CN115343492A - 一种荧光免疫分析仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种荧光免疫分析仪，解决现有技术检测效率低及检测误差大的技术问题。本发明包括大底板，以及设于大底板上的试剂盒存储及自动出卡装置、稀释中转模块、样本模块、加样机械臂、反应盘、检测模块、拆帽/盖帽混匀机械臂、往复推卡机构和试管抱紧机构；本发明结构简单、设计科学合理，使用方便，本发明荧光免疫分析仪配合微流控荧光免疫分析芯片使用，能实现自动进试剂卡和丢废弃试剂卡，能自动完成对试管拆帽和盖帽，能自动完成试管内样本颠倒混匀，能支持复测功能，配置5个试剂盒放置位置和40个样本放置位，能多样本多项目同时检测，配置16个孵育通道，孵育时间到后自动检测出结果。

Description

一种荧光免疫分析仪

技术领域

本发明属于免疫分析设备技术领域，具体涉及一种荧光免疫分析仪。

背景技术

免疫荧光技术(Immunofluorescence technique)又称荧光抗体技术，是标记免疫技术中发展最早的一种。它是在免疫学、生物化学和显微镜技术的基础上建立起来的一项技术。很早以来就有一些学者试图将抗体分子与一些示踪物质结合，利用抗原抗体反应进行组织或细胞内抗原物质的定位。

免疫荧光(immunofluorescence technic)Coons等于1941年首次采用荧光素进行标记而获得成功。这种以荧光物质标记抗体而进行抗原定位的技术称为荧光抗体技术(fluorescentantibodytechnique)。用荧光抗体示踪或检查相应抗原的方法称荧光抗体法；用已知的荧光抗原标记物示踪或检查相应抗体的方法称荧光抗原法。这两种方法总称免疫荧光技术，因为荧光色素不但能与抗体球蛋白结合，用于检测或定位各种抗原，也可以与其他蛋白质结合，用于检测或定位抗体，但是在实际工作中荧光抗原技术很少应用，所以人们习惯称为荧光抗体技术，或称为免疫荧光技术。以荧光抗体方法较常用，用免疫荧光技术显示和检查细胞或组织内抗原或半抗原物质等方法称为免疫荧光细胞(或组织)化学技术。利用荧光显微镜可以看见荧光所在的细胞或组织，从而确定抗原或抗体的性质和定位，以及利用定量技术(比如流式细胞仪)测定含量。

免疫荧光技术的主要特点是：特异性强、敏感性高、速度快。荧光免疫法按反应体系及定量方法不同，还可进一步分做若干种。与放射免疫相比，荧光免疫法无放射性污染，并且大多操作简便，便于推广。国外生产的TDM用试剂盒，有相当一部分即属于此类，并且还有专供TDM荧光偏振免疫分析用的自动分析仪生产。

POCT，即时检验(point-of-care testing)是体外诊断器械(IVD)的一个细分行业，即现场采样即刻分析，省去标本在实验室检验的复杂程序，快速得到检验结果。目前荧光免疫分析技术蓬勃发展，相关的专利技术有：专利申请号为CN201620798020.2，专利名称为用于荧光定量分析仪的进卡装置；专利申请号为CN201410653597.X，专利名称为一种试剂条存储及自动弹出装置；专利申请号为CN201410836485.8，专利名称为一种全自动荧光免疫定量分析装置及实现方法；专利申请号为CN202110875502.9，专利名称为试剂卡存储装置、试剂卡进卡装置和免疫层析分析仪。

目前市场上的大多数荧光免疫分析仪不具备自动试管拆帽和盖帽、混匀等功能，需要进行人工取试剂卡、加样及插卡等步骤或者样本前处理流程，测试速度慢，且人工操作存在测试误差较大等不足。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种荧光免疫分析仪，以至少解决上述部分技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种荧光免疫分析仪，包括试剂盒存储及自动出卡装置、稀释中转模块、样本模块、加样机械臂、反应盘和检测模块。还包括大底板，以及设于大底板上的拆帽/盖帽混匀机械臂、往复推卡机构和试管抱紧机构；试剂盒存储及自动出卡装置、稀释中转模块、样本模块、加样机械臂、反应盘和检测模块均安装于大底板上。

进一步地，拆帽/盖帽混匀机械臂包括安装于大底板上的支撑架，安装于支撑架上的X轴运动机构，安装于X轴运动机构上的Y轴运动机构，安装于Y轴运动机构上的Z轴运动机构，安装于Z轴运动机构上的颠倒混匀机构，以及安装于颠倒混匀机构上用于抓取样本模块上试管的试管抓取装置。

进一步地，X轴运动机构包括安装于支撑架上的X轴导轨和X轴运动驱动机构，Y轴运动机构滑动安装于X轴导轨上并与X轴运动驱动机构相连接。

优选地，X轴运动驱动机构包括安装于支撑架上的X轴主动轮和X轴从动轮，以及安装于X轴主动轮和X轴从动轮上的X轴同步带；Y轴运动机构与X轴同步带相连接并与X轴同步带同步运行，X轴主动轮连接有驱动电机。

进一步地，Y轴运动机构包括滑动安装于X轴导轨上的Y轴运动安装板，以及安装于Y轴运动安装板上的Y轴导轨和Y轴运动驱动机构；Z轴运动机构滑动安装于Y轴导轨上并与Y轴运动驱动机构相连接，Y轴运动安装板与X轴运动驱动机构相连接。

优选地，Y轴运动驱动机构包括安装于Y轴运动安装板上的Y轴主动轮和Y轴从动轮，以及安装于Y轴主动轮和Y轴从动轮上的Y轴同步带；Z轴运动机构与Y轴同步带相连接并与Y轴同步带同步运行，Y轴主动轮连接有驱动电机。

进一步地，Z轴运动机构包括滑动安装于Y轴导轨上的Z轴运动安装板，以及安装于Z轴运动安装板上的Z轴导轨和Z轴运动驱动机构；Z轴运动安装板与Y轴运动驱动机构相连接。

优选地，Z轴运动驱动机构包括安装于Z轴运动安装板上的丝杠驱动电机，连接于丝杠驱动电机驱动轴上的丝杠，以及螺纹连接于丝杠上并与Z轴导轨滑动连接的抓手丝杆螺母安装块；颠倒混匀机构安装于抓手丝杆螺母安装块上。

进一步地，颠倒混匀机构包括安装于Y轴运动机构上的旋转轴承座，安装于旋转轴承座上的颠倒混匀驱动机构，安装于旋转轴承座内并与颠倒混匀驱动机构相连接的转轴；试管抓取装置安装于转轴上。

优选地，颠倒混匀驱动机构包括安装于旋转轴承座上的颠倒混匀驱动电机，与颠倒混匀驱动电机相连接的颠倒混匀主动轮，与转轴相连接的颠倒混匀从动轮，以及安装于颠倒混匀主动轮和颠倒混匀从动轮上的颠倒混匀同步带。

进一步地，试管抓取装置包括安装于颠倒混匀机构上的抓手安装板，以及安装于抓手安装板上用于抓取试管的试管抓取机构、与试管抓取机构相连接的连动机构、与连动机构相连接用于通过连动机构驱动试管抓取机构动作的驱动机构。

进一步地，试管抓取机构包括安装于抓手安装板上的水平直线导轨，以及滑动安装于水平直线导轨上的滑块一和滑块二；滑块一和滑块二上分别设置有一个用于相互配合抓取试管的抓手，连动机构分别与滑块一和滑块二连接。

进一步地，滑块一上安装有抓手连接块一，滑块一上的抓手安装于抓手连接块一上；滑块二上安装有抓手连接块二，滑块二上的抓手安装于抓手连接块二上。

进一步地，连动机构包括安装于抓手安装板上的竖直直线导轨，以及滑动安装于竖直直线导轨上并与驱动机构相连接的连动块；连动块分别与抓手连接块一和抓手连接块二相铰接。

进一步地，连动块上设有连杆一，连杆一通过铰链轴一与抓手连接块一相铰接；连动块上设有连杆二，连杆二通过铰链轴二与抓手连接块二相铰接；驱动机构包括安装于抓手安装板并与连动块相连接的直线电机；抓手安装板上安装有对试管进行定位的距离传感器三。

进一步地，试管抱紧机构包括安装于大底板上的抱紧支撑架，安装于抱紧支撑架上用于定位试管的试管定位块，用于配合试管定位块对试管进行抱紧操作的抱紧机构，以及用于驱动抱紧机构运行的试管抱紧驱动机构。

进一步地，抱紧机构包括用于与试管定位块相配合以抱紧试管的试管压块，以及连接于试管压块和试管抱紧驱动机构之间的试管抱紧连动机构。

进一步地，试管抱紧连动机构包括与试管压块固定连接的滑动板，与试管抱紧驱动机构相连接的连接板，连接于滑动板和连接板之间的传动机构，以及连接于滑动板和抱紧支撑架之间的第一导向机构。

进一步地，传动机构有两个，两个传动机构对称分布于连接板两侧；传动机构包括设于连接板上的直线轴承，设于滑动板上并穿设于直线轴承内的导向轴一，以及套装于导向轴一上并且两端分别与直线轴承和滑动板相连接的弹簧。

进一步地，第一导向机构包括固定安装于抱紧支撑架上的直线导轨，以及滑动安装于直线导轨上的滑块三；滑块三与滑动板通过螺钉固定连接。

进一步地，抱紧支撑架上设有用于监测试管压块与试管定位块之间间距的距离传感器一；试管定位块上设有用于监测试管定位块内有无试管的距离传感器二；试管抱紧驱动机构包括通过螺钉固定安装于抱紧支撑架上的贯通轴式丝杆电机。

进一步地，往复推卡机构包括安装于大底板上用于缓存或向外释放试剂卡的第二导向机构，安装于大底板上并位于反应盘与第二导向机构之间用于向反应盘内或第二导向机构内往复推卡的推卡机构。

进一步地，推卡机构包括安装于大底板上并位于反应盘和第二导向机构之间的往复滑移机构，安装于往复滑移机构上用于推动试剂卡的推卡执行机构，以及安装于大底板上并与推卡执行机构相连接用于驱动推卡执行机构沿着反应盘和第二导向机构往复运行的往复驱动机构。

进一步地，推卡执行机构包括安装于往复滑移机构上用于推动试剂卡的左拨手机构和右拨手机构，以及连接于左拨手机构和右拨手机构之间的拨手连动机构。

进一步地，左拨手机构包括安装于往复滑移机构上的左拨手安装块，以及安装于左拨手安装块上用于推动试剂卡的左拨手，大底板上设有用于监测左拨手安装块位置变化的左距离传感器；左拨手安装块上开设有左转轴装配孔，左拨手上设有穿设于左转轴装配孔内的左转轴，左转轴上穿设有两端分别与左拨手和左转轴装配孔内壁相连接的左扭簧。

进一步地，右拨手机构包括安装于往复滑移机构上的右拨手安装块，以及安装于右拨手安装块上用于推动试剂卡的右拨手，大底板上设有用于监测右拨手安装块位置变化的右距离传感器；右拨手安装块上开设有右转轴装配孔，右拨手上设有穿设于右转轴装配孔内的右转轴，右转轴上穿设有两端分别与右拨手和右转轴装配孔内壁相连接的右扭簧。

进一步地，拨手连动机构包括活动连接于左拨手安装块和右拨手安装块之间的导向轴二，以及穿设于导向轴二上并位于左拨手安装块和右拨手安装块之间的压缩弹簧。

进一步地，左拨手安装块内设有导向轴左安装孔，导向轴左安装孔包括左大径段和左小径段，导向轴二左端穿过左小径段与位于左大径段内的左螺钉固定连接。

进一步地，右拨手安装块内设有导向轴右安装孔，导向轴右安装孔包括右大径段和右小径段，导向轴二右端穿过右小径段与位于右大径段内的右螺钉固定连接。

进一步地，往复驱动机构包括安装于大底板上的主动轮和从动轮，以及安装于主动轮和从动轮上的同步带；同步带上设有与推卡执行机构相连接的同步带连接板，同步带通过同步带连接板与推卡执行机构相连接。

进一步地，往复滑移机构包括安装于大底板上并位于反应盘和第二导向机构之间的直线滑轨，以及滑动安装于直线滑轨上的滑块四，推卡执行机构固定安装于滑块四上；大底板上设有与滑块四相适配的限位件。

进一步地，第二导向机构包括安装于大底板上的导向块，导向块上设有与推卡机构相对接用于缓存试剂卡的试剂卡缓存槽；导向块上设有用于盖接于试剂卡缓存槽上的导向块试剂卡压板。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明结构简单、设计科学合理，使用方便，本发明荧光免疫分析仪配合微流控荧光免疫分析芯片使用，能实现机械进试剂卡、丢废弃试剂卡、对试管拆帽和盖帽、完成试管内样本颠倒混匀。本发明支持复测功能，配置5个试剂盒放置位置和40个样本放置位，能多样本多项目同时检测，配置16个孵育通道，孵育时间到后自动检测出结果。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明结构另一示意图。

图3为本发明拆帽/盖帽混匀机械臂结构示意图。

图4为图1中局部放大图。

图5为本发明拆帽/盖帽混匀机械臂另一视角结构示意图。

图6为本发明试管抓取装置结构示意图。

图7为本发明试管抓取装置另一视角结构示意图。

图8为本发明试管抓取装置另一视角结构示意图。

图9为本发明试管抱紧机构结构示意图。

图10为本发明试管抱紧机构结构另一视角示意图。

图11为本发明往复推卡机构结构示意图。

图12为本发明推卡机构剖视图。

图13为本发明往复推卡机构装配于荧光免疫分析仪上局部视图。

其中，附图标记对应的名称为：

1-大底板、2-自动出卡装置、3-稀释中转模块、4-样本模块、5-拆帽/盖帽混匀机械臂、6-加样机械臂、7-往复推卡机构、8-试管抱紧机构、9-反应盘。

501-支撑架、502-X轴主动轮、503-X轴导轨、504-X轴同步带、505-Y轴运动安装板、506-Y轴主动轮、507-丝杠驱动电机、508-Z轴导轨、509-Y轴导轨、510-抓手丝杆螺母安装块、512-试管抓取装置、513-颠倒混匀驱动电机、514-颠倒混匀同步带、515-Y轴同步带、516-X轴从动轮、517-Z轴运动安装板、518-Y轴从动轮、519-旋转轴承座、520-颠倒混匀从动轮、521-转轴、522-丝杠、523-颠倒混匀主动轮、546-试管。

511-直线电机、540-竖直直线导轨、541-抓手安装板、542-滑块一、543-水平直线导轨、544-抓手连接块一、545-抓手、546-试管、547-铰链轴一、548-连动块、549-连杆一、550-距离传感器三、551-滑块二、552-抓手连接块二、553-连杆二、554-铰链轴二。

801-抱紧支撑架、802-贯通轴式丝杆电机、803-导向轴一、804-连接板、805-弹簧、806-滑动板、807-试管压块、808-距离传感器一、809-滑块三、810-直线导轨、811-距离传感器二、812-试管定位块、813-直线轴承。

701-右转轴、702-右距离传感器、703-限位件、704-直线滑轨、705-从动轮、706-同步带、707-右拨手、708-右拨手安装块、709-主动轮、710-左拨手安装块、711-左拨手、712-左转轴、713-左距离传感器、714-左扭簧、715-反应盘试剂卡装配区、716-右扭簧、717-压缩弹簧、718-导向轴二、719-反应盘试剂卡压板、720-导向块、721-导向块试剂卡压板、723-右螺钉、724-左螺钉、725-同步带连接板、726-试剂卡缓存槽、727-滑块四、728-导向轴左安装孔、729-导向轴右安装孔。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进一步详细说明。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。

如图1-13所示，本发明提供的一种荧光免疫分析仪，包括大底板1，以及设于大底板1上的试剂盒存储及自动出卡装置2、稀释中转模块3、样本模块4、拆帽/盖帽混匀机械臂5、加样机械臂6、往复推卡机构7、试管抱紧机构8、反应盘9和检测模块。

本发明结构简单、设计科学合理，使用方便，本发明荧光免疫分析仪配合微流控荧光免疫分析芯片使用，能实现自动进试剂卡和丢废弃试剂卡，能自动完成对试管拆帽和盖帽，能自动完成试管内样本颠倒混匀，能支持复测功能，配置5个试剂盒放置位置和40个样本放置位，能多样本多项目同时检测，配置16个孵育通道，孵育时间到后自动检测出结果。

本发明检测模块安装于反应盘9的上侧试管抱紧机构8的下侧，试剂盒存储及自动出卡装置2设置于分析仪正左侧，稀释中转模块3、样本模块4设置于仪器前侧，拆帽/盖帽混匀机械臂5、加样机械臂6设置于仪器后侧安装，往复推卡机构7、试管抱紧机构8设置于分析仪右侧。拆帽/盖帽混匀机械臂5完成移动、混匀、拆帽、盖帽等样本处理，试剂盒存储及自动出卡装置2向反应盘9内推送试剂卡，反应盘9具备孵育功能并能旋转运动运送试剂卡加样位和检测位能运送到360°内任意位置，加样机械臂6取Tip头、取稀释液、取样本、稀释样本、加样本加到试剂卡，往复推卡机构7和检测模块配合完成样本检测。

本发明荧光免疫分析仪在使用时，按照以下步骤操作：

步骤A.前期人工完成的工作：操作员将稀释中转模块3从本发明荧光免疫分析仪拉出，放置Tip板和稀释板然后推进荧光免疫分析仪；将载有样本(以采血管为例但不限于采血管)的试管架推入样本模块4内；将装有试剂卡的试剂盒放置到试剂盒存储及自动出卡装置2卡槽内。操作员设置好待测项目，荧光免疫分析仪开始检测，如下。

步骤B.混匀拆帽：拆帽/盖帽混匀机械臂5从样本模块4抓取采血管颠倒混匀后放置于试管抱紧机构8内，试管抱紧机构8抱紧采血管底部，此时拆帽/盖帽混匀机械臂5Z轴上移拆掉试管帽。待加样机械臂6取样本。

步骤C.自动出卡：试剂盒存储及自动出卡装置2底部推卡机构将试剂盒内试剂卡推进反应盘9反应盘孵育位本仪器配置16个孵育，反应盘旋转将试剂卡运送到加样位，待加样机械臂6加样本。

步骤D.样本处理：加样机械臂6运动到稀释中转模块3相应位置取Tip头通过移液器外圆与Tip头内圆过盈配合实现；加样机械臂6运动到稀释中转模块3相应位置取稀释液；加样机械臂6运动到试管抱紧机构8相应位置取B中混匀并拆帽完成的样本；加样机械臂6运动到稀释中转模块3中稀释板相应孔位中进行样本稀释；加样机械臂6运动到反应盘9加样位对步骤C中准备的试剂卡加样本。

步骤E.孵育和检测：待孵育完成后，反应盘旋转将试剂卡运送到检测模块下侧，此时往复推卡机构7推动试剂卡以一定速度向外运动通过检测模块下侧进行光学检测。需要复测的项目，往复推卡机构7会反向运动将试剂卡推进反应盘。不需要复测的项目，往复推卡机构7会直接将试剂卡推出仪器。

以上是单个项目测试流程，本发明荧光免疫分析仪可以多样本多项目同时检测，并且步骤B、步骤C和步骤D可以同时进行。

本发明还包括有控制系统，控制系统主要包括FPGA芯片和与该FPGA芯片相连接用于人机交互的液晶触摸屏；FPGA芯片分别与试剂盒存储及自动出卡装置2、稀释中转模块3、样本模块4、拆帽/盖帽混匀机械臂5、加样机械臂6、往复推卡机构7、试管抱紧机构8、反应盘9和检测模块中的电气设备相连接，以接收上述电气设备中用于监测的电气设备所传送的信息、控制上述电气设备中用于执行的电气设备运行，液晶触摸屏显示上述电气设备的监控信息或者是运行参数信息，以供操控者掌握荧光免疫分析仪运行状况。FPGA芯片与电源相连接，并与荧光免疫分析仪中需供电设备相连接以为需供电设备提供所需电源。

如图1-13所示，本发明拆帽/盖帽混匀机械臂5包括安装于大底板1上的支撑架501，安装于支撑架501上的X轴运动机构，安装于X轴运动机构上的Y轴运动机构，安装于Y轴运动机构上的Z轴运动机构，安装于Z轴运动机构上的颠倒混匀机构，以及安装于颠倒混匀机构上用于抓取样本模块4上试管546的试管抓取装置512。

本发明X轴运动机构可实现抓取有试样试管的试管抓取装置512在X轴上平稳移动，Y轴运动机构可实现抓取有试样试管的试管抓取装置512在Y轴上平稳移动，Z轴运动机构可实现抓取有试样试管的试管抓取装置512在Z轴上平稳移动，如此可有效实现试样试管三坐标位置移动，试管抱紧机构8固定住试管546，试管抓取装置512抓紧试管帽，Z轴运动机构朝着远离试管方向运行，即可对试样试管进行拆帽操作，反之，即可对试样试管进行盖帽操作，可有效提高测试效率。颠倒混匀机构运行即可实现试样试管颠倒混匀以保证测试精度。

本发明X轴运动机构包括安装于支撑架501上的X轴导轨503和X轴运动驱动机构，Y轴运动机构滑动安装于X轴导轨503上并与X轴运动驱动机构相连接。Y轴运动机构通过滑块滑动安装于X轴导轨503上，同时通过X轴运动驱动机构驱动Y轴运动机构沿着X轴导轨503往复运行，即可有效实现试管抓取装置512沿着X轴运动。结构简单实用，易于实现，稳定性能高。

本发明X轴运动驱动机构包括安装于支撑架501上的X轴主动轮502和X轴从动轮516，以及安装于X轴主动轮502和X轴从动轮516上的X轴同步带504；Y轴运动机构与X轴同步带504相连接并与X轴同步带504同步运行，X轴主动轮502连接有驱动电机。驱动电机为正反转电机，其驱动X轴主动轮502运行，X轴主动轮502在X轴从动轮516的配合下，带动X轴同步带504在X轴主动轮502和X轴从动轮516上往复运行，Y轴运动安装板505与X轴同步带504通过螺栓固定连接并与X轴同步带504同步运行，又由于Y轴运动安装板505通过滑块与X轴导轨503滑动连接，于是实现试管抓取装置512沿着X轴导轨503往复运行。

本发明Y轴运动机构包括滑动安装于X轴导轨503上的Y轴运动安装板505，以及安装于Y轴运动安装板505上的Y轴导轨509和Y轴运动驱动机构；Z轴运动机构滑动安装于Y轴导轨509上并与Y轴运动驱动机构相连接，Y轴运动安装板505与X轴运动驱动机构相连接。Z轴运动机构通过滑块滑动安装于Y轴导轨509上，同时通过Y轴运动驱动机构驱动Z轴运动机构沿着Y轴导轨509上往复运行，即可有效实现试管抓取装置512沿着Y轴运动。结构简单实用，易于实现，稳定性能高。

本发明Y轴运动驱动机构包括安装于Y轴运动安装板505上的Y轴主动轮506和Y轴从动轮518，以及安装于Y轴主动轮506和Y轴从动轮518上的Y轴同步带515；Z轴运动机构与Y轴同步带515相连接并与Y轴同步带515同步运行，Y轴主动轮506连接有驱动电机。驱动电机为正反转电机，其驱动Y轴主动轮506运行，Y轴主动轮506在Y轴从动轮518的配合下，带动Y轴同步带515在Y轴主动轮506在Y轴从动轮518上往复运行，Z轴运动安装板517通过螺栓与Y轴同步带515固定连接并能随Y轴同步带515同步运行，又由于Z轴运动安装板517通过滑块与Y轴导轨509滑动连接，于是实现试管抓取装置512沿着Y轴导轨509往复运行。

本发明Z轴运动机构包括滑动安装于Y轴导轨509上的Z轴运动安装板517，以及安装于Z轴运动安装板517上的Z轴导轨508和Z轴运动驱动机构；Z轴运动安装板517与Y轴运动驱动机构相连接。Z轴运动驱动机构驱动颠倒混匀机构沿着Z轴导轨508运行以实现试管抓取装置512在Z轴方向上的运行。结构简单实用，易于实现，稳定性能高。

本发明Z轴运动驱动机构包括安装于Z轴运动安装板517上的丝杠驱动电机507，连接于丝杠驱动电机507驱动轴上的丝杠522，以及螺纹连接于丝杠522上并与Z轴导轨508滑动连接的抓手丝杆螺母安装块510；颠倒混匀机构安装于抓手丝杆螺母安装块510上。丝杠驱动电机507为正反转电机，丝杠驱动电机507运行，丝杠522随同丝杠驱动电机507驱动轴同步运行，由于抓手丝杆螺母安装块510通过滑块与Z轴导轨508滑动连接，于是丝杠522驱动螺纹连接于丝杠522上的抓手丝杆螺母安装块510沿着丝杠522往复运行，Z轴导轨508既能有效导向，又能配合丝杠522使抓手丝杆螺母安装块510沿着丝杠522往复运行。于是实现试管抓取装置512沿着Z轴导轨508往复运行。

本发明颠倒混匀机构包括安装于Y轴运动机构上的旋转轴承座519，安装于旋转轴承座519上的颠倒混匀驱动机构，安装于旋转轴承座519内并与颠倒混匀驱动机构相连接的转轴521；试管抓取装置512安装于转轴521上。旋转轴承座519安装于抓手丝杆螺母安装块510上并能与抓手丝杆螺母安装块510同步运行，从而实现颠倒混匀机构在X轴、Y轴、Z轴上的位置移动。颠倒混匀驱动机构驱动转轴521正反转转动，从而实现试管抓取装置512正反颠倒运动以对试管试样进行颠倒混匀。结构简单实用，易于实现，稳定性能高。

本发明颠倒混匀驱动机构包括安装于旋转轴承座519上的颠倒混匀驱动电机513，与颠倒混匀驱动电机513相连接的颠倒混匀主动轮523，与转轴521相连接的颠倒混匀从动轮520，以及安装于颠倒混匀主动轮523和颠倒混匀从动轮520上的颠倒混匀同步带514。转轴521通过轴承安装于旋转轴承座519内，颠倒混匀驱动电机513为正反转电机。颠倒混匀驱动电机513驱动颠倒混匀主动轮523运行，颠倒混匀主动轮523通过颠倒混匀同步带514带动颠倒混匀从动轮520运行，转轴521与颠倒混匀从动轮520同步运行，转轴521的运行带动试管抓取装置512同步运行，实现试管试样颠倒混匀。转轴521通过轴承安装于旋转轴承座519内，易于实现转轴521与颠倒混匀从动轮520之间的同步运行，颠倒混匀驱动电机513为正反转电机，其在运行时以一定频率正反转运行，从而实现转轴521和试管抓取装置512同步正反转运行，进而实现试管试样颠倒混匀。

本发明拆帽/盖帽混匀机械臂5结构简单、设计科学合理，使用方便，其能够有效抓取样本模块上的试样试管进行颠倒混匀，实现试样试管三坐标位置移动，同时配合试管抱紧机构8还能对试样试管进行拆帽、盖帽。可有效提高测试效率，并且能对试管内试样混合均匀以保证测试精度。

本发明X轴从动轮516通过轴承和轴安装于支撑架501上，X轴同步带504安装于X轴主动轮502和X轴从动轮516上，实现X轴往复直线运动。

本发明Y轴从动轮518通过轴承和轴安装于Y轴运动安装板505上，Y轴同步带515安装于Y轴主动轮506和Y轴从动轮518上，实现Y轴往复直线运动。

本发明丝杠驱动电机507、丝杠522、Z轴导轨508安装于Z轴运动安装板517上，抓手丝杆螺母安装块510安装于Z轴导轨508和丝杆522上，实现Z轴往复直线运动；X轴导轨503、Y轴导轨509、Z轴导轨508数量可为1个或多个。

本发明试管抱紧结构8抱紧试管玻璃柱面，试管抓取装置512抓紧试管帽然后Z轴向上运动，实现拆帽；试管抱紧结构8抱紧试管玻璃柱面，试管抓取装置512抓紧试管帽然后Z轴向下运动，实现盖帽；综上形成XYZ坐标运动并具备抓取、旋转试管546的机械臂，配合试管抱紧结构8可实现试管546抓取、三坐标位置移动、颠倒混匀、拆帽、盖帽功能。

如图1-13所示，本发明试管抓取装置512包括安装于颠倒混匀机构上的抓手安装板541，以及安装于抓手安装板541上用于抓取试管546的试管抓取机构、与试管抓取机构相连接的连动机构、与连动机构相连接用于通过连动机构驱动试管抓取机构动作的驱动机构。

本发明试管抓取装置512结构简单、设计科学合理，使用方便，能够快速准确的夹取或者放开试管，从而能有效提高荧光免疫分析仪的检测效率，同时还能防止因人为操作导致试样污染的情形。本发明将试管抓取机构、连动机构和驱动机构集成在抓手安装板541，并将抓手安装板541安装至荧光免疫分析仪上用于驱动试管抓取装置运动的机构上，不仅方便荧光免疫分析仪驱动试管抓取装置运动，还能有效节约空间，利于荧光免疫分析仪整体小型化

本发明试管抓取机构包括安装于抓手安装板541上的水平直线导轨543，以及滑动安装于水平直线导轨543上的滑块一542和滑块二551；滑块一542和滑块二551上分别设置有一个用于相互配合抓取试管546的抓手545，连动机构分别与滑块一542和滑块二551连接。本发明连动机构只要驱动滑块一542和滑块二551沿着水平直线导轨543运行，即可实现两个抓手545的同步运行，从而实现两个抓手545之间间距的缩小或变大，从而实现两个抓手545抓取或者松开试管的目的，结构简单，易于实现。

本发明滑块一542上安装有抓手连接块一544，滑块一542上的抓手545安装于抓手连接块一544上；滑块一542、抓手连接块一544和抓手545之间均通过螺栓可拆卸连接，如此设置，方便拆装检修，结构简单，易于实现。本发明滑块二551上安装有抓手连接块二552，滑块二551上的抓手545安装于抓手连接块二552上。方便拆装检修，结构简单，易于实现。

本发明连动机构包括安装于抓手安装板541上的竖直直线导轨540，以及滑动安装于竖直直线导轨540上并与驱动机构相连接的连动块548；连动块548分别与抓手连接块一544和抓手连接块二552相铰接。本发明驱动机构只要驱动连动块548沿着水平直线导轨543上下运行，即可实现滑块一542和滑块二551沿着水平直线导轨543运行，即可实现两个抓手545的同步运行，从而实现两个抓手545之间间距的缩小或变大，从而实现两个抓手545抓取或者松开试管的目的，结构简单，易于实现。

作为优选，可以在两个抓手545的其中一个抓手545上安装一个用于监测两个抓手545之间有无试管帽的位移传感器，将该位移传感器与FPGA芯片连接，FPGA芯片根据该位移传感器传送的信息控制直线电机511运行，当FPGA芯片接收到两个抓手545之间无试管帽时，控制两抓手545不抓紧，当FPGA芯片收到两个抓手545之间有试管帽时，则FPGA芯片在抓紧指令下控制两抓手545抓紧。

本发明连动块548上设有连杆一549，连杆一549通过铰链轴一547与抓手连接块一544相铰接；连杆一549与连动块548之间也为铰接连接，如此，直线电机驱动连动块548沿竖直直线导轨540的上下运动，通过连杆一549的提拉和水平直线导轨543的导向作用，可有效转化为滑块一542沿水平直线导轨543的水平运动。连动块548上设有连杆二553，连杆二553通过铰链轴二554与抓手连接块二552相铰接；连杆二553与连动块548之间也为铰接连接，如此，直线电机驱动连动块548沿竖直直线导轨540的上下运动，通过连杆二553的提拉和水平直线导轨543的导向作用，可有效转化为滑块二551沿水平直线导轨543的水平运动。驱动机构包括安装于抓手安装板541并与连动块548相连接的直线电机511；采用直线电机511驱动连动块548沿着竖直直线导轨540上升或者是下降，效率高，结构简单易于实现。抓手安装板541上安装有对试管546进行定位的距离传感器三550。距离传感器三550和直线电机511分别与FPGA芯片连接，FPGA芯片根据距离传感器三550的测距信息控制直线电机511运行，能辅助实现较准确的抓紧间距，确保试管抓取装置高效准确抓取或者松开试管。

本发明包括试管抓取机构、连动机构和驱动机构，驱动机构通过连动机构驱动试管抓取机构准确快速夹取或者放开试管，试管抓取机构包括水平直线导轨、滑块一、滑块二、抓手连接块一、抓手连接块二和抓手，连动机构包括竖直直线导轨、连动块、连杆一、铰链轴一、连杆二和铰链轴二，驱动机构包括直线电机，连动块分别与连杆一和连杆二相铰接。当需要夹取试管时，拆帽/盖帽混匀机械臂5驱动本发明试管抓取装置移动至待夹取试管处，直线电机运行驱动连动块沿着竖直直线导轨上升，连动块带动连杆一和连杆二往上提升，由于滑块一和滑块二滑动套装在水平直线导轨上，于是滑块一和滑块二在水平直线导轨上同步回缩以缩短相互间的间距，分别通过抓手连接块一和抓手连接块二安装于滑块一和滑块二上的两个抓手同步回缩以缩短相互间的间距，实现两个抓手抓取试管。反之，当本发明试管抓取装置移动至需松开试管工况时，直线电机运行驱动连动块沿着竖直直线导轨下降，连动块带动连杆一和连杆二往下降，由于滑块一和滑块二滑动套装在水平直线导轨上，于是滑块一和滑块二在水平直线导轨上同步外滑以扩大相互间的间距，分别通过抓手连接块一和抓手连接块二安装于滑块一和滑块二上的两个抓手同步外滑以扩大相互间的间距，实现两个抓手松开试管。

本发明试管抱紧机构8包括安装于大底板1上的抱紧支撑架801，安装于抱紧支撑架801上用于定位试管546的试管定位块812，用于配合试管定位块812对试管546进行抱紧操作的抱紧机构，以及用于驱动抱紧机构运行的试管抱紧驱动机构。

本发明结构简单、设计科学合理，使用方便，可以有效将试管抱紧以方便拆帽/盖帽混匀机械臂5进行拆帽盖帽操作。

如图1-13所示，本发明抱紧机构包括用于与试管定位块812相配合以抱紧试管546的试管压块807，以及连接于试管压块807和试管抱紧驱动机构之间的试管抱紧连动机构。如此设计，不仅结构简单，而且试管抱紧驱动机构通过试管抱紧连动机构能够有效驱动试管压块807与试管定位块812相配合以抱紧或者是松开试管546。

本发明试管抱紧连动机构包括与试管压块807固定连接的滑动板806，与试管抱紧驱动机构相连接的连接板804，连接于滑动板806和连接板804之间的传动机构，以及连接于滑动板806和抱紧支撑架801之间的第一导向机构。如此设计，不仅结构简单，而且试管抱紧驱动机构通过连接板804、传动机构、滑动板806能够有效驱动试管压块807与试管定位块812相配合以抱紧或者是松开试管546。试管抱紧连动机构在第一导向机构的导向下，能够保证直线稳定传能，保证试管压块807与试管定位块812之间更加精准的抱紧动作配合。

本发明传动机构有两个，两个传动机构对称分布于连接板804两侧；传动机构包括设于连接板804上的直线轴承813，设于滑动板806上并穿设于直线轴承813内的导向轴一803，以及套装于导向轴一803上并且两端分别与直线轴承813和滑动板806相连接的弹簧805，弹簧805位于滑动板806和连接板804之间。如此设计，不仅结构简单，而且试管抱紧驱动机构通过连接板804、直线轴承813、导向轴一803、弹簧805、滑动板806能够有效驱动试管压块807与试管定位块812相配合以抱紧或者是松开试管546。直线轴承813、导向轴一803和弹簧805能够保证直线稳定传能，保证试管压块807与试管定位块812之间更加精准的抱紧动作配合。两个传动机构能够保证直线稳定传能，保证试管压块807与试管定位块812之间更加精准的抱紧动作配合。

本发明第一导向机构包括固定安装于抱紧支撑架801上的直线导轨810，以及滑动安装于直线导轨810上的滑块三809；滑块三809与滑动板806通过螺钉固定连接。如此设计，不仅结构简单，而且滑动板806在直线导轨810和滑块三809组成的第一导向机构导向下，能够保证直线稳定传能，保证试管压块807与试管定位块812之间更加精准的抱紧动作配合。

本发明抱紧支撑架801上设有用于监测试管压块807与试管定位块812之间间距的距离传感器一808；试管定位块812上设有用于监测试管定位块812内有无试管的距离传感器二811；试管抱紧驱动机构包括通过螺钉固定安装于抱紧支撑架801上的贯通轴式丝杆电机802，结构简单，操控方便，易于实现对试管546的抱紧操作。

本发明距离传感器一808和贯通轴式丝杆电机802分别与FPGA芯片连接，FPGA芯片根据距离传感器一808的测距信息控制贯通轴式丝杆电机802运行，能辅助实现试管压块807较准确的抱紧间距，确保试管抱紧装置高效准确抱紧或者松开试管。

本发明距离传感器二811于FPGA芯片连接，实时监测试管定位块812内有无试管546并反馈至FPGA芯片，同时，作为试管抱紧驱动机构的贯通轴式丝杆电机802也于FPGA芯片连接，FPGA芯片根据距离传感器二811的反馈信息控制贯通轴式丝杆电机802运行，避免管定位块812内无试管546时进行抱紧操作。

本发明包括抱紧支撑架、试管定位块、抱紧机构和试管抱紧驱动机构，试管定位块上设有环形定位环，试管穿设于定位环内；试管抱紧驱动机构为贯通轴式丝杆电机，抱紧机构与贯通轴式丝杆电机的轴式丝杆相连接；抱紧机构包括试管抱紧连动机构和采用柔性材质制成的试管压块，试管抱紧连动机构与贯通轴式丝杆电机的轴式丝杆相连接，贯通轴式丝杆电机运行，通过试管抱紧连动机构驱动试管压块朝着试管定位块方向运行，从而实现试管压块与试管定位块抱紧试管的操作，如此可有效将试管抱紧于试管压块与试管定位块之间，方便拆帽/盖帽混匀机械臂5对试管进行拆帽操作、盖帽操作、或者是其他需要固定试管的操作；反之，贯通轴式丝杆电机逆向运行，通过试管抱紧连动机构驱动试管压块朝着远离试管定位块方向运行，从而实现试管压块与试管定位块松开试管的操作。

本发明试管抱紧连动机构包括滑动板、连接板、连接于滑动板和连接板之间的传动机构、以及第一导向机构，传动机构包括直线轴承、导向轴一和弹簧，第一导向机构包括直线导轨和滑块三，滑动板与滑块三固定两者可同步沿着直线导轨运行，连接板与贯通轴式丝杆电机的轴式丝杆连接，贯通轴式丝杆电机运行时，轴式丝杆前伸，连接板朝着试管定位块方向运行，导向轴一位于直线轴承内并外伸，于是连接板与滑动板之间的间距缩短，弹簧蓄能传动，滑动板在弹簧推动下朝着试管定位块方向运行并逐渐缩短与试管定位块之间的间距，从而实现与试管定位块配合抱紧试管；反之，贯通轴式丝杆电机逆向运行时，轴式丝杆后缩，连接板朝着远离试管定位块方向运行，导向轴一位于直线轴承内并回缩，于是连接板与滑动板之间的间距扩大，弹簧变长失能至自然长度下后又蓄能，滑动板在弹簧拉动下朝着远离试管定位块方向运行并逐渐扩大与试管定位块之间的间距，从而实现松开试管的操作。由于滑动板与滑块三固定，滑块三滑动安装于直线导轨上，过程中可有效起到导向作用，保证试管压块与试管定位块之间的抱紧精度。

如图1-13所示，本发明往复推卡机构7包括安装于大底板1上用于缓存或向外释放试剂卡的第二导向机构，安装于大底板1上并位于反应盘9与第二导向机构之间用于向反应盘9内或第二导向机构内往复推卡的推卡机构。

本发明结构简单、设计科学合理，使用方便，通过推卡机构能够有效实现试剂卡在反应盘9和导向机构往复推送，从而有效提高荧光免疫分析仪检测效率。

本发明推卡机构包括安装于大底板1上并位于反应盘9和第二导向机构之间的往复滑移机构，安装于往复滑移机构上用于推动试剂卡的推卡执行机构，以及安装于大底板1上并与推卡执行机构相连接用于驱动推卡执行机构沿着反应盘9和第二导向机构往复运行的往复驱动机构。

本发明推卡执行机构包括安装于往复滑移机构上用于推动试剂卡的左拨手机构和右拨手机构，以及连接于左拨手机构和右拨手机构之间的拨手连动机构。

本发明左拨手机构包括安装于往复滑移机构上的左拨手安装块710，以及安装于左拨手安装块710上用于推动试剂卡的左拨手711，大底板1上设有用于监测左拨手安装块710位置变化的左距离传感器713；左拨手安装块710上开设有左转轴装配孔，左拨手711上设有穿设于左转轴装配孔内的左转轴712，左转轴712上穿设有两端分别与左拨手711和左转轴装配孔内壁相连接的左扭簧714。

本发明右拨手机构包括安装于往复滑移机构上的右拨手安装块708，以及安装于右拨手安装块708上用于推动试剂卡的右拨手707，大底板1上设有用于监测右拨手安装块708位置变化的右距离传感器702；右拨手安装块708上开设有右转轴装配孔，右拨手707上设有穿设于右转轴装配孔内的右转轴701，右转轴701上穿设有两端分别与右拨手707和右转轴装配孔内壁相连接的右扭簧716。

本发明拨手连动机构包括活动连接于左拨手安装块710和右拨手安装块708之间的导向轴二718，以及穿设于导向轴二718上并位于左拨手安装块710和右拨手安装块708之间的压缩弹簧717。

本发明左拨手安装块710内设有导向轴左安装孔728，导向轴左安装孔728包括左大径段和左小径段，导向轴二718左端穿过左小径段与位于左大径段内的左螺钉724固定连接。

本发明右拨手安装块708内设有导向轴右安装孔729，导向轴右安装孔729包括右大径段和右小径段，导向轴二718右端穿过右小径段与位于右大径段内的右螺钉723固定连接。

本发明往复驱动机构包括安装于大底板1上的主动轮709和从动轮705，以及安装于主动轮709和从动轮705上的同步带706；同步带706上设有与推卡执行机构相连接的同步带连接板725，同步带706通过同步带连接板725与推卡执行机构相连接。

本发明往复滑移机构包括安装于大底板1上并位于反应盘9和第二导向机构之间的直线滑轨704，以及滑动安装于直线滑轨704上的滑块四727，推卡执行机构固定安装于滑块四727上；大底板1上设有与滑块四727相适配的限位件703。

本发明第二导向机构包括安装于大底板1上的导向块720，导向块720上设有与推卡机构相对接用于缓存试剂卡的试剂卡缓存槽726。

本发明导向块720上设有用于盖接于试剂卡缓存槽726上的导向块试剂卡压板721。

本发明主要包括第二导向机构导向机构和推卡机构，第二导向机构导向机构包括通过柱子固定安装于大底板上的导向块，导向块上设有试剂卡缓存槽和导向块试剂卡压板，导向块试剂卡压板盖接住试剂卡缓存槽，如此形成一个底部和两端均开口的试剂卡缓存区域。

本发明推卡机构包括往复滑移机构、推卡执行机构和往复驱动机构，往复滑移机构包括安装于大底板上的直线滑轨、以及滑动装配于直线滑轨上的两块滑块四，滑块四可沿着直线滑轨往复自由滑行。往复驱动机构包括安装于大底板上的主动轮和从动轮，以及安装于主动轮和从动轮上的同步带，同步带上通过螺栓固定连接有与同步带同步运行的同步带连接板，主动轮通过私服电机驱动，私服电机正反转即可驱动同步带顺时针或逆时针运行，同步带连接板就能同步顺时针或逆时针运行。

本发明推卡机构中推卡执行机构包括左拨手机构、右拨手机构和拨手连动机构，左拨手机构包括安装于一个滑块四上的左拨手安装块，以及通过左转轴和左扭簧安装于左拨手安装块上的左拨手，左转轴与左拨手为一体式结构，左拨手安装块开设有相互连通的左转轴装配孔和左拨手装配槽，左转轴活动穿设于左转轴装配孔内，左拨手装配于左拨手装配槽内，左扭簧位于左转轴装配孔内并分别与左转轴装配孔内壁和左拨手相连接。右拨手机构包括安装于另一个滑块四上的右拨手安装块，以及通过右转轴和右扭簧安装于右拨手安装块上的右拨手，右转轴与右拨手为一体式结构，右拨手安装块开设有相互连通的右转轴装配孔和右拨手装配槽，右转轴活动穿设于右转轴装配孔内，右拨手装配于右拨手装配槽内，右扭簧位于右转轴装配孔内并分别与右转轴装配孔内壁和右拨手相连接。右拨手与左拨手相对分布，并且右拨手与左拨手之间的间距略大于试剂卡长度，方便试剂卡装配至右拨手与左拨手之间。同步带连接板与左拨手安装块或右拨手安装块相连接。

本发明拨手连动机构连接于左拨手安装块和右拨手安装块之间，包括导向轴二、压缩弹簧、左螺钉和右螺钉，左拨手安装块上开设有导向轴二左安装孔，导向轴二左安装孔由相互连通且同轴分布的左大径段和左小径段构成，左小径段内径大于导向轴二外径但小于左螺钉头部外径，左螺钉位于内径大于左螺钉头部外径的左大径段内，导向轴二左端穿过左小径段与左螺钉螺纹连接；右拨手安装块上开设有导向轴二右安装孔，导向轴二右安装孔由相互连通且同轴分布的右大径段和右小径段构成，右小径段内径大于导向轴二外径但小于右螺钉头部外径，右螺钉位于内径大于右螺钉头部外径的右大径段内，导向轴二右端穿过右小径段与右螺钉螺纹连接。如此，通过左螺钉和右螺钉即可将导向轴二锁固于左拨手安装块和右拨手安装块之间，同时导向轴二又能相对于左拨手安装块或右拨手安装块活动运行。压缩弹簧穿设于导向轴二上且位于左拨手安装块和右拨手安装块之间，自由状态下压缩弹簧处于半压缩状态。

本发明反应盘9上试剂卡位于反应盘试剂卡压板719下，推卡执行机构运行至该试剂卡正下方时，试剂卡落入左拨手和右拨手之间，伺服电机驱动同步带运行，通过同步带连接板与同步带相连接的左拨手安装块朝右运行，在压缩弹簧弹性作用下，右拨手安装块同步运行，试剂卡位于左拨手和右拨手之间同步运行，当与右拨手安装块相连接的滑块四运行至限位件处时，右拨手安装块停止运行，此时试剂卡位于导向块的试剂卡缓存区域内。当该试剂卡需要复测时，其在试剂卡缓存区域内缓存一段时间后，伺服电机逆向运行，导向轴二通过右螺钉拉动右拨手安装块随同左拨手安装块同步朝着反应盘9运行以为反应盘9推送需复测的试剂卡；当该试剂卡不需要复测时，伺服电机持续运行，此时右拨手安装块在限位件作用下保持停止，左拨手安装块在伺服电机作用下进一步朝着右拨手安装块方向运行并持续缩短左拨手和右拨手之间的间距，压缩弹簧持续压缩蓄能，导向轴二穿设至左大径段和/或右大径段内，左拨手在左拨手装配槽限位下推动试剂卡持续向着导向块外端方向运行，右拨手压缩右扭簧释放对试剂卡的束缚，于是在伺服电机的持续运行下，左拨手将试剂卡从导向块试剂卡缓存区域的外端开口推出荧光免疫分析仪。其能有效实现试剂卡在反应盘9和导向机构往复推送，从而提高荧光免疫分析仪检测效率，还能有效减小荧光免疫分析仪整体尺寸，节约成本。

过程中，左距离传感器和右距离传感器实时监测左拨手安装块和右拨手安装块的位移距离，并将所监测到的数据信息传送至FPGA芯片，FPGA芯片根据所接收到的信息控制私服电机的运行。

本发明往复推卡装置主要由右转轴701、右距离传感器702、限位件703、直线滑轨704、从动轮705、同步带706、右拨手707、右拨手安装块708、主动轮709、左拨手安装块710、左拨手711、左转轴712、左距离传感器713、左扭簧714、右扭簧716、压缩弹簧717、导向轴二718、导向块720、导向块试剂卡压板721、右螺钉723、左螺钉724、同步带连接板725、试剂卡缓存槽726、滑块四727、导向轴二左安装孔728、导向轴二右安装孔729组成。

其中右距离传感器702、左距离传感器713分别通过安装板固定于大底板1上，从动轮705通过轴和轴承安装固定于大底板1上，导向块720通过柱子安装于大底板1上，限位件703、直线滑轨704、主动轮709安装固定于大底板1上；

其中同步带706安装于从动轮705和主动轮709上；左拨手安装块710、左拨手711、左转轴712、左扭簧714装配成左拨手机构，右拨手安装块708、右转轴701、右拨手707、右扭簧716装配右拨手机构，然后通过压缩弹簧717、导向轴二718连接上述左拨手机构和右拨手机构，并用右螺钉723、左螺钉724在导向轴二718两端锁紧；同步带706与左拨手安装块710或右拨手安装块708通过带连接板725连接固定，图1所示同步带706与左拨手安装块710固定连接。

自由状态下压缩弹簧717处于半压缩状态，受弹力和导向轴二718、右螺钉723、左螺钉724限位作用，左拨手711和右拨手707距离大于试剂卡长度；当私服电机驱动左拨手安装块710向右运动时，左拨手711推动试剂卡前端面向右运动到导向块720内导向块试剂卡缓存区域，左拨手安装块710、左转轴712、左扭簧、右转轴701、右拨手707、右拨手安装块708、右扭簧716、压缩弹簧717、导向轴二718、右螺钉723、左螺钉724因为弹力的作用一起向右运动；如果项目需要复测，私服电机驱动左拨手安装块710向左运动，此时右拨手707在右扭簧716作用下推动试剂卡后端面向左运动到反应盘9内反应盘试剂卡装配区715，左拨手安装块710、左转轴712、左扭簧714、右转轴701、左拨手711、右拨手安装块708、右扭簧716、压缩弹簧717、导向轴二718、右螺钉723、左螺钉螺钉724因为弹力的作用一起向左运动。

主动轮连接有私服电机，通过私服电机驱动，私服电机正反转即可驱动同步带顺时针或逆时针运行，同步带连接板就能同步顺时针或逆时针运行。

如果是不需要复测的项目时，私服电机驱动左拨手安装块710、左拨手711推动试剂卡前端面向右运动到导向块720内导向块试剂卡缓存区域继续向右推卡，此时与右拨手安装块相连接的滑块四被限位件703限位，右拨手安装块708将不会继续向左运动，压缩弹簧717压缩，试剂卡能继续向右推直至推出荧光免疫分析仪。其能有效减小荧光免疫分析仪整体尺寸，节约成本，提高荧光免疫分析仪检测效率。

本发明FPGA芯片分别与X轴主动轮502所连接驱动电机、Y轴主动轮506所连接驱动电机、丝杠驱动电机507、颠倒混匀驱动电机513、直线电机511、距离传感器三550、距离传感器一808、距离传感器二811、贯通轴式丝杆电机802、左距离传感器713、右距离传感器702、驱动主动轮709运行的私服电机连接。通过液晶触摸屏进行人机交互以控制荧光免疫分析仪的整体运行。上述电气设备均可在市场上直接购买使用，其电路、结构、控制原理均为现有已知技术。

最后应说明的是：以上各实施例仅仅为本发明的较优实施例用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，当然更不是限制本发明的专利范围；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围；也就是说，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内；另外，将本发明的技术方案直接或间接的运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (13)

1.一种荧光免疫分析仪，包括试剂盒存储及自动出卡装置(2)、稀释中转模块(3)、样本模块(4)、加样机械臂(6)、反应盘(9)和检测模块，其特征在于，还包括大底板(1)，以及设于大底板(1)上的拆帽/盖帽混匀机械臂(5)、往复推卡机构(7)和试管抱紧机构(8)；试剂盒存储及自动出卡装置(2)、稀释中转模块(3)、样本模块(4)、加样机械臂(6)、反应盘(9)和检测模块均安装于大底板(1)上。

2.根据权利要求1所述的一种荧光免疫分析仪，其特征在于，拆帽/盖帽混匀机械臂(5)包括安装于大底板(1)上的支撑架(501)，安装于支撑架(501)上的X轴运动机构，安装于X轴运动机构上的Y轴运动机构，安装于Y轴运动机构上的Z轴运动机构，安装于Z轴运动机构上的颠倒混匀机构，以及安装于颠倒混匀机构上用于抓取样本模块(4)上试管(546)的试管抓取装置(512)。

3.根据权利要求2所述的一种荧光免疫分析仪，其特征在于，X轴运动机构包括安装于支撑架(501)上的X轴导轨(503)和X轴运动驱动机构，Y轴运动机构滑动安装于X轴导轨(503)上并与X轴运动驱动机构相连接；

X轴运动驱动机构包括安装于支撑架(501)上的X轴主动轮(502)和X轴从动轮(516)，以及安装于X轴主动轮(502)和X

轴从动轮(516)上的X轴同步带(504)；Y轴运动机构与X轴同步带(504)相连接并与X轴同步带(504)同步运行，X轴主动轮(502)连接有驱动电机；

Y轴运动机构包括滑动安装于X轴导轨(503)上的Y轴运动安装板(505)，以及安装于Y轴运动安装板(505)上的Y轴导轨(509)和Y轴运动驱动机构；Z轴运动机构滑动安装于Y轴导轨(509)上并与Y轴运动驱动机构相连接，Y轴运动安装板(505)与X轴运动驱动机构相连接；

Y轴运动驱动机构包括安装于Y轴运动安装板(505)上的Y轴主动轮(506)和Y轴从动轮(518)，以及安装于Y轴主动轮(506)和Y轴从动轮(518)上的Y轴同步带(515)；Z轴运动机构与Y轴同步带(515)相连接并与Y轴同步带(515)同步运行，Y轴主动轮(506)连接有驱动电机。

4.根据权利要求3所述的一种荧光免疫分析仪，其特征在于，Z轴运动机构包括滑动安装于Y轴导轨(509)上的Z轴运动安装板(517)，以及安装于Z轴运动安装板(517)上的Z轴导轨(508)和Z轴运动驱动机构；Z轴运动安装板(517)与Y轴运动驱动机构相连接；

Z轴运动驱动机构包括安装于Z轴运动安装板(517)上的丝杠驱动电机(507)，连接于丝杠驱动电机(507)驱动轴上的丝杠(522)，以及螺纹连接于丝杠(522)上并与Z轴导轨(508)滑动连接的抓手丝杆螺母安装块(510)；颠倒混匀机构安装于抓手丝杆螺母安装块(510)上；

颠倒混匀机构包括安装于Y轴运动机构上的旋转轴承座(519)，安装于旋转轴承座(519)上的颠倒混匀驱动机构，安装于旋转轴承座(519)内并与颠倒混匀驱动机构相连接的转轴(521)；试管抓取装置(512)安装于转轴(521)上；

颠倒混匀驱动机构包括安装于旋转轴承座(519)上的颠倒混匀驱动电机(513)，与颠倒混匀驱动电机(513)相连接的颠倒混匀主动轮(523)，与转轴(521)相连接的颠倒混匀从动轮(520)，以及安装于颠倒混匀主动轮(523)和颠倒混匀从动轮(520)上的颠倒混匀同步带(514)。

5.根据权利要求2所述的一种荧光免疫分析仪，其特征在于，试管抓取装置(512)包括安装于颠倒混匀机构上的抓手安装板(541)，以及安装于抓手安装板(541)上用于抓取试管(546)的试管抓取机构、与试管抓取机构相连接的连动机构、与连动机构相连接用于通过连动机构驱动试管抓取机构动作的驱动机构。

6.根据权利要求5所述的一种荧光免疫分析仪，其特征在于，试管抓取机构包括安装于抓手安装板(541)上的水平直线导轨(543)，以及滑动安装于水平直线导轨(543)上的滑块一(542)和滑块二(551)；滑块一(542)和滑块二(551)上分别设置有一个用于相互配合抓取试管(546)的抓手(545)，连动机构分别与滑块一(542)和滑块二(551)连接；

滑块一(542)上安装有抓手连接块一(544)，滑块一(542)上的抓手(545)安装于抓手连接块一(544)上；滑块二(551)上安装有抓手连接块二(552)，滑块二(551)上的抓手(545)安装于抓手连接块二(552)上。

7.根据权利要求6所述的一种荧光免疫分析仪，其特征在于，连动机构包括安装于抓手安装板(541)上的竖直直线导轨(540)，以及滑动安装于竖直直线导轨(540)上并与驱动机构相连接的连动块(548)；连动块(548)分别与抓手连接块一(544)和抓手连接块二(552)相铰接；

连动块(548)上设有连杆一(549)，连杆一(549)通过铰链轴一(547)与抓手连接块一(544)相铰接；连动块(548)上设有连杆二(553)，连杆二(553)通过铰链轴二(554)与抓手连接块二(552)相铰接；驱动机构包括安装于抓手安装板(541)并与连动块(548)相连接的直线电机(511)；抓手安装板(541)上安装有对试管(546)进行定位的距离传感器三(550)。

8.根据权利要求1所述的一种荧光免疫分析仪，其特征在于，试管抱紧机构(8)包括安装于大底板(1)上的抱紧支撑架(801)，安装于抱紧支撑架(801)上用于定位试管(546)的试管定位块(812)，用于配合试管定位块(812)对试管(546)进行抱紧操作的抱紧机构，以及用于驱动抱紧机构运行的试管抱紧驱动机构；

抱紧机构包括用于与试管定位块(812)相配合以抱紧试管(546)的试管压块(807)，以及连接于试管压块(807)和试管抱紧驱动机构之间的试管抱紧连动机构；

试管抱紧连动机构包括与试管压块(807)固定连接的滑动板(806)，与试管抱紧驱动机构相连接的连接板(804)，连接于滑动板(806)和连接板(804)之间的传动机构，以及连接于滑动板(806)和抱紧支撑架(801)之间的第一导向机构。

9.根据权利要求8所述的一种荧光免疫分析仪，其特征在于，传动机构有两个，两个传动机构对称分布于连接板(804)两侧；

传动机构包括设于连接板(804)上的直线轴承(813)，设于滑动板(806)上并穿设于直线轴承(813)内的导向轴一(803)，以及套装于导向轴一(803)上并且两端分别与直线轴承(813)和滑动板(806)相连接的弹簧(805)；

第一导向机构包括固定安装于抱紧支撑架(801)上的直线导轨(810)，以及滑动安装于直线导轨(810)上的滑块三(809)；滑块三(809)与滑动板(806)通过螺钉固定连接；

抱紧支撑架(801)上设有用于监测试管压块(807)与试管定位块(812)之间间距的距离传感器一(808)；试管定位块(812)上设有用于监测试管定位块(812)内有无试管的距离传感器二(811)；试管抱紧驱动机构包括通过螺钉固定安装于抱紧支撑架(801)上的贯通轴式丝杆电机(802)。

10.根据权利要求1所述的一种荧光免疫分析仪，其特征在于，往复推卡机构(7)包括安装于大底板(1)上用于缓存或向外释放试剂卡的第二导向机构，安装于大底板(1)上并位于反应盘(9)与第二导向机构之间用于向反应盘(9)内或第二导向机构内往复推卡的推卡机构；

推卡机构包括安装于大底板(1)上并位于反应盘(9)和第二导向机构之间的往复滑移机构，安装于往复滑移机构上用于推动试剂卡的推卡执行机构，以及安装于大底板(1)上并与推卡执行机构相连接用于驱动推卡执行机构沿着反应盘(9)和第二导向机构往复运行的往复驱动机构；

推卡执行机构包括安装于往复滑移机构上用于推动试剂卡的左拨手机构和右拨手机构，以及连接于左拨手机构和右拨手机构之间的拨手连动机构。

11.根据权利要求10所述的一种荧光免疫分析仪，其特征在于，左拨手机构包括安装于往复滑移机构上的左拨手安装块(710)，以及安装于左拨手安装块(710)上用于推动试剂卡的左拨手(711)，大底板(1)上设有用于监测左拨手安装块(710)位置变化的左距离传感器(713)；左拨手安装块(710)上开设有左转轴装配孔，左拨手(711)上设有穿设于左转轴装配孔内的左转轴(712)，左转轴(712)上穿设有两端分别与左拨手(711)和左转轴装配孔内壁相连接的左扭簧(714)；

右拨手机构包括安装于往复滑移机构上的右拨手安装块(708)，以及安装于右拨手安装块(708)上用于推动试剂卡的右拨手(707)，大底板(1)上设有用于监测右拨手安装块(708)位置变化的右距离传感器(702)；右拨手安装块(708)上开设有右转轴装配孔，右拨手(707)上设有穿设于右转轴装配孔内的右转轴(701)，右转轴(701)上穿设有两端分别与右拨手(707)和右转轴装配孔内壁相连接的右扭簧(716)。

12.根据权利要求11所述的一种荧光免疫分析仪，其特征在于，拨手连动机构包括活动连接于左拨手安装块(710)和右拨手安装块(708)之间的导向轴二(718)，以及穿设于导向轴二(718)上并位于左拨手安装块(710)和右拨手安装块(708)之间的压缩弹簧(717)；

左拨手安装块(710)内设有导向轴左安装孔(728)，导向轴左安装孔(728)包括左大径段和左小径段，导向轴二(718)左端穿过左小径段与位于左大径段内的左螺钉(724)固定连接；

右拨手安装块(708)内设有导向轴右安装孔(729)，导向轴右安装孔(729)包括右大径段和右小径段，导向轴二(718)右端穿过右小径段与位于右大径段内的右螺钉(723)固定连接。

13.根据权利要求10所述的一种荧光免疫分析仪，其特征在于，往复驱动机构包括安装于大底板(1)上的主动轮(709)和从动轮(705)，以及安装于主动轮(709)和从动轮(705)上的同步带(706)；同步带(706)上设有与推卡执行机构相连接的同步带连接板(725)，同步带(706)通过同步带连接板(725)与推卡执行机构相连接；

往复滑移机构包括安装于大底板(1)上并位于反应盘(9)和第二导向机构之间的直线滑轨(704)，以及滑动安装于直线滑轨(704)上的滑块四(727)，推卡执行机构固定安装于滑块四(727)上；大底板(1)上设有与滑块四(727)相适配的限位件(703)；

第二导向机构包括安装于大底板(1)上的导向块(720)，导向块(720)上设有与推卡机构相对接用于缓存试剂卡的试剂卡缓存槽(726)；

导向块(720)上设有用于盖接于试剂卡缓存槽(726)上的导向块试剂卡压板(721)。

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