CN113551958B - 一种直线型运动的封片装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种直线型运动的封片装置，包括底板、搬运机构和封片机构；底板：其上表面设有立板，立板的前侧面中部设有封片台，立板的前侧面上端设有竖向导轨，立板的前侧面左端设有电机，电机的动子座与载玻片存放盒固定连接；搬运机构：设置于封片台的内部下端；封片机构：包括封片架和吸盘，所述封片架滑动连接于竖向导轨的外部，封片架的前端均匀分布的安装孔内均设有吸盘，吸盘与封片台位置对应；该直线型运动的封片装置，可以快速完成封片工作，自动化程度高，无需人员手动操作，极大的减轻了人员的工作负担，并在封片过程中对盖玻片进行检测，还能够在搬运载玻片前将其规整，确保后续封片工作的质量。

Description

一种直线型运动的封片装置
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域，具体为一种直线型运动的封片装置。
背景技术
封片机是一种用于生物学领域的医学科研仪器，其作用是对包括组织切片，细胞涂片和单层涂片等多种生物样本进行封片保存。现有技术中：授权公布号CN209513388U的专利公开了涉及一种基于石蜡切片的封片装置，包括基板、载玻片、盖片组件、滴胶组件、连接板、转动轴、第一电机和移动组件，所述基板上设置有载玻片，所述基板上通过转动轴连接有连接板，所述基板内设置有第一空腔，所述第一空腔内设置有与转动轴连接的第一电机，所述连接板下端面一侧连接有滴胶组件。而现有的封片装置，虽然能够实现对样本的封片工作，但是在其封片过程中仍需人员参与，自动化程度较低，无法提升封片工作的效率，因此，为了解决上述问题，我们设计出了一种直线型运动的封片装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种直线型运动的封片装置，可以快速完成封片工作，自动化程度高，无需人员手动操作，极大的减轻了人员的工作负担，并在封片过程中对盖玻片进行检测，还能够在搬运载玻片前将其规整，确保后续封片工作的质量，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种直线型运动的封片装置，包括底板、搬运机构和封片机构；
底板：其上表面设有立板，立板的前侧面中部设有封片台，立板的前侧面上端设有竖向导轨，立板的前侧面左端设有电机，电机的动子座与载玻片存放盒固定连接；
搬运机构：设置于封片台的内部下端；
封片机构：包括封片架和吸盘，所述封片架滑动连接于竖向导轨的外部，封片架的前端均匀分布的安装孔内均设有吸盘，吸盘与封片台位置对应；
其中：所述底板的上表面后侧设有控制器，控制器的输入端电连接外部电源，电机的输入端电连接控制器的输出端，可以快速完成封片工作，自动化程度高，无需人员手动操作，极大的减轻了人员的工作负担，并在封片过程中对盖玻片进行检测，还能够在搬运载玻片前将其规整，确保后续封片工作的质量。
进一步的，所述搬运机构包括横向导轨、搬运架和电动夹爪，所述横向导轨设置于封片台的内部下端，横向导轨的外部滑动连接有搬运架，搬运架的上端设有电动夹爪，电动夹爪的输入端电连接控制器的输出端，可以自动对载玻片进行搬运。
进一步的，所述电动夹爪包括第三电机、凸轮组、夹臂和夹头，所述第三电机和凸轮组设置于搬运架下方，所述搬运架上方设置有夹臂，所述夹臂前端设置有夹头，所述第三电机通过凸轮组连接夹臂，所述第三电机带动凸轮组转动，进而带动夹臂和夹头张开或闭合。
进一步的，所述搬运机构还包括盖玻片存放盒和废片收集盒，所述盖玻片存放盒设置于搬运架的上表面右端，废片收集盒活动卡接于盖玻片存放盒的左侧开口处，可以为盖玻片的检测拾取工作提供足够的操作空间。
进一步的，所述搬运机构还包括第一皮带轮、第一同步带和第一电机，所述第一皮带轮通过轴承左右对称转动连接于立板的前侧面下端，两个第一皮带轮通过第一同步带传动连接，第一同步带的上层带体与搬运架的下端固定连接，立板后侧面右下端设置的第一电机输出轴与右侧的第一皮带轮固定连接，第一电机的输入端电连接控制器的输出端，可以带动搬运架横向移动。
进一步的，所述封片机构还包括滴胶头，所述滴胶头设置于封片架的左端，滴胶头与封片台位置对应，可以对载玻片进行滴胶。
进一步的，所述封片机构还包括第二皮带轮、第二同步带和第二电机，所述第二皮带轮通过轴承上下对称转动连接于立板的前侧面上端，两个第二皮带轮通过第二同步带传动连接，第二同步带的左侧带体与封片架的右端固定连接，立板后侧面上端设置的第二电机输出轴与上侧的第二皮带轮固定连接，第二电机的输入端电连接控制器的输出端，可以带动封片架上下移动。
进一步的，所述立板左端上下对称设置的条形滑口均与齐整板横向滑动连接，立板的前侧面左端通过销轴转动连接有上下对称的连杆，连杆的左端均通过销轴与顶板转动连接，立板前侧面上端的安装架右侧面设有电动推杆，电动推杆伸缩端下端设置的扇形板通过销轴与上侧的连杆转动连接，电动推杆的输入端电连接控制器的输出端，可以对载玻片进行规整。
进一步的，所述立板的前侧面左端设有光电传感器，光电传感器与载玻片存放盒中部的开口位置对应，封片架的中部设有光纤传感器，光纤传感器与与封片台位置对应，光电传感器和光纤传感器的输出端电均连接控制器的输入端，可以分别对载玻片和盖玻片进行检测，确保后续封片工作正常进行。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本直线型运动的封片装置，具有以下好处：
1、通过控制器的调控，电机运转，对载玻片存放盒高度位置进行调节，光电传感器可以检测到载玻片存放盒的内部是否存在载玻片，当载玻片与封片台位置对应时，电机停止运转，电动推杆收缩，带动上侧的连杆进行小幅度顺时针旋转，令顶板向左偏移并推动齐整板向左移动，对载玻片进行规整。
2、随后第一电机运转，带动右侧的第一皮带轮旋转，由于两个第一皮带轮通过第一同步带传动连接，可以使搬运架随着第一同步带进行横向移动，令电动夹爪与载玻片存放盒内部的载玻片对齐，之后电动夹爪将载玻片夹紧并通过第一电机带动搬运架复位，在电动夹爪夹取载玻片的同时，盖玻片存放盒刚好位于吸盘的正下方，第二电机运转带动上侧的第二皮带轮旋转，由于两个第二皮带轮通过第二同步带传动连接，可以使封片架随着第二同步带上下移动，在吸盘将盖玻片存放盒内部的盖玻片拾取后第二电机带动封片架复位，之后，当搬运架向右复位令载玻片与滴胶头位置对应时，第一电机暂停运转，滴胶头将胶水滴在载玻片的上表面，此时吸盘位于废片收集盒的正上方，光纤传感器会对吸盘所吸附的盖玻片进行检测，若盖玻片不合格或吸附了多个盖玻片时会将多余的盖玻片或废片放入废片收集盒的内部，自动对盖玻片进行检测。
3、在滴胶工作完成后，第一电机再次运转带动搬运架向右移动，令电动夹爪内部固定的载玻片与吸盘下端吸附的盖玻片位置对应，通过第二电机的配合即可将盖玻片封盖在载玻片的上方，快速完成封片工作，自动化程度高，无需人员手动操作，极大的减轻了人员的工作负担。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明左视结构示意图；
图3为本发明搬运机构的局部结构示意图；
图4为本发明封片机构的局部结构示意图；
图5为图1中A处放大结构示意图。
图中：1底板、2立板、3封片架、4搬运机构、41横向导轨、42搬运架、43电动夹爪、431第三电机、432凸轮组、433夹臂、434夹头、44盖玻片存放盒、45废片收集盒、46第一皮带轮、47第一同步带、48第一电机、5控制器、6竖向导轨、7封片机构、71封片架、72吸盘、73滴胶头、74第二皮带轮、75第二同步带、76第二电机、8电机、9载玻片存放盒、10齐整板、11连杆、12顶板、13电动推杆、14光电传感器、15光纤传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
请参阅图1-5，本发明提供以下技术方案：
实施例一：一种直线型运动的封片装置，包括底板1、搬运机构4和封片机构7；
底板1：其上表面设有立板2，立板2的前侧面中部设有封片台3，立板2的前侧面上端设有竖向导轨6，立板2的前侧面左端设有电机8，电机8的动子座与载玻片存放盒9固定连接，通过控制器5的调控，电机8运转，对载玻片存放盒9高度位置进行调节，等待后续封片工作的开展；
搬运机构4：设置于封片台3的内部下端；
封片机构7：包括封片架71和吸盘72，封片架71滑动连接于竖向导轨6的外部，封片架71的前端均匀分布的安装孔内均设有吸盘72，吸盘72与封片台3位置对应；
其中：底板1的上表面后侧设有控制器5，控制器5的输入端电连接外部电源，电机8的输入端电连接控制器5的输出端。
其中：立板2左端上下对称设置的条形滑口均与齐整板10横向滑动连接，立板2的前侧面左端通过销轴转动连接有上下对称的连杆11，连杆11的左端均通过销轴与顶板12转动连接，立板2前侧面上端的安装架右侧面设有电动推杆13，电动推杆13伸缩端下端设置的扇形板通过销轴与上侧的连杆11转动连接，电动推杆13的输入端电连接控制器5的输出端，当载玻片与封片台3位置对应时，电机8停止运转，电动推杆13收缩，带动上侧的连杆11进行小幅度顺时针旋转，令顶板12向左偏移并推动齐整板10向左移动，对载玻片进行规整。
其中：立板2的前侧面左端设有光电传感器14，光电传感器14与载玻片存放盒9中部的开口位置对应，封片架71的中部设有光纤传感器15，光纤传感器15与与封片台3位置对应，光电传感器14和光纤传感器15的输出端电均连接控制器5的输入端，光电传感器14可以检测到载玻片存放盒9的内部是否存在载玻片，光纤传感器15会对吸盘72所吸附的盖玻片进行检测，若盖玻片不合格或吸附了多个盖玻片时会将多余的盖玻片或废片放入废片收集盒45的内部。
实施例二：
本实施例与实施例一的区别在于：
本实施例中，搬运机构4包括横向导轨41、搬运架42和电动夹爪43，横向导轨41设置于封片台3的内部下端，横向导轨41的外部滑动连接有搬运架42，搬运架42的上端设有电动夹爪43，电动夹爪43的输入端电连接控制器5的输出端，搬运机构4还包括盖玻片存放盒44和废片收集盒45，盖玻片存放盒44设置于搬运架42的上表面右端，废片收集盒45活动卡接于盖玻片存放盒44的左侧开口处，搬运机构4还包括第一皮带轮46、第一同步带47和第一电机48，第一皮带轮46通过轴承左右对称转动连接于立板2的前侧面下端，两个第一皮带轮46通过第一同步带47传动连接，第一同步带47的上层带体与搬运架42的下端固定连接，立板2后侧面右下端设置的第一电机48输出轴与右侧的第一皮带轮46固定连接，第一电机48的输入端电连接控制器5的输出端。
电动夹爪43包括第三电机431、凸轮组432、夹臂433和夹头434，第三电机431和凸轮组432设置于搬运架42下方，搬运架42上方设置有夹臂433，夹臂433前端设置有夹头434，第三电机431通过凸轮组432连接夹臂433，第三电机431带动凸轮组432转动，进而带动夹臂433和夹头434张开或闭合。
具体的，这样设置，随后第一电机48运转，带动右侧的第一皮带轮46旋转，由于两个第一皮带轮46通过第一同步带47传动连接，可以使搬运架42随着第一同步带47进行横向移动，令电动夹爪43与载玻片存放盒9内部的载玻片对齐，之后电动夹爪43将载玻片夹紧并通过第一电机48带动搬运架42复位，在滴胶工作完成后，第一电机48再次运转带动搬运架42向右移动，令电动夹爪43内部固定的载玻片与吸盘72下端吸附的盖玻片位置对应。
实施例三：
本实施例与实施例一的区别在于：
本实施例中，封片机构7还包括滴胶头73，滴胶头73设置于封片架71的左端，滴胶头73与封片台3位置对应，封片机构7还包括第二皮带轮74、第二同步带75和第二电机76，第二皮带轮74通过轴承上下对称转动连接于立板2的前侧面上端，两个第二皮带轮74通过第二同步带75传动连接，第二同步带75的左侧带体与封片架71的右端固定连接，立板2后侧面上端设置的第二电机76输出轴与上侧的第二皮带轮74固定连接，第二电机76的输入端电连接控制器5的输出端。
具体的，这样设置，在电动夹爪43夹取载玻片的同时，盖玻片存放盒44刚好位于吸盘72的正下方，第二电机76运转带动上侧的第二皮带轮74旋转，由于两个第二皮带轮74通过第二同步带75传动连接，可以使封片架71随着第二同步带75上下移动，在吸盘72将盖玻片存放盒44内部的盖玻片拾取后第二电机76带动封片架71复位，之后，当搬运架42向右复位令载玻片与滴胶头73位置对应时，第一电机48暂停运转，滴胶头73将胶水滴在载玻片的上表面，当涂胶完成并将载玻片与盖玻片对齐后，通过第二电机76的配合即可将盖玻片封盖在载玻片的上方，快速完成封片工作。
在使用时：通过控制器5的调控，电机8运转，对载玻片存放盒9高度位置进行调节，光电传感器14可以检测到载玻片存放盒9的内部是否存在载玻片，当载玻片与封片台3位置对应时，电机8停止运转，电动推杆13收缩，带动上侧的连杆11进行小幅度顺时针旋转，令顶板12向左偏移并推动齐整板10向左移动，对载玻片进行规整，随后第一电机48运转，带动右侧的第一皮带轮46旋转，由于两个第一皮带轮46通过第一同步带47传动连接，可以使搬运架42随着第一同步带47进行横向移动，令电动夹爪43与载玻片存放盒9内部的载玻片对齐，之后电动夹爪43将载玻片夹紧并通过第一电机48带动搬运架42复位，在电动夹爪43夹取载玻片的同时，盖玻片存放盒44刚好位于吸盘72的正下方，第二电机76运转带动上侧的第二皮带轮74旋转，由于两个第二皮带轮74通过第二同步带75传动连接，可以使封片架71随着第二同步带75上下移动，在吸盘72将盖玻片存放盒44内部的盖玻片拾取后第二电机76带动封片架71复位，之后，当搬运架42向右复位令载玻片与滴胶头73位置对应时，第一电机48暂停运转，滴胶头73将胶水滴在载玻片的上表面，此时吸盘72位于废片收集盒45的正上方，光纤传感器15会对吸盘72所吸附的盖玻片进行检测，若盖玻片不合格或吸附了多个盖玻片时会将多余的盖玻片或废片放入废片收集盒45的内部，在滴胶工作完成后，第一电机48再次运转带动搬运架42向右移动，令电动夹爪43内部固定的载玻片与吸盘72下端吸附的盖玻片位置对应，通过第二电机76的配合即可将盖玻片封盖在载玻片的上方，快速完成封片工作。
值得注意的是，以上实施例中所公开的电机8选用的是DLMF-04电机，电动夹爪43选用的是On Robot6夹爪，第一电机48和第二电机76均选用的是24BYJ48电机，电动推杆13选用的是38STG-200电动推杆，光电传感器14选用的是PTC18光电传感器，光纤传感器15选用的是F80W光纤传感器，控制器5控制电机8、电动夹爪43、第一电机48、第二电机76、电动推杆13、光电传感器14和光纤传感器15工作采用现有技术中常用的方法。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种直线型运动的封片装置，其特征在于：包括底板(1)、搬运机构(4)和封片机构(7)；
底板(1)：其上表面设有立板(2)，立板(2)的前侧面中部设有封片台(3)，立板(2)的前侧面上端设有竖向导轨(6)，立板(2)的前侧面左端设有电机(8)，电机(8)的动子座与载玻片存放盒(9)固定连接；
搬运机构(4)：设置于封片台(3)的内部下端；
封片机构(7)：包括封片架(71)和吸盘(72)，所述封片架(71)滑动连接于竖向导轨(6)的外部，封片架(71)的前端均匀分布的安装孔内均设有吸盘(72)，吸盘(72)与封片台(3)位置对应；
其中：所述底板(1)的上表面后侧设有控制器(5)，控制器(5)的输入端电连接外部电源，电机(8)的输入端电连接控制器(5)的输出端；
其中，所述搬运机构(4)包括横向导轨(41)、搬运架(42)和电动夹爪(43)，所述横向导轨(41)设置于封片台(3)的内部下端，横向导轨(41)的外部滑动连接有搬运架(42)，搬运架(42)的上端设有电动夹爪(43)，电动夹爪(43)的输入端电连接控制器(5)的输出端；所述电动夹爪(43)包括第三电机(431)、凸轮组(432)、夹臂(433)和夹头(434)，所述第三电机(431)和凸轮组(432)设置于搬运架(42)下方，所述搬运架(42)上方设置有夹臂(433)，所述夹臂(433)前端设置有夹头(434)，所述第三电机(431)通过凸轮组(432)连接夹臂(433)，所述第三电机(431)带动凸轮组(432)转动，进而带动夹臂(433)和夹头(434)张开或闭合；
所述搬运机构(4)还包括盖玻片存放盒(44)和废片收集盒(45)，所述盖玻片存放盒(44)设置于搬运架(42)的上表面右端，废片收集盒(45)活动卡接于盖玻片存放盒(44)的左侧开口处；所述搬运机构(4)还包括第一皮带轮(46)、第一同步带(47)和第一电机(48)，所述第一皮带轮(46)通过轴承左右对称转动连接于立板(2)的前侧面下端，两个第一皮带轮(46)通过第一同步带(47)传动连接，第一同步带(47)的上层带体与搬运架(42)的下端固定连接，立板(2)后侧面右下端设置的第一电机(48)输出轴与右侧的第一皮带轮(46)固定连接，第一电机(48)的输入端电连接控制器(5)的输出端。
2.根据权利要求1所述的一种直线型运动的封片装置，其特征在于：所述封片机构(7)还包括滴胶头(73)，所述滴胶头(73)设置于封片架(71)的左端，滴胶头(73)与封片台(3)位置对应。
3.根据权利要求1所述的一种直线型运动的封片装置，其特征在于：所述封片机构(7)还包括第二皮带轮(74)、第二同步带(75)和第二电机(76)，所述第二皮带轮(74)通过轴承上下对称转动连接于立板(2)的前侧面上端，两个第二皮带轮(74)通过第二同步带(75)传动连接，第二同步带(75)的左侧带体与封片架(71)的右端固定连接，立板(2)后侧面上端设置的第二电机(76)输出轴与上侧的第二皮带轮(74)固定连接，第二电机(76)的输入端电连接控制器(5)的输出端。
4.根据权利要求1所述的一种直线型运动的封片装置，其特征在于：所述立板(2)左端上下对称设置的条形滑口均与齐整板(10)横向滑动连接，立板(2)的前侧面左端通过销轴转动连接有上下对称的连杆(11)，连杆(11)的左端均通过销轴与顶板(12)转动连接，立板(2)前侧面上端的安装架右侧面设有电动推杆(13)，电动推杆(13)伸缩端下端设置的扇形板通过销轴与上侧的连杆(11)转动连接，电动推杆(13)的输入端电连接控制器(5)的输出端。
5.根据权利要求1所述的一种直线型运动的封片装置，其特征在于：所述立板(2)的前侧面左端设有光电传感器(14)，光电传感器(14)与载玻片存放盒(9)中部的开口位置对应，封片架(71)的中部设有光纤传感器(15)，光纤传感器(15)与封片台(3)位置对应，光电传感器(14)和光纤传感器(15)的输出端电均连接控制器(5)的输入端。
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