CN113148926B - 一种样液管的拧盖装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种样液管的拧盖装置，包括拧盖机构，其下方设有夹紧工位；以及，位于夹紧工位上的夹紧部，其用于夹紧样液管的管件；其中，拧盖机构包括固定爪及驱动固定爪的驱动部，驱动部包括转动单元及伸缩单元，固定爪内置有法兰盘及至少两组枢接于法兰盘周向上的夹持单元，夹持单元与固定爪的固定基面枢接设置；伸缩单元与法兰盘转动连接，伸缩单元驱动法兰盘沿法兰盘轴线方向运动，带动夹持单元合拢以夹紧样液管顶盖；转动单元带动法兰盘相对伸缩单元转动，使得夹持单元拧转顶盖，通过该拧盖装置自动打开样液管的管盖，拧盖装置结构简单，使用方便。

Description

一种样液管的拧盖装置

技术领域

本发明属于自动检测领域，具体涉及一种样液管的拧盖装置。

背景技术

在现有检测设备中，在采集完样液后需要将样液加入至检测试剂中进行培养，而同时，为了避免在检测过程中受到细菌的干扰，往往会在检测设备内形成无菌工作环境，在获取样液后的样液管都需要密封处理，在一般情况下，会在样液管的开口处旋上顶盖，在检测时需要将样液管上的顶盖打开，从样液管内提取样液，现有的检测设备需要人工将样液管上的顶盖打开，然后将打开顶盖的样液管在检测设备间流转进行检测，但是，现有的检测过程中样液管内的样液暴露在外界环境下的时间较长，增大了细菌感染的概率。

鉴于此，为了解决上述问题急需设计一种样液管的拧盖装置。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提出的一种样液管的拧盖装置，包括：

拧盖机构，其下方设有夹紧工位；以及

位于所述夹紧工位上的夹紧部，其用于夹紧样液管的管件；

其中，所述拧盖机构包括固定爪及驱动所述固定爪的驱动部，所述驱动部包括转动单元及伸缩单元，所述固定爪内置有法兰盘及至少两组枢接于所述法兰盘周向上的夹持单元，所述夹持单元与所述固定爪的固定基面枢接设置；

所述伸缩单元与所述法兰盘转动连接，所述伸缩单元驱动所述法兰盘沿所述法兰盘轴线方向运动，带动所述夹持单元合拢以夹紧样液管顶盖；所述转动单元带动所述法兰盘相对所述伸缩单元转动，使得所述夹持单元拧转顶盖。

优选地，所述固定爪还包括壳体，所述夹持单元枢接在所述壳体上；

所述壳体靠近样液管的一端处安装有顶杆，所述顶杆抵触在样液管顶盖表面。

优选地，所述壳体上安装有传动齿，所述转动单元驱动所述传动齿进而带动所述壳体转动。

优选地，所述伸缩单元上的动力输出轴与所述传动齿同心设置，所述动力输出轴穿过所述传动齿与所述法兰盘连接；

所述伸缩单元上的动力输出轴可相对所述传动齿滑动以带动所述法兰盘相对所述壳体滑动。

优选地，所述拧盖机构还包括连接座，所述连接座用于承接所述驱动部；

所述连接座上安装有检测单元，所述动力输出轴上安装有对应所述检测单元的感应片，所述伸缩单元带动所述动力输出轴运动，使得位于所述动力输出轴上的感应片与所述检测单元电性连接。

优选地，所述夹持单元包括夹紧块及连杆；所述连杆的一端与所述夹紧块枢接设置，所述连杆的另一端枢接于所述法兰盘，所述夹紧块同时枢接在所述壳体上。

优选地，所述拧盖机构还包括第二驱动部，所述第二驱动部驱动所述驱动部沿垂直方向往复移动，从而带动所述固定爪朝所述夹紧工位处移动。

优选地，所述第二驱动部上的可动输出座滑动连接有承座，所述承座用于承接所述驱动部，所述可动输出座与所述承座间设置有弹性单元。

优选地，还包括传输机构，其用于传输所述夹紧部；

所述传输机构包括第一驱动部，通过所述第一驱动部驱动所述夹紧部往复运动；

所述夹紧工位设置在所述夹紧部一侧的移动终端处，所述夹紧部另一侧的移动终端处设置有上料工位。

优选地，所述夹紧工位处设置有识别部，所述识别部用于识别从上料工位移动至所述夹紧工位的样液管。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明提供的一种样液管的拧盖装置，通过伸缩单元驱动法兰盘运动，带动夹持单元合拢以夹紧样液管顶盖的同时转动单元带动法兰盘相对伸缩单元转动，使得夹持单元拧转顶盖，该拧盖装置自动打开样液管的管盖，以便于实现无菌处理，本发明使用方便，结构简单。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明在一实施例中的立体结构示意图；

图2为图1的局部放大示意图；

图3为本发明在一实施例中拧盖机构的立体结构示意图；

图4为本发明在一实施例中拧盖机构的爆炸示意图；

图5为本发明在一实施例中拧盖机构内拧转部的爆炸示意图；

图6为图5的局部放大示意图；

图7为本发明在一实施例中传输机构的立体结构示意图；

图8为图7的局部放大示意图。

图中所示：

21、样液管；

31、传输机构；

311、第一驱动部；

312、夹紧部；3121、夹爪；3122、定位槽；3123、缓冲块；

313、直线传动部；

33、拧盖机构；

331、支架；

332、第二驱动部；3321、直线单元；3322、可动输出座；3323、承座；3324、弹性单元；

333、拧转部；

3331、转动单元；33311、驱动齿；

3332、伸缩单元；33321、气缸；33322、动力输出轴；

3333、固定爪；33331、壳体；33332、顶杆；33333、连杆；33334、夹紧块；33335、法兰盘；

3334、连接座；

33351、检测单元；33352、感应片；

3336、传动齿；

334、识别部。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸，“闭合”指代载具方便通过而操作人员无法通过，“环形”相当于循环形状。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1所示，一种样液管的拧盖装置，包括：

拧盖机构33，其下方设有夹紧工位，所述拧盖机构33用于转动样液管21的顶盖，将顶盖取下以便于取样机构提取样液管21内的样液；以及

位于所述夹紧工位上的夹紧部312，其用于夹紧样液管21的管件，所述夹紧部31包括两相夹持的夹爪3121，通过两所述夹爪3121合拢将样液管21夹紧固定；

其中，参考图3-6所示，所述拧盖机构33包括固定爪3333及驱动所述固定爪3333的驱动部，所述驱动部包括转动单元3331及伸缩单元3332，所述固定爪3333内置有法兰盘33335及至少两组枢接于所述法兰盘33335周向上的夹持单元，所述夹持单元与所述固定爪3333的固定基面枢接设置；

所述伸缩单元3332与所述法兰盘33335转动连接，所述伸缩单元3332驱动所述法兰盘33335沿所述法兰盘33335轴线方向运动，带动所述夹持单元合拢以夹紧样液管21顶盖；所述转动单元3331带动所述法兰盘33335相对所述伸缩单元3332转动，使得所述夹持单元拧转顶盖，所述夹紧部31夹紧样液管21的管件，而所述固定爪3333拧转顶盖，使得管件与顶盖相对转动将顶盖从管件旋下打开。

通过该拧盖装置将顶盖夹紧后转动，从而使得顶盖从样液管21上旋下来，以便于从样液管21中提取样液，而由于在本实施例中利用该拧盖装置旋下顶盖，便于自动化实现无菌化处理，节省人力的同时在传输过程中可保证样液管21密封避免细菌的污染，而在提取前自动将顶盖打开，减小了样液管21内的样液暴露在外界环境内的时间，从而降低了受污染的概率。

所述固定爪3333还包括壳体33331，所述夹持单元枢接在所述壳体33331上；具体地，所述壳体33331内部中空，所述夹持单元枢接在所述壳体33331的壁上，所述壳体33331的外壁上周向上开设有槽口，所述夹持单元安装在所述槽口内，所述法兰盘33335位于所述壳体33331内；

所述壳体33331靠近样液管21的一端处安装有顶杆33332，所述顶杆33332抵触在样液管21顶盖表面，通过所述顶杆33332定位样液管21的位置，当所述顶杆33332抵触在样液管21顶盖表面时，所述伸缩单元3332驱动所述夹持单元合拢使得所述夹持单元夹紧在顶盖上。

所述第二驱动部332上的可动输出座3322滑动连接有承座3323，所述承座3323用于承接所述驱动部，所述可动输出座3322与所述承座3323间设置有弹性单元3324。

在实际使用过程中，样液管21与顶盖常采用螺纹连接，而在旋动顶盖时，样液管21与顶盖的距离会产生变化，具体地，在将顶盖旋开时，样液管21与顶盖的距离增大，虽然所述第二驱动部332可不断地调节位置使得所述固定爪3333满足样液管21与顶盖的距离变化，但是，在所述第二驱动部332不断地调节位置其控制逻辑较繁琐且需要较为精确的检测器检测样液管21与顶盖的距离，而在本实施例中，通过所述弹性单元3324形变使得所述固定爪3333自动满足样液管21与顶盖的距离变化，从而简化该拧盖装置的控制逻辑。

所述拧盖机构33还包括连接座3334，所述连接座3334用于承接所述驱动部，所述连接座3334安装在所述承座3323上，从而使得所述第二驱动部332带动所述固定爪3333沿垂直方向直线移动；

所述连接座3334上安装有检测单元33351，所述动力输出轴33322上安装有对应所述检测单元33351的感应片33352，所述伸缩单元3332带动所述动力输出轴33322运动，使得位于所述动力输出轴33322上的感应片33352与所述检测单元33351电性连接。

所述壳体33331上安装有传动齿3336，所述转动单元3331驱动所述传动齿3336进而带动所述壳体33331转动，所述转动单元3331的动力输出端上安装有驱动齿33311，所述驱动齿33311与所述传动齿3336啮合设置，从而使得所述转动单元3331驱动所述传动齿3336而带动所述壳体33331转动。

所述伸缩单元3332上的动力输出轴33322与所述传动齿3336同心设置，所述动力输出轴33322穿过所述传动齿3336与所述法兰盘33335连接；所述伸缩单元3332上的动力输出轴33322可相对所述传动齿3336滑动以带动所述法兰盘33335相对所述壳体33331滑动。

通过所述伸缩单元3332上的动力输出轴33322穿过所述传动齿3336，从而减小了所述固定爪3333的体积。

所述夹持单元包括夹紧块333334及连杆33333；所述连杆33333的一端与所述夹紧块333334枢接设置，所述连杆33333的另一端枢接于所述法兰盘33335，所述夹紧块333334同时枢接在所述壳体33331上。

所述拧盖机构33还包括第二驱动部332，所述第二驱动部332驱动所述驱动部沿垂直方向往复移动，从而带动所述固定爪3333朝所述夹紧工位处移动。

参考图7、8所示，该拧盖装置还包括传输机构31，其用于传输所述夹紧部312，所述传输机构31包括第一驱动部311，通过所述第一驱动部311驱动所述夹紧部312往复运动；

所述夹紧工位设置在所述夹紧部312一侧的移动终端处，所述夹紧部312另一侧的移动终端处设置有上料工位。

其中，所述夹爪3121的侧壁上开设有若干槽口，当两所述夹爪3121合拢时，两所述夹爪3121上对应的槽口形成样液管21的卡接位，从而使得样液管21限位在所述夹紧部312内；具体地，所述槽口呈V型开口，当所述夹爪3121合拢时，两所述槽口形成四边棱状的卡接位。

在使用的过程中，样液管21呈圆柱状，通过所述夹爪3121夹持样液管21时，由于样液管21与所述夹爪3121仅仅是点接触，两者的接触面积较小，当所述夹爪3121的夹持力较小时，在移动过程中，样液管21随着惯性往往会沿两所述夹爪3121间的缝隙滑动，而影响传输的效果；

而又当所述夹爪3121的夹持力较大时，虽然可以保证夹持的效果，但是两者的接触面积较小的同时夹持力较大，易使得样液管21受到的压强增大，从而导致样液管21的变形或损坏。

为了解决上述的问题，本优选实施例中，通过四边棱状的卡接位限制样液管21位置，从而减小所述夹爪3121所需的夹持力的同时，四条棱边限制样液管21，以保证样液管21在运输过程中的稳定性的同时保证了样液管21上所受到的压力较小，避免了样液管21的损坏。

近一步地，所述夹紧部312还包括基板，所述夹爪3121设置在所述基板的上表面；

所述基板上开设有定位槽3122，所述定位槽3122用于固定样液管21，样液管21插入至所述定位槽3122并通过两所述夹爪3121将样液管21夹紧，所述定位槽3122对应两所述夹爪3121合拢时形成的卡接位，以便于样液管21定位，从而精确地将样液管21固定在所述夹紧部312上。

具体地，所述夹紧部312还包括气动手指，所述夹爪3121安装在所述气动手指，通过所述气动手指驱使两所述夹爪3121朝相对的方向运动。

所述夹爪3121相向的内侧上设置有弹性的缓冲块3123，通过所述缓冲块3123形变将样液管21夹紧，利用缓冲块3123形变吸收所述夹爪3121的夹持力，保证了当所述夹爪3121的夹持力增大时也难以损坏样液管21；同时，所述缓冲块3123形变后缓冲块3123包覆在样液管21上，使得所述夹紧部312夹持样液管21更加稳定。

近一步地，所述缓冲块3123固定在其中一所述夹爪3121上，所述夹爪3121上设置有所述缓冲块3123的安装槽位，所述缓冲块3123安装在所述安装槽位内从而与所述夹爪3121连接构成一整体；通过样液管21一侧夹爪3121为刚性的接触面，样液管21另一侧夹爪3121为所述缓冲块3123弹性的接触面，通过所述缓冲块3123形成吸收力的同时对样液管21施加一相对的反作力，从而将样液管21压设在刚性夹爪3121上，以使得刚性的所述夹爪3121对样液管21产生支持力，从而使得样液管21的位置更加稳定，不易产生偏移。

在一优选实施例中，所述第一驱动部311传动连接有直线传动部313，所述夹紧部312安装在所述直线传动部313的动力输出端上，通过所述第一驱动部311驱动所述直线传动部313以带动所述夹紧部312，便于所述夹紧部312暂停在所述直线传动部313上的任一位置处。

需要指出的是，本方案中并不仅限于通过所述第一驱动部311与所述直线传动部313传动连接以带动所述夹紧部312，在本方案中实现所述第一驱动部311驱动所述夹紧部312移动的实施例，如所述第一驱动部311为一气缸以推动所述夹紧部312移动以及常见直线驱动方案也应当视为本案的具体实施方式。

具体地，所述槽口的数量为两个，对应所述定位槽3122的数量为两个，从而使得所述夹紧部312同时夹持两样液管21，以提高传输效率。

所述夹紧部312与对应所述第一驱动部311的数量为两个，两所述第一驱动部311分别驱使所述夹紧部312沿相平行方向运动，通过设置两样液管21的传输通道，有效地提高了上料效率，由于该传输机构主要用于传输样液管21，两所述第一驱动部311分别驱使所述夹紧部312交替移动，便于交替上体，可大大地提高效率。

如图2所示，所述夹紧工位处设置有识别部334，所述识别部334用于识别从上料工位移动至所述夹紧工位的样液管21；具体地，所述识别部334识别样液管21上的识别码，所述拧盖机构33还包括支架331，所述第二驱动部332安装在所述支架331上，同时所述支架331上安装有两组拧转部333，以对应所述夹紧部312两槽口形成的承接两样液管21的卡接位，使得所述拧转部333抓取并拧转对应所述夹紧部312上的样液管21顶盖，所述识别部334的数量为四个，所述识别部334周向设置在所述夹紧工位处，使得所述识别部334对应各样液管21上。

以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种样液管的拧盖装置，其特征在于，包括：

拧盖机构(33)，其下方设有夹紧工位；以及

位于所述夹紧工位上的夹紧部(312)，其用于夹紧样液管(21)的管件；

其中，所述拧盖机构(33)包括固定爪(3333)及驱动所述固定爪(3333)的驱动部，所述驱动部包括转动单元(3331)及伸缩单元(3332)，所述固定爪(3333)内置有法兰盘(33335)及至少两组枢接于所述法兰盘(33335)周向上的夹持单元，所述夹持单元与所述固定爪(3333)的固定基面枢接设置；

所述伸缩单元(3332)与所述法兰盘(33335)转动连接，所述伸缩单元(3332)驱动所述法兰盘(33335)沿所述法兰盘(33335)轴线方向运动，带动所述夹持单元合拢以夹紧样液管(21)顶盖；所述转动单元(3331)带动所述法兰盘(33335)相对所述伸缩单元(3332)转动，使得所述夹持单元拧转顶盖；

所述拧盖机构(33)还包括第二驱动部(332)，所述第二驱动部(332)驱动所述驱动部沿垂直方向往复移动，从而带动所述固定爪(3333)朝所述夹紧工位处移动，所述第二驱动部(332)上的可动输出座(3322)滑动连接有承座(3323)，所述承座(3323)用于承接所述驱动部，所述可动输出座(3322)与所述承座(3323)间设置有弹性单元(3324)；

所述夹紧部(312)包括两相夹持的夹爪(3121)，所述夹紧部(312)还包括基板，所述夹爪(3121)设置在所述基板的上表面，所述基板上开设有定位槽(3122)，所述定位槽(3122)用于固定样液管(21)，所述夹爪(3121)相向的内侧上设置有弹性的缓冲块(3123)，所述缓冲块(3123)固定在其中一所述夹爪(3121)上，所述夹爪(3121)上设置有所述缓冲块(3123)的安装槽位，所述缓冲块(3123)安装在所述安装槽位内从而与所述夹爪(3121)连接构成一整体，且，一侧夹爪(3121)为刚性的接触面，另一侧夹爪(3121)为所述缓冲块3123弹性的接触面。

2.如权利要求1所述的拧盖装置，其特征在于，所述固定爪(3333)还包括壳体(33331)，所述夹持单元枢接在所述壳体(33331)上；

所述壳体(33331)靠近样液管(21)的一端处安装有顶杆(33332)，所述顶杆(33332)抵触在样液管(21)顶盖表面。

3.如权利要求2所述的拧盖装置，其特征在于，所述壳体(33331)上安装有传动齿(3336)，所述转动单元(3331)驱动所述传动齿(3336)进而带动所述壳体(33331)转动。

4.如权利要求3所述的拧盖装置，其特征在于，所述伸缩单元(3332)上的动力输出轴(33322)与所述传动齿(3336)同心设置，所述动力输出轴(33322)穿过所述传动齿(3336)与所述法兰盘(33335)连接；

所述伸缩单元(3332)上的动力输出轴(33322)可相对所述传动齿(3336)滑动以带动所述法兰盘(33335)相对所述壳体(33331)滑动。

5.如权利要求4所述的拧盖装置，其特征在于，所述拧盖机构(33)还包括连接座(3334)，所述连接座(3334)用于承接所述驱动部；

所述连接座(3334)上安装有检测单元(33351)，所述动力输出轴(33322)上安装有对应所述检测单元(33351)的感应片(33352)，所述伸缩单元(3332)带动所述动力输出轴(33322)运动，使得位于所述动力输出轴(33322)上的感应片(33352)与所述检测单元(33351)电性连接。

6.如权利要求2所述的拧盖装置，其特征在于，所述夹持单元包括夹紧块(333334)及连杆(33333)；所述连杆(33333)的一端与所述夹紧块(333334)枢接设置，所述连杆(33333)的另一端枢接于所述法兰盘(33335)，所述夹紧块(333334)同时枢接在所述壳体(33331)上。

7.如权利要求1-5中任一项所述的拧盖装置，其特征在于，还包括传输机构(31)，其用于传输所述夹紧部(312)；

所述传输机构(31)包括第一驱动部(311)，通过所述第一驱动部(311)驱动所述夹紧部(312)往复运动；

所述夹紧工位设置在所述夹紧部(312)一侧的移动终端处，所述夹紧部(312)另一侧的移动终端处设置有上料工位。

8.如权利要求6所述的拧盖装置，其特征在于，所述夹紧工位处设置有识别部(334)，所述识别部(334)用于识别从上料工位移动至所述夹紧工位的样液管(21)。

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