CN115253819B - 一种自动注液混匀设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动注液混匀设备，包括机架、移料机构以及振荡混匀仪；所述机架上设置有对若干空置试管进行试剂添加的注液组件一，添加试剂后的所述试管依次移送至所述移料机构内的移料载具上，所述移料机构包括两组载具夹紧组件以及移动组件，所述移动组件包括一对相互平行设置的夹板以及位移气缸，所述载具夹紧组件驱动两个夹板相对移动夹紧移料载具，所述位移气缸活塞杆伸缩带动夹板夹紧的所述移料载具朝向振荡混匀仪的方向移动，所述机架上远离注液组件一的一端设置有对试管进行多次试剂添加的注液组件二。本发明实现多个试管内试剂的多次自动添加以及批量加工，提高试管注液的工作效率。

Description

一种自动注液混匀设备

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，尤其涉及一种自动注液混匀设备。

背景技术

试管是化学实验室和生命科学实验室常用的由玻璃或透明塑料管制成的一种小型容器，其中用于生物细胞或微生物培养的试管也称作培养管。试管通常包括管体，管体的下端封闭为管底，所述管体的上端设有管口。管口有平口形式和卷口形式，卷口形式即管口的口沿稍向外侧凸出，形成外径大于管体其他部分的外径的凸缘，便于管体的夹持和管盖的锁扣，不易脱落；管底壁可有平底，圆底和圆锥底等不同类型；管体通常为圆柱形结构。此外，试管有时需要配备防止内部液体蒸发，被污染，溅出或抛洒的旋转拧紧式试管盖。

混合试剂注液过程中需要经过多次加液以及振动的操作，人工操作无法保证试管内试剂不被污染，同时也不能实现批量上料，导致试管注液的效率低下，因此，需要提供一种自动注液混匀设备来解决上述问题。

发明内容

为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种自动注液混匀设备，实现多个试管内试剂的多次自动添加以及批量加工，提高试管注液的工作效率。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种自动注液混匀设备，包括机架、移料机构以及振荡混匀仪；所述机架上设置有对若干空置试管进行试剂添加的注液组件一，添加试剂后的所述试管依次移送至所述移料机构内的移料载具上，所述移料机构包括两组载具夹紧组件以及移动组件，所述移动组件包括一对相互平行设置的夹板以及位移气缸，所述载具夹紧组件驱动两个夹板相对移动夹紧移料载具，所述位移气缸活塞杆伸缩带动夹板夹紧的所述移料载具朝向振荡混匀仪的方向移动，所述机架上远离注液组件一的一端设置有对试管进行多次试剂添加的注液组件二。

优选地，所述注液组件一包括夹料组件一、拧盖组件一以及注液模组一，所述注液模组一带动夹料组件一上的空置试管在拧盖组件一以及注液器间往返移动，所述拧盖组件一包括拧盖支架、竖直设置的拧盖电机以及拧盖夹爪，所述夹料组件一包括用于防止试管倾斜的定位板、夹料气缸以及位于所述夹料气缸活塞杆顶部的夹料爪，所述注液模组一带动装好空置试管的夹料组件一移动至拧盖组件一处，拧盖夹爪夹住空置试管顶部的试管盖并转动开盖，开盖后的空置试管则继续由注液模组一带动至注液器处进行试剂添加，最后拧盖复位，实现空置试管内试剂的自动添加，无需人工操作，避免试剂添加过程中产生污染，提高试管的注液效率。

优选地，所述机架上设置有用于放置移料载具的载具放置座，所述载具放置座包括载具放置座一、载具放置座二以及位于所述移料机构长度方向两端的载具放置座三以及载具放置座四，所述载具放置座上端面设置有定位凸台，且所述载具放置座上沿移料载具移动方向上开设有让位通槽，所述载具放置座侧边还设置有压紧组件，通过设置压紧组件避免抽取出移料载具上的试管时移料载具跟随移动，出现较大位置偏差或从载具放置座上掉落的现象。

优选地，所述载具放置座一与载具放置座三以及载具放置座二与载具放置座四间均设置有一用于移动移料载具的移动模组，所述载具放置座一以及载具放置座二间水平设置有一输送模组，每个所述移动模组以及输送模组上均设置有一顶料组件，所述顶料组件包括顶料气缸，所述顶料气缸通过移动滑座与移动模组滑动连接，所述顶料气缸活塞杆顶端设置有一顶料板，且所述顶料板上设置有若干定位凸台。

优选地，所述压紧组件包括固定支座以及位于所述固定支座上的下压气缸，所述下压气缸驱动压板下压，将移料载具下压在压板与载具放置座之间，所述下压气缸活塞杆伸缩带动压板向上或向下移动，实现对移料载具的松开以及压紧，压紧时保证移料载具的位置不会发生偏移，为后续移动至下一工序加工提供便利。

优选地，所述载具夹紧组件包括夹紧支座以及支撑板，所述夹紧支座上的升降气缸活塞杆伸缩驱动所述支撑板向上或向下移动，所述夹紧支座上设置有对支撑板的移动进行导向的导向杆，所述支撑板上表面长度方向的两端均设置有一夹紧气缸，两个所述夹紧气缸活塞杆伸缩带动相对应的夹板沿导轨相对或相背移动。

优选地，所述移动组件还包括一组平行设置的固定支架，所述位移气缸位于所述固定支架上，所述位移气缸活塞杆伸缩驱动夹板沿所述固定支架上的滑轨往返移动，所述夹板上夹持侧设置有硅胶垫，所述硅胶垫具有防滑作用，避免发生移料载具在移动过程中从两个夹板之间滑落的现象，保证装有试管的移料载具的移动效率。

优选地，所述注液组件二包括若干注液模组二、注液器、拧盖组件二以及夹料组件二，所述拧盖组件二以及夹料组件二与所述拧盖组件一以及夹料组件一结构相同，所述夹料组件二通过摇匀组件与所述注液模组二相连接，所述摇匀组件包括驱动电机以及支撑所述夹料组件二的转动板，所述驱动电机驱动转动杆转动，使与所述转动杆固定连接的夹料组件二在驱动电机的作用下有角度的转动摇晃。

优选地，所述机架上设置有上料组件以及若干拿取试管的机器人，所述上料组件包括沿所述机架边缘设置的送料线以及若干位于所述送料线上的载料架，起始点时，所述载料架上装满需要加入试剂的空置试管，并由送料线输送至机器人处，实现空置试管的自动上料，被取出试管后的空置的载料架在送料线的带动下继续移动，可移动至试管内试剂添加完全的工位，供试剂完全添加完成的试管统一放置下料，提高试管运输的效率，降低工作人员的劳动强度。

本发明的有益效果：

本发明通过注液组件一、移料载具、顶料组件、夹具夹紧组件、移动组件、振荡混匀仪以及注液组件二的相互配合，所述移料载具能够放置多个试管，实现试管的批量运输，通过所述注液组件一对控制试管进行第一次自动添加试剂，通过所述注液组件二实现对试管内试剂的第二次以及第三次添加，实现多个试管内试剂的多次自动添加，提高试管注液的工作效率。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的整体结构轴侧图；

图2为本发明一较佳实施例的注液组件一结构示意图；

图3为本发明一较佳实施例的部分结构示意图；

图4为图3中A的放大结构示意图；

图5为本发明一较佳实施例的夹具夹紧组件以及移动组件的结构示意图；

图6为本发明一较佳实施例的注液组件二结构示意图；

图7为本发明一较佳实施例的摇匀组件结构示意图；

图中：1、机架；2、上料组件；21、送料线；22、载料架；3、注液组件一；31、注液模组一；32、注液器；33、拧盖组件一；331、拧盖支架；332、拧盖电机；333、拧盖夹爪；34、夹料组件一；341、夹料气缸；342、夹料爪；343、定位板；4、移料载具；5、载具放置座一；6、让位通槽；7、压紧组件；71、固定支座；72、下压气缸；73、压板；8、移动模组；9、顶料组件；91、移动滑座；92、顶料气缸；93、顶料板；10、定位凸台；11、载具夹紧组件；111、夹紧支座；112、导向杆；113、支撑板；114、夹紧气缸；115、导轨；116、升降气缸；12、移动组件；121、固定支架；122、滑轨；123、夹板；124、位移气缸；13、振荡混匀仪；14、输送模组；15、机器人；16、注液组件二；161、注液模组二；162、拧盖组件二；163、夹料组件二；164、摇匀组件；1641、驱动电机；1642、转动杆；1643、转动板；17、载具放置座二。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参见附图1至7所示，本实施例中的一种自动注液混匀设备，包括机架1、移料机构以及振荡混匀仪13；所述机架1上设置有对若干空置试管进行试剂添加的注液组件一3，添加试剂后的所述试管依次移送至所述移料机构内的移料载具4上，通过所述注液组件一3对空置试管进行试剂的自动添加，且添加完试剂后的试管由机器人批量抓取至空的移料载具4上，此过程无需人工操作，有效降低工作人员的劳动强度，批量上料同时能提高试管注液的工作效率。

所述移料机构包括两组载具夹紧组件11以及移动组件12，所述移动组件12包括一对相互平行设置的夹板123以及位移气缸124，所述载具夹紧组件11驱动两个夹板123相对移动夹紧移料载具4，所述位移气缸124活塞杆伸缩带动夹板123夹紧的所述移料载具4朝向振荡混匀仪13的方向移动，当移料载具4上装满试管后，所述载具夹紧组件11开始工作，使两个夹板123夹紧移料载具4宽度方向的两侧，随后位移气缸124开始工作，带动夹板123滑动使移料载具4移动至振荡混匀仪上，此时载具夹紧组件11松开移料载具4，使振荡混匀仪14能够对移料载具4上的试管内试剂进行振荡混合，避免试剂沉淀，此处振荡混匀仪为现有技术，其具体结构不做过多赘述，振荡完成后，载具夹紧组件11重复初始工作继续夹紧移料载具4，位移气缸124继续工作带动移料载具4至下一工位。

所述机架1上远离注液组件一3的一端设置有对试管进行多次试剂添加的注液组件二16，通过机器人15将上述下一工位上的试管取出放置在注液组件二16上，通过所述注液组件二16对试管进行重复两次试管内试剂的添加混匀工序，完成试管内试剂的多次自动加液，该设备提高了试管注液的工作效率。

所述注液组件一3包括夹料组件一34、拧盖组件一33以及注液模组一31，所述注液模组一31带动夹料组件一34上的空置试管在拧盖组件一33以及注液器32间往返移动，所述拧盖组件一33包括拧盖支架331、竖直设置的拧盖电机332以及拧盖夹爪333，所述夹料组件一34包括用于防止试管倾斜的定位板343、夹料气缸341以及位于所述夹料气缸341活塞杆顶部的夹料爪342，所述注液模组一31带动装好空置试管的夹料组件一34移动至拧盖组件一33处，拧盖夹爪333夹住空置试管顶部的试管盖并转动开盖，开盖后的空置试管则继续由注液模组一31带动至注液器32处进行试剂添加，最后拧盖复位，实现空置试管内试剂的自动添加，无需人工操作，避免试剂添加过程中产生污染，提高试管的注液效率。

所述机架1上设置有用于放置移料载具4的载具放置座5，所述载具放置座5包括载具放置座一5、载具放置座二17、位于所述移料机构长度方向两端的载具放置座三以及载具放置座四，所述载具放置座上端面设置有定位凸台10，所述移料载具4上开设有若干供试管插入的凹槽，所述移料载具4底部也开始有若干与所述定位凸台10形状相配合的槽孔，保证移料载具4放置在载具放置座上时不会发生位置的便宜，保证其稳定性。

且所述载具放置座上沿移料载具4移动方向上开设有让位通槽6，为移料载具4的移动进行让位，避免在移动过程中产生干涉；所述载具放置座侧边还设置有压紧组件7，通过设置压紧组件7避免抽取出移料载具4上的试管时移料载具4跟随移动，出现较大位置偏差或从载具放置座5上掉落的现象。

所述载具放置座一5与载具放置座三以及载具放置座二17与载具放置座四间均设置有一用于移动移料载具4的移动模组8，所述载具放置座5一以及载具放置座5二间水平设置有一输送模组14，每个所述移动模组8以及输送模组14上均设置有一顶料组件9，所述顶料组件9包括顶料气缸92，所述顶料气缸92通过移动滑座91与移动模组8滑动连接，所述顶料气缸92活塞杆顶端设置有一顶料板93，且所述顶料板93上设置有若干定位凸台10，当需要将载具放置座一5上的空置移料载具4移动至载具放置座三上时，顶料组件9开始工作，顶料气缸92活塞杆伸出带动顶料板93向上移动，使顶料板93上的定位凸台10卡设在移料载具4下端面的槽孔内由于此时压紧组件7还处于压紧状态，因此能保证槽孔与定位凸台10配合更紧密。

随后压紧组件7驱动压板73上移解除压紧状态，移动模组8开始工作带动所述顶料板93上的空置移料载具4移动至载具放置座三上，实现空置移料载具4的自动上料，载具放置座三上的移料载具4放满试管后，由载具夹紧组件11以及移动组件12配合经过振荡混匀仪振荡后移送至载具放置座四上，机器人将振荡后试管移送至后续的注液组件二16上继续进行试剂添加，后续取完试管的移料载具4则通过顶料组件9以及移动模组8的配合下运送至载具放置座二17上，载具放置座三上的空置移料载具4则在输送模组14的作用下移动至载具放置座一5上，实现移料载具4的循环自动上料。

所述压紧组件7包括固定支座71以及位于所述固定支座71上的下压气缸72，所述下压气缸72驱动压板73下压，将移料载具4下压在压板73与载具放置座5之间，所述下压气缸72活塞杆伸缩带动压板73向上或向下移动，实现对移料载具4的松开以及压紧，压紧时保证移料载具4的位置不会发生偏移，为后续移动至下一工序加工提供便利。

所述载具夹紧组件11包括夹紧支座111以及支撑板113，所述夹紧支座111上的升降气缸116活塞杆伸缩驱动所述支撑板113向上或向下移动，所述夹紧支座111上设置有对支撑板113的移动进行导向的导向杆112，当移料载具4需要上料时，升降气缸116活塞杆伸出驱动支撑板113向上移动，为所述移料载具4的移动上料进行让位；

所述支撑板113上表面长度方向的两端均设置有一夹紧气缸114，两个所述夹紧气缸114活塞杆伸缩带动相对应的夹板123沿导轨115相对或相背移动，实现对移料载具4的夹紧与松开。

所述移动组件12还包括一组平行设置的固定支架121，所述位移气缸124位于所述固定支架121上，所述位移气缸124活塞杆伸缩驱动夹板123沿所述固定支架121上的滑轨122往返移动，所述夹板123上夹持侧设置有硅胶垫，所述硅胶垫具有防滑作用，避免发生移料载具4在移动过程中从两个夹板123之间滑落的现象，保证装有试管的移料载具4的移动效率。

所述注液组件二16包括若干注液模组二161、注液器32、拧盖组件二162以及夹料组件二163，所述拧盖组件二162以及夹料组件二163与所述拧盖组件一33以及夹料组件一34结构相同，所述夹料组件二163通过摇匀组件164与所述注液模组二161相连接，所述摇匀组件164包括驱动电机1641以及支撑所述夹料组件二163的转动板1643，所述驱动电机1641驱动转动杆1642转动，此处使用齿轮与皮带的传动带动转动杆1642转动，使与所述转动杆1642固定连接的夹料组件二163在驱动电机1641的作用下有角度的转动摇晃，通过摇匀组件16将试管内的多次添加的试剂进行混匀，保证试管内的试剂混合均匀。

所述机架1上设置有上料组件2以及若干拿取试管的机器人15，所述上料组件2包括沿所述机架1边缘设置的送料线21以及若干位于所述送料线21上的载料架22，起始点时，所述载料架22上装满需要加入试剂的空置试管，并由送料线21输送至机器人15处，实现空置试管的自动上料，被取出试管后的空置的载料架22在送料线21的带动下继续移动，可移动至试管内试剂添加完全的工位，供试剂完全添加完成的试管统一放置下料，提高试管运输的效率，降低工作人员的劳动强度。

工作原理：若干空试管依次放置在载料架22上，所述送料线21对若干装有空试管的载料架22依次移动运输，当载料架22移动至靠近所述注液组件一3的机器人15时，机器人15抓取若干空置试管放置在夹料组件一34上，所述夹料气缸341驱动夹料爪342将空置试管夹紧定位，此时拧盖电机332驱动拧盖夹爪333夹紧试管顶部的试管盖并进行旋转，实现试管盖的自动拧开，由注液模组一31带动拧开试管盖的空试管移动至注液器32下方进行自动注液，注液后的试管有注液模组一31移动至原位，并通过拧盖组件一33将试管盖拧紧，至此，所述试管完成了第一次试剂添加；

通过移动模组8以及顶料组件9的相互配合，载具放置座一5上的空置移料载具4移动至移动组件12内的载具放置座三上，完成第一次试剂添加的试管由机器人15抓取依次放置在载具放置座三上的移料载具4内部，待移料载具4完全装满后，载具夹紧组件11开始工作，两端的两组夹紧气缸114分别带动一固定支架121做相对移动，使所述固定支架121上的夹板123夹紧移料载具4，随后位移气缸124开始工作，夹板123带动装有试管的移料载具4移动至振荡混匀仪13上进行振荡混匀，避免试管内试剂发生沉淀，混匀完成后则继续由移动组件12带动至载具放置座四上；

此时靠近所述注液组件二16设置的机器人15将载具放置座四上移料载具4内的试管依次取至若干夹料组件二163中，重复上述的拧盖以及注液操作，完成试管内的第二次试剂添加，在第二次试剂添加完成后摇匀组件164开始工作，驱动电机1641驱动转动杆1642转动，使与所述转动杆1642固定连接的转动板1643带动其上的试管有角度的摆动，使第一次添加的试剂与第二次添加的试剂充分混合，待混合完成后，试管重复试剂添加操作，进行第三次试剂添加，并在添加并拧盖后进行摇匀混合，此时，试管中三次试剂添加均完成，机器人15将完成试剂添加的试管夹取放置在送料线21上空置的载料架22内送入下一工序，与此同时，取完试管的载具放置座四上的空置移料载具4在移动模组8的带动下移动至载具放置座二17上，所述输送模组14与顶料组件9相配合，将载具放置座二17上的空置移料载具4移动至载具放置座一5上，实现空置的移料载具4的自动循序上料。

以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种自动注液混匀设备，其特征在于：包括机架（1）、移料机构以及振荡混匀仪（13）；所述机架（1）上设置有对若干空置试管进行试剂添加的注液组件一（3），添加试剂后的所述试管依次移送至所述移料机构内的移料载具（4）上，所述移料机构包括两组载具夹紧组件（11）以及移动组件（12），所述移动组件（12）包括一对相互平行设置的夹板（123）以及位移气缸（124），所述载具夹紧组件（11）驱动两个夹板（123）相对移动夹紧移料载具（4），所述位移气缸（124）活塞杆伸缩带动夹板（123）夹紧的所述移料载具（4）朝向振荡混匀仪（13）的方向移动，所述机架（1）上远离注液组件一（3）的一端设置有对试管进行多次试剂添加的注液组件二（16），所述注液组件一（3）包括夹料组件一（34）、拧盖组件一（33）以及注液模组一（31），所述注液模组一（31）带动夹料组件一（34）上的空置试管在拧盖组件一（33）以及注液器（32）间往返移动，所述拧盖组件一（33）包括拧盖支架（331）、竖直设置的拧盖电机（332）以及拧盖夹爪（333），所述夹料组件一（34）包括用于防止试管倾斜的定位板（343）、夹料气缸（341）以及位于所述夹料气缸（341）活塞杆顶部的夹料爪（342），所述载具夹紧组件（11）包括夹紧支座（111）以及支撑板（113），所述夹紧支座（111）上的升降气缸（116）活塞杆伸缩驱动所述支撑板（113）向上或向下移动，所述夹紧支座（111）上设置有对支撑板（113）的移动进行导向的导向杆（112），所述支撑板（113）上表面长度方向的两端均设置有一夹紧气缸（114），两个所述夹紧气缸（114）活塞杆伸缩带动相对应的夹板（123）沿导轨（115）相对或相背移动，所述移动组件（12）还包括一组平行设置的固定支架（121），所述位移气缸（124）位于所述固定支架（121）上，所述位移气缸（124）活塞杆伸缩驱动夹板（123）沿所述固定支架（121）上的滑轨（122）往返移动，所述夹板（123）上夹持侧设置有硅胶垫，所述注液组件二（16）包括若干注液模组二（161）、注液器（32）、拧盖组件二（162）以及夹料组件二（163），所述拧盖组件二（162）以及夹料组件二（163）与所述拧盖组件一（33）以及夹料组件一（34）结构相同，所述夹料组件二（163）通过摇匀组件（164）与所述注液模组二（161）相连接，所述摇匀组件（164）包括驱动电机（1641）以及支撑所述夹料组件二（163）的转动板（1643），所述驱动电机（1641）驱动转动杆（1642）转动，使与所述转动杆（1642）固定连接的夹料组件二（163）在驱动电机（1641）的作用下有角度的转动摇晃。

2.根据权利要求1所述的一种自动注液混匀设备，其特征在于：所述机架（1）上设置有用于放置移料载具（4）的载具放置座，所述载具放置座包括载具放置座一（5）、载具放置座二（17）、位于所述移料机构长度方向两端的载具放置座三以及载具放置座四，所述载具放置座上端面设置有定位凸台（10），且所述载具放置座上沿移料载具（4）移动方向上开设有让位通槽（6），所述载具放置座侧边还设置有压紧组件（7）。

3.根据权利要求2所述的一种自动注液混匀设备，其特征在于：所述载具放置座一（5）与载具放置座三以及载具放置座二（17）与载具放置座四间均设置有一用于移动移料载具（4）的移动模组（8），所述载具放置座一（5）以及载具放置座二（17）间水平设置有一输送模组（14），每个所述移动模组（8）以及输送模组（14）上均设置有一顶料组件（9），所述顶料组件（9）包括顶料气缸（92），所述顶料气缸（92）通过移动滑座（91）与移动模组（8）滑动连接，所述顶料气缸（92）活塞杆顶端设置有一顶料板（93），且所述顶料板（93）上设置有若干定位凸台（10）。

4.根据权利要求2所述的一种自动注液混匀设备，其特征在于：所述压紧组件（7）包括固定支座（71）以及位于所述固定支座（71）上的下压气缸（72），所述下压气缸（72）驱动压板（73）下压，将移料载具（4）下压在压板（73）与载具放置座（5）之间。

5.根据权利要求1所述的一种自动注液混匀设备，其特征在于：所述机架（1）上设置有上料组件（2）以及若干拿取试管的机器人（15），所述上料组件（2）包括沿所述机架（1）边缘设置的送料线（21）以及若干位于所述送料线（21）上的载料架（22）。