CN103424563B - 血型自动检测仪用机械手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种血型自动检测仪用机械手，包括支座、安装在所述支座上的驱动电机、第一传感器、第二传感器、两个直线导轨组件，所述驱动电机上固定有曲柄轮，两个所述直线导轨组件分别通过连杆与所述曲柄轮连接，每个所述直线导轨组件上均固定有夹持件，两个所述夹持件之间连接有张紧弹簧。本发明具有如下有益效果：曲柄、连杆、直线导轨组件和张紧弹簧的配合，可调节张紧弹簧的弹力保证血卡夹紧力为恒力，避免电机直接驱动夹持件导致夹紧力不足或过多的缺点；在手指张开和闭合状态下，依赖张紧弹簧的弹力和机械限位保持状态，同时电机处于不工作状态，节能效果好；控制方式简单，只需驱动电机正反转即可；机械结构简单，可有效降低成本。

Description

血型自动检测仪用机械手

技术领域

本发明涉及一种医疗器械，尤其涉及一种血型自动检测仪用机械手。

背景技术

免疫微柱凝胶检测法是目前血清学领域里最先进的检测方法，它将分子排阻层析原理应用于血型血清学检测，解决了混合血液标本检测标准等问题，相比于传统的玻片法和试管法，具有灵敏度高、易标准化、试剂卡可以长期常温保存等优点。针对免疫微柱凝胶检测法所用的血型自动化检测仪器需要解决加样、温浴、血卡的搬运、标记和刺破、检测结果判别等一系列功能，其中血卡的搬运、标记和刺破对血型自动化检测仪器的系统稳定性尤为重要。

目前市场上的血型自动化检测仪器大多采用机械手完成血卡搬运、标记功能，整体采用血卡按盘式工作台循环运动，中间完成刺破、加样功能。典型的如强生公司的AutoVue Innova型号全自动血型检测仪器的工作方式为：机械手抓卡、标记血卡、放入盘式工作台、刺破、加样、机械手抓取加样后的血卡放入结果判定区域、输出结果。

目前的血型自动化检测仪器由于采用了盘式工作台，对机械手的抓取频率和负载能力要求相应的较低，虽然盘式工作台给血型自动检测仪器带来了自动化程度高、检测效率高的优点，但其结构相对复杂，容易故障，成本也较高、使用率低。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种结构简单、成本低的血型自动检测仪用机械手。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种血型自动检测仪用机械手，包括支座、安装在所述支座上的驱动电机、第一传感器、第二传感器、两个直线导轨组件，所述驱动电机上固定有曲柄轮，两个所述直线导轨组件分别通过连杆与所述曲柄轮连接，每个所述直线导轨组件上均固定有夹持件，两个所述夹持件之间连接有张紧弹簧。

本发明一个较佳实施例中，血型自动检测仪用机械手进一步包括所述直线导轨组件上固定有定位销，所述连杆的一端连接在所述定位销上，所述曲柄轮沿轴向设置有两个弧形长槽，所述连杆的另一端固定有圆柱销，所述圆柱销置入所述弧形长槽内。

本发明一个较佳实施例中，血型自动检测仪用机械手进一步包括所述直线导轨组件具有第一滑动位置、第二滑动位置，所述第一传感器、第二传感器分别对应所述第一滑动位置、第二滑动位置设置。

本发明一个较佳实施例中，血型自动检测仪用机械手进一步包括所述曲柄轮的周面设置有凸台。

本发明一个较佳实施例中，血型自动检测仪用机械手进一步包括所述凸台具有第一转动位置、第二转动位置，所述第一传感器、第二传感器分别对应所述第一转动位置、第二转动位置设置。

本发明一个较佳实施例中，血型自动检测仪用机械手进一步包括所述张紧弹簧平行于所述直线导轨组件设置。

本发明一个较佳实施例中，血型自动检测仪用机械手进一步包括每个所述夹持件上均安装有张力调节杆，所述张紧弹簧的两端分别固定在所述张力调节杆上。

本发明一个较佳实施例中，血型自动检测仪用机械手进一步包括所述夹持件包括夹持臂、与所述夹持臂连接的夹持头。

本发明一个较佳实施例中，血型自动检测仪用机械手进一步包括所述夹持臂的一端固定在所述直线导轨组件上，另一端与所述夹持头连接。

本发明解决了背景技术中存在的缺陷，具有如下有益效果：

1、通过曲柄、连杆、直线导轨组件和张紧弹簧的配合，可调节张紧弹簧的弹力保证血卡夹紧力为恒力，避免电机直接驱动夹持头导致夹紧力不足或过多的缺点，提高了其夹紧可靠性和使用寿命；

2、在手指张开和闭合状态下，依赖张紧弹簧的弹力和机械限位保持状态，同时电机处于不工作状态，有明显的节能效果；

3、控制方式简单，只需驱动电机正反转即可，当检测到传感器信号后，电机即可停止工作，依赖弹簧和机械限位保持手指状态；

4、机械结构简单，可有效降低成本。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的优选实施例一松开血卡的结构示意图；

图2是本发明的优选实施例一夹紧血卡的结构示意图；

图3是本发明的优选实施例一张开状态时的主视图；

图4是本发明的优选实施例一闭合状态时的主视图；

图5是本发明的优选实施例二松开血卡的结构示意图；

图6是本发明的优选实施例二夹紧血卡的结构示意图；

图7是本发明的优选实施例二张开状态时的主视图；

图8是本发明的优选实施例二闭合状态时的主视图；

图中：1、支座，2、驱动电机，3、第一传感器，4、第二传感器，5、直线导轨组件，6、曲柄轮，7、连杆，8、夹持件，9、张紧弹簧，10、导轨，11、滑块，12、连接板，13、定位销，14、弧形长槽，15、圆柱销，16、夹持臂，17、夹持头，18、张力调节杆，19、螺母，20、血卡，21、凸台。

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例一

如图1-图4所示，一种血型自动检测仪用机械手，包括支座1、安装在支座1上的驱动电机2、第一传感器3、第二传感器4、两个直线导轨组件5，驱动电机2垂直支座1设置，驱动电机2上固定有曲柄轮6，两个直线导轨组件5分别通过连杆7与曲柄轮6连接，每个直线导轨组件5上均固定有夹持件8，两个夹持件8之间连接有张紧弹簧9，张紧弹簧9平行于直线导轨组件5设置。

本发明优选直线导轨组件5包括导轨10、沿导轨10滑动的滑块11以及与滑块11固定的连接板12，导轨10固定在支座1上，连接板12上固定有定位销13，连杆7的一端连接在定位销13上，连杆7被连接板12约束为直线运动，曲柄轮6沿轴向设置有两个弧形长槽14，弧形长槽14相对于曲柄轮6的轴心对称设置，连杆7的另一端固定有圆柱销15，圆柱销15置入弧形长槽14内，且连杆7的另一端呈倾斜状，两个连杆7呈倾斜状的端部可卡接在一起，形成机械限位。

夹持件8包括夹持臂16、与夹持臂16连接的夹持头17，夹持臂16呈L形，夹持臂16的一端固定在直线导轨组件5的连接板12上，另一端与夹持头17连接，夹持头17为块状，截面呈F形。曲柄轮6旋转，使圆柱销15在弧形长槽14内移动带动连杆7运动，从而使与连杆7连接的连接板12带动两个夹持头17作相向或相背的直线运动。

为了便于调节张紧弹簧9的初始拉伸长度，每个夹持臂16上均安装有张力调节杆18，张力调节杆18垂直穿过夹持臂16且通过螺母19锁紧在夹持臂16上，张紧弹簧9的两端分别固定在两个张力调节杆18上，通过旋转螺母19使得张力调节杆18与夹持臂16松开，移进或移出张力调节杆18，从而调节两个张力调节杆18之间的距离。

第一传感器3与第二传感器4用于检测夹持头17的初始位置。夹持头17运动至闭合状态时，也即夹持头17夹紧血卡20时，连接板12的一端所处的位置为第一滑动位置；夹持头17运动至张开状态时，也即夹持头17松开血卡20时，连接板12的另一端所处的位置为第二滑动位置。第一传感器3的一端、第二传感器4的一端均垂直延伸出支座1，第一传感器3与第一滑动位置对应设置，第二传感器4与第二滑动位置对应设置。初始位置是张开状态，则驱动电机2正向旋转；初始位置是闭合状态，则驱动电机2反向旋转。

本实施例的工作原理如下：

驱动电机2正向旋转时，与驱动电机2相连的曲柄轮6旋转，带动弧形长槽14的第一圆柱面14A与圆柱销15接触，第一圆柱面14A带动圆柱销15运动，圆柱销15带动连杆7直线运动，夹持头17向张开方向小幅运动，同时拉伸张紧弹簧9，直至平衡点，此时两个圆柱销15和曲柄轮6的轴心在同一水平线上；越过平衡点，张紧弹簧9收缩带动连杆7与曲柄轮6的弧形长槽14的第二圆柱面14B接触，夹持头17开始闭合运动，直至夹持头17夹紧血卡20时，张紧弹簧9停止收缩，同时，第一传感器3检测到连接板12的第一滑动位置，驱动电机2停止旋转，此时血卡20所承受的夹紧力即张紧弹簧9拉力；

驱动电机2反向旋转时，相连的曲柄轮6旋转，通过其弧形长槽14的第二圆柱面14B带动连杆7直线运动，夹持头17张开，张紧弹簧9伸长，直至张开平衡点，同时第二传感器4检测到连接板12的第二滑动位置到位后，驱动电机2停止转动，此时张紧弹簧9拉力持续拉伸连杆7，直至两个连杆7在机械限位卡死。

实施例二

如图5-图8所示，实施例二与实施例一的区别在于曲柄轮6的周面设置有凸台21，夹持头17运动至闭合状态时，也即夹持头17夹紧血卡20时，凸台21所处的位置为第一转动位置；夹持头17运动至张开状态时，也即夹持头17松开血卡20时，凸台21所处的位置为第二转动位置。第一传感器3的一端、第二传感器4的一端均垂直延伸出支座1，第一传感器3与第一转动位置对应设置，第二传感器4与第二转动位置对应设置。

本实施例的工作原理如下：

驱动电机2正向旋转时，与驱动电机2相连的曲柄轮6旋转，带动弧形长槽14的第一圆柱面14A与圆柱销15接触，第一圆柱面14A带动圆柱销15运动，圆柱销15带动连杆7直线运动，夹持头17向张开方向小幅运动，同时拉伸张紧弹簧9，直至平衡点，此时两个圆柱销15和曲柄轮6的轴心在同一水平线上；越过平衡点，张紧弹簧9收缩带动连杆7与曲柄轮6的弧形长槽14的第二圆柱面14B接触，夹持头17开始闭合运动，直至夹持头17夹紧血卡20时，张紧弹簧9停止收缩，同时，第一传感器3检测到凸台21的第一转动位置，驱动电机2停止旋转，此时血卡20所承受的夹紧力即张紧弹簧9拉力；

驱动电机2反向旋转时，相连的曲柄轮6旋转，通过其弧形长槽14的第二圆柱面14B带动连杆7直线运动，夹持头17张开，张紧弹簧9伸长，直至张开平衡点，同时第二传感器4检测到凸台21的第二转动位置到位后，驱动电机2停止转动，此时张紧弹簧9拉力持续拉动连杆7，直至两个连杆7在机械限位卡死。

其中，实施例一和实施例二所提到的正向旋转是指按顺时针方向旋转。

以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims (1)

1.一种血型自动检测仪用机械手，其特征在于：包括支座、安装在所述支座上的驱动电机、第一传感器、第二传感器、两个直线导轨组件，所述驱动电机上固定有曲柄轮，两个所述直线导轨组件分别通过连杆与所述曲柄轮连接，所述直线导轨组件具有第一滑动位置、第二滑动位置，所述第一传感器、第二传感器分别对应所述第一滑动位置、第二滑动位置设置，每个所述直线导轨组件上均固定有夹持件，两个所述夹持件之间连接有张紧弹簧，所述直线导轨组件上固定有定位销，所述连杆的一端连接在所述定位销上，所述曲柄轮沿轴向设置有两个弧形长槽，所述连杆的另一端固定有圆柱销，所述圆柱销置入所述弧形长槽内。

2. 一种血型自动检测仪用机械手，其特征在于：包括支座、安装在所述支座上的驱动电机、第一传感器、第二传感器、两个直线导轨组件，所述驱动电机上固定有曲柄轮，所述曲柄轮的周面设置有凸台，所述凸台具有第一转动位置、第二转动位置，所述第一传感器、第二传感器分别对应所述第一转动位置、第二转动位置设置，两个所述直线导轨组件分别通过连杆与所述曲柄轮连接，每个所述直线导轨组件上均固定有夹持件，两个所述夹持件之间连接有张紧弹簧，所述直线导轨组件上固定有定位销，所述连杆的一端连接在所述定位销上，所述曲柄轮沿轴向设置有两个弧形长槽，所述连杆的另一端固定有圆柱销，所述圆柱销置入所述弧形长槽内。

3. 根据权利要求1或2所述的血型自动检测仪用机械手，其特征在于：所述张紧弹簧平行于所述直线导轨组件设置。

4. 根据权利要求3所述的血型自动检测仪用机械手，其特征在于：每个所述夹持件上均安装有张力调节杆，所述张紧弹簧的两端分别固定在所述张力调节杆上。

5. 根据权利要求4所述的血型自动检测仪用机械手，其特征在于：所述夹持件包括夹持臂、与所述夹持臂连接的夹持头。

6. 根据权利要求5所述的血型自动检测仪用机械手，其特征在于：所述夹持臂的一端固定在所述直线导轨组件上，另一端与所述夹持头连接。