一種智能樣品存儲室的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種智能樣品存儲室，不僅可以應(yīng)用于火電廠煤樣存儲、化學(xué)樣品特別是有毒樣品的存儲等領(lǐng)域中，也可以應(yīng)用于其他領(lǐng)域的樣品存儲中。本實用新型的特點是：包括機械手裝置、機械手滑動導(dǎo)軌和樣品輸送裝置，機械手滑動導(dǎo)軌安裝在存儲室本體中，機械手裝置包括機械手手臂、機械手、絲桿和機械手移動基座，機械手移動基座安裝在機械手滑動導(dǎo)軌上，機械手手臂活動連接在絲桿上，機械手裝置和送樣窗口配合；樣品輸送裝置包括行走驅(qū)動器、吊軌和樣品運輸斗，行走驅(qū)動器安裝在吊軌上，樣品運輸斗與行走驅(qū)動器固定，樣品運輸斗和送樣窗口配合，樣品運輸斗中設(shè)置有底門開關(guān)液壓機構(gòu)、液壓桿和底門。本實用新型的機械化程度高，工作效率高。
【專利說明】—種智能樣品存儲室

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種存儲室，尤其是涉及一種智能樣品存儲室，不僅可以應(yīng)用于火電廠煤樣存儲、化學(xué)樣品特別是有毒樣品的存儲等領(lǐng)域中，也可以應(yīng)用于其他領(lǐng)域的樣品存儲中。

【背景技術(shù)】
[0002]目前常用的樣品存放室中，通用的存放流程如下:通過人工將樣品運送到存儲室中，由人工將樣品放于樣品瓶中，按照一定的規(guī)律將樣品瓶置于存樣柜中，當(dāng)需要樣品復(fù)查時，再將樣品取出。當(dāng)樣品達(dá)到存放周期后，將樣品取出銷毀。上述過程需要人員進(jìn)入存放室中徒手完成存樣操作，人員工作量大，監(jiān)管難度大，操作過程中的風(fēng)險控制能力較弱，同時對于一些有毒物品還存在人員安全問題。另外存樣時可能未記錄樣品唯一的存放位置，導(dǎo)致取樣時仍需查找，效率較低。
[0003]現(xiàn)在還沒有一種結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，操作過程安全，機械化程度高，有利于提高工作效率的樣品存儲室。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，操作過程安全，機械化程度高，有利于提高工作效率的智能樣品存儲室。
[0005]本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:該智能樣品存儲室包括存儲室本體和數(shù)個存樣柜，數(shù)個存樣柜均安裝在存儲室本體中，其結(jié)構(gòu)特點在于:還包括機械手裝置、機械手滑動導(dǎo)軌和樣品輸送裝置，所述存儲室本體中設(shè)置有送樣窗口，所述機械手滑動導(dǎo)軌安裝在存儲室本體中，該機械手滑動導(dǎo)軌與存樣柜配合；所述機械手裝置包括機械手手臂、機械手、絲桿和機械手移動基座，所述機械手移動基座安裝在機械手滑動導(dǎo)軌上，所述絲桿安裝在機械手移動基座上，所述機械手手臂活動連接在絲桿上，所述機械手安裝在機械手手臂的一端，所述機械手裝置和送樣窗口配合；所述樣品輸送裝置包括行走驅(qū)動器、吊軌和樣品運輸斗，所述吊軌位于存儲室本體外，該吊軌與存儲室本體連接，所述行走驅(qū)動器安裝在吊軌上，所述樣品運輸斗與行走驅(qū)動器固定，該樣品運輸斗位于吊軌下方，所述樣品運輸斗和送樣窗口配合，所述樣品運輸斗中設(shè)置有底門開關(guān)液壓機構(gòu)、液壓桿和底門，所述底門的一側(cè)鉸接在樣品運輸斗中，所述液壓桿的兩端分別連接在底門開關(guān)液壓機構(gòu)和底門上。
[0006]作為優(yōu)選，本實用新型所述絲桿呈豎直狀結(jié)構(gòu)。
[0007]作為優(yōu)選，本實用新型所述機械手手臂呈水平狀結(jié)構(gòu)。
[0008]作為優(yōu)選，本實用新型所述樣品輸送裝置中的底門呈拱形結(jié)構(gòu)。
[0009]作為優(yōu)選，本實用新型所述數(shù)個存樣柜排列成至少兩排。
[0010]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和效果:結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，樣品輸送裝置能夠?qū)悠份斔偷酱鎯κ冶倔w，將樣品放于樣品瓶中后，通過機械手裝置將樣品瓶置于存樣柜中，無需人員進(jìn)入存儲室來完成存樣操作，減少了工作量，操作過程中的風(fēng)險控制能力較強，尤其是克服了一些有毒物品對人員安全的問題。本實用新型的操作過程安全，機械化程度高，有利于提高工作效率，能夠適用于樣品存儲的智能化和無人值守系統(tǒng)中，有利于減少人為操作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型實施例中智能樣品存儲室的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是本實用新型實施例中將樣品瓶放置在存樣柜上的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3是本實用新型實施例中機械手裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖4是本實用新型實施例的機械手裝置中的機械手的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖5是本實用新型實施例中樣品輸送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖6是本實用新型實施例中的存樣流程示意圖。

【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖并通過實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實施例是對本實用新型的解釋而本實用新型并不局限于以下實施例。
[0018]實施例1。
[0019]參見圖1至圖5，本實施例中的智能樣品存儲室包括存儲室本體1、機械手裝置2、數(shù)個存樣柜3、機械手滑動導(dǎo)軌4和樣品輸送裝置5，其中，數(shù)個存樣柜3均安裝在存儲室本體I中，數(shù)個存樣柜3可以排列成至少兩排。
[0020]本實施例的存儲室本體I中設(shè)置有送樣窗口 11，送樣窗口 11中設(shè)置有窗口平臺，樣品可以通過該送樣窗口 11進(jìn)出存儲室本體1，機械手滑動導(dǎo)軌4安裝在存儲室本體I中，該機械手滑動導(dǎo)軌4與存樣柜3配合，每一個存樣柜3邊上都有一條機械手滑動導(dǎo)軌4，位于存儲室本體I中的機械手滑動導(dǎo)軌4連接在一起。
[0021]本實施例中的機械手裝置2包括機械手手臂6、機械手7、絲桿8和機械手移動基座9，其中，機械手移動基座9安裝在機械手滑動導(dǎo)軌4上，機械手移動基座可以沿機械手滑動導(dǎo)軌4移動。本實施例中的絲桿8安裝在機械手移動基座9上，該絲桿8呈豎直狀結(jié)構(gòu)，機械手手臂6活動連接在絲桿8上，機械手手臂6能夠沿絲桿8上下移動，機械手手臂6呈水平狀結(jié)構(gòu)，機械手7安裝在機械手手臂6的一端，機械手裝置2和送樣窗口 11配合，使得機械手裝置2能夠抓取位于送樣窗口 11的樣品瓶，然后將樣品瓶放置到相應(yīng)的存樣柜3上。
[0022]本實施例中的樣品輸送裝置5包括行走驅(qū)動器51、吊軌52和樣品運輸斗53,吊軌52位于存儲室本體I外，該吊軌52與存儲室本體I連接，行走驅(qū)動器51安裝在吊軌52上，行走驅(qū)動器51能夠沿吊軌52移動，樣品運輸斗53與行走驅(qū)動器51固定，行走驅(qū)動器51能夠帶動樣品運輸斗53 —起沿吊軌52移動，樣品運輸斗53位于吊軌52的下方，樣品運輸斗53和送樣窗口 11配合，樣品運輸斗53沿吊軌52移動后，能夠到達(dá)存儲室本體I的送樣窗口 11，從而將樣品輸送到存儲室本體I。
[0023]本實施例的樣品運輸斗53中設(shè)置有底門開關(guān)液壓機構(gòu)54、液壓桿55和底門56，底門開關(guān)液壓機構(gòu)54安裝在樣品運輸斗53中，底門56的一側(cè)鉸接在樣品運輸斗53的底部，使得底門56能夠打開和關(guān)閉，液壓桿55的兩端分別連接在底門開關(guān)液壓機構(gòu)54和底門56上，通過底門開關(guān)液壓機構(gòu)54能夠控制底門56的打開和關(guān)閉，從而實現(xiàn)樣品運輸斗53的打開和關(guān)閉。樣品輸送裝置5中的底門56通常呈拱形結(jié)構(gòu)，當(dāng)?shù)组T56打開的時候，有利于樣品更加平穩(wěn)的下料。
[0024]實施例2。
[0025]首先，結(jié)合圖1所示的智能樣品存儲室示意圖，對整個系統(tǒng)的存/取樣品流程進(jìn)行解釋說明。
[0026]根據(jù)存儲室本體1、存樣柜3和樣品瓶的大小，確定存儲室可以存樣的樣品數(shù)，進(jìn)而確定坐標(biāo)數(shù)。坐標(biāo)定義規(guī)則可以為:水平滑動導(dǎo)軌定為X軸，第一條豎直導(dǎo)軌定為Y軸，存樣柜3豎直方向定為Z軸。依此規(guī)則，在本實施例附圖1中，上方第一個存樣柜3第二排第三層的樣品坐標(biāo)為(I, 2, 3),下方第二個存樣柜3第一排第二層的樣品坐標(biāo)為(2，-1, 2)。在控制系統(tǒng)中輸入各個樣品坐標(biāo)的位置參數(shù)。
[0027]本實施例中存樣過程具體如下:參見圖6，打開控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)掃描樣品存樣編碼，系統(tǒng)后臺自動隨機選定空余坐標(biāo)，并得出其位置參數(shù)。機械手7抓取樣品瓶，機械手移動基座9根據(jù)坐標(biāo)位置參數(shù)選擇合理路徑開始移動。移動到坐標(biāo)的(X，y)位置處，機械手移動基座9停止，機械手手臂6開始上升或下降，移動到z坐標(biāo)處，機械手手臂6靜止，機械手7旋轉(zhuǎn)90度，前伸至坐標(biāo)位置處，機械手7松開，樣品放穩(wěn)。機械手7后縮、回旋90度，機械手基座9移動、回到送樣窗口 11原點處。系統(tǒng)自動更新并備份存樣編碼與存樣坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫。
[0028]本實施例中取樣過程具體如下:打開控制系統(tǒng)，啟動“取樣”程序，調(diào)出控制系統(tǒng)存儲樣品的存樣編碼并從中選擇所取樣品的存樣編碼，系統(tǒng)后臺自動識別存樣編碼對應(yīng)的坐標(biāo)。機械手基座9開始移動，移動至對應(yīng)坐標(biāo)處，機械手移動基座9靜止，機械手手臂6開始上升或下降至z坐標(biāo)處，機械手7抓取樣品瓶，機械手移動基座9開始移動至送樣窗口 11原點處，并將樣品放于窗口平臺上，機械手7退回。系統(tǒng)自動更新并備份存樣編碼與存樣坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫。
[0029]實施例3。
[0030]一個封閉的存儲室，房間留有一個可以閉合的送樣窗口 11，送樣窗口 11的高度位置是存樣柜3高度的一半，以減少機械手7的升降距離，同時有一個經(jīng)過授權(quán)方可進(jìn)出的門；房間里擺放開放式多層存樣柜3 ;給存樣柜3每個存樣位定義唯一的三維坐標(biāo)并輸入其坐標(biāo)的位置參數(shù)。坐標(biāo)定義規(guī)則可以為:將水平機械手滑動導(dǎo)軌4定為X軸，第一條垂直于水平機械手滑動導(dǎo)軌4的機械手滑動導(dǎo)軌4定為Y軸，存樣柜3豎直高度定義為Z軸；房間內(nèi)鋪設(shè)用于自動工業(yè)機械手裝置2移動的機械手滑動導(dǎo)軌4 ;安裝機械手移動基座9和可豎直升降、水平伸縮和旋轉(zhuǎn)的機械手7，機械手7能夠緊緊地抓住樣品瓶?？刂葡到y(tǒng)有以下功能:能夠控制機械手7自動移動至定位坐標(biāo)處；讀取樣品存樣編碼并自動指定其存樣位置；編寫有“存樣”和“取樣”程序，但系統(tǒng)默認(rèn)“存樣”程序；能夠顯示存儲室所有在存樣品的存樣編碼并能夠選擇用于取樣操作；存樣時，首先掃描樣品的存樣編碼，控制系統(tǒng)在空余坐標(biāo)中隨機決定樣品存放坐標(biāo)并控制機械手定位存放樣品；系統(tǒng)自動提^^達(dá)到存放周期樣品的存樣編碼；取樣時，由人工在控制系統(tǒng)中選擇存樣編碼，系統(tǒng)根據(jù)存樣編碼自動判斷其存樣坐標(biāo),并自動控制機械手移動、取出樣品；每次存/取樣完成后,機械手7復(fù)位到送樣窗口 11原點處，系統(tǒng)自動備份存樣編碼與存樣坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫。
[0031]此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同，本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對本實用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例說明。凡依據(jù)本實用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或者簡單變化，均包括于本實用新型專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本實用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種智能樣品存儲室，包括存儲室本體和數(shù)個存樣柜，數(shù)個存樣柜均安裝在存儲室本體中，其特征在于:還包括機械手裝置、機械手滑動導(dǎo)軌和樣品輸送裝置，所述存儲室本體中設(shè)置有送樣窗口，所述機械手滑動導(dǎo)軌安裝在存儲室本體中，該機械手滑動導(dǎo)軌與存樣柜配合；所述機械手裝置包括機械手手臂、機械手、絲桿和機械手移動基座，所述機械手移動基座安裝在機械手滑動導(dǎo)軌上，所述絲桿安裝在機械手移動基座上，所述機械手手臂活動連接在絲桿上，所述機械手安裝在機械手手臂的一端，所述機械手裝置和送樣窗口配合；所述樣品輸送裝置包括行走驅(qū)動器、吊軌和樣品運輸斗，所述吊軌位于存儲室本體外，該吊軌與存儲室本體連接，所述行走驅(qū)動器安裝在吊軌上，所述樣品運輸斗與行走驅(qū)動器固定，該樣品運輸斗位于吊軌下方，所述樣品運輸斗和送樣窗口配合，所述樣品運輸斗中設(shè)置有底門開關(guān)液壓機構(gòu)、液壓桿和底門，所述底門的一側(cè)鉸接在樣品運輸斗中，所述液壓桿的兩端分別連接在底門開關(guān)液壓機構(gòu)和底門上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能樣品存儲室，其特征在于:所述絲桿呈豎直狀結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能樣品存儲室，其特征在于:所述機械手手臂呈水平狀結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能樣品存儲室，其特征在于:所述樣品輸送裝置中的底門呈拱形結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能樣品存儲室，其特征在于:所述數(shù)個存樣柜排列成至少兩排。
【文檔編號】B65G1/16GK203975704SQ201420323876
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月18日
【發(fā)明者】汪后港, 秦嶺, 陸超, 沈超峰, 李小江 申請人:華電電力科學(xué)研究院