CN111872964A - 一种应用于咽拭子采样系统的电磁吸盘夹取机构 - Google Patents

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张轩鹤
翁鼎
庞作波
张传彬
陈磊
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Abstract

本发明公开了一种应用于咽拭子采样系统的电磁吸盘夹取机构，其包括电磁铁吸附组件；传动组件；夹紧组件；其中，所述的电磁铁吸附组件通过控制电流通断实现对下方铁盘的吸附与分离，进行行程控制；传动组件与铁盘连接，将竖直方向行程转换为旋转运动，并传递至夹取组件；夹紧组件利用夹爪实现对咽拭子样品保存试管的夹取，便于咽拭子采样系统的拧盖、剪断等系列后续操作。本发明所述的用于咽拭子采样系统的夹取机构，具有空间占用小，控制方式简易，可靠性高的特点，可实现对咽拭子保存试管瓶盖的夹紧任务。

Description

一种应用于咽拭子采样系统的电磁吸盘夹取机构
技术领域
本发明涉及一种应用于咽拭子自动采样系统的电磁吸盘夹取机构，具体涉及培养液保存试管的瓶盖夹取机构。本发明多用于采样后咽拭子样本的保存处理过程，包含试管瓶盖夹紧，开启，闭合等过程，可配合咽拭子自动采样系统完成采样流程的自动化。
背景技术
咽拭子检验作为新冠疫情检测的重要途径之一，在各国疫情防控中均能发挥重要作用，但是在采样过程中，检测人员需要身着防护服，戴双层手套，且完成一次取样后必须更换一次手套，这不但增加了检测人员的感染风险，也极大地影响采样效率，因此设计一套能实现咽拭子样本的自动采集与保存的系统，是本领域亟待解决的技术难题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种应用于咽拭子采样系统的电磁吸盘夹取机构，其包括电磁铁吸附组件；传动组件；夹紧组件；其中，电磁铁4通断控制铁盘5的竖直方向行程；传动组件通过连杆机构将竖直方向行程转化为夹爪9的定轴转动；夹爪9以同等速率向轴心运动实现咽拭子保存试管瓶盖的夹取。
上述方案中，所述电磁铁吸附组件包括：连接轴1；上盘3；电磁铁4；铁盘5；长螺钉2；螺母7；其中，连接轴1通过螺纹与上盘3连接，长螺钉2与螺母7连接用于锁紧上盘，并与中间盘6进一步连接，并能够适当调整高度；电磁铁4通过螺纹与连接轴1连接；通过控制电磁铁4通断实现其与铁盘5的吸附与分离；通过连接轴1与咽拭子采样系统其他模块相连。
上述方案中，所述的传动组件包括：中间螺柱11；从动盘12；从动杆10；圆柱销8；其中，中间螺柱11一端通过螺纹与从动盘12连接，另一端通过螺纹与铁盘5连接；从动盘12通过圆柱销8与从动杆10连接；从动杆10通过圆柱销8与夹取组件相连；传动组件通过连杆机构将直线运动转化为旋转运动。
上述方案中，所述的夹紧组件包括：中间盘6；圆柱销8；夹爪9；其中，中间盘6中央开孔，保证螺柱从孔中传出，实现竖直运动的传递；中间盘6通过螺母7与上盘3保持固定距离，并起限位作用；中间盘6侧边伸出耳孔位与夹爪9通过圆柱销8连接；中间盘6下方设置圆形凹陷平台以避免干涉；夹爪9通过圆柱销8与从动杆10末端相连；夹爪9末端进行表面粗糙处理以夹紧瓶盖，便于咽拭子采样系统进行旋转开盖操作。
上述方案中，从动杆10孔位与圆柱销8过渡配合；夹爪9与圆柱销8间隙配合；从动盘12与圆柱销8间隙配合；夹爪9与两平行布置的从动杆10间存在配合间隙；夹爪9与中间盘6两伸出耳间存在配合间隙；从动盘12与两平行布置的从动杆10间存在配合间隙，以保证装置运行的灵活性及可靠性。
有益效果：
本发明所述的一种应用于咽拭子采样系统的电磁吸盘夹取机构，可通过电磁铁通断实现对于采样试管的夹紧与放松，从而保证咽拭子采样系统的自动化拧盖与合盖操作的可靠性。
附图说明
图1是本发明所述的应用于咽拭子采样系统的电磁吸盘夹取机构的主视图。
图2是本发明所述的应用于咽拭子采样系统的电磁吸盘夹取机构的下方视图。
附图说明
1代表连接轴，2代表长螺钉，3代表上盘，4代表电磁铁，5代表铁盘，6代表中间盘，7代表螺母，8代表圆柱销，9代表夹爪，10代表从动杆，11代表螺柱，12代表从动盘。
具体实施方式
现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为具体公开了该范围的上限和下限以及它们之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。关于本文中所使用的“和/或”，包括所述事物的任一或全部组合。除非另有说明，否则％指质量体积百分比。
本发明提供一种应用于咽拭子采样系统的电磁吸盘夹取机构，其包括电磁铁吸附组件；传动组件；夹紧组件；其中，电磁铁4通断控制铁盘5的竖直方向行程；传动组件通过连杆机构将竖直方向行程转化为夹爪9的定轴转动；夹爪9以同等速率向轴心运动实现咽拭子保存试管瓶盖的夹取。
上述方案中，所述电磁铁吸附组件包括：连接轴1；上盘3；电磁铁4；铁盘5；长螺钉2；螺母7；其中，连接轴1通过螺纹与上盘3连接，长螺钉2与螺母7连接用于锁紧上盘，并与中间盘6进一步连接，并能够适当调整高度；电磁铁4通过螺纹与连接轴1连接；通过控制电磁铁4通断实现其与铁盘5的吸附与分离；通过连接轴1与咽拭子采样系统其他模块相连。
上述方案中，所述的传动组件包括：中间螺柱11；从动盘12；从动杆10；圆柱销8；其中，中间螺柱11一端通过螺纹与从动盘12连接，另一端通过螺纹与铁盘5连接；从动盘12通过圆柱销8与从动杆10连接；从动杆10通过圆柱销8与夹取组件相连；传动组件通过连杆机构将直线运动转化为旋转运动。
上述方案中，所述的夹紧组件包括：中间盘6；圆柱销8；夹爪9；其中，中间盘6中央开孔，保证螺柱从孔中传出，实现竖直运动的传递；中间盘6通过螺母7与上盘3保持固定距离，并起限位作用；中间盘6侧边伸出耳孔位与夹爪9通过圆柱销8连接；中间盘6下方设置圆形凹陷平台以避免干涉；夹爪9通过圆柱销8与从动杆10末端相连；夹爪9末端进行表面粗糙处理以夹紧瓶盖，便于咽拭子采样系统进行旋转开盖操作。
上述方案中，从动杆10孔位与圆柱销8过渡配合；夹爪9与圆柱销8间隙配合；从动盘12与圆柱销8间隙配合；夹爪9与两平行布置的从动杆10间存在配合间隙；夹爪9与中间盘6两伸出耳间存在配合间隙；从动盘12与两平行布置的从动杆10间存在配合间隙，以保证装置运行的灵活性及可靠性。
本发明所述的应用于咽拭子采样系统的电磁吸盘夹取机构，可通过夹紧与松开样品保存试管瓶盖，协助系统完成采样过程中的拧盖及合盖过程。
当所述应用于咽拭子采样系统的电磁吸盘夹取机构位于样品保存试管正上方时，所述电磁铁4通电，驱动铁盘5竖直向上运动，在螺柱11的带动下，从动盘12竖直向上运动，带动从动杆10在竖直向上运动的同时完成旋转动作，从动杆10带动夹爪9转动，夹爪9从三个方向以相同的速率向中心夹紧，完成对样品保存试管的夹取工作，咽拭子采样系统可在此基础上完成试管的开盖与合盖功能。
当咽拭子采样系统合盖完成后，电磁铁4断电，铁盘5在重力作用下竖直向下运动，带动螺柱11，从动盘12竖直向下运动，从动杆10带动夹爪9反向转动，夹爪9松开，取消对试管瓶盖的夹持，装置复位，等待下一次夹取作业。
在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。

Claims (5)

1.一种应用于咽拭子采样系统的电磁吸盘夹取机构，其包括电磁铁吸附组件；传动组件；夹紧组件；其特征在于：电磁铁(4)通断控制铁盘(5)的竖直方向行程；传动组件通过连杆机构将竖直方向行程转化为夹爪(9)的定轴转动；夹爪(9)以同等速率向轴心运动实现咽拭子保存试管瓶盖的夹取。
2.根据权利要求1所述的应用于咽拭子采样系统的电磁吸盘夹取机构，其特征在于，所述电磁铁吸附组件包括：连接轴(1)；上盘(3)；电磁铁(4)；铁盘(5)；长螺钉(2)；螺母(7)；其中，连接轴(1)通过螺纹与上盘(3)连接，长螺钉(2)与螺母(7)连接用于锁紧上盘，并与中间盘(6)进一步连接，并能够适当调整高度；电磁铁(4)通过螺纹与连接轴(1)连接；通过控制电磁铁(4)通断实现其与铁盘(5)的吸附与分离；通过连接轴(1)与咽拭子采样系统其他模块相连。
3.根据权利要求1所述的应用于咽拭子采样系统的电磁吸盘夹取机构，其特征在于，所述的传动组件包括：中间螺柱(11)；从动盘(12)；从动杆(10)；圆柱销(8)；其中，中间螺柱(11)一端通过螺纹与从动盘(12)连接，另一端通过螺纹与铁盘(5)连接；从动盘(12)通过圆柱销(8)与从动杆(10)连接；从动杆(10)通过圆柱销(8)与夹取组件相连；传动组件通过连杆机构将直线运动转化为旋转运动。
4.根据权利要求1所述的应用于咽拭子采样系统的电磁吸盘夹取机构，其特征在于，所述的夹紧组件包括：中间盘(6)；圆柱销(8)；夹爪(9)；其中，中间盘(6)中央开孔，保证螺柱从孔中传出，实现竖直运动的传递；中间盘(6)通过螺母(7)与上盘(3)保持固定距离，并起限位作用；中间盘(6)侧边伸出耳孔位与夹爪(9)通过圆柱销(8)连接；中间盘(6)下方设置圆形凹陷平台以避免干涉；夹爪(9)通过圆柱销(8)与从动杆(10)末端相连；夹爪(9)末端进行表面粗糙处理以夹紧瓶盖，便于咽拭子采样系统进行旋转开盖操作。
5.根据权利要求1所述的应用于咽拭子采样系统的电磁吸盘夹取机构，其特征在于，从动杆(10)孔位与圆柱销(8)过渡配合；夹爪(9)与圆柱销(8)间隙配合；从动盘(12)与圆柱销(8)间隙配合；夹爪(9)与两平行布置的从动杆(10)间存在配合间隙；夹爪(9)与中间盘(6)两伸出耳间存在配合间隙；从动盘(12)与两平行布置的从动杆(10)间存在配合间隙，以保证装置运行的灵活性及可靠性。
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