CN108731978A - 一种水平式采血设备及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种水平式采血设备及其控制方法，设备包括：机架，设于机架上的信息读取机构；针头夹持机构，针头夹持机构用于将连接于血袋上的针头水平固定夹持以备取样；试管架机构，试管架机构用于驱动试管转动至水平方向抽血取样，并对血样进行摇匀动作；热合封口机构；以及针头拉伸机构，针头拉伸机构用于夹取针头并将针头向前拉伸一定距离以便热合封口机构对输液管进行热合封口和拉断针头与输液管。该水平式采血设备及其控制方法，其采用针头与试管水平方向进行取样，防止血液流出，同时采用自动化方式实现了从信息采集核对，以及取样，摇匀和针头切断动作，设备运行效率高，降低了人力劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及采血设备技术领域，尤其涉及一种水平式采血设备及其控制方法。
背景技术
目前，血站在采完血后需要留样检验，现有的自动化留样设备存在以下问题：1、针头竖直放置的方式，一定概率上，针头内部的血液因倒置而滴出；2、针头竖直放入的方式，操作复杂。3、自动化程度不高，在采血岗位上，尚有双刀热封，针头分离、针头回收、样管摇匀等功能未实现自动化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水平式采血设备及其控制方法，其解决了现有的采血设备自动化程度不高，针头与试管非水平式取样导致血液流出的技术问题。
为达到上述目的，本发明所提出的技术方案为：
本发明的一种水平式采血设备，其包括：机架，设于所述机架上的
信息读取机构，所述信息读取机构用于读取血袋上的标签信息；
针头夹持机构，所述针头夹持机构用于将连接于血袋上的针头水平固定夹持以备取样；
试管架机构，所述试管架机构用于驱动试管转动至水平方向抽血取样，并对血样进行摇匀动作；
热合封口机构，所述热合封口机构用于对输液管进行热合封口以便去掉针头；以及
针头拉伸机构，所述针头拉伸机构用于夹取针头并将针头向前拉伸一定距离以便热合封口机构对输液管进行热合封口和拉断针头与输液管。
其中，还包括一控速机构，所述控速机构用于控制取血样时血液流动速度，控速机构位于针头夹持机构前方。
其中，所述的控速机构包括：固定于机架上的齿条，啮合于所述齿条的夹紧件，以及驱动所述夹紧件沿齿条直线移动的动力机构，当夹紧件由动力机构驱动移动时，夹紧件与机架上的限位部配合以致对输液管夹紧或松开动作，控制血液流出速度。
其中，所述的针头夹紧机构包括：用于水平放置针头的针头底座，连接于所述针头底座上的连接板，所述连接板上还设有旋转夹板，所述旋转夹板上设有一夹槽，以及驱动所述旋转夹板转动的驱动装置，当针头放置于针头底座上时，由所述驱动装置驱动旋转夹板转动以致夹槽与针头底座配合夹紧针头的前端圆柱体。
其中，所述的针头底座包括：底座本体，所述底座本体上设有一放置针头的凹槽，所述凹槽的末端设有与所述夹槽对应的缺口槽，当夹槽与所述缺口槽闭合时夹紧针头的前端圆柱体。
其中，所述的旋转夹板包括：夹板本体，所述夹板本体上设有一扇形缺口，所述扇形缺口的一侧夹板本体上设有所述的夹槽，夹板本体的外边缘还设有一圆弧段的齿槽，夹板本体通过一转轴连接于连接板上。
其中，所述的试管架机构包括：试管支架，所述试管支架上设有若干试管孔，一旋转驱动装置，所述旋转驱动装置的输出轴连接于试管支架的一侧，以及一支撑件，所述支撑件用于支撑连接所述旋转驱驱动装置，当试管插放于所述试管孔后，由所述旋转驱动装置带动试管支架在竖直面内往复摆动以摇匀试管内的血液。
其中，所述的试管支架上还设有一硅胶片，所述硅胶片上设有与试管孔对应的夹紧孔以对试管弹性夹紧，硅胶片贴合于试管之间的上顶面。
其中，所述的试管架机构还包括：用于驱动试管支架左右移动的第一移载机构和驱动试管支架前后移动的第二移载机构。
一种水平式采血设备的控制方法，其包括以下步骤：
读取血袋上的标签信息，并将血袋上的标签信息与试管上的标签信息进行核对；
将待采样的血袋的针头水平放置于针头夹持机构上，针头夹持机构对针头进行固定夹紧；
试管架机构驱动试管靠近针头，并使针头插进试管；
由控速机缓慢放开输液管，以致血样缓慢流进试管内；
由试管架机构带动已采样的试管在竖直面内多次摆动以使血样混匀；
热合封口机构对输液管在不同位置进行两次热合封口动作；
针头拉伸机构夹取针头并向后拉伸以致针头与输液管拉断分离，并将针头回收至针头收集槽处。
与现有技术相比，本发明的水平式采血设备及其控制方法，其采用针头与试管水平方向进行取样，防止血液流出，同时采用自动化方式实现了从信息采集核对，以及取样，摇匀和针头切断动作，设备运行效率高，降低了人力劳动强度。
附图说明
图1为本发明的水平式采血设备的整体结构示意图。
图2为本发明的水平式采血设备的顶端内部结构示意图。
图3为本发明的水平式采血设备的针头夹持机构、试管架机构、热合封口机构和针头拉伸机构部分的结构示意图。
图4为本发明的水平式采血设备的针头夹持机构部分前侧放大结构示意图。
图5为本发明的水平式采血设备的针头夹持机构部分后侧放大结构示意图。
图6为本发明的水平式采血设备的试管架机构部分后侧放大结构示意图。
图7为本发明的水平式采血设备的试管架机构部分后侧放大结构示意图。
具体实施方式
以下参考附图，对本发明予以进一步地详尽阐述。
请参阅附图1至附图7，在本实施例中，该水平式采血设备，其包括：机架1，设于所述机架1上的
信息读取机构7，所述信息读取机构7用于读取血袋上的标签信息，在本实施例中该信息读取机构7为条码扫描头，该条码扫描头前后摆动扫面位于称重机构2上的血袋上的主信息条码和副信息条码；
针头夹持机构4，所述针头夹持机构4用于将连接于血袋上的针头10水平固定夹持以备取样，将采血后的血袋的针头水平固定，可以防止留置于针头内的血液掉出，污染设备或空间；
试管架机构6，所述试管架机构6用于驱动试管20转动至水平方向抽血取样，并对血样进行摇匀动作，由于针头10是水平夹持固定的，因此试管架机构6也许旋转至水平方向与针头对接取样；
热合封口机构5，所述热合封口机构5用于对输液管进行热合封口以便去掉针头；以及
针头拉伸机构7，所述针头拉伸机构7用于夹取针头并将针头10向前拉伸一定距离以便热合封口机构对输液管进行热合封口和拉断针头10与输液管20，以致去掉针头并将针头回收至针头回收槽处。
其中，该水平采血设备还包括一控速机构8，所述控速机构8用于控制取血样时血液流动速度，控速机构位于针头夹持机构4前方，该控速机构8作用于输液管，对输液管进行夹紧或松开动作。
更具体的，所述的控速机构8包括：固定于机架1上的齿条，啮合于所述齿条的夹紧件，以及驱动所述夹紧件沿齿条直线移动的动力机构，当夹紧件由动力机构驱动移动时，夹紧件与机架上的限位部配合以致对输液管夹紧或松开动作，控制血液流出速度。其中，所述夹紧件包括与齿条啮合的齿槽部，由齿槽部的一端延伸出的第一限位板，以及由第一限位板的端部向下弯折而出的第二限位板，该第一限位板和第二限位板用于在针头拉伸机构7拉伸针头后移时，限定输液管的，防止输液管脱出针头夹持机构4。
请再次参阅附图4和附图5，该针头夹持装置4，其包括：用于放置针头的针头底座43，连接于所述针头底座43上的连接板41，所述连接板41上还设有旋转夹板44，所述旋转夹板44上设有一夹槽442，以及驱动所述旋转夹板44转动的驱动装置(图中未示出)，本实施例中该驱动装置为电机，当针头10放置于针头底座43上时，由所述驱动装置驱动旋转夹板44转动以致夹槽442与针头底座43配合夹紧针头10的前端圆柱体101。由于该新型针头夹持装置直接对针头10的前端圆柱体101，从而使其兼容市面上绝大多数的针头。
请再次参阅附图4，所述的针头底座43包括：底座本体430，所述底座本体430上设有一放置针头的凹槽431，所述凹槽431的末端设有与所述夹槽442对应的缺口槽432，当夹槽442与所述缺口槽432闭合时夹紧针头10的前端圆柱体101，以便对针头进行二次固定。
具体的，所述的缺口槽432与夹槽442闭合时形成一圆柱孔，圆柱孔的内壁还设有弹性件，圆柱孔与针头10的前端圆柱体101适配，内壁设置弹性件有助于对针头夹紧，同时兼容性更强。
其中，所述的连接板41与旋转夹板44之间还设有一限位板42，所述限位板42上设有一用于针头穿设的通孔421。所述限位板42包括：板状本体422，以及由所述板状本体422一端弯折而出的一限位部423，所述通孔421设于所述限位部423上，所述连接板41和针头底座43均固定连接于所述板状本体422上，且旋转夹板44旋转面与针头10夹持方向互相垂直，也即旋转夹板44从针头的一侧旋转夹紧针头。
请再次参阅附图5，所述的旋转夹板44包括：夹板本体441，所述夹板本体441上设有一扇形缺口445，所述扇形缺口445的一侧夹板本体441上设有所述的夹槽442，夹板本体441的外边缘还设有一圆弧段的齿槽443，夹板本体441通过一转轴46连接于连接板41上，该新型针头夹持装置组装完成后，针头底座43的缺口槽432位于扇形缺口445的下方内部。
其中，所述的连接板41上还设有一齿轮45，所述齿轮45连接于驱动装置的输出轴，齿轮45啮合于所述夹板本体441上的齿槽443，以致由驱动装置驱动夹板本体441沿转轴46转动对针头10进行夹紧与松开动作。
其中，为了防止在断电或故障情况下，方便取出针头10，所述夹板本体441的边缘还凸伸出一手柄部444，所述手柄部444用于手动转动旋转夹板44以致夹紧或松开针头。
该针头夹持装置，其采用旋转夹板与针头底座配合的方式，对针头的前端圆柱体进行夹紧固定，从而兼容市场上绝大部分的针头，兼容性更强。
请再次参阅附图6和附图7，该试管架机构包括：试管支架61，所述试管支架61上设有若干试管孔611，一旋转驱动装置63，所述旋转驱动装置63的输出轴连接于试管支架61的一侧，以及一支撑件62，所述支撑件62用于支撑连接所述旋转驱驱动装置63，当试管20插放于所述试管孔611后，由所述旋转驱动装置63带动试管支架61在竖直面内往复摆动以摇匀试管20内的血液。本可旋转倒置的试管架装置采用电机驱动试管支架61的方式对血样进行摇匀，电动控制，力度和速度均匀可靠，既可以替代人工降低劳动强度，还可以保证血样的质量。
其中，所述的试管支架61上还设有一硅胶片66，所述硅胶片66上设有与试管孔611对应的夹紧孔661以对试管20弹性夹紧，硅胶片66贴合于试管之间的上顶面。当然于其他实施例中，所述的硅胶片66也可以采用其他材质，其主要特性为夹紧孔661具有一定的弹性，夹紧孔661半径略小于试管20的外半径。
优选的，所述的夹紧孔661为梅花孔，于其他实施例中，该夹紧孔661的边缘可以是任何形状，其作用是弹性夹紧试管20的外壁，以防止在摇匀过程中，试管20脱离试管支架61。
请再次参阅附图7，所述的支撑件62后部还连接有一连接件64，所述连接件64上设有一限位开关65，所述限位开关65用于限制试管支架61的摆动幅度。同时，所述连接件64还用于将整个可旋转倒置的试管架装置连接于采血设备上。
在本实施例中，所述的旋转驱动装置63为电机，以实现自动可控摆动。
该试管架机构6，其采用电机驱动试管支架往复摆动对血样进行摇匀动作，代替人工，降低了人工操作的强度，同时保证了血样的质量。
其中，请再次参阅附图3，所述的试管架机构6还包括：用于驱动试管支架61左右移动的第一移载机构15和驱动试管支架61前后移动的第二移载机构14，所述第一移载机构15和第二移载机构14均包括：导轨和可沿导轨滑行的滑块，滑块受控于电机或气缸驱动实现前后和左右往复移动。
针头拉伸机构7包括：连接板71，设于所述连接板71上的驱动电机或气缸，受控于所述驱动电机或气缸的可开合夹爪73，该针头拉伸机构7还可以沿着支架1上下移动，以便夹取针头。
请再次参阅附图2，支架1包括：底座部分11，由底座部分11后端竖直设置的支撑臂12，以及由支撑臂12上端横向延伸出的一安装部13，安装部13上设置有针头夹持机构4、试管架机构6、热合封口机构5，以及触控显示屏3，用于人机交互。
热合封口机构5包括加热装置，可移动的热合刀头以及与所述热合刀头配合的刀槽，所述加热装置为高周波感应加热装置。
当然，该水平式采血设备还包括一控制电路板，用于控制整个采血工序的有序进行。
一种水平式采血设备的控制方法，其包括以下步骤：
读取血袋上的标签信息，并将血袋息与试管上上的标签信的标签信息进行核对，并对数据进行存储；
将待采样的血袋的针头水平放置于针头夹持机构上，针头夹持机构对针头进行固定夹紧，针头水平放置可以防止留置于针头内的血液流出；
试管架机构驱动试管靠近针头，并使针头插进试管；试管支架上的试管受控左右和前后移动，以实现对多个试管进行采样。
由控速机缓慢放开输液管，以致血样缓慢流进试管内，缓慢放开可防止血液流速过快致血浆成分被破坏；
由试管架机构带动已采样的试管在竖直面内多次摆动以使血样混匀，由试管架机构自身摆动，采用电气控制，可以实现匀速，多次摆动，保证了血液混匀和血样质量；
热合封口机构对输液管在不同位置进行两次热合封口动作，其中一封口封住血袋端的输液管，从而防止血液流出造成污染；
针头拉伸机构夹取针头并向后拉伸以致针头与输液管拉断分离，并将针头回收至针头收集槽处，此时，控速机构伸出将输液管夹紧，在拉力作用下使输液管从封口处断开。
需要说明的是，上述步骤可根据实际需要进行调整，其最终实现的目的是对献血的血液进行采样。
与现有技术相比，本发明的水平式采血设备及其控制方法，其采用针头与试管水平方向进行取样，防止血液流出，同时采用自动化方式实现了从信息采集核对，以及取样，摇匀和针头切断动作，设备运行效率高，降低了人力劳动强度。
上述内容，仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种水平式采血设备，其特征在于，包括：机架，设于所述机架上的
信息读取机构，所述信息读取机构用于读取血袋上的标签信息；
针头夹持机构，所述针头夹持机构用于将连接于血袋上的针头水平固定夹持以备取样；
试管架机构，所述试管架机构用于驱动试管转动至水平方向抽血取样，并对血样进行摇匀动作；
热合封口机构，所述热合封口机构用于对输液管进行热合封口以便去掉针头；以及
针头拉伸机构，所述针头拉伸机构用于夹取针头并将针头向前拉伸一定距离以便热合封口机构对输液管进行热合封口和拉断针头与输液管。
2.如权利要求1所述的水平式采血设备，其特征在于，还包括一控速机构，所述控速机构用于控制取血样时血液流动速度，控速机构位于针头夹持机构前方。
3.如权利要求2所述的水平式采血设备，其特征在于，所述的控速机构包括：固定于机架上的齿条，啮合于所述齿条的夹紧件，以及驱动所述夹紧件沿齿条直线移动的动力机构，当夹紧件由动力机构驱动移动时，夹紧件与机架上的限位部配合以致对输液管夹紧或松开动作，控制血液流出速度。
4.如权利要求1所述的水平式采血设备，其特征在于，所述的针头夹紧机构包括：用于水平放置针头的针头底座，连接于所述针头底座上的连接板，所述连接板上还设有旋转夹板，所述旋转夹板上设有一夹槽，以及驱动所述旋转夹板转动的驱动装置，当针头放置于针头底座上时，由所述驱动装置驱动旋转夹板转动以致夹槽与针头底座配合夹紧针头的前端圆柱体。
5.如权利要求4所述的水平式采血设备，其特征在于，所述的针头底座包括：底座本体，所述底座本体上设有一放置针头的凹槽，所述凹槽的末端设有与所述夹槽对应的缺口槽，当夹槽与所述缺口槽闭合时夹紧针头的前端圆柱体。
6.如权利要求5所述的水平式采血设备，其特征在于，所述的旋转夹板包括：夹板本体，所述夹板本体上设有一扇形缺口，所述扇形缺口的一侧夹板本体上设有所述的夹槽，夹板本体的外边缘还设有一圆弧段的齿槽，夹板本体通过一转轴连接于连接板上。
7.如权利要求1所述的水平式采血设备，其特征在于，所述的试管架机构包括：试管支架，所述试管支架上设有若干试管孔，一旋转驱动装置，所述旋转驱动装置的输出轴连接于试管支架的一侧，以及一支撑件，所述支撑件用于支撑连接所述旋转驱驱动装置，当试管插放于所述试管孔后，由所述旋转驱动装置带动试管支架在竖直面内往复摆动以摇匀试管内的血液。
8.如权利要求7所述的水平式采血设备，其特征在于，所述的试管支架上还设有一硅胶片，所述硅胶片上设有与试管孔对应的夹紧孔以对试管弹性夹紧，硅胶片贴合于试管之间的上顶面。
9.如权利要求7所述的水平式采血设备，其特征在于，所述的试管架机构还包括：用于驱动试管支架左右移动的第一移载机构和驱动试管支架前后移动的第二移载机构。
10.一种水平式采血设备的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
读取血袋上的标签信息，并将血袋上的标签信息与试管上的标签信息进行核对；
将待采样的血袋的针头水平放置于针头夹持机构上，针头夹持机构对针头进行固定夹紧；
试管架机构驱动试管靠近针头，并使针头插进试管；
由控速机缓慢放开输液管，以致血样缓慢流进试管内；
由试管架机构带动已采样的试管在竖直面内多次摆动以使血样混匀；
热合封口机构对输液管在不同位置进行两次热合封口动作；
针头拉伸机构夹取针头并向后拉伸以致针头与输液管拉断分离，并将针头回收至针头收集槽处。
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