雙驅動多位連續進給系統

潘曉蕾 張 洲

天津市天大天發科技有限公司

雙驅動多位連續進給系統

潘曉蕾 張 洲

天津市天大天發科技有限公司

該系統提供了一種方便多樣品連續進給，自動進入待檢位檢測的全自動系統。其結構為，樣品盤通過聯接件和限位件與雙驅動電機聯接，由鎖母固定，使之成為一體。樣品盤可由雙驅動電機驅動同步完成軸向位移和定角度旋轉位移兩個功能動作，以此實現多樣品連續進給，自動進入待檢位進行檢測。該系統結構簡單、易于操作，通過雙驅動電機帶動樣品盤定角度旋轉，自動升降，使樣品管依次自動進入待檢位中合適的位置進行檢測，保證了在不同實驗條件下，包括溫度、濕度、場地、操作人員的熟練程度等，都能滿足實驗的精度要求。

全自動;雙驅動電機;多樣品檢測;連續進給系統

一、引言

目前，在醫療臨床檢測方面，待檢品依舊大多采用人工的方法，單次試驗只能完成一個樣品的數據檢測。若需要完成多樣品的檢測，操作人員需要重復操作，工作強度較大，并且人為干擾因素較多，影響實驗數據。因此，設計一種能夠在一次獨立實驗中完成多樣品連續進給并使之自動進入待檢位進行檢測的獨立系統是當務之急的。該系統必須使待檢品進給位置準確，每個待檢品進入待檢位的相對位置也要保持一致，這是保證數據準確度和一致性的關鍵。該系統的研制可以滿足目前這類檢測的需要。

二、結構概述

該結構的目的是提供一種能夠完成多樣品連續進給并且自動進入待檢位完成數據檢測的獨立系統，從而實現在一次獨立的實驗條件下完成多組樣品的準確測定。

雙驅動多位連續進給系統的結構原理為：雙驅動電機具備可以同步自動完成軸向位移和定角度旋轉位移兩個動作的功能。樣品盤通過限位件和聯接件與雙驅動電機聯接，并由鎖母固定，使之成為一體（如圖1）。雙驅動電機的自動軸向位移可以帶動樣品盤完成樣品自動進入待檢位的動作；其定角度旋轉位移可以帶動樣品盤完成多種樣品的連續進給動作，從而實現了在一次獨立實驗條件下，多樣品連續進給，并且自動進入待檢位進行檢測這一功能。

三、實施方法

雙驅動多位連續進給系統具有樣品盤1、雙驅動電機2、電機支架3、微動開關4、檢測光耦5、鎖母6、限位件7、聯接件8、光柵盤9、控位彎角10等。如圖1所示，雙驅動電機2固定在電機支架3上。樣品盤1通過聯接件8和限位件7與雙驅動電機2聯接，由鎖母6固定，成為一體，形成該系統的基本框架。雙驅動電機2具備同步軸向位移和旋轉位移兩個動作功能，因此，可以通過預先計算好的電機步數來帶動樣品盤1實現定距離軸向位移和定角度旋轉位移，以此來實現多樣品的自動進給和同步進入待檢位進行數據檢測。雙驅動電機2的輸出軸上裝有光柵盤9，其上固定有控位彎角10。在電機支架3右側裝有一檢測光耦5，與控位彎角10配對使用，用于設定樣品盤1做軸向位移和定角度旋轉位移時的初始位，并以此為基準設定軸向位移的距離和旋轉位移的間隔角度。其具體實施動作為當雙驅動電機2通電后，電機帶動樣品盤1做軸向上升動作，當控位彎角10完全遮擋住檢測光耦5時，電機停止運行，此時樣品盤1位于實驗過程中的最高位置，同時也是樣品盤1做軸向位移時的初始位置，（如圖1中b所示）。然后，電機開始做旋轉位移，當控位彎角10再次完全遮擋住檢測光耦5時，樣品盤1上面的池位1應精準對于其下方的待檢位，自此記錄下樣品盤1做旋轉位移時的初始位置。隨之電機開始軸向下降，并以軸向位移的初始位置為基準開始計算步數，當樣品進入到待檢位的合適位置時（如圖1中a所示），電機自動停止軸向下降，隨即上升，回復到樣品盤1軸向位移時的初始位置。電機再次做旋轉位移，并以先前記錄好的旋轉位移的初始位置為基準計算步數做定角度旋轉，進入到樣品盤1上面的池位2，隨之電機帶動樣品盤開始軸向下降，使池位2上的樣品再次順利進入到待檢位的合適位置，以此往復，來實現多樣品的自動進給。為防止電機出現丟步現象而造成的過沖，該系統在軸向位移和旋轉位移兩方面都做了限位保護。在軸向位移方面：電機支架3右側固定有微動開關4。一旦電機發生丟步，帶動樣品盤繼續向下運行時，光柵盤9便會觸碰到微動開關4，隨即斷電，避免了不必要的元器件損壞。在旋轉位移方面，雙驅動電機2輸出軸上裝有光柵盤9，與電機形成一體，同步運行。光柵盤9上的柵位與樣品盤1上面的池位一一對應，電機支架3左側裝有另一檢測光耦5，與光柵盤9配對使用，用于保證樣品盤1上面池位與待檢位的精準定位。一旦電機發生丟步，檢測光耦5無法捕捉到光柵盤9上面的柵位時，下一步實驗動作將不會繼續進行，從而避免了元器件不必要的損傷。

圖1

四、項目效益

該系統的有益效果在于：結構簡單、易于操作，單次實驗可以完成多組數據檢測，節省了大量勞動力。通過雙驅動電機帶動樣品盤同步完成軸向位移和定角度旋轉位移這一功能性動作，以及其精巧的定位控制。保證了在不同實驗條件下，包括溫度、濕度、場地、操作人員的熟練程度等，都能滿足實驗的精度要求。

[1]《機械設計手冊》第三版 第1卷、第2卷 成大先主編 化學工業出版社

[2]《常用金屬材料手冊》 鄭峰主編 化學工業出版社

[3]《精密直線運動產品樣本和設計指南》海頓科克直線傳動內部資料