自动枪头装盒设备的设计及开发研究*

崔雅琦，张 娜，田淮仲，禹晓瑛，邢玉薪，杨 艳

(1.太原科技大学 化学与生物工程学院，山西 太原 030024；2.太原科技大学 机械工程学院，山西 太原 030024；3.太原科技大学 经济与管理学院，山西 太原 030024)

0 引言

移液枪是生物、制药、环境、食品等工程实验操作过程的必备操作器材之一，由于其具有量程精确、无菌、操作简便等特点得到广泛应用。在具体实验操作过程中，移液枪的枪头使用效率较高，且多为一次性耗材用品。为保证实验过程的无菌性、操作便捷性等，需要实验操作人员提前手动装盒并高压灭菌，因此，配套枪头盒的预准备工作成为实验操作人员必须完成的一项繁琐且耗时的工作。

目前Eppendorf公司、上海生物工程有限公司、苏品公司等均生产有无酶无热原盒装枪头产品，但是价格高；同时这一类原装枪头在产品制造、运输等过程中，不可避免地会出现成本上升、有机垃圾排放等现实问题，使其较难得到大众实验室的认可。

融合传统机械制造与现代智能创新技术，着力于移液枪的实际使用过程，本文开发了一款占地面积小、操作方便的小型智能移液枪头装盒设备。

1 装盒设备机械结构整体设计

1.1 装盒设备外观设计

本设备具有箱体小巧、关键装配部件层次感强、滑杆推动配件圆滑等特点。设备主体为台式机，机体尺寸为500 mm×400 mm×500 mm；箱体制作材料选用ZG230-450；内部主件材料为PA66聚酰胺树脂。

1.2 枪头装盒方式的设计

枪头转移和分配是本设备的核心操作环节。其中设计对象——移液枪枪头的特点为：旋转体式特殊定向结构，枪头顶部为六棱形竖向筋条，下部为圆锥型吸嘴(见图1)。……