一种拧盖装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及生物设备领域，具体涉及一种拧盖装置，包括能够绕自身轴线转动的拧盖主轴；安装于所述拧盖主轴端头的夹爪组；所述夹爪组包括夹爪限位件与若干个夹爪；所述夹爪包括依次设置的夹持部、安装支点以及限位结构；所述限位结构对应于拧盖主轴段，并且所述限位结构朝向拧盖主轴的一面具有坡面结构；夹爪组中各夹爪的坡面结构共同构成一类圆锥台腔体；能够进行自身轴向方向运动的夹爪控制轴，在其端头设有控制端子；所述控制端子相对于所述类圆锥台腔体的位置不同，所述夹爪绕所述安装支点转动角度不同，所述夹持部的开合度随之不同。本申请的拧盖装置具有高的精准度与稳定性，适用于各类尺寸的生物细胞培养器皿的拧盖动作。于各类尺寸的生物细胞培养器皿的拧盖动作。

【技术实现步骤摘要】
一种拧盖装置


[0001]本专利技术涉及生物设备领域，具体涉及一种拧盖装置。
[0002]
技术介绍

[0003]在细胞培养过程中，由于需要不定期的为细胞提供新鲜的培养液，故需要不断的拧开与拧合细胞培养器皿的盖体。这个过程存在极大的劳动量，并极易因用力不当导致细胞损失。因此，需要采用一种自动化的方式实现细胞培养器皿，如细胞工厂的拧盖装置。
[0004]现有技术如中国专利CN208700535U所公开的旋盖抓头，其爪件的开启是通过丝杆控制，但其爪件的闭合过程需要弹簧实现。同时，爪件在抓取过程时仅依靠于锥台控制，无法对待开盖物品的送样过程中的失误操作进行修正。
[0005]申请人在实际应用中发现，细胞工厂等细胞培养装置的拧盖需求要高于目前的拧盖装置所能达到的性能，主要体现在：拧盖装置的操作精准度，夹爪夹取与旋转拧盖操作协同的稳定性等。
[0006]
技术实现思路

[0007]本专利技术目的在于提供一种拧盖装置，其具有高的精准度与稳定性，适用于各类尺寸的生物细胞培养器皿的开盖与合盖。
[0008]为达成上述目的，本专利技术提出如下技术方案：一种拧盖装置，包括拧盖单元与夹爪控制单元；所述拧盖单元包括：拧盖主轴，能够绕自身轴线转动；夹爪组，安装于所述拧盖主轴的端头；所述夹爪组包括夹爪限位件与若干个夹爪；所述夹爪限位件，包括若干个弹性项圈；所述夹爪包括，依次设置的夹持部、连接于拧盖主轴的安装支点以及限位结构；所述限位结构对应于拧盖主轴段，并且所述限位结构朝向拧盖主轴的一面具有坡面结构，定义，所述坡面结构为倾斜方向朝向拧盖主轴方向的斜面结构；所述夹爪组中的各夹爪的坡面结构共同构成一个类圆锥台腔体；其中，所述弹性项圈套设于夹爪组中每个夹爪限位结构的另一面；所述夹爪控制单元包括：夹爪控制轴，与所述拧盖主轴同轴设计，并且能进行自身轴向方向的运动；同时，所述夹爪控制轴的端头设有控制端子；其中，所述控制端子位于所述类圆锥台腔体中，并且所述控制端子相对于所述类圆锥台腔体的位置不同时，所述夹爪的安装支点的转动角度不同，所述夹爪组的开合度亦不同。
[0009]作为本申请改进的技术方案，所述夹爪控制轴与所述拧盖主轴间设有轴套。
[0010]作为本申请改进的技术方案，所述拧盖单元还包括：拧盖伺服电机，所述拧盖伺服电机传动连接于所述拧盖主轴。
[0011]作为本申请改进的技术方案，所述夹爪控制单元还包括夹爪开闭电机，所述夹爪开闭电机传动连接于所述夹爪控制轴。
[0012]作为本申请改进的技术方案，所述控制端子选用与所述类圆锥台腔体相匹配的类圆锥台结构；或者所述控制端子选用圆柱体结构，并且所述圆柱体结构的直径设置为介于类圆锥台腔体的最小端面的直径与最大端面的直径。
[0013]作为本申请改进的技术方案，所述夹爪组包括至少2个夹爪；每个夹爪的夹持部设有夹持防护板。
[0014]作为本申请改进的技术方案，所述夹持防护板为弧形结构。
[0015]作为本申请改进的技术方案，还包括缓冲装置，所述缓冲装置包括，夹爪安装轴套；所述夹爪安装轴套套装于所述拧盖主轴上；所述夹爪安装轴套与所述拧盖主轴采用滑槽与滑台连接的方式进行径向方向的相对固定；并且，所述滑槽的长度长于所述滑台的长度；所述夹爪的所述安装支点安装于所述夹爪安装轴套的端头；所述夹爪安装轴套的端头设有供所述夹爪组转动的通道；缓冲器件，其一端连接于所述夹爪安装轴套，另一端相对于所述拧盖主轴固定。
[0016]作为本申请改进的技术方案，所述夹爪安装轴套在所述通道的外壁向上延伸形成有所述夹爪安装支点的凸台，所述夹爪安装支点以能转动的方式安装于所述凸台上。
[0017]作为本申请改进的技术方案，还包括光电检测器，所述光电检测器设于所述夹爪组用于夹持盖体的任意一平面上。
[0018]有益效果：由以上技术方案可知，本专利技术的技术方案提供了一种拧盖装置，其主要改变控制端子相对于夹爪的作用方式，以及夹爪组的结构与安装方式，实现控制拧盖装置的精准工作。通过夹爪开闭电机与拧盖伺服电机的选用以及相关辅助结构如缓冲单元，有效保证拧盖装置工作的稳定性。最终实现本申请的拧盖装置适用于生物细胞培养这类对稳定性以及精准性要求极高的培养器皿的拧盖。
[0019]其中，本申请将夹爪控制轴与所述拧盖主轴同轴设计的方式，即将夹爪控制轴套装于所述拧盖主轴中，并保证二者工作的独立性，实现精细化拧盖装置的结构。
[0020]本申请的关键部件夹爪组采用三段式结构，即依次设置的夹持部、连接于拧盖主轴的安装支点以及限位结构，夹爪组开合度调节，主要调节夹爪组绕安装支点的转动角度。而安装支点的转动角度由连接于夹爪控制轴的控制端子调节，夹爪控制轴的控制端子位置由夹爪开闭电机控制，有效实现夹爪开合度自动化控制，使得本申请的拧盖装置适用于各类要求自动化的拧盖场景，包括但不限于生物培养器皿的拧盖。其限位结构采用弹性项圈，其一有效节省成本，其二采用弹簧类元件，本申请弹性项圈的安装更换更加简单，且寿命长，稳定性高。本申请的夹持部选用弧形结构，能够有效匹配于弧形盖体，也使得本申请的夹持部适用于表面呈方形结构的盖体。在实际应用时还可以在夹持部上配置硅胶层或弹性
橡胶层，以保证夹持过程盖的安全性，以及提高盖的耐摩擦性，避免拧盖滑动失效。
[0021]本申请创新型的设计了缓冲单元，即在无需调整拧盖主轴的轴向位置的情况下，仅通过缓冲单元的设计有效补偿了拧盖过程中随着拧盖过程的进行盖体上升导致的盖体于夹爪组件之间的高度变化。
[0022]综上，本申请的装置结构精密，实现盖体的精准化拧开与拧合，适用于各类自动化场景与非自动化场景的盖体的开启与闭合。同时，相对于现有技术的拧盖装置，本申请的思路是充分发挥类圆锥台结构的腔体与类圆锥台结构/圆柱体结构控制端子的配合，有效保证了拧盖过程中的精准性。
[0023]应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的专利技术主题的一部分。
[0024]结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本专利技术教导的前述和其他方面、实施例和特征。本专利技术的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本专利技术教导的具体实施方式的实践中得知。
[0025]附图说明
[0026]附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本专利技术的各个方面的实施例，其中：图1 绘示本申请拧盖装置的整体结构示意图；图2 绘示本申请拧盖装置的主视图；图3 绘示本申请拧盖装置的部分分解结构示意图；图4 绘示本申请控制端子调节夹爪组开合度的作用原理图。
[0027]图中：1.拧盖伺服电机；2.夹爪开闭电机；3.夹爪控制轴；4.皮带；5.支撑板；6.缓冲器件；7.弹性项圈；8.夹持防护板；9.夹持部；10.安装支点；11.拧盖主本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种拧盖装置，其特征在于，包括拧盖单元与夹爪控制单元；所述拧盖单元包括：拧盖主轴，能够绕自身轴线转动；夹爪组，安装于所述拧盖主轴的端头；所述夹爪组包括夹爪限位件与若干个夹爪；所述夹爪限位件，包括若干个弹性项圈；所述夹爪包括，依次设置的夹持部、连接于拧盖主轴的安装支点以及限位结构；所述限位结构对应于拧盖主轴段，并且所述限位结构朝向拧盖主轴的一面具有坡面结构，定义，所述坡面结构为倾斜方向朝向拧盖主轴方向的斜面结构；所述夹爪组中的各夹爪的坡面结构共同构成一个类圆锥台腔体；其中，所述弹性项圈套设于夹爪组中每个夹爪限位结构的另一面；所述夹爪控制单元包括：夹爪控制轴，与所述拧盖主轴同轴设计，并且能进行自身轴向方向的运动；同时，所述夹爪控制轴的端头设有控制端子；其中，所述控制端子位于所述类圆锥台腔体中，并且所述控制端子相对于所述类圆锥台腔体的位置不同，所述夹爪的安装支点的转动角度不同，所述夹爪组的开合度亦不同。2.根据权利要求1所述的一种拧盖装置，其特征在于，所述夹爪控制轴与所述拧盖主轴间设有轴套。3.根据权利要求1所述的一种拧盖装置，其特征在于，所述拧盖单元还包括：拧盖伺服电机，所述拧盖伺服电机传动连接于所述拧盖主轴。4.根据权利要求1所述的一种拧盖装置，其特征在于，所述夹爪控制单元还包括夹爪开闭电机，所述夹爪开闭电机传动连接于所述夹爪控制轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：张航，周亚楠，石小娟，王倩，王嘉显，
申请(专利权)人：南京艾尔普再生医学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：