CN108267355A - 一种自动化摇匀装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动化摇匀装置，包括主板、固定在所述主板上的线性导向轴以及动力机构，设置于所述线性导向轴上的摆动架，与所述摆动架活动连接的夹持机构，与所述夹持机构固定连接的摆动器，固定在所述主板上的摆动挡块。通过动力机构带动摆动架以及摆动器做上下运动，完成摇匀动作，支撑开合夹取臂的摆动轮动力机构，其与升降摆动架的动力机构相配合完成对试管的夹取和放置，实现了夹取试管以及摇匀试管操作全自动完成，无需人的手工参与，节省了人力，同时也保证了摇匀结果的一致性。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及的是一种自动化摇匀装置。
背景技术
医学上对血液进行检测分析时，往往需要向血液中添加不同的物质，为了使所添加的物质同血液混合均匀满足试验要求，要借助一定的混合装置。
现有技术中所使用的混合装置属于半自动装置，需要试验人员手工参与，这种半自动的混匀方式，无法应用于批量的实验中，也无法保证混匀结果的一致性。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种自动化摇匀装置，旨在解决现有的混匀装置无法应用于批量的实验中，无法满足混匀结果的一致性的问题。
本发明的技术方案如下：
一种自动化摇匀装置，包括主板、固定在所述主板上的线性导向轴以及动力机构，设置于所述线性导向轴上的摆动架，与所述摆动架活动连接的夹持机构，与所述夹持机构固定连接的摆动器，固定在所述主板上的摆动挡块；所述动力机构带动所述摆动架沿所述线性导向轴滑动，当所述摆动器与所述摆动挡块相啮合时，所述摆动器带动所述夹持机构形成回转动作。
所述的自动化摇匀装置，其中，所述夹持机构包括：摆动轴以及上端均设有通孔的第一夹取臂和第二夹取臂；所述摆动轴设置在所述摆动架上，所述第一夹取臂和第二夹取臂通过所述通孔设置在所述摆动轴的两侧。
所述的自动化摇匀装置，其中，所述动力机构包括：用于升降所述摆动架的升降动力机构以及用于使所述第一夹取臂和第二夹取臂开合的摆动轮动力机构。
所述的自动化摇匀装置，其中，所述升降动力机构包括：第一步进电机、由所述第一步步进电机输出轴带动的同步轮以及同步带。
所述的自动化摇匀装置，其中，所述摆动轮动力机构包括：第二步进电机、由所述第二步进电机输出轴带动的摆动轮支架以及设置在所述摆动轮支架上的摆动轮。
所述的自动化摇匀装置，其中，所述摆动架设有通孔，所述摆动架通过所述通孔穿到所述线性导向轴上。
所述的自动化摇匀装置，其中，所述同步带与所述摆动架固定连接。
所述的自动化摇匀装置，其中，所述线性导向轴有两条且相互平行。
所述的自动化摇匀装置，其中，所述第一夹取臂和第二夹取臂之间设置有用于合拢的弹簧。
所述的自动化摇匀装置，其中，所述第一夹取臂和第二夹取臂下端设有夹持部。
有益效果：本发明所提供的自动化摇匀装置，通过升降摆动架的动力机构带动摆动架以及摆动器做上下运动，完成摇匀动作，支撑开合夹取臂的摆动轮动力机构，其与升降摆动架的动力机构相配合完成对试管的夹取和放置，实现了夹取试管以及摇匀试管操作全自动完成，无需人的手工参与，节省了人力，同时也保证了摇匀结果的一致性。
附图说明
图1是本发明中自动化摇匀装置较佳实施例的立体图。
图2是本发明中自动化摇匀装置的夹持机构较佳实施例的爆炸图。
图3A和3B是本发明中自动化摇匀装置动力机构较佳实施例的结构示意图。
图4是本发明中自动化摇匀装置摆动器与摆动挡块相啮合的结构示意图。
图中：10、主板；20、线性导向轴； 40、摆动器；50、夹持机构；60、摆动器；70、摆动挡块；310、第一步进电机；320、第二步进电机；501、第一夹持臂； 502、第二夹持臂；503、摆动轴；504、弹簧；3101、输出轴；3102、摆动轮支架； 3103、摆动轮；3201、3203、同步轮；3202、同步带；3204、连接架；5011、通孔；5021、夹持部。
具体实施方式
本发明提供一种自动化摇匀装置，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，如图1所示，本发明提供的自动化摇匀装置，包括主板10、固定在所述主板10上的线性导向轴20以及动力机构（310、320），设置于所述线性导向轴20上的摆动架40，与所述摆动架40活动连接的用于夹持试管的夹持机构50，与所述夹持机构50固定连接的摆动器60，固定在所述主板10上的摆动挡块70；所述动力机构320带动所述摆动架40沿所述线性导向轴20滑动，当所述摆动器60与所述摆动挡块70相啮合时，所述摆动器带动所述夹持机构形成回转动作。
请参阅图2，其为自动化摇匀装置的夹持机构较佳实施例的爆炸图。如图所示，所述夹持机构50包括，摆动轴503以及上端设有通孔（如5011,5011仅是为了便于描述，在此并不限于仅有一个通孔，通孔的数量和位置可根据设计需要进行设置，比如第一夹取臂501和第二夹取臂502上各设有两个）的第一夹取臂501和第二夹取臂502；所述摆动轴503设置在所述摆动架40上，所述摆动轴503穿过所述通孔将第一夹取臂501和第二夹取臂502连接在所述摆动架40的两侧。此处的连接为活动连接，所述第一夹取臂501和第二夹取臂502可以沿摆动轴503做上下摆动，也可以沿摆动轴503做左右滑动。
具体来说，所述线性导向轴20（与水平面垂直）固定在所述主板10上，较佳地，所述线性导向轴可设置两条且相互平行；所述摆动架40上设有两个通孔，其通过所述通孔穿过线性导向轴。
请结合图3A，其为升降动力机构结构示意图。所述升降动力机构包括，第一步进电机320、由所述步进电机输出轴带动的同步轮3201和3203以及同步带3202。所述摆动架40通过连接架3204固定在同步带3202上，因此其可通过第一步进电机320的转动，实现平行于所述线性导向轴运动。
需要做摇匀动作时，比如试管内装有待摇匀的试验样品，所述夹持机构通过第一夹取臂501和第二夹取臂502夹持住试管，升降动力机构带动摆动器60沿线性导向轴向上滑动，所述摆动器60包括十字交叉的竖臂和横臂，交叉点处设置有一用于与所述第二夹取臂相固定的通孔601。自交叉点，横臂分为左臂603和右臂604，自交叉点竖臂分为上臂602和下臂，所述上臂602与左臂603以及右臂604的长度相等。较佳地，所述上臂与左臂、右臂之间设置有过渡面，所述过渡面为曲面。可使摆动臂与摆动挡块相啮合，做回转动作时更平稳。
当夹持机构上的摆动器的上臂与固定在主板上的摆动挡块70相啮合，摆动器继续向上滑动，由于摆动器上臂与摆动挡块相啮合，如图4所示，所述夹持机构夹持试管向上倾斜，当摆动器上升到预定高度时，所述预定高度可以根据实际需要进行设定，如可以根据试管倾斜的角度来设置。升降动力机构带动摆动器沿线性导向轴向下滑动的过程中，摆动器上臂与摆动挡块分离，由于所述夹持机构与所述摆动架是活动连接，试管将由倾斜状态改变为竖直状态，从而完成一次回转，完成摇匀动作。具体使用中可以根据待摇匀试验样品的性质做多次回转，以达到最佳摇匀效果。
较佳地，所述的摆动器60的啮合齿中心与所述夹持机构50的回转中心重合，当摇匀动作产生，可以平稳的运动，保证驱动的第一步进电机的稳定，以减少振动。
较佳地，为了防止摆动器在向上滑动时，超过预设高度，可在主板10上设置一带凹槽的阻挡块，同时在摆动器上设置与所述阻挡块相适配的挡片410。在做摇匀动作时，所述挡片与所述阻挡块凹槽相适配，也可对摆动器起到一定的固定作用。
请结合图3B，本发明所提供的自动化摇匀装置，还设有摆动轮动力机构，其包括，第二步进电机310、由所述第二步进电机输出轴3101带动的摆动轮支架3102以及设置在所述摆动轮支架上的摆动轮3103。通过所述摆动轮动力机构与夹持机构相配合可实现夹取/放下试管的自动化操作。
具体地，所述夹取试管操作为，所述升降动力机构带动摆动架滑动，当所述夹持部5021滑到待夹取试管帽的上方时，第二步进电机输出轴带动摆动轮支架旋转，由竖直状态旋转为水平状态，将第一夹取臂与第二夹取臂撑开，保持撑开状态继续下滑当夹持部5021下滑至试管帽下侧后，第二步进电机输出轴带动摆动轮支架旋转，由水平状态旋转为竖直状态，利用弹簧504的拉力将第一夹取臂与第二夹取臂合拢，完成夹取试管的操作。
进一步，所述放下试管操作为，使用升降动力机构将试管落入试管架内，第二步进电机输出轴带动摆动轮支架旋转，由竖直状态旋转为水平状态，将第一夹取臂与第二夹取臂撑开，保持撑开状态，所述升降动力机构带动摆动架向上滑动，当夹持部5021上滑至试管帽上侧后，第二步进电机输出轴带动摆动轮支架旋转，由水平状态旋转为竖直状态，利用弹簧504的拉力将第一夹取臂与第二夹取臂合拢，完成试管的放下操作。
较佳地，为了使夹持机构夹取试管时更加的牢固，可以在所述第一夹取臂与第二夹取臂上设置多个弹簧，具体位置可以根据需要进行设置。
进一步，所述夹持部5021成V型，如图2所示，可以使夹取更加牢固；将所述的夹持部5021中心与待夹取试管的中心设置为重合，以保证准确
地夹取试管。
综上所述，本发明所提供的自动化摇匀装置，通过升降摆动架的动力机构带动摆动架以及摆动器做上下运动，完成摇匀动作，支撑开合夹取臂的摆动轮动力机构，其与升降摆动架的动力机构相配合完成对试管的夹取和放置，实现了夹取试管以及摇匀试管操作全自动完成，无需人的手工参与，节省了人力，同时也保证了摇匀结果的一致性。通过摆动轮动力机构与摆动架的相互配合，实现对试管的夹取/放下的自动操作，便于系统集成，可在本发明基础上形成更多自动化功能的摇匀设备。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，例如，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种自动化摇匀装置，包括主板、固定在所述主板上的线性导向轴以及动力机构，其特征在于，还包括设置于所述线性导向轴上的摆动架，与所述摆动架活动连接的夹持机构，与所述夹持机构固定连接的摆动器，固定在所述主板上的摆动挡块；所述动力机构带动所述摆动架沿所述线性导向轴滑动，当所述摆动器与所述摆动挡块相啮合时，所述摆动器带动所述夹持机构形成回转动作。
2.根据权利要求1所述的自动化摇匀装置，其特征在于，所述夹持机构包括：摆动轴以及上端均设有通孔的第一夹取臂和第二夹取臂；所述摆动轴设置在所述摆动架上，所述第一夹取臂和第二夹取臂通过所述通孔设置在所述摆动轴的两侧。
3.根据权利要求2所述的自动化摇匀装置，其特征在于，所述动力机构包括：用于升降所述摆动架的升降动力机构以及用于使所述第一夹取臂和第二夹取臂开合的摆动轮动力机构。
4.根据权利要求3所述的自动化摇匀装置，其特征在于，所述升降动力机构包括：第一步进电机、由所述第一步进电机输出轴带动的同步轮以及同步带。
5.根据权利要求3所述的自动化摇匀装置，其特征在于，所述摆动轮动力机构包括：第二步进电机、由所述第二步进电机输出轴带动的摆动轮支架以及设置在所述摆动轮支架上的摆动轮。
6.根据权利要求1所述的自动化摇匀装置，其特征在于，所述摆动架设有通孔，所述摆动架通过所述通孔穿到所述线性导向轴上。
7.根据权利要求4所述的自动化摇匀装置，其特征在于，所述同步带与所述摆动架固定连接。
8.根据权利要求1所述的自动化摇匀装置，其特征在于，所述线性导向轴有两条且相互平行。
9.根据权利要求2所述的自动化摇匀装置，其特征在于，所述第一夹取臂和第二夹取臂之间设置有用于合拢的弹簧。
10.根据权利要求2所述的自动化摇匀装置，其特征在于，所述第一夹取臂和第二夹取臂下端设有夹持部。
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