[实用新型]一种抓手装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及医疗器械领域中用于自动化分析设备的转运装置，涉及一种抓手装置。

背景技术

在医疗领域中，操作简单、运行可靠的全自动分析仪器是行业发展的趋势，免疫分析反应杯的自动转移是全自动分析仪器工作中必不可少的工作流程。目前市面上存在有多种反应杯抓取转移装置，如利用柱塞式抓手装置、利用磁铁辊轴夹紧转轴式、利用凸轮开合夹紧的手指式等；柱塞抓手装置通过直线式运动强行压套在反应杯外壁，利用手指零件的弯曲变形将物体夹住产生摩擦力抓住反应杯，其弹性手指要长期与反应杯产生相对摩擦，其中手指零件收材料特性的限制寿命都不长且会产生磨损；磁铁辊轴夹紧转轴式和凸轮开合夹紧的手指式中因摩擦力大辊轴和凸轮易磨损，而且有一个很大共同缺陷即精度不高，所以在摆臂前段加了很多辅助结构帮助定位和安全防护以及驱动源如电机或磁铁，导致了整个装置摆臂质量大、重心离转轴中心远，转动惯量(J＝m*r²)和力矩均有很大，从而增加了控制的难度和减小其运转速率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种抓手装置。解决了现有抓手装置的寿命短和精度低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种抓手装置，包括抓手座、抓手本体和控制板，所述抓手座上设有旋转并且升降的旋转轴，抓手本体固定于该旋转轴的上端，所述控制板设于抓手座或抓手本体上；旋转轴通过第一传动机构连接有第一步进电机并由第一步进电机带动旋转，旋转轴通过第二传动机构连接有第二步进电机并由第二步进电机带动升降；所述抓手本体包括机械抓手、摆臂、抓手电机，所述摆臂与旋转轴的上端固定连接，抓手电机设于摆臂上，机械抓手设于摆臂上并通过第三传动机构与抓手电机连接并由抓手电机带动工作；所述抓手电机由控制板控制工作。

本实用新型通过可自动升降和旋转的抓手本体实现自动抓取，通过步进电机工作，定位精度较高，使用寿命长。抓手本体可实现独立的抓取、放开的功能。

具体地，所述抓手座包括竖板和设于竖板上端的横板，旋转轴沿竖板延伸穿过横板并与抓手本体固定连接，第一步进电机和第二步进电机均固定于抓手座上；所述第一传动机构包括第一电机轮、第一同步带、第一同步带轮，第一电机轮连接于第一步进电机的输出轴上，第一同步带轮连接于旋转轴上；所述第二传动机构包括第二电机轮、第二同步带、第二同步带轮，第二电机轮连接于第二步进电机的输出轴上，第二同步带轮设于竖板上并位于第二电机轮的上方或下方，旋转轴的下端则通过连接件连接到第二同步带上。

进一步地，所述机械抓手包括铰链轴、主轴、拨轮、支撑轮、手指左、手指右、固定弹簧、互拉弹簧；所述手指左、手指右通过铰链轴铰链连接于摆臂的下方，支撑轮为两个，分别设于手指左和手指右上；拨轮连接于主轴的一端，拨轮分别顶住手指左、手指右的支撑轮，主轴的另一端穿过摆臂与第三传动机构连接并由其带动工作；手指左和手指的自由端通过互拉弹簧连接在一起；手指左的自由端和摆臂还通过固定弹簧连接在一起，所述拨轮位于铰链连接端和自由端之间。

更进一步地，所述拨轮为截面呈类椭圆形的轴对称结构。通过转动由长边分别顶在手指左、手指右的支撑轮上撑开手指左、手指右，在不夹反应杯情况下，支撑轮和拨轮始终接触并有互拉弹簧拉力预紧。

作为一种优选结构，所述手指左和手指右均包括支撑部和抓取部，抓取部设于自由端端部，手指左和手指右的抓取部为相互配合的弧形结构，所述抓取部的弧形直径为R4.1-R5，弧形高度D为被抓取物半径的1/2～3/4。

再进一步地，所述铰链轴上套接有隔套和自锁螺母，通过自锁螺母锁紧手指左和手指右，所述主轴通过轴套固定于摆臂上。

为了实现抓手本体的自动检测功能，包括自动判别抓杯、落杯等错误动作，所述机械抓手还包括与控制板连接的开闭感应片、开闭传感器、抓手传感器、抓手感应片；所述开闭感应片设于第三传动机构上，开闭传感器固定于摆臂上并位于开闭感应片附近；所述抓手传感器、抓手感应片分别设于手指左和手指右的自由端端部。抓手手指不与反应杯产生相对运动，避免了出现反应杯碰伤、刮花等隐患和额外磨损，容错能力强。

再进一步地，所述第三传动机构包括抓手主动轮、抓手同步带、抓手执行带轮，抓手电机固定于摆臂一端，该端靠近旋转轴，抓手主动轮连接于抓手电机的输出轴上，抓手执行带轮设于摆臂另一端，该端远离旋转轴，机械抓手的主轴与抓手执行带轮连接。

另外，所述第一步进电机为带有1000分度编码器的电机。提高抓手装置的精度。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：