一种用于化学发光样品的复合采样头的制作方法

本发明属于化学发光样品采样技术领域，尤其是涉及一种用于化学发光样品的复合采样头。

背景技术：

化学发光免疫分析法是将具有高灵敏度的化学发光测定技术与高特异性的免疫反应相结合，用于各种抗原、半抗原、抗体、激素、酶、脂肪酸、维生素和药物等的检测分析技术。目前用于化学发光样品的加样针和夹爪都是单独使用，单独控制，在使用时需要用两个机械臂搭载，成本较高，并且还需要非常大的空间来使两个机械臂互不干涉。并且现有的夹爪在工作时，不能转动角度，对于异型物品的转运，只能依靠机械臂倾斜一定的角度，但是机械臂结构庞大，精度较低，导致物品转运过程中常会出现夹持不稳或滑落的情况出现。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种用于化学发光样品的复合采样头，以将采样针模块与夹爪模块组装在一起，进而避免干涉；并且复合采样头可以旋转不同的角度，满足夹爪多角度工作的需求。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于化学发光样品的复合采样头，包括底座、样品针模块和夹爪模块，所述样品针模块和夹爪模块在所述底座上并排设置，所述样品针模块和夹爪模块均与底座滑动连接，所述底座上还安装有带动样品针模块相对于底座在直线方向移动定位的第一动力组件，所述底座上还安装有带动夹爪模块相对于底座在直线方向移动定位的第二动力组件；

所述复合采样头还设有转接座，所述底座转动连接在转接座的一侧，所述转接座上安装有带动所述底座转动的第三驱动件。

进一步的，所述样品针模块包括样品针安装座和设于所述样品针安装座上的样品针本体，所述样品针安装座与所述底座滑动连接。

进一步的，所述夹爪模块包括夹爪连接座和设于所述夹爪连接座上的夹爪结构，所述夹爪连接座与所述底座滑动连接。

进一步的，所述第一动力组件与第二动力组件均包括第一驱动件、主动轴、从动轴、连接件和传动件，所述传动件绕设在主动轴和从动轴的外侧，所述第一驱动件驱动主动轴转动，所述主动轴带动传动件运动，所述第一动力组件的连接件连接所述样品针安装座与所述第一动力组件的传动件，所述第二动力组件的连接件连接夹爪连接座与所述第二动力组件的传动件。

进一步的，所述传动件为皮带；所述第一驱动件为电机；所述连接件为钣金压片和螺栓，所述第一动力组件的皮带位于钣金压片与所述样品针安装座之间，且螺栓将钣金压片与所述样品针安装座固定连接，所述第二动力组件的皮带位于钣金压片与所述夹爪连接座之间，且螺栓将钣金压片与所述夹爪连接座固定连接。

进一步的，所述夹爪结构包括第二驱动件、夹爪安装座、转接块和若干的夹爪本体，所述夹爪安装座固定在夹爪连接座的一侧，所述转接块滑动连接在夹爪连接座的一侧，所述转接块位于夹爪安装座的上方，所述第二驱动件驱动转接块相对于夹爪连接座在直线方向上滑动，所述夹爪本体均滑动连接至夹爪安装座的底部，所述夹爪本体与转接块之间均设有连杆，所述连杆的一端与夹爪本体铰接，且连杆的另一端与转接块铰接。

进一步的，所述夹爪本体的一侧安装有防滑垫。

进一步的，所述底座上并排设有2个滑轨，所述样品针安装座与夹爪连接座的底部均开设有与所述滑轨相配合的滑槽。

进一步的，第三驱动件为电机。

进一步的，所述第二驱动件为气缸或电机中的一种。

相对于现有技术，本发明所述的用于化学发光样品的复合采样头具有以下优势：

(1)本发明所述的用于化学发光样品的复合采样头，样品针模块和夹爪模块设置在一个底座上，体积较小，能够在较小空间里正常运行，并避免互相干涉；且两个模块采用独立的电机控制其运行，实现单独动作。

(2)本发明所述的用于化学发光样品的复合采样头，使用时利用联轴器将转接座与机械臂连接即可，安装简单；底座能够在电机的带动下转动角度，便于夹爪夹取物品，保证转运过程中物品夹持稳定。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的复合采样头的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的复合采样头的俯视图；

图3为本发明实施例所述的复合采样头的侧视图；

图4为本发明实施例所述的第一动力组件与第二动力组件的结构示意图；

图5为本发明实施例所述的夹爪结构的示意图；

图6为本发明实施例所述的第一动力组件的a部放大图。

附图标记说明：

1、底座；11、滑轨；2、样品针模块；21、样品针安装座；22、样品针本体；3、夹爪模块；31、夹爪连接座；32、夹爪结构；321、第二驱动件；322、夹爪安装座；323、转接块；324、夹爪本体；3241、防滑垫；4、第一动力组件；41/51、第一驱动件；42/52、主动轴；43/53、从动轴；44/54、连接件；441、钣金压片；442、螺栓；45/55、传动件；5、第二动力组件；6、转接座；61、第三驱动件。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1-6所示，一种用于化学发光样品的复合采样头，包括底座1、样品针模块2和夹爪模块3，样品针模块2和夹爪模块3在底座1上并排设置，样品针模块2和夹爪模块3均与底座1滑动连接，底座1上还安装有带动样品针模块2相对于底座1在直线方向移动定位的第一动力组件4，底座1上还安装有带动夹爪模块3相对于底座1在直线方向移动定位的第二动力组件5；样品针模块2和夹爪模块3设置在一个底座1上，体积较小，能够在较小空间里正常运行，并避免互相干涉；且两个模块采用独立的电机控制其运行，实现单独动作。

复合采样头还设有转接座6，底座1转动连接在转接座6的一侧，转接座6上安装有带动底座1转动的第三驱动件61。使用时利用联轴器将转接座6与机械臂连接即可，安装简单；底座1能够在电机的带动下转动角度，便于夹爪夹取不同形状的物品，保证转运过程中物品夹持稳定。

复合采样头的电元器件与机械臂的控制系统连接，控制复合采样头动作。

样品针模块2包括样品针安装座21和设于样品针安装座21上的样品针本体22，样品针安装座21与底座1滑动连接。

夹爪模块3包括夹爪连接座31和设于夹爪连接座31上的夹爪结构32，夹爪连接座31与底座1滑动连接。

第一动力组件4与第二动力组件5均包括第一驱动件41/51、主动轴42/52、从动轴43/53、连接件44/54和传动件45/55，传动件45/55绕设在主动轴42/52和从动轴43/53的外侧，第一驱动件41/51驱动主动轴42/52转动，主动轴42/52带动传动件45/55运动，第一动力组件4的连接件44连接样品针安装座21与第一动力组件4的传动件45，第二动力组件5的连接件54连接夹爪连接座31与第二动力组件5的传动件55。

传动件45/55为皮带；第一驱动件41/51为电机，电机采用但不限于深圳市兆威机电股份有限公司的zwmd012012；连接件44/54为钣金压片441和螺栓442，第一动力组件4的皮带位于钣金压片441与样品针安装座21之间，且螺栓442将钣金压片441与样品针安装座21固定连接，第二动力组件5的皮带位于钣金压片441与夹爪连接座31之间，且螺栓442将钣金压片441与夹爪连接座31固定连接。

第一驱动件41/51通过皮带性质的传动杆将旋转运动变化为直线运动，皮带长度较长，样品针模块2可在皮带二分之一的长度内随其运动，增加了样品针模块2使用的自由度；且皮带的成本较丝杠结构成本低，耐受性强。

夹爪结构32包括第二驱动件321、夹爪安装座322、转接块323和若干的夹爪本体324，夹爪安装座322固定在夹爪连接座31的一侧，转接块323滑动连接在夹爪连接座31的一侧，转接块323位于夹爪安装座322的上方，第二驱动件321驱动转接块323相对于夹爪连接座31在直线方向上滑动，夹爪本体324均滑动连接至夹爪安装座322的底部，夹爪本体324与转接块323之间均设有连杆，连杆的一端与夹爪本体324铰接，且连杆的另一端与转接块323铰接。

优选的，第二驱动件321为气缸或电机中的一种。气缸采用但不限于乐清市神威气动有限公司的夹紧气缸2ckz3t50-135t。

夹爪结构32设置有2个夹爪本体324，当气缸的活塞杆伸出时，推动转接块323向下移动，进而通过连杆推动夹爪本体324互相分离，即夹爪本体324之间的间距增大，夹取物品，然后气缸的活塞杆缩回，拉动转接块323向上移动，进而通过连杆拉动夹爪本体324互相靠近，即夹爪本体324之间的间距缩小，将物品夹紧，然后进行转运。

优选的，第二驱动件321为电机。电机采用但不限于深圳市兆威机电股份有限公司的zwmd012012。

夹爪结构32设置有2个夹爪本体324，电机的输出轴的端部安装齿轮，转接块323的顶部安装齿条，齿轮与齿条啮合；当电机的输出轴顺时针转动时，通过齿轮推动齿条下移，进一步推动转接块323向下移动，进而通过连杆推动夹爪本体324互相分离，即夹爪本体324之间的间距增大，夹取物品，然后电机的输出轴逆时针转动时，通过齿轮推动齿条上移，进一步拉动转接块323向上移动，进而通过连杆拉动夹爪本体324互相靠近，即夹爪本体324之间的间距缩小，将物品夹紧，然后进行转运。

夹爪本体324可以设置为3个或者4个，甚至更多，具体数量根据需求设置。

夹爪本体324的一侧安装有防滑垫3241。防滑垫3241设置在夹爪本体324的内侧(即夹爪本体324与被夹取物品接触的一侧)，增大被夹取物品与夹爪本体324之间的摩擦力，避免被夹取物品滑落。

底座1上并排设有2个滑轨11，样品针安装座21与夹爪连接座31的底部均开设有与滑轨11相配合的滑槽。

第三驱动件61为电机。电机采用但不限于深圳市兆威机电股份有限公司的zwmd012012。

工作原理：

通过第一动力组件4带动样品针模块2动作：启动第一动力组件4的电机转动，带动主动轴42转动，进一步带动皮带转动，样品针安装座21随着皮带在皮带二分之一的长度内运动，进而使样品针实现伸出和缩回的动作；电机正转时，样品针伸出；电机反转时，样品针缩回。

通过第二动力组件5带动夹爪模块3动作：启动第二动力组件5的电机转动，带动主动轴52转动，进一步带动皮带转动，夹爪连接座31随着皮带在皮带二分之一的长度内运动，进而使夹爪结构32实现上移和下移的动作；电机正转时，夹爪结构32上移，远离被夹取物或将被夹取物夹起转运；电机反转时，夹爪结构32下移，靠近被夹取物或将被夹取物放置在指定位置。

底座1还能够在第三驱动件61的带动下转动角度，便于精准的夹取异型物品，保证物品在转运过程中夹持稳定。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。