CN110389067A - 一种真空采血管混匀装置 - Google Patents

Abstract

本发明具体涉及一种真空采血管混匀装置，包含采血管固定仓、传动杆、导向台和摇匀动力装置，其中，真空采血管放置在采血管固定仓中，传动杆通过导向台与采血管固定仓的底部周期性接触，带动采血管固定仓周期性上下摇动；摇匀动力装置包括电机、盘形凸轮和从动轮，盘形凸轮的远毂直径处于垂直状态时，在电机带动下，盘形凸轮带动从动轮上运动，从而使传动杆沿所述导向孔向上运动，最终带动采血管固定仓向上运动，盘形凸轮处于其余状态时，传动杆与采血管固定仓的底部不接触，从而可以使得真空采血管做周期性的上下摇动。本发明与人工颠倒混匀效果类似，对于血样检测不会带来显著差异，可以替代检测人员人工混匀工作。

Description

一种真空采血管混匀装置

技术领域

本发明属于医学检验设备技术领域，具体涉及一种全血混匀装置。

背景技术

医学检验科需要对全血样本进行分析检测，以获得样本的检测参数，为疾病诊断或者健康检查提供判断依据。目前，血样检测应用非常广泛，常规采用真空采血管采集静脉血样，采血管内含有抗凝剂，采样后，首先混匀，放置在试管架上；检测之前，也需要进行血样的混匀。在一般的检测实验室，全血样品一般采用拇指和无名指捏住试管两端，用食指和中指固定，颠倒4次～6次，待血样混匀后再进行检测。不经混匀，会显著影响检测结果的准确性。对于多个样本待检测的情况下，需要检测人员逐个进行摇匀，非常费时、费力。部分化验室使用血液混匀仪进行混匀，但现有的混匀仪只能同时对一支或几支采血管混匀，且一次混匀的时间较长，效率提高也不尽人意。

目前，有一些改进后的采血试管架，这种试管架可以整体移动或摇动多个采血试管。例如中国专利CN 201220424068.9公开了一种盒装采血试管架，包括盒体，所述盒体上设有盒盖，所述盒体外两侧均设有把手，所述盒体内设有挡板，所述挡板上设有插孔，所述插孔内设有橡胶圈，所述盒体内底部对应所述挡板上的插孔位置设有试管底座，所述试管底座上设有橡胶垫，所述插孔和所述试管底座上设有试管，所述试管上设有标签，所述试管口处设有试管塞。该盒体内盛放血液标本时不会混淆，试管塞可防止运输过程中血液标本溅出试管外。试管架，包括盒体和盒盖，盒体外两侧均设有把手，也可以整体移动或摇动多个采血试管。

然而，上述盒装采血试管架主要的应用目的是转运、搬运，在用于混匀血样时，需要检验人员人工搬动，比较费力，混匀效果也不理想，因此，很少用于血样混匀。

中国专利CN201620495097.2公开了一种真空采血管混匀仪，包括：机壳、小型空压机、电机、万向轴、转盘以及气缸，所述电机和小型空压机安装在机壳内，小型空压机由电机驱动；所述万向轴一端连接电机驱动轴，另一端固定在转盘的中心；所述气缸安装在万向轴的下方，气缸包括：球形接头、活塞杆、弹簧、活塞以及缸体，所述球形接头固定在活塞杆的右端，所述活塞固定在活塞杆的左端，所述活塞杆上在活塞与缸体右侧内壁之间套有弹簧，所述缸体与小型空压机连接。该混匀仪能使多支采血管同时进行离心运动以实现混匀，混匀效率高，但是这种混匀仪并未得到广泛应用。原因在于，该混匀仪中的采血管做三维运动，运动方式过于剧烈，在全血检测中，过于剧烈的混匀增加了血液中有形成分，即各种血细胞之间的摩擦放热和发电，细胞的新陈代谢受其影响产生不同的代谢产物，改变了血液渗透压，影响MPV参数。混匀过于剧烈，细胞在震动和碰撞过程中，少数红细胞发生皱缩变小或微量溶血，造成检测参数差异过大。

鉴于此，设计一种混匀方式更温和、模式多样可调整的全血混匀装置，对于简化医学检验人员的工作具有重要意义。

发明内容

为了解决现有采血管混匀费时、费力，混匀仪工作过程中混匀过于剧烈，造成检测结果差异过大的问题，本发明提供了一种真空采血管混匀装置。本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种真空采血管混匀装置，包含采血管固定仓、传动杆、导向台和摇匀动力装置，其中，采血管固定仓用于放置真空采血管，导向台固定在采血管固定仓底面的外部，传动杆的一端与摇匀动力装置连接，另一端穿过导向台中央的导向孔与所述采血管固定仓的底部周期性接触，用于带动采血管固定仓上下摇动；

所述摇匀动力装置包括电机、盘形凸轮和从动轮，所述盘形凸轮套设在电机输出端的电机轴上，从而使盘形凸轮随电机轴一起绕电机轴的中心轴线转动；

所述从动轮与所述传动杆通过下连接件固定连接；

所述盘形凸轮的轴心到所述采血管固定仓底面的距离，等于传动杆的长度、从动轮的直径长度与盘形凸轮的远毂直径的和，所述盘形凸轮的远毂直径处于竖直向上的状态时，盘形凸轮带动所述从动轮向上运动，从而使传动杆沿所述导向孔向上运动，最终带动采血管固定仓向上运动，所述盘形凸轮处于其余状态时，传动杆的另一端与采血管固定仓的底部不接触。

进一步地，本发明所述的真空采血管混匀装置中，所述摇匀动力装置还包括电子调速器，所述电子调速器的输出端与所述电机电连接，用于控制所述电机的输出轴的转速。

进一步地，本发明所述的真空采血管混匀装置中，所述盘形凸轮与电机输出端的电机轴之间安装有轴套，所述轴套与电机轴为小间隙配合，所述盘形凸轮与所述轴套之间为过盈配合。

进一步地，本发明所述的真空采血管混匀装置中，所述下连接件与所述导向台的下端面之间设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧套设在所述传动杆外部，且所述压缩弹簧在摇匀动力装置的运动周期中一直保持压缩状态，从而使从动轮与盘形凸轮保持接触状态。

进一步地，本发明所述的真空采血管混匀装置中，所述采血管固定仓内固定设置有采血管放置架，所述采血管放置架包括上托板和下托板，所述上托板和下托板通过前支撑板和后支撑板连接，所述上托板和下托板上的相应位置处均设有试管孔，每一试管可以通过上托板和下托板上、相对设置的两个试管孔共同垂直固定，试管孔内边缘具有弹性固定垫。

进一步地，本发明所述的真空采血管混匀装置中，所述下连接件包括一个水平的连接部和两个竖直的固定部，连接部和固定部焊接一体；

所述连接部与传动杆焊接一体，两个所述固定部分别位于从动轮的前、后侧面，并通过轮轴与从动轮连接；

所述轮轴与从动轮为间隙配合。

本发明的有益效果：

1、本发明的真空采血管混匀装置中利用凸轮机构设计了摇匀动力装置，当摇匀动力装置中的盘形凸轮的远毂直径处于垂直向上的状态时，在电机带动下，盘形凸轮带动从动轮向上运动，从而使传动杆沿导向孔向上运动，最终带动采血管固定仓向上运动，盘形凸轮处于其余状态时，传动杆与采血管固定仓的底部不接触，从而可以使得真空采血管做周期性的上下摇动，该真空采血管混匀装置运动方式不剧烈，满足了上下混匀的需要，与人工颠倒混匀效果类似，对于血样检测不会带来显著差异，可以替代检测人员人工混匀工作。

2、本发明的真空采血管混匀装置中设计了电子调速器，可以随时调整电机轴的转动速度，从而改变摇匀动力装置的工作周期，最终改变采血管固定仓中采血管的上下运动频率，对于不同混匀要求的血样，可以灵活的换用不同的摇匀速度，实现不同的混匀效果；对于不可剧烈震揺的血样，将电机轴转速调到较低速度，混匀5次即可；对于需要彻底混匀的样本，可以将电机轴转速调到较高速度，混匀多次。

3、本发明的真空采血管混匀装置中，盘形凸轮与电机轴之间安装有轴套，轴套与电机轴为小间隙配合，盘形凸轮与轴套之间为过盈配合；因，电机轴与盘形凸轮长期处于运动状态，磨损较大，频繁更换电机轴和盘形凸轮维修成本较高，在连接位置增设轴套，轴套磨损的更换成本较低，更换也比较方便，延长了装置的使用寿命。

4、本发明的真空采血管混匀装置中，下连接件与导向台的下端面之间设置有压缩弹簧，压缩弹簧套设在传动杆外部，且压缩弹簧在摇匀动力装置的运动周期中一直保持压缩状态，从而使从动轮与盘形凸轮保持接触状态；用压缩弹簧保证从动轮与盘形凸轮保持接触状态，确保了装置整体的紧凑性，防止出现从动轮与盘形凸轮错位，造成摇匀动力装置的混匀效果不确定的问题。

5、本发明的真空采血管混匀装置中，采血管固定仓内有采血管放置架，其上的试管孔内边缘具有弹性固定垫，可以确保真空采血管紧密的固定在采血管放置架内，防止在摇匀过程中，采血管脱出试管孔。

以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明的真空采血管混匀装置的整体结构示意图。

图2是本发明的真空采血管混匀装置的摇匀动力装置结构示意图。

图3是本发明实施例2的真空采血管混匀装置的向上摇动状态整体结构示意图。

图4是本发明的真空采血管混匀装置的采血管固定仓结构示意图。

图5是本发明的真空采血管混匀装置的采血管放置架结构示意图。

图中：1-采血管固定仓、11-采血管放置架、111-上托板、112-下托板、113- 前支撑板、114-后支撑板、115-试管孔、116-弹性固定垫、2-传动杆、3-导向台、 31-导向孔、4-摇匀动力装置、41-电机、411-电机轴、42-盘形凸轮、43-从动轮、 44-下连接件、441-连接部、442-固定部、45-电子调速器、5-压缩弹簧、6-支架。

具体实施方式

为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本发明的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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创造和简化描述，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创造的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

实施例1：

为了解决现有采血管混匀费时、费力，混匀仪工作过程过于剧烈造成检测结果差异过大的问题，本发明提供一种如图1～图5所示的真空采血管混匀装置，包含采血管固定仓1、传动杆2、导向台3和摇匀动力装置4，其中，采血管固定仓1用于放置真空采血管，导向台3固定在采血管固定仓1底面的外部，传动杆2的一端与摇匀动力装置4连接，另一端穿过导向台3中央的导向孔31 与采血管固定仓1的底部周期性接触，用于带动采血管固定仓1上下摇动。

导向台3通过支架支撑，支架与摇匀动力装置4放置在统一平面上，可以是试验台面上或者地面上，支架为可调节高度的支架结构。具体而言，在本实施例中可伸缩支架包括多个相互套设的伸缩节，相邻的伸缩节之间通过弹簧柱塞定位，防止了伸缩节的回缩。可伸缩支架还可以采用本领域其他常规方式，如，伸缩支架包括第一伸缩节和第二伸缩节，其中第一伸缩节插装于第二伸缩节中，在第二伸缩节上开设一螺纹孔，在该螺纹孔中螺纹连接有用于调节松紧的螺栓门当将该螺栓旋入螺纹孔中，螺栓的一端会顶住第一伸缩节，使其不可回缩到第二伸缩节中。通过这样的方式也可以实现支架高度的调整。

如图4所示，采血管固定仓1具有左、右方向开关的仓门，采血管固定仓内固定设置有采血管放置架11，具体而言，采血管放置架11通过本领域常用的固定机构进行固定，在本实施例中采用的是，在采血管固定仓1的内壁上安装插槽，采血管放置架11上安装有插条，通过插条与插槽的配合，实现固定。其他的可拆卸固定机构也可以在此处替换使用，例如，在采血管固定仓1的底面上安装固定带，用固定带将采血管架放置架11固定在底部的方式；或者在采血管放置架下托板和采血管固定仓的底面上加工出螺纹孔，用螺栓将采血管架放置架固定在采血管固定仓内。

如图5所示，采血管放置架11包括上托板111和下托板112，上托板111 和下托板112通过前支撑板113和后支撑板114连接，上托板111和下托板112 上的相应位置处均设有试管孔115，每一试管可以通过上托板和下托板上、相对设置的两个试管孔共同垂直固定，试管孔115内边缘具有弹性固定垫116。

本真空采血管混匀装置中，采血管固定仓内的采血管放置架，其上的试管孔内边缘具有弹性固定垫，可以确保真空采血管紧密的固定在采血管放置架内，防止在摇匀过程中，采血管脱出试管孔。

如图2所示，本真空采血管混匀装置中，摇匀动力装置4包括电机41、盘形凸轮42和从动轮43，盘形凸轮42套设在电机41输出端的电机轴411上，从而使盘形凸轮42随电机轴411一起绕电机轴411的中心轴线转动。

从动轮43与传动杆2通过下连接件44固定连接；下连接件44包括一个水平的连接部441和两个竖直的固定部442，连接部441和固定部442焊接一体；连接部441与传动杆2焊接一体，两个固定部442分别位于从动轮43的前、后侧面，并通过轮轴与从动轮43连接；轮轴与从动轮43为间隙配合。

如图3所示，盘形凸轮42的远毂直径处于垂直状态时，盘形凸轮42带动从动轮43向上运动，从而使传动杆2沿导向孔31向上运动，最终带动采血管固定仓1向上运动；盘形凸轮42的轴心到采血管固定仓1底面的距离，等于传动杆 2的长度、从动轮43的直径长度与盘形凸轮42的远毂直径的和，盘形凸轮42 的远毂直径处于竖直向上的状态时，盘形凸轮42带动从动轮43向上运动，从而使传动杆2沿导向孔31向上运动，最终带动采血管固定仓1向上运动，盘形凸轮42处于其余状态时，即，盘形凸轮42的远毂直径处于除了竖直向上之外的其他位置时的状态，传动杆2的另一端与采血管固定仓1的底部不接触，采血管固定仓1回落到低位。

本实施例中电机可选用任何型号的适用电机，本实施例中选用亚大37B520 型24V电机。

本真空采血管混匀装置中利用凸轮机构设计了摇匀动力装置，当摇匀动力装置中的盘形凸轮的远毂直径处于竖直向上状态时，在电机带动下，盘形凸轮带动从动轮上运动，传动杆沿导向孔向上运动，最终带动采血管固定仓向上运动，盘形凸轮处于其余状态时，传动杆与采血管固定仓的底部不接触，从而可以使得真空采血管做周期性的上下摇动，该真空采血管混匀装置运动方式不剧烈，满足了上下混匀的需要，与人工颠倒混匀效果类似，对于血样检测不会带来显著差异，可以替代检测人员人工混匀工作。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于：如图2所示，真空采血管混匀装置的摇匀动力装置4还包括电子调速器45，电子调速器45的输出端与电机41电连接，用于控制电机41的输出轴的转速。本实施例中电子调速器选用TSR-60A型电子调速器。电子调速器和电机通过变压器连接交流市电进行供电。

本真空采血管混匀装置中设计了电子调速器，可以随时调整电机轴的转动速度，从而改变摇匀动力装置的工作周期，最终改变采血管固定仓中采血管的上下运动频率，对于不同混匀要求的血样，可以灵活的换用不同的摇匀速度，实现不同的混匀效果；对于不可剧烈震揺的血样，将电机轴转速调到较低速度，混匀5 次即可；对于需要彻底混匀的样本，可以将电机轴转速调到较高速度，混匀多次。

真空采血管混匀装置的下连接件44与导向台3的下端面之间设置有压缩弹簧5，压缩弹簧5套设在传动杆2外部，且压缩弹簧5在摇匀动力装置4的运动周期中一直保持压缩状态，从而使从动轮43与盘形凸轮42保持接触状态。

本真空采血管混匀装置中，下连接件与导向台的下端面之间设置有压缩弹簧，压缩弹簧套设在传动杆外部，且压缩弹簧在摇匀动力装置的运动周期中一直保持压缩状态，从而使从动轮与盘形凸轮保持接触状态；用压缩弹簧保证从动轮与盘形凸轮保持接触状态，确保了装置整体的紧凑性，防止出现从动轮与盘形凸轮错位，造成摇匀动力装置的混匀效果不确定的问题。

本真空采血管混匀装置中，盘形凸轮42与电机41输出端的电机轴411之间安装有轴套，轴套与电机轴411为小间隙配合，盘形凸轮42与轴套之间为过盈配合。轴套的材料可以选用PTFE聚四氟乙烯塑料或者铸铁。本发明的真空采血管混匀装置中，盘形凸轮与电机轴之间安装有轴套，轴套与电机轴为小间隙配合，盘形凸轮与轴套之间为过盈配合；电机轴与盘形凸轮长期处于运动状态，磨损较大，频繁更换电机轴和盘形凸轮维修成本较高，在连接位置增设轴套，轴套磨损的更换成本较低，更换也比较方便，延长了装置的使用寿命。

本发明的真空采血管混匀装置具体工作过程如下：

1、将真空采血管放入采血管放置架的试管孔中，将采血管放置架固定在采血管固定仓中，关闭采血管放置仓的仓门。

2、打开电源，根据待检测样本的混匀要求，调节电子调速器，控制电机的转速至合适速率。

3、盘装凸轮在电机轴带动下开始旋转，当盘形凸轮的远毂直径处于竖直向上的状态时，盘形凸轮带动从动轮向上运动，从而使传动杆沿导向孔向上运动，接触采血管固定仓额底部，最终带动采血管固定仓向上运动；当盘形凸轮处于其余状态时，即盘形凸轮的远毂直径处于除了竖直向上之外的其他位置时的状态，传动杆的另一端与采血管固定仓的底部不接触，采血管固定仓回落到低位；电机轴每旋转一圈，采血管固定仓向上运动一次然后回落，完成一次震摇过程。

4、按此过程循环，直至达到混匀要求即可停止。

本发明的真空采血管混匀装置克服了现有采血管混匀费时、费力，混匀仪工作过程过于剧烈造成检测结果差异过大的问题，不需检验人员费时费力，即可实现采血管批量混匀，还可以随时调整震摇速率，极大的方便了血液样品批量检测工作。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种真空采血管混匀装置，其特征在于，包括采血管固定仓(1)、传动杆(2)、导向台(3)和摇匀动力装置(4)，其中，采血管固定仓(1)用于放置真空采血管，导向台(3)固定在采血管固定仓(1)底面的外部，传动杆(2)的一端与摇匀动力装置(4)连接，另一端穿过导向台(3)中央的导向孔(31)与所述采血管固定仓(1)的底部周期性接触，用于带动采血管固定仓(1)上下摇动；

所述摇匀动力装置(4)包括电机(41)、盘形凸轮(42)和从动轮(43)，所述盘形凸轮(42)套设在电机(41)输出端的电机轴(411)上，从而使盘形凸轮(42)随电机轴(411)一起绕电机轴(411)的中心轴线转动；

所述从动轮(43)与所述传动杆(2)通过下连接件(44)固定连接；

所述盘形凸轮(42)的轴心到所述采血管固定仓(1)底面的距离，等于传动杆(2)的长度、从动轮(43)的直径长度与盘形凸轮(42)的远毂直径的和，所述盘形凸轮(42)的远毂直径处于竖直向上的状态时，盘形凸轮(42)带动所述从动轮(43)向上运动，从而使传动杆(2)沿所述导向孔(31)向上运动，最终带动采血管固定仓(1)向上运动，所述盘形凸轮(42)处于其余状态时，传动杆(2)的另一端与采血管固定仓(1)的底部不接触。

2.根据权利要求1所述的真空采血管混匀装置，其特征在于，所述摇匀动力装置(4)还包括电子调速器(45)，所述电子调速器(45)的输出端与所述电机(41)电连接，用于控制所述电机(41)的输出轴的转速。

3.根据权利要求1所述的真空采血管混匀装置，其特征在于，所述盘形凸轮(42)与电机(41)输出端的电机轴(411)之间安装有轴套，所述轴套与电机轴(411)为小间隙配合，所述盘形凸轮(42)与所述轴套之间为过盈配合。

4.根据权利要求1所述的真空采血管混匀装置，其特征在于，所述下连接件(44)与所述导向台(3)的下端面之间设置有压缩弹簧(5)，所述压缩弹簧(5)套设在所述传动杆(2)外部，且所述压缩弹簧(5)在摇匀动力装置(4)的运动周期中一直保持压缩状态，从而使从动轮(43)与盘形凸轮(42)保持接触状态。

5.根据权利要求1所述的真空采血管混匀装置，其特征在于，所述采血管固定仓(1)内固定设置有采血管放置架(11)，所述采血管放置架(11)包括上托板(111)和下托板(112)，所述上托板(111)和下托板(112)通过前支撑板(113)和后支撑板(114)连接，所述上托板(111)和下托板(112)上的相应位置处均设有试管孔(115)，每一试管可以通过上托板和下托板上、相对设置的两个试管孔共同垂直固定，试管孔(115)内边缘具有弹性固定垫(116)。

6.根据权利要求1所述的真空采血管混匀装置，其特征在于，所述下连接件(44)包括一个水平的连接部(441)和两个竖直的固定部(442)，连接部(441)和固定部(442)焊接一体；

所述连接部(441)与传动杆(2)焊接一体，两个所述固定部(442)分别位于从动轮(43)的前、后侧面，并通过轮轴与从动轮(43)连接；

所述轮轴与从动轮(43)为间隙配合。