CN117907618A - 一种全自动样品处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生物医药产业，具体为一种全自动样品处理装，包括设备底架、台面支架、试管转移组件、抽拉试管架、离心机、机械臂组、样本开盖组件和样本输出组件；前抓手臂架覆盖前工作区，样本开盖组件装配在中部支架上，后抓手臂覆盖后工作区；若干抽拉试管架齐平装配在设备台面的上端面边缘处，试管转移组件架设在设备台面上端面两侧边缘；并且紧靠抽拉试管架；样本输出组件横向装配在设备台面上，并且位于样本开盖组件侧部；采用本发明，整体装置自动化程度高，减少人工成本以及样品与人工的接触风险，并提升周转转运效率，节约前处理时间；将自动化智能化引入生物医学过程，提升血源筛查以及相关检测检验项目的准确率与效率。

Description

一种全自动样品处理装置

技术领域

本发明涉生物医学工程技术领域，试剂检测检验技术领域，具体为一种全自动样品处理装置。

背景技术

在生物医学工程领域中，血源筛查是体外诊断检验领域中比较常见的检测手段之一；检测检验一般需要对样本进行前处理，其中的处理动作涉及多种类型样本试管和试剂试管的使用；

随着人们对身体健康的越来越重视，此类检测筛查的需求也愈加高涨，并且随着基因检测技术的发展，越来越多的相关疾病与病毒筛查也要依靠血源筛查的手段来进行；这就意味着此类检测的工作，更加需要提高效率与准确度；进些年医疗设备工程领域，将智能化与自动化迅速与常规医疗检测领域相结合；像此类需要大量试管与试剂样本的检测作业中，对于样本的批量迅速操作的设备需求也愈加旺盛；

通常，此类设备需要进行大型化设计，因此其成本较高，对场地要求也较为严格；并且多采用串流式流程，单独的前处理设备，同时只能操作一种规格或一个流程，无法应对多工位同时进程的需求。因此对生物医药领域的检测检验作业中，亟需对样本处理的自动化设备的升级与改造。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全自动样品处理装置，实现对全自动分析仪的适配，可进行试管的自动化转移，自动开盖，自动丢弃废弃试管盖，以解决上述的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案；

一种全自动样品处理装置，包括设备底架、台面支架、试管转移组件、抽拉试管架、离心机、机械臂组、样本开盖组件和样本输出组件；

所述设备底架设有设备台面，所述离心机嵌设在设备底架内，且位于设备台面的中心位置；所述台面支架包括前支架、中部支架和后支架，均架设在设备台面上；所述机械臂组包括前抓手臂和后抓手臂；所述前抓手臂架设装配在前支架上，覆盖前工作区，样本开盖组件装配在中部支架上，并且在中部支架上，样本开盖组件的两侧还设置有扫码器后抓手臂架设装配在后支架上，覆盖后工作区；前工作区中，若干所述抽拉试管架齐平装配在设备台面的上端面边缘处，所述试管转移组件架设在设备台面上端面两侧边缘；并且紧靠抽拉试管架；后工作区中，样本输出组件横向装配在设备台面上，并且位于样本开盖组件侧部；

进一步的，所述前抓手臂设有两条纵向直线电机和一条横向直线电机实现工作区域覆盖，用于夹取试管在抽拉试管架、试管转移组件和离心机之间流转；并且所述试管转移组件承载有离心机适配器；其中纵向直线电机装配在前支架上，横向直线电机跨接安装在纵向直线电机上；

进一步的，所述后抓手臂设有两条横向直线电机和一条纵向直线电机实现工作区域覆盖，用于夹取试管在试管转移组件、样本开盖组件和样本输出组件之间流转；其中横向直线电机装配在后支架上，纵向直线电机跨接安装在横向直线电机上；

进一步的，所述抽拉试管架包括抽拉板体、抽拉底板和分离管架；所述抽拉板体垂直固定在抽拉底板的端部；所述分离管架卡设装配在抽拉底板上端面；所述抽拉板体一侧开设有抽拉内扣，另一侧开设内侧拉槽；所述抽拉底板通过抽拉滑组与设备台面滑动连接；所述抽拉滑组包括抽拉滑座和抽拉滑轨；抽拉滑座固定在抽拉底板下端面，抽拉滑轨固定在设备台面上；所述抽拉板体下端开设有卡设条用于与安装槽装配配合；并且所述抽拉板体内侧端面下部还设有导向斜坡，所述导向斜坡的斜坡末端靠近管架嵌设槽的边缘；抽拉板体的外侧端面下方延伸，将抽拉底板的前端覆盖。

进一步的，所述试管转移组件包括转移载盘、转移电机、转移轨道组和转移辅助块；所述转移轨道组安装在设备台面上，所述转移电机吊装在设备台面下并且其输出端连接转移轨道组；转移载盘的下端面，一侧装配在转移轨道组上，另一侧通过转移辅助块滚动抵接设备台面；所述转移轨道组包括转移滑轨、驱动皮带和转移滑块；所述设备台面上还设置有转移辅助轮；所述驱动皮带绕设在转移辅助轮和转移电机的输出轴上，并且所述转移滑块与驱动皮带固定连接；所述转移滑块滑动嵌设在转移滑轨中，所述转移滑块侧部设置有延长块，用于装配转移载盘；所述装配载盘用于承载离心机适配器；

进一步的，所述离心机适配器包括适配底座、适配抓杆和适配管夹；所述适配底座上端面开设有管架孔；所述适配管架嵌设在管架孔中，所述适配抓杆竖直插入固定在适配底座中，并且位于适配底座中心处；所述是适配管架由支撑圈和连接片；若干所述连接片等间距连接在支撑圈下沿；并且所述连接片的内侧壁开设有夹紧片；

进一步的，所述样本开盖组件包括竖架、横架、载架转盘、试管操作机构和集盖斗；所述竖架和横架组成T型结构固定在设备台面上，横架的中部固定安装有一组固定架板，固定架板的两侧各滑动设置有一个活动架板；所述固定架板和活动架板上均设置有试管操作机构，所述集盖斗其嵌设在竖架中，并位于固定架板下方；所述固定架板底部末端还转动安装有导料盒，导料盒通过复位簧与外部梁体连接；安装在固定架板上的试管操作机构上还设置有推盒板，用于试管操作机构下落时推动导料盒进行避让；所述设备台面上还设置有载架转盘，所述在家转盘位于固定架板下方，所述载架转盘用于定位夹持试管；

进一步的，所述载架转盘包括转盘架，旋转盒、管夹结构和转盘电机；所述转盘架固定安装在设备台面上，一组凸轴竖直固定在转盘架上；所述旋转盒转动套设在凸轴的外侧；所述转盘电机吊装在转盘架下端面，并且其输出端与旋转盒的下端通过皮带联动；每个旋转盒内开设管夹仓，一组所述管夹结构通过管夹定位轴安装在管夹仓中，并以凸轴为轴心呈等间距圆周分布装配；旋转盒在管夹结构的夹管端位置处，设有试管导架；

进一步的，所述样本输出组件包括输出基板、输出轨道、样本平移架、平移电机和输出电机；所述输出基板和输出轨道均安装在设备台面上；所述平移电机吊装在输出基板下方，用于驱动样本平移架，所述样本平移架用于承载输出管架；所述输出电机装配在轨道吊架上，输出轨道内内还设置有输出传送带轮；所述输出电机的输出端穿过轨道吊架驱动输出传送带轮；所述输出基板下端面固定设有电机吊架和平移滑座；所述输出基板侧边开设有平移避位口；所述电机吊架用于装配平移电机；所述平移避位口用于规避平移连接板；

进一步的，所述平移电机的输出轴穿过电机吊架与平移带轮连接，所述平移带轮的皮带与平移连接板下端面固定连接；所述平移连接板的上端面还架设有竖板，用于与样本平移架固定连接；所述样本平移架的侧端还设置有输送防护挡板；

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

采用本发明，设备整体整合了统一快速上料，双工位转移送料，离心机适配器多功能承载转运，自动化离心处理，后续对样品集成扫码开盖，以及样品的统一输出；整体装置自动化程度高，减少人工成本以及样品与人工的接触风险，并提升周转转运效率，节约前处理时间；将自动化智能化引入生物医学过程，提升血源筛查以及相关检测检验项目的准确率与效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的整体结构后俯视示意图；

图3为本发明试管转移组件整体结构示意图；

图4为本发明试管转移组件的斜仰视示意图；

图5为本发明抽拉试管架的结构示意图；

图6为本发明抽拉试管架中隐藏分离管架后的示意图；

图7为本发明抽拉试管架的抽拉底板下端面的示意图；

图8为本发明离心机适配器的整体结构示意图；

图9为本发明离心机适配器的剖面的示意图；

图10为本发明样本开盖组件的整体结构示意图；

图11为本发明图10中A处局部放大示意图；

图12为本发明样本开盖组件的后斜俯视图；

图13为本发明样本开盖组件的试管操作机构结构示意图；

图14为本发明样本开盖组件的载架转盘的结构示意图；

图15为本发明样本开盖组件的载架转盘部分隐藏后的俯视图；

图16为本发明样本输出组件的整体结构示意图；

图17为本发明样本输出组件的平移电机部分结构示意图

图18为本发明的样本输出组件输送防护挡板部分结构示意图。

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。

参考图1-18所示，一种全自动样品处理装置，包括设备底架2、台面支架、试管转移组件3、抽拉试管架4、离心机6、机械臂组、样本开盖组件8和样本输出组件9；

所述设备底架2设有设备台面21，所述离心机6嵌设在设备底架2内，且位于设备台面21的中心位置；所述台面支架包括前支架11、中部支架12和后支架13，均架设在设备台面21上；所述机械臂组包括前抓手臂71和后抓手臂72；所述前抓手臂71架设装配在前支架11上，覆盖前工作区，样本开盖组件8装配在中部支架12上，并且在中部支架12上，样本开盖组件8的两侧还设置有扫码器14后抓手臂72架设装配在后支架11上，覆盖后工作区；前工作区中，若干所述抽拉试管架4齐平装配在设备台面21的上端面边缘处，所述试管转移组件3架设在设备台面21上端面两侧边缘；并且紧靠抽拉试管架4；后工作区中，样本输出组件9横向装配在设备台面21上，并且位于样本开盖组件8侧部；

进一步的，所述前抓手臂71设有两条纵向直线电机和一条横向直线电机实现工作区域覆盖，用于夹取试管在抽拉试管架4、试管转移组件3和离心机6之间流转；并且所述试管转移组件3承载有离心机适配器5；其中纵向直线电机装配在前支架11上，横向直线电机跨接安装在纵向直线电机上；

进一步的，所述后抓手臂72设有两条横向直线电机和一条纵向直线电机实现工作区域覆盖，用于夹取试管在试管转移组件3、样本开盖组件8和样本输出组件9之间流转；其中横向直线电机装配在后支架13上，纵向直线电机跨接安装在横向直线电机上；

本实施例中，已隐藏装置的机壳外罩，并且装置还包括有外部电脑，用于对试管转移组件3、离心机6、机械臂组、样本开盖组件8和样本输出组件9进行内部电机电缸的启停进行控制，以及相关运行程序进行烧录；

正常工作流程下，操作人员将待处理的试剂样品试管，按需分类进行摆放，本发明最多可容纳六组试管样品，可按不用批次与需求，拉出抽拉试管架4，进行样品的快速批量上料，试剂样品试管统一进入装置内部；

试管转移组件3位于抽拉试管架4组合体的两侧，前抓手臂71通过纵向直线电机配合横向直线电机，实现在前工作区内的自用抓取动作；抽拉试管架4中的试管依次摆入试管转移组件3中的离心机适配器5上，由试管转移组件3转移至指定位置，等待再由前抓手臂71将试管转移组件3中试管连同离心机适配器5放入离心机内进行处理；处理完毕，再由前抓手臂71取出离心机适配器5，放回试管转移组件3，转运至后工作区；试管转移组件3为左右各一个设置，通过双工位同时工作，合理利用离心机6样本处理的空余时间，以及试管转移组件3送往后工作区的时间差，进行双工位的试管转运以及离心机适配器5的抓取搬运工作，提升整体效率；

试管转移组件3将离心处理后的样本，送至后工作区后，后机械臂72将试管从离心机适配器5抓取后，转运至样本开盖组件8内，在中部支架12上，样本开盖组件8的两侧还设置有扫码器14；试管被转运至样本开盖组件8时，扫码器14同步进行扫码读码作业，起到将试管的信息进行输入与输出的作用，将信息传递至外部电脑，同步至后续样本处理作业中；开盖完毕后，后机械臂将样品试管转运至样本输出组件9上，实现对样本的集中同于输出，完成对试管类样品的高效化，无人化的前处理工作；将处理后的试管样品，送至后续处理设备中。

关于抽拉试管架4，其包括抽拉板体41、抽拉底板42和分离管架43；所述抽拉板体41垂直固定在抽拉底板42的端部；所述分离管架43卡设装配在抽拉底板42上端面；所述抽拉板体41一侧开设有抽拉内扣411，另一侧开设内侧拉槽412；

所述抽拉底板42通过抽拉滑组与设备台面滑动连接；

进一步的，所述抽拉底板42的上端面开设有管架嵌设槽421，所述管架嵌设槽421内还设置吸附磁片431，抽拉底板42端部开设有安装槽用于抽拉板体41装配；

本实施例中，管架嵌设槽421用于配合分离管架43的放置与稳定，并且通过增设的吸附磁片431确保分离管架43可以在抽拉底板42不会有因为滑动动作产生晃动与位移；分离管架43为底部通用式尺寸，底部与管架嵌设槽421对应，放置试管部分可按需设计不同直径。

进一步的，所述抽拉板体41下端开设有卡设条414用于与安装槽装配配合；并且所述抽拉板体41内侧端面下部还设有导向斜坡413，所述导向斜坡413的斜坡末端靠近管架嵌设槽421的边缘；抽拉板体41的外侧端面下方延伸，将抽拉底板42的前端覆盖；

本实施例中，卡设条414确保了抽拉板体41和抽拉底板42连接的稳定性；并且通过导向斜坡413，提高分离管架43的放置效率，此过程中，大部分为人工放置，将带有试管的分离管架43放在抽拉底板42上，导向斜坡413通过特定设计的斜坡，将分离管架43的运动轨迹引导至管架嵌设槽421，提升放置动作的准确性；

进一步的，所述抽拉滑组包括抽拉滑座422和抽拉滑轨423；抽拉滑座422固定在抽拉底板42下端面，抽拉滑轨423固定在设备台面上；

本实施例中，通过抽拉滑组实现抽拉底板42与设备台面之间的连接。

进一步的，所述抽拉底板42下端面还开设有抽拉限位板424，并且抽拉限位板424上还设置有闭合磁片425；

本实施例中，底部抽拉限位板424用于和设备台面进行限位定位，通过闭合磁片425，确保整个试管架在推入设备后可以保持闭合动作，保证试管架的稳定性。

所述抽拉试管架4将试管试剂放入分离管架替代传统的试管载架，确保承载单位的统一性，通过对应设计的抽拉底板进行高效的滑动传递，确保试管试剂进入设备等待下步工序；在工作工程中，可直接将已经试剂摆放归纳进分离管架43，放入装置时，实现快速批量的入料。

关于试管转移组件3，其包括转移载盘31、转移电机33、转移轨道组34和转移辅助块35；所述转移轨道组34安装在设备台面上，所述转移电机33吊装在设备台面下并且其输出端连接转移轨道组34；转移载盘31的下端面，一侧装配在转移轨道组34上，另一侧通过转移辅助块35滚动抵接设备台面；

进一步的，所述转移轨道组34包括转移滑轨342、驱动皮带341和转移滑块343；所述设备台面上还设置有转移辅助轮344；所述驱动皮带341绕设在转移辅助轮344和转移电机33的输出轴上；所述转移滑块343滑动嵌设在转移滑轨342中，所述转移滑块343侧部设置有延长块，用于装配转移载盘31；

本实施例中，由转移电机33提供动力，通过输出端输出动力，将驱动皮带341进行驱动，进而带动转移滑块343在转移滑轨342内进行往复滑动；

进一步的，所述转移载盘31上端面开设若干转移矩形槽311，并且上端面贯通开设有一组转移拓展孔312；进一步的，所述转移辅助块35上开转动安装有转移轮351；

本实施例中，转移辅助块35用于保持转移载盘31的平衡，确保在滑动往复过程中，转移载盘31的稳定性；本实施例中，转移矩形槽311可确保试管能够搭配配套的适配器进行分析或检验作业，减少转移运次数，提高转运效率；转移拓展孔312为对称式设计，在实际应用中，本组件可多组式设置，对称式的转移拓展孔312可自由切换转移辅助块35和转移滑块343的安装方向；确保多组式的协调共同工作；

试管转移组件3通过轨道组配合特殊结构的转移载盘31，可确保载盘可以快速往复运动，满足所盛放的离心机适配器5的频繁输送需求。

关于离心机适配器，其包括适配底座51、适配抓杆53和适配管夹54；所述适配底座51上端面开设有管架孔52；所述适配管架54嵌设在管架孔52中，所述适配抓杆53竖直插入固定在适配底座51中，并且位于适配底座51中心处；

进一步的，所述适配抓杆53上设置有抓杆防滑圈531；所述抓杆防滑圈531等间距分布；

本实施例中，竖直设置的适配抓杆53，可以作为适配底座51的拓展单位，供外部夹爪进行快速搬运，夹爪通过闭合，直接夹取带有防滑圈531的适配抓杆53将适配底座51直接进行抓运。

进一步的，所述管架孔52等间距呈矩形方阵式开设，并且管架孔52内腔内径大于孔口；进一步的，所述适配底座51的下端面开设有抓杆装配孔511和适配配位孔512；所述抓杆装配孔511开设位置与适配抓杆53对应，并通过螺栓将适配抓杆53的末端螺接固定；

本实施例中，管架孔52呈矩形方阵开设，尽可能利用面积；抓杆装配孔512内开设有螺孔，可通过螺栓与装配抓杆53末端直接螺纹紧固，装配抓杆53的稳定性；也提升了装配抓杆53的拓展性；底部的适配配位孔512，用于和离心机内部的配位柱组合装配，保证适配器在离心机的稳定；

进一步的，所述是适配管架54由支撑圈541和连接片543；若干所述连接片4等间距连接在支撑圈541下沿；并且所述连接片4的内侧壁开设有夹紧片542；

本实施例中，支撑圈541用于将连接片543连接，试管进入支撑圈后，进一步会接触夹紧片542；支撑圈541与连接片543为塑胶件一体成型，因此通过连接片543可将试管进行夹持；并且应对不同尺寸类型的试管，对适配管架541直接进行替换；

其中样本开盖组件8，包括竖架810、横架820、载架转盘830、试管操作机构860和集盖斗890；

所述竖架810和横架820组成T型结构固定在设备台面上，横架820的中部固定安装有一组固定架板821，固定架板821的两侧各滑动设置有一个活动架板822；所述固定架板821和活动架板822上均设置有试管操作机构860，所述集盖斗890其嵌设在竖架810中，并位于固定架板821下方；所述固定架板821底部末端还转动安装有导料盒880，导料盒880通过复位簧881与外部梁体连接；安装在固定架板821上的试管操作机构860上还设置有推盒板870，用于试管操作机构860下落时推动导料盒880进行避让；所述设备台面上还设置有载架转盘830，所述在家转盘830位于固定架板821下方，所述载架转盘830用于定位夹持试管；

进一步的，所述横架820的两端固定安装有滑动电机841，所述活动架板822上安装有滑动轮组823，所述活动架板822动过滑动轮组823滑动装配在横架820的上沿；并且滑动电机841通过皮带实现对活动架板822的连接有驱动；

本实施例中，固定架板821为两个平行设置，固定在横架820上，活动架板822则通过滑动轮组823滑动装配，再配合滑动电机841实现对活动架板822的在X方向运动的控制，滑动电机841为可精确控制的编码电机，便于对活动架板822进行精确的定位与控制，以适应试管试剂的相关操作。

进一步的，所述固定架板821和活动架板822的背面均安装有升降电机842，所述固定架板821和活动架板822前端面均设置有升降轨852和升降滑块851；所述升降电机842的输出端穿过固定架板821和活动架板822的板体，通过皮带和轮组连接升降滑块851，驱动升降滑块851在升降轨852上上下滑动；所述试管操作机构860均安装在升降滑块851上；

本实施例中，固定架板821为固定式连接，不进行X轴运动；固定架板821和活动架板822均设置升降电机842，对升降滑块851进行Z轴方向的调整；升降滑块851采用滑轨式运动，升降电机842为可精确控制编码电机，实现对升降滑块851的精确定位控制；进而对试管操作机构860进行Z的调整；结合滑动电机841，实现了对活动架板822上的试管操作机构860进行X、Z轴调整，对固定架板821上的试管操作机构860进行Z轴调整；

因此活动架板822结合试管操作机构860进行搬运与取放动作；固定架板821结合试管操作机构860进行旋转开盖动作；

进一步的，所述试管操作机构860包括安装框架861、旋盖电机862、抓手组件863和开盖抓手864；所述安装框架861固定设置在升降滑块851端面，所述抓手组件863转动设置在安装框架861内；所述旋盖电机862设置在安装框架861端部，并且输出端通过齿轮组连接抓手组件863；所述开盖抓手864装配在抓手组件863执行端；所述安装框架861上还设置有保护弹簧865和保护拖链866。

进一步的，所述抓手组件863包括外护壳、转动内轴8633、安装内板8632和抓手电缸8631；所述安装内板8632的两端通过转动内轴8633转动设在安装框架861上，所述抓手电缸8631的执行端末端安装开盖抓手864；筒型的所述外护壳套设在安装内板8632与转动内轴8633外侧，不参与转动，旋盖电机862仅通过齿轮组驱动转动内轴8633；

本实施例中，试管操作机构860作为模块化的单元，因为载体平台的不同，进而赋予不同的功能含义；就模块自身而言，安装框架861为主要安装部件，固定在升降滑块851上；抓手组件863通过转动内轴8633转动安装在安装框架861上，由旋盖电机862对抓手组件863中的转动内轴8633进行转动，为末端的开盖抓手864提供旋盖的动力；抓手电缸8631，为爪式电缸，用与驱动开盖抓手864的闭合与开启动作；抓手电缸8631固定在安装内板8632上，由外护壳罩设住整个安装内板8632及转动内轴8633；

进而，实现了由旋盖电机862提供旋转，抓手电缸8631提供夹爪闭合与开合指令，由升降电机842提供整体Z轴调整的试管操作动作；

进一步的，所述推盒板870上设置有引导滚珠871；所述引导滚珠871的X轴方向位置与导料盒880边缘的位置对应；导料盒880通过复位簧881与外部梁体连接；

本实施例中，导料盒880正常状态下，为抬升状态，由复位簧881牵引导料盒880以料盒转轴882为轴转动，使得导料盒880抬平，导料盒880的位置有利于试管盖落入集盖斗890中；

固定架板821上的试管操作机构860安装有推盒板870，推盒板870是固定在安装框架861的侧部，当安装框架861下降，推盒板870上的引导滚珠871接触导料盒880，继续下降，推盒板870进一步下压导料盒880，导料盒880以料盒转轴882为轴，向下转动，对开盖抓手864进行避让，当开盖抓手864操作完毕，进行上升时，推盒板870逐渐上升，导料盒880被复位簧881牵引上拉，待开盖抓手864送开，则试管瓶盖落在导料盒880内，进而进入集盖斗890。

进一步的，所述载架转盘830包括转盘架831，旋转盒833、管夹结构834和转盘电机832；

所述转盘架831固定安装在设备台面上，一组凸轴835竖直固定在转盘架831上；所述旋转盒833转动套设在凸轴835的外侧；所述转盘电机832吊装在转盘架831下端面，并且其输出端与旋转盒833的下端通过皮带联动；每个旋转盒833内开设管夹仓832，一组所述管夹结构834通过管夹定位轴8343安装在管夹仓832中，并以凸轴835为轴心呈等间距圆周分布装配；

旋转盒833在管夹结构834的夹管端位置处，设有试管导架8332；

本实施例中，通过试管导架8332，可便于外部机械夹爪快速插入试管，引导试管末端进入旋转盒833，确保试管末端位于待夹持夹紧位置，也保证了试管在转盘转动过程中的稳定

进一步的，所述管夹结构834包括上管夹8341和下管夹8342；所述上管夹8341和下管夹8342首端齐平，中段通过夹管定位轴8343贯通并辅助转动安装，末端均安装有滚珠轴8345；所述上管夹8341和下管夹8342均通过滚珠轴8345滚动抵接在凸轴835的表面；所述下管夹8342与相邻另一个管夹结构834的上管夹8341之间通过牵引簧8347辅助装配；

本实施例中，本实施例中，上管夹8341和下管夹8342组合装配，上管夹8341的中端搭设在下管夹8342的中段上，并且由夹管定位轴8343贯穿两者，作为两者的转动轴心；当旋转盒833转动，进而夹管定位轴8343转动，带动上管夹8341和下管夹8342整体以凸轴835为轴心转动，再次过程中，上管夹8341和下管夹8342的末端通过滚珠轴8345滚动抵接在凸轴835的表面；

凸轴835因轴面具有弧度，会将上管夹8341和下管夹8342撑开，使得上管夹8341和下管夹8342自身以夹管定位轴8343为轴心转动，夹管定位轴8343又进一步起到杠杆作用；当上管夹8341和下管夹8342末端撑开，则前端夹紧，对试管实现夹紧夹持动作。

进一步的，所述上管夹8341和下管夹8342的均开设有夹口，并且夹口内设置有橡胶垫8346；

进一步的，当上管夹8341和下管夹8342末端的滚珠轴8345滚动抵接至凸轴835的凸面顶端，上管夹8341和下管夹8342的夹爪呈最紧夹持状态；

本发明的具体工作过程如下，本设备为双工位设计，中置的双工位固定架板821，配合试管操作机构860实现试管开盖动作；固定架板821侧部均搭配活动架板822，配合试管操作机构860实现试管的转运与搬运；载架转盘830为三夹爪设置，一接，二取，三送；

首先由滑动电机841驱动活动架板822，将活动架板822上的试管操作机构860在X轴上运动至指定位置，就位后升降电机842驱动试管操作机构860下降至指定位置；由抓手电缸8631驱动开盖抓手864闭合，进行试管的抓取，进而在通过升降电机842与滑动电机841，将试管放入载架转盘830中；

对应的载架转盘830同样是双工位设计，每个旋转盒833对应在固定架板821下方，试管穿过试管导架8332进入管夹仓832后，恰好位于一组管夹结构834内；在转盘电机832转动驱动下，当上管夹8341和下管夹8342末端被凸轴835撑开，则前端夹紧，对试管实现夹紧夹持动作，此时试管位于固定架板821上的试管操作机构860下方；由试管操作机构860进行旋盖开盖动作；

升降电机842驱动整个试管操作机构860落下，其中推盒板870先将导料盒880下推，抓手电缸8631将开盖抓手864开启，带到达指定位置，抓手电缸8631驱动开盖抓手864闭合，将试管端部盖子夹紧；旋盖电机862气动，配合升降电机842，实现试管端部盖子的旋转上移；当上升至指定位置，导料盒880重新复位，抓手电缸8631再次打开开盖抓手864，盖子落入导料盒880内，进而进入集盖斗890；

此时转盘电机832转动驱动，被取盖的试管进入第三个位置，此时上管夹8341和下管夹8342末端位于凸轴835的最窄处，上管夹8341和下管夹8342前端张开，等待后续装置，对取盖后的试管试剂进行操作

样本开盖组件8采用模块化设计，架板采用不同的安装方式实现固定架板和活动架板的功能区分，统一配置升降电机与试管操作机构，实现不同需求的试管操作动作；配合低功耗与消耗的载架转盘，实现对试管试剂动作需求工位的快速切换，试管试剂的快速开盖动作效率。

关于样本输出组件9，其包括输出基板91、输出轨道92、样本平移架95、平移电机93和输出电机97；所述输出基板91和输出轨道92均安装在设备台面上；所述平移电机93吊装在输出基板91下方，用于驱动样本平移架95，所述样本平移架95用于承载输出管架；所述输出电机97装配在轨道吊架921上，输出轨道内92内还设置有输出传送带轮922；所述输出电机97的输出端穿过轨道吊架921驱动输出传送带轮922；

进一步的，所述输出基板91下端面固定设有电机吊架911和平移滑座913；所述输出基板91侧边开设有平移避位口912；所述电机吊架911用于装配平移电机93；所述平移避位口912用于规避平移连接板94；

本实施例中，输出基板91基础，不进行运动；平移电机93实现对平移连接板94进行往复直线运动驱动；并且输出基板91可按需架设多组电机吊架911，对应设置相应的平移滑座913和平移避位口912，构成一个样本平移架95工位，整体可按需进行拓展。

进一步的，所述平移连接板94的上端面设置有平移滑杆941；下端面与平移电机93连接；进一步的，所述平移电机93的输出轴穿过电机吊架911与平移带轮931连接，所述平移带轮931的皮带与平移连接板94下端面固定连接；所述平移连接板94的上端面还架设有竖板，用于与样本平移架95固定连接；

本实施例中，平移电机93的旋转通过平移带轮931进行传递转化，进而带动平移连接板94进行运动，由于平移连接板94通过平移滑杆941与平移滑组913装配形成一组稳定的滑动结构，因此平移临街板94的运动，也是沿着平移滑杆941的行程进行规律的往复运动；平移连接板94的上端面架设的竖板可通过平移避位口912实现避位，并且将样本平移架95连接，进而实现平移电机93对样本平移架95整体的驱动；确保样本平移架95可以将对应位置与输出轨道92对齐，便于试管样本进入输出轨道92中，实现输出输送。

进一步的，所述样本平移架95的侧端还设置有输送防护挡板96；

本实施例中，样本平移架95侧部通输送防护挡板96，可以对底部机构进行防护遮挡；对内部结构进行一定程度的保护。

样本输出组件9中，样本平移架为可拓展式结构，按需进行多工位公式收料待输送；多工位独立平移操作，适应多种收纳收集工作需求；确保样本最终输送输出的效率与质量；减少试管样本的周转时间，将输出输送作业转化过渡到无人化与自动化，提高整体的试管试剂检测效率；

采用本发明，设备整体整合了统一快速上料，双工位转移送料，离心机适配器多功能承载转运，自动化离心处理，后续对样品集成扫码开盖，以及样品的统一输出；整体装置自动化程度高，减少人工成本以及样品与人工的接触风险，并提升周转转运效率，节约前处理时间；将自动化智能化引入生物医学过程，提升血源筛查以及相关检测检验项目的准确率与效率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神所定义的范围。

Claims (10)

1.一种全自动样品处理装置，其特征在于，包括设备底架(2)、台面支架、试管转移组件(3)、抽拉试管架(4)、离心机(6)、机械臂组、样本开盖组件(8)和样本输出组件(9)；

所述设备底架(2)设有设备台面(21)，所述离心机(6)嵌设在设备底架(2)内，且位于设备台面(21)的中心位置；所述台面支架包括前支架(11)、中部支架(12)和后支架(13)，均架设在设备台面(21)上；所述机械臂组包括前抓手臂(71)和后抓手臂(72)；所述前抓手臂(71)架设装配在前支架(11)上，覆盖前工作区，样本开盖组件(8)装配在中部支架(12)上，后抓手臂(72)架设装配在后支架(11)上，覆盖后工作区；前工作区中，若干所述抽拉试管架(4)齐平装配在设备台面(21)的上端面边缘处，所述试管转移组件(3)架设在设备台面(21)上端面两侧边缘；并且紧靠抽拉试管架(4)；后工作区中，样本输出组件(9)横向装配在设备台面(21)上，并且位于样本开盖组件(8)侧部。

2.根据权利要求1所述的一种全自动样品处理装置，其特征在于，所述前抓手臂(71)设有两条纵向直线电机和一条横向直线电机实现工作区域覆盖，用于夹取试管在抽拉试管架(4)、试管转移组件(3)和离心机(6)之间流转；并且所述试管转移组件(3)承载有离心机适配器(5)；其中纵向直线电机装配在前支架(11)上，横向直线电机跨接安装在纵向直线电机上。

3.根据权利要求1所述的一种全自动样品处理装置，其特征在于，所述后抓手臂(72)设有两条横向直线电机和一条纵向直线电机实现工作区域覆盖，用于夹取试管在试管转移组件(3)、样本开盖组件(8)和样本输出组件(9)之间流转；其中横向直线电机装配在后支架(13)上，纵向直线电机跨接安装在横向直线电机上。

4.根据权利要求2所述的一种全自动样品处理装置，其特征在于，所述抽拉试管架(4)包括抽拉板体(41)、抽拉底板(42)和分离管架(43)；所述抽拉板体(41)垂直固定在抽拉底板(42)的端部；所述分离管架(43)卡设装配在抽拉底板(42)上端面；所述抽拉板体(41)一侧开设有抽拉内扣(411)，另一侧开设内侧拉槽(412)；所述抽拉底板(42)通过抽拉滑组与设备台面滑动连接；所述抽拉滑组包括抽拉滑座(422)和抽拉滑轨(423)；抽拉滑座(422)固定在抽拉底板(42)下端面，抽拉滑轨(423)固定在设备台面(21)上；所述抽拉板体(41)下端开设有卡设条(414)用于与安装槽装配配合；并且所述抽拉板体(41)内侧端面下部还设有导向斜坡(413)，所述导向斜坡(413)的斜坡末端靠近管架嵌设槽(421)的边缘；抽拉板体(41)的外侧端面下方延伸，将抽拉底板(42)的前端覆盖。

5.根据权利要求2所述的一种全自动样品处理装置，其特征在于，所述试管转移组件(3)包括转移载盘(31)、转移电机(33)、转移轨道组(34)和转移辅助块(35)；所述转移轨道组(34)安装在设备台面上，所述转移电机(33)吊装在设备台面(21)下并且其输出端连接转移轨道组(34)；转移载盘(31)的下端面，一侧装配在转移轨道组(34)上，另一侧通过转移辅助块(35)滚动抵接设备台面；所述转移轨道组(34)包括转移滑轨(342)、驱动皮带(341)和转移滑块(343)；所述设备台面上还设置有转移辅助轮(344)；所述驱动皮带(341)绕设在转移辅助轮(344)和转移电机(33)的输出轴上，并且所述转移滑块(343)与驱动皮带(341)固定连接；所述转移滑块(343)滑动嵌设在转移滑轨(342)中，所述转移滑块(343)侧部设置有延长块，用于装配转移载盘(31)；所述装配载盘(31)用于承载离心机适配器(5)。

6.根据权利要求1所述的一种全自动样品处理装置，其特征在于，所述离心机适配器(5)包括适配底座(51)、适配抓杆(53)和适配管夹(54)；所述适配底座(51)上端面开设有管架孔(52)；所述适配管架(54)嵌设在管架孔(52)中，所述适配抓杆(53)竖直插入固定在适配底座(51)中，并且位于适配底座(51)中心处；所述是适配管架(54)由支撑圈(541)和连接片(543)；若干所述连接片(4)等间距连接在支撑圈(541)下沿；并且所述连接片(4)的内侧壁开设有夹紧片(542)。

7.根据权利要求1所述的一种全自动样品处理装置，其特征在于，所述样本开盖组件(8)包括竖架(810)、横架(820)、载架转盘(830)、试管操作机构(860)和集盖斗(890)；所述竖架(810)和横架(820)组成T型结构固定在设备台面(21)上，横架(820)的中部固定安装有一组固定架板(821)，固定架板(821)的两侧各滑动设置有一个活动架板(822)；所述固定架板(821)和活动架板(822)上均设置有试管操作机构(860)，所述集盖斗(890)其嵌设在竖架(810)中，并位于固定架板(821)下方；所述固定架板(821)底部末端还转动安装有导料盒(880)，导料盒(880)通过复位簧(881)与外部梁体连接；安装在固定架板(821)上的试管操作机构(860)上还设置有推盒板(870)，用于试管操作机构(860)下落时推动导料盒(880)进行避让；所述设备台面上还设置有载架转盘(830)，所述在家转盘(830)位于固定架板(821)下方，所述载架转盘(830)用于定位夹持试管。

8.根据权利要求7所述的一种全自动样品处理装置，其特征在于，所述载架转盘(830)包括转盘架(831)，旋转盒(833)、管夹结构(834)和转盘电机(832)；所述转盘架(831)固定安装在设备台面上，一组凸轴(835)竖直固定在转盘架(831)上；所述旋转盒(833)转动套设在凸轴(835)的外侧；所述转盘电机(832)吊装在转盘架(831)下端面，并且其输出端与旋转盒(833)的下端通过皮带联动；每个旋转盒(833)内开设管夹仓(832)，一组所述管夹结构(834)通过管夹定位轴(8343)安装在管夹仓(832)中，并以凸轴(835)为轴心呈等间距圆周分布装配；旋转盒(833)在管夹结构(834)的夹管端位置处，设有试管导架(8332)。

9.根据权利要求1所述的一种全自动样品处理装置，其特征在于，所述样本输出组件(9)包括输出基板(91)、输出轨道(92)、样本平移架(95)、平移电机(93)和输出电机(97)；所述输出基板(91)和输出轨道(92)均安装在设备台面上；所述平移电机(93)吊装在输出基板(91)下方，用于驱动样本平移架(95)，所述样本平移架(95)用于承载输出管架；所述输出电机(97)装配在轨道吊架(921)上，输出轨道内(92)内还设置有输出传送带轮(922)；所述输出电机(97)的输出端穿过轨道吊架(921)驱动输出传送带轮(922)；所述输出基板(91)下端面固定设有电机吊架(911)和平移滑座(913)；所述输出基板(91)侧边开设有平移避位口(912)；所述电机吊架(911)用于装配平移电机(93)；所述平移避位口(912)用于规避平移连接板(94)。

10.根据权利要求9所述的一种全自动样品处理装置，其特征在于，所述平移电机(93)的输出轴穿过电机吊架(911)与平移带轮(931)连接，所述平移带轮(931)的皮带与平移连接板(94)下端面固定连接；所述平移连接板(94)的上端面还架设有竖板，用于与样本平移架(95)固定连接；所述样本平移架(95)的侧端还设置有输送防护挡板(96)。