[发明专利]一种用于工业分析仪的机械手

说明书

技术领域

本发明主要涉及坩埚夹持机械手领域与分析可燃物质成分的测量仪器领域，特指一种用于工业分析仪的机械手。

背景技术

工业分析是对可燃物质进行的水分、灰分、挥发份及固定碳的分析测试，这四个指标通用用工业分析仪。而可燃物质通常放在坩埚中进行试验，因此设计性能良好的坩埚机械手对于工业分析仪而言非常重要。

传统技术中，用于可燃物质成分的分析仪器自动化程度低，需要大量人工处理的环节，通常是操作员手持机械手夹持坩埚。现有技术中，很多自动化工业分析仪都采用了自动取放坩埚的机械手，代替了传统仪器纯手工操作坩埚的方式。现有技术采用的是顶杆式机械手，即通过顶杆顶起位于坩埚托上坩埚实现坩埚在工业分析仪的内部移动。上述方式虽然能实现自动送取坩埚，但也存在缺陷：满足国标要求的坩埚重心偏高，对运动的平稳性要求很高；在运动过程中轻微的抖动极易造成坩埚晃动或倾倒，导致工业分析仪不能正常工作。

发明内容

本发明需解决的技术问题是：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单、夹持性能良好、能够解决坩埚在运动过程中稳定性问题、可应用于工业分析仪的机械手。

为解决上述问题，本发明提出的解决方案为：一种用于工业分析仪的机械手包括步进电机、固定架、套筒架、内部开有左手螺纹通孔的左手滑块、导轨、主动锥齿轮、从动锥齿轮、内部开有右手螺纹通孔的右手滑块、双向螺杆、传动轴、电机支柱和机械爪；所述步进电机通过电机支柱固定于固定架的下端；所述套筒架上端固定于导轨上，套筒架的下部固定于固定架上；所述套筒架的内部装设有传动轴，传动轴上端装设有主动锥齿轮；所述双向螺杆左端装设有左手滑块，中部装设有从动锥齿轮与传动轴的主动锥齿轮相啮合，右端装设有右手滑块；所述左手滑块和右手滑块各装设有一个机械爪，左手滑块和右手滑块与两个机械爪一起可沿着导轨滑动。

所述双向螺杆左侧为左手螺纹，右侧为右手螺纹，确保双向螺杆转动时，使固定于左手滑块上的机械爪和固定于右手滑块上的机械爪同时沿着导轨反方向运动。

所述两个机械爪为底座和爪手组成的“L”型，两个底座分别于与手滑块和右手滑块连接，两个爪手上个设有一条相对的圆弧槽，确保机械爪抓起圆形坩埚时有四点接触。

与现有技术相比，本发明的优点就在于：采用双向螺杆通过左手滑块和右手滑块来带动两个机械爪反向运动，使得机械手夹持坩埚非常简单，易于步进电机控制；采用带有圆弧槽的机械爪可以非常有效地夹持住坩埚，确保了坩埚在运动过程中的稳定性。由此可知，本发明的机械手在工作时可将坩埚夹紧，使其在运动过程中不会因坩埚重心偏高而产生晃动，避免了坩埚稳定性问题；双向螺杆与左、右手滑块的工作原理简单，便于自动化控制。如将本发明的机械手用于工业分析仪中，可降低整个设备的故障率，提高其可靠性和稳定性。

附图说明

图1是现有技术的坩埚机械手的结构示意图。

图2是本发明的用于工业分析仪的机械手结构原理示意图。

图3是本发明中机械爪开合原理示意主视图。

图4是本发明中机械爪结构原理示意左视图。

图例说明

1—步进电机；2—固定架；3—套筒架；4—左手滑块；5—导轨；6—主动锥齿轮；7—从动锥齿轮；8—右手滑块；9—双向螺杆；10—传动轴；11—电机支柱；12—机械爪；13—圆弧槽；14—坩埚；15—坩埚托；16—顶杆。

具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1，现有技术采用的是顶杆式机械手，即通过顶杆（16）顶起位于坩埚托（15）上坩埚（14）实现坩埚在工业分析仪的内部移动。

参见图2所示，本发明的一种用于工业分析仪的机械手，它包括步进电机1、固定架2、套筒架3、内部开有左手螺纹通孔的左手滑块4、导轨5、主动锥齿轮6、从动锥齿轮7、内部开有右手螺纹通孔的右手滑块8、双向螺杆9、传动轴10、电机支柱11和机械爪12；步进电机1通过电机支柱11固定于固定架2的下端；套筒架3的上端固定于导轨5中间，套筒架3的下端固定于固定架2上；套筒架3内部装设有传动轴10，传动轴10上端装设有主动锥齿轮6。