CN104297039A - 一种新型磁分离机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型磁分离机构，包括编码转盘机构、磁铁开合机构及清洗机构；所述磁铁开合机构安装在编码转盘机构上，所述清洗机构分布在编码转盘机构的四周；通过磁铁开合机构控制磁铁吸附放置在编码转盘机构上的反应杯中的液体中的纳米磁珠，通过清洗机构对反应杯中的液体进行清洗，完成纳米磁珠分离；该发明在同一个机构中实现了多工位分离洗涤并设有混匀工位，在进行某一工位的动作流程时，能进行其他工位的动作流程，不用在机构外设磁颗粒混匀机构，通过编码盘机构旋转运动，应用凸轮运动的原理及偏心转动原理混匀实现以上动作流程，结构简单并且使得设备的分离洗涤效率提高。

Description

一种新型磁分离机构
技术领域
本发明涉及一种新型磁分离机构。
背景技术
随着磁微粒技术的发展，化学发光免疫分析技术在医疗行业得到越来越广泛的应用。全自动化学发光免疫分析设备在测试过程中，需要用到纳米磁珠和抗体、抗原结合，纳米磁珠和抗体、抗原结合后需要清洗反应杯中的剩余的液体。目前，全自动化学发光仪器中大多数磁分离清洗机构为了实现同时处理多个样本或减少单个样本分离洗涤等待时间，线性分布多个同样的单元；为了能够进行二次或者多次孵育，机构外设磁颗粒混匀机构，使得化学发光免疫分析流程加长；磁分离机构复杂，尺寸较大，安装和维护皆不方便。如果能在同一个机构中实现多工位分离洗涤并设有混匀工位，在进行某一工位的动作流程时，可同时进行其他工位的动作流程，那么就可以使得设备运行速度更快，同时处理多个样本，使得分析流程更加简练，提高分析效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是同一个机构中无法实现多工位分离洗涤并设有混匀工位，在进行某一工位的动作流程时，无法同时进行其他工位的动作流程，需要在机构外设磁颗粒混匀机构的问题，利用提出的一种新型磁分离机构来解决上述问题，且结构简单并且使得提高了设备的分离洗涤效率。
一种新型磁分离机构，包括编码转盘机构、磁铁开合机构及清洗机构；所述磁铁开合机构安装在编码转盘机构上，所述清洗机构分布在编码转盘机构的四周；通过磁铁开合机构控制磁铁吸附放置在编码转盘机构上的反应杯中的液体中的纳米磁珠，通过清洗机构依次对反应杯中的液体进行清洗，完成纳米磁珠分离；
所述编码转盘机构包括转盘11、固定盘12、支撑钉13、装有轴承的轴承座14、转盘旋转轴15、第一同步带从动轮16、第一同步带主动轮17、第一同步带18、第一步进电机19、安装板21、固定支撑架22、第一零位传感器23、第一感应片24及第一零位传感器固定座25；
所述安装板21呈水平方向固定在固定支撑架22的顶部，固定盘12通过至少两个支撑钉13固定在安装板21上；装有轴承的轴承座14安装在安装板21上；
所述转盘固定在所述转盘旋转轴的上端；所述转盘旋转轴15与所述轴承配合连接且转盘旋转轴的下端穿过安装板并与所述第一同步带从动轮16连接；所述第一同步带主动轮17通过第一同步带18与第一同步带从动轮16传动相连；所述第一步进电机安装在固定支撑架侧部；由第一步进电机通过第一同步带主动轮、第一同步带、第一同步带从动轮和转盘旋转轴最终驱动转盘旋转；
所述第一零位传感器固定座25设置在安装板21的底部，所述第一零位传感器23安装在所述第一零位传感器固定座25上，第一零位感应片24安装在所述第一同步带从动轮16上；
所述第一零位感应片为圆环状，圆环上开设有缺口9，电机带动转盘转动，第一同步带从动轮16跟随电机转动时，第一零位感应片遮挡住第一零位传感器23的光路，当缺口转到第一零位传感器时，第一零位传感器的光路未被遮挡，此时，转盘找到原点。
所述转盘11上均匀设置有用于放置反应杯1的反应杯孔，且在反应杯孔下方开设有用于放置磁铁滑块31的导向槽2；
所述磁铁开合机构包括所述磁铁滑块31、永磁铁32、滚子33、第一销轴34和开设在固定盘上的凸轮槽5；所述永磁铁32嵌装入磁铁滑块31中，所述第一销轴34的一端与滚子33连接，另一端紧配安装在磁铁滑块31中；磁铁滑块31按永磁铁32朝外装入转盘11的导向槽2内，所述磁铁滑块31上的滚子33安装在固定盘12的凸轮槽5内；随着转盘12的旋转，磁铁滑块的滚子33沿着凸轮槽滚动，磁铁滑块在导向槽上进行径向运动，吸附反应杯；
在磁铁滑块31装有永磁铁32一侧根据反应杯的外杯面的斜度设计斜度，即反应杯外壁斜度为1°，磁铁滑块31的端面匹配加工与水平成1°，永磁铁32安装在其上可以更好地贴近反应杯外表面。磁铁滑块31上设计工艺孔3方便永磁铁32的拆装。永磁铁32的吸附面最低位高于反应杯内侧底部的球面，保证了磁珠吸附的充分，减少磁珠因清洗造成丢失。
所述凸轮槽为按照需求进行设计，通过等径段的长度设计，控制磁铁滑块与反应杯吸附的时间。
所述清洗机构包括导向轴41、导向轮42、清洗滑动块43、清洗针44、第二从动带轮45、第二同步带46、第二同步带轮47、霍尔传感器48、第二步进电机51、第二步进电机固定板52和清洗固定底板53；
所述第二从动带轮由2个法兰轴承小端对装而成。
所述第二步进电机固定板52立装在清洗固定底板53上，所述第二步进电机51固定在第二步进电机固定板52的下端，所述第二步进电机驱动所述第二同步带轮47，通过第二同步带46传动连接安装在第二步进电机固定板52上端的第二从动带轮45；所述清洗滑动块上安装有清洗针44，且清洗滑动块与第二同步带固定连接，随第二同步带进行上下运动；所述第二步进电机固定板52的顶端设有第二零位传感器，且所述第二从动带轮上设有第二零位感应片。
清洗机构工作时，必须先复位即找原点：第二步进电机51顺时针转动，通过第二同步带传动，带动清洗滑动块43及安装在其上的清洗针44，当第二零位传感器48触碰到第二零位感应片时，即完成复位动作。
加液动作：第二步进电机51逆时针转动，通过第二同步带传动，带动清洗滑动块43及安装在其上的清洗针44向下运动到反应杯内的指定的位置，开始往反应杯内加液，在加液过程中，第二步进电机51顺时针转动，清洗针44向上运动，直至复位，此过程中需控制保证所加的液体不要沾到清洗针的外针外壁，即液面上升的速度要比清洗针抬升的速度慢。
抽液动作：反应杯中有液体需要抽取时，第二步进电机51逆时针转动，通过第二同步带传动，带动清洗滑动块43及安装在其上的清洗针44向下运动，此时清洗针有抽液吸附力，保证一接触液面就开始从反应杯内抽液，在抽液过程中，需控制保证所加的液体不要沾到清洗针的外针外壁，即清洗针抬升的速度要比液面下降的速度慢。
所述清洗机构中还包括设置在清洗滑动块两侧的导向轮42及设置在第二步进电机固定板52两侧的导向轴41，导向轮的内侧与导向轴接触。
第二步进电机旋转，带动同步带运动，清洗滑动块43随同步带通过导向轮42与导向轴41相对滑动，导向轮和导向轴的设计，使得清洗滑块的上下运动更为稳定和精确。
所述清洗机构中的清洗针为双管清洗针，外管为加液针，内管为抽液针。
至少包括一套清洗机构。
多套清洗机构，形成多阶同步清洗，节约清洗时间，加强清洗力度。
还包括安装在编码转盘机构上的磁颗粒混匀机构，所述磁颗粒混匀机构包括无刷直流电机71、电机座72、带轴承的偏心轴73、混匀旋转轴75及混匀头77；
所述电机座72固定在安装板21上，所述无刷直流电机71安装在所述电机座72上，无刷直流电机71的转轴穿过电机座72与带轴承的偏心轴73相连，所述带轴承的偏心轴73、混匀旋转轴75及混匀头77依次相连，混匀头托住反应杯旋转，实现混匀。
当反应杯运动至混匀位时，位于反应杯下方的混匀头进行偏心转动，从而使得反应杯进行偏心转动从而使得反应杯内的物质进行混匀；
还包括设置在固定盘12上且经过反应杯运动轨迹的爬坡抬升机构，所述爬坡抬升机构包括低阶爬坡块61和高阶爬坡块62；
设置在混匀工位的混匀头77位于所述低阶爬坡块和所述高阶爬坡块之间；
所述低阶爬坡块的最高点和高阶爬坡块的最低点均与混匀头平行；
反应杯随转盘运动过程中沿低阶爬坡块向上爬升至混匀工位的混匀头上，沿高阶爬坡块向上爬升至取杯工位。
爬坡块和转盘的旋转运动形成爬坡抬升机构60，无需另外的抬升机构抬升反应杯。
所述爬坡抬升机构的表面与反应杯的底部圆弧面相切。
随着转盘的转动反应杯圆弧面沿爬坡块表面滑动，随着与爬坡块的面升高，逐步抬升。
所述磁颗粒混匀机构上设有混匀座76，混匀座固定在电机座72上；所述混匀旋转轴穿过混匀座，在混匀座与混匀旋转轴之间，混匀旋转轴上套装有压缩弹簧74。
所述磁颗粒混匀机构上还设有弹性压片套件80，所述弹性压片套件80包括弹性压片安装座81、拉伸弹簧82、拉钉83、压片84、第二销轴85和调节螺钉86；
所述弹性压片安装座81固定在编码转盘机构10的安装板21上，所述压片84通过销轴85与弹性压片安装座81连接，所述调节螺钉86旋入弹性压片安装座81将所述压片54顶起，拉伸弹簧82一端钩住压片84上，另一端钩住固定在弹性压片安装座81上的拉钉83；
所述压片上开设有调节孔4，穿过调节孔4改变调节螺钉的高度；所述调节孔4的直径大小比调节螺钉86的内径大，且比调节螺钉的外径小；
所述调节螺钉为紧定螺钉。
利用内六角扳手穿过调节孔4旋动调节螺钉，改变调节螺钉在弹性压片安装座中的旋入深度，从而改变压片与水平面的夹角，即调节压片84的摆角，使反应杯沿压片方向顺利到达混匀位，在混匀过程中，压片挡住反应杯，防止混匀过程中反应杯从放置孔中弹出。
采用步进电机和同步带传动带动转盘旋转递进，反应杯随转盘旋转，转盘上有8个孔位，每递进一次旋转一个孔位，每次递进时间间隔固定，即每次递进旋转45°。四个独立的加液、抽液清洗机构，可以实现灵活地自动加液、抽液方式和自动选择抽液、加液次数，而加液针可以自动清洗抽液针，避免不同检测项目之间的交叉污染；设计的爬坡抬升机构，可以使得反应杯分段抬升，先到达混匀高度，再抬升到取杯高度，在取杯位方便拾取，无需其他的抬升机构抬升反应杯。同时本磁分离机构也可灵活地控制磁铁吸合时间，机构结构紧凑，占用空间最小，各个运动部件重复性好，实现了化学发光免疫分析设备上的纳米磁珠分离和自动清洗功能。
有益效果
本发明提出的一种新型磁分离机构，包括编码转盘机构、磁铁开合机构及清洗机构；所述磁铁开合机构安装在编码转盘机构上，所述清洗机构分布在编码转盘机构的四周；通过磁铁开合机构控制磁铁吸附放置在编码转盘机构上的反应杯中的液体中的纳米磁珠，通过清洗机构对反应杯中的液体进行清洗，完成纳米磁珠分离；
利用设置在编码转盘机构上的磁颗粒分离混匀机构对反应杯中的液体进行自动混匀，无需外设混匀结构；
该磁分离机构集成了旋转，自动加液、抽液，自动吸合、打开磁铁以及自动抬升反应杯、自动混匀反应液体等多种功能：采用步进电机电机和同步带传动带动清洗盘旋转递进，清洗盘和反应杯自动旋转，清洗盘上有8个孔位，每递进一次旋转一个孔位，每次递进时间间隔固定，即每次递进旋转45°。四个独立的加液、抽液清洗机构，可以实现灵活地自动加液、抽液方式和自动选择抽液、加液次数，而加液针可以自动清洗抽液针，避免不同检测项目之间的交叉污染；巧妙设计的抬升爬坡块，可以反应杯分段抬升，先到达混匀高度，再抬升到取杯高度，在取杯位方便拾取，无需其他的抬升机构抬升反应杯。设计的磁铁滑块和凸轮槽使得本磁分离机构可灵活地控制磁铁吸合时间，机构结构紧凑，占用空间最小，各个运动部件重复性好，实现了化学发光免疫分析设备上的纳米磁珠分离和自动清洗功能。
同一个机构中实现了多工位分离洗涤并设有混匀工位，在进行某一工位的动作流程时，可同时进行其他工位的动作流程，不用在机构外设磁颗粒混匀机构，不采用线性分布多个相同单元，通过编码盘机构旋转运动，应用凸轮运动的原理及偏心转动原理混匀实现以上动作流程，结构简单并且使得设备的分离洗涤效率提高。
附图说明
图1是本发明的总体结构示意图；
图2为本发明的总体的剖面示意图；
图3为本发明的清洗盘的各个工作位置示意图；
图4为本发明的清洗洗机构结构示意图；
图5为本发明的磁铁滑块结构示意图，其中，(a)为磁铁滑块的正面视图，(b)磁铁滑块的背面视图；
图6为本发明中凸轮槽结构示意图；
图7为本发明中导向槽结构示意图；
图8为本发明的爬坡块局部放大示意图；
图9为本发明的除弹性压片套件外的磁颗粒混匀机构示意图，其中，(a)为立体图，(b)为剖面图；
图10为本发明的弹性压片套件示意图，其中，(a)为立体图，(b)为剖面图；
图11为第一零位感应片的安装示意图；
标号说明：
1-反应杯、2-导向槽、3-工艺孔、5-凸轮槽、9-缺口、11-转盘、12-固定盘、13-支撑钉、14-装有轴承的轴承座、15-转盘转盘旋转轴、16-第一同步带从动轮、17-第一同步带主动轮、18-第一同步带、19-第一步进电机、21-安装板、22-固定支撑架、23-第一零位传感器、24-第一零位感应片、25-第一零位传感器固定座、31-磁铁滑块、32-永磁铁、33-滚子、34-第一销轴、41-导向轴、42-导向轮、43-清洗滑块、44-清洗针、45-第二从动带轮，46-第二同步带，47-第二同步带轮，48-第二零位传感器，51-第二步进电机，52-第二步进电机固定板、53-清洗固定底板、61-低阶爬坡块、62-高阶爬坡块、70-磁颗粒混匀机构、71-无刷直流电机、72-电机座、73-带轴承的偏心轴、75-混匀旋转轴、77-混匀头、76-混匀座，72-电机座、74-压缩弹簧、80-弹性压片套件、81-弹性压片安装座、82-拉伸弹簧、83-拉钉、84-压片、85-第二销轴、86-调节螺钉。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
如图1和图2所示，一种新型磁分离机构，包括编码转盘机构、磁铁开合机构及清洗机构；所述磁铁开合机构安装在编码转盘机构上，所述清洗机构分布在编码转盘机构的四周；通过磁铁开合机构控制磁铁吸附放置在编码转盘机构上的反应杯中的液体中的纳米磁珠，通过清洗机构依次对反应杯中的液体进行清洗，完成纳米磁珠分离；
所述编码转盘机构包括转盘11、固定盘12、支撑钉13、装有轴承的轴承座14、转盘旋转轴15、第一同步带从动轮16、第一同步带主动轮17、第一同步带18、第一步进电机19、安装板21、固定支撑架22、第一零位传感器23、第一感应片24及第一零位传感器固定座25；
所述安装板21呈水平方向固定在固定支撑架22的顶部，固定盘12通过至少两个支撑钉13固定在安装板21上；装有轴承的轴承座14安装在安装板21上；
所述转盘固定在所述转盘旋转轴的上端；所述转盘旋转轴15与所述轴承配合连接且转盘旋转轴的下端穿过安装板并与所述第一同步带从动轮16连接；所述第一同步带主动轮17通过第一同步带18与第一同步带从动轮16传动相连；所述第一步进电机安装在固定支撑架侧部；由第一步进电机通过第一同步带主动轮、第一同步带、第一同步带从动轮和转盘旋转轴最终驱动转盘旋转；
所述第一零位传感器固定座25设置在安装板21的底部，所述第一零位传感器23安装在所述第一零位传感器固定座25上，第一零位感应片24安装在所述第一同步带从动轮16上；
如图11所示，所述第一零位感应片为圆环状，圆环上开设有缺口9，电机带动转盘转动，第一同步带从动轮16跟随电机转动时，第一零位感应片遮挡住第一零位传感器23的光路，当缺口转到第一零位传感器时，第一零位传感器的光路未被遮挡，此时，转盘找到原点。
如图3所示，转盘上设有八个反应杯孔位，分别为放杯位、取杯位、混匀位及四个清洗位，每个清洗位均需完成吸液和加液。
如图5、图6和图7所示，所述转盘11上均匀设置有用于放置反应杯1的反应杯孔，且在反应杯孔下方开设有用于放置磁铁滑块31的导向槽2；
所述磁铁开合机构包括所述磁铁滑块31、永磁铁32、滚子33、第一销轴34和开设在固定盘上的凸轮槽5；所述永磁铁32嵌装入磁铁滑块31中，所述第一销轴34的一端与滚子33连接，另一端紧配安装在磁铁滑块31中；磁铁滑块31按永磁铁32朝外装入转盘11的导向槽2内，所述磁铁滑块31上的滚子33安装在固定盘12的凸轮槽5内；随着转盘12的旋转，磁铁滑块的滚子33沿着凸轮槽滚动，磁铁滑块在导向槽上进行径向运动，吸附反应杯；
【所述凸轮槽为按照需求进行设计，通过等径段的长度设计，控制磁铁滑块与反应杯吸附的时间。】
在磁铁滑块31装有永磁铁32一侧根据反应杯的外杯面的斜度设计斜度，即反应杯外壁斜度为1°，磁铁滑块31的端面匹配加工与水平成1°，永磁铁32安装在其上可以更好地贴近反应杯外表面。
所述磁颗粒混匀机构70包括无刷直流电机71、电机座72、带轴承的偏心轴73、混匀旋转轴75及混匀头77；
所述电机座72固定在安装板21上，所述无刷直流电机71安装在所述电机座72上，无刷直流电机71的转轴穿过电机座72与带轴承的偏心轴73相连，所述带轴承的偏心轴73、混匀旋转轴75及混匀头77依次相连，混匀头托住反应杯旋转，实现混匀；
【当反应杯运动至混匀位时，位于反应杯下方的混匀头进行偏心转动，从而使得反应杯进行偏心转动从而使得反应杯内的物质进行混匀；】
如图4所示，所述清洗机构包括导向轴41、导向轮42、清洗滑动块43、清洗针44、第二从动带轮45、第二同步带46、第二同步带轮47、霍尔传感器48、第二步进电机51、第二步进电机固定板52和清洗固定底板53；
【所述第二从动带轮由2个法兰轴承小端对装而成。】
所述第二步进电机固定板52立装在清洗固定底板53上，所述第二步进电机51固定在第二步进电机固定板52的下端，所述第二步进电机驱动所述第二同步带轮47，通过第二同步带46传动连接安装在第二步进电机固定板52上端的第二从动带轮45；所述清洗滑动块上安装有清洗针44，且清洗滑动块与第二同步带固定连接，随第二同步带进行上下运动；所述第二步进电机固定板52的顶端设有第二零位传感器，且所述第二从动带轮上设有第二零位感应片。
【清洗机构工作时，必须先复位即找原点：第二步进电机51顺时针转动，通过第二同步带传动，带动清洗滑动块43及安装在其上的清洗针44，当第二零位传感器48触碰到第二零位感应片时，即完成复位动作。
加液动作：第二步进电机51逆时针转动，通过第二同步带传动，带动清洗滑动块43及安装在其上的清洗针44向下运动到反应杯内的指定的位置，开始往反应杯内加液，在加液过程中，第二步进电机51顺时针转动，清洗针44向上运动，直至复位，此过程中需控制保证所加的液体不要沾到清洗针的外针外壁，即液面上升的速度要比清洗针抬升的速度慢。
抽液动作：反应杯中有液体需要抽取时，第二步进电机51逆时针转动，通过第二同步带传动，带动清洗滑动块43及安装在其上的清洗针44向下运动，此时清洗针有抽液吸附力，保证一接触液面就开始从反应杯内抽液，在抽液过程中，需控制保证所加的液体不要沾到清洗针的外针外壁，即清洗针抬升的速度要比液面下降的速度慢。】
使用清洗针为双管清洗针，外管为加液针，内管为吸液针。
如图8所示，还包括设置在固定盘12上且经过反应杯运动轨迹的爬坡抬升机构，所述爬坡抬升机构包括低阶爬坡块61和高阶爬坡块62；
所述爬坡块为采用特氟龙材料制作；
设置在混匀工位的混匀头77位于所述低阶爬坡块和所述高阶爬坡块之间；
所述低阶爬坡块的最高点和高阶爬坡块的最低点均与混匀头平行；
反应杯随转盘运动过程中沿低阶爬坡块向上爬升至混匀工位的混匀头上，沿高阶爬坡块向上爬升至取杯工位。
【爬坡块和转盘的旋转运动形成爬坡抬升机构60，无需另外的抬升机构抬升反应杯。】
所述爬坡抬升机构的表面与反应杯的底部圆弧面相切。
反应杯在转盘放置孔中是有间隙的，可以摆动及上下活动，爬坡块设计与反应杯的底部圆弧面相切，故转盘转动对反应杯提供转动，随着转动反应杯圆弧面沿爬坡块表面滑动，随着与爬坡块的面升高，逐步抬升。
如图9和图10所示，所述磁颗粒混匀机构上设有混匀座76，混匀座固定在电机座72上；所述混匀旋转轴穿过混匀座，在混匀座与混匀旋转轴之间，混匀旋转轴上套装有压缩弹簧74。
所述磁颗粒混匀机构上还设有弹性压片套件80，所述弹性压片套件80包括弹性压片安装座81、拉伸弹簧82、拉钉83、压片84、第二销轴85和调节螺钉86；
所述弹性压片安装座81固定在编码转盘机构10的安装板21上，所述压片84通过销轴85与弹性压片安装座81连接，所述调节螺钉86旋入弹性压片安装座81将所述压片54顶起，拉伸弹簧82一端钩住压片84上，另一端钩住固定在弹性压片安装座81上的拉钉83；
所述压片上开设有调节孔4，穿过调节孔4改变调节螺钉的高度；所述调节孔4的直径大小比调节螺钉86的内径大，且比调节螺钉的外径小；
所述调节螺钉为紧定螺钉。
【利用内六角扳手穿过调节孔4旋动调节螺钉，改变调节螺钉在弹性压片安装座中的旋入深度，从而改变压片与水平面的夹角，即调节压片84的摆角，使反应杯沿压片方向顺利到达混匀位，在混匀过程中，压片挡住反应杯，防止混匀过程中反应杯从放置孔中弹出。】
所述清洗机构中的清洗针为双管清洗针，外管为加液针，内管为抽液针。
所述清洗机构中还包括设置在清洗滑动块两侧的导向轮42及设置在第二步进电机固定板52两侧的导向轴41，导向轮的内侧与导向轴接触。
【第二步进电机旋转，带动同步带运动，清洗滑动块43随同步带通过导向轮42与导向轴41相对滑动，导向轮和导向轴的设计，使得清洗滑块的上下运动更为稳定和精确。】
至少包括一套清洗机构。
【多套清洗机构，形成多阶同步清洗，节约清洗时间，加强清洗力度。】
【采用步进电机和同步带传动带动转盘旋转递进，反应杯随转盘旋转，转盘上有8个孔位，每递进一次旋转一个孔位，每次递进时间间隔固定，即每次递进旋转45°。四个独立的加液、抽液清洗机构，可以实现灵活地自动加液、抽液方式和自动选择抽液、加液次数，而加液针可以自动清洗抽液针，避免不同检测项目之间的交叉污染；设计的爬坡抬升机构，可以使得反应杯分段抬升，先到达混匀高度，再抬升到取杯高度，在取杯位方便拾取，无需其他的抬升机构抬升反应杯。同时本磁分离机构也可灵活地控制磁铁吸合时间，机构结构紧凑，占用空间最小，各个运动部件重复性好，实现了化学发光免疫分析设备上的纳米磁珠分离和自动清洗功能。】
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种新型磁分离机构，其特征在于，包括编码转盘机构、磁铁开合机构及清洗机构；所述磁铁开合机构安装在编码转盘机构上，所述清洗机构分布在编码转盘机构的四周；通过磁铁开合机构控制磁铁吸附放置在编码转盘机构上的反应杯中的液体中的纳米磁珠，通过清洗机构依次对反应杯中的液体进行清洗，完成纳米磁珠分离；
所述编码转盘机构包括转盘(11)、固定盘(12)、支撑钉(13)、装有轴承的轴承座(14)、转盘旋转轴(15)、第一同步带从动轮(16)、第一同步带主动轮(17)、第一同步带(18)、第一步进电机(19)、安装板(21)、固定支撑架(22)、第一零位传感器(23)、第一感应片(24)及第一零位传感器固定座(25)；
所述安装板(21)呈水平方向固定在固定支撑架(22)的顶部，固定盘(12)通过至少两个支撑钉(13)固定在安装板(21)上；装有轴承的轴承座(14)安装在安装板(21)上；
所述转盘固定在所述转盘旋转轴的上端；所述转盘旋转轴(15)与所述轴承配合连接且转盘旋转轴的下端穿过安装板并与所述第一同步带从动轮(16)连接；所述第一同步带主动轮(17)通过第一同步带(18)与第一同步带从动轮(16)传动相连；所述第一步进电机安装在固定支撑架侧部；由第一步进电机通过第一同步带主动轮、第一同步带、第一同步带从动轮和转盘旋转轴最终驱动转盘旋转；
所述第一零位传感器固定座(25)设置在安装板(21)的底部，所述第一零位传感器(23)安装在所述第一零位传感器固定座(25)上，第一零位感应片(24)安装在所述第一同步带从动轮(16)上；
所述转盘(11)上均匀设置有用于放置反应杯(1)的反应杯孔，且在反应杯孔下方开设有用于放置磁铁滑块(31)的导向槽(2)；
所述磁铁开合机构包括所述磁铁滑块(31)、永磁铁(32)、滚子(33)、第一销轴(34)和开设在固定盘上的凸轮槽(5)；所述永磁铁(32)嵌装入磁铁滑块(31)中，所述第一销轴(34)的一端与滚子(33)连接，另一端紧配安装在磁铁滑块(31)中；磁铁滑块(31)按永磁铁(32)朝外装入转盘(11)的导向槽(2)内，所述磁铁滑块(31)上的滚子(33)安装在固定盘(12)的凸轮槽(5)内；随着转盘(12)的旋转，磁铁滑块的滚子(33)沿着凸轮槽滚动，磁铁滑块在导向槽上进行径向运动，吸附反应杯；
所述清洗机构包括导向轴(41)、导向轮(42)、清洗滑动块(43)、清洗针(44)、第二从动带轮(45)、第二同步带(46)、第二同步带轮(47)、霍尔传感器(48)、第二步进电机(51)、第二步进电机固定板(52)和清洗固定底板(53)；
所述第二步进电机固定板(52)立装在清洗固定底板(53)上，所述第二步进电机(51)固定在第二步进电机固定板(52)的下端，所述第二步进电机驱动所述第二同步带轮(47)，通过第二同步带(46)传动连接安装在第二步进电机固定板(52)上端的第二从动带轮(45)；所述清洗滑动块上安装有清洗针(44)，且清洗滑动块与第二同步带固定连接，随第二同步带进行上下运动；所述第二步进电机固定板(52)的顶端设有第二零位传感器，且所述第二从动带轮上设有第二零位感应片。
2.根据权利要求1所述的新型磁分离机构，其特征在于，所述清洗机构中还包括设置在清洗滑动块两侧的导向轮(42)及设置在第二步进电机固定板(52)两侧的导向轴(41)，导向轮的内侧与导向轴接触。
3.根据权利要求2所述的新型磁分离机构，其特征在于，所述清洗机构中的清洗针为双管清洗针，外管为加液针，内管为抽液针。
4.根据权利要求3所述的新型磁分离机构，其特征在于，至少包括一套清洗机构。
5.根据权利要求1所述的新型磁分离机构，其特征在于，还包括安装在编码转盘机构上的磁颗粒混匀机构，所述磁颗粒混匀机构包括无刷直流电机(71)、电机座(72)、带轴承的偏心轴(73)、混匀旋转轴(75)及混匀头(77)；
所述电机座(72)固定在安装板(21)上，所述无刷直流电机(71)安装在所述电机座(72)上，无刷直流电机(71)的转轴穿过电机座(72)与带轴承的偏心轴(73)相连，所述带轴承的偏心轴(73)、混匀旋转轴(75)及混匀头(77)依次相连，混匀头托住反应杯旋转，实现混匀。
6.根据权利要求5所述的新型磁分离机构，其特征在于，还包括设置在固定盘(12)上且经过反应杯运动轨迹的爬坡抬升机构，所述爬坡抬升机构包括低阶爬坡块(61)和高阶爬坡块(62)；
设置在混匀工位的混匀头(77)位于所述低阶爬坡块和所述高阶爬坡块之间；
所述低阶爬坡块的最高点和高阶爬坡块的最低点均与混匀头平行；
反应杯随转盘运动过程中沿低阶爬坡块向上爬升至混匀工位的混匀头上，沿高阶爬坡块向上爬升至取杯工位。
7.根据权利要求6所述的新型磁分离机构，其特征在于，所述爬坡抬升机构的表面与反应杯的底部圆弧面相切。
8.根据权利要求5所述的新型磁分离机构，其特征在于，所述磁颗粒混匀机构上设有混匀座(76)，混匀座固定在电机座(72)上；所述混匀旋转轴穿过混匀座，在混匀座与混匀旋转轴之间，混匀旋转轴上套装有压缩弹簧(74)。
9.根据权利要求5所述的新型磁分离机构，其特征在于，所述磁颗粒混匀机构上还设有弹性压片套件(80)，所述弹性压片套件(80)包括弹性压片安装座(81)、拉伸弹簧(82)、拉钉(83)、压片(84)、第二销轴(85)和调节螺钉(86)；
所述弹性压片安装座(81)固定在编码转盘机构(10)的安装板(21)上，所述压片(84)通过销轴(85)与弹性压片安装座(81)连接，所述调节螺钉(86)旋入弹性压片安装座(81)将所述压片(54)顶起，拉伸弹簧(82)一端钩住压片(84)上，另一端钩住固定在弹性压片安装座(81)上的拉钉(83)；
所述压片上开设有调节孔(4)，穿过调节孔(4)改变调节螺钉的高度；所述调节孔(4)的直径大小比调节螺钉(86)的内径大，且比调节螺钉的外径小；
所述调节螺钉为紧定螺钉。
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