[实用新型]生化分析仪用三维运动机械臂

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种三维运动机械臂，可广泛应用于临床检验医学全自动生化分析仪中对液体介质，如试剂和样本的精密移取，属全自动生化分析仪技术领域。

背景技术

机械臂是生化分析仪器中关键的部件之一，其主要功能为按设定的程序将不同量的液体试剂、样本和清洗液等液体介质移至反应杯中，因而对走位精度的要求极高，同时为了延长使用寿命，要求其各零部件在运行时的摩擦力矩尽可能地少。现有技术主要采用电机驱动轴承旋转的方式来实现移取液体的功能，其主要构件一般由移液臂和与其相连的驱动电机构成，其零部件多，结构复杂，装配精度难以控制，维护时拆卸难度大，加大了生产和维护成本。在移液臂向一个方向运动时，其它方向易产生移动间隙，从而造成走位偏移，同时移液臂在移动时多采用滑动模式，与支架间的相对摩擦大，降低了使用寿命。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种走位精确、装配简单、维护方便、使用寿命长、成本低廉的生化分析仪用三维运动机械臂。

本实用新型的技术方案实现是：设计一种生化分析仪用三维运动机械臂，包括采样机构、旋转机构、垂直运动机构和机架；所述采样机构包括采样/试剂针及采样/试剂针连接件，所述采样/试剂针垂直连接于所述采样/试剂针连接件一端；所述旋转机构包括旋转方向电机、旋转主动轮、旋转皮带及旋转被动轮；所述垂直运动机构包括纵向运动电机、纵向运动主动轮、纵向皮带及位于机架下部的纵向被动轮；所述采样/试剂针连接件另一端与平行于所述采样/试剂针的滚珠花键轴的上端连接，所述滚珠花键轴的直线承轴设置在第一轴承内，所述滚珠花键轴的下端通过联接器与所述纵向皮带连接；所述旋转被动轮通过第一轴承与滚珠花键轴连接；所述第一轴承、旋转机构和垂直运动机构固定在所述机架上。

作为对本实用新型的改进，所述联接器包括第二轴承和连接板，在所述第二轴承的轴承座外设有环形槽，在所述连接板前端设凸起，所述凸起伸在所述环形槽内，所述连接板后端与所述纵向皮带连接。

作为对本实用新型的进一步改进，在所述滚珠花键轴上，所述第二轴承下面设有止位块。

作为对本实用新型的更进一步改进，所述机架包括上盖板、下盖板及垂直于连接于上盖板和下盖板之间的侧板，所述旋转方向电机设置在所述上盖板上，所述纵向运动电机设置在所述侧板上部。

作为对本实用新型的更进一步改进，所述滚珠花键轴采用的是Z轴方向运动寿命达3.4万千米，X-Y方向转动间隙为零的滚珠花键轴。

作为对本实用新型的更进一步改进，在在所述第二轴承的轴承座与所述止位块之间设有防振减噪垫片。

作为对本实用新型的更进一步改进，所述防振减噪垫片是用聚四氟乙稀制作的。

本实用新型的优点在于：

①采用复合轴承结构设计，将组装件减少到最少，降低成本的同时提高了装配精度。

②对整体结构及部件进行精度分解计算，采用高精度滚珠花键轴，Z轴方向运动寿命达3.4万千米，X-Y方向转动间隙为零。为保证转动间隙精确度传至取样和试剂针，对部件连接进行了零间隙扭距传递结构设计。

③在整体设计时，对整体结构进行受力分析和计算，对Z轴方向运动的动力传递设计成特殊结构，使滚珠花键轴受到的力为对称力矩；对滚珠花键轴和上下连接器进行轴承连接结构设计；对旋转从动轮和皮带轮的结合部也进行轴承连接结构设计。上述设计将滑动磨檫转化为滚动磨檫，极大地降低了磨檫力矩。

④设计了防振减噪垫片，使机械臂运行平稳，噪声很低。

通过上述4种特殊设计，使本实用新型与同类三维运动机械臂相比，具有组件少，组装成品后精度高，可靠性高、成本低的优点。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的剖视结构示意图。

图2是图1的立体分解结构示意图。

具体实施方式