CN209646525U - 一种移液装置及往复移动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种移液装置及往复移动机构，移液装置包括架体和升降移动机构，升降移动机构包括固定模块、移动模块以及相对于固定模块固定且用于驱动移动模块上下移动的驱动电机，固定模块包括上下间隔布置的电机安装座和底板，电机安装座和底板之间固定连接有沿竖直方向延伸的第一导向结构；移动模块包括上下间隔布置的驱动板和用于固定移液枪枪体的夹持结构，驱动板与夹持结构之间固定连接有沿竖直方向延伸的第二导向结构；所述第一导向结构和第二导向结构在水平面内的投影错开；驱动板介于电机安装座和底板之间，且驱动板与第一导向结构上下移动导向配合；底板介于驱动板和夹持结构之间，且底板与第二导向结构上下移动导向配合。

Description

一种移液装置及往复移动机构

技术领域

本实用新型涉及移液装置技术领域，具体涉及一种移液装置及往复移动机构。

背景技术

移液装置是生物医药实验室的常规仪器，主要用于吸取、转移以及排出液体，从手持式单通道移液器(也称“移液枪”)发展到全自动的多通道移液装置，大大提高了工作效率和操作精度。

如申请公布号为CN106111224A、申请公布日为2016.11.16的中国发明专利公开了一种96通道自动移液器、及其组装方法和工作方法，该自动移液器包括X轴基座、与X轴基座垂直连接的Z轴模组、以及在Z轴模组上沿Z轴模组在Z方向上滑动的S轴模组，Z轴模组包括：沿Z轴方向设置的Z轴导轨、连接在该Z轴导轨一端部的提手、位于该Z轴导轨之间且连接在该提手底部连接的连杆、滑动连接在该Z轴导轨上且在该连杆滑动的Z轴滑块、固定在该Z轴导轨侧边的Z轴步进电机。Z轴步进电机工作驱动Z轴滑块沿Z轴导轨进行上下往复运动，从而实现对吸取的样品液进行升降。

但是，由于上述现有技术的自动移液器中仅通过Z轴滑块与两侧Z轴导轨配合对上下移动的滑块进行导向，在实际使用中，移动精度差，容易造成样品液转移位置不准确的问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供了一种移液装置，以解决现有技术的移液装置的移动精度差，容易造成样品液转移位置不准确的问题。本实用新型的目的还在于提供一种移液装置的往复移动机构，以解决现有技术的往复移动机构的移动精度差，容易造成位置不准确的问题

本实用新型的移液装置的技术方案为：

移液装置包括架体和水平移动装配在架体上的升降移动机构，升降移动机构包括固定模块、移动模块以及相对于固定模块固定且用于驱动移动模块上下移动的驱动电机，固定模块包括上下间隔布置的电机安装座和底板，电机安装座和底板之间固定连接有沿竖直方向延伸的第一导向结构；移动模块包括上下间隔布置的驱动板和用于固定移液枪枪体的夹持结构，驱动板与夹持结构之间固定连接有沿竖直方向延伸的第二导向结构；所述第一导向结构和第二导向结构在水平面内的投影错开；驱动板介于电机安装座和底板之间，且驱动板与第一导向结构上下移动导向配合；底板介于驱动板和夹持结构之间，且底板与第二导向结构上下移动导向配合；驱动电机与驱动板传动连接，驱动电机工作通过驱动板与第一导向结构之间的导向配合、底板与第二导向结构之间的导向配合从而带动夹持结构上下移动。

有益效果：从整体来看，升降移动机构自上而下布置有电机安装座、驱动板、底板以及夹持结构，移动模块可在驱动板与第一导向结构之间的导向配合、底板与第二导向结构之间的导向配合下能够沿竖直方向进行上下移动，在固定模块和移动模块之间形成了两处导向配合部，并且两处导向配合部沿相对运动方向上下错开分布，使移动模块受到上下两处导向配合部的约束作用，这样能够确保移动模块具有稳定的唯一一个自由度，从而提高了移动精度，解决了使用移液装置进行样品液转移位置不准确的问题。

进一步的，为了简化结构，提高整个装置的紧凑度，所述第一导向结构和第二导向结构分别为固定导向杆和移动导向杆，所述底板和驱动板上分别开设有供移动导向杆和固定导向杆穿过的导向通孔，固定导向杆与驱动板的导向通孔移动导向配合，移动导向杆与底板的导向通孔移动导向配合。

进一步的，为了提高移动模块滑动的顺畅性，所述底板的导向通孔与移动导向杆之间、驱动板的导向通孔与固定导向杆之间分别设有无油衬套。

进一步的，所述底板和驱动板分别为板面相互平行的矩形板，移动导向杆设置在驱动板的靠近四个顶点位置，固定导向杆有两个，两固定导向杆分别设置在底板的两相对边的中间位置。

进一步的，为了保证固定模块和移动模块的结构稳定，避免出现松散变形的问题，所述电机安装座为平行于底板板面的平板结构，且电机安装座、底板和固定导向杆构成固定框架结构，所述夹持结构为平行于驱动板板面的框板，且夹持结构、驱动板和移动导向杆构成移动框架结构。

进一步的，为了提高移动模块的位移精度，所述驱动电机的输出端连接有沿竖直方向延伸的丝杠，电机安装座和驱动板上分别开设有供丝杠穿过的丝杠孔，在驱动板的丝杠孔位置固定有与丝杠螺纹配合的螺母，驱动电机工作带动丝杠转动以使驱动板上下动作。

进一步的，为了能够使吸取有样品液的移液枪进行位置转移，所述移液装置还包括水平移动座，所述底板固定在水平移动座上。

本实用新型的往复移动机构的技术方案为：

往复移动机构包括用于固定连接在机体上的固定模块、移动模块以及相对于固定模块固定且用于驱动移动模块相对移动的驱动电机，固定模块包括相对间隔布置的电机安装座和底板，电机安装座和底板之间固定连接有沿垂直底板的板面方向延伸的第一导向结构，移动模块包括相对间隔布置的驱动板和用于固定移动工料的夹持结构，驱动板与夹持结构之间固定连接有沿垂直驱动板的板面方向延伸的第二导向结构；所述第一导向结构和第二导向结构在底板板面内的投影错开；驱动板介于电机安装座和底板之间，且驱动板与第一导向结构移动导向配合，底板介于驱动板和夹持结构之间，且底板与第二导向结构移动导向配合；驱动电机与驱动板传动连接，驱动电机工作通过驱动板与第一导向结构之间的导向配合、底板与第二导向结构之间的导向配合从而带动夹持结构移动。

有益效果：从整体来看，往复移动机构沿导向移动方向依次布置有电机安装座、驱动板、底板以及夹持结构，移动模块可在驱动板与第一导向结构之间的导向配合、底板与第二导向结构之间的导向配合下能够沿竖直方向进行移动，在固定模块和移动模块之间形成了两处导向配合部，并且两处导向配合部沿相对运动方向位置错开分布，使移动模块受到两处导向配合部的约束作用，这样能够确保移动模块具有稳定的唯一一个自由度，从而提高了移动精度，解决了位置不准确的问题。

进一步的，为了简化结构，提高整个机构的紧凑度，所述第一导向结构和第二导向结构分别为固定导向杆和移动导向杆，所述底板和驱动板上分别开设有供移动导向杆和固定导向杆穿过的导向通孔，固定导向杆与驱动板的导向通孔移动导向配合，移动导向杆与底板的导向通孔移动导向配合。

进一步的，为了保证固定模块和移动模块的结构稳定，避免出现松散变形的问题，所述电机安装座为平行于底板板面的平板结构，且电机安装座、底板和固定导向杆构成固定框架结构，所述夹持结构为平行于驱动板板面的框板，且夹持结构、驱动板和移动导向杆构成移动框架结构。

附图说明

图1为本实用新型的移液装置的具体实施例1的主视示意图；

图2为本实用新型的移液装置的具体实施例1的立体示意图；

图3为图2中移液装置(去掉水平移动座)的立体示意图。

图中：1-水平移动座、2-固定模块、20-电机安装座、21-底板、22-固定导向杆、3-移动模块、30-驱动板、31-框板、32-移动导向杆、4-驱动模块、40-驱动电机、41-丝杠、42-螺母、5-移液枪。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

本实用新型的移液装置的具体实施例1，如图1、图2所示，移液装置包括架体(图中未示出)、水平移动座1以及安装在水平移动座1上的升降移动机构，水平移动座1移动装配在架体上，可相对于架体在水平方向上进行移动。升降移动机构包括与水平移动座1固定连接的固定模块2、与固定模块2导向装配的移动模块3以及相对于固定模块2固定且用于驱动移动模块2上下移动的驱动电机40。

如图3所示，固定模块2包括上下间隔布置的电机安装座20和底板21，电机安装座20和底板21分别为轮廓形状呈矩形的平板，在电机安装座20和底板21分别处于水平面内且在二者之间固定连接有沿竖直方向延伸的固定导向杆22，固定导向杆22有两个且分别设置在底板21的两相对短边的中间位置。两个固定导向杆22形成固定连接在电机安装座和底板之间的第一导向结构，由电机安装座20、底板21以及两个固定导向杆22构成了固定框架结构。

移动模块3包括上下间隔布置的驱动板30和用于固定移液枪5枪体的框板31，驱动板30同为轮廓外形呈矩形的平板，在驱动板30和框板31分别处于水平面内且在二者之间固定连接有沿竖直方向延伸的移动导向杆32，移动导向杆有四个且分别设置在驱动板30的靠近四个顶点位置。四个移动导向杆32和两个固定导向杆22在水平面的投影错开，避免因移动导向杆32与固定导向杆22的投影位置重合而干涉移动模块2的正常上下动作。四个移动导向杆32形成连接在驱动板30和框板31之间的第二导向结构，框板31形成用于固定移液枪5枪体的夹持结构，由驱动板30、框板31以及四个移动导向杆32构成了移动框架结构。

在底板21和驱动板30上分别开设有导向通孔，将固定模块2和移动模块3叠设在一起，使驱动板30介于固定模块2的电机安装座20和底板21之间，固定导向杆22穿过驱动板30的导向通孔且与驱动板30上下移动导向配合，在固定导向杆22与驱动板30的导向通孔之间设有无油衬套以确保滑动的顺畅性；相应地，使底板21介于移动模块3的驱动板30和框板31之间，移动导向杆32穿过底板21的导向通孔且与底板21上下移动导向配合，同样地，在移动导向杆32与底板21的导向通孔之间设有无油衬套以确保滑动的顺畅性。

从整体来看，升降移动机构自上而下布置有电机安装座20、驱动板30、底板21以及框板31，移动模块可在驱动板30与固定导向杆22、底板21与移动导向杆32之间两两导向配合下能够沿竖向方向进行上下移动。在固定模块2和移动模块3之间形成了两处导向配合部，并且两处导向配合部沿相对运动方向上下错开分布，使移动模块3受到上下两处导向配合部的约束作用，这样能够确保移动模块3具有稳定的唯一一个自由度，从而提高了移动精度，解决了使用移液装置进行样品液转移位置不准确的问题。

在电机安装座20的上板面位置固定有驱动模块4，驱动模块4包括固定在电机安装座20的上板面的驱动电机40、通过联轴器止转连接在驱动电机40的输出轴下端的丝杠41，丝杠41沿竖直方向延伸并穿过电机安装座20和驱动板30的丝杠孔，在驱动板30的丝杠孔位置固定有与丝杠41螺纹配合的螺母42，驱动电机40工作带动丝杠41转动，通过丝杠41与螺母42之间的螺纹配合从而带动螺母42、驱动板30以及整个移动模块3沿竖向方向上下移动，进而使吸取有样品液的移液枪5进行精准的上下位移。

本实用新型的移液装置的具体实施例2，与具体实施例1的不同在于，固定导向杆和移动导向杆可分别替换呈沿竖直方向延伸的固定导轨和移动导轨，固定导轨和移动导轨在水平面内的投影错开，对应的，底板的边缘位置开设有用于与移动导轨导向配合的卡槽，驱动板的边缘位置也开设有用于与固定导轨导向配合的卡槽，通过底板的卡槽与移动导轨之间、驱动板的卡槽与固定导轨之间的两两导向配合实现对位移过程中的移动模块进行精确导向。在其他实施例中，底板的边缘位置设有用于与移动导轨导向配合的滑块，驱动板的边缘位置也设有用于与固定导轨导向配合的滑块。

本实用新型的移液装置的具体实施例3，与具体实施例1的不同在于，根据实际的使用需求，底板和驱动板还可以是圆形板，并且移动导向杆和固定导向杆在水平面内的投影错开，在其他实施例中，移动导向杆和固定导向杆可以分别有三个，且两两交错呈圆周间隔布置。当然，底板和驱动板还可以其他形状的平板，例如多边形板或椭圆形板等，移动导向杆和固定导向杆的数量和位置也可进行适应性的调整。

本实用新型的移液装置的具体实施例4，与具体实施例1的不同在于，在能够保证固定模块结构稳定性的前提下，电机安装座为平行于底板板面的平板结构，电机安装座的板面小于底板的板面，仅有一个固定导向杆连接在电机安装座和底板之间，从而使另一个固定导向杆和电机安装座形成悬伸结构。在其他实施例中，在能够保证移动模块结构稳定性的前提下，框板也可以是类似于电机安装座连接方式的悬伸结构。

本实用新型的移液装置的具体实施例5，与具体实施例1的不同在于，为了简化驱动模块的结构，驱动电机、丝杠、螺母形成的驱动模块可以整体替换成电动推杆。在其他实施例中，驱动模块还可以是气缸或液压油缸等。

本实用新型的往复移动机构的具体实施例1，往复移动机构包括导向装配的固定模块和移动模块，固定模块的固定导向杆和移动模块的移动导向杆分别沿水平方向延伸，固定模块的底板与移动导向杆导向配合，移动模块的驱动板与固定导向杆导向配合，驱动电机工作从而带动移动模块相对于固定模块在水平方向进行移动。

本实用新型的往复移动机构的其他具体实施例，与上述实用新型的移液装置的具体实施方式中升降移动机构的各具体实施例相同，在此不再赘述。

Claims (10)

1.一种移液装置，包括架体和水平移动装配在架体上的升降移动机构，其特征是，升降移动机构包括固定模块、移动模块以及相对于固定模块固定且用于驱动移动模块上下移动的驱动电机，固定模块包括上下间隔布置的电机安装座和底板，电机安装座和底板之间固定连接有沿竖直方向延伸的第一导向结构；移动模块包括上下间隔布置的驱动板和用于固定移液枪枪体的夹持结构，驱动板与夹持结构之间固定连接有沿竖直方向延伸的第二导向结构；所述第一导向结构和第二导向结构在水平面内的投影错开；驱动板介于电机安装座和底板之间，且驱动板与第一导向结构上下移动导向配合；底板介于驱动板和夹持结构之间，且底板与第二导向结构上下移动导向配合；驱动电机与驱动板传动连接，驱动电机工作通过驱动板与第一导向结构之间的导向配合、底板与第二导向结构之间的导向配合从而带动夹持结构上下移动。

2.根据权利要求1所述的移液装置，其特征是，所述第一导向结构和第二导向结构分别为固定导向杆和移动导向杆，所述底板和驱动板上分别开设有供移动导向杆和固定导向杆穿过的导向通孔，固定导向杆与驱动板的导向通孔移动导向配合，移动导向杆与底板的导向通孔移动导向配合。

3.根据权利要求2所述的移液装置，其特征是，所述底板的导向通孔与移动导向杆之间、驱动板的导向通孔与固定导向杆之间分别设有无油衬套。

4.根据权利要求3所述的移液装置，其特征是，所述底板和驱动板分别为板面相互平行的矩形板，移动导向杆设置在驱动板的靠近四个顶点位置，固定导向杆有两个，两固定导向杆分别设置在底板的两相对边的中间位置。

5.根据权利要求1至4任一项所述的移液装置，其特征是，所述电机安装座为平行于底板板面的平板结构，且电机安装座、底板和固定导向杆构成固定框架结构，所述夹持结构为平行于驱动板板面的框板，且夹持结构、驱动板和移动导向杆构成移动框架结构。

6.根据权利要求1至4任一项所述的移液装置，其特征是，所述驱动电机的输出端连接有沿竖直方向延伸的丝杠，电机安装座和驱动板上分别开设有供丝杠穿过的丝杠孔，在驱动板的丝杠孔位置固定有与丝杠螺纹配合的螺母，驱动电机工作带动丝杠转动以使驱动板上下动作。

7.根据权利要求1所述的移液装置，其特征是，所述移液装置还包括水平移动座，所述底板固定在水平移动座上。

8.一种往复移动机构，其特征是，包括用于固定连接在机体上的固定模块、移动模块以及相对于固定模块固定且用于驱动移动模块相对移动的驱动电机，固定模块包括相对间隔布置的电机安装座和底板，电机安装座和底板之间固定连接有沿垂直底板的板面方向延伸的第一导向结构，移动模块包括相对间隔布置的驱动板和用于固定移动工料的夹持结构，驱动板与夹持结构之间固定连接有沿垂直驱动板的板面方向延伸的第二导向结构；所述第一导向结构和第二导向结构在底板板面内的投影错开；驱动板介于电机安装座和底板之间，且驱动板与第一导向结构移动导向配合，底板介于驱动板和夹持结构之间，且底板与第二导向结构移动导向配合；驱动电机与驱动板传动连接，驱动电机工作通过驱动板与第一导向结构之间的导向配合、底板与第二导向结构之间的导向配合从而带动夹持结构移动。

9.根据权利要求8所述的往复移动机构，其特征是，所述第一导向结构和第二导向结构分别为固定导向杆和移动导向杆，所述底板和驱动板上分别开设有供移动导向杆和固定导向杆穿过的导向通孔，固定导向杆与驱动板的导向通孔移动导向配合，移动导向杆与底板的导向通孔移动导向配合。

10.根据权利要求8或9所述的往复移动机构，其特征是，所述电机安装座为平行于底板板面的平板结构，且电机安装座、底板和固定导向杆构成固定框架结构，所述夹持结构为平行于驱动板板面的框板，且夹持结构、驱动板和移动导向杆构成移动框架结构。