CN110389217A - 试纸条搬运装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种试纸条搬运装置，包括X轴机构、Y轴机构和Z轴机构；所述X轴机构上设置有搬运车，所述X轴机构用于驱动搭载有试纸条的搬运车沿着X轴方向运动；所述Y轴机构设置在所述搬运车上，用于搭载所述Z轴机构在所述搬运车上沿着Y轴方向运动；所述Z轴机构包括电磁铁及设置在所述电磁铁下端的枪头。本发明的试纸条搬运装置通过X轴机构、Y轴机构和Z轴机构可方便实现试纸条在XY平面内的搬运，满足功能需求；利用电磁铁实现Z向往复运动，以通过Y轴机构配合来搬运试纸条，能简化结构、减小设备尺寸；通过设置条码尺，使搬运车可在X轴方向上停留在多个作业位置，方便实现将试纸条搬运到多个作业位置。

Description

试纸条搬运装置

技术领域

本发明涉及免疫诊断领域，特别涉及一种试纸条搬运装置。

背景技术

随着科技的不断发展，免疫荧光检测技术的发展也得到了进一步的提升，在现有的免疫荧光检测设备中，如荧光免疫分析仪中，往往需要利用试纸条在多个位置上进行相关操作，通过会采用自动搬运机构进行试纸条的输送，实现试纸条在一个作业位置到另一个作业位置上的搬运。但是现有的搬运机构存在诸多缺点：如采用较多的驱动机构导致整体结构复杂、体积庞大，难以方便实现将试纸条搬运到多个作业位置等等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种试纸条搬运装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种试纸条搬运装置，包括X轴机构、Y轴机构和Z轴机构；

所述X轴机构上设置有搬运车，所述X轴机构用于驱动搭载有试纸条的搬运车沿着X轴方向运动；

所述Y轴机构设置在所述搬运车上，用于搭载所述Z轴机构在所述搬运车上沿着Y轴方向运动；

所述Z轴机构包括电磁铁及设置在所述电磁铁下端的枪头，所述电磁铁通电后，所述枪头下探插入到所述试纸条上开设的搬运槽中，以配合所述Y轴机构的运动将所述试纸条沿着Y轴方向从所述搬运车上搬离到下一作业位置。

优选的是，所述电磁铁上设置有用于防止所述探头转动的防转机构。

优选的是，所述电磁铁包括外壳以及设置于所述外壳内部的线圈、定铁芯、动铁芯，所述防转机构包括开设在所述动铁芯的侧面上的防转平面及设置在所述外壳的内壁上的与所述防转平面配合的防转挡块。

优选的是，所述动铁芯下端连接有顶杆，所述枪头连接于所述顶杆的下端，所述定铁芯中间开设有供所述顶杆下端穿过的顶杆孔，所述顶杆孔外周设置有弹簧槽，所述弹簧槽内设置有复位弹簧，所述复位弹簧套设在所述顶杆上，两端分别与所述动铁芯和定铁芯接触。

优选的是，所述X轴机构包括底座、设置于所述底座上的X轴导轨、设置于所述X轴导轨上的X轴滑块、设置于所述底座上的X轴电机、与所述X轴电机的输出轴连接的主动带轮、设置于所述底座上且处于所述主动带轮的对侧的从动带轮以及连接于所述主动带轮和从动带轮之间的皮带；所述X轴滑块与所述皮带连接，所述搬运车设置于所述X轴滑块上，通过所述皮带带动所述X轴滑块在所述X轴导轨上滑动，以实现所述搬运车沿X轴方向的运动。

优选的是，所述Y轴机构包括设置在所述搬运车上的Y轴导轨、设置在所述Y轴导轨上的Y轴滑块、固接在所述Y轴滑块上的安装板、固接在所述安装板上的Y轴电机及与所述Y轴电机的输出轴连接的摩擦滚轮；所述搬运车上设置有用于与所述摩擦滚轮配合的摩擦平面，所述Z轴机构固接在所述安装板上，通过所述摩擦滚轮在所述摩擦平面上转动，带动所述Y轴滑块在所述Y轴导轨上运动，以实现所述Z轴机构沿Y方向的运动。

优选的是，所述底座上沿X轴方向设置有条码尺，所述条码尺上沿X轴方向间隔开设有若干X位置指示槽，所述搬运车上设置有与所述X位置指示槽配合的X位置槽型光耦。

优选的是，所述搬运车上设置有Y位置挡片，所述安装板上设置有与所述Y位置挡片配合的Y位置槽型光耦。

优选的是，所述底座上沿Y轴方向开设有用于容纳所述试纸条的容纳槽，所述容纳槽内设置有球头柱塞，所述试纸条的侧部设置有定位槽，所述球头柱塞用于与所述定位槽配合，实现所述试纸条在容纳槽中的定位。。

优选的是，所述枪头包括用于与所述顶杆的底端连接的水平板及与所述水平板连接的竖直板，所述竖直板用于插入到所述试纸条上开设的搬运槽内，以推动所述试纸条移动；

所述水平板中间开设有供所述顶杆的底端插入的连接孔，所述水平板的侧部开设有贯通至所述连接孔的锁紧孔，所述锁紧孔内配合插设有锁紧柱；所述锁紧柱的内端连接有用于与所述顶杆的侧壁顶贴的橡胶顶头，其外端连接有卡盘，所述卡盘和水平板的侧壁之间连接有拉簧。

本发明的有益效果是：本发明的试纸条搬运装置通过X轴机构、Y轴机构和Z轴机构可方便实现试纸条在XY平面内的搬运，满足功能需求；利用电磁铁实现Z向往复运动，以通过Y轴机构配合来搬运试纸条，能简化结构、减小设备尺寸；通过设置条码尺，使搬运车可在X轴方向上停留在多个作业位置，方便实现将试纸条搬运到多个作业位置；通过在电磁铁上设置防转机构，能防止枪头转动，保证枪头能垂直向下运动插入到试纸条的搬运槽内，带动试纸条的移动；枪头可拆卸连接在顶杆的底部，且可上下调节，能调节枪头向下运动插入搬运槽内的深度，利于实现试纸条的搬运。本发明结构简单，使用效果好，可应用于免疫荧光检测设备或其他需实现试纸条在平面内搬运的应用场景，具有很好的市场前景。

附图说明

图1为本发明的试纸条搬运装置的结构示意图；

图2为本发明的试纸条搬运装置的另一个视角的结构示意图；

图3为本发明的Y轴机构的结构示意图；

图4为本发明的Z轴机构的断电状态的结构示意图；

图5为本发明的Z轴机构的通电状态的结构示意图；

图6为本发明的电磁铁的俯视方向的结构示意图；

图7为本发明的枪头与顶杆配合连接的结构示意图；

图8为本发明的容纳槽的结构示意图；

图9为本发明配合使用的试纸条的结构示意图；

图10为一种实施例中将本发明的试纸条搬运装置应用于荧光免疫分析仪中的结构示意图。

附图标记说明：

1—X轴机构；10—底座；11—X轴导轨；12—X轴滑块；13—X轴电机；14—主动带轮；15—从动带轮；16—皮带；17—条码尺；18—X位置指示槽；19—X位置槽型光耦；

2—Y轴机构；20—Y轴导轨；21—Y轴滑块；22—安装板；23—Y轴电机；24—摩擦滚轮；25—摩擦平面；26—Y位置挡片；27—Y位置槽型光耦；

3—Z轴机构；30—电磁铁；31—枪头；300—外壳；301—线圈；302—定铁芯；303—动铁芯；304—防转平面；305—防转挡块；306—顶杆；307—顶杆孔；308—弹簧槽；309—复位弹簧；310—水平板；311—竖直板；312—连接孔；313—锁紧孔；314—锁紧柱；315—橡胶顶头；316—卡盘；317—拉簧；

4—搬运车；40—容纳槽；41—球头柱塞；

5—试纸条；50—搬运槽；51—定位槽；

6—荧光免疫分析仪；60—试纸条5供应模块；

100—试纸条搬运装置。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1-3所示，本实施例的一种试纸条搬运装置，包括X轴机构1、Y轴机构2和Z轴机构3；

X轴机构1上设置有搬运车4，X轴机构1用于驱动搭载有试纸条5的搬运车4沿着X轴方向运动；

Y轴机构2设置在搬运车4上，用于搭载Z轴机构3在搬运车4上沿着Y轴方向运动；

Z轴机构3包括电磁铁30及设置在电磁铁30下端的枪头31，电磁铁30通电后，枪头31下探插入到试纸条5上开设的搬运槽50中，以配合Y轴机构2的运动将试纸条5沿着Y轴方向从搬运车4上搬离到下一作业位置。其中，与该装置配合的试纸条5上设置有与枪头31搬运槽50。

本发明的装置可主要用于免疫荧光检测设备中，用于将试纸条5由一个作业位置搬运到另一个作业位置，以对试纸条5依次在不同作业位置进行相应的操作。例如，参照图10，将本发明的试纸条搬运装置应用于荧光免疫分析仪，试纸条5存储在试纸条供应模块中，试纸条5从试纸条供应模块中输送到试纸条搬运装置100的搬运车4上，然后通过X轴机构1带动搬运车4运动到指定位置，Z轴机构3的枪头31探插入到试纸条5的搬运槽50中，Y轴机构2带动Z轴机构3沿着Y轴方向运动，从而将试纸条5从搬运车4上搬离到下一作业位置。

在一种实施例中，参照图1-3，X轴机构1包括底座10、设置于底座10上的X轴导轨11、设置于X轴导轨11上的X轴滑块12、设置于底座10上的X轴电机13、与X轴电机13的输出轴连接的主动带轮14、设置于底座10上且处于主动带轮14的对侧的从动带轮15以及连接于主动带轮14和从动带轮15之间的皮带16；X轴滑块12与皮带16连接，搬运车4设置于X轴滑块12上，通过皮带16带动X轴滑块12在X轴导轨11上滑动，以实现搬运车4沿X轴方向的运动。底座10上沿Y轴方向开设有用于容纳试纸条5的容纳槽40，试纸条5设置在其中，且可沿Y方向被推入和推出容纳槽40，以将试纸条5从上一作业位置推入容纳槽40和将试纸条5从容纳槽40中推出至下一作业位置。参照图8-9，容纳槽40的内侧部上设置有球头柱塞41，试纸条5的侧部设置有定位槽51，球头柱塞41用于与定位槽配51合，实现试纸条5在容纳槽4中的软定位(柔性定位，试纸条5插入容纳槽4中时，试纸条5挤压球头柱塞41，当试纸条5插入到位时，球头柱塞41的球头端弹入定位槽51内，实现柔性定位)。更进一步的实施例中，底座10上沿X轴方向设置有条码尺17，条码尺17上沿X轴方向间隔开设有若干X位置指示槽18，搬运车4上设置有与X位置指示槽18配合的X位置槽型光耦19。通过设置多个X位置指示槽18，可实现在X轴方向多个运动位置的定位，从而使搬运车4可在X轴方向上停留在多个作业位置，能充分满足对试纸条5进行多个位置作业的需求。

在一种实施例中，参照图1-3，Y轴机构2包括设置在搬运车4上的Y轴导轨20、设置在Y轴导轨20上的Y轴滑块21、固接在Y轴滑块21上的安装板22、固接在安装板22上的Y轴电机23及与Y轴电机23的输出轴连接的摩擦滚轮24；搬运车4上设置有用于与摩擦滚轮24配合的摩擦平面25，Z轴机构3固接在安装板22上，通过摩擦滚轮24在摩擦平面25上转动，带动Y轴滑块21在Y轴导轨20上运动，以实现Z轴机构3沿Y方向的运动。更进一步的实施例中，搬运车4上设置有Y位置挡片26，安装板22上设置有与Y位置挡片26配合的Y位置槽型光耦27。Y位置挡片26为沿Y轴方向设置的长条状挡片，通过Y位置挡片26前后两端与Y位置槽型光耦27的配合可实现Y轴滑块21沿Y方向两端点位置的定位。

在一种优选的实施例中，参照图4-6，电磁铁30上设置有用于防止探头转动的防转机构。常规的电磁铁30通电后，动铁芯303在竖直方向运动的同时还会进行旋转运动，但本装置中由于试纸条5上的搬运槽50为矩形状，枪头31也为与之匹配的矩形状(通过矩形状插接，便于通过枪头31推动试纸条5沿直线运动，若搬运槽50和枪头31为圆形则难以实现)，所以若动铁芯303带动探头转动，容易使枪头31无法向下插入到搬运槽50内，导致无法完成搬运工作。所以需要防转机构来限制动铁芯303的转动，只保留其竖直方向的运动。

本实施例中，电磁铁30包括外壳300以及设置于外壳300内部的线圈301、定铁芯302、动铁芯303，防转机构包括开设在动铁芯303的侧面上的防转平面304及设置在外壳300的内壁上的与防转平面304配合的防转挡块305。动铁芯303下端连接有顶杆306，枪头31连接于顶杆306的下端，定铁芯302中间开设有供顶杆306下端穿过的顶杆孔307，顶杆孔307外周设置有弹簧槽308，弹簧槽308内设置有复位弹簧309，复位弹簧309套设在顶杆306上，两端分别与动铁芯303和定铁芯302接触。其中，外壳300上下两端均设有开口，上端开口供动铁芯303上端伸出，下端开口供顶杆306伸出。弹簧上下两端分别顶压动铁芯303和定铁芯302，一方面用于在断电后为动铁芯303上移提供复位动力，另一方面还能对动铁芯303的向下运动进行缓冲，防止动铁芯303和定铁芯302进行刚性碰撞。

工作原理为：电磁铁30通电后，动铁芯303被定铁芯302吸引向下运动，压缩复位弹簧309，与定铁芯302吸合，动铁芯303下端的枪头31插入试纸条5的搬运槽50中，通过Y轴机构2配合将试纸条5搬运到下一个作业位置；然后电磁铁30断电，在复位弹簧309的弹力作用下，动铁芯303和枪头31一起向上运动复位。

在进一步优选的实施例中，参照图4和7，枪头31包括用于与顶杆306的底端连接的水平板310及与水平板310连接的竖直板311，竖直板311用于插入到试纸条5上开设的搬运槽50内，以推动试纸条5移动；水平板310中间开设有供顶杆306的底端插入的连接孔312，水平板310的侧部开设有贯通至连接孔312的锁紧孔313，锁紧孔313内配合插设有锁紧柱314；锁紧柱314的内端用于与顶杆306的侧壁顶贴，其外端连接有卡盘316，卡盘316和水平板310的侧壁之间连接有拉簧317。

枪头31可拆卸连接在顶杆306的底部，且可上下调节，以便于调节枪头31向下运动的最低位置，使枪头31能插入搬运槽50内适宜的深度。原理为：顶杆306插入水平板310的连接孔312内，在拉簧317的弹力作用下，锁紧柱314内端的橡胶顶头315顶压在顶杆306的侧壁上，实现水平板310和顶杆306的连接。安装时，先外拉卡盘316，使锁紧柱314的内端外移，然后将顶杆306插入连接孔312，再松开卡盘316，在拉簧317的弹力作用下，锁紧柱314内端的橡胶顶头315顶压在顶杆306的侧壁上。调节水平板310的上下位置时，先外拉卡盘316，使锁紧柱314的内端脱离顶杆306的侧壁，然后上下调节水平板310之适宜位置，再松开盘，即可自动锁紧固定。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

Claims (10)

1.一种试纸条搬运装置，其特征在于，包括X轴机构、Y轴机构和Z轴机构；

所述X轴机构上设置有搬运车，所述X轴机构用于驱动搭载有试纸条的搬运车沿着X轴方向运动；

所述Y轴机构设置在所述搬运车上，用于搭载所述Z轴机构在所述搬运车上沿着Y轴方向运动；

所述Z轴机构包括电磁铁及设置在所述电磁铁下端的枪头，所述电磁铁通电后，所述枪头下探插入到所述试纸条上开设的搬运槽中，以配合所述Y轴机构的运动将所述试纸条沿着Y轴方向从所述搬运车上搬离到下一作业位置。

2.根据权利要求1所述的试纸条搬运装置，其特征在于，所述电磁铁上设置有用于防止所述探头转动的防转机构。

3.根据权利要求2所述的试纸条搬运装置，其特征在于，所述电磁铁包括外壳以及设置于所述外壳内部的线圈、定铁芯、动铁芯，所述防转机构包括开设在所述动铁芯的侧面上的防转平面及设置在所述外壳的内壁上的与所述防转平面配合的防转挡块。

4.根据权利要求3所述的试纸条搬运装置，其特征在于，所述动铁芯下端连接有顶杆，所述枪头连接于所述顶杆的下端，所述定铁芯中间开设有供所述顶杆下端穿过的顶杆孔，所述顶杆孔外周设置有弹簧槽，所述弹簧槽内设置有复位弹簧，所述复位弹簧套设在所述顶杆上，两端分别与所述动铁芯和定铁芯接触。

5.根据权利要求1所述的试纸条搬运装置，其特征在于，所述X轴机构包括底座、设置于所述底座上的X轴导轨、设置于所述X轴导轨上的X轴滑块、设置于所述底座上的X轴电机、与所述X轴电机的输出轴连接的主动带轮、设置于所述底座上且处于所述主动带轮的对侧的从动带轮以及连接于所述主动带轮和从动带轮之间的皮带；所述X轴滑块与所述皮带连接，所述搬运车设置于所述X轴滑块上，通过所述皮带带动所述X轴滑块在所述X轴导轨上滑动，以实现所述搬运车沿X轴方向的运动。

6.根据权利要求5所述的试纸条搬运装置，其特征在于，所述Y轴机构包括设置在所述搬运车上的Y轴导轨、设置在所述Y轴导轨上的Y轴滑块、固接在所述Y轴滑块上的安装板、固接在所述安装板上的Y轴电机及与所述Y轴电机的输出轴连接的摩擦滚轮；所述搬运车上设置有用于与所述摩擦滚轮配合的摩擦平面，所述Z轴机构固接在所述安装板上，通过所述摩擦滚轮在所述摩擦平面上转动，带动所述Y轴滑块在所述Y轴导轨上运动，以实现所述Z轴机构沿Y方向的运动。

7.根据权利要求5所述的试纸条搬运装置，其特征在于，所述底座上沿X轴方向设置有条码尺，所述条码尺上沿X轴方向间隔开设有若干X位置指示槽，所述搬运车上设置有与所述X位置指示槽配合的X位置槽型光耦。

8.根据权利要求6所述的试纸条搬运装置，其特征在于，所述搬运车上设置有Y位置挡片，所述安装板上设置有与所述Y位置挡片配合的Y位置槽型光耦。

9.根据权利要求1所述的试纸条搬运装置，其特征在于，所述底座上沿Y轴方向开设有用于容纳所述试纸条的容纳槽，所述容纳槽内设置有球头柱塞，所述试纸条的侧部设置有定位槽，所述球头柱塞用于与所述定位槽配合，实现所述试纸条在容纳槽中的定位。

10.根据权利要求4所述的试纸条搬运装置，其特征在于，所述枪头包括用于与所述顶杆的底端连接的水平板及与所述水平板连接的竖直板，所述竖直板用于插入到所述试纸条上开设的搬运槽内，以推动所述试纸条移动；

所述水平板中间开设有供所述顶杆的底端插入的连接孔，所述水平板的侧部开设有贯通至所述连接孔的锁紧孔，所述锁紧孔内配合插设有锁紧柱；所述锁紧柱的内端连接有用于与所述顶杆的侧壁顶贴的橡胶顶头，其外端连接有卡盘，所述卡盘和水平板的侧壁之间连接有拉簧。