一种抓杯机构的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种抓杯机构，包括驱动机构、直杆7、固定基板1、滑动座10、滑动部件11及抓杯爪14，所述滑动座10固定于固定基板下端面；所述直杆依次穿过固定基板和滑动槽，所述直杆下端与嵌装在滑动槽中的滑动部件11相连；所述滑动部件的前后两个侧面分别对应设有两条导向斜孔15，滑动座内部设有用于导向斜孔滑动销进行水平方向运动的水平导向间隙；构成抓杯爪的两个钩体的顶端分别与2个斜槽滑动销12相连，滑动部件的上下运动带动斜槽滑动销在水平滑槽中水平运动，从而驱动抓杯爪实现开合动作。机构结构简单，占用体积最小，可靠性较高，方便操作，最大限度减小维护难度。
【专利说明】一种抓杯机构
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种抓杯机构。
【背景技术】
[0002] 全自动化学发光免疫分析设备在测试过程中，需要用到抓杯机构将反应前后的透 明小杯传递到反应位置、清洗位置及读数位置，目前许多采用气爪实现透明小杯的抓取与 释放；然而气爪需要特别配置压缩气动力源，同时结构复杂，维护成本较高。
【发明内容】
[0003] 本发明提供了一种抓杯机构，利用驱动机构驱动直杆上下驱动抓杯爪开合，从而 拾取或放下透明杯，整个机构结构简单、占用体积小，操作方便。
[0004] -种抓杯机构，包括驱动机构、直杆7、固定基板1、滑动座10、滑动部件11及抓杯 爪14,所述滑动座10固定于固定基板下端面；滑动座10上设有一个坚直方向的滑动槽；
[0005] 所述直杆上端与所述驱动机构相连，驱动机构带动直杆上、下运动；所述直杆依次 穿过固定基板和滑动槽，所述直杆下端与嵌装在滑动槽中的滑动部件11相连；
[0006] 所述的滑动部件11是由特氟隆材质做的高度耐磨，为设有两平行悬挂板的U形的 抓杯爪悬挂件，可在滑动座10内上、下自由滑动；
[0007] 所述滑动部件的前后两个侧面分别对应设有两个导向斜孔15,滑动座内部设有用 于斜槽滑动销进行水平方向运动的水平导向间隙；
[0008] 构成抓杯爪的两个钩体的顶端分别与2个斜槽滑动销12相连，每一个斜槽滑动销 的一端置于在滑动部件的导向斜孔中；另一端置于水平滑槽中，滑动部件的上下运动带动 斜槽滑动销在水平滑槽中水平运动，从而驱动抓杯爪实现开合动作。
[0009] 所述导向间隙为穿过滑动座内部的上、下两根水平导向销13形成的水平间隙。
[0010] 所述导向间隙为设置在滑动座后侧板上的水平导向槽或水平导向孔。
[0011] 还包括垂直安装在固定基板上的固定立板3，所述固定立板上端设有光电传感器 5,所述直杆顶端设有挡光片8。
[0012] 挡光片穿过光电传感器时，说明此时挡光片处于与光电传感器平齐的位置；
[0013] 所述光电传感器为两个，分别安装在固定立板上的上限位和下限位。
[0014] 利用挡光片向上或向下穿过光电传感器，检测直杆向上或向下到达的位置；
[0015] 所述抓杯爪为聚四氟乙烯抓杯爪，该材质抓杯爪摩擦力小，抓杯爪张开与收紧的 灵活实现。
[0016] 所述滑动座外设有滑动保护套6。
[0017] 所述驱动机构为电磁铁7,所述电磁铁安装于电磁铁固定板2上，所述电磁铁固定 板设置于固定基板上，所述直杆穿过电磁铁和电磁铁固定板；
[0018] 所述电磁铁上设置有压簧9,所述压簧9的一端固定于穿过电磁铁的直杆7的上 端，另一端固定于所述电磁铁的上端面。
[0019] 抓杯机构依靠压簧9对直杆7的向上压力将滑动部件11推至高点，抓杯爪14上 的斜槽滑动销12在滑动部件11的斜槽内滑动，驱使抓杯爪14向中间滑动，抓杯机构成闭 合状态；实现抓杯状态。
[0020] 电磁铁未通电时，在压簧的作用力下，直杆处于最高位，电磁铁通电时，直杆在磁 力作用下到达最低位。
[0021] 所述驱动机构为步进电机，所述步进电机与所述直杆相连，推动直杆上、下运动。
[0022] 有益效果
[0023] 本发明提供了一种抓杯机构，包括驱动机构、直杆7、固定基板1、滑动座10、滑动 部件11及抓杯爪14,所述滑动座10固定于固定基板下端面；滑动座10上设有一个坚直方 向的滑动槽；所述直杆上端与所述驱动机构相连，驱动机构带动直杆上、下运动；所述直杆 依次穿过固定基板和滑动槽，所述直杆下端与嵌装在滑动槽中的滑动部件11相连；所述滑 动部件的前后两个侧面分别对应设有两个导向斜孔15,滑动座内部或后侧板上设有用于斜 槽滑动销进行水平方向运动的水平导向间隙；构成抓杯爪的两个钩体的顶端分别与2个斜 槽滑动销12相连，每一个斜槽滑动销的一端置于在滑动部件的导向斜孔中；另一端置于水 平滑槽中，滑动部件的上下运动带动斜槽滑动销在水平滑槽中水平运动，从而驱动抓杯爪 实现开合动作。该抓杯机构利用驱动机构来控制直杆上下运动，带动滑动部件在滑动座中 上下运行，来灵活实现抓杯与放杯动作，滑动部件上开设的导向斜孔与导向间隙的配合，设 计巧妙，整个机构结构简单、紧凑，占用空间最小，各运动件重复性好；整个机构操作符合人 的操作习惯，方便调试。
【专利附图】
【附图说明】
[0024] 图1为实施例一所述抓杯机构的总体结构示意图；
[0025] 图2为实施例一所述抓杯机构的内部结构示意图；
[0026] 图3为实施例一所述抓杯机构的电磁铁不通电时，直杆在压簧压力作用下推至顶 部的正面示意图；
[0027] 图4为实施例一所述抓杯机构的电磁铁不通电时，抓杯爪的正面示意图；
[0028] 图5为实施例一所述抓杯机构的电磁铁不通电时，抓杯爪的剖面不意图；
[0029] 图6为实施例一所述抓杯机构的电磁铁通电时，直杆在磁力作用下运动至最低时 的正面示意图；
[0030] 图7为实施例一所述抓杯机构的电磁铁通电时，抓杯爪的正面不意图；
[0031] 图8为实施例一所述抓杯机构的电磁铁通电时，抓杯爪的剖面不意图；
[0032] 标号说明：卜固定基板，2-电磁铁固定板，3_固定立板，4-电磁铁，5_光电传感 器，6-保护套，7-直杆，8-挡光片，9-弹簧，10-滑动座，11-滑动部件，12-斜槽滑动销， 13-水平导向销，14-抓杯爪，15-导向斜孔，16-反应杯。
【具体实施方式】
[0033] 下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
[0034] 一种抓杯机构，包括驱动机构、直杆7、固定基板1、滑动座10、滑动部件11及抓杯 爪14,所述滑动座10固定于固定基板下端面；滑动座10上设有一个坚直方向的滑动槽；
[0035] 所述直杆上端与所述驱动机构相连，驱动机构带动直杆上、下运动；所述直杆依次 穿过固定基板和滑动槽，所述直杆下端与嵌装在滑动槽中的滑动部件11相连；
[0036] 所述的滑动部件11是由特氟隆材质做的高度耐磨，为设有两平行悬挂板的U形的 抓杯爪悬挂件，可在滑动座10内上、下自由滑动；
[0037] 所述滑动部件11的前后两个侧面分别对应设有两个导向斜孔15,滑动座内部设 有用于斜槽滑动销进行水平方向运动的水平导向间隙；
[0038] 构成抓杯爪的两个钩体的顶端分别与2个斜槽滑动销12相连，每一个斜槽滑动销 的一端置于在滑动部件的导向斜孔中；另一端置于水平滑槽中，滑动部件的上下运动带动 斜槽滑动销在水平滑槽中水平运动，从而驱动抓杯爪实现开合动作。
[0039] 实施例1 :
[0040] 如图1和图2所不，一种抓杯机构，包括电磁铁4、直杆7、固定基板1、滑动座10、 滑动部件11及抓杯爪14,所述滑动座10固定于固定基板下端面；滑动座10上设有一个坚 直方向的滑动槽；
[0041] 所述电磁铁安装于电磁铁固定板2上，所述电磁铁固定板设置于固定基板上，所 述直杆穿过电磁铁和电磁铁固定板；
[0042] 所述电磁铁上设置有压簧9,所述压簧9的一端固定于穿过电磁铁的直杆7的上 端，另一端固定于所述电磁铁的上端面。
[0043] 电磁铁是市面上已有的标准件，是由固定的外部线圈及一直杆7组成，线圈通电 后，产生磁场将直杆7吸引向下运动；
[0044] 所述直杆依次穿过固定基板和滑动槽，所述直杆下端与嵌装在滑动槽中的滑动部 件11相连；
[0045] 所述滑动部件11是一个由特氟隆材质制成的高度耐磨，可上、下在滑动座自由滑 动的运动部件；
[0046] 所述滑动部件11的前后两个侧面分别对应设有两个导向斜孔15,滑动座内部设 有用于斜槽滑动销进行水平方向运动的水平导向间隙；
[0047] 抓杯机构依靠压簧9对直杆7的向上压力将滑动部件11推至高点，抓杯爪14上 的斜槽滑动销12在滑动部件11的斜槽内滑动，驱使抓杯爪14向中间滑动，抓杯机构成闭 合状态；实现抓杯状态。
[0048] 如图3-图5所不，电磁铁未通电时，在压簧的作用力下，直杆处于最高位；
[0049] 直杆7运动至最高位置，直杆7下端与滑动部件11螺纹紧固，直杆带动滑动部件 11沿着滑动槽10的内槽向上运动至最高位置。两个水平滑动销11两端紧配合于滑动槽 10上，抓手14穿在水平滑动销11上，为间隙配合，可沿水平滑动销11左右滑动。两个斜 滑动销12分别紧固穿过两个抓手14,同时斜滑动销12与滑动部件11的导向斜孔15为间 隙配合，可与滑动部件11相对滑动。直杆带动滑动部件11沿着滑动槽10的内槽向上运动 至最高位置时，斜滑动销12相对于滑动部件11滑动，运动至导向斜孔15最下端，导向斜孔 15为上宽下窄结构，此时，与斜滑动销紧固连接的抓手呈闭合状态，可抓取反应杯16。
[0050] 如图6-图8所示，电磁铁通电时，直杆在磁力作用下到达最低位；
[0051] 电磁铁通电，直杆7运动至最低位置，直杆7下端与滑动部件11螺纹紧固，直杆带 动滑动部件11沿着滑动槽10的内槽向下运动至最低位置。两个水平滑动销11两端紧配 合于滑动槽10上，抓手14穿在水平滑动销13上，为间隙配合，可沿水平滑动销13左右滑 动。两个斜滑动销12分别紧固穿过两个抓手14,同时斜滑动销12与滑动部件11的导向斜 孔15为间隙配合，可与滑动部件11相对滑动。直杆带动滑动部件11沿着滑动槽10的内 槽向下运动至最高位置时，斜滑动销12相对于滑动部件11滑动，运动至导向斜孔15最上 端，导向斜孔15为上宽下窄结构，此时，与斜滑动销紧固连接的抓手呈张开状态，可丢掉反 应杯16。
[0052] 该实施例中采用穿过滑动座内部的上、下两根水平导向销13形成的水平间隙作 为水平导向间隙。
[0053] 所述导向间隙为设置在滑动座后侧板上的水平导向槽或水平导向孔。
[0054] 还包括垂直安装在固定基板上的固定立板3，所述固定立板上端设有光电传感器 5,所述直杆顶端设有挡光片8。
[0055] 挡光片穿过光电传感器时，说明此时挡光片处于与光电传感器平齐的位置；
[0056] 所述光电传感器为两个，分别安装在固定立板上的上限位和下限位。
[0057] 利用挡光片向上或向下穿过光电传感器，检测直杆向上或向下到达的位置；
[0058] 所述抓杯爪为聚四氟乙烯抓杯爪，该材质抓杯爪摩擦力小，抓杯爪张开与收紧的 灵活实现。
[0059] 所述滑动座外设有滑动保护套6。
[0060] 实施例2 :
[0061] 一种抓杯机构，包括步进电机、直杆7、固定基板1、滑动座10、滑动部件11及抓杯 爪14,所述滑动座10固定于固定基板下端面；滑动座10上设有一个坚直方向的滑动槽；
[0062] 所述步进电机与所述直杆相连，推动直杆上、下运动。
[0063] 所述直杆依次穿过固定基板和滑动槽，所述直杆下端与嵌装在滑动槽中的滑动部 件11相连；
[0064] 所述滑动部件11是一个由特氟隆材质制成的高度耐磨，可上、下在滑动座自由滑 动的运动部件；
[0065] 所述滑动部件11的前后两个侧面分别对应设有两个导向斜孔15,滑动座内部设 有用于斜槽滑动销进行水平方向运动的水平导向间隙；
[0066] 构成抓杯爪的两个钩体的顶端分别与2个斜槽滑动销12相连，每一个斜槽滑动销 的一端置于在滑动部件的导向斜孔中；另一端置于水平滑槽中，滑动部件的上下运动带动 斜槽滑动销在水平滑槽中水平运动，从而驱动抓杯爪实现开合动作。
[0067] 该实施例中采用穿过滑动座内部的上、下两根水平导向销13形成的水平间隙作 为水平导向间隙。
[0068] 所述导向间隙为设置在滑动座后侧板上的水平导向槽或水平导向孔。
[0069] 还包括垂直安装在固定基板上的固定立板3，所述固定立板上端设有光电传感器 5,所述直杆顶端设有挡光片8。
[0070] 挡光片穿过光电传感器时，说明此时挡光片处于与光电传感器平齐的位置；
[0071] 所述光电传感器为两个，分别安装在固定立板上的上限位和下限位。
[0072] 利用挡光片向上或向下穿过光电传感器，检测直杆向上或向下到达的位置。
[0073] 所述抓杯爪为聚四氟乙烯抓杯爪，该材质抓杯爪摩擦力小，抓杯爪张开与收紧的 灵活实现。
[0074] 所述滑动座外设有滑动保护套6。
[0075] 所述电磁铁或步进电机均有单独的运动控制板控制，运动控制PCB板固定在模块 支撑架上以便和整个模块系统集成。
[0076] 可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和 技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的 权利要求的保护范围。
【权利要求】
1. 一种抓杯机构，其特征在于，包括驱动机构、直杆（7)、固定基板（1)、滑动座（10)、滑 动部件（11)及抓杯爪（14)，所述滑动座（10)固定于固定基板下端面；滑动座（10)上设有 一个坚直方向的滑动槽； 所述直杆上端与所述驱动机构相连，驱动机构带动直杆上、下运动；所述直杆依次穿过 固定基板和滑动槽，所述直杆下端与嵌装在滑动槽中的滑动部件（11)相连； 所述滑动部件11的前后两个侧面分别对应设有两条导向斜孔（15)，滑动座内部设有 用于斜槽滑动销进行水平方向运动的水平导向间隙； 构成抓杯爪的两个钩体的顶端分别与2个斜槽滑动销（12)相连，每一个斜槽滑动销的 一端置于在滑动部件的导向斜孔中；另一端置于水平滑槽中，滑动部件的上下运动带动斜 槽滑动销在水平滑槽中水平运动，从而驱动抓杯爪实现开合动作。
2. 根据权利要求1所述的抓杯机构，其特征在于，所述导向间隙为穿过滑动座内部的 上、下两根水平导向销（13)形成的水平间隙。
3. 根据权利要求1所述的抓杯机构，其特征在于，所述导向间隙为设置在滑动座后侧 板上的水平导向槽或水平导向孔。
4. 根据权利要求1-3任一项所述的抓杯机构，其特征在于，还包括垂直安装在固定基 板上的固定立板（3)，所述固定立板上端设有光电传感器（5)，所述直杆顶端设有挡光片 ⑶。
5. 根据权利要求4所述的抓杯机构，其特征在于，所述光电传感器为两个，分别安装在 固定立板上的上限位和下限位。
6. 根据权利要求5所述的抓杯机构，其特征在于，所述滑动座外设有滑动保护套（6)。
7. 根据权利要求1、2、3、5及6任一项所述的抓杯机构，其特征在于，所述驱动机构为电 磁铁（7)，所述电磁铁安装于电磁铁固定板（2)上，所述电磁铁固定板设置于固定基板上， 所述直杆穿过电磁铁和电磁铁固定板； 所述电磁铁上设置有压簧（9)，所述压簧（9)的一端固定于穿过电磁铁的直杆（7)的上 端，另一端固定于所述电磁铁的上端面。
8. 根据权利要求4所述的抓杯机构，其特征在于，所述驱动机构为电磁铁（7)，所述电 磁铁安装于电磁铁固定板（2)上，所述电磁铁固定板设置于固定基板上，所述直杆穿过电 磁铁和电磁铁固定板； 所述电磁铁上设置有压簧（9)，所述压簧（9)的一端固定于穿过电磁铁的直杆（7)的上 端，另一端固定于所述电磁铁的上端面。
9. 根据权利要求1、2、3、5及6任一项所述的抓杯机构，其特征在于，所述驱动机构为步 进电机，所述步进电机与所述直杆相连，推动直杆上、下运动。
10. 根据权利要求4所述的抓杯机构，其特征在于，所述驱动机构为步进电机，所述步 进电机与所述直杆相连，推动直杆上、下运动。
【文档编号】B65G47/91GK104118728SQ201410347978
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年7月21日 优先权日:2014年7月21日
【发明者】苏深广, 唐建波, 俞超, 唐庆文 申请人:深圳市奥特库贝科技有限公司