CN112175811A - 一种全自动微生物接种仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全自动接种，包括第一划线装置和第二划线装置，所述第一划线装置和第二划线装置各对应一个培养皿取盖旋转装置，两个培养皿取盖旋转装置之间由一条第三输送带连接；其中：所述培养皿取盖旋转装置包括培养皿旋转机构和培养皿取盖机构；所述第一划线装置包括三轴平台，所述三轴平台上设有第三电机，所述第三电机的输出端连接有接种杆抓取机构；所述第二划线装置包括两轴平台和划线杆，所述划线杆通过划线杆转动机构安装在两轴平台上，所述划线杆转动机构的旋转轴线与划线杆垂直。本发明的设备功能多样性和自动化程度高，进一步的减少人员参与，提高实验人员的安全性和实验结果的准确性。

Description

一种全自动微生物接种仪

技术领域

本发明属于医学检测设备技术领域，具体涉及一种全自动微生物接种仪。

背景技术

目前临床微生物检验中，从样本的采集到样本的接种都是手工完成，还没有实现全面的自动化，临床样本杯取样送到实验室后，需要人工打开样本杯盖，手工挑取样本接种到培养皿上，这一过程需要实验人员与实验样本直接接触，增加了实验人员感染的风险，另外人工操作的不规范性也影响了实验结果的准确性。

目前我国的临床微生物检验中，由于空气质量较差导致呼吸科病人众多，痰液样本成为微生物检验中占比最多的样本类型，但由于痰液样本的接种需要分区划线，对操作人员的要求较高，而目前的两种自动接种仪都不能很好的对痰液样本进行分区划线的接种，导致痰液样本培养的分离效果不好，影响后期的鉴定和药敏结果。

因此本公司在2017年申请了一种一次性多面接种装置及其接种方法的发明专利专利(申请号201710439081.9)，实现了对样本的全自动分区划线的接种，接种更精确，接种效率更高。但是该设备功能单一，自动化程度偏低。

参考专利申请《一种一次性微生物样本接种杯》，申请号：CN201710439061.1。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全自动微生物接种仪，该设备功能多样性和自动化程度高，进一步的减少人员参与，提高实验人员的安全性和实验结果的准确性。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一种全自动微生物接种仪，其特征在于：包括第一划线装置5和第二划线装置6，所述第一划线装置5和第二划线装置6各对应一个培养皿取盖旋转装置4，两个培养皿取盖旋转装置4之间由一条第三输送带410连接；其中

所述培养皿取盖旋转装置4包括培养皿旋转机构420和培养皿取盖机构430；所述培养皿旋转机构420包括双向丝杠机构421，所述双向丝杠机构421的两个螺母上均设有运动机件423；位于外侧的运动机件423上并排设有一对从动轮425，位于内侧的运动机件423上并排设有一对驱动轮424，位于内侧的运动机件423上还设有用于驱动一对驱动轮424旋转的第二电机426；所述第三输送带410位于一对从动轮425和一对驱动轮424之间，一对从动轮425和一对驱动轮424均与第三输送带410上的培养皿10等高；所述培养皿取盖机构430包括第二升降直线模组432，所述第二升降直线模组432上设有吸盘模块433，所述吸盘模块433位于一对从动轮425和一对驱动轮424之间的上方；

所述第一划线装置5包括三轴平台510，所述三轴平台510上设有第三电机520，所述第三电机520的输出端连接有接种杆抓取机构530；

所述第二划线装置6包括两轴平台620和划线杆630，所述划线杆630通过划线杆转动机构640安装在两轴平台620上，所述划线杆转动机构640的旋转轴线与划线杆630垂直。

进一步地，所述第三输送带410的前端预留至少一个培养皿10的工位，在该工位和相邻的培养皿取盖旋转装置4之间设有用于临时阻挡培养皿10的培养皿阻挡开关，所述培养皿阻挡开关包括伸缩式阻挡件401和固定式阻挡件402，伸缩式阻挡件401和固定式阻挡件402分别位于第三输送带410的两侧，正对布置；当伸缩式阻挡件401伸出时，其活动端与固定式阻挡件402之间的间距小于培养皿10的直径；当伸缩式阻挡件401收缩时，其活动端与固定式阻挡件402之间的间距大于培养皿10的直径。

进一步地，所述第三电机520的输出端与接种杆抓取机构530通过轴承连接，所述第三电机520的输出端上还固定设有一第一驱动块523，所述接种杆抓取机构530上位于第三电机520的一侧设有一对第一被动块539，所述第一驱动块523的端部位于一对第一被动块539之间，所述第一驱动块523与一对第一被动块539之间通过缓冲件连接；所述缓冲件为磁力块，所述第一驱动块523和一对第一被动块539上均设有所述磁力块，形成第一驱动块523对两侧的第一被动块539均为排斥力。

进一步地，所述第二划线装置6还包括接种头供料机构610，所述接种头供料机构610包括供料机构支架611和供料管614；所述供料机构支架611上设有供料槽612，所述供料槽612朝向划线杆630的一侧开设有出料槽口，用于接种头14通过；所述供料管614内部用于容纳上下堆叠的接种头14，所述供料管614下端插在供料槽612内，所述供料管614下端设有一个与接种头14相匹配的出料口615，所述出料口615能且只能容纳一个接种头14通过，所述出料口615正对所述出料槽口；所述供料机构支架611上开设有废料下落口613；所述供料机构支架611上还设有前置挡板616，所述前置挡板616位于出料口615的一侧；所述前置挡板616上正对废料下落口613处设有阻挡槽617，所述阻挡槽617的内径大于划线杆406的外径，且小于接种头10的外径；所述前置挡板616上正对出料口615处设有V型的导向槽618。

进一步地，所述划线杆转动机构640包括安装在两轴平台620上的转动机构底座641，所述转动机构底座641上安装有第六电机642，所述第六电机642的输出端连接有划线杆支座643，所述划线杆支座643上安装有与第六电机642相互垂直的第七电机644，所述划线杆630安装连接在第七电机644的输出端。

进一步地，所述第六电机642的输出端与划线杆支座643通过轴承连接；所述划线杆支座643位于第六电机642的一侧设有第二凹槽648，所述第六电机642的输出端连接有第二驱动块647，所述第二驱动块647的一端与第六电机642的输出端固定连接，另一端位于第二凹槽648内；所述第二驱动块647的两侧均与第二凹槽648对应侧通过缓冲件连接；所述缓冲件为磁力块，所述第二驱动块647和第二凹槽648侧壁上均设有所述磁力块，形成第二驱动块647对两侧的第二凹槽648侧壁均为排斥力。

进一步地，该接种仪还包括给第一划线装置5供料的样本杯旋转供料装置7，所述样本杯旋转供料装置7位于第一划线装置5的侧边；所述样本杯旋转供料装置7包括转台701和安装在转台701上的转盘702，所述转台701用于驱动转盘702旋转；所述转盘702上设有若干与样本杯12外径相匹配的卡槽703，用于安放样本杯12；若干卡槽703均匀布置在转盘702的边缘处；所述样本杯旋转供料装置7还包括限位板704，所述限位板704位于转盘702边缘的上方；当样本杯12转至限位板704下方时，杯体被限位板704阻挡，接种杆13可以被第一划线装置5抽出。

进一步地，所述样本杯旋转供料装置7还包括安装在转盘702侧面的扫码器706，用于扫描样本杯12侧面的识别码；所述卡槽703位于转盘702边缘的一侧开口，所述开口的大小至少要覆盖样本杯12侧面的识别码；所述样本杯旋转供料装置7还包括样本杯旋转机构707，所述样本杯旋转机构707位于扫码器706正对着的样本杯12下方，用于托着该样本杯12旋转。

进一步地，该接种仪还包括培养皿存料供料装置2，所述培养皿存料供料装置2位于培养皿取盖旋转装置4的上方，其中第一输送带210与第三输送带410之间通过一培养皿转运装置3连接，所述培养皿转运装置3用于将第一输送带210上的培养皿10转运至第三输送带410；

所述培养皿存料供料装置2包括第一输送带210，所述第一输送带210的输出端与第三输送带410输入端连接；所述第一输送带210侧边至少布置有一个存料供料单元220，所述存料供料单元220包括用于堆放培养皿10的出料盒221；所述出料盒221朝向和背向第一输送带210的侧面均设有开口，其中朝向第一输送带210的开口只能容许一个培养皿10通过；所述出料盒221背向第一输送带210的一侧设有第一推料直线模组223，所述第一推料直线模组上设有推料杆224，所述推料杆224正对着出料盒221背向第一输送带210侧的开口，用于将培养皿10推送到第一输送带210上；

所述培养皿转运装置3包括第一升降直线模组310，竖立在第一输送带210与第三输送带410的侧边，所述第一升降直线模组310上设有第二输送带320；所述第二输送带320升降过程中分别与第一输送带210与第三输送带410对接；所述第一升降直线模组310上还设有阻挡件330，所述阻挡件330位于第二输送带320背向第一输送带210的一侧，用于阻挡防止培养皿10掉落；所述第一升降直线模组310上还设有第二传感器340，所述第二传感器340第一输送带210上方，用于检测第一输送带210上是否有培养皿10。

进一步地，该接种仪还包括培养皿堆叠输出装置8，所述包括第四输送带810和位于第四输送带810端部的升降推送机构820；所述升降推送机构820包括第三升降直线模组821，所述第三升降直线模组821的滑动模块822上设有托板823，所述托板823的侧面和正面分别与第三输送带410的输出端和第四输送带810的输入端对接；所述滑动模块822上还设有第二推料直线模组824，所述第二推料直线模组824上设有推板825，所述推板825位于托板823上；所述推板825上设有第六传感器826，位于推板825的上方，用于检测推板825上是否有培养皿10；所述托板823下表面设有第七传感器827，所述第七传感器827水平正对第四输送带810方向。

本发明的有益效果为：本发明设备集划线接种样本功能、分区划线功能、更换接种头功能、流水线处理培养皿功能于一体，功能多样性和自动化程度高，进一步的减少人员参与，提高实验人员的安全性和实验结果的准确性。

附图说明

图1是一种全自动微生物接种仪的整体结构示意图。

图2是一种全自动微生物接种仪的内部结构示意图。

图3是一种全自动微生物接种仪的局部结构示意图。

图4是图3中一种半自动接种仪的俯视示意图。

图5是培养皿取盖旋转装置的示意图。

图6是培养皿取盖机构处的局部示意图。

图7是培养皿旋转机构的示意图。

图8是培养皿转运装置的示意图。

图9是培养皿推料供料装置的(正面)立体示意图。

图10是培养皿推料供料装置的(背面)立体示意图。

图11是存料供料单元的示意图一。

图12是存料供料单元的示意图二。

图13是第一划线装置和样本杯旋转供料装置的示意图。

图14是样本杯旋转供料装置的立体示意图一。

图15是样本杯旋转供料装置的立体示意图二。

图16是样本杯旋转供料装置的侧面示意图。

图17是第一划线装置的立体示意图。

图18是第一划线装置的侧面示意图。

图19是接种杆抓取机构的立体示意图一。

图20是接种杆抓取机构的立体示意图二。

图21是第二划线装置的示意图。

图22是划线杆转动机构的立体示意图一。

图23是划线杆转动机构的立体示意图二。

图24是接种头供料机构的立体示意图。

图25是接种头供料机构的局部示意图。

图26是培养皿堆叠输出装置的立体示意图。

图27是培养皿堆叠输出装置的侧面示意图。

图28是升降推送机构的立体示意图。

图29是升降推送机构的侧面示意图。

图中：1-接种台，10-培养皿，11-盖体，12-样本杯，13-接种杆，14-接种头；

2-培养皿存料供料装置，210-第一输送带，220-存料供料单元，221-出料盒，222-栏杆，223-第一推料直线模组，224-推料杆，225-第一传感器；

3-培养皿转运装置，310-第一升降直线模组，320-第二输送带，330-阻挡件，340-第二传感器；

4-培养皿取盖旋转装置，401-伸缩式阻挡件，402-固定式阻挡件，410-第三输送带，420-培养皿旋转机构，421-双向丝杠机构，422-第一电机，423-运动机件，424-驱动轮，425-从动轮，426-第二电机，427-皮带轮组件，430-培养皿取盖机构，431-取盖机构支架，432-第二升降直线模组，433-吸盘模块；

5-第一划线装置，510-三轴平台，520-第三电机，521-联轴器，522-第三电机安装支架，523-第一驱动块，524-限位块，525-限位杆，530-接种杆抓取机构，531-抓取机构安装板，532-第五电机，533-承插块，534-丝杆转轴，535-螺母滑块，536-勾爪，537-导向杆，538-轨迹孔，539-第一被动块；

6-第二划线装置，610-接种头供料机构，611-供料机构支架，612-供料槽，613-废料下落口，614-供料管，615-出料口，616-前置挡板，617-阻挡槽，618-导向槽，620-两轴平台，630-划线杆，640-划线杆转动机构，641-转动机构底座，642-第六电机，643-划线杆支座，644-第七电机，645-第三传感器，646-扇形触片，647-第二驱动块，648-第二凹槽；

7-样本杯旋转供料装置，701-转台，702-转盘，703-卡槽，704-限位板，705-第四传感器，706-扫码器，707-样本杯旋转机构，708-把手，709-转台底座，710-第八电机，711-连接法兰片，712-第五传感器；

8-培养皿堆叠输出装置，810-第四输送带，820-升降推送机构，821-第三升降直线模组，822-滑动模块，823-托板，824-第二推料直线模组，825-推板，826-第六传感器，827-第七传感器。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例一

如图1所示，一种全自动微生物接种仪，包括接种台1，所述接种台1为双层结构，所述接种台1上安装有培养皿存料供料装置2、培养皿转运装置3、培养皿取盖旋转装置4、第一划线装置5、第二划线装置6、样本杯旋转供料装置7和培养皿堆叠输出装置8。

如图2、3、4所示，培养皿取盖旋转装置4、第一划线装置5、第二划线装置6、样本杯旋转供料装置7和培养皿堆叠输出装置8位于接种台1的下层，培养皿存料供料装置2位于接种台1的上层；培养皿转运装置3也位于接种台1的下层，用于连接上下层的培养皿存料供料装置2和培养皿取盖旋转装置4。其中所述第一划线装置5和第二划线装置6各对应一个培养皿取盖旋转装置4，两个培养皿取盖旋转装置4之间由一条第三输送带410连接。

培养皿取盖旋转装置

如图5、6、7所示，所述培养皿取盖旋转装置4包括培养皿旋转机构420和培养皿取盖机构430；所述培养皿旋转机构420包括双向丝杠机构421，所述双向丝杠机构421由第一电机422驱动，所述双向丝杠机构421的两个螺母上均设有运动机件423；位于外侧的运动机件423上并排设有一对从动轮425，位于内侧的运动机件423上并排设有一对驱动轮424，位于内侧的运动机件423上还设有用于驱动一对驱动轮424旋转的第二电机426，所述第二电机426与一对驱动轮424之间通过皮带轮组件427传动连接；所述第三输送带410位于一对从动轮425和一对驱动轮424之间，从动轮425和驱动轮424等高，均略高于第三输送带410上表面，与培养皿10对齐，一对从动轮425和一对驱动轮424均与第三输送带410上的培养皿10等高，一对从动轮425和一对驱动轮424构成两个对应的夹持部，用于夹持第三输送带410上的培养皿10，通过第二电机426带动培养皿10旋转；所述培养皿取盖机构430包括第二升降直线模组432，所述第二升降直线模组432上设有吸盘模块433，所述吸盘模块433位于一对从动轮425和一对驱动轮424之间的第三输送带410的上方。

如图5所示，所述第三输送带410的前端预留至少一个培养皿10的工位，在该工位和相邻的培养皿取盖旋转装置4之间设有用于临时阻挡培养皿10的培养皿阻挡开关，所述培养皿阻挡开关包括伸缩式阻挡件401和固定式阻挡件402，伸缩式阻挡件401和固定式阻挡件402分别位于第三输送带410的两侧，正对布置；当伸缩式阻挡件401伸出时，其活动端与固定式阻挡件402之间的间距小于培养皿10的直径；当伸缩式阻挡件401收缩时，其活动端与固定式阻挡件402之间的间距大于培养皿10的直径。

第一划线装置和样本杯旋转供料装置

如图13、17、18、19、20，所述第一划线装置5包括三轴平台510，所述三轴平台510上设有第三电机520，所述第三电机520的输出端连接有接种杆抓取机构530。

如图20，所述第三电机520通过第三电机安装支架522安装在三轴平台510上，所述第三电机安装支架522上安装有限位块524，所述接种杆抓取机构530上安装有L形的限位杆525；当接种杆抓取机构530处于竖直状态时，所述限位杆525被限位块524阻挡。

所述接种杆抓取机构530包括抓取机构安装板531，所述抓取机构安装板531上部安装有第五电机532，下部设有承插块533，所述承插块533下部设有与接种杆13相匹配孔；所述第五电机532的输出端连接有丝杆转轴534，所述丝杆转轴534上螺纹匹配有螺母滑块535；所述螺母滑块535两侧各铰接有一勾爪536，两个勾爪536对称布置在承插块533的两侧；所述勾爪536的中部开设有轨迹孔538，所述抓取机构安装板531上设有导向杆537，所述导向杆537位于轨迹孔538内。

如图19、20，所述第三电机520的输出端与接种杆抓取机构530通过轴承连接，所述第三电机520的输出端上还固定设有一第一驱动块523，所述接种杆抓取机构530上位于第三电机520的一侧设有一对第一被动块539，所述第一驱动块523的端部位于一对第一被动块539之间，所述第一驱动块523与一对第一被动块539之间通过缓冲件连接。

所述缓冲件可以为弹性件，如弹簧、弹片、橡胶块等。优选，所述缓冲件为磁力块，所述第一驱动块523和一对第一被动块539上均设有所述磁力块，形成第一驱动块523对两侧的第一被动块539均为排斥力。

例如：第一被动块539上磁力块a的N极朝向第一驱动块523，第一驱动块523上设有两块磁力块b，两块磁力块b的N极均朝外，朝向同侧的第一被动块539，类似功能的磁极布置均可以。第一驱动块523通过排斥力驱动接种杆抓取机构530和接种杆13旋转，在接种杆13接触培养皿10时，提供缓冲，防止硬接触；而且排斥力的驱动形式也可以防止如弹簧等弹性件的来回晃动。

如图13、14、15、16，所述样本杯旋转供料装置7位于第一划线装置5的侧边；所述样本杯旋转供料装置7包括转台701和安装在转台701上的转盘702，所述转台701用于驱动转盘702旋转；所述转盘702上设有若干与样本杯12外径相匹配的卡槽703，用于安放样本杯12。

优选，若干卡槽703均匀布置在转盘702的边缘处，所述卡槽703位于转盘702边缘的一侧开口，所述开口的大小至少要覆盖样本杯12侧面的识别码(样本杯12侧面贴有识别码，如二维码、条形码等)。

所述样本杯旋转供料装置7还包括限位板704，所述限位板704位于转盘702边缘的上方；当样本杯12转至限位板704下方时，杯体被限位板704阻挡，接种杆13可以被第一划线装置5抽出。

所述样本杯旋转供料装置7还包括安装在转盘702侧面的扫码器706，用于扫描样本杯12侧面的识别码；所述样本杯旋转供料装置7还包括样本杯旋转机构707，所述样本杯旋转机构707位于扫码器706正对着的样本杯12下方，用于托着该样本杯12旋转；所述样本杯旋转机构707包括一旋转电机，所述旋转电机的输出轴上设有圆形的托板，托板上表面的高度略高于样本杯12下表面的高度，托板的边缘做倒角处理，当样本杯12转至托板处时，沿着边缘倒角移动至托板上方，被托起，再由旋转电机带动旋转，保证识别码始终可以被扫描到。

所述样本杯旋转供料装置7还包括第四传感器705，为红外反射传感器，位于扫码器706正对着的样本杯12前方的一个卡槽703下方，用于检测该卡槽703内是否有样本杯12。

所述转台701包括转台底座709，所述转台底座709为推拉抽屉式机构。所述转台底座709上旋转连接有连接法兰片711，所述转盘702固定安装在连接法兰片711上；所述转台底座709上还设有第八电机710，所述第八电机710与连接法兰片711传动连接，用于驱动连接法兰片711旋转。所述转台底座709上设有第五传感器712，为光槽式传感器，光槽式传感器位于转台底座709上，对应的触片位于连接法兰片711上，用于检测连接法兰片711的位置。所述转盘702的中间部位设有一把手708。

第二划线装置

如图21、22、23、24、25，所述第二划线装置6包括两轴平台620和划线杆630，所述划线杆630通过划线杆转动机构640安装在两轴平台620上，所述划线杆转动机构640的旋转轴线与划线杆630垂直。

所述第二划线装置6还包括接种头供料机构610，所述接种头供料机构610包括供料机构支架611和供料管614；所述供料机构支架611上设有供料槽612，所述供料槽612朝向划线杆630的一侧开设有出料槽口，用于接种头14通过；所述供料管614内部用于容纳上下堆叠的接种头14，所述供料管614下端插在供料槽612内，所述供料管614下端设有一个与接种头14相匹配的出料口615，所述出料口615能且只能容纳一个接种头14通过，所述出料口615正对所述出料槽口。

所述供料机构支架611上开设有废料下落口613；所述供料机构支架611上还设有前置挡板616，所述前置挡板616位于出料口615的一侧；所述前置挡板616上正对废料下落口613处设有阻挡槽617，所述阻挡槽617的内径大于划线杆406的外径，且小于接种头10的外径。所述前置挡板616上正对出料口615处设有V型的导向槽618。

所述划线杆转动机构640包括安装在两轴平台620上的转动机构底座641，所述转动机构底座641上安装有第六电机642，所述第六电机642的输出端连接有划线杆支座643，所述划线杆630安装在划线杆支座643上，并与第六电机642的输出端垂直。

所述划线杆支座643上安装有与第六电机642相互垂直的第七电机644，所述划线杆630安装连接在第七电机644的输出端。本实施例中的接种头14优选为专利《一种一次性多面接种装置及其接种方法》申请号2017104390819中的四面接种杆，第七电机644用于旋转调整所述四面接种杆的使用面。

所述第六电机642的输出端与划线杆支座643通过轴承连接；所述划线杆支座643位于第六电机642的一侧设有第二凹槽648，所述第六电机642的输出端连接有第二驱动块647，所述第二驱动块647的一端与第六电机642的输出端固定连接，另一端位于第二凹槽648内；所述第二驱动块647的两侧均与第二凹槽648对应侧通过缓冲件连接。

所述缓冲件为弹性件，如弹簧、弹片、橡胶块等。优选，所述缓冲件为磁力块，所述第二驱动块647和第二凹槽648侧壁上均设有所述磁力块，形成第二驱动块647对两侧的第二凹槽648侧壁均为排斥力。

例如：第二凹槽648的两侧壁上磁力块a的N极朝向第二驱动块647，第二驱动块647上设有两块磁力块b，两块磁力块b的N极均朝外，朝向同侧的磁力块a，类似功能的磁极布置均可以。第二驱动块647通过排斥力驱动划线杆支座643和划线杆630旋转，在接种头14接触培养皿10时，提供缓冲，防止硬接触；而且排斥力的驱动形式也可以防止如弹簧等弹性件的来回晃动。

所述转动机构底座641上设有第三传感器645，所述第三传感器645为光槽式传感器，并配有一圆心角90度的扇形触片646；所述扇形触片646安装在划线杆支座643的侧面，随划线杆支座643转动；所述光槽式传感器安装在转动机构底座641上，所述扇形触片646转动过程中会经过光槽式传感器。

培养皿存料供料装置和培养皿转运装置

如图8、9、10、11、12，所述培养皿存料供料装置2包括第一输送带210，所述第一输送带210的输出端与第三输送带410输入端连接；所述第一输送带210侧边至少布置有一个存料供料单元220，图中并排布置有6个，所述存料供料单元220包括用于堆放培养皿10的出料盒221。

所述出料盒221上表面开设有直径大于培养皿10的圆形开口，所述出料盒221上表面竖直设有至少三根栏杆222，所述栏杆222围绕所述圆形开口均匀布置。所述出料盒221朝向和背向第一输送带210的侧面均设有开口，其中朝向第一输送带210的开口只能容许一个培养皿10通过；所述出料盒221背向第一输送带210的一侧设有第一推料直线模组223，所述第一推料直线模组上设有推料杆224，所述推料杆224正对着出料盒221背向第一输送带210侧的开口，用于将培养皿10推送到第一输送带210上。

所述出料盒221背向第一输送带210的一侧设有第一传感器225，为红外反射传感器，用于检测出料盒221内是否有培养皿10。

如图8和9，所述培养皿转运装置3用于将第一输送带210上的培养皿10转运至第三输送带410；所述培养皿转运装置3包括第一升降直线模组310，竖立在第一输送带210与第三输送带410的侧边，所述第一升降直线模组310上设有第二输送带320；所述第二输送带320升降过程中分别与第一输送带210与第三输送带410对接。

所述第一升降直线模组310上还设有阻挡件330，所述阻挡件330位于第二输送带320背向第一输送带210的一侧，用于阻挡防止培养皿10掉落。所述阻挡件330上还设有第二传感器340，所述第二传感器340第一输送带210上方，为红外反射传感器，用于检测第一输送带210上是否有培养皿10。

培养皿堆叠输出装置

如图26、27、28、29，所述包括第四输送带810和位于第四输送带810端部的升降推送机构820；所述升降推送机构820包括第三升降直线模组821，所述第三升降直线模组821的滑动模块822上设有托板823，所述托板823的侧面和正面分别与第三输送带410的输出端和第四输送带810的输入端对接；所述滑动模块822上还设有第二推料直线模组824，所述第二推料直线模组824上设有推板825，所述推板825位于托板823上。

所述推板825上设有第六传感器826，为红外反射传感器，位于推板825的上方，用于检测推板825上是否有培养皿10。

所述托板823下表面设有第七传感器827，为红外反射传感器，所述红外反射传感器水平正对第四输送带810方向，用于检测前方第四输送带810上是否有培养皿10，而且可以根据培养皿10的堆叠高度，控制第三升降直线模组821的运动。

一种全自动微生物接种仪的工作原理及过程：

(1)备料

在样本杯旋转供料装置7上装上相同或者不同样本的样本杯12，在培养皿存料供料装置2中装满培养皿10。

(2)送料

机器工作，存料供料单元220先将培养皿10送入第一输送带210，第一输送带210将培养皿10送至培养皿转运装置3上的第二输送带320，再由第二输送带320和第一升降直线模组310将培养皿10送至第三输送带410。

(3)接种划线

培养皿10经过第三输送带410来到第一个培养皿取盖旋转装置4的工作位置，先由培养皿旋转机构420将培养皿10夹持，再由培养皿取盖机构430将培养皿10的盖体11取下；

样本杯旋转供料装置7旋转，扫码器706扫码获取每个样本杯12的信息；第一划线装置5抓取对应样本杯12中的接种杆13，落在培养皿10中，再由培养皿旋转机构420驱动培养皿10旋转，再配合三轴平台510在培养皿10中接种并画出对应的线；

完成接种划线后，撤回接种杆13，盖上盖体11。

所述接种台1上安装有培养皿存料供料装置2、培养皿转运装置3、培养皿取盖旋转装置4、第一划线装置5、第二划线装置6、样本杯旋转供料装置7和培养皿堆叠输出装置8。

(4)分区划线

培养皿10通过第三输送带410来到第二个培养皿取盖旋转装置4的工作位置，同样先夹持，再取盖；

第二划线装置6中的划线杆630转向接种头供料机构610，插入供料管614内的接种头14内，抽出，在转向培养皿10，落在培养皿10中；再驱动培养皿10旋转，配合两轴平台620在培养皿10中画出对应的线，完成分区划线；当下一个培养皿10过来时，可以旋转划线杆630，换一个接种头14的面进行划线，直至接种头14使用完三个面；再将接种头14转向接种头供料机构610落入阻挡槽617内，并向外拔出接种头14，废旧的接种头14则落入废料下落口613；

完成分区划线后，撤回接种头14，盖上盖体11。

(5)出料

第三输送带410将培养皿10送至升降推送机构820中的托板823上，再由推板825将培养皿10推至第四输送带810上；当需要堆叠的时候，通过第三升降直线模组821将培养皿10托起，进行堆叠。第七传感器827可以判断堆叠到多高了。

以上说明仅为本发明的应用实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种全自动微生物接种仪，其特征在于：包括第一划线装置(5)和第二划线装置(6)，所述第一划线装置(5)和第二划线装置(6)各对应一个培养皿取盖旋转装置(4)，两个培养皿取盖旋转装置(4)之间由一条第三输送带(410)连接；其中

所述培养皿取盖旋转装置(4)包括培养皿旋转机构(420)和培养皿取盖机构(430)；所述培养皿旋转机构(420)包括双向丝杠机构(421)，所述双向丝杠机构(421)的两个螺母上均设有运动机件(423)；位于外侧的运动机件(423)上并排设有一对从动轮(425)，位于内侧的运动机件(423)上并排设有一对驱动轮(424)，位于内侧的运动机件(423)上还设有用于驱动一对驱动轮(424)旋转的第二电机(426)；所述第三输送带(410)位于一对从动轮(425)和一对驱动轮(424)之间，一对从动轮(425)和一对驱动轮(424)均与第三输送带(410)上的培养皿(10)等高；所述培养皿取盖机构(430)包括第二升降直线模组(432)，所述第二升降直线模组(432)上设有吸盘模块(433)，所述吸盘模块(433)位于一对从动轮(425)和一对驱动轮(424)之间的上方；

所述第一划线装置(5)包括三轴平台(510)，所述三轴平台(510)上设有第三电机(520)，所述第三电机(520)的输出端连接有接种杆抓取机构(530)；

所述第二划线装置(6)包括两轴平台(620)和划线杆(630)，所述划线杆(630)通过划线杆转动机构(640)安装在两轴平台(620)上，所述划线杆转动机构(640)的旋转轴线与划线杆(630)垂直。

2.根据权利要求1所述的一种全自动微生物接种仪，其特征在于：所述第三输送带(410)的前端预留至少一个培养皿(10)的工位，在该工位和相邻的培养皿取盖旋转装置(4)之间设有用于临时阻挡培养皿(10)的培养皿阻挡开关，所述培养皿阻挡开关包括伸缩式阻挡件(401)和固定式阻挡件(402)，伸缩式阻挡件(401)和固定式阻挡件(402)分别位于第三输送带(410)的两侧，正对布置；当伸缩式阻挡件(401)伸出时，其活动端与固定式阻挡件(402)之间的间距小于培养皿(10)的直径；当伸缩式阻挡件(401)收缩时，其活动端与固定式阻挡件(402)之间的间距大于培养皿(10)的直径。

3.根据权利要求1所述的一种全自动微生物接种仪，其特征在于：所述第三电机(520)的输出端与接种杆抓取机构(530)通过轴承连接，所述第三电机(520)的输出端上还固定设有一第一驱动块(523)，所述接种杆抓取机构(530)上位于第三电机(520)的一侧设有一对第一被动块(539)，所述第一驱动块(523)的端部位于一对第一被动块(539)之间，所述第一驱动块(523)与一对第一被动块(539)之间通过缓冲件连接；所述缓冲件为磁力块，所述第一驱动块(523)和一对第一被动块(539)上均设有所述磁力块，形成第一驱动块(523)对两侧的第一被动块(539)均为排斥力。

4.根据权利要求1所述的一种全自动微生物接种仪，其特征在于：所述第二划线装置(6)还包括接种头供料机构(610)，所述接种头供料机构(610)包括供料机构支架(611)和供料管(614)；所述供料机构支架(611)上设有供料槽(612)，所述供料槽(612)朝向划线杆(630)的一侧开设有出料槽口，用于接种头(14)通过；所述供料管(614)内部用于容纳上下堆叠的接种头(14)，所述供料管(614)下端插在供料槽(612)内，所述供料管(614)下端设有一个与接种头(14)相匹配的出料口(615)，所述出料口(615)能且只能容纳一个接种头(14)通过，所述出料口(615)正对所述出料槽口；所述供料机构支架(611)上开设有废料下落口(613)；所述供料机构支架(611)上还设有前置挡板(616)，所述前置挡板(616)位于出料口(615)的一侧；所述前置挡板(616)上正对废料下落口(613)处设有阻挡槽(617)，所述阻挡槽(617)的内径大于划线杆(406)的外径，且小于接种头(10)的外径；所述前置挡板(616)上正对出料口(615)处设有V型的导向槽(618)。

5.根据权利要求4所述的一种全自动微生物接种仪，其特征在于：所述划线杆转动机构(640)包括安装在两轴平台(620)上的转动机构底座(641)，所述转动机构底座(641)上安装有第六电机(642)，所述第六电机(642)的输出端连接有划线杆支座(643)，所述划线杆支座(643)上安装有与第六电机(642)相互垂直的第七电机(644)，所述划线杆(630)安装连接在第七电机(644)的输出端。

6.根据权利要求4所述的一种全自动微生物接种仪，其特征在于：所述第六电机(642)的输出端与划线杆支座(643)通过轴承连接；所述划线杆支座(643)位于第六电机(642)的一侧设有第二凹槽(648)，所述第六电机(642)的输出端连接有第二驱动块(647)，所述第二驱动块(647)的一端与第六电机(642)的输出端固定连接，另一端位于第二凹槽(648)内；所述第二驱动块(647)的两侧均与第二凹槽(648)对应侧通过缓冲件连接；所述缓冲件为磁力块，所述第二驱动块(647)和第二凹槽(648)侧壁上均设有所述磁力块，形成第二驱动块(647)对两侧的第二凹槽(648)侧壁均为排斥力。

7.根据权利要求1所述的一种全自动微生物接种仪，其特征在于：该接种仪还包括给第一划线装置(5)供料的样本杯旋转供料装置(7)，所述样本杯旋转供料装置(7)位于第一划线装置(5)的侧边；所述样本杯旋转供料装置(7)包括转台(701)和安装在转台(701)上的转盘(702)，所述转台(701)用于驱动转盘(702)旋转；所述转盘(702)上设有若干与样本杯(12)外径相匹配的卡槽(703)，用于安放样本杯(12)；若干卡槽(703)均匀布置在转盘(702)的边缘处；所述样本杯旋转供料装置(7)还包括限位板(704)，所述限位板(704)位于转盘(702)边缘的上方；当样本杯(12)转至限位板(704)下方时，杯体被限位板(704)阻挡，接种杆(13)可以被第一划线装置(5)抽出。

8.根据权利要求7所述的一种全自动微生物接种仪，其特征在于：所述样本杯旋转供料装置(7)还包括安装在转盘(702)侧面的扫码器(706)，用于扫描样本杯(12)侧面的识别码；所述卡槽(703)位于转盘(702)边缘的一侧开口，所述开口的大小至少要覆盖样本杯(12)侧面的识别码；所述样本杯旋转供料装置(7)还包括样本杯旋转机构(707)，所述样本杯旋转机构(707)位于扫码器(706)正对着的样本杯(12)下方，用于托着该样本杯(12)旋转。

9.根据权利要求1所述的一种全自动微生物接种仪，其特征在于：该接种仪还包括培养皿存料供料装置(2)，所述培养皿存料供料装置(2)位于培养皿取盖旋转装置(4)的上方，其中第一输送带(210)与第三输送带(410)之间通过一培养皿转运装置(3)连接，所述培养皿转运装置(3)用于将第一输送带(210)上的培养皿(10)转运至第三输送带(410)；

所述培养皿存料供料装置(2)包括第一输送带(210)，所述第一输送带(210)的输出端与第三输送带(410)输入端连接；所述第一输送带(210)侧边至少布置有一个存料供料单元(220)，所述存料供料单元(220)包括用于堆放培养皿(10)的出料盒(221)；所述出料盒(221)朝向和背向第一输送带(210)的侧面均设有开口，其中朝向第一输送带(210)的开口只能容许一个培养皿(10)通过；所述出料盒(221)背向第一输送带(210)的一侧设有第一推料直线模组(223)，所述第一推料直线模组上设有推料杆(224)，所述推料杆(224)正对着出料盒(221)背向第一输送带(210)侧的开口，用于将培养皿(10)推送到第一输送带(210)上；

所述培养皿转运装置(3)包括第一升降直线模组(310)，竖立在第一输送带(210)与第三输送带(410)的侧边，所述第一升降直线模组(310)上设有第二输送带(320)；所述第二输送带(320)升降过程中分别与第一输送带(210)与第三输送带(410)对接；所述第一升降直线模组(310)上还设有阻挡件(330)，所述阻挡件(330)位于第二输送带(320)背向第一输送带(210)的一侧，用于阻挡防止培养皿(10)掉落；所述第一升降直线模组(310)上还设有第二传感器(340)，所述第二传感器(340)第一输送带(210)上方，用于检测第一输送带(210)上是否有培养皿(10)。

10.根据权利要求1所述的一种全自动微生物接种仪，其特征在于：该接种仪还包括培养皿堆叠输出装置(8)，所述包括第四输送带(810)和位于第四输送带(810)端部的升降推送机构(820)；所述升降推送机构(820)包括第三升降直线模组(821)，所述第三升降直线模组(821)的滑动模块(822)上设有托板(823)，所述托板(823)的侧面和正面分别与第三输送带(410)的输出端和第四输送带(810)的输入端对接；所述滑动模块(822)上还设有第二推料直线模组(824)，所述第二推料直线模组(824)上设有推板(825)，所述推板(825)位于托板(823)上；所述推板(825)上设有第六传感器(826)，位于推板(825)的上方，用于检测推板(825)上是否有培养皿(10)；所述托板(823)下表面设有第七传感器(827)，所述第七传感器(827)水平正对第四输送带(810)方向。

Images