CN110057624A - 一种空气泵 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于医疗设备技术领域，提供了一种空气泵，包括用于支撑取样头的移液管、滑动安装于移液管中的活塞杆、套设于移液管上并与取样头抵接的导向管和套设固定于活塞杆上并用于抵推导向管以使该导向管将取样头褪去的滑块；导向管设于取样头与滑块之间。与现有技术相比，本发明通过在活塞杆上套设固定有滑块，当需要更换取样头时，活塞杆沿着移液管向下滑动，当滑块与导向管相接触时，移液管中的液体注射完成。活塞杆继续向下滑动的过程中，滑块带动导向管也一并向下滑动，导向管抵推取样头直至将取样头褪去。因此，该空气泵可自动完成褪去取样头的操作，取样头更换效率高，人工成本低。

Description

一种空气泵
技术领域
本发明属于医疗设备技术领域，更具体地说，是涉及一种空气泵。
背景技术
随着科技的飞速发展，在医学技术领域中，自动化移液设备取代传统手工移液，大大提高了移液操作的效率。
当需要对多种液体进行取放液操作时，这时就需要更换取样头，即实现一种目标液对应一个取样头，以防止采用一个取样头造成各目标液之间的交叉污染。然而，目前的自动化移液设备在更换取样头时，依旧需要人工将取样头摘下并更换，即自动化移液设备无法实现自动褪去取样头的操作，导致取样头更换效率低，人工成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种空气泵，以解决现有技术中存在的自动化移液设备无法自动褪去取样头而导致取样头更换效率低的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种空气泵，包括：
移液管，用于支撑取样头；
活塞杆，滑动安装于所述移液管中；
导向管，套设于所述移液管上并用于抵顶所述移液管上的取样头；
滑块，套设固定于所述活塞杆上，并用于抵推所述导向管以使该导向管将所述取样头褪去。
进一步地，所述活塞杆呈中空状，所述活塞杆的一端为开口端，所述活塞杆的另一端为封闭端；所述空气泵还包括用于带动所述滑块移动的丝杆和用于带动所述丝杆转动的驱动组件，所述丝杆的一端与所述驱动组件相连，所述丝杆的另一端穿过所述滑块并伸入所述活塞杆中，所述滑块安装于所述丝杆上。
进一步地，所述驱动组件包括套设固定于所述丝杆上的第一齿轮、与所述第一齿轮啮合的第二齿轮和用于带动所述第二齿轮转动的驱动装置；所述驱动装置与所述第二齿轮相连。
进一步地，所述空气泵还包括支撑所述驱动装置的外壳和安装于所述滑块上的至少一个挡块，所述外壳上开设有用于引导所述滑块滑动的滑槽，所述滑块及所述挡块置于所述滑槽中。
进一步地，所述移液管包括用于支撑取样头的吸液管和与所述吸液管连通的中空管，所述活塞杆滑动安装于所述中空管中。
进一步地，所述空气泵还包括分别支撑所述吸液管与所述中空管的支撑架、安装于所述支撑架上的控制主板、干簧管、用于控制所述干簧管导通或断开的磁铁块和连接并支撑所述干簧管的两个极片，所述磁铁块安装于所述导向管上，两个所述极片与所述控制主板相连。
进一步地，所述空气泵还包括套设于所述中空管上的弹簧，所述弹簧的一端与所述导向管相连，所述弹簧的另一端与所述滑块相连。
进一步地，所述空气泵还包括于所述吸液管中盛装有液体时用于测定所述活塞杆之端部与液面之间的压强的压力传感器，所述压力传感器与所述控制主板电连接。
进一步地，所述中空管为由绝缘材料制成的绝缘管，所述移液管由金属材料制成，其中一所述极片的一端与所述中空管相连，另一所述极片的一端与所述移液管相连，所述导向管上开设有容置所述干簧管的避让槽，与所述中空管相连的所述极片伸入所述避让槽中。
进一步地，所述空气泵还包括用于密封所述活塞杆与所述滑块之连接处的活塞圈。
本发明提供的空气泵的有益效果在于：与现有技术相比，本发明通过在活塞杆上套设固定有滑块，当需要更换取样头时，活塞杆沿着移液管向下滑动，当滑块与导向管相接触时，移液管中的液体注射完成。活塞杆继续向下滑动的过程中，滑块带动导向管也一并向下滑动，导向管抵推取样头直至将取样头褪去。因此，该空气泵可自动完成褪去取样头的操作，取样头更换效率高，人工成本低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的空气泵的主视图；
图2为图1中A-A方向的剖视图；
图3为本发明实施例提供的空气泵的剖视图一；
图4为本发明实施例提供的空气泵的剖视图二；
图5为本发明实施例提供的空气泵的部分结构示意图；
图6为图5中B处的放大示意图；
图7为本发明实施例提供的驱动组件与丝杆连接的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的导向管的结构示意图；
图9为本发明实施例提供的滑块的结构示意图；
图10为本发明实施例提供的丝杆、滑块、活塞圈、活塞杆、中空管与弹簧连接的爆炸示意图。
其中，图中各附图标记：
1-吸液管；2-取样头；3-控制主板；4-探测片；5-接地片；6-干簧管；7-导向管；71-避让槽；72-凹槽；73-导向片；74-挡条；8-驱动组件；81-滑块；811-挡块；82-丝杆；83-驱动装置；84-第一齿轮；85-第二齿轮；9-磁铁块；10-褪头管；11-外壳；110-滑槽；12-中空管；13-活塞杆；14-弹簧；15-支撑架；16-压力传感器；17-活塞圈；18-限位环。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请一并参阅图1至图10，现对本发明实施例提供的空气泵进行说明。该空气泵包括用于存储液体的移液管(图未标)、滑动安装于移液管中的活塞杆13、套设于移液管上并与取样头2抵接的导向管7和套设固定于活塞杆13上的滑块81。取样头2可安装于移液管的端部，在外力作用下带动活塞杆13上下移动，配合取样头2进行取放液操作。
本发明实施例提供的空气泵，与现有技术相比，本发明通过在活塞杆13上套设固定有滑块81，当需要更换取样头2时，活塞杆13沿着移液管向下滑动，当滑块81与导向管7相接触时，移液管中的液体注射完成。活塞杆13继续向下滑动的过程中，滑块81带动导向管7也一并向下滑动，导向管7抵推取样头2直至将取样头2褪去。因此，该空气泵可自动完成褪去取样头2的操作，取样头2更换效率高，人工成本低。
进一步地，请一并参阅图3、图5和图7，作为本发明实施例提供的空气泵的一种具体实施方式，活塞杆13的一端为开口端，活塞杆13的另一端为封闭端；空气泵还包括用于带动滑块81移动的丝杆82和用于带动丝杆82转动的驱动组件8，丝杆82的一端与驱动组件8相连，丝杆82的另一端穿过滑块81并于开口端伸入活塞杆13中，滑块81安装于丝杆82上。此结构，驱动组件8可带动丝杆82实现正反转动，丝杆82的正反转动可带动滑块81实现上下移动，与滑块81相连的活塞杆13也可一并实现上下移动，进而实现取放液操作。因此，通过驱动组件8和丝杆82带动滑块81移动，可实现取放液以及褪取样头2的自动化操作，进而提高移液效率。
进一步地，请一并参阅图7，作为本发明实施例提供的空气泵的一种具体实施方式，驱动组件8包括套设固定于丝杆82上的第一齿轮84、与第一齿轮84啮合的第二齿轮85和用于带动第二齿轮85转动的驱动装置83；驱动装置83与第二齿轮85相连。此结构，当驱动装置83工作带动第二齿轮85转动时，与第二齿轮85啮合的第一齿轮84带动丝杆82一并转动，进而通过滑块81带动活塞杆13在移液管中实现上下移动。通过齿轮进行传动，具有传动精度高、效率高、结构紧凑、寿命长等优点。可选地，该驱动装置83可为电机，在此不作唯一限定。
可选地，第一齿轮84与第二齿轮85的传动比值大于1，即实现较小的第二齿轮85带动较大的第一齿轮84转动，从而可提高驱动装置83的动力输出效率，省时省力。
或者，第一齿轮84与第二齿轮85的传动比值也可以小于1，即实现较大的第二齿轮85带动较小的第一齿轮84，从而可提高第一齿轮84的转速，进而提高活塞杆13的移动速率。
在其它实施例中，第一齿轮84与第二齿轮85的传动比值也可以等于1，在此不作唯一限定。
进一步地，请一并参阅图3和图9，作为本发明实施例提供的空气泵的一种具体实施方式，空气泵还包括支撑驱动装置83的外壳11和安装于滑块81上的至少一个挡块811，外壳11上开设有用于引导滑块81滑动的滑槽110，滑块81及挡块811均置于滑槽110中。可选地，滑块81的两端分别设置有挡块811；挡块811与滑块81为一体成型，便于加工制造，在此不作唯一限定。滑槽110的横截面与滑块81和挡块811形成的整体构型的横截面一致。此结构，通过滑槽110进行定位导向，可提高滑块81上下移动的精准度，以及防止滑块81旋转，进而引起活塞杆13的转动摩擦。
可选地，导向管7由两个导向片73组装而成，从而便于对导向管7的拆装。各导向片73面向滑块81的侧面上延伸有挡条74，该挡条74可与滑块81上对应的挡块811配合。滑块81向下滑动时，通过挡块811将挡条74抵推，从而实现导向管7褪去取样头2的操作。
可选地，该空气泵还包括套设于丝杆82上并固定于外壳11上的限位环18。当丝杆82带动滑块81向上移动的过程中，限位环18可将滑块81抵挡，从而限制滑块81继续向上移动，进而提高取液的可靠性。该限位环18可与外壳11为一体成型，便于加工制造，在此不作唯一限定。
进一步地，请一并参阅图4，作为本发明实施例提供的空气泵的一种具体实施方式，移液管包括用于支撑取样头2的吸液管1和与吸液管1连通的中空管12，活塞杆13滑动安装于中空管12中，取样头2安装于吸液管1的端部。此结构，通过将移液管分成吸液管1与中空管12，当取放液时，液体仅存储于吸液管1中，活塞杆13的封闭端与液面之间存在一定间距，可有效避免液体与活塞杆13之间的接触，可防止空气泵取放另一液体时形成交叉污染。
进一步地，请一并参阅图4至图6，作为本发明实施例提供的空气泵的一种具体实施方式，空气泵还包括分别支撑吸液管1与中空管12的支撑架15、安装于支撑架15上的控制主板3、干簧管6、用于控制干簧管6导通或断开的磁铁块9和连接并支撑干簧管6的两个极片(图未标)，磁铁块9安装于导向管7上，两个极片与控制主板3相连。可选地，两个极片包括一端与控制主板3电连接、另一端与吸液管1连接的探测片4，以及一端与控制主板3电连接、另一端与中空管12连接的接地片5。吸液管1由金属导电材料制成，吸液管1与探测片4形成电连接。中空管12由绝缘材料制成，接地片5与中空管12连接实现接地。
可选地，该干簧管6为常开型干簧管6，在此不作唯一限定。当吸液管1上未安装有取样头2时，导向管7上的磁铁块9靠近干簧管6，此时干簧管6在磁铁块9的磁场作用下导通，探测片4与接地片5之间短路并保持断开状态，控制主板3接收不到探测片4与接地片5之间的电容信号；当把取样头2安装于吸液管1上时，取样头2将导向管7向上抵推一段距离，使磁铁块9远离干簧管6，此时干簧管6由于不受外界磁场力的作用而断开，探测片4与接地片5之间连通并保持导通状态，控制主板3接收到探测片4与接地片5之间的电容信号。因此该空气泵可通过控制主板3是否接收到探测片4与接地片5之间的电容信号为判定依据，实现自我识别取样头2的有无，灵敏度高。而且，通过活塞杆13进行吸液操作时，当液体注入到吸液管1中时，探测片4通过探测到吸液管1中不同的液位高度，与接地片5之间可形成不同的电容信号，控制主板3可通过不同的电容信号有效判断吸液管1中的液位高度，实现精确取放液操作。
进一步地，请一并参阅图4和图6，作为本发明实施例提供的空气泵的一种具体实施方式，空气泵还包括套设于中空管12上的弹簧14，弹簧14的一端与导向管7相连，另一端与滑块81相连。此结构，当滑块81带动导向管7向下移动进行褪取样头2时，弹簧14可起到一定的缓冲及复位作用，提高空气泵的使用安全性。
可选地，空气泵还包括用于褪去取样头2的褪头管10，褪头管10套设于吸液管1上，褪头管10位于导向管7与取样头2之间。此结构，丝杆82带动滑块81向下移动注液时，当滑块81与导向管7接触时，此时注液完成；滑块81继续向下移动的过程中，抵推导向管7和褪头管10向下移动，褪头管10可将取样头2褪去，从而可实现对取样头2的自动褪去操作，省去人工卸下取样头2的操作，省时省力。通过设置褪头管10可保证在导向管7的行程内有效褪去取样头2。
进一步地，请一并参阅图6，作为本发明实施例提供的空气泵的一种具体实施方式，空气泵还包括于吸液管1中盛装有液体时用于测定活塞杆13之端部与液面之间的压强的压力传感器16，压力传感器16与控制主板3电连接。此结构，当进行吸液操作时，活塞杆13底部与液面之间形成负压强，如果取样头2发生堵塞，则该负压强会迅速升高，压力传感器16感应到此升高的负压强，认定取样头2损坏，并提醒工作人员及时更换。反之同理，当进行放液操作时，活塞杆13底部与液面之间形成正压强，如果取样头2发生堵塞，则该正压强会迅速升高，压力传感器16感应到此升高的正压强，认定取样头2损坏，并提醒工作人员及时更换。因此，通过压力传感器16对活塞杆13与液面之间的压强进行检测，可检测取样头2是否损坏、堵塞等，测试灵敏度高，方便快捷。
进一步地，请一并参阅图6和图8，作为本发明实施例提供的空气泵的一种具体实施方式，中空管12为由绝缘材料制成的绝缘管，移液管1由金属材料制成，探测片4的一端可安装于移液管1上，接地片5的一端安装于中空管12上以实现接地，导向管7上开设有用于避让干簧管6的避让槽71，接地片5伸入避让槽71中。可选地，该避让槽71沿导向管7的轴线方向设置。此结构，通过设置避让槽71可避让干簧管6，可有效实现导向管7在吸液管1上的上下移动，便于磁铁块9靠近或远离干簧管6，同时也起到一定的限位导向作用。而且，将接地片5伸入避让槽71中，当进行褪取样头2操作时，接地片5可有效将避让槽71抵挡，通过与弹簧14的配合可有效限制导向管7的行程。
可选地，导向管7上还开设有用于支撑磁铁块9的凹槽72，磁铁块9安装于凹槽72中。此结构，通过设置凹槽72，可实现磁铁块9的快速定位安装，也便于磁铁块9的拆装，拆装方便。
进一步地，请一并参阅图10，作为本发明实施例提供的空气泵的一种具体实施方式，空气泵还包括用于密封活塞杆13与滑块81之连接处的活塞圈17。此结构，通过活塞圈17可有效提高活塞杆13与滑块81之间连接的密封性能，有效避免外部杂质进入中空管12，进而进入吸液管1中，造成对目标液的污染。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空气泵，其特征在于，包括：
移液管，用于支撑取样头；
活塞杆，滑动安装于所述移液管中；
导向管，套设于所述移液管上并用于抵顶所述移液管上的取样头；
滑块，套设固定于所述活塞杆上，并用于抵推所述导向管以使该导向管将所述取样头褪去。
2.如权利要求1所述的空气泵，其特征在于：所述活塞杆呈中空状，所述活塞杆的一端为开口端，所述活塞杆的另一端为封闭端；所述空气泵还包括用于带动所述滑块移动的丝杆和用于带动所述丝杆转动的驱动组件，所述丝杆的一端与所述驱动组件相连，所述丝杆的另一端穿过所述滑块并伸入所述活塞杆中，所述滑块安装于所述丝杆上。
3.如权利要求2所述的空气泵，其特征在于：所述驱动组件包括套设固定于所述丝杆上的第一齿轮、与所述第一齿轮啮合的第二齿轮和用于带动所述第二齿轮转动的驱动装置；所述驱动装置与所述第二齿轮相连。
4.如权利要求3所述的空气泵，其特征在于：所述空气泵还包括支撑所述驱动装置的外壳和安装于所述滑块上的至少一个挡块，所述外壳上开设有用于引导所述滑块滑动的滑槽，所述滑块及所述挡块置于所述滑槽中。
5.如权利要求1所述的空气泵，其特征在于：所述移液管包括用于支撑取样头的吸液管和与所述吸液管连通的中空管，所述活塞杆滑动安装于所述中空管中。
6.如权利要求5所述的空气泵，其特征在于：所述空气泵还包括分别支撑所述吸液管与所述中空管的支撑架、安装于所述支撑架上的控制主板、干簧管、用于控制所述干簧管导通或断开的磁铁块和连接并支撑所述干簧管的两个极片，所述磁铁块安装于所述导向管上，两个所述极片与所述控制主板相连。
7.如权利要求5所述的空气泵，其特征在于：所述空气泵还包括套设于所述中空管上的弹簧，所述弹簧的一端与所述导向管相连，所述弹簧的另一端与所述滑块相连。
8.如权利要求6所述的空气泵，其特征在于：所述空气泵还包括于所述吸液管中盛装有液体时用于测定所述活塞杆之端部与液面之间的压强的压力传感器，所述压力传感器与所述控制主板电连接。
9.如权利要求6所述的空气泵，其特征在于：所述中空管为由绝缘材料制成的绝缘管，所述移液管由金属材料制成，其中一所述极片的一端与所述中空管相连，另一所述极片的一端与所述移液管相连，所述导向管上开设有容置所述干簧管的避让槽，与所述中空管相连的所述极片伸入所述避让槽中。
10.如权利要求1-9任一项所述的空气泵，其特征在于：所述空气泵还包括用于密封所述活塞杆与所述滑块之连接处的活塞圈。
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