申请/专利权人：兰州城市学院

申请日：2019-03-05

公开（公告）日：2021-01-12

公开（公告）号：CN109821588B

主分类号：B01L9/00(20060101)

分类号：B01L9/00(20060101)

优先权：

专利状态码：失效-未缴年费专利权终止

法律状态：2023.02.28#未缴年费专利权终止;2019.06.25#实质审查的生效;2019.05.31#公开

摘要：本发明涉及化学实验用辅助装置，其安装在机架上，包括作为衔接的工序衔接机械手装置、设置在工序衔接机械手装置一侧且用于存放玻璃管的空瓶存放架、设置在工序衔接机械手装置中间且用于给玻璃管加入液体的加液装置、以及设置在工序衔接机械手装置另一侧且用于存放加入液体的玻璃管的取样存储箱；本发明设计合理、结构紧凑且使用方便。

主权项：1.一种化学实验用辅助装置，其特征在于：其安装在机架上，包括作为衔接的工序衔接机械手装置（24）、设置在工序衔接机械手装置（24）一侧且用于存放玻璃管（22）的空瓶存放架（23）、设置在工序衔接机械手装置（24）中间且用于给玻璃管（22）加入液体的加液装置、以及设置在工序衔接机械手装置（24）另一侧且用于存放加入液体的玻璃管（22）的取样存储箱（29）；在工序衔接机械手装置（24）上设置有用于夹持玻璃管（22）的装卡装置（25）；装卡装置（25）包括对半扣合且一端铰接的夹取第一卡座（1）与夹取第二卡座（2）、设置在夹取第一卡座（1）的半圆孔的半圆孔内侧壁上与夹取第二卡座（2）的半圆孔内侧壁上的夹取内垫片（3）、设置在夹取第一卡座（1）和或夹取第二卡座（2）上的夹取减重工艺孔（4）、设置在夹取第一卡座（1）另一端的夹取第一磁铁（5）、设置在夹取第二卡座（2）另一端且为棱柱状的夹取第二旋转磁铁（6）、以及设置在夹取第二卡座（2）上且与夹取第二旋转磁铁（6）同轴连接的夹取第二旋转齿轮轴（7）；工序衔接机械手装置（24）包括工序衔接基座（30）、设置在工序衔接基座（30）上的工序衔接六轴机械臂（31）、设置在工序衔接六轴机械臂（31）上且呈C型结构且用于放置装卡装置（25）一端的工序衔接手爪（32）、设置在工序衔接手爪（32）一侧且用于压力接触装卡装置（25）一端的工序衔接侧向顶紧螺杆（33）、以及水平设置且一端与工序衔接手爪（32）连接且用于与夹取第二旋转齿轮轴（7）啮合的工序衔接松紧齿条（34）；加液装置包括称量装置（8）；称量装置（8）包括电子秤（26）。

全文数据：化学实验用辅助装置技术领域本发明涉及化学实验用辅助装置。背景技术现在，在化工企业或实验室中，每天需要大量的试验员进行大量的试验，人为操作容易出现测量不准，需要凭经验进行，测量效率低下，容易记错，费时费力。发明内容本发明所要解决的技术问题总的来说是提供一种化学实验用辅助装置；详细解决的技术问题以及取得有益效果在后述内容以及结合具体实施方式中内容具体描述。为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：一种化学实验用辅助装置，其安装在机架上，包括作为衔接的工序衔接机械手装置、设置在工序衔接机械手装置一侧且用于存放玻璃管的空瓶存放架、设置在工序衔接机械手装置中间且用于给玻璃管加入液体的加液装置、以及设置在工序衔接机械手装置另一侧且用于存放加入液体的玻璃管的取样存储箱；在工序衔接机械手装置上设置有用于夹持玻璃管的装卡装置。作为上述技术方案的进一步改进：装卡装置包括对半扣合且一端铰接的夹取第一卡座与夹取第二卡座、设置在夹取第一卡座的半圆孔的半圆孔内侧壁上与夹取第二卡座的半圆孔内侧壁上的夹取内垫片、设置在夹取第一卡座和或夹取第二卡座上的夹取减重工艺孔、设置在夹取第一卡座另一端的夹取第一磁铁、设置在夹取第二卡座另一端且为棱柱状的夹取第二旋转磁铁、以及设置在夹取第二卡座上且与夹取第二旋转磁铁同轴连接的夹取第二旋转齿轮轴。工序衔接机械手装置包括工序衔接基座、设置在工序衔接基座上的工序衔接六轴机械臂、设置在工序衔接六轴机械臂上且呈C型结构且用于放置装卡装置一端的工序衔接手爪、设置在工序衔接手爪一侧且用于压力接触装卡装置一端的工序衔接侧向顶紧螺杆、以及水平设置且一端与工序衔接手爪连接且用于与夹取第二旋转齿轮轴啮合的工序衔接松紧齿条；加液装置包括称量装置、设置在称量装置一侧的机械手基座、以及分别设置在机械手基座上的取液机械手与定量辅助机械手；称量装置包括电子秤、设置在电子秤上的称量架托、设置在称量架托上且用于放置玻璃管的称量管定位孔、以及设置在称量架托上且用于放置装卡装置的称量托槽；在定量辅助机械手上设置有辅助机械臂，在辅助机械臂上竖直设置有辅助直线螺杆，在辅助直线螺杆上连接有辅助数控电机；在取液机械手上设置有取液夹持托，在取液夹持托上竖直安装有取液滴管针管，在取液滴管针管出口处设置有吸管尖嘴；辅助直线螺杆的下端下压取液滴管针管，将取液滴管针管中的液体下滴入到玻璃管中；在称量装置一侧设置有放置有取液滴管针管吸取试剂的溶剂存放箱。在辅助机械臂下端设置有吹风支架，在吹风支架上设置有用于通过取液滴管针管的吸管豁口，在吹风支架上设置有向下吹风的吹风轴向风嘴。本发明的有益效果不限于此描述，为了更好的便于理解，在具体实施方式部分进行了更加详细的描述。附图说明图1是本发明的结构示意图。图2是本发明局部的结构示意图。其中：1、夹取第一卡座；2、夹取第二卡座；3、夹取内垫片；4、夹取减重工艺孔；5、夹取第一磁铁；6、夹取第二旋转磁铁；7、夹取第二旋转齿轮轴；8、称量装置；9、称量架托；10、称量管定位孔；11、称量托槽；12、定量辅助机械手；13、取液机械手；14、取液夹持托；15、取液滴管针管；16、辅助机械臂；17、辅助直线螺杆；18、辅助数控电机；19、吹风支架；20、吸管豁口；21、吹风轴向风嘴；22、玻璃管；23、空瓶存放架；24、工序衔接机械手装置；25、装卡装置；26、电子秤；27、机械手基座；28、溶剂存放箱；29、取样存储箱；30、工序衔接基座；31、工序衔接六轴机械臂；32、工序衔接手爪；33、工序衔接侧向顶紧螺杆；34、工序衔接松紧齿条；35、吸管尖嘴。具体实施方式如图1-2所示，本实施例的化学实验用辅助装置，其安装在机架上，包括作为衔接的工序衔接机械手装置24、设置在工序衔接机械手装置24一侧且用于存放玻璃管22的空瓶存放架23、设置在工序衔接机械手装置24中间且用于给玻璃管22加入液体的加液装置、以及设置在工序衔接机械手装置24另一侧且用于存放加入液体的玻璃管22的取样存储箱29；在工序衔接机械手装置24上设置有用于夹持玻璃管22的装卡装置25。装卡装置25包括对半扣合且一端铰接的夹取第一卡座1与夹取第二卡座2、设置在夹取第一卡座1的半圆孔的半圆孔内侧壁上与夹取第二卡座2的半圆孔内侧壁上的夹取内垫片3、设置在夹取第一卡座1和或夹取第二卡座2上的夹取减重工艺孔4、设置在夹取第一卡座1另一端的夹取第一磁铁5、设置在夹取第二卡座2另一端且为棱柱状的夹取第二旋转磁铁6、以及设置在夹取第二卡座2上且与夹取第二旋转磁铁6同轴连接的夹取第二旋转齿轮轴7。工序衔接机械手装置24包括工序衔接基座30、设置在工序衔接基座30上的工序衔接六轴机械臂31、设置在工序衔接六轴机械臂31上且呈C型结构且用于放置装卡装置25一端的工序衔接手爪32、设置在工序衔接手爪32一侧且用于压力接触装卡装置25一端的工序衔接侧向顶紧螺杆33、以及水平设置且一端与工序衔接手爪32连接且用于与夹取第二旋转齿轮轴7啮合的工序衔接松紧齿条34；加液装置包括称量装置8、设置在称量装置8一侧的机械手基座27、以及分别设置在机械手基座27上的取液机械手13与定量辅助机械手12；称量装置8包括电子秤26、设置在电子秤26上的称量架托9、设置在称量架托9上且用于放置玻璃管22的称量管定位孔10、以及设置在称量架托9上且用于放置装卡装置25的称量托槽11；在定量辅助机械手12上设置有辅助机械臂16，在辅助机械臂16上竖直设置有辅助直线螺杆17，在辅助直线螺杆17上连接有辅助数控电机18；在取液机械手13上设置有取液夹持托14，在取液夹持托14上竖直安装有取液滴管针管15，在取液滴管针管15出口处设置有吸管尖嘴35；辅助直线螺杆17的下端下压取液滴管针管15，将取液滴管针管15中的液体下滴入到玻璃管22中；在称量装置8一侧设置有放置有取液滴管针管15吸取试剂的溶剂存放箱28。在辅助机械臂16下端设置有吹风支架19，在吹风支架19上设置有用于通过取液滴管针管15的吸管豁口20，在吹风支架19上设置有向下吹风的吹风轴向风嘴21。使用本发明时，通过人工或机械手将空瓶存放架23上的玻璃管22取出，并夹取内垫片3夹持，通过旋转夹取第二旋转齿轮轴7实现夹取第一磁铁5，夹取第二旋转磁铁6的吸合，从而实现夹取第一卡座1，夹取第二卡座2对玻璃管的夹持，通过夹取减重工艺孔4减重；通过工序衔接侧向顶紧螺杆33实现侧向顶紧该夹具，然后通过机械手联动将该玻璃瓶送到称量管定位孔10中，松开顶紧螺杆后，夹具位于称量托槽11中，电子秤26记入初始重量。通过取液夹持托14带动抓取溶剂存放箱28样品对应的取液滴管针管15，并来到玻璃管上方，然后，辅助数控电机18带动辅助直线螺杆17的下压头下行。这是本发明的一大特别之处在于，传统的加注液体时人工加注，或通过传感器或激光的模仿人工眼睛，通过观察刻度来实现精准计量，但是由于液面存在表面张力，以及液体飞溅到侧壁上，以及刻度、玻璃管制作等本身误差以及观察角度等都造成测量不准确，从而影响最后测试结果。本发明采用电子秤通过重量称量，将容量换算为质量，直接计算重量变化数值得到精准数值，可以忽略玻璃管与其他辅具的影响，通过螺杆松开夹具，记录玻璃管与夹具放置在记录初始重量，并通过人工或机械手（未画出）吸取一定的试剂，然后，来到玻璃管正上方，通过加注数控电机140驱动加注直线螺杆139向下定尺寸一定，从而，取液滴管针管15中的液体挤出下到玻璃管中，从而避免了观测测量误差，实现精准计量，改变了现有计量思路。然后，通过机械手将夹具再次抓取并放置到取样存储箱29中，定量辅助机械手12，取液机械手为通用的机械手即可，通过吸管豁口20方便滴管吸管自由出入，通过吹风轴向风嘴21使得液体快速下落，克服了表面张力，通过吸管尖嘴35减少接触面积，从而减少表面张力，通过工序衔接基座30为支撑，通过工序衔接六轴机械臂31实现工序衔接，通过工序衔接松紧齿条34驱动齿轮旋转，从而改变第二旋转磁铁6的极性，从而相斥，实现夹具的快速打开，使得玻璃管与夹具分离，机械手带动夹具复位，进行下一轮操作。本发明设计合理、成本低廉、结实耐用、安全可靠、操作简单、省时省力、节约资金、结构紧凑且使用方便。本发明充分描述是为了更加清楚的公开，而对于现有技术就不再一一例举。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；作为本领域技术人员对本发明的多个技术方案进行组合是显而易见的。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

权利要求：1.一种化学实验用辅助装置，其特征在于：其安装在机架上，包括作为衔接的工序衔接机械手装置（24）、设置在工序衔接机械手装置（24）一侧且用于存放玻璃管（22）的空瓶存放架（23）、设置在工序衔接机械手装置（24）中间且用于给玻璃管（22）加入液体的加液装置、以及设置在工序衔接机械手装置（24）另一侧且用于存放加入液体的玻璃管（22）的取样存储箱（29）；在工序衔接机械手装置（24）上设置有用于夹持玻璃管（22）的装卡装置（25）。2.根据权利要求1所述的化学实验用辅助装置，其特征在于：装卡装置（25）包括对半扣合且一端铰接的夹取第一卡座（1）与夹取第二卡座（2）、设置在夹取第一卡座（1）的半圆孔的半圆孔内侧壁上与夹取第二卡座（2）的半圆孔内侧壁上的夹取内垫片（3）、设置在夹取第一卡座（1）和或夹取第二卡座（2）上的夹取减重工艺孔（4）、设置在夹取第一卡座（1）另一端的夹取第一磁铁（5）、设置在夹取第二卡座（2）另一端且为棱柱状的夹取第二旋转磁铁（6）、以及设置在夹取第二卡座（2）上且与夹取第二旋转磁铁（6）同轴连接的夹取第二旋转齿轮轴（7）。3.根据权利要求2所述的化学实验用辅助装置，其特征在于：工序衔接机械手装置（24）包括工序衔接基座（30）、设置在工序衔接基座（30）上的工序衔接六轴机械臂（31）、设置在工序衔接六轴机械臂（31）上且呈C型结构且用于放置装卡装置（25）一端的工序衔接手爪（32）、设置在工序衔接手爪（32）一侧且用于压力接触装卡装置（25）一端的工序衔接侧向顶紧螺杆（33）、以及水平设置且一端与工序衔接手爪（32）连接且用于与夹取第二旋转齿轮轴（7）啮合的工序衔接松紧齿条（34）。4.根据权利要求3所述的化学实验用辅助装置，其特征在于：加液装置包括称量装置（8）、设置在称量装置（8）一侧的机械手基座（27）、以及分别设置在机械手基座（27）上的取液机械手（13）与定量辅助机械手（12）。5.根据权利要求4所述的化学实验用辅助装置，其特征在于：称量装置（8）包括电子秤（26）、设置在电子秤（26）上的称量架托（9）、设置在称量架托（9）上且用于放置玻璃管（22）的称量管定位孔（10）、以及设置在称量架托（9）上且用于放置装卡装置（25）的称量托槽（11）。6.根据权利要求5所述的化学实验用辅助装置，其特征在于：在定量辅助机械手（12）上设置有辅助机械臂（16），在辅助机械臂（16）上竖直设置有辅助直线螺杆（17），在辅助直线螺杆（17）上连接有辅助数控电机（18）。7.根据权利要求6所述的化学实验用辅助装置，其特征在于：在取液机械手（13）上设置有取液夹持托（14），在取液夹持托（14）上竖直安装有取液滴管针管（15），在取液滴管针管（15）出口处设置有吸管尖嘴（35）；辅助直线螺杆（17）的下端下压取液滴管针管（15），将取液滴管针管（15）中的液体下滴入到玻璃管（22）中；在称量装置（8）一侧设置有放置有取液滴管针管（15）吸取试剂的溶剂存放箱（28）。8.根据权利要求3所述的化学实验用辅助装置，其特征在于：在辅助机械臂（16）下端设置有吹风支架（19），在吹风支架（19）上设置有用于通过取液滴管针管（15）的吸管豁口（20），在吹风支架（19）上设置有向下吹风的吹风轴向风嘴（21）。

百度查询： 兰州城市学院 化学实验用辅助装置

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