CN112098664B - 一种全自动试管样本分杯设备 - Google Patents

Abstract

一种全自动试管样本分杯设备，转移机构包括分杯试管加载轨道和回转轨道；试管载杯运行于分杯试管加载轨道和回转轨道；试剂分加机构横跨于分杯试管加载轨道、回转轨道和吸头供应机构的上方；脱盖夹爪对回转轨道上运行的储存有样本的母体试管进行脱盖；上样夹爪工作于分杯试管加载轨道的上方，上样夹爪将空的子体试管转移到分杯试管加载轨道，子体试管用于从母体试管获得分杯样本；加样组件通过分杯吸头从停靠于试剂分加机构下方的母体试管中吸取样本，加样组件将分杯吸头中吸取的样本转移到停靠在试剂分加机构下方的子体试管中。实现试管的加载、拧盖和输送，吸头加载、样本汲取和样本分杯等系列化的动作，以完成自动化样本分杯。

Description

一种全自动试管样本分杯设备

技术领域

本发明涉及生物样本处理技术领域，具体涉及一种全自动试管样本分杯设备。

背景技术

目前，医学领域中，常用试管储存液体样本，试管上装有试管盖。为提高检测效率，对于一个试管中的液体样本，需要多个检测项目同时进行，而不同的检测设备都要有对应的样本，这就需要将母样本分装成若干个子样本，各子样本贴标标记，这个过程称为分杯。获得的子样本分送不同的检测设备，从而达到同步检测的目的。

传统技术中，通常采用人工或半自动试管贴标、吸样和分装，不仅效率低下，而且容易造成生物样本伤害，对操作人员工作能力和经验有较高的要求，不能保证母样本分杯量的准确性，同时难以保证样本不受二次污染。现阶段缺少全自动的试管样本分杯技术方案。

发明内容

为此，本发明提供一种全自动试管样本分杯设备，实现试管的加载、拧盖和输送，吸头加载、样本汲取和样本分杯等系列化的动作，以完成基于机械结构的自动化样本分杯。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种全自动试管样本分杯设备，包括转移机构、开盖机构、试管装载机构、吸头供应机构和试剂分加机构；

所述转移机构包括分杯试管加载轨道和回转轨道，所述分杯试管加载轨道导通所述回转轨道；转移机构还包括若干试管载杯，所述试管载杯运行于所述分杯试管加载轨道和回转轨道；

所述回转轨道的铺设经过所述试管装载机构和吸头供应机构之间，分杯试管加载轨道处于试管装载机构与回转轨道之间，分杯试管加载轨道位于回转轨道的侧部，所述试剂分加机构横跨于所述分杯试管加载轨道、回转轨道和吸头供应机构的上方；

所述开盖机构设置在所述转移机构的侧部，开盖机构包括脱盖夹爪，所述脱盖夹爪工作于所述回转轨道的上方，脱盖夹爪对回转轨道上运行的储存有样本的母体试管进行脱盖；

所述试管装载机构包括试管上样组件，所述试管上样组件包括上样夹爪，所述上样夹爪工作于所述分杯试管加载轨道的上方，上样夹爪将空的子体试管转移到所述分杯试管加载轨道，所述子体试管用于从所述母体试管获得分杯样本；

所述吸头供应机构包括承载有分杯吸头的吸头盒，所述试剂分加机构包括加样组件，所述加样组件从所述吸头盒汲取分杯吸头，所述加样组件通过所述分杯吸头从停靠于所述试剂分加机构下方的母体试管中吸取样本，加样组件将所述分杯吸头中吸取的样本转移到停靠在所述试剂分加机构下方的子体试管中。

作为全自动试管样本分杯设备的优选方案，所述转移机构还包括运行切换器，所述运行切换器包括回转气缸和切换拨杆，运行切换器布设在所述分杯试管加载轨道和回转轨道。

作为全自动试管样本分杯设备的优选方案，所述开盖机构还包括稳定夹爪，所述稳定夹爪处于所述脱盖夹爪的下方；所述稳定夹爪和脱盖夹爪均连接有驱动气缸，所述脱盖夹爪的顶端还配置有旋转电机。

作为全自动试管样本分杯设备的优选方案，所述试管装载机构还包括上料组件，上料组件包括上料底板、上料挡板、第一限位板、第二限位板、第三限位板、第一上料梯板、第二上料梯板、第三上料梯板、传力板、气缸连接板和驱动气缸；所述上料底板的两侧连接有所述上料挡板，所述第一限位板连接在所述上料挡板的底部，所述第二限位板位于所述第一限位板的上方，第二限位板连接于所述上料挡板之间，所述第三限位板位于所述第二限位板的上方，第三限位板连接于所述上料挡板之间，所述第一上料梯板设置在所述第一限位板和第二限位板之间，所述第二上料梯板设置在所述第二限位板和第三限位板之间，所述第三上料梯板设置在所述第三限位板和上料底板之间；所述传力板连接在所述第三上料梯板的下方，所述传力板的下部连接所述第一上料梯板，传力板的中部连接所述第二上料梯板，所述气缸连接板连接所述传力板的侧部，所述驱动气缸设置在所述上料底板的后侧，驱动气缸连接所述气缸连接板。

作为全自动试管样本分杯设备的优选方案，所述上料组件的侧部设有两个并列的试管滚轮，两个所述试管滚轮之间形成有拨动通道，试管滚轮的侧部连接有滚柱支撑板，所述滚柱支撑板固定在装载台板上端，所述装载台板形成有条孔，装载台板的下端固定有滚轮电机和拨动气缸；

所述滚轮电机用于驱动所述试管滚轮的转动；所述拨动气缸连接有试管推板，所述试管推板经所述条孔延伸至所述拨动通道。

作为全自动试管样本分杯设备的优选方案，所述装载台板上端还固定有试管换向组件，所述试管换向组件位于所述试管滚轮的外侧；

所述试管换向组件包括换向升降气缸、换向底板、换向气缸、换向驱动连杆、换向主动杆、换向从动杆、回转传力板、回转接头、回转衬套和风琴真空吸盘；所述换向升降气缸固定在所述装载台板的上端，所述换向底板连接在所述换向升降气缸的驱动端顶部，所述换向气缸固定在所述换向底板的上端，所述换向驱动连杆的一端连接所述换向气缸，换向驱动连杆的另外一端连接所述换向主动杆的中部，所述换向从动杆的一端连接所述换向主动杆的端部，换向从动杆的另外一端连接所述回转传力板，所述回转接头连接所述回转传力板，所述回转衬套连接于所述回转接头的下方，所述风琴真空吸盘连接所述回转衬套的下方；

两个并列的试管滚轮的一侧设有嵌入式热敏标签打印机，所述热敏标签打印机的打印出口朝向所述拨动通道；两个并列的试管滚轮的另外一侧设有压标组件，所述压标组件包括压标滚筒，所述压标滚筒对降落在所述拨动通道中的子体试管表面的标签进行滚压；

所述压标组件还包括压标连杆、连杆衔接棒、压标支撑板、压标接头和压标气缸；所述压标滚筒连接于两个所述压标连杆端部之间，所述连杆衔接棒连接于两个所述压标连杆中部之间，所述压标支撑板顶端连接所述压标连杆的尾部，压标支撑板底端固定于装载台板的上端，所述压标接头套在所述连杆衔接棒的外围，压标接头连接所述压标气缸，压标气缸固定于所述装载台板。

作为全自动试管样本分杯设备的优选方案，所述试管上样组件还包括上样转向板、上样转向气缸、转向缸支架和上样升降气缸；所述上样转向板一端连接所述上样夹爪，上样转向板另外一端连接所述上样转向气缸，所述上样转向气缸固定于所述转向缸支架的顶部，所述转向缸支架的底端连接所述上样升降气缸；

所述吸头供应机构还包括前挡板、后挡板、左侧板、右侧板、挡板同步带、挡板带连接板、挡板带升降板、挡板带驱动组件；所述前挡板、后挡板、左侧板和右侧板之间围成箱体，所述挡板同步带的顶端处于所述箱体中，所述挡板带连接板卡接在两个所述挡板同步带之间，所述挡板带升降板固定在所述挡板带连接板的下端，所述挡板带升降板的侧部连接所述挡板带驱动组件；

所述挡板带连接板上端置有所述吸头盒，挡板带驱动组件通过所述挡板带升降板驱动所述挡板带连接板使所述吸头盒移动至所述箱体中；

所述箱体的中部设有升降限位板，升降限位板的一侧设有提升通口，所述挡板同步带的顶部从所述提升通口伸入到所述箱体边缘；升降限位板的另外一侧设有落料通道。

作为全自动试管样本分杯设备的优选方案，所述挡板带驱动组件包括挡板带驱动电机、挡板带驱动同步带、挡板带驱动滑块、升降立板和升降滑轨，所述挡板带驱动电机连接所述挡板带驱动同步带，所述挡板带驱动同步带连接所述挡板带驱动滑块；所述升降立板连接于所述升降限位板的下端，所述升降滑轨固定于所述升降立板，所述挡板带驱动滑块连接所述升降滑轨；

所述右侧板的内侧设有拨料电机、拨料同步带、拨料轨道、拨料滑座和拨料推杆，所述拨料电机通过所述拨料同步带连接所述拨料滑座，所述拨料滑座连接所述拨料轨道，所述拨料推杆连接所述拨料滑座，拨料推杆将处于所述提升通口处的吸头盒推拨至所述升降限位板的上方并使吸头盒承载的分杯吸头裸露于箱体顶部的开口位置；

拨料推杆还将处于所述升降限位板的上方使用完毕的吸头盒推拨至所述落料通道；

所述升降限位板的上方设有导向块，导向块的侧部设有导向槽，所述拨料推杆将处于所述提升通口处的吸头盒推拨至所述升降限位板的上方并使吸头盒的边缘卡入所述导向槽；

所述导向块形成有吸头排废通道，所述吸头排废通道的上端配置有脱针片；

所述落料通道和吸头排废通道的末端配置有一个废料收集桶。

作为全自动试管样本分杯设备的优选方案，所述挡板同步带的上下两端均连接有挡板传动滚轮，挡板同步带上端的挡板传动滚轮的轴的一端插入所述导向块，挡板同步带上端的挡板传动滚轮的轴的另外一端插入所述前挡板；挡板同步带下端的挡板传动滚轮的轴连接有张紧块；

所述前挡板的外侧连接有门板，所述门板中部连接有加料板。

作为全自动试管样本分杯设备的优选方案，所述试剂分加机构还包括试剂分加横梁，所述试剂分加横梁连接有试剂分加导轨，所述加样组件连接所述试剂分加导轨；所述试剂分加横梁横跨于所述分杯试管加载轨道、回转轨道和吸头供应机构的上方，加样组件沿所述试剂分加导轨滑动于所述分杯试管加载轨道、回转轨道和吸头供应机构上方；

所述分杯试管加载轨道上端预设有试管加载位和缓存位，所述回转轨道上端预设有吸样位和分样位，所述吸样位和分样位处于所述加样组件的运动轨迹上。

本发明的全自动试管样本分杯设备设有转移机构、开盖机构、试管装载机构、吸头供应机构和试剂分加机构；转移机构包括分杯试管加载轨道和回转轨道，分杯试管加载轨道导通回转轨道；转移机构还包括若干试管载杯，试管载杯运行于分杯试管加载轨道和回转轨道；回转轨道的铺设经过试管装载机构和吸头供应机构之间，分杯试管加载轨道处于试管装载机构与回转轨道之间，分杯试管加载轨道位于回转轨道的侧部，试剂分加机构横跨于分杯试管加载轨道、回转轨道和吸头供应机构的上方；开盖机构设置在转移机构的侧部，开盖机构包括脱盖夹爪，脱盖夹爪工作于回转轨道的上方，脱盖夹爪对回转轨道上运行的储存有样本的母体试管进行脱盖；试管装载机构包括试管上样组件，试管上样组件包括上样夹爪，上样夹爪工作于分杯试管加载轨道的上方，上样夹爪将空的子体试管转移到分杯试管加载轨道，子体试管用于从母体试管获得分杯样本；吸头供应机构包括承载有分杯吸头的吸头盒，试剂分加机构包括加样组件，加样组件从吸头盒汲取分杯吸头，加样组件通过分杯吸头从停靠于试剂分加机构下方的母体试管中吸取样本，加样组件将分杯吸头中吸取的样本转移到停靠在试剂分加机构下方的子体试管中。基于本发明的全自动试管样本分杯设备，实现试管的加载、拧盖和输送，吸头加载、样本汲取和样本分杯等系列化的动作，以完成基于机械结构的自动化样本分杯，各机构之间动作配合和衔接性好，提高了样本分杯的效率，保证了样本分杯的精确性，有效避免分杯过程中的样本污染及伤害。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例中提供的去掉外壳后的全自动试管样本分杯设备立体结构示意图；

图2为本发明实施例中提供的去掉外壳及框架后的全自动试管样本分杯设备核心结构示意图；

图3为本发明实施例中提供的全自动试管样本分杯设备开盖机构立体示意图；

图4为本发明实施例中提供的全自动试管样本分杯设备试管装载机构示意图；

图5为本发明实施例中提供的全自动试管样本分杯设备另一视角下的试管装载机构示意图；

图6为本发明实施例中提供的全自动试管样本分杯设备吸头供应机构示意图；

图7为本发明实施例中提供的全自动试管样本分杯设备另一视角下的吸头供应机构示意图；

图8为本发明实施例中提供的全自动试管样本分杯设备试剂分加机构示意图；

图9为本发明实施例中提供的全自动试管样本分杯设备转移机构示意图。

图中：1、转移机构；2、开盖机构；3、试管装载机构；4、吸头供应机构；5、试剂分加机构；6、分杯试管加载轨道；7、回转轨道；8、试管载杯；9、脱盖夹爪；10、上样夹爪；11、分杯吸头；12、加样组件；13、运行切换器；14、稳定夹爪；15、上料组件；16、试管滚轮；17、拨动通道；18、滚柱支撑板；19、装载台板；20、条孔；21、滚轮电机；22、拨动气缸；23、试管推板；24、敏标签打印机；25、压标滚筒；26、压标连杆；27、连杆衔接棒；28、压标支撑板；29、压标接头；30、压标气缸；31、换向升降气缸；32、换向底板；33、换向气缸；34、换向驱动连杆；35、换向主动杆；36、换向从动杆；37、回转传力板；38、回转接头；39、回转衬套；40、风琴真空吸盘；41、上样转向板；42、上样转向气缸；43、转向缸支架；44、上样升降气缸；45、前挡板；46、后挡板；47、左侧板；48、右侧板；49、挡板同步带；50、挡板带连接板；51、挡板带升降板；52、挡板带驱动电机；53、升降限位板；54、提升通口；55、落料通道；56、挡板带驱动同步带；57、挡板带驱动滑块；58、升降立板；59、升降滑轨；60、拨料电机；61、拨料同步带；62、拨料轨道；63、拨料滑座；64、拨料推杆；65、导向块；66、废料收集桶；67、导向槽；68、吸头排废通道；69、脱针片；70、试剂分加横梁；71、试剂分加导轨；72、试管加载位；73、缓存位；74、吸样位；75、分样位。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1和图2，提供一种全自动试管样本分杯设备，包括转移机构1、开盖机构2、试管装载机构3、吸头供应机构4和试剂分加机构5；

所述转移机构1包括分杯试管加载轨道6和回转轨道7，所述分杯试管加载轨道6导通所述回转轨道7；转移机构1还包括若干试管载杯8，所述试管载杯8运行于所述分杯试管加载轨道6和回转轨道7；

所述回转轨道7的铺设经过所述试管装载机构3和吸头供应机构4之间，分杯试管加载轨道6处于试管装载机构3与回转轨道7之间，分杯试管加载轨道6位于回转轨道7的侧部，所述试剂分加机构5横跨于所述分杯试管加载轨道6、回转轨道7和吸头供应机构4的上方；

所述开盖机构2设置在所述转移机构1的侧部，开盖机构2包括脱盖夹爪9，所述脱盖夹爪9工作于所述回转轨道7的上方，脱盖夹爪9对回转轨道7上运行的储存有样本的母体试管进行脱盖；

所述试管装载机构3包括试管上样组件，所述试管上样组件包括上样夹爪10，所述上样夹爪10工作于所述分杯试管加载轨道6的上方，上样夹爪10将空的子体试管转移到所述分杯试管加载轨道6，所述子体试管用于从所述母体试管获得分杯样本；

所述吸头供应机构4包括承载有分杯吸头11的吸头盒，所述试剂分加机构5包括加样组件12，所述加样组件12从所述吸头盒汲取分杯吸头11，所述加样组件12通过所述分杯吸头11从停靠于所述试剂分加机构5下方的母体试管中吸取样本，加样组件12将所述分杯吸头11中吸取的样本转移到停靠在所述试剂分加机构5下方的子体试管中。

具体的，辅助图9，所述转移机构1还包括运行切换器13，所述运行切换器13包括回转气缸和切换拨杆，运行切换器13布设在所述分杯试管加载轨道6和回转轨道7。运行切换器13用于改变试管载杯8在分杯试管加载轨道6或回转轨道7上的轨迹，比如通过回转气缸带动切换拨杆改变试管载杯8在回转轨道7上的转弯，也可以通过回转气缸带动切换拨杆改变试管载杯8由分杯试管加载轨道6运行至回转轨道7。当然分杯试管加载轨道6或回转轨道7本身具有移动输送功能是基于轨道本身所具有的驱动机构，通过轨道本身进行对象输送已经广泛应用在生产领域，在此对分杯试管加载轨道6或回转轨道7的运行实现方式不再赘述，申请人日前也申请过相关轨道技术的专利。

具体的，辅助参见图3，所述开盖机构2还包括稳定夹爪14，所述稳定夹爪14处于所述脱盖夹爪9的下方；所述稳定夹爪14和脱盖夹爪9均连接有驱动气缸，所述脱盖夹爪9的顶端还配置有旋转电机。稳定夹爪14通过对试管的夹持，保证脱盖夹爪9在旋转试管帽的时候，试管身相对不动，进而确保脱盖的实现。开盖机构2本身，申请人日前也进行了相关专利申请，但是用到全自动试管样本分杯设备中辅助实现样本分杯并没有予以公开。

具体的，辅助参见图4，所述试管装载机构3还包括上料组件15，上料组件15包括上料底板、上料挡板、第一限位板、第二限位板、第三限位板、第一上料梯板、第二上料梯板、第三上料梯板、传力板、气缸连接板和驱动气缸（现有结构，已进行专利申请，未进行具体结构标注）；所述上料底板的两侧连接有所述上料挡板，所述第一限位板连接在所述上料挡板的底部，所述第二限位板位于所述第一限位板的上方，第二限位板连接于所述上料挡板之间，所述第三限位板位于所述第二限位板的上方，第三限位板连接于所述上料挡板之间，所述第一上料梯板设置在所述第一限位板和第二限位板之间，所述第二上料梯板设置在所述第二限位板和第三限位板之间，所述第三上料梯板设置在所述第三限位板和上料底板之间；所述传力板连接在所述第三上料梯板的下方，所述传力板的下部连接所述第一上料梯板，传力板的中部连接所述第二上料梯板，所述气缸连接板连接所述传力板的侧部，所述驱动气缸设置在所述上料底板的后侧，驱动气缸连接所述气缸连接板。

上料组件15设有一定的倾斜角度，试管上料的流程如下，试管在第一上料梯板时，驱动气缸带动第一上料梯板上升至第二限位板位置，到位后，由于上料梯板是斜面，试管自动流入第二上料梯板位置，驱动气缸复位带动所有可动板复位，试管由第二限位板的斜面流入第二上料梯板斜面，同样的流程，试管登上第三上料梯板位置经试管滑板流入拨动通道17。

具体的，辅助参见图5，所述上料组件15的侧部设有两个并列的试管滚轮16，两个所述试管滚轮16之间形成有拨动通道17，试管滚轮16的侧部连接有滚柱支撑板18，所述滚柱支撑板18固定在装载台板19上端，所述装载台板19形成有条孔20，装载台板19的下端固定有滚轮电机21和拨动气缸22；所述滚轮电机21用于驱动所述试管滚轮16的转动；所述拨动气缸22连接有试管推板23，所述试管推板23经所述条孔20延伸至所述拨动通道17。拨动通道17的宽度是小于试管的外径的，故空白试管能够架在拨动通道17，滚轮电机21带动试管滚轮16滚动，处于拨动通道17的试管也跟随滚动，进而可以实现后续的旋转状态下粘贴空白试管的身份标签。而拨动气缸22动作可以带动试管推板23将空白试管推送至打印工位。

为了保证从试管装载机构3加载到拨动通道17的空白试管的开口一致性，在拨动通道17的一侧配置识别光纤，当空白试管开口方向不符合要求时，通过试管换向组件调整空白试管的开口方向，进而保证输送到热敏标签打印机24处的试管方向一致。

具体的，两个并列的试管滚轮16的一侧设有嵌入式热敏标签打印机24，所述热敏标签打印机24的打印出口朝向所述拨动通道17；两个并列的试管滚轮16的另外一侧设有压标组件，所述压标组件包括压标滚筒25，所述压标滚筒25对降落在所述拨动通道17中的子体试管表面的标签进行滚压。压标组件还包括压标连杆26、连杆衔接棒27、压标支撑板28、压标接头29和压标气缸30；所述压标滚筒25连接于两个所述压标连杆26端部之间，所述连杆衔接棒27连接于两个所述压标连杆26中部之间，所述压标支撑板28顶端连接所述压标连杆26的尾部，压标支撑板28底端固定于装载台板19的上端，所述压标接头29套在所述连杆衔接棒27的外围，压标接头29连接所述压标气缸30，压标气缸30固定于所述装载台板19。

具体的，压标气缸30带动压标接头29向下移动，压标接头29带动连杆衔接棒27向下移动，而连杆衔接棒27带动两侧的压标连杆26向下转动，压标连杆26带动压标滚筒25旋转至拨动通道17上方，并将落到空试管上方的身份标签压在空试管表面，此时由于试管滚轮16的转动，试管也是跟随转动的，进而可以将具有粘性的身份标签贴在空试管的表面。

具体的，再次辅助参见图4和图5，所述装载台板19上端还固定有试管换向组件，所述试管换向组件位于所述试管滚轮16的外侧；所述试管换向组件包括换向升降气缸31、换向底板32、换向气缸33、换向驱动连杆34、换向主动杆35、换向从动杆36、回转传力板37、回转接头38、回转衬套39和风琴真空吸盘40；所述换向升降气缸31固定在所述装载台板19的上端，所述换向底板32连接在所述换向升降气缸31的驱动端顶部，所述换向气缸33固定在所述换向底板32的上端，所述换向驱动连杆34的一端连接所述换向气缸33，换向驱动连杆34的另外一端连接所述换向主动杆35的中部，所述换向从动杆36的一端连接所述换向主动杆35的端部，换向从动杆36的另外一端连接所述回转传力板37，所述回转接头38连接所述回转传力板37，所述回转衬套39连接于所述回转接头38的下方，所述风琴真空吸盘40连接所述回转衬套39的下方。

换向升降气缸31可以驱动换向底板32升降，进而可以改变整个试管换向组件的高度，换向过程中，风琴真空吸盘40对待换向的试管进行吸附，换向气缸33带动换向驱动连杆34动作，换向驱动连杆34带动换向主动杆35动作，换向主动杆35带动换向从动杆36动作，换向从动杆36带动回转传力板37动作，回转传力板37动作使与回转接头38连接的风琴真空吸盘40旋转，进而调整空白试管的开口方向。

具体的，再次辅助参见图4和图5，所述试管上样组件还包括上样转向板41、上样转向气缸42、转向缸支架43和上样升降气缸44；所述上样转向板41一端连接所述上样夹爪10，上样转向板41另外一端连接所述上样转向气缸42，所述上样转向气缸42固定于所述转向缸支架43的顶部，所述转向缸支架43的底端连接所述上样升降气缸44。

上样转向气缸42能够带动上样转向板41旋转，当需要夹取粘贴完毕的空试管时，上样转向板41转到拨动通道17的上方，上样升降气缸44可以调节上样夹爪10的高度，通过上样夹爪10夹取拨动通道17上的空试管，然后到上样转向气缸42转向另一侧，上样升降气缸44带动上样夹爪10下移将空试管放置到分杯试管加载轨道6上的试管载杯中。

参见图6和图7，所述吸头供应机构4还包括前挡板45、后挡板46、左侧板47、右侧板48、挡板同步带49、挡板带连接板50、挡板带升降板51、挡板带驱动组件；所述前挡板45、后挡板46、左侧板47和右侧板48之间围成箱体，所述挡板同步带49的顶端处于所述箱体中，所述挡板带连接板50卡接在两个所述挡板同步带49之间，所述挡板带升降板51固定在所述挡板带连接板50的下端，所述挡板带升降板51的侧部连接所述挡板带驱动组件；所述挡板带连接板50上端置有所述吸头盒，挡板带驱动组件通过所述挡板带升降板51驱动所述挡板带连接板50使所述吸头盒移动至所述箱体中；所述箱体的中部设有升降限位板53，升降限位板53的一侧设有提升通口54，所述挡板同步带49的顶部从所述提升通口54伸入到所述箱体边缘；升降限位板53的另外一侧设有落料通道55。

具体的，所述挡板带驱动组件包括挡板带驱动电机52、挡板带驱动同步带56、挡板带驱动滑块57、升降立板58和升降滑轨59，所述挡板带驱动电机52连接所述挡板带驱动同步带56，所述挡板带驱动同步带56连接所述挡板带驱动滑块57；所述升降立板58连接于所述升降限位板53的下端，所述升降滑轨59固定于所述升降立板58，所述挡板带驱动滑块57连接所述升降滑轨59。

具体的，所述右侧板48的内侧设有拨料电机60、拨料同步带61、拨料轨道62、拨料滑座63和拨料推杆64，所述拨料电机60通过所述拨料同步带61连接所述拨料滑座63，所述拨料滑座63连接所述拨料轨道62，所述拨料推杆64连接所述拨料滑座63，拨料推杆64将处于所述提升通口54处的吸头盒推拨至所述升降限位板53的上方并使吸头盒承载的分杯吸头11裸露于箱体顶部的开口位置；拨料推杆64还将处于所述升降限位板53的上方使用完毕的吸头盒推拨至所述落料通道55。

具体的，升降限位板53的上方设有导向块65，导向块65的侧部设有导向槽67，所述拨料推杆64将处于所述提升通口54处的吸头盒推拨至所述升降限位板53的上方并使吸头盒的边缘卡入所述导向槽67；所述导向块65形成有吸头排废通道68，所述吸头排废通道68的上端配置有脱针片69；所述落料通道55和吸头排废通道68的末端配置有一个废料收集桶66。

具体的，所述挡板同步带49的上下两端均连接有挡板传动滚轮，挡板同步带49上端的挡板传动滚轮的轴的一端插入所述导向块65，挡板同步带49上端的挡板传动滚轮的轴的另外一端插入所述前挡板45；挡板同步带49下端的挡板传动滚轮的轴连接有张紧块；所述前挡板45的外侧连接有门板，所述门板中部连接有加料板。

设备工作前，进行分杯吸头11加料工作，打开门板，将吸头盒推入料仓，吸头盒侧边挂置在挡板同步带49，控制挡板同步带49下移一个吸头盒的距离，推入第二个吸头盒，直到装满料仓，拨料推杆64前移，推动最上面的吸头盒内移，推入左右导向块65上的导向槽67内，沿导向槽67滑行到吸头盒的第一列和吸头装载位重合，待第一列吸头用完，拨料推杆64向内推进一列，直到最后一列，拨料推杆64前移。控制挡板同步带49上移一个吸头盒的距离，将第二个吸头盒提升到既定位置，拨料推杆64内移，进行第二个吸头盒的分杯吸头11供应，用完的吸头盒会被推出导向块65，经落料通道55落入废料收集桶66，同时通过脱针片69脱掉的使用过的分杯吸头11通过吸头排废通道68也落入废料收集桶66。

具体的，辅助参见图8和图9，所述试剂分加机构5还包括试剂分加横梁70，所述试剂分加横梁70连接有试剂分加导轨71，所述加样组件12连接所述试剂分加导轨71；所述试剂分加横梁70横跨于所述分杯试管加载轨道6、回转轨道7和吸头供应机构4的上方，加样组件12沿所述试剂分加导轨71滑动于所述分杯试管加载轨道6、回转轨道7和吸头供应机构4上方；所述分杯试管加载轨道6上端预设有试管加载位72和缓存位73，所述回转轨道7上端预设有吸样位74和分样位75，所述吸样位74和分样位75处于所述加样组件12的运动轨迹上。

基于本发明的全自动试管样本分杯设备的分杯处理流程如下：

第一、母体试管样本开盖，需要分杯的样本通过回转轨道7流转到开盖位进行去除试管盖，完成后通过回转轨道7流转到吸样位74；

第二、空的子体试管装载：空的试管载杯8通过回转轨道7流转到分杯试管加载轨道6的上试管装载位，通过试管装载机构3，经过试管分拣、调整管口方向、贴标、装载步骤，将管口朝上的子体试管放置到试管装载位上的试管载杯8上，通过分杯试管加载轨道6流转到缓存位73区域；

第三、分杯吸头11供应：将装满分杯吸头11的吸头盒装入吸头供应机构4内，吸头盒侧边挂置在挡板同步带49，控制挡板同步带49下移一个吸头盒的距离，推入第二个吸头盒，直到装满料仓，拨料推杆64前移，推动最上面的吸头盒内移，推入左右导向块65上的导向槽67内，沿导向槽67滑行到吸头盒的第一列和吸头装载位重合，待第一列吸头用完，拨料推杆64向内推进一列，直到最后一列，拨料推杆64前移。控制挡板同步带49上移一个吸头盒的距离，将第二个吸头盒提升到既定位置，拨料推杆64内移，进行第二个吸头盒的分杯吸头11供应；

第四、分杯吸头11装载：试剂分加机构5的加样器移动到吸头供应机构4的吸头装载位上方，下移装载分杯吸头11；

第五、试剂分加机构5吸样，试剂分加机构5的加样器移动到吸样位74的母体试管上方，下移吸样；

第六、试剂分加机构5分样：控制若干分杯试管加载轨道6缓存位73上的试管载杯8流转到回转轨道7的分样位75，试剂分加机构5加样器移动到分样位75上方，下移分样；

第七、分杯吸头11脱针：分流的试管载杯8全部分样完成以后，试剂分加机构5的加样器移动到脱针片69的脱针位上方，下移脱针，将用完的分杯吸头11丢弃。

重复以上步骤，实现全自动样本分杯功能。

本发明的全自动试管样本分杯设备设有转移机构1、开盖机构2、试管装载机构3、吸头供应机构4和试剂分加机构5；转移机构1包括分杯试管加载轨道6和回转轨道7，分杯试管加载轨道6导通回转轨道7；转移机构1还包括若干试管载杯8，试管载杯8运行于分杯试管加载轨道6和回转轨道7；回转轨道7的铺设经过试管装载机构3和吸头供应机构4之间，分杯试管加载轨道6处于试管装载机构3与回转轨道7之间，分杯试管加载轨道6位于回转轨道7的侧部，试剂分加机构5横跨于分杯试管加载轨道6、回转轨道7和吸头供应机构4的上方；开盖机构2设置在转移机构1的侧部，开盖机构2包括脱盖夹爪9，脱盖夹爪9工作于回转轨道7的上方，脱盖夹爪9对回转轨道7上运行的储存有样本的母体试管进行脱盖；试管装载机构3包括试管上样组件，试管上样组件包括上样夹爪10，上样夹爪10工作于分杯试管加载轨道6的上方，上样夹爪10将空的子体试管转移到分杯试管加载轨道6，子体试管用于从母体试管获得分杯样本；吸头供应机构4包括承载有分杯吸头11的吸头盒，试剂分加机构5包括加样组件12，加样组件12从吸头盒汲取分杯吸头11，加样组件12通过分杯吸头11从停靠于试剂分加机构5下方的母体试管中吸取样本，加样组件12将分杯吸头11中吸取的样本转移到停靠在试剂分加机构5下方的子体试管中。基于本发明的全自动试管样本分杯设备，实现试管的加载、拧盖和输送，吸头加载、样本汲取和样本分杯等系列化的动作，以完成基于机械结构的自动化样本分杯，各机构之间动作配合和衔接性好，提高了样本分杯的效率，保证了样本分杯的精确性，有效避免分杯过程中的样本污染及伤害。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种全自动试管样本分杯设备，其特征在于，

包括转移机构、开盖机构、试管装载机构、吸头供应机构和试剂分加机构；

所述转移机构包括分杯试管加载轨道和回转轨道，所述分杯试管加载轨道导通所述回转轨道；转移机构还包括若干试管载杯，所述试管载杯运行于所述分杯试管加载轨道和回转轨道；

所述回转轨道的铺设经过所述试管装载机构和吸头供应机构之间，分杯试管加载轨道处于试管装载机构与回转轨道之间，分杯试管加载轨道位于回转轨道的侧部，所述试剂分加机构横跨于所述分杯试管加载轨道、回转轨道和吸头供应机构的上方；

所述开盖机构设置在所述转移机构的侧部，开盖机构包括脱盖夹爪，所述脱盖夹爪工作于所述回转轨道的上方，脱盖夹爪对回转轨道上运行的储存有样本的母体试管进行脱盖；

所述试管装载机构包括试管上样组件，所述试管上样组件包括上样夹爪，所述上样夹爪工作于所述分杯试管加载轨道的上方，上样夹爪将空的子体试管转移到所述分杯试管加载轨道，所述子体试管用于从所述母体试管获得分杯样本；

所述吸头供应机构包括承载有分杯吸头的吸头盒，所述试剂分加机构包括加样组件，所述加样组件从所述吸头盒汲取分杯吸头，所述加样组件通过所述分杯吸头从停靠于所述试剂分加机构下方的母体试管中吸取样本，加样组件将所述分杯吸头中吸取的样本转移到停靠在所述试剂分加机构下方的子体试管中；

所述转移机构还包括运行切换器，所述运行切换器包括回转气缸和切换拨杆，运行切换器布设在所述分杯试管加载轨道和回转轨道；

所述开盖机构还包括稳定夹爪，所述稳定夹爪处于所述脱盖夹爪的下方；所述稳定夹爪和脱盖夹爪均连接有驱动气缸，所述脱盖夹爪的顶端还配置有旋转电机；

所述试管装载机构还包括上料组件，上料组件包括上料底板、上料挡板、第一限位板、第二限位板、第三限位板、第一上料梯板、第二上料梯板、第三上料梯板、传力板、气缸连接板和驱动气缸；所述上料底板的两侧连接有所述上料挡板，所述第一限位板连接在所述上料挡板的底部，所述第二限位板位于所述第一限位板的上方，第二限位板连接于所述上料挡板之间，所述第三限位板位于所述第二限位板的上方，第三限位板连接于所述上料挡板之间，所述第一上料梯板设置在所述第一限位板和第二限位板之间，所述第二上料梯板设置在所述第二限位板和第三限位板之间，所述第三上料梯板设置在所述第三限位板和上料底板之间；所述传力板连接在所述第三上料梯板的下方，所述传力板的下部连接所述第一上料梯板，传力板的中部连接所述第二上料梯板，所述气缸连接板连接所述传力板的侧部，所述驱动气缸设置在所述上料底板的后侧，驱动气缸连接所述气缸连接板。

2.根据权利要求1所述的一种全自动试管样本分杯设备，其特征在于，

所述上料组件的侧部设有两个并列的试管滚轮，两个所述试管滚轮之间形成有拨动通道，试管滚轮的侧部连接有滚柱支撑板，所述滚柱支撑板固定在装载台板上端，所述装载台板形成有条孔，装载台板的下端固定有滚轮电机和拨动气缸；

所述滚轮电机用于驱动所述试管滚轮的转动；所述拨动气缸连接有试管推板，所述试管推板经所述条孔延伸至所述拨动通道。

3.根据权利要求2所述的一种全自动试管样本分杯设备，其特征在于，

所述装载台板上端还固定有试管换向组件，所述试管换向组件位于所述试管滚轮的外侧；

所述试管换向组件包括换向升降气缸、换向底板、换向气缸、换向驱动连杆、换向主动杆、换向从动杆、回转传力板、回转接头、回转衬套和风琴真空吸盘；所述换向升降气缸固定在所述装载台板的上端，所述换向底板连接在所述换向升降气缸的驱动端顶部，所述换向气缸固定在所述换向底板的上端，所述换向驱动连杆的一端连接所述换向气缸，换向驱动连杆的另外一端连接所述换向主动杆的中部，所述换向从动杆的一端连接所述换向主动杆的端部，换向从动杆的另外一端连接所述回转传力板，所述回转接头连接所述回转传力板，所述回转衬套连接于所述回转接头的下方，所述风琴真空吸盘连接所述回转衬套的下方；

两个并列的试管滚轮的一侧设有嵌入式热敏标签打印机，所述热敏标签打印机的打印出口朝向所述拨动通道；两个并列的试管滚轮的另外一侧设有压标组件，所述压标组件包括压标滚筒，所述压标滚筒对降落在所述拨动通道中的子体试管表面的标签进行滚压；

所述压标组件还包括压标连杆、连杆衔接棒、压标支撑板、压标接头和压标气缸；所述压标滚筒连接于两个所述压标连杆端部之间，所述连杆衔接棒连接于两个所述压标连杆中部之间，所述压标支撑板顶端连接所述压标连杆的尾部，压标支撑板底端固定于装载台板的上端，所述压标接头套在所述连杆衔接棒的外围，压标接头连接所述压标气缸，压标气缸固定于所述装载台板。

4.根据权利要求1所述的一种全自动试管样本分杯设备，其特征在于，

所述试管上样组件还包括上样转向板、上样转向气缸、转向缸支架和上样升降气缸；所述上样转向板一端连接所述上样夹爪，上样转向板另外一端连接所述上样转向气缸，所述上样转向气缸固定于所述转向缸支架的顶部，所述转向缸支架的底端连接所述上样升降气缸；

所述吸头供应机构还包括前挡板、后挡板、左侧板、右侧板、挡板同步带、挡板带连接板、挡板带升降板、挡板带驱动组件；所述前挡板、后挡板、左侧板和右侧板之间围成箱体，所述挡板同步带的顶端处于所述箱体中，所述挡板带连接板卡接在两个所述挡板同步带之间，所述挡板带升降板固定在所述挡板带连接板的下端，所述挡板带升降板的侧部连接所述挡板带驱动组件；

所述挡板带连接板上端置有所述吸头盒，挡板带驱动组件通过所述挡板带升降板驱动所述挡板带连接板使所述吸头盒移动至所述箱体中；

所述箱体的中部设有升降限位板，升降限位板的一侧设有提升通口，所述挡板同步带的顶部从所述提升通口伸入到所述箱体边缘；升降限位板的另外一侧设有落料通道。

5.根据权利要求4所述的一种全自动试管样本分杯设备，其特征在于，

所述挡板带驱动组件包括挡板带驱动电机、挡板带驱动同步带、挡板带驱动滑块、升降立板和升降滑轨，所述挡板带驱动电机连接所述挡板带驱动同步带，所述挡板带驱动同步带连接所述挡板带驱动滑块；所述升降立板连接于所述升降限位板的下端，所述升降滑轨固定于所述升降立板，所述挡板带驱动滑块连接所述升降滑轨；

所述右侧板的内侧设有拨料电机、拨料同步带、拨料轨道、拨料滑座和拨料推杆，所述拨料电机通过所述拨料同步带连接所述拨料滑座，所述拨料滑座连接所述拨料轨道，所述拨料推杆连接所述拨料滑座，拨料推杆将处于所述提升通口处的吸头盒推拨至所述升降限位板的上方并使吸头盒承载的分杯吸头裸露于箱体顶部的开口位置；

拨料推杆还将处于所述升降限位板的上方使用完毕的吸头盒推拨至所述落料通道；

所述升降限位板的上方设有导向块，导向块的侧部设有导向槽，所述拨料推杆将处于所述提升通口处的吸头盒推拨至所述升降限位板的上方并使吸头盒的边缘卡入所述导向槽；

所述导向块形成有吸头排废通道，所述吸头排废通道的上端配置有脱针片；

所述落料通道和吸头排废通道的末端配置有一个废料收集桶。

6.根据权利要求5所述的一种全自动试管样本分杯设备，其特征在于，

所述挡板同步带的上下两端均连接有挡板传动滚轮，挡板同步带上端的挡板传动滚轮的轴的一端插入所述导向块，挡板同步带上端的挡板传动滚轮的轴的另外一端插入所述前挡板；挡板同步带下端的挡板传动滚轮的轴连接有张紧块；

所述前挡板的外侧连接有门板，所述门板中部连接有加料板。

7.根据权利要求1所述的一种全自动试管样本分杯设备，其特征在于，

所述试剂分加机构还包括试剂分加横梁，所述试剂分加横梁连接有试剂分加导轨，所述加样组件连接所述试剂分加导轨；所述试剂分加横梁横跨于所述分杯试管加载轨道、回转轨道和吸头供应机构的上方，加样组件沿所述试剂分加导轨滑动于所述分杯试管加载轨道、回转轨道和吸头供应机构上方；

所述分杯试管加载轨道上端预设有试管加载位和缓存位，所述回转轨道上端预设有吸样位和分样位，所述吸样位和分样位处于所述加样组件的运动轨迹上。