CN110658346A - 推进机构、进样装置及样本架推进方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种推进机构、进样装置及样本架推进方法，属于试验装置分配调度技术领域，为解决现有推进机构在是否推进到位时容易发生误判的问题而设计。本发明推进机构包括：主动模块、被动模块、弹性连接件、驱动装置和检测组件，主动模块通过弹性连接件带动被动模块运动，驱动装置用于驱动主动模块运动，检测组件用于在被动模块到达目标位置后发出提示信号。本发明推进机构、进样装置及样本架推进方法实现样本架的柔性推进，弹性连接件既能保证将样本架推进到位，又能避免在样本架到位后继续被推进而导致被损坏，使用方便，推进效率高，适用于各种进样装置中。

Description

推进机构、进样装置及样本架推进方法

技术领域

本发明涉及试验装置分配调度技术领域，尤其涉及一种推进机构、包括该推进机构的进样装置、以及一种样本架推进方法。

背景技术

试管等多种装置在使用时都需要通过推进装置推进到指定位置处，实现装置的分配调度。

现有推进装置都是在进样装置或样本架上设置传感器，当样本架推进到达目标位置处传感器被触发，从而停止推进动作。由于传感器安装及感应都存在误差，导致样本架停止位置可能出现误差。当样本架尚未到达目标位置时传感器已被触发，导致样本架推进不到位；当样本架已经到达目标位置但传感器仍然未被触发时推进装置还在继续推进，导致样本架撞到前方的导轨上，进而导致样本架和推进装置的损坏。

发明内容

本发明的一个目的在于提出一种在保证将样本架推进到位的同时又能避免在样本架到位后继续被推进而导致被损坏的推进机构。

本发明的另一个目的在于提出一种在保证将样本架推进到位的同时又能避免在样本架到位后继续被推进而导致被损坏的进样装置。

本发明的再一个目的在于提出一种在保证将样本架推进到位的同时又为检测组件的触发留出了足够时间的样本架推进方法。

为达此目的，一方面，本发明采用以下技术方案：

一种推进机构，包括：主动模块，被动模块，弹性连接件，所述主动模块通过所述弹性连接件带动所述被动模块运动，驱动装置用于驱动所述主动模块运动，以及检测组件用于在所述被动模块到达目标位置后发出提示信号。

特别是，所述推进机构还包括导向元件，所述主动模块和所述被动模块安装在所述导向元件上。

特别是，所述弹性连接件为拉簧、压簧、弹片或由柔性材料制成的弹力件。

特别是，所述弹性连接件包括压簧和导向限位杆，所述导向限位杆至少部分地穿设在所述压簧内。

特别是，所述检测组件包括遮片和对射传感器，所述遮片和所述对射传感器中的其一设置在所述主动模块上，另一设置在所述被动模块上；当所述被动模块到达目标位置后所述遮片能插入所述对射传感器中或从所述对射传感器中抽出；或，所述检测组件包括距离传感器和感应片，所述距离传感器和感应片中的其一设置在所述主动模块上，另一设置在所述被动模块上；或，所述检测组件包括压力传感器和触片，所述压力传感器和所述触片中的其一设置在所述主动模块上，另一设置在所述被动模块上；或，所述检测组件包括反射传感器和遮片。

特别是，所述被动模块包括推板、竖向导轨、竖向驱动装置、底座和传动组件，所述传动组件连接在所述竖向驱动装置和所述推板之间，所述推板能沿所述竖向导轨做上下运动。

进一步，所述传动组件包括安装在所述推板上的升降板、以及连接在所述竖向驱动装置输出端的旋转臂，所述升降板上开设有长条孔，所述旋转臂的端头穿设在所述长条孔中；所述升降板能沿所述竖向导轨运动。

特别是，所述传动组件包括连接在所述竖向驱动装置上的丝杆，所述丝杆穿设在所述推板上。

特别是，所述传动组件包括相啮合的齿轮和齿条，所述齿轮和所述齿条中的其一设置在所述推板上，另一设置在所述竖向驱动装置上。

特别是，所述传动组件包括同步带和带轮，所述同步带和所述带轮中的其一设置在所述推板上，另一设置在所述竖向驱动装置上。

另一方面，本发明采用以下技术方案：

一种进样装置，包括样本架，还包括上述的推进机构，被动模块能将所述样本架推送至目标位置。

再一方面，本发明采用以下技术方案：

一种样本架推进方法，主动模块通过弹性连接件带动被动模块运动，所述被动模块带动所述样本架前行；当所述被动模块到达目标位置后所述被动模块停止且所述主动模块继续前行，在所述主动模块继续前行的距离超过设定值后检测组件发出提示信号，所述主动模块停止运动。

进一步，所述主动模块停止运动后还包括如下步骤：所述主动模块反向运动以带动所述被动模块返程；在所述被动模块还未抵达已放置在进样装置中的下一批所述样本架的待推送位置时，所述被动模块向下运动，直至所述被动模块的顶面低于下一批所述样本架的底面；所述被动模块继续返程直至位于下一批所述样本架的后方，所述被动模块向上运动至设定高度。

更进一步，在所述被动模块向上运动至设定高度后还包括如下步骤：所述主动模块再次通过所述弹性连接件带动所述被动模块前行，所述被动模块带动所述样本架前行。

本发明推进机构的主动模块通过弹性连接件带动被动模块运动，实现样本架的柔性推进，弹性连接件既能保证将样本架推进到位，又能避免在样本架到位后继续被推进而导致被损坏，使用方便，推进效率高，适用于各种进样装置中。

本发明进样装置包括上述的推进机构，在保证将样本架推进到位的同时能避免在样本架到位后继续被推进而导致被损坏。无论是样本架和待推进装置由较为坚硬的材质制成、即使发生刚性碰撞也不会被损坏，还是样本架和待推进装由较为脆弱的材质制成、稍微碰撞即会被损坏，都可以使用该推进机构，适用于各种装置的分配调度，尤其适用于试管的推进。

本发明样本架推进方法中主动模块通过弹性连接件带动被动模块运动，当被动模块到达目标位置后被动模块停止、主动模块继续前行直至检测组件发出提示信号，弹性连接件具备弹性变形的能力，在保证将样本架推进到位的同时又为检测组件的触发留出了足够的时间，推进到位的准确性高。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的进样装置的结构示意图；

图2是本发明具体实施方式提供的推进机构正常推进时的结构示意图；

图3是图2中A处的局部放大图；

图4是本发明具体实施方式提供的推进机构的侧视图；

图5是本发明具体实施方式提供的推进机构中被动模块到达目标位置、主动模块继续前行时的结构示意图；

图6是本发明具体实施方式提供的升降装置的结构示意图。

图中：

1、主动模块；2、被动模块；3、弹性连接件；4、驱动装置；5、检测组件；6、导向元件；20、托盘；21、推板；22、竖向导轨；23、竖向驱动装置；24、底座；25、升降板；26、旋转臂；27、长条孔；28、端头；29、导块；30、样本架；51、遮片；52、对射传感器。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施方式公开一种推进机构、包括该推进机构的进样装置、以及一种样本架推进方法。如图1所示，该进样装置包括托盘20、放置在托盘20中的样本架30、以及推进机构，被动模块的推板21能将样本架30推送至目标位置。该样本架推进方法可以基于该推进机构，也可以基于其它结构的推进机构。

如图2至图5所示，该推进机构包括主动模块1、被动模块2、弹性连接件3、用于驱动主动模块1运动的驱动装置4、用于在被动模块2到达目标位置后发出提示信号的检测组件5和导向元件6，主动模块1能通过弹性连接件3带动被动模块2运动。图2和图5中，C箭头所示方向为推进的前进方向，B箭头所示方向为返程方向。

其中，弹性连接件3为拉簧、压簧、弹片或由柔性材料制成的弹力件，所谓由柔性材料制成的弹力件可以是但不限于是由橡胶等柔性材料制成的环状结构或柱状结构等。当弹性连接件3为拉簧时，推进过程中主动模块1位于被动模块2的前方，主动模块1拉着被动模块2前进，返程时主动模块1推着被动模块2沿原路返回；当弹性连接件3为压簧或弹片时，推进过程中主动模块1位于被动模块2的后方，主动模块1推着被动模块2前进，返程时主动模块1拉着被动模块2沿原路返回；由柔性材料制成的弹力件则根据其具体构造来确定主动模块1和被动模块2的相对位置关系。

当弹性连接件3为压簧时还可以在压簧内穿设导向限位杆，导向限位杆的一端固定在主动模块1或被动模块2上，另一端为自由端。在主动模块1通过压簧推着被动模块2前进时压簧两端都受到挤压力，压簧的中部有可能向侧面拱起。穿设了导向限位杆后，压簧的中部向侧面拱起的趋势被遏制，压簧只能向前后施加推力，保证该推进机构能正常工作。

该样本架推进方法为：主动模块1通过弹性连接件3带动被动模块2沿导向元件6向前运动，被动模块2推动样本架30前行。当被动模块2到达目标位置后被动模块2停止且主动模块1继续前行，在主动模块1继续前行的距离超过设定值后检测组件5发出提示信号，主动模块1停止运动。

其中，被动模块2到达目标位置是指被动模块2推动全部样本架30抵靠在进样装置中的极限位置(例如内壁前端或位于进样装置内前侧的装置)。当样本架30只有一排或者多排样本架30互相之间没有间隙时，位于第一排的样本架30抵靠在进样装置中的极限位置时，被动模块2即到达目标位置，被动模块2停止；当多排样本架30之间有间隙时，位于第一排的样本架30抵靠在进样装置中的极限位置后被动模块2还会继续在主动模块1的带动下前行一端距离，直至全部样本架30之间的空隙都被消除后被动模块2停止。

这是与现有技术主要的一个区别点，解决了因为传感器的反应误差而导致样本架30推进不到位、或样本架30推进到位后被动模块2继续推进导致样本架30被损坏的问题，弹性连接件3除了在主动模块1带动被动模块2正常前进时提供拉力以外，还能在前排样本架30已经抵靠在极限位置上时通过被动模块2对后排样本架30施加推力，消除前后相邻两排样本架30之间的间隙，既能保证各排样本架30准确推进到位，又能避免挤坏前排的样本架30。

关于在主动模块1继续前行的距离超过设定值后检测组件5发出提示信号，鉴于检测组件5的具体结构不同，则设定值的具体含义也稍有差异。

第一种，检测组件5包括遮片51和对射传感器52，本实施方式中遮片51设置在被动模块2上，对射传感器52设置在主动模块1上。如图3所示，推进过程中，遮片51插在对射传感器52中；如图5所示，当被动模块2到达目标位置后被动模块2停止且主动模块1继续前行，遮片51从对射传感器52中抽出，传感器信号跳变，该信号跳变形成提示信号或信号跳变即为提示信号。当遮片51正常插在对射传感器52中时，遮片51上与对射传感器52中传感信号发射-接收结构相对齐的点与遮片51外侧边缘之间的距离即为设定值。

第二种，检测组件5包括距离传感器和感应片，距离传感器和感应片中的其一设置在主动模块1上，另一设置在被动模块2上。此时设定值可以是由用户自定义的，当距离传感器检测到感应片的距离超过该设定值时主动模块1停止运动。

第三种，检测组件5包括压力传感器和触片，压力传感器和触片中的其一设置在主动模块1上，另一设置在被动模块2上。此时设定值为主动模块1继续前行到压力传感器上压力值低于用户设定的压力值时的距离。

第四种，检测组件5包括反射传感器和遮片。反射传感器设置在主动模块1和被动模块2其中之一上，遮片可以是设置在主动模块1和被动模块2其中的另一者上的独立结构，也可以将主动模块1和被动模块2其中的另一者的整体作为遮片，能反射信号即可。

当前一批样本架30尚未推进到位、或者前一批样本架30已推进到位但被动模块2还未返回起始点时，为了加快推进工作的效率，通常会提前将下一批样本架30放在托盘20上。被动模块2返程时则会撞到下一批样本架30上，有可能造成样本架30倾翻或运动机构卡死等。

为了解决这一问题，如图6所示，本实施方式中被动模块2包括推板21、竖向导轨22、竖向驱动装置23(例如电机)、底座24和传动组件。在前一批样本架30已推进到位后，主动模块1反向运动以带动被动模块2返程。此时下一批样本架30已经摆放到托盘20上的待推送位置处了，返程的被动模块2在还未抵达下一批样本架30处时开始向下运动，直至被动模块2的顶面低于下一批样本架30的底面。被动模块2继续返程直至位于下一批样本架30的后方，被动模块2向上运动至设定高度。主动模块1再次通过弹性连接件3带动被动模块2前行，被动模块2带动样本架30前行。图6中，D箭头所示为推板21上下运动的方向。

其中，传动组件可以包括安装在推板21上的升降板25、安装在升降板25上的导块29、以及连接在竖向驱动装置23输出端的旋转臂26。升降板25上开设有长条孔27，旋转臂26的端头28穿设在长条孔27中；导块29卡在竖向导轨22上并能沿竖向导轨22做上下运动。当电机驱动旋转臂26转动，端头28在随旋转臂26转动的同时沿长条孔27做直线运动，升降板25则在端头28的带动下沿竖向导轨22做上下运动，进而带动推板21上升或下降。

传动组件还可以为连接在竖向驱动装置23上的丝杆，丝杆穿设在推板21上。推板21上的丝杆连接孔的内壁上设置有螺纹，随着丝杆的正转和反转推板21上升或下降。

传动组件也可以包括相啮合的齿轮和齿条，齿轮和齿条中的其一设置在推板21上，另一设置在竖向驱动装置23上。电机带动齿轮旋转，齿轮带动齿条做下上运动，安装在齿条上的推板21升降；或，齿条固定，电机和齿轮都安装在推板21上，电机带动齿轮旋转，齿轮沿齿条做上下运动，从而实现推板21的升降。

传动组件亦可以包括同步带和带轮，同步带和带轮中的其一设置在推板21上，另一设置在竖向驱动装置23上。电机驱动带轮旋转，安装在同步带上的推板21随同步带的运动而升降；或，电机驱动同步带运动，同步带驱动带轮转动，安装在带轮上的推板21随带轮的旋转而升降，例如在推板21和带轮之间设置一根摆杆，当带轮旋转时摆杆倾斜，位于摆杆端头的推板21则倾斜上升或下降。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用的技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (14)

1.一种推进机构，其特征在于，包括：

主动模块(1)，

被动模块(2)，

弹性连接件(3)，所述主动模块(1)通过所述弹性连接件(3)带动所述被动模块(2)运动，

驱动装置(4)，用于驱动所述主动模块(1)运动，以及

检测组件(5)，用于在所述被动模块(2)到达目标位置后发出提示信号。

2.根据权利要求1所述的推进机构，其特征在于，所述推进机构还包括导向元件(6)，所述主动模块(1)和所述被动模块(2)安装在所述导向元件(6)上。

3.根据权利要求1所述的推进机构，其特征在于，所述弹性连接件(3)为拉簧、压簧、弹片或由柔性材料制成的弹力件。

4.根据权利要求1所述的推进机构，其特征在于，所述弹性连接件(3)包括压簧和导向限位杆，所述导向限位杆至少部分地穿设在所述压簧内。

5.根据权利要求1所述的推进机构，其特征在于，所述检测组件(5)包括遮片(51)和对射传感器(52)，所述遮片(51)和所述对射传感器(52)中的其一设置在所述主动模块(1)上，另一设置在所述被动模块(2)上；当所述被动模块(2)到达目标位置后所述遮片(51)能插入所述对射传感器(52)中或从所述对射传感器(52)中抽出；

或，所述检测组件(5)包括距离传感器和感应片，所述距离传感器和感应片中的其一设置在所述主动模块(1)上，另一设置在所述被动模块(2)上；

或，所述检测组件(5)包括压力传感器和触片，所述压力传感器和所述触片中的其一设置在所述主动模块(1)上，另一设置在所述被动模块(2)上；

或，所述检测组件(5)包括反射传感器和遮片。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的推进机构，其特征在于，所述被动模块(2)包括推板(21)、竖向导轨(22)、竖向驱动装置(23)、底座(24)和传动组件，所述传动组件连接在所述竖向驱动装置(23)和所述推板(21)之间，所述推板(21)能沿所述竖向导轨(22)做上下运动。

7.根据权利要求6所述的推进机构，其特征在于，所述传动组件包括安装在所述推板(21)上的升降板(25)、以及连接在所述竖向驱动装置(23)输出端的旋转臂(26)，所述升降板(25)上开设有长条孔(27)，所述旋转臂(26)的端头(28)穿设在所述长条孔(27)中；所述升降板(25)能沿所述竖向导轨(22)运动。

8.根据权利要求6所述的推进机构，其特征在于，所述传动组件包括连接在所述竖向驱动装置(23)上的丝杆，所述丝杆穿设在所述推板(21)上。

9.根据权利要求6所述的推进机构，其特征在于，所述传动组件包括相啮合的齿轮和齿条，所述齿轮和所述齿条中的其一设置在所述推板(21)上，另一设置在所述竖向驱动装置(23)上。

10.根据权利要求6所述的推进机构，其特征在于，所述传动组件包括同步带和带轮，所述同步带和所述带轮中的其一设置在所述推板(21)上，另一设置在所述竖向驱动装置(23)上。

11.一种进样装置，包括样本架(30)，其特征在于，还包括如权利要求1至10中任一项所述的推进机构，被动模块(2)能将所述样本架(30)推送至目标位置。

12.一种样本架推进方法，其特征在于，主动模块(1)通过弹性连接件(3)带动被动模块(2)运动，所述被动模块(2)带动所述样本架(30)前行；当所述被动模块(2)到达目标位置后所述被动模块(2)停止且所述主动模块(1)继续前行，在所述主动模块(1)继续前行的距离超过设定值后检测组件(5)发出提示信号，所述主动模块(1)停止运动。

13.根据权利要求12所述的样本架推进方法，其特征在于，所述主动模块(1)停止运动后还包括如下步骤：所述主动模块(1)反向运动以带动所述被动模块(2)返程；在所述被动模块(2)还未抵达已放置在进样装置中的下一批所述样本架(30)的待推送位置时，所述被动模块(2)向下运动，直至所述被动模块(2)的顶面低于下一批所述样本架(30)的底面；所述被动模块(2)继续返程直至位于下一批所述样本架(30)的后方，所述被动模块(2)向上运动至设定高度。

14.根据权利要求13所述的样本架推进方法，其特征在于，在所述被动模块(2)向上运动至设定高度后还包括如下步骤：所述主动模块(1)再次通过所述弹性连接件(3)带动所述被动模块(2)前行，所述被动模块(2)带动所述样本架(30)前行。

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