CN109622092A - 一种微柱凝胶法自动配血装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微柱凝胶法自动配血装置。现有的验血配血设备都是大型设备，只有在实验量大的时候才会启用。本发明包括存血部分和试验部分。存血部分包括冰柜体和血样存取机构。试验部分包括试验框架、验配血板、存样板、采血离心模块、凝胶卡安置抽屉、废料存储盒、第一采血组件、第二采血组件和升降取料机构。采血离心模块包括凝胶卡离心机构、血液离心机构、采血机构、储针机构和试剂盒。采血机构包括采血滑轨、采血滑块、采血横移驱动组件、采血回转电机、采血盘和采血针组件。本发明能够实现血样的自动选取，并能自动确定血袋位置并自动送出血袋。本发明能够自动更换抽血针，进而避免对血样被污染。
Description
技术领域
本发明属于血液检测技术领域，具体涉及一种微柱凝胶法自动配血装置。
背景技术
现有的医疗设备只能够进行单一的配验血实验，或者是单独进行存血。并且，现有的验血配血设备都是大型设备，只有在实验量大的时候才会启用，一般都通过医护人员手动实验，验血与存取血的地方较远，人为操作也存在失误的可能。因此，急需设计一种能够动完成血液的检测，信息匹配，血液的自动取出功能的一种自动配血装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种微柱凝胶法自动配血装置。
本发明包括存血部分和试验部分。所述的存血部分包括冰柜体和血样存取机构。冰柜体内设置有血样腔。所述的血样存取机构包括血样存储抽屉、血样驱动组件、血样出口板和出口板驱动组件。冰柜体的侧面开设有血样出口。血样出口位于冰柜体内血样腔的底部。血样出口板位于血样出口处，且与冰柜体构成滑动副。血样出口板由出口板驱动组件驱动。所述的血样存储抽屉设置在血样腔内，并由血样驱动组件驱动。血样存储抽屉的顶面设置有多个血样试管槽。血样试管槽内放置的供血者试管。
所述的试验部分包括试验框架、验配血板、存样板、采血离心模块、凝胶卡安置抽屉、废料存储盒、第一采血组件、第二采血组件和升降取料机构。所述的采血离心模块包括凝胶卡离心机构、血液离心机构、采血机构、储针机构和试剂盒。所述的试验框架与冰柜体开有血样出口的一侧固定。试验框架的底部设置有废料存储盒。验配血板与存样板间隔固定在试验框架上。存样板与冰柜体内血样腔的底面平齐设置。验配血板的中部开设有弃料出口通槽。弃料出口通槽位于废料存储盒的正上方。采血离心模块及升降取料机构均设置在验配血板上。凝胶卡安置抽屉固定在存样板上。凝胶卡安置抽屉内开设有多个凝胶卡插槽。凝胶卡插槽内装有微柱凝胶卡。第一采血组件位于存样板与采血离心模块之间。第二采血组件位于凝胶卡安置抽屉的上方。试剂盒固定在验配血板上。
所述的升降取料机构包括电动推杆、升降架和试管存放块。所述电动推杆的外壳固定在试验框架上。电动推杆的推出杆与升降架固定。试管存放块固定在升降架上。试管存放块上开设有受血者血液安置槽、供血者血液安置槽和凝胶卡安置缺口。
所述的第一采血组件与第二采血组件结构相同，均包括采血架、横移滑轨、第一夹爪驱动组件、夹爪架、第二夹爪驱动组件、第三夹爪驱动组件和机械夹取爪。所述的采血架与试验框架固定。横移滑轨与采血架构成滑动副。横移滑轨由第一夹爪驱动组件驱动。夹爪架与横移滑轨构成滑动副。夹爪架由第二夹爪驱动组件驱动。机械夹取爪内的爪身与夹爪架构成滑动副。机械夹取爪内的爪身由第三夹爪驱动组件驱动升降。
所述的凝胶卡离心机构包括第一离心架、第一离心盘、倾斜槽块和第一离心电机。所述的第一离心架与验配血板构成转动副，并由第一离心电机驱动。第一离心盘与第一离心架固定。倾斜槽块与与第一离心盘的边缘处构成转动副。
所述的血液离心机构包括第二离心架、第二离心盘和第二离心电机。所述的第二离心架与验配血板构成转动副，并由第二离心电机驱动。第二离心盘上设置有六个试管架。六个试管架均与第二离心盘构成转动副。
所述的储针机构包括储针盘和针盘回转电机。储针盘与验配血板构成转动副，并由针盘回转电机驱动。储针盘顶面上开设有多个存针孔。
所述的采血机构包括采血滑轨、采血滑块、采血横移驱动组件、采血回转电机、采血盘和采血针组件。所述的采血滑轨固定在验配血板内。所述的采血滑块与采血滑轨构成滑动副，并由采血横移驱动组件驱动。采血盘与采血滑块构成转动副。采血盘由采血回转电机驱动。采血盘的底面上设置有六个采血针组件。
所述的采血针组件包括针架、针体安装块、针体升降驱动组件、抽排血电机、针筒、活塞、活塞复位弹簧、换针复位弹簧、换针推架和抽血针。所述的针架与采血盘固定。针体安装块与针架构成滑动副，并由针体升降驱动组件驱动。针筒的顶部与针体安装块固定。活塞与针筒内腔构成滑动副。活塞复位弹簧的两端分别抵住针筒内腔顶部、活塞。抽排血电机固定在针体安装块上。抽排血电机的输出轴上固定有绕线轮。绕线轮绕有绳索。绳索的内端与绕线轮固定，外端与活塞的固定。针筒的底部设置有呈管状的针嘴。抽血针由安装块和针体组成。安装块内设置有通气孔道。针体的顶端与安装块内通气孔道的底端固定。针筒底部的针嘴卡入安装块内通气孔道的顶端。
所述的换针推架包括顶部推板、导柱和底部推板。导柱的顶端与顶部推板固定，底端与底部推板固定。导柱与针体安装块构成滑动副。导柱的顶部套置有换针复位弹簧。换针复位弹簧的两端分别抵住顶部推板和针体安装块。针架的顶部设置有限位板。顶部推板位于限位板的正下方。底部推板位于针筒和抽血针上的安装块之间。
进一步地，所述的存血部分还包括血袋存取机构。所述的冰柜体内设置有血袋腔。冰柜体的一侧设置有柜门。三个血袋存取机构沿竖直方向依次排列在血袋腔内。所述的血袋存取机构包括血袋板、存放组件、翻板复位梁和皮带输送机。所述的皮带输送机包括滚轴、输送电机和输送带。等高设置的两根滚轴支承在冰柜体的血袋腔内，并通过输送带连接。其中一根滚轴通过输送电机驱动。血袋板设置在皮带输送机的上方，且与冰柜体内的血袋腔构成沿水平方向滑动的滑动副。血袋板上开设有多个血袋放置通槽。多个血袋放置通槽的底部均设置有存放组件。存放组件包括底部翻板、金属块和失电型电磁铁。底部翻板的内端边缘与对应的血袋放置通槽底部靠近柜门的一侧边缘铰接。失电型电磁铁嵌入在对应的血袋放置通槽的底部。底部翻板的一侧边缘嵌有金属块。冰柜内腔靠近柜门的一侧固定有三根翻板复位梁。三根翻板复位梁与三块血袋板的底面分别接触。
进一步地，所述的血样驱动组件包括血样放置板和两个履带动力单元。所述的履带动力单元包括履带轮、履带和血样驱动电机。两个履带轮均支承在血样放置板的底面，并通过履带连接。履带与冰柜体内血样腔的底面接触。血样驱动电机固定在血样放置板的底面。血样驱动电机的输出轴与其中一个履带轮固定。两个履带动力单元分别设置在血样放置板底面的两侧。血样存储抽屉放置在冰柜体的血样放置板上。血样存储抽屉靠近柜门的侧面固定有抽拉把手。
所述的出口板驱动组件包括血样出口电机、第一齿轮和第一齿条。第一齿条固定在冰柜体上。血样出口板上固定有血样出口电机。血样出口电机的输出轴与第一齿轮固定。第一齿轮与第一齿条啮合。
进一步地，所述的第一夹爪驱动组件包括第一带轮、第一传动带和第一夹爪驱动电机。两个第一带轮均支承在采血架上，并通过第一传动带连接。第一夹爪驱动电机固定在采血架上。第一夹爪驱动电机的输出轴与其中一个第一带轮固定。
所述的第二夹爪驱动组件包括第二齿条、第二齿轮和第二夹爪驱动电机。所述的第二齿条固定在横移滑轨上。第二夹爪驱动电机固定在夹爪架上。第二夹爪驱动电机的输出轴上固定有第二齿轮。第二齿轮和第二齿条啮合。
所述的第三夹爪驱动组件包括夹爪升降丝杆和第三夹爪驱动电机。所述的夹爪升降丝杆支承在夹爪架上。爪身与夹爪升降丝杆构成螺旋副。第三夹爪驱动电机固定在夹爪架上。第三夹爪驱动电机的输出轴与夹爪升降丝杆的一端固定。
进一步地，所述的机械夹取爪包括爪身、双向丝杆、夹取电机和单爪体。水平设置的双向丝杆支承在爪身上。两个单爪体均与爪身构成沿水平方向滑动的滑动副。两个单爪体与双向丝杆上的两段旋向相反的螺纹分别构成螺旋副。夹取电机固定在爪身上。夹取电机的输出轴与双向丝杆的一端固定。
进一步地，所述的第一离心电机固定在验配血板上。第一离心电机的输出轴与第一离心架固定。第二离心电机固定在验配血板上。第二离心电机的输出轴与第二离心架固定。针盘回转电机固定在验配血板上。针盘回转电机机的输出轴与储针盘回转电机固定。
进一步地，所述的采血横移驱动组件包括采血横移丝杠和采血横移电机。采血横移丝杠支承在采血滑轨上。采血滑块与采血横移丝杠构成螺旋副。采血横移电机固定在采血滑轨上。采血横移电机的输出轴与采血横移丝杠的一端固定。采血回转电机固定在采血滑块上。采血回转电机的输出轴与采血盘固定。所述的针体升降驱动组件包括针体升降丝杆和针体升降电机。竖直设置的针体升降丝杆支承在针架上。针体安装块与针体升降丝杆构成螺旋副。针体升降电机固定在针架上。针体升降电机的输出轴与针体升降丝杆的一端固定。
进一步地，各个存针孔内均放置有抽血针。储针盘上抽血针的针体穿过对应存针孔，安装块与储针盘的顶面接触。
进一步地，所述的试验部分还包括摄像头。摄像头固定在验配血板上。微柱凝胶卡分为用于进行血型检测的血型检测卡和用于交叉配血的抗人球蛋白检测卡。
进一步地，所述的试剂盒内装有生理盐水。
本发明具有的有益效果是：
1、本发明能够实现血样的自动选取，并能自动确定血袋位置并自动送出血袋。
2、本发明能够自动更换抽血针，进而避免对血样被污染。并且，本发明的抽血针的抽血与更换共用同一动力源，结构巧妙，成本较低。
3、本发明对血样和血袋进行独立冷藏存储，保证了血样和血袋不会发生变质。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明隐藏冰柜体和试验框架的结构示意图；
图3为本发明中采血离心模块的示意图；
图4为本发明中升降取料机构的示意图；
图5为本发明中第一采血组件及第二采血组件的示意图；
图6为本发明中凝胶卡离心机构的示意图；
图7为本发明中血液离心机构的示意图；
图8为本发明中储针机构的示意图；
图9为本发明中采血机构的示意图；
图10为本发明中采血针组件的示意图；
图11为本发明中采血针组件隐藏针筒的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步说明。
如图1和2所示，一种微柱凝胶法自动配血装置，包括存血部分和试验部分。存血部分包括冰柜体1、血袋存取机构2和血样存取机构。冰柜体1的一侧设置有柜门。冰柜体1内设置有血样腔和血袋腔。三个血袋存取机构2沿竖直方向依次排列在血袋腔内。
血袋存取机构2包括血袋板2-1、存放组件、翻板复位梁和皮带输送机2-2。皮带输送机2-2包括滚轴、输送电机和输送带。等高设置的两根滚轴支承在冰柜体1的血袋腔内，并通过输送带连接。输送电机固定在冰柜体1的血袋腔内。输送电机的输出轴与其中一根滚轴的一端固定。血袋板2-1设置在皮带输送机2-2的上方，且与冰柜体1内的血袋腔构成沿水平方向滑动的滑动副。血袋板2-1上开设有n个血袋放置通槽。n个血袋放置通槽的底部均设置有存放组件。存放组件包括底部翻板、金属块和失电型电磁铁。底部翻板的内端边缘与对应的血袋放置通槽底部靠近柜门的一侧边缘铰接。失电型电磁铁嵌入在对应的血袋放置通槽的底部。底部翻板的一侧边缘嵌有金属块。金属块与失电型电磁铁接触。底部翻板与血袋放置通槽的间隙小于被存血袋的宽度。通过打开柜门并拉出血袋板2-1，能够像血袋板2-1的血袋放置通槽内放入供血者血袋。冰柜内腔靠近柜门的一侧固定有三根翻板复位梁。三根翻板复位梁与三块血袋板2-1的底面分别接触。当血袋板2-1被拉出时，与失电型电磁铁分离的底部翻板将在翻板复位梁的推动下复位至与失电型电磁铁吸合的状态。
血样存取机构包括血样存储抽屉3-1、血样驱动组件、血样出口板3-2和出口板驱动组件。血样驱动组件包括血样放置板3-3和两个履带动力单元3-4。履带动力单元3-4包括履带轮、履带和血样驱动电机。两个履带轮均支承在血样放置板3-3的底面，并通过履带连接。履带与冰柜体1的血样腔底面接触。血样驱动电机固定在血样放置板3-3的底面。血样驱动电机的输出轴与其中一个履带轮固定。两个履带动力单元3-4分别设置在血样放置板3-3底面的两侧。血样存储抽屉3-1放置在冰柜体1的血样放置板3-3上。血样存储抽屉3-1的顶面设置有多个血样试管槽。血样试管槽内放置的供血者试管。各个供血者试管内分别装有不同供血者的血样。每份供血者的血样在血袋存取机构2内均具有对应的血袋。血样存储抽屉3-1靠近柜门的侧面固定有抽拉把手。通过拉动抽拉把手，能够拉出血样存储抽屉3-1，并更换血样。
冰柜体1的侧面开设有血样出口。血样出口位于冰柜体1内血样腔的底部。血样出口板3-2位于血样出口处，且与冰柜体1构成滑动副。出口板驱动组件包括血样出口电机3-5、第一齿轮和第一齿条3-6。第一齿条3-6固定在冰柜体1上。血样出口板3-2上固定有血样出口电机3-5。血样出口电机3-5的输出轴与第一齿轮固定。第一齿轮与第一齿条3-6啮合。初始状态下，血样出口板3-2遮挡住冰柜体1上的血样出口，避免冷气流出，当需要提取血样时，血样出口板3-2与冰柜体1上的血样出口分离。配血者血样存储组件从血样出口离开存血部分，进入试验部分的存样板6上。
如图1、2和3所示，试验部分包括试验框架4、验配血板5、存样板6、采血离心模块、凝胶卡安置抽屉11、摄像头、废料存储盒13、第一采血组件14、第二采血组件15和升降取料机构16。采血离心模块包括凝胶卡离心机构7、血液离心机构8、采血机构9、储针机构10和试剂盒12。试验框架4与冰柜体开有血样出口的一侧固定。试验框架4的底部开设废料槽。顶部开放的废料存储盒13与试验框架4上的废料槽构成沿水平方向滑动的滑动副。验配血板5与存样板6间隔固定在试验框架4上。存样板6位于验配血板5的正上方。存样板6与冰柜体1内血样腔的底面平齐设置且互相靠近。验配血板5的中部开设有弃料出口通槽。弃料出口通槽位于废料存储盒13的正上方。采血离心模块及升降取料机构16均设置在验配血板5上。凝胶卡安置抽屉11固定在存样板6上。存样板6与升降取料机构16在同一水平面上的投影不相交。第一采血组件14位于存样板6与采血离心模块10之间。第二采血组件15位于凝胶卡安置抽屉11的上方。试剂盒12固定在验配血板5上，试剂盒12内装有生理盐水。摄像头固定在验配血板5上。
凝胶卡安置抽屉11与试验框架4上的凝胶卡滑道构成滑动副，且底面与存样板6接触。凝胶卡安置抽屉11内开设有多个凝胶卡插槽。凝胶卡插槽内装有微柱凝胶卡。微柱凝胶卡分为用于进行血型检测的血型检测卡和用于交叉配血的抗人球蛋白检测卡。拉出凝胶卡安置抽屉11后，工作人员能够补充消耗掉的微柱凝胶卡。
如图3和4所示，升降取料机构16包括电动推杆16-1、升降架16-2和试管存放块16-3。电动推杆16-1采用多节式电动推杆。两个电动推杆16-1的外壳固定在试验框架4上。两个电动推杆16-1的推出杆朝上设置，且与升降架16-2的两端分别固定。试管存放块16-3固定在升降架16-2上。试管存放块16-3上开设有受血者血液安置槽、供血者血液安置槽和凝胶卡安置缺口。
如图3和5所示，第一采血组件14与第二采血组件15结构相同，均包括采血架14-1、横移滑轨14-2、第一夹爪驱动组件、夹爪架14-3、第二夹爪驱动组件、第三夹爪驱动组件和机械夹取爪14-5。采血架14-1与试验框架4固定。横移滑轨14-2的两端与采血架14-1构成滑动副。第一夹爪驱动组件包括第一带轮14-6、第一传动带14-7和第一夹爪驱动电机14-8。两个第一带轮14-6均支承在采血架14-1上，并通过第一传动带14-7连接。第一夹爪驱动电机14-8固定在采血架14-1上。第一夹爪驱动电机14-8的输出轴与其中一个第一带轮14-6固定。夹爪架14-3与横移滑轨14-2构成滑动方向垂直于横移滑轨14-2的滑动方向的滑动副。第二夹爪驱动组件包括第二齿条、第二齿轮14-9和第二夹爪驱动电机14-10。第二齿条固定在横移滑轨14-2上。第二夹爪驱动电机14-10固定在夹爪架14-3上。第二夹爪驱动电机14-10的输出轴上固定有第二齿轮14-9。第二齿轮14-9和第二齿条啮合。
机械夹取爪14-5包括爪身、双向丝杆、夹取电机和单爪体。爪身与夹爪架14-3构成沿竖直方向滑动的滑动副。第三夹爪驱动组件包括夹爪升降丝杆14-4和第三夹爪驱动电机。竖直设置的夹爪升降丝杆14-4支承在夹爪架14-3上。爪身与夹爪升降丝杆14-4构成螺旋副。第三夹爪驱动电机固定在夹爪架14-3上。第三夹爪驱动电机的输出轴与夹爪升降丝杆14-4的一端固定。水平设置的双向丝杆支承在爪身上。两个单爪体均与爪身构成沿水平方向滑动的滑动副。两个单爪体与双向丝杆上的两段旋向相反的螺纹分别构成螺旋副。夹取电机固定在爪身上。夹取电机的输出轴与双向丝杆的一端固定。
如图3和6所示，凝胶卡离心机构7包括第一离心架7-1、第一离心盘7-2、倾斜槽块7-4和第一离心电机7-3。第一离心架7-1与验配血板5构成公共轴线竖直设置的转动副。第一离心电机7-3固定在验配血板5上。第一离心电机7-3的输出轴与第一离心架7-1固定。第一离心盘7-2的底部与第一离心架7-1的顶部间隔固定。第一离心盘7-2的边缘处开设有沿自身周向均布的四个凝胶卡安置缺口。四个倾斜槽块7-4与四个凝胶卡安置缺口分别构成公共轴线水平设置的转动副。
如图3和7所示，血液离心机构8包括第二离心架8-1、第二离心盘8-2和第二离心电机8-3。第二离心架8-1与验配血板5构成公共轴线竖直设置的转动副。第二离心电机8-3固定在验配血板5上。第二离心电机8-3的输出轴与第二离心架8-1固定。第二离心盘8-2的外边缘上设置有沿第二离心盘8-2周向均布的六个试管架8-4。六个试管架8-4均与第二离心盘8-2构成公共轴线水平设置的转动副。试管架8-4与第二离心盘8-2所成转动副的公共轴线均沿第二离心盘8-2的切线方向设置。当第二离心盘8-2转动时，试管架8-4均会发生离心运动，从而使得试管倾斜。
如图3和8所示，储针机构10包括储针盘10-1和针盘回转电机10-2。储针盘10-1与验配血板5构成公共轴线竖直设置的转动副。针盘回转电机10-2固定在验配血板5上。针盘回转电机10-2机的输出轴与储针盘10-1回转电机固定。储针盘10-1顶面上开设有沿储针盘10-1周向均布的多个存针孔。各个存针孔内均放置有抽血针9-6-11。储针盘10-1上抽血针9-6-11的针体穿过对应存针孔，安装块与储针盘10-1的顶面接触。
如图3和9所示，采血机构9包括采血滑轨9-1、采血滑块9-2、采血横移驱动组件、采血回转电机9-4、采血盘9-5和采血针组件9-6。采血滑轨9-1固定在验配血板5内。储针机构10、试剂盒12分别设置在采血滑轨9-1的两端处。采血滑轨9-1位于试管存放块16-3的一侧，使得采血针组件9-6能够在抽取试管存放块16-3上的血样。采血滑块9-2与采血滑轨9-1构成滑动副。采血横移驱动组件包括采血横移丝杠9-3和采血横移电机。采血横移丝杠9-3支承在采血滑轨9-1上。采血滑块9-2与采血横移丝杠9-3构成螺旋副。采血横移电机固定在采血滑轨9-1上。采血横移电机的输出轴与采血横移丝杠9-3的一端固定。采血盘9-5与采血滑块9-2构成公共轴线竖直设置的转动副。采血回转电机9-4固定在采血滑块9-2上。采血回转电机9-4的输出轴与采血盘9-5固定。采血盘9-5的底面上设置有沿采血盘9-5轴线周向均布的六个采血针组件9-6。
如图3、9、10和11所示，采血针组件9-6包括针架9-6-1、针体安装块9-6-4、针体升降驱动组件、抽排血电机9-6-5、针筒9-6-6、活塞9-6-7、活塞复位弹簧9-6-8、换针复位弹簧9-6-9、换针推架9-6-10和抽血针9-6-11。针架9-6-1与采血盘9-5固定。针体安装块9-6-4与针架9-6-1构成滑动副。针体升降驱动组件包括针体升降丝杆9-6-2和针体升降电机9-6-3。竖直设置的针体升降丝杆9-6-2支承在针架9-6-1上。针体安装块9-6-4与针体升降丝杆9-6-2构成螺旋副。针体升降电机9-6-3固定在针架9-6-1上。针体升降电机9-6-3的输出轴与针体升降丝杆9-6-2的一端固定。针筒9-6-6的顶部与针体安装块9-6-4固定。针筒9-6-6内腔的顶部设置有限位环。活塞9-6-7与针筒9-6-6内腔构成滑动副。活塞复位弹簧9-6-8的两端分别抵住限位环、活塞9-6-7。抽排血电机9-6-5固定在针体安装块9-6-4上。抽排血电机9-6-5的输出轴上固定有绕线轮。绕线轮绕有绳索。绳索的内端与绕线轮固定，外端与活塞9-6-7的固定。通过抽排血电机9-6-5的转动，能够驱动活塞9-6-7上下运动，从而都到抽血和排血的目的。针筒9-6-6的底部设置有呈管状的针嘴。抽血针9-6-11由安装块和针体组成。安装块内设置有通气孔道。中空的针体的顶端与安装块内通气孔道的底端固定并连通。针筒9-6-6底部的针嘴卡入安装块内通气孔道的顶端。使得针筒9-6-6内腔与针体内腔连通，当活塞9-6-7向上运动时，针体内产生负压，抽入血液。
换针推架9-6-10包括顶部推板、导柱和底部推板。两根导柱的顶端均与顶部推板固定，底端均与底部推板固定。两根导柱均与针体安装块9-6-4构成沿竖直方向滑动的滑动副。两根导柱的顶部均套置有换针复位弹簧9-6-9。换针复位弹簧9-6-9的两端分别抵住顶部推板和针体安装块9-6-4。针架9-6-1的顶部设置有限位板9-6-12。顶部推板位于限位板9-6-12的正下方。底部推板位于针筒9-6-6和抽血针9-6-11上的安装块之间。当顶部推板随针体安装块9-6-4运动至与针架9-6-1上的限位板9-6-12接触时，将压缩换针复位弹簧9-6-9，使得底部推板相对于抽血针9-6-11向下运动，进而推动抽血针9-6-11与针筒9-6-6分离。
本发明的工作原理如下：
步骤一、将受血者血样试管放入试管存放块16-3的受血者血液安置槽内。血样出口电机3-5转动，使得血样出口板3-2滑动至与冰柜体1上的血样出口分离。血样驱动组件内的血样驱动电机转动，使得血样存储抽屉3-1移动到试验部分的存样板6上。
步骤二、两个电动推杆16-1同步推出，使得升降架16-2升高至存样板6处。第二采血组件15夹取凝胶卡安置抽屉11上的一张血型检测卡，并将夹取的血型检测卡放置到试管存放块16-3的凝胶卡安置缺口内。
步骤三、两个电动推杆16-1同步缩回。使得升降架16-2降低至验配血板5处。所有针体升降电机9-6-3均正转，使得采血机构9上抽血针9-6-11的底端高于受血者血样试管的顶部。之后，采血横移电机、采血回转电机9-4转动，使得采血机构9上的其中一根抽血针9-6-11到达受血者血样试管的正上方。该抽血针9-6-11作为受血者抽血针9-6-11。
步骤四、受血者抽血针9-6-11对应的针体升降电机9-6-3反转，使得采血机构9上受血者抽血针9-6-11的底端伸入受血者血样试管内腔的底部。受血者抽血针9-6-11对应的抽排血电机9-6-5正转，使得活塞9-6-7向上运动，受血者血样试管内的部分血细胞被抽入受血者抽血针9-6-11内。
步骤五、受血者抽血针9-6-11对应的针体升降电机9-6-3正转，使得受血者抽血针9-6-11的底端高于受血者血样试管的顶部。之后，采血横移电机、采血回转电机9-4转动，使得采血机构9上受血者抽血针9-6-11之外的另一根抽血针9-6-11到达试剂盒12的正上方。该抽血针9-6-11作为验血试剂抽血针9-6-11。
步骤六、验血试剂抽血针9-6-11对应的针体升降电机9-6-3反转，使得采血机构9上验血试剂抽血针9-6-11的底端伸入试剂盒12的溶液腔底部。验血试剂抽血针9-6-11对应的抽排血电机9-6-5正转，使得活塞9-6-7向上运动，溶液腔内的部分生理盐水被抽入验血试剂抽血针9-6-11内。
步骤七、验血试剂抽血针9-6-11对应的针体升降电机9-6-3正转，使得验血试剂抽血针9-6-11的底端高于试剂盒12的顶部。之后，采血横移电机、采血回转电机9-4转动，使得验血试剂抽血针9-6-11移动到试管存放块16-3上血型检测卡第一个孔的正上方。抽排血电机9-6-5反转，使得验血试剂抽血针9-6-11内的试剂注入血型检测卡第一个孔。
步骤八、采血回转电机9-4转动，使得受血者抽血针9-6-11移动到试管存放块16-3上血型检测卡第一个孔的正上方。受血者抽血针9-6-11对应的针体升降电机9-6-3反转，使得受血者抽血针9-6-11的底端伸入血型检测卡第一个孔的底部。受血者抽血针9-6-11对应的抽排血电机9-6-5反转，将受血者抽血针9-6-11内的血细胞注入检测卡第一个孔，得到混合液。之后，受血者抽血针9-6-11对应的抽排血电机9-6-5正反交替转动，反复吸入并排出血型检测卡第一个孔内的混合液，实现混合均匀。
步骤九、受血者抽血针9-6-11对应的抽排血电机9-6-5正转，将血型检测卡第一个孔内的混合液抽出。之后，采血回转电机9-4、受血者抽血针9-6-11对应的针体升降电机9-6-3、抽排血电机9-6-5相互配合转动，使得受血者抽血针9-6-11内的混合液逐次滴加到检测卡的几个孔中。对血型检测卡进行加热孵育十至二十分钟。
步骤十、第一采血组件14夹取试管存放块16-3上的血型检测卡，并将夹取的血型检测卡放置到血液离心机构8的其中一个凝胶卡安置缺口上。第一离心电机7-3转动，进行血型检测卡的离心。
步骤十一、第一采血组件14夹取血液离心机构8上的血型检测卡，并将夹取的血型检测卡移动到摄像头前方。摄像头拍摄血型检测卡的照片。工作人员或图像处理系统根据照片确定受血者血型。
步骤十二、第一采血组件14将血型检测卡丢入废料存储盒13。血样出口电机3-5转动，使得血样出口板3-2与冰柜体1上的血样出口分离。血样驱动组件驱动血样存储抽屉3-1移动到存样板6上。
同时，采血横移电机、采血回转电机9-4转动，使得受血者抽血针9-6-11及验血试剂抽血针9-6-11到达废料存储盒13的正上方。受血者抽血针9-6-11及验血试剂抽血针9-6-11对应的针体升降电机9-6-3同步正转，使得换针推架9-6-10与针架9-6-1上的限位板9-6-12接触，压缩换针复位弹簧9-6-9，使得受血者抽血针9-6-11及验血试剂抽血针9-6-11被换针推架9-6-10推出后掉入废料存储盒13。
步骤十三、两个电动推杆16-1同步推出，使得升降架16-2升高至存样板6处。第二采血组件15夹取出凝胶卡安置抽屉11上的一张抗人球蛋白检测卡，并放置到试管存放块16-3的凝胶卡安置缺口内。第二采血组件15夹取出与受血者血型相同的供血者试管，并放置到供血者血液安置槽内。
同时，采血机构9上失去抽血针9-6-11的采血针组件9-6到储针机构10处重新安装抽血针9-6-11。采血针组件9-6到储针机构10处重新安装抽血针9-6-11的方法如下：采血横移电机、采血回转电机9-4及针盘回转电机10-2转动，使得失去抽血针9-6-11的采血针组件9-6达到储针机构10的其中一根抽血针9-6-11的正上方。该采血针组件9-6内的针体升降电机9-6-3正转，使得针筒9-6-6的针嘴嵌入储针机构10上抽血针9-6-11的安装块通气孔道。
步骤十四、两个电动推杆16-1同步缩回。使得升降架16-2降低至验配血板5处。所有针体升降电机9-6-3均正转，使得采血机构9上抽血针9-6-11的底端高于受血者血样试管的顶部。之后，采血横移电机、采血回转电机9-4转动，使得采血机构9上的其中一根抽血针9-6-11到达受血者血样试管的正上方。该抽血针9-6-11作为受血者抽血针9-6-11。
步骤十五、采血机构9内的其中四个采血针组件9-6分别依据步骤三和四的方法，采集受血者的血浆、血细胞、供血者的血浆、血细胞。试管中下层为血浆，上层为血细胞。
步骤十六、采血机构9内的未在步骤十五中使用的两个采血针组件9-6均依据步骤五和六的方法，采集试剂盒12内的部分生理盐水
步骤十七、采血机构9依据步骤七至九的方法，将受血者的血细胞、供血者的血浆及生理盐水在抗人球蛋白检测卡的第一个孔内混合。
步骤十八、采血机构9依据步骤七至九的方法，将受血者的血浆、供血者的血细胞及生理盐水在抗人球蛋白检测卡的第二个孔内混合。
步骤十九、对抗人球蛋白检测卡进行加热孵育十至二十分钟。
步骤二十、采血机构9将所有的抽血针9-6-11均弃入废料存储盒13，并从储针机构10处重新安装抽血针9-6-11。
同时，第一采血组件14夹取血液离心机构8上的抗人球蛋白检测卡，并将夹取的血型检测卡移动到摄像头前方。摄像头拍摄抗人球蛋白检测卡的照片。工作人员或图像处理系统根据照片确定受血者与供血者的血液是否匹配。若受血者与供血者的血液不匹配，则进入步骤二十一；受血者与供血者的血液匹配，则进入步骤二十二。
步骤二十一、两个电动推杆16-1同步推出，使得升降架16-2升高至存样板6处。第二采血组件15夹取出凝胶卡安置抽屉11上的一张抗人球蛋白检测卡，并放置到试管存放块16-3的凝胶卡安置缺口内。第二采血组件15将试管存放块16-3上的供血者试管更换为另一个供血者试管，并并重复执行步骤十四至二十。
步骤二十二、与供血者试管对应的失电型电磁铁通电，使得与供血者试管对应的血袋掉落到皮带输送机2-2上。皮带输送机2-2输出血袋。
同时，第一采血组件14分别夹取受血者试管和供血者试管，并弃入废料存储盒13。
Claims (10)
1.一种微柱凝胶法自动配血装置，包括存血部分和试验部分；其特征在于：所述的存血部分包括冰柜体和血样存取机构；冰柜体内设置有血样腔；所述的血样存取机构包括血样存储抽屉、血样驱动组件、血样出口板和出口板驱动组件；冰柜体的侧面开设有血样出口；血样出口位于冰柜体内血样腔的底部；血样出口板位于血样出口处，且与冰柜体构成滑动副；血样出口板由出口板驱动组件驱动；所述的血样存储抽屉设置在血样腔内，并由血样驱动组件驱动；血样存储抽屉的顶面设置有多个血样试管槽；血样试管槽内放置的供血者试管；
所述的试验部分包括试验框架、验配血板、存样板、采血离心模块、凝胶卡安置抽屉、废料存储盒、第一采血组件、第二采血组件和升降取料机构；所述的采血离心模块包括凝胶卡离心机构、血液离心机构、采血机构、储针机构和试剂盒；所述的试验框架与冰柜体开有血样出口的一侧固定；试验框架的底部设置有废料存储盒；验配血板与存样板间隔固定在试验框架上；存样板与冰柜体内血样腔的底面平齐设置；验配血板的中部开设有弃料出口通槽；弃料出口通槽位于废料存储盒的正上方；采血离心模块及升降取料机构均设置在验配血板上；凝胶卡安置抽屉固定在存样板上；凝胶卡安置抽屉内开设有多个凝胶卡插槽；凝胶卡插槽内装有微柱凝胶卡；第一采血组件位于存样板与采血离心模块之间；第二采血组件位于凝胶卡安置抽屉的上方；试剂盒固定在验配血板上；
所述的升降取料机构包括电动推杆、升降架和试管存放块；所述电动推杆的外壳固定在试验框架上；电动推杆的推出杆与升降架固定；试管存放块固定在升降架上；试管存放块上开设有受血者血液安置槽、供血者血液安置槽和凝胶卡安置缺口；
所述的第一采血组件与第二采血组件结构相同，均包括采血架、横移滑轨、第一夹爪驱动组件、夹爪架、第二夹爪驱动组件、第三夹爪驱动组件和机械夹取爪；所述的采血架与试验框架固定；横移滑轨与采血架构成滑动副；横移滑轨由第一夹爪驱动组件驱动；夹爪架与横移滑轨构成滑动副；夹爪架由第二夹爪驱动组件驱动；机械夹取爪内的爪身与夹爪架构成滑动副；机械夹取爪内的爪身由第三夹爪驱动组件驱动升降；
所述的凝胶卡离心机构包括第一离心架、第一离心盘、倾斜槽块和第一离心电机；所述的第一离心架与验配血板构成转动副，并由第一离心电机驱动；第一离心盘与第一离心架固定；倾斜槽块与与第一离心盘的边缘处构成转动副；
所述的血液离心机构包括第二离心架、第二离心盘和第二离心电机；所述的第二离心架与验配血板构成转动副，并由第二离心电机驱动；第二离心盘上设置有六个试管架；六个试管架均与第二离心盘构成转动副；
所述的储针机构包括储针盘和针盘回转电机；储针盘与验配血板构成转动副，并由针盘回转电机驱动；储针盘顶面上开设有多个存针孔；
所述的采血机构包括采血滑轨、采血滑块、采血横移驱动组件、采血回转电机、采血盘和采血针组件；所述的采血滑轨固定在验配血板内；所述的采血滑块与采血滑轨构成滑动副，并由采血横移驱动组件驱动；采血盘与采血滑块构成转动副；采血盘由采血回转电机驱动；采血盘的底面上设置有六个采血针组件；
所述的采血针组件包括针架、针体安装块、针体升降驱动组件、抽排血电机、针筒、活塞、活塞复位弹簧、换针复位弹簧、换针推架和抽血针；所述的针架与采血盘固定；针体安装块与针架构成滑动副，并由针体升降驱动组件驱动；针筒的顶部与针体安装块固定；活塞与针筒内腔构成滑动副；活塞复位弹簧的两端分别抵住针筒内腔顶部、活塞；抽排血电机固定在针体安装块上；抽排血电机的输出轴上固定有绕线轮；绕线轮绕有绳索；绳索的内端与绕线轮固定，外端与活塞的固定；针筒的底部设置有呈管状的针嘴；抽血针由安装块和针体组成；安装块内设置有通气孔道；针体的顶端与安装块内通气孔道的底端固定；针筒底部的针嘴卡入安装块内通气孔道的顶端；
所述的换针推架包括顶部推板、导柱和底部推板；导柱的顶端与顶部推板固定，底端与底部推板固定；导柱与针体安装块构成滑动副；导柱的顶部套置有换针复位弹簧；换针复位弹簧的两端分别抵住顶部推板和针体安装块；针架的顶部设置有限位板；顶部推板位于限位板的正下方；底部推板位于针筒和抽血针上的安装块之间。
2.根据权利要求1所述的一种微柱凝胶法自动配血装置，其特征在于：所述的存血部分还包括血袋存取机构；所述的冰柜体内设置有血袋腔；冰柜体的一侧设置有柜门；三个血袋存取机构沿竖直方向依次排列在血袋腔内；所述的血袋存取机构包括血袋板、存放组件、翻板复位梁和皮带输送机；所述的皮带输送机包括滚轴、输送电机和输送带；等高设置的两根滚轴支承在冰柜体的血袋腔内，并通过输送带连接；其中一根滚轴通过输送电机驱动；血袋板设置在皮带输送机的上方，且与冰柜体内的血袋腔构成沿水平方向滑动的滑动副；血袋板上开设有多个血袋放置通槽；多个血袋放置通槽的底部均设置有存放组件；存放组件包括底部翻板、金属块和失电型电磁铁；底部翻板的内端边缘与对应的血袋放置通槽底部靠近柜门的一侧边缘铰接；失电型电磁铁嵌入在对应的血袋放置通槽的底部；底部翻板的一侧边缘嵌有金属块；冰柜内腔靠近柜门的一侧固定有三根翻板复位梁；三根翻板复位梁与三块血袋板的底面分别接触。
3.根据权利要求1所述的一种微柱凝胶法自动配血装置，其特征在于：所述的血样驱动组件包括血样放置板和两个履带动力单元；所述的履带动力单元包括履带轮、履带和血样驱动电机；两个履带轮均支承在血样放置板的底面，并通过履带连接；履带与冰柜体内血样腔的底面接触；血样驱动电机固定在血样放置板的底面；血样驱动电机的输出轴与其中一个履带轮固定；两个履带动力单元分别设置在血样放置板底面的两侧；血样存储抽屉放置在冰柜体的血样放置板上；血样存储抽屉靠近柜门的侧面固定有抽拉把手；
所述的出口板驱动组件包括血样出口电机、第一齿轮和第一齿条；第一齿条固定在冰柜体上；血样出口板上固定有血样出口电机；血样出口电机的输出轴与第一齿轮固定；第一齿轮与第一齿条啮合。
4.根据权利要求1所述的一种微柱凝胶法自动配血装置，其特征在于：所述的第一夹爪驱动组件包括第一带轮、第一传动带和第一夹爪驱动电机；两个第一带轮均支承在采血架上，并通过第一传动带连接；第一夹爪驱动电机固定在采血架上；第一夹爪驱动电机的输出轴与其中一个第一带轮固定；
所述的第二夹爪驱动组件包括第二齿条、第二齿轮和第二夹爪驱动电机；所述的第二齿条固定在横移滑轨上；第二夹爪驱动电机固定在夹爪架上；第二夹爪驱动电机的输出轴上固定有第二齿轮；第二齿轮和第二齿条啮合；
所述的第三夹爪驱动组件包括夹爪升降丝杆和第三夹爪驱动电机；所述的夹爪升降丝杆支承在夹爪架上；爪身与夹爪升降丝杆构成螺旋副；第三夹爪驱动电机固定在夹爪架上；第三夹爪驱动电机的输出轴与夹爪升降丝杆的一端固定。
5.根据权利要求1所述的一种微柱凝胶法自动配血装置，其特征在于：所述的机械夹取爪包括爪身、双向丝杆、夹取电机和单爪体；水平设置的双向丝杆支承在爪身上；两个单爪体均与爪身构成沿水平方向滑动的滑动副；两个单爪体与双向丝杆上的两段旋向相反的螺纹分别构成螺旋副；夹取电机固定在爪身上；夹取电机的输出轴与双向丝杆的一端固定。
6.根据权利要求1所述的一种微柱凝胶法自动配血装置，其特征在于：所述的第一离心电机固定在验配血板上；第一离心电机的输出轴与第一离心架固定；第二离心电机固定在验配血板上；第二离心电机的输出轴与第二离心架固定；针盘回转电机固定在验配血板上；针盘回转电机机的输出轴与储针盘回转电机固定。
7.根据权利要求1所述的一种微柱凝胶法自动配血装置，其特征在于：所述的采血横移驱动组件包括采血横移丝杠和采血横移电机；采血横移丝杠支承在采血滑轨上；采血滑块与采血横移丝杠构成螺旋副；采血横移电机固定在采血滑轨上；采血横移电机的输出轴与采血横移丝杠的一端固定；采血回转电机固定在采血滑块上；采血回转电机的输出轴与采血盘固定；所述的针体升降驱动组件包括针体升降丝杆和针体升降电机；竖直设置的针体升降丝杆支承在针架上；针体安装块与针体升降丝杆构成螺旋副；针体升降电机固定在针架上；针体升降电机的输出轴与针体升降丝杆的一端固定。
8.根据权利要求1所述的一种微柱凝胶法自动配血装置，其特征在于：各个存针孔内均放置有抽血针；储针盘上抽血针的针体穿过对应存针孔，安装块与储针盘的顶面接触。
9.根据权利要求1所述的一种微柱凝胶法自动配血装置，其特征在于：所述的试验部分还包括摄像头；摄像头固定在验配血板上；微柱凝胶卡分为用于进行血型检测的血型检测卡和用于交叉配血的抗人球蛋白检测卡。
10.根据权利要求1所述的一种微柱凝胶法自动配血装置，其特征在于：所述的试剂盒内装有生理盐水。
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