CN113713682A - 一种糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及糖化血红蛋白分析机械技术领域，公开了一种糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置，包括：转盘和上下往复移动机构，转盘为圆形转盘，转盘上活动连接有多个承载台，多个承载台沿转盘的周向均匀排布，即及多个承载台绕转盘的中心呈环状分布，承载台用于承载试管，转盘连接有间歇转动机构以使其绕轴线间歇式转动，具体实施时将间歇转动机构连接于转盘的中心位置处，上下往复移动机构设置于转盘的下方端，上下往复移动机构的上端连接有振动器，当上下往复移动机构向上移动带动振动器与承载台接触时，承载台上的试管产生振动，本发明提供一种糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置，可以不需借助机械手即可完成试管的摇匀，避免出现试管放空或机械臂力控过大导致血样失效。

Description

一种糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置

技术领域

本发明涉及糖化血红蛋白分析机械技术领域，特别涉及一种糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置。

背景技术

糖化血红蛋白(HbAlc)是血红蛋白中肽链氨基端的缬氨酸与血液中葡萄糖结合而成的产物，其数值与血糖浓度成正比，且为不可逆结合，随红细胞消亡而消失(红细胞的生命期120天左右)，此项指标可反映采血前2～3月血糖的平均水平。HBAl是由由(HbAla、HbAlb、HbAlc)组成，其中HBAlc 的量最大，所以反映体内血糖水平的变化一般用HbAlc表示。每1％的HbAlc 大致代表了2mmol/L的血糖变化。国际糖尿病联盟推出了亚太糖尿病防治指南，明确糖化血红蛋白为国际公认的糖尿病监测金标准，且应<6.5％。

糖化血红蛋白作为糖尿病筛选诊断、血糖控制、疗效考核的必备检测指标，临床中已得到广泛应用。确保血样检测质量成为临床诊疗的关键，为避免血样出现分层现象，需摇晃存有待测血样的试管。

目前已经出现了一些糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置来代替人工，现有的机械混匀装置多是通过机械手将试管一一拿起进行晃动后再放回原位。

但对于数量较多的试管来说，如果机械臂在拿取试管的时候出现了细小的定位误差，则会导致后边的拿取误差越来越大，从而使其在拿取或放置某一试管时的误差达到最大，则可能出现将试管放空的问题，这样就会导致试管掉落使样品失效，另外由于机械臂是与试管直接接触，机械臂的力控也可能出现问题也极易导致试管的破裂，也会导致血样失效。

发明内容

本发明提供一种糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置，可以不需借助机械手即可完成试管的摇匀，避免出现试管放空或机械臂力控过大导致血样失效。

本发明提供了一种糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置，包括：

转盘，其上活动连接有多个承载台，多个承载台沿转盘的周向均匀排布，承载台用于承载试管，转盘连接有间歇转动机构以使其绕轴线间歇式转动；

上下往复移动机构，设置于转盘的下方，上下往复移动机构的上端连接有振动器，当上下往复移动机构向上移动带动振动器与承载台接触时，承载台上的试管产生振动。

可选的，转盘上具有沿其周向均匀开设的多个放置孔，放置孔的孔底处固连有环形凸缘，每个承载台的下端外周具有与环形凸缘配合的环形槽，承载台一一对应的卡接于放置孔内。

可选的，间歇转动机构包括：

底座，设置于转盘的下方，底座内固定有电机，电机的输出轴竖直向上，电机的输出轴上固定有不完全齿轮；

主动转轴，垂直固连于转盘的下端，主动转轴上固定有与不完全齿轮相啮合的从动齿轮。

可选的，上下往复移动机构包括：

导向板，垂直固定于底座上，导向板上滑动连接有沿竖直方向上下移动的滑块，振动器固定于滑块的顶部；

曲柄连杆机构，输出端与滑块连接，输入端与驱动件连接，以使滑块沿导向板上下滑动。

可选的，驱动件包括：

主动伞齿轮，固定于电机的输出轴上；

从动伞齿轮，通过转动连接于底座上的从动转轴与主动伞齿轮垂直啮合，从动转轴与曲柄连杆机构的输入端连接。

可选的，驱动件包括还包括垂直固连于底座上端的支撑杆，支撑杆的上端固定有铰接座，从动转轴通过铰接座与底座转动连接。

可选的，承载台上具有贯穿其轴向的定位孔，定位孔靠近上端的孔壁上具有卡槽，卡槽与试管的管盖相配合，卡槽的槽壁上固定有防滑垫。

可选的，定位孔的孔壁上通过弹簧弹性连接有内筒，内筒嵌套于定位孔中，内筒的上下端均开放。

可选的，内筒的底部固定有向定位孔方向延伸的滑动板，承载台内具有水平滑槽，滑动板与水平滑槽滑动配合。

可选的，底座上端固定有环状护筒，环状护筒的上端固定有凸块，转盘的下端开设有与凸块滑动配合的滑槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明通过设置在转盘上的间歇转动机构能够使转盘间歇式转动，这样就能够使其上的承载台在正对上下往复移动机构时暂停，且此时上下往复移动机构正好上移至使振动器与承载台抵接，使承载台发生振动从而带动其上的试管振动，对其中的血液进行晃动避免其分层，同时由于承载台随着转盘间歇式转动，则每个承载台转动一个角度后自动停止转动，在停止的瞬间由于惯性作用也会使试管中的血样发生震荡，从而进一步与振动器的振动相配合，对血样进行更加充分的混匀，随着转盘的再次转动则上下往复机构下移使振动器与承载台分离，当下个承载台位于振动器正上方时则重复上述步骤，本发明通过使承载台直接受力进而间接的带动其上的试管产生晃动避免了将试管直接作为受力件而由于受力过大导致的试管破裂引起的血样失效问题。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置的俯视图；

图2为图1中A-A向的剖视图；

图3为图2中G处的局部结构放大示意图；

图4为本发明实施例提供的驱动件的结构示意图；

图5为图3中K处的局部结构放大示意图；

图6为图2中H处的局部结构放大示意图。

附图标记说明：

1-转盘，2-承载台，3-间歇转动机构，30-底座，31-电机，32-不完全齿轮， 33-主动转轴，34-从动齿轮，4-上下往复移动机构，40-导向板，41-滑块，42- 曲柄连杆机构，43-驱动件，430-主动伞齿轮，431-从动伞齿轮，432-从动转轴，433-支撑杆，434-铰接座，5-振动器，6-放置孔，7-环形凸缘，8-环形槽， 9-定位孔，10-卡槽，11-防滑垫，12-环状护筒，13-凸块，14-滑槽，15-弹簧， 16-内筒，17-滑动板，18-水平滑槽。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的技术方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

糖化血红蛋白(HbAlc)是血红蛋白中肽链氨基端的缬氨酸与血液中葡萄糖结合而成的产物，其数值与血糖浓度成正比，且为不可逆结合，随红细胞消亡而消失(红细胞的生命期120天左右)，此项指标可反映采血前2～3月血糖的平均水平。HBAl是由由(HbAla、HbAlb、HbAlc)组成，其中HBAlc 的量最大，所以反映体内血糖水平的变化一般用HbAlc表示。每1％的HbAlc 大致代表了2mmol/L的血糖变化。国际糖尿病联盟推出了亚太糖尿病防治指南，明确糖化血红蛋白为国际公认的糖尿病监测金标准，且应<6.5％。

糖化血红蛋白作为糖尿病筛选诊断、血糖控制、疗效考核的必备检测指标，临床中已得到广泛应用。确保血样检测质量成为临床诊疗的关键，为避免血样出现分层现象，需摇晃存有待测血样的试管。

目前已经出现了一些糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置来代替人工，现有的机械混匀装置多是通过机械手将试管一一拿起进行晃动后再放回原位。

但对于数量较多的试管来说，如果机械臂在拿取试管的时候出现了细小的定位误差，则会导致后边的拿取误差越来越大，从而使其在拿取或放置某一试管时的误差达到最大，则可能出现将试管放空的问题，这样就会导致试管掉落使样品失效，另外由于机械臂是与试管直接接触，机械臂的力控也可能出现问题也极易导致试管的破裂，也会导致血样失效。

基于以上问题，如图1-2所示，本发明实施例提供的一种糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置，包括：转盘1和上下往复移动机构4，转盘1为圆形转盘，转盘1上活动连接有多个承载台2，多个承载台2沿转盘1的周向均匀排布，即多个承载台2绕转盘1的中心呈环状分布，承载台2用于承载试管，转盘1连接有间歇转动机构3以使其绕轴线间歇式转动，具体实施时将间歇转动机构3连接于转盘1的中心位置处，上下往复移动机构4设置于转盘1的下方，上下往复移动机构4的上端连接有振动器5，当上下往复移动机构4向上移动带动振动器5与承载台2接触时，承载台2上的试管产生振动。

本发明通过设置在转盘上的间歇转动机构能够使转盘间歇式转动，这样就能够使其上的承载台在正对上下往复移动机构时暂停，且此时上下往复移动机构正好上移至使振动器与承载台抵接，使承载台发生振动从而带动其上的试管振动，对其中的血液进行晃动避免其分层，同时由于承载台随着转盘间歇式转动，则每个承载台转动一个角度后自动停止转动，在停止的瞬间由于惯性作用也会使试管中的血样发生震荡，从而进一步与振动器的振动相配合，对血样进行更加充分的混匀，随着转盘的再次转动则上下往复机构下移使振动器与承载台分离，当下个承载台位于振动器正上方时则重复上述步骤，本发明通过使承载台直接受力进而间接的带动其上的试管产生晃动避免了将试管直接作为受力件而由于受力过大导致的试管破裂引起的血样失效问题。

参考图3，转盘1上具有沿其周向均匀开设的多个放置孔6，放置孔6的孔底处固连有环形凸缘7，每个承载台2的下端外周具有与环形凸缘7配合的环形槽8，承载台2一一对应的卡接于放置孔6内，环形凸缘7起到卡位的作用，能够避免承载台2随着转盘1转动时掉落，同时能够缓冲掉一部分离心力，使承载台2能够相对稳定的固定在转盘1上，同时，放置试管时，可以将承载台2直接从转盘1上拿下，等将试管稳定的固定在承载台2上后再放置于转盘1上，进一步保证试管的安全性。

再次参考图1，间歇转动机构3包括：底座30和主动转轴33，底座30设置于转盘1的下方，底座30内固定有电机31，电机31的输出轴竖直向上，电机31的输出轴上固定有不完全齿轮32，主动转轴33垂直固连于转盘1的下端中心处，主动转轴33上固定有与不完全齿轮32相啮合的从动齿轮34。

当电机31的输出轴每转动一周，则不完全齿轮32将从动齿轮34拨动一定角度，如图中当承载台2为8个时，则不完全齿轮32将从动齿轮34两个每次的啮合角度为45°，即就是说从动齿轮34每转动45°时会停下来，在此期间上下往复移动机构4恰好上升至使振动器5与某一个承载台2接触使其振动随后下移使其与承载台2脱离，振动方向可以为竖直方向和水平方向，随后则从动齿轮34再次转动45°使下一个承载台2与振动器5接触，从而实现了转盘 1的间歇式转动。

具体的，上下往复移动机构4包括：导向板40和曲柄连杆机构42，导向板40垂直固定于底座30上，导向板40的上端不接触承载台2，导向板40上滑动连接有沿竖直方向上下移动的滑块41，振动器5固定于滑块41的顶部，曲柄连杆机构42输出端与滑块41连接，输入端与驱动件43连接，以使滑块 41沿导向板40上下滑动。

为了节约能源以及简化装置，在本实施例中参考图4，驱动件43包括：主动伞齿轮430和从动伞齿轮431，主动伞齿轮430固定于电机31的输出轴上，从动伞齿轮431通过转动连接于底座30上的从动转轴432与主动伞齿轮 430垂直啮合，从动转轴432与曲柄连杆机构42的输入端连接。

通过主动伞齿轮430和从动伞齿轮431与电机31的输出轴的配合，实现了上下往复移动机构4与间歇转动机构3的联动，即通过一个电机31既实现了转盘1的间歇式转动又实现了振动器5与不同的承载台2的间歇式接触，在本实施例中从动伞齿轮431不会影响试管。

可选的，驱动件43包括还包括垂直固连于底座30上端的支撑杆433，支撑杆433的上端固定有铰接座434，从动转轴432通过铰接座434与底座30转动连接。

参考图3，承载台2上具有贯穿其轴向的定位孔9，定位孔9靠近上端的孔壁上具有卡槽10，卡槽10与试管的管盖相配合，卡槽10的槽壁上固定有防滑垫11。

为了进一步避免试管受力破裂，将试管的管盖作为与承载台2直接接触的受力件，通过卡槽10能够将试管的管盖卡在卡槽10上，即试管的管盖下端卡在卡槽10的下边缘上，从而使试管管体部分几乎不受力，加持力均布在管盖部分，一般情况下管盖均是塑料制成，具有一定的塑形不易破裂，再配合防滑垫11使其两者之间摩擦力足够大，保证了稳固的将试管放置在承载台2 的同时进一步避免试管受力破裂。

参考图5，定位孔9的孔壁上通过弹簧15弹性连接有内筒16，内筒16嵌套于定位孔9中，内筒16的上下端均开放，也就是说弹簧15在水平方向伸缩，将试管的下部放置在内筒16内，这样在每个承载台转动一个角度后自动停止转动，在停止的瞬间由于惯性作用再配合弹簧15的弹性伸缩会使试管中的血样发生震荡的幅度变大，进一步与振动器的振动相配合，对血样进行更加充分的混匀。

可选的，内筒16的底部固定有向定位孔9方向延伸的滑动板17，承载台 2内具有水平滑槽18，滑动板17与水平滑槽18滑动配合，保证了弹簧15的伸缩方向必须沿水平方向，进一步保证试管的震荡方向。

参考图6，底座30上端固定有环状护筒12，环状护筒12的上端固定有凸块13，转盘1的下端开设有与凸块13滑动配合的滑槽14，凸块13与滑槽14 的配合保证转盘1稳定转动，环状护筒12将整体带电及运动原件部分包括起来，使装置整体性加强。

综上所述，本发明提供的一种糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置在对血样试管进行摇匀的过程中不至于使所有血样持续处于晃动状态，通过间歇式逐个振动并配合转盘的转停带给试管的惯性力使每个试管中的血样可以等间隔时间段的被摇匀，且避免了在摇匀过程中使试管直接与施力部件的直接接触，从而在保证对血样进行摇匀的过程中避免出现试管放空或机械臂力控过大导致试管破裂血样失效的问题。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置，其特征在于，包括：

转盘(1)，其上活动连接有多个承载台(2)，多个所述承载台(2)沿所述转盘(1)的周向均匀排布，所述承载台(2)用于承载试管，所述转盘(1)连接有间歇转动机构(3)以使其绕轴线间歇式转动；

上下往复移动机构(4)，设置于所述转盘(1)的下方，所述上下往复移动机构(4)的上端连接有振动器(5)，当所述上下往复移动机构(4)向上移动带动所述振动器(5)与所述承载台(2)接触时，所述承载台(2)上的所述试管产生振动。

2.如权利要求1所述的糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置，其特征在于，所述转盘(1)上具有沿其周向均匀开设的多个放置孔(6)，所述放置孔(6)的孔底处固连有环形凸缘(7)，每个所述承载台(2)的下端外周具有与所述环形凸缘(7)配合的环形槽(8)，所述承载台(2)一一对应的卡接于所述放置孔(6)内。

3.如权利要求1所述的糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置，其特征在于，所述间歇转动机构(3)包括：

底座(30)，设置于所述转盘(1)的下方，所述底座(30)内固定有电机(31)，所述电机(31)的输出轴竖直向上，所述电机(31)的输出轴上固定有不完全齿轮(32)；

主动转轴(33)，垂直固连于所述转盘(1)的下端，所述主动转轴(33)上固定有与所述不完全齿轮(32)相啮合的从动齿轮(34)。

4.如权利要求3所述的糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置，其特征在于，所述上下往复移动机构(4)包括：

导向板(40)，垂直固定于所述底座(30)上，所述导向板(40)上滑动连接有沿竖直方向上下移动的滑块(41)，所述振动器(5)固定于所述滑块(41)的顶部；

曲柄连杆机构(42)，输出端与所述滑块(41)连接，输入端与驱动件(43)连接，以使所述滑块(41)沿所述导向板(40)上下滑动。

5.如权利要求4所述的糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置，其特征在于，所述驱动件(43)包括：

主动伞齿轮(430)，固定于所述电机(31)的输出轴上；

从动伞齿轮(431)，通过转动连接于所述底座(30)上的从动转轴(432)与所述主动伞齿轮(430)垂直啮合，所述从动转轴(432)与所述曲柄连杆机构(42)的输入端连接。

6.如权利要求5所述的糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置，其特征在于，驱动件(43)还包括垂直固连于所述底座(30)上端的支撑杆(433)，所述支撑杆(433)的上端固定有铰接座(434)，所述从动转轴(432)通过所述铰接座(434)与所述底座(30)转动连接。

7.如权利要求1所述的糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置，其特征在于，所述承载台(2)上具有贯穿其轴向的定位孔(9)，所述定位孔(9)靠近上端的孔壁上具有卡槽(10)，所述卡槽(10)与所述试管的管盖相配合，所述卡槽(10)的槽壁上固定有防滑垫(11)。

8.如权利要求7所述的糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置，其特征在于，所述定位孔(9)的孔壁上通过弹簧(15)弹性连接有内筒(16)，所述内筒(16)嵌套于所述定位孔(9)中，所述内筒(16)的上下端均开放。

9.如权利要求7所述的糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置，其特征在于，所述内筒(16)的底部固定有向所述定位孔(9)方向延伸的滑动板(17)，所述承载台(2)内具有水平滑槽(18)，所述滑动板(17)与所述水平滑槽(18)滑动配合。

10.如权利要求3所述的糖化血红蛋白分析用血样机械混匀装置，其特征在于，所述底座(30)上端固定有环状护筒(12)，所述环状护筒(12)的上端固定有凸块(13)，所述转盘(1)的下端开设有与所述凸块(13)滑动配合的滑槽(14)。

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