CN115068005B - 一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及剪切设备领域，更具体地说，涉及一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，包括：底座机构，底座机构上装设有试管定位机构，以对采样试管进行夹持限位；升降架板机构，升降架板机构活动连接在底座机构上，且位于试管定位机构上方；拭子固定机构，连接在升降架板机构上，以对穿过升降架板机构中心孔的采样拭子中部进行夹持固定；本发明内部自动感应装置可以检测到采样拭子插入至升降架板机构中心孔的深度，从而传递信号至控制器，控制器控制夹持驱动电机进行运转，以进行后续的夹持固定与采样端切断处理，无需人工折断采样端，提高安全性，降低交叉感染概率；本发明的灵敏度高，效率高，便于携带，适合大规模的普及使用。

Description

一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器
技术领域
本发明涉及剪切设备领域，更具体地说，涉及一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器。
背景技术
目前核酸检测中，存在的鼻拭子、咽拭子庞大的使用量，工作人员在核酸采样中，每天要应对庞大的居民检测压力，而由于鼻拭子及咽拭子生产厂家不同，质量良莠不齐，常常在采样过程中存在如下问题：采样后将拭子放入试管中，在试管边缘卡住拭子的薄弱区不易折断拭子，需要多次、反复弯折，但也不易折断，只得用手指卡住薄弱区将拭子前端折断的现象。这样就会造成采样效率下降、采样速度降低、采样人员双手污染的情况。
发明内容
本发明的目的在于提供一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，可以有效解决现有技术中的问题；本发明的灵敏度高，效率高，便于携带，适合大规模的普及使用。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，包括：
底座机构，底座机构上装设有试管定位机构，以对采样试管进行夹持限位；
升降架板机构，升降架板机构活动连接在底座机构上，且位于试管定位机构上方；
拭子固定机构，连接在升降架板机构上，以对穿过升降架板机构中心孔的采样拭子中部进行夹持固定；
拭子切断机构，连接在拭子固定机构上，以在拭子固定机构的传动下对采样拭子的采样端进行切断。
所述底座机构包括：
底座本体，底座本体的中心设有试管插槽；
导向竖轴，导向竖轴下端固定在底座本体上，且与升降架板机构的纵向通孔滑动配合；
竖向螺杆，竖向螺杆下端固定在底座本体上，且与转动在升降架板机构上的内螺纹转管螺纹配合；所述底座本体上设有USB接口，USB接口电连接拭子固定机构。
所述试管定位机构包括：
定位夹头，定位夹头设有两个，两个定位夹头的内端均设有V形夹槽，以通过两个V形夹槽对插入至试管插槽内的采样试管进行夹持固定；
导向横轴，导向横轴的两端相对固定在底座本体两端，导向横轴中部滑动配合在两个定位夹头一端的横向通孔内；
传动连杆，传动连杆设有两根，两根传动连杆的一端与两个定位夹头的另一端一一转动连接，两个传动连杆的另一端与位移滑板两端转动连接；
调节螺杆，调节螺杆一端转动连接在底座本体上，调节螺杆另一端螺纹传动连接位移滑板，以驱动位移滑板在底座本体上滑动，调节螺杆的轴线与导向横轴的轴线垂直。
所述拭子固定机构包括：
夹持驱动电机，夹持驱动电机通过电机座固定在升降架板机构上；
丝杠，丝杠转动配合在升降架板机构的矩形滑道内，丝杠一端与夹持驱动电机输出轴传动连接；
水平滑架，水平滑架滑动配合在升降架板机构的矩形滑道内，且与丝杠螺纹传动连接；
推拉连杆，推拉连杆设有两根，两根推拉连杆一端与水平滑架两端转动连接；
推拉架，推拉架设有两根，两个推拉架的外端与两根推拉连杆另一端一一转动连接，两个推拉架的内端相对滑动在升降架板机构的两个限位滑槽内；
滑动夹板，滑动夹板设有两个，两个滑动夹板内端插接在升降架板机构的中心孔内，两个滑动夹板外端滑动配合在升降架板机构的水平滑道内，两个推拉架的内端与两个滑动夹板外端一一固定连接；
所述升降架板机构上设有自动感应装置，自动感应装置电连接控制器，控制器电连接夹持驱动电机。
所述滑动夹板的内端面上设有半椭圆形夹槽，两个滑动夹板的内侧面对接时构成完整的椭圆形夹槽。
所述推拉架包括：外架板、横螺杆、内架板、压缩弹簧和调节螺母；外架板一端与推拉连杆转动连接，外架板另一端滑动在横螺杆中部，横螺杆内端固定在内架板上，内架板固定在滑动夹板上，横螺杆外端螺纹配合调节螺母，调节螺母卡挡在外架板外侧；横螺杆位于外架板和内架板之间的杆体上套设压缩弹簧。
所述拭子切断机构包括：联动架、刀座和切断刀；所述联动架设有两个，两个联动架的上端相对固定在两个外架板上，两个联动架中端相对滑动配合在升降架板机构的两个侧滑道内，两个联动架下端分别固定连接一个刀座；两个刀座内侧分别固定一个切断刀，两个切断刀的刀刃相对设置。
所述拭子切断机构还包括：辅助限位组件；所述辅助限位组件设有两个，两个辅助限位组件相对固定在两个刀座的下端；
所述辅助限位组件包括：辅助压板、横杆、复位压簧和竖支板；所述竖支板固定在刀座下端，竖支板上滑动配合两根横杆，两根横杆内端固定连接辅助压板，两根横杆上均套设有复位压簧，复位压簧的两端分别与辅助压板和竖支板固定连接。
所述的一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，还包括防侧漏导送管；所述防侧漏导送管为倒锥形漏斗结构，防侧漏导送管下端插接在采样试管的管口处，防侧漏导送管位于椭圆形夹槽正下方。
所述的一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，还包括：密闭挡门机构；所述密闭挡门机构设有两个，两个密闭挡门机构相对连接在升降架板机构底面的两端，两个密闭挡门机构与两个滑动夹板底面的齿条齿一一传动连接；
所述密闭挡门机构包括：齿轮、轮轴、横向齿条、导向横板、滑槽架、升降联板、调高螺杆和挡门本体；所述齿轮固定在轮轴上，轮轴两端通过轴承座转动连接在升降架板机构底面上，齿轮上方与滑动夹板底面的齿条齿啮合，齿轮下方与横向齿条啮合，横向齿条通过横向滑道滑动配合在导向横板中部，导向横板两端通过支板固定在升降架板机构底面上；横向齿条下端固定滑槽架；升降联板外端滑动配合在滑槽架的竖向滑道内，且螺纹配合在调高螺杆中部，调高螺杆下端转动在滑槽架上；升降联板内端固定连接挡门本体，以通过两个密闭挡门机构的两个挡门本体封堵在防侧漏导送管上端管口处。
本发明的有益效果：
本发明的一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，可以有效解决现有技术中的采样拭子不易折断的问题；本发明在使用时，采样拭子靠近拭子固定机构时，自动感应装置可以迅速感应到采样拭子的位置，从而控制拭子固定机构的两个滑动夹板灵敏迅速的分离开启，并在插入至采样拭子后迅速夹持住采样拭子，在两个滑动夹板夹持住采样拭子后，两侧的切断刀迅速的对采样拭子进行切断，完成剪切的过程一般在2-3秒，具有时效性，快速性，高效性，灵敏性较高，可以有效提高采样效率；本发明内部设有USB接口，供电渠道采用USB接口的外接电源通路，使得本发明具有较好的便携性，便于携带和异地操作，利于各地快速展开采样工作，进一步提高核酸采样的工作效率。
本发明内部设有拭子固定机构，在采样后，工作人员将采样拭子插入至升降架板机构中心孔，此时可通过拭子固定机构首先对采样拭子中部进行夹持固定，然后拭子固定机构驱动拭子切断机构对采样拭子进行切断处理，在切断过程中，拭子切断机构下端的辅助限位组件早于切断刀与采样拭子接触，辅助限位组件辅助夹持在采样拭子靠近采样端的杆体上，从而对采样拭子进行稳定夹持，防止切断刀对采样拭子切断过程中，采样拭子向侧方掉落，使得采样拭子可以落入至防侧漏导送管，并通过防侧漏导送管落入至底座机构上的采样试管内。
本发明的优点在于：
1.本发明内部设有可以对不同尺寸的采样试管进行夹持限位的试管定位机构，便于满足不同厂家生产的采样试管的使用。
2.本发明内部设有自动感应装置，自动感应装置可以检测到采样拭子插入至升降架板机构中心孔的深度，从而传递信号至控制器，控制器控制夹持驱动电机进行运转，以进行后续的夹持固定与采样端切断处理，无需人工折断采样端，有利于降低劳动力，并提高安全性，降低交叉感染概率。
3.本发明内部设有防侧漏导送管，防侧漏导送管可以对切断的采样端进行导送，使其下落位置更为准确，防侧漏导送管为一次性用品，每换一只采样试管时，更换一个防侧漏导送管。
4.本发明内部设有密闭挡门机构，在拭子切断机构对采样拭子进行切断处理时，密闭挡门机构自动开启，在拭子切断机构对采样拭子进行切断后，拭子切断机构向外侧运动复位时，密闭挡门机构自动关闭，从而封堵在防侧漏导送管上方管口处，降低外部环境对采样试管内部拭子采样端的影响，也防止采样试管内的拭子采样端造成附近环境的污染。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或相关技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的整体示意图一；
图2为本发明实施例提供的整体示意图二；
图3为本发明实施例提供的底座机构的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的试管定位机构的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的升降架板机构的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的拭子固定机构的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的推拉架的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的滑动夹板的结构示意图；
图9为本发明实施例提供的拭子切断机构的结构示意图；
图10为本发明实施例提供的辅助限位组件的结构示意图；
图11为本发明实施例提供的密闭挡门机构的结构示意图；
图12为本发明实施例提供的防侧漏导送管的结构示意图；
图13为本发明实施例提供的原理框图。
图标：底座机构1；底座本体11；导向竖轴12；竖向螺杆13；试管定位机构2；定位夹头21；导向横轴22；传动连杆23；位移滑板24；调节螺杆25；升降架板机构3；拭子固定机构4；夹持驱动电机41；丝杠42；水平滑架43；推拉连杆44；推拉架45；外架板451；横螺杆452；内架板453；压缩弹簧454；调节螺母455；滑动夹板46；拭子切断机构5；联动架51；刀座52；切断刀53；辅助限位组件54；辅助压板541；横杆542；复位压簧543；竖支板544；防侧漏导送管6；密闭挡门机构7；齿轮71；轮轴72；横向齿条73；导向横板74；滑槽架75；升降联板76；调高螺杆77；挡门本体78；USB接口8。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
须知，本说明书所附图式所绘示的结构、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，并非用以限定本申请可实施的限定条件，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，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本申请可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本申请可实施的范畴。
下面结合附图1-13对本发明作进一步详细说明。
实施例一
如图1-13所示，一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，包括：
底座机构1，底座机构1上装设有试管定位机构2，以对采样试管进行夹持限位；
升降架板机构3，升降架板机构3活动连接在底座机构1上，且位于试管定位机构2上方；
拭子固定机构4，连接在升降架板机构3上，以对穿过升降架板机构3中心孔的采样拭子中部进行夹持固定；
拭子切断机构5，连接在拭子固定机构4上，以在拭子固定机构4的传动下对采样拭子的采样端进行切断。
所述底座机构1上设有USB接口8，USB接口8电连接拭子固定机构4，以通过USB接口8与外接电源连接，使得本发明具有便携性，便于携带和异地操作处理，灵敏度高，效率高，适合大规模的普及使用。
所述底座机构1上设有充电式蓄电池，充电式蓄电池电连接拭子固定机构4，从而为本发明提供电源，便于在不便于连接电源或是电源接口不够的情况下使用。
本发明的一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，可以有效解决现有技术中的采样拭子不易折断的问题；本发明在使用时，首先将用于容纳采样拭子的采样试管通过底座机构1上的试管定位机构2进行固定，然后即可进行使用，在工作人员采样后，将采样拭子竖直插入至升降架板机构3的中心孔，此时开启拭子固定机构4，可通过拭子固定机构4首先对采样拭子中部进行夹持固定，然后拭子固定机构4驱动拭子切断机构5对采样拭子进行切断处理，切断后，采样拭子的采样端可以落入至采样试管内进行收集；无需人工折断采样端，有利于降低劳动力，并提高安全性，降低交叉感染概率。
实施例二
如图1-13所示，所述底座机构1包括：
底座本体11，底座本体11的中心设有试管插槽；
导向竖轴12，导向竖轴12下端固定在底座本体11上，且与升降架板机构3的纵向通孔滑动配合；
竖向螺杆13，竖向螺杆13下端固定在底座本体11上，且与转动在升降架板机构3上的内螺纹转管螺纹配合；所述底座本体11上设有USB接口8，USB接口8电连接拭子固定机构4。
所述底座本体11的中心设有试管插槽，用于采样试管的插入，对采样试管进行初步限位，并配合试管定位机构2对不同尺寸的采样试管有效固定；转动在所述升降架板机构3上的内螺纹转管螺纹配合在竖向螺杆13，使得升降架板机构3的水平高度可以进行调节，调节升降架板机构3的水平高度，便于适用于不同高度的采样试管使用，调节时，转动内螺纹转管改变其与竖向螺杆13的接触位置，此时可以带动升降架板机构3在导向竖轴12上滑动，从而调节升降架板机构3的水平高度。
所述试管定位机构2包括：
定位夹头21，定位夹头21设有两个，两个定位夹头21的内端均设有V形夹槽，以通过两个V形夹槽对插入至试管插槽内的采样试管进行夹持固定；
导向横轴22，导向横轴22的两端相对固定在底座本体11两端，导向横轴22中部滑动配合在两个定位夹头21一端的横向通孔内；
传动连杆23，传动连杆23设有两根，两根传动连杆23的一端与两个定位夹头21的另一端一一转动连接，两个传动连杆23的另一端与位移滑板24两端转动连接；
调节螺杆25，调节螺杆25一端转动连接在底座本体11上，调节螺杆25另一端螺纹传动连接位移滑板24，以驱动位移滑板24在底座本体11上滑动，调节螺杆25的轴线与导向横轴22的轴线垂直。
本发明内部设有可以对不同尺寸的采样试管进行夹持限位的试管定位机构2，便于满足不同厂家生产的采样试管的使用；试管定位机构2使用时，转动调节螺杆25进行控制，转动调节螺杆25可以改变其与位移滑板24的接触位置，从而带动位移滑板24在底座本体11上滑动，位移滑板24滑动时可以带动两个传动连杆23的一端进行运动，两个传动连杆23的另一端传动带动两个定位夹头21导向横轴22上相向滑动对采样试管进行夹持固定或是背离滑动解除对采样试管的夹持固定；两个定位夹头21的V形槽内可粘接橡胶防滑垫，以提高夹持固定的稳定性。
实施例三
如图1-13所示，所述拭子固定机构4包括：
夹持驱动电机41，夹持驱动电机41通过电机座固定在升降架板机构3上；
丝杠42，丝杠42转动配合在升降架板机构3的矩形滑道内，丝杠42一端与夹持驱动电机41输出轴传动连接；
水平滑架43，水平滑架43滑动配合在升降架板机构3的矩形滑道内，且与丝杠42螺纹传动连接；
推拉连杆44，推拉连杆44设有两根，两根推拉连杆44一端与水平滑架43两端转动连接；
推拉架45，推拉架45设有两根，两个推拉架45的外端与两根推拉连杆44另一端一一转动连接，两个推拉架45的内端相对滑动在升降架板机构3的两个限位滑槽内；
滑动夹板46，滑动夹板46设有两个，两个滑动夹板46内端插接在升降架板机构3的中心孔内，两个滑动夹板46外端滑动配合在升降架板机构3的水平滑道内，两个推拉架45的内端与两个滑动夹板46外端一一固定连接；
所述升降架板机构3上设有自动感应装置，自动感应装置电连接控制器，控制器电连接夹持驱动电机41。自动感应装置可以迅速感应到采样拭子的位置，从而控制拭子固定机构的两个滑动夹板46灵敏迅速的分离，然后采样拭子插入到位时迅速夹持住采样拭子，实现采样拭子的精准、高效固定，在两个滑动夹板46夹持住采样拭子后，切断机构5迅速的对采样拭子进行切断，完成剪切的过程一般在2-3秒，具有超高的时效性，快速性，高效性，灵敏性较高，可以有效提高采样效率。自动感应装置为到位传感器，可为超声波传感器、激光位移传感器或激光测距传感器等多种传感器中的一种，或是几种的组合使用；本发明内部设有自动感应装置，自动感应装置可以检测到采样拭子插入至升降架板机构3中心孔的深度，当采样拭子插入至预设的深度时，自动感应装置可以迅速感应到采样拭子的位置，从而传递信号至控制器，控制器控制夹持驱动电机41进行运转，夹持驱动电机41驱动丝杠42转动，丝杠42转动时可以改变其与水平滑架43的接触位置，从而驱动水平滑架43在升降架板机构3的矩形滑道内滑动，水平滑架43向外侧滑动时可以使其与两个推拉连杆44之间的夹角变小，从而通过两个推拉连杆44带动两个推拉架45相向运动，两个推拉架45带动两个滑动夹板46相互靠近，从而对采样拭子的杆部进行夹持固定，便于后续通过拭子切断机构5对采样拭子的采样端进行切断，无需人工折断采样端，有利于降低劳动力，并提高安全性，降低交叉感染概率。
所述滑动夹板46的内端面上设有半椭圆形夹槽，两个滑动夹板46的内侧面对接时构成完整的椭圆形夹槽。半椭圆形夹槽的设置，对采样拭子具有一定的纠偏作用，便于采样拭子在挤压力的作用下向椭圆形夹槽的中心运动，以提高后续剪切后落入至采样试管内的精准性。
所述推拉架45包括：外架板451、横螺杆452、内架板453、压缩弹簧454和调节螺母455；外架板451一端与推拉连杆44转动连接，外架板451另一端滑动在横螺杆452中部，横螺杆452内端固定在内架板453上，内架板453固定在滑动夹板46上，横螺杆452外端螺纹配合调节螺母455，调节螺母455卡挡在外架板451外侧；横螺杆452位于外架板451和内架板453之间的杆体上套设压缩弹簧454。所述推拉架45的结构设置，使其传动滑动夹板46对采样拭子夹持时具有一定程度的缓冲，便于采样拭子在挤压力的作用下向椭圆形夹槽的中心运动，也便于适用于不同直径的采样拭子的杆部进行夹持；在推拉连杆44带动推拉架45向内侧运动时，推拉连杆44首先带动外架板451在横螺杆452上滑动，并对压缩弹簧454进行一定程度的压缩，并通过与压缩弹簧454的配合带动内架板453向内侧运动，内架板453带动滑动夹板46向内侧滑动，从而通过两个具有一定缓冲性能的滑动夹板46对采样拭子的两端进行夹持固定。
所述拭子切断机构5包括：联动架51、刀座52和切断刀53；所述联动架51设有两个，两个联动架51的上端相对固定在两个外架板451上，两个联动架51中端相对滑动配合在升降架板机构3的两个侧滑道内，两个联动架51下端分别固定连接一个刀座52；两个刀座52内侧分别固定一个切断刀53，两个切断刀53的刀刃相对设置。在两个外架板451在两根横螺杆452上滑动对两根压缩弹簧454压缩时，两个滑动夹板46已经对采样拭子进行夹持固定，两个外架板451在横螺杆452上继续滑动时可以带动两个联动架51在升降架板机构3的两个侧滑道内滑动，从而带动两个刀座52和切断刀53相互靠近，最终通过两个切断刀53对采样拭子进行截断，截断后，两个外架板451向外侧运动时，两个切断刀53首先分离，此时可以握住截断采样端后的采样拭子杆，然后在两个滑动夹板46解除对采样拭子杆的夹持后取下采样拭子杆，丢弃即可。
所述拭子切断机构5还包括：辅助限位组件54；所述辅助限位组件54设有两个，两个辅助限位组件54相对固定在两个刀座52的下端；
所述辅助限位组件54包括：辅助压板541、横杆542、复位压簧543和竖支板544；所述竖支板544固定在刀座52下端，竖支板544上滑动配合两根横杆542，两根横杆542内端固定连接辅助压板541，两根横杆542上均套设有复位压簧543，复位压簧543的两端分别与辅助压板541和竖支板544固定连接。
拭子切断机构5下端的两个辅助限位组件54的辅助压板541早于切断刀53与采样拭子接触，两个辅助压板541夹持在采样拭子靠近采样端的杆体上，从而对采样拭子进行稳定夹持，防止切断刀对采样拭子切断过程中，采样拭子向侧方掉落。
所述的一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，还包括防侧漏导送管6；所述防侧漏导送管6为倒锥形漏斗结构，防侧漏导送管6下端插接在采样试管的管口处，防侧漏导送管6位于椭圆形夹槽正下方。
本发明内部设有防侧漏导送管6，防侧漏导送管6可以对切断的采样端进行导送，使其下落位置更为准确，防侧漏导送管6为一次性用品，每换一只采样试管时，更换一个防侧漏导送管6。
所述的一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，还包括：密闭挡门机构7；所述密闭挡门机构7设有两个，两个密闭挡门机构7相对连接在升降架板机构3底面的两端，两个密闭挡门机构7与两个滑动夹板46底面的齿条齿一一传动连接；
所述密闭挡门机构7包括：齿轮71、轮轴72、横向齿条73、导向横板74、滑槽架75、升降联板76、调高螺杆77和挡门本体78；所述齿轮71固定在轮轴72上，轮轴72两端通过轴承座转动连接在升降架板机构3底面上，齿轮71上方与滑动夹板46底面的齿条齿啮合，齿轮71下方与横向齿条73啮合，横向齿条73通过横向滑道滑动配合在导向横板74中部，导向横板74两端通过支板固定在升降架板机构3底面上；横向齿条73下端固定滑槽架75；升降联板76外端滑动配合在滑槽架75的竖向滑道内，且螺纹配合在调高螺杆77中部，调高螺杆77下端转动在滑槽架75上；升降联板76内端固定连接挡门本体78，以通过两个密闭挡门机构7的两个挡门本体78封堵在防侧漏导送管6上端管口处。
在两个滑动夹板46相互远离、未向内侧对接时，两个密闭挡门机构7的挡门本体78处于封闭在防侧漏导送管6顶面的状态，从而对采样试管和防侧漏导送管6进行封堵，降低内部采样拭子或外部空气被污染的概率，当两个滑动夹板46相向运动对采样拭子进行夹持固定时，两个滑动夹板46底面的齿条齿向内侧运动，带动两个齿轮71转动，两个齿轮71带动两个横向齿条73向外侧滑动，两个横向齿条73在两个导向横板74上滑动并通过两组滑槽架75、升降联板76、和调高螺杆77的配合带动两个挡门本体78向外侧滑动，从而解除对防侧漏导送管6顶面的封堵，此时便于夹持在两个滑动夹板46之间的采样拭子的采样端被切断后落入至防侧漏导送管6，并通过防侧漏导送管6落入至采样试管；挡门本体78的水平高度可以通过转动调高螺杆77适当调节，转动调高螺杆77可以改变其与升降联板76的接触位置，从而带动升降联板76上下滑动，最终改变挡门本体78的水平高度，以适用于不同高度的采样试管。
本发明的一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，还包括计数系统；所述技术系统包括位移传感器和计数器，位移传感器和计数器均电连接控制器；所述位移传感器装设在一个刀座52上，以检测两个刀座52上的切断刀53是否切断到位，当两个切断刀53切断采样拭子后，位移传感器检测到两个切断刀53的刀刃接触，如图13所示，位移传感器将采集到的信号传递至控制器，控制器对传感器信号进行处理后，传递信号至计数器，从而通过计数器对本发明进行采样拭子剪切的次数进行统计，便于统计出不同核酸采样工作人员通过本发明在规定的核酸检测时间内的核酸采样次数。
本发明的一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，通过如下公式对采样拭子的剪切效率进行计算，剪切效率的计算公式如下：
Figure BDA0003694037420000161
公式中：
Q为通过本发明的采样拭子剪切器对采样拭子采样端进行切断的剪切效率；
Qa为基准剪切效率；
Figure BDA0003694037420000162
为通过本发明的进行切断的实际采样拭子的材料硬度；
Y为符合国家标准的采样拭子的材料硬度；
CS为工作人员控制采样拭子直接插入至采样试管内的平均时长；
Cavg为工作人员控制采样拭子插入至两个滑动夹板46构成的椭圆形夹槽内的平均时长；
Ptg为本发明内部两个切断刀53闭合时的剪切力度；
Pl为通过本发明的进行切断的实际采样拭子的断裂强度；
Figure BDA0003694037420000163
为本发明内部两个切断刀的切断系数。
其中，Qa为基准剪切效率，基准剪切效率可为人工折断采样拭子的效率；
其中，
Figure BDA0003694037420000171
公式中：C1、C2、C3、C4、C5为五位工作人员控制采样拭子插入至两个滑动夹板46构成的椭圆形夹槽内的时长；采取多位工作人员进行操作，从而计算出平均的时长，相比于一位工作人员进行多次操作，其精准性更好，便于得到多数工作人员使用本发明对采样拭子切断的效率，更符合计算全民检测的效率计算。
其中，
Figure BDA0003694037420000172
公式中：Zq为两个切断刀53切断采样拭子所需要的次数，次数越少，切断系数越大，效率越高。
本发明的一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，可以根据本发明的进行切断的实际采样拭子的材料硬度、工作人员控制采样拭子直接插入至采样试管内的平均时长、工作人员控制采样拭子插入至两个滑动夹板46构成的椭圆形夹槽内的平均时长、两个切断刀53闭合时的剪切力度和通过本发明的进行切断的实际采样拭子的断裂强度来计算通过本发明的采样拭子剪切器对采样拭子采样端进行切断的剪切效率，在进行核酸检测时，特别是紧急状态下的核酸检测时，由于每个社区的常驻人数不同，因此需要向不同的社区派出不同数量的核酸检测工作人员，而由于不同核酸检测工作人员进行核酸采样工作的熟练度不同，不同核酸检测工作人员折断一根采样拭子所需要的时间也不同，这就导致在规定时间内，每位核酸检测工作人员所能进行核酸采样的人数相差较多，导致无法精准的确定分配至不同社区的核酸检测工作人员的数量，为了提高核酸采样效率，本发明的一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，还提供了一种对采样拭子的剪切效率进行计算的公式，通过对采样拭子的剪切效率进行计算，有效判断在一定时间范围内，一台本发明进行剪切的采样拭子的数量，从而判断一位核酸检测工作人员可以进行核酸采样的次数，最终而判断出，在规定的时间范围内，需要向具有不同数量常驻人员的社区派遣的核酸检测工作人员的数量，并配置相应数量本发明的采样拭子剪切器，使得不同社区核酸检测派出人员的数量更为精准，便于使得核酸检测效率有效提高。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

Claims (3)

1.一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，其特征在于，包括：底座机构(1)，底座机构(1)上装设有试管定位机构(2)，以对采样试管进行夹持限位；升降架板机构(3)，升降架板机构(3)活动连接在底座机构(1)上，且位于试管定位机构(2)上方；拭子固定机构(4)，连接在升降架板机构(3)上，以对穿过升降架板机构(3)中心孔的采样拭子中部进行夹持固定；拭子切断机构(5)，连接在拭子固定机构(4)上，以在拭子固定机构(4)的传动下对采样拭子的采样端进行切断；
所述拭子固定机构(4)包括：夹持驱动电机(41)，夹持驱动电机(41)通过电机座固定在升降架板机构(3)上；丝杠(42)，丝杠(42)转动配合在升降架板机构(3)的矩形滑道内，丝杠(42)一端与夹持驱动电机(41)输出轴传动连接；水平滑架(43)，水平滑架(43)滑动配合在升降架板机构(3)的矩形滑道内，且与丝杠(42)螺纹传动连接；推拉连杆(44)，推拉连杆(44)设有两根，两根推拉连杆(44)一端与水平滑架(43)两端转动连接；推拉架(45)，推拉架(45)设有两根，两个推拉架(45)的外端与两根推拉连杆(44)另一端一一转动连接，两个推拉架(45)的内端相对滑动在升降架板机构(3)的两个限位滑槽内；滑动夹板(46)，滑动夹板(46)设有两个，两个滑动夹板(46)内端插接在升降架板机构(3)的中心孔内，两个滑动夹板(46)外端滑动配合在升降架板机构(3)的水平滑道内，两个推拉架(45)的内端与两个滑动夹板(46)外端一一固定连接；升降架板机构(3)上设有自动感应装置，自动感应装置电连接控制器，控制器电连接夹持驱动电机(41)；
所述滑动夹板(46)的内端面上设有半椭圆形夹槽，两个滑动夹板(46)的内侧面对接时构成完整的椭圆形夹槽；
所述推拉架(45)包括：外架板(451)、横螺杆(452)、内架板(453)、压缩弹簧(454)和调节螺母(455)；外架板(451)一端与推拉连杆(44)转动连接，外架板(451)另一端滑动在横螺杆(452)中部，横螺杆(452)内端固定在内架板(453)上，内架板(453)固定在滑动夹板(46)上，横螺杆(452)外端螺纹配合调节螺母(455)；横螺杆(452)位于外架板(451)和内架板(453)之间的杆体上套设压缩弹簧(454)；
所述拭子切断机构(5)包括：联动架(51)、刀座(52)和切断刀(53)；联动架(51)设有两个，两个联动架(51)的上端相对固定在两个外架板(451)上，两个联动架(51)中端相对滑动配合在升降架板机构(3)的两个侧滑道内，两个联动架(51)下端分别固定连接一个刀座(52)；两个刀座(52)内侧分别固定一个切断刀(53)，两个切断刀(53)的刀刃相对设置；
所述拭子切断机构(5)还包括：辅助限位组件(54)；辅助限位组件(54)设有两个，两个辅助限位组件(54)相对固定在两个刀座(52)的下端；辅助限位组件(54)包括：辅助压板(541)、横杆(542)、复位压簧(543)和竖支板(544)；竖支板(544)固定在刀座(52)下端，竖支板(544)上滑动配合两根横杆(542)，两根横杆(542)内端固定辅助压板(541)，两根横杆(542)上均套设有复位压簧(543)，复位压簧(543)两端分别与辅助压板(541)和竖支板(544)固定；
还包括防侧漏导送管(6)；所述防侧漏导送管(6)为倒锥形漏斗结构，防侧漏导送管(6)下端插接在采样试管的管口处，防侧漏导送管(6)位于椭圆形夹槽正下方；
还包括：密闭挡门机构(7)；所述密闭挡门机构(7)设有两个，两个密闭挡门机构(7)相对连接在升降架板机构(3)底面的两端，两个密闭挡门机构(7)与两个滑动夹板(46)底面的齿条齿一一传动连接；密闭挡门机构(7)包括：齿轮(71)、轮轴(72)、横向齿条(73)、导向横板(74)、滑槽架(75)、升降联板(76)、调高螺杆(77)和挡门本体(78)；齿轮(71)固定在轮轴(72)上，轮轴(72)两端通过轴承座转动连接在升降架板机构(3)底面上，齿轮(71)上方与滑动夹板(46)底面的齿条齿啮合，齿轮(71)下方与横向齿条(73)啮合，横向齿条(73)通过横向滑道滑动配合在导向横板(74)中部，导向横板(74)两端通过支板固定在升降架板机构(3)底面上；横向齿条(73)下端固定滑槽架(75)；升降联板(76)外端滑动配合在滑槽架(75)的竖向滑道内，且螺纹配合在调高螺杆(77)中部，调高螺杆(77)下端转动在滑槽架(75)上；升降联板(76)内端固定连接挡门本体(78)，以通过两个密闭挡门机构(7)的两个挡门本体(78)封堵在防侧漏导送管(6)上端管口处。
2.根据权利要求1所述的一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，其特征在于，所述底座机构(1)包括：底座本体(11)，底座本体(11)中心设有试管插槽；导向竖轴(12)，导向竖轴(12)固定在底座本体(11)上，且与升降架板机构(3)的纵向通孔滑动配合；竖向螺杆(13)，竖向螺杆(13)固定在底座本体(11)上，且与转动在升降架板机构(3)上的内螺纹转管螺纹配合；所述底座本体(11)上设有USB接口(8)，USB接口(8)电连接拭子固定机构(4)。
3.根据权利要求2所述的一种便携式无接触自动感应采样拭子剪切器，其特征在于，所述试管定位机构(2)包括：定位夹头(21)，定位夹头(21)设有两个，两个定位夹头(21)的内端均设有V形夹槽，以通过两个V形夹槽对插入至试管插槽内的采样试管进行夹持固定；导向横轴(22)，导向横轴(22)的两端相对固定在底座本体(11)两端，导向横轴(22)中部滑动配合在两个定位夹头(21)一端的横向通孔内；传动连杆(23)，传动连杆(23)设有两根，两根传动连杆(23)的一端与两个定位夹头(21)的另一端一一转动连接，两个传动连杆(23)的另一端与位移滑板(24)两端转动连接；调节螺杆(25)，调节螺杆(25)一端转动连接在底座本体(11)上，调节螺杆(25)另一端螺纹传动连接位移滑板(24)，以驱动位移滑板(24)在底座本体(11)上滑动，调节螺杆(25)的轴线与导向横轴(22)的轴线垂直。
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