CN109335587A - 一种用于吸样容器的托盘自动锁紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，包括底座、设置在底座上端且用于转载托盘的安装组件、设置在底座一侧且用于更换与装载托盘的抽拉面板组件、设置在底座与安装组件之间且用于在托盘更换时自动脱离的自动脱离机构、设置在底座上且用于伸缩装载所述安装组件的滑轨组件以及用于固定与缓冲所述安装组件的电磁铁组件；所述托盘用于承托吸样容器，实现了托盘的自动锁紧与分离，缩短了工作流程时间，提高了工作效率，同时定位安全可靠，提高了生产质量。

Description

一种用于吸样容器的托盘自动锁紧装置

技术领域

本发明涉及实验室自动化系统技术领域,更具体地说，它涉及一种用于吸样容器的托盘自动锁紧装置。

背景技术

随着医疗设备自动化技术的大力发展，医学实验室自动化程度也在飞速的发展，越来越多的人工操作、半自动化设备逐步被实验室自动化系统替代，实验室工作人员有繁重而重复的体力劳动转变为精准、高效的脑力劳动。

例如一个患者提供一个血液样本，需要进行多个医疗指标的检测，就要对母样本进行分份，分份中用TIP头，即一种用于在自动化实验室中吸取母液后吐分至分样容器内的吸样容器，从母样本中吸取适量的母液加入一个或多个用于分份的容器中。这时需要一种盛放TIP头架，即一种吸样容器的托盘，的自动锁紧装置用于母管自动分份。

现有技术中，虽然能够实现吸样头和反应杯的自动上料，但是每个吸样容器装载进支架时，都存在污染吸样容器内壁的风险，并且整体设计复杂，结构繁琐，定位精度不高。

因此，现有技术还有待改进与发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，实现了托盘的自动锁紧与分离，缩短了工作流程时间，提高了工作效率，同时定位安全可靠，提高了生产质量。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其中，包括底座、设置在底座上端且用于转载托盘的安装组件、设置在底座一侧且用于更换与装载托盘的抽拉面板组件、设置在底座与安装组件之间且用于在托盘更换时自动脱离的自动脱离机构、设置在底座上且用于伸缩装载所述安装组件的滑轨组件以及用于固定与缓冲所述安装组件的电磁铁组件；所述托盘用于承托吸样容器。

所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其中，所述安装组件包括装载架底板、设置在装载架底板上端的安装立板、设置在安装立板上端的固定板以及定位锁扣，所述定位锁扣用于对所述托盘的一侧宽边限位，所述固定板用于对所述托盘两侧长边限位，所述托盘设置在固定板内。

所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其中，所述滑轨组件包括设置在底座上的下滑轨支架、连接于装载架底板下端的上滑轨支架、设置于下滑轨支架与上滑轨支架之间的抽拉式线性滑轨。

所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其中，所述滑轨组件还包括在完成装载托盘后提供上位机信号的光耦。

所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其中，所述抽拉面板组件包括设置于所述滑轨组件一端的抽拉背板、扣合安装于抽拉背板的抽拉面板以及固定于抽拉背板的嵌入式拉手。

所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其中，所述自动脱离机构包括设置在装载架底板下端的弹簧连接柱、拉伸弹簧、以及传动组件，所述转动组件包括连接转盖、旋转压盖以及连接于连接转盖与旋转压盖的制动杆，所述拉伸弹簧的一端连接于弹簧连接柱且另一端连接于所述连接转盖，所述旋转压盖垂直于装载底板设置且用于压紧所述托盘，所述旋转压盖一端连接于连接转盖且另一端连接于所述固定板，所述拉伸弹簧收缩驱动连接转盖旋转从而带动旋转压盖与托盘抵触或分离。

所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其中，所述自动脱离机构还包括设置于固定板的弹簧柱塞，所述弹簧柱塞用于在旋转压盖与托盘分离后自动上弹将托盘顶出固定板以使托盘与固定板自动分离；以及用于与所述电磁铁组件联动控制所述拉伸弹簧伸缩的连杆机构。

所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其中，所述连杆机构包括至少三组传动组件，所述连接转盖之间均设置有连杆，所述远离拉伸弹簧一端的连接转盖上设置有限位杆，所述底座上设置用于限制限位杆移动距离的限位块。

所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其中，所述电磁铁组件包括设置在底座上的电磁铁支架、固定连接于装载架底板的磁铁吸附支架，所述电磁铁支架的前端设置有用于与磁铁吸附支架吸合的自保持电磁铁。

所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其中，所述电磁铁组件还包括光耦插片以及设置于电磁铁支架后端的油压缓冲器。

综上所述，本发明实现了托盘的自动锁紧与分离，缩短了工作流程时间，提高了工作效率，同时定位安全可靠，提高了生产质量；通过连杆机构，实现了三个工位的自动锁紧与分离，增加了产品利用率，并且缩短了人工上料的时间，降低了工人的工作强度。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图。

图2是图1中A处的放大图。

图3是本实施例中整体结构的主视图。

图4-5是本实施例中整体的内部结构示意图。

图6是本实施例中连杆机构的结构示意图。

图7是本实施例中滑轨组件的结构示意图。

图8是本实施例中托盘安装部位的结构示意图。

图中：1、安装组件；11、装载架底板；12、安装立板；13、固定板；14、托盘；15、吸样容器；16、定位锁扣；2、抽拉面板组件；21、抽拉背板；22、嵌入式拉手；23、抽拉面板；3、自动脱离机构；31、限位块；32、限位杆；33、连杆；34、制动杆；35、连接转盖；36、拉伸弹簧；37、弹簧连接柱；38、旋转压盖；39、弹簧柱塞；310、轴承；4、滑轨组件；41、上滑轨支架；42、抽拉式线性滑轨；43、下滑轨支架；44、底座；45、光耦；5、电磁铁组件；51、油压缓冲器；52、电磁铁支架；53、自保持电磁铁；54、磁铁吸附支架；55、光耦插片。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例：一种用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，如图1至图4所示，包括底座44、设置在底座44上端且用于转载托盘14的安装组件1、设置在底座44一侧且用于更换与装载托盘14的抽拉面板组件2、设置在底座44与安装组件1之间且用于在托盘14更换时自动脱离的自动脱离机构3、设置在底座44上且用于伸缩装载所述安装组件1的滑轨组件4以及用于固定与缓冲所述安装组件1的电磁铁组件5；所述托盘14用于承托吸样容器15。

本发明提及的吸样容器指一种TIP头，在自动化实验室中吸取母液后吐分至分样容器内；提及的托盘是指TIP头架，用于装载吸样容器；提及的分样容器是指盛放母体样本分份后的试管。

在自动化临床实验室中，为了同时检测多个医学指标，需要将患者的母样本分成多个子样本，为了不交叉污染，一份母样本只能用一个TIP头进行分份。

如图4所示，其中安装组件1实现转载托盘14的装载，抽拉面板组件2实现更换、装载托盘14等操作，自动脱离机构3实现托盘14更换时自动脱离，滑轨组件4实现安装组件1的伸缩装载，电磁铁组件5实现安装组件1的固定与缓冲。

所述安装组件1包括装载架底板11、设置在装载架底板11上端的安装立板12、设置在安装立板12上端的固定板13以及定位锁扣16，所述定位锁扣16用于对所述托盘14的一侧宽边限位，所述固定板13用于对所述托盘14两侧长边限位，所述托盘14设置在固定板13内。

在安装托盘14时，定位锁扣16可起到一侧宽边限位，固定板13两侧长边限位，托盘14的竖向方向为自由方向。

如图7所示，所述滑轨组件4包括设置在底座44上的下滑轨支架43、连接于装载架底板11下端的上滑轨支架41、设置于下滑轨支架43与上滑轨支架41之间的抽拉式线性滑轨42以及光耦45，所述光耦45在完成装载托盘14后提供上位机信号。

如图5所示，所述抽拉面板组件2包括设置于所述滑轨组件4一端的抽拉背板21、扣合安装于抽拉背板21的抽拉面板23以及固定于抽拉背板21的嵌入式拉手22。在人工参与更换托盘14时，更加符合人体工程学，缩短操作时间。

如图5与图6所示，所述自动脱离机构3包括设置在装载架底板11下端的弹簧连接柱37、拉伸弹簧36、以及传动组件，所述转动组件包括连接转盖35、旋转压盖38以及连接于连接转盖35与旋转压盖38的制动杆34，所述拉伸弹簧36的一端连接于弹簧连接柱37且另一端连接于所述连接转盖35，所述旋转压盖38垂直于装载底板设置且用于压紧所述托盘14，所述旋转压盖38一端连接于连接转盖35且另一端连接于所述固定板13，所述拉伸弹簧36收缩驱动连接转盖35旋转从而带动旋转压盖38与托盘14抵触或分离，结合图2与图8所示。

所述自动脱离机构3还包括设置于固定板13的弹簧柱塞39，所述弹簧柱塞39用于在旋转压盖38与托盘14分离后自动上弹将托盘14顶出固定板13以使托盘14与固定板13自动分离；以及用于与所述电磁铁组件5联动控制所述拉伸弹簧36伸缩的连杆33机构。

所述连杆33机构包括至少三组传动组件，所述连接转盖35之间均设置有连杆33，所述远离拉伸弹簧36一端的连接转盖35上设置有限位杆32，所述底座44上设置用于限制限位杆32移动距离的限位块31。

所述电磁铁组件5包括设置在底座44上的电磁铁支架52、固定连接于装载架底板11的磁铁吸附支架54以及光耦插片55，所述电磁铁支架52的后端设置有油压缓冲器51，所述电磁铁支架52的前端设置有用于与磁铁吸附支架54吸合的自保持电磁铁53。

当上位机发出更换托盘14的指令时，自保持电磁铁53通电从而与磁铁吸附支架54断开连接，拉伸弹簧36缩回，带动连接、制动杆34、旋转压盖38以及轴承310转动，作用使得托盘14与旋转压盖38分离，脱离后弹簧柱塞39自动上弹作用，使托盘14与固定板13自动分离，方便人工更换托盘14。自保持电磁铁53的磁力大于拉伸弹簧36的拉力，通过油压缓冲器51恢复初始形态，即伸出。

工人将安装组件1推回时，通过油压缓冲器51缓冲自保持电磁铁53与磁铁吸附支架54因磁力吸附而产生的碰撞。

工作原理：

初始状态下自保持磁铁通电，拉伸弹簧36缩回，油压缓冲器51伸出，弹簧柱塞39上弹，限位块31和限位杆32分离，抽拉式线性滑轨42处于伸出状态。

工人将装满吸样容器15的托盘14防止在安装组件1上并使托盘14宽边与定位锁扣16靠齐，依次摆好位置。

自保持电磁铁53断电，工人将摆放好的托盘14通过抽拉面板组件2的嵌入式拉手22将安装组件1推回，使其自保持电磁铁53断电与磁铁吸附支架54吸附，在吸附过程中通过油压缓冲器51缩回起到缓冲作用。此过程中限位块31和限位杆32逐渐接触，限位杆32为连接转盖35产生扭矩并带动连杆33、制动杆34转动，制动杆34连接旋转压盖38转动，旋转压盖38设置有倒角，其中倒角大于弹簧柱塞39伸出量，当旋转压盖38转动时逐渐与托盘14接触并最终压紧实现定位。光耦插片55阻挡光耦45，传递信号给上位机，完成一个循环。

依上述所有流程反复工作。

综上所述，本申请实现了托盘的自动锁紧与分离，缩短了工作流程时间，提高了工作效率；同时采用电磁铁定位，安全可靠，提高了生产质量；通过连杆机构，实现了三个工位的自动锁紧与分离，增加了产品利用率，并且缩短了人工上料的时间，降低了工人的工作强度。

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，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)

1.一种用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其特征是：包括底座、设置在底座上端且用于转载托盘的安装组件、设置在底座一侧且用于更换与装载托盘的抽拉面板组件、设置在底座与安装组件之间且用于在托盘更换时自动脱离的自动脱离机构、设置在底座上且用于伸缩装载所述安装组件的滑轨组件以及用于固定与缓冲所述安装组件的电磁铁组件；所述托盘用于承托吸样容器。

2.根据权利要求1所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其特征是：所述安装组件包括装载架底板、设置在装载架底板上端的安装立板、设置在安装立板上端的固定板以及定位锁扣，所述定位锁扣用于对所述托盘的一侧宽边限位，所述固定板用于对所述托盘两侧长边限位，所述托盘设置在固定板内。

3.根据权利要求2所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其特征是：所述滑轨组件包括设置在底座上的下滑轨支架、连接于装载架底板下端的上滑轨支架、设置于下滑轨支架与上滑轨支架之间的抽拉式线性滑轨。

4.根据权利要求3所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其特征是：所述滑轨组件还包括在完成装载托盘后提供上位机信号的光耦。

5.根据权利要求3所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其特征是：所述抽拉面板组件包括设置于所述滑轨组件一端的抽拉背板、扣合安装于抽拉背板的抽拉面板以及固定于抽拉背板的嵌入式拉手。

6.根据权利要求2所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其特征是：所述自动脱离机构包括设置在装载架底板下端的弹簧连接柱、拉伸弹簧、以及传动组件，所述转动组件包括连接转盖、旋转压盖以及连接于连接转盖与旋转压盖的制动杆，所述拉伸弹簧的一端连接于弹簧连接柱且另一端连接于所述连接转盖，所述旋转压盖垂直于装载底板设置且用于压紧所述托盘，所述旋转压盖一端连接于连接转盖且另一端连接于所述固定板，所述拉伸弹簧收缩驱动连接转盖旋转从而带动旋转压盖与托盘抵触或分离。

7.根据权利要求6所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其特征是：所述自动脱离机构还包括设置于固定板的弹簧柱塞，所述弹簧柱塞用于在旋转压盖与托盘分离后自动上弹将托盘顶出固定板以使托盘与固定板自动分离；以及用于与所述电磁铁组件联动控制所述拉伸弹簧伸缩的连杆机构。

8.根据权利要求7所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其特征是：所述连杆机构包括至少三组传动组件，所述连接转盖之间均设置有连杆，所述远离拉伸弹簧一端的连接转盖上设置有限位杆，所述底座上设置用于限制限位杆移动距离的限位块。

9.根据权利要求6所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其特征是：所述电磁铁组件包括设置在底座上的电磁铁支架、固定连接于装载架底板的磁铁吸附支架，所述电磁铁支架的前端设置有用于与磁铁吸附支架吸合的自保持电磁铁。

10.根据权利要求9所述的用于吸样容器的托盘自动锁紧装置，其特征是：所述电磁铁组件还包括光耦插片以及设置于电磁铁支架后端的油压缓冲器。