CN1975432B - 一种全自动生化分析仪的取样和搅拌一体装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及全自动生化分析仪中的取样及搅拌装置，具体地说是一种全自动生化分析仪的取样和搅拌一体装置，包括角形悬臂机构及驱动机构，角形悬臂机构通过锁紧螺母固接在驱动机构上，所述角形悬臂机构包括取样臂、搅拌臂，取样臂的一端设有取样针座，其下端固接取样针，取样臂的另一端通过连接件与搅拌臂的一端相连接，搅拌臂的另一端设有搅拌针旋转驱动电机，其下端固接搅拌针，取样臂、搅拌臂由一套驱动机构驱动工作。本发明将取样装置与搅拌装置合为一体，同时实现了取样和搅拌的两种功能，不仅缩短了工作时间，还使全自动生化分析仪的整个操作台面看起来简洁，提升了产品的技术层次和技术含量，体现出产品的智能化。
Description
技术领域
本发明涉及全自动生化分析仪中的取样及搅拌装置，具体地说是一种全自动生化分析仪的取样和搅拌一体装置。
背景技术
在全自动生化分析仪中，取样装置和搅拌装置都是必需的。取样装置主要作用是吸取和释放样品或试剂；搅拌装置主要作用是对释放到反应杯中的样品或试剂进行搅拌，以保证反应的均匀性和测试结果的准确性。
目前，现有的全自动生化分析仪中取样装置与搅拌装置的结构运动方式都普遍相近或相同，即：取样装置与搅拌装置是分开的，各自成为一套机构，动作过程分别控制，互不干涉。如图1、图2所示，取样装置与搅拌装置分别安装在全自动生化分析仪上，四周是样品盘、试剂盘及反应盘，取样装置在电机的带动下，驱动取样针悬臂，依次将样品及试剂放在反应盘中。之后，搅拌装置也在电机的带动下驱动搅拌针悬臂，使搅拌针在反应杯中进行搅拌。
由于取样装置与搅拌装置是分开的，因此全自动生化分析仪在布局上不够简洁，尤其对于相对大型的生化分析仪，装置越多、成本也就越高，出现故障的几率也就越大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种同时实现取样和搅拌功能的全自动生化分析仪的取样和搅拌一体装置。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本发明包括角形悬臂机构及驱动机构，角形悬臂机构通过锁紧螺母固接在驱动机构上，所述角形悬臂机构包括取样臂、搅拌臂，取样臂的一端设有取样针座，其下端固接取样针，取样臂的另一端通过连接件与搅拌臂的一端相连接，搅拌臂的另一端设有搅拌针旋转驱动电机，其下端固接搅拌针，取样臂、搅拌臂由一套驱动机构驱动工作。
其中：所述取样臂与搅拌臂通过连接件可拆卸连接成一体，两者之间的夹角α通过连接件4可调；所述取样臂与搅拌臂固定成“V”字形，两者之间的夹角α为固定值；所述驱动机构包括主转轴、水平安装板、垂直安装板、直线轴承座组件、垂直运动驱动电机组件、旋转轴承座组件、旋转运动驱动电机组件、活动导向杆及零度盘组件，水平安装板与垂直安装板相固接，直线轴承座组件、旋转运动驱动电机组件安装在水平安装板上，旋转轴承座组件、垂直运动驱动电机组件安装在垂直安装板上，与角形悬臂机构连接的主转轴穿过直线轴承座组件，活动导向杆及零度盘组件连接在主转轴上，与主转轴联动，在操作平台上留有搅拌针在空闲位置下降时的让位工艺孔。
本发明的优点与积极效果为：
1.本发明将取样装置与搅拌装置合为一体，同时实现了取样和搅拌的两种功能，以最简单的结构实现最复杂的功能，不仅缩短了工作时间，还使全自动生化分析仪的整个操作台面看起来简洁，提升了产品的技术层次和技术含量，体现出产品的智能化。
2.本发明降低了产品的成本以及故障发生的概率，延长了全自动生化分析仪连续运行的时间，提高了运行效率。
附图说明
图1为现有全自动生化分析仪上的搅拌装置；
图2为现有全自动生化分析仪上的取样装置；
图3为本发明的结构示意图之一；
图4为本发明的结构示意图之二；
图5为本发明的工作状态示意图之一；
图6为本发明的工作状态示意图之二；
图7为本发明的工作状态示意图之三；
图8为本发明角形悬臂机构的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
如图3、图4所示，本发明包括角形悬臂机构及驱动机构，角形悬臂机构通过锁紧螺母5以螺纹形式紧固在驱动机构的主转轴6上，角形悬臂机构包括取样臂3、搅拌臂14，取样臂3的一端有以螺纹形式连接的取样针座2，其下端插接取样针1，取样臂3的另一端通过连接件4与搅拌臂14的一端相连接并紧固，搅拌臂14的另一端装有搅拌针旋转驱动电机16，其下端固接搅拌针15，取样臂3、搅拌臂14由一套驱动机构驱动工作。取样臂3与搅拌臂14通过连接件4可拆卸连接成一体，两者之间的夹角α通过连接件4可调；另外，根据设计需要，两者也可设计成固定的“V”字形，之间的夹角α根据设计要求取某一固定值。
驱动机构包括主转轴6、水平安装板9、垂直安装板10、直线轴承座组件7、垂直运动驱动电机组件12、旋转轴承座组件11、旋转运动驱动电机组件8、活动导向杆及零度盘组件13，水平安装板9与垂直安装板10用螺钉相连接紧固，直线轴承座组件7、旋转运动驱动电机组件8通过螺钉把接在水平安装板9上，旋转轴承座组件11、垂直运动驱动电机组件12通过螺钉把接在垂直安装板10上，与角形悬臂机构连接的主转轴6穿过直线轴承座组件7，活动导向杆及零度盘组件13连接在主转轴6上，与主转轴6联动。
直线轴承座组件7包括直线轴承、轴承座、孔用挡圈、同步带轮等，对主转轴6的上下垂直运动进行导向；旋转运动驱动电机组件8包括步进电机、同步带及带轮、紧定螺钉等，是取样臂3及搅拌臂14旋转运动的动力源；旋转轴承座组件11包括轴承、轴承座、孔用挡圈、同步带轮等；垂直运动驱动电机组件12包括步进电机、同步带及带轮、紧定螺钉等，是主转轴6垂直运动的动力源，垂直运动驱动电机组件12和旋转轴承座组件11之间靠同步带传动，活动导向杆及零度盘组件13的活动导向杆上有挡片和此同步带固定在一起，同步带带动挡片上下运动；活动导向杆及零度盘组件13中的活动导向杆起垂直导向作用，其上的挡片和光耦配合来确定取样臂3与搅拌臂14上下运动的极限位置，零度盘的零度位置用于确定初始化时取样臂3与搅拌臂14在旋转方向上的初始位置，和光耦配合。直线轴承座组件7、旋转运动驱动电机组件8、旋转轴承座组件11、垂直运动驱动电机组件12及活动导向杆及零度盘组件13与现有技术相同，故在此不在赘述。
在整个全自动生化分析仪设备工作过程中，本实施例以一套取样和搅拌一体装置为例。如图7所示，开机初始化时，将取样臂3移到清洗位，垂直运动驱动电机组件驱动主转轴6带动取样臂3与搅拌臂14向下运动，将取样针1插入取样针清洗槽18中，对取样针1进行清洗，此时搅拌臂14上的搅拌针15处于搅拌位置，即插入反应盘16某个反应杯中；然后如图5所示，垂直运动驱动电机组件驱动主转轴6带动取样臂3与搅拌臂14向上运动，再由旋转运动驱动电机组件8驱动主转轴6带动取样臂3与搅拌臂14旋转，将搅拌臂14移到清洗位，垂直运动驱动电机组件驱动主转轴6带动取样臂3与搅拌臂14向下运动，将搅拌针15插入搅拌针清洗槽19中，对搅拌针15进行清洗，此时清洗后的取样针1开始在样品盘或试剂盘17中取样；再如图6所示，垂直运动驱动电机组件驱动主转轴6带动取样臂3与搅拌臂14向上运动，然后由旋转运动驱动电机组件8驱动主转轴6带动取样臂3与搅拌臂14旋转，将取样臂3上取样完毕的取样针1移到反应盘16的位置，垂直运动驱动电机组件驱动主转轴6带动取样臂3与搅拌臂14向下运动，取样针1插入某个反应杯中，将取样针1内的试剂或样品释放到反应杯中，此时搅拌臂14处于空闲位置，而此时的搅拌针15是清洗过的，此位置的操作台面上留有搅拌针15下降时的让位工艺孔。之后取样和搅拌一体装置按上述的顺序循环工作。工作在进行时，当取样针1在取样时，搅拌针15正好处于清洗状态；当取样针1处于清洗位时，搅拌针15正好处于搅拌状态。这样，在取样针1取样过程中及搅拌针15的搅拌过程中，都各自包含一次清洗过程，即，在取样针1取样前及搅拌针15搅拌前，都能保证各自是清洗过的。
在做设计时，各试剂盘、样品盘、取样和搅拌装置的位置确定后，取样针1与搅拌针15的清洗槽的位置才能确定下来，进而确定取样臂3与搅拌臂14的结构形式及α角的大小，此过程需要反复的布置才能达到理想位置，因此，为了能减少麻烦，可将取样臂3与搅拌臂14的夹角α设计成可调。如图8所示，取样臂3与搅拌臂14通过连接件4连接并固定在一起，连接件4起连接和紧固作用，其可以旋松也可以旋紧。旋松连接件4，即可以调节α角的大小，取得合适位置后，旋紧连接件4，取样臂3和搅拌臂14就成为相对固定的运动体。若全自动生化分析仪上各试剂盘、样品盘、取样和搅拌装置的位置是固定不变的，也可将取样臂3与搅拌臂14做成V字形，两者之间的夹角α是固定值，可省去调节角度的步骤，增加了装置的可操作性。
本发明将取样针悬臂与搅拌针悬臂设计成一体，从而形成一套新的装置，具有吸样和搅拌的双重功能，由旋转运动驱动电机组件8通过同步带及带轮带动主转轴6，从而带动取样臂3与搅拌臂14做旋转运动，能够在样品位、清洗位、试剂位及反应位随意变换位置；同样由垂直运动驱动电机组件12通过同步带及带轮带动主转轴6，从而带动取样臂3与搅拌臂14做垂直运动，能够实现吸取和释放样品、吸取和释放试剂以及清洗时的动作。
Claims (2)
1.一种全自动生化分析仪的取样和搅拌一体装置，其特征在于：包括角形悬臂机构及驱动机构，角形悬臂机构通过锁紧螺母(5)固接在驱动机构上，所述角形悬臂机构包括取样臂(3)、搅拌臂(14)，取样臂(3)的一端设有取样针座(2)，其下端固接取样针(1)，取样臂(3)的另一端通过连接件(4)与搅拌臂(14)的一端可拆卸地连接成一体，取样臂(3)与搅拌臂(14)之间的夹角α通过连接件(4)可调，搅拌臂(14)的另一端设有搅拌针旋转驱动电机(16)，其下端固接搅拌针(15)，取样臂(3)、搅拌臂(14)由一套驱动机构驱动工作。
2.按权利要求1所述的全自动生化分析仪的取样和搅拌一体装置，其特征在于：所述驱动机构包括主转轴(6)、水平安装板(9)、垂直安装板(10)、直线轴承座组件(7)、垂直运动驱动电机组件(12)、旋转轴承座组件(11)、旋转运动驱动电机组件(8)、活动导向杆及零度盘组件(13)，水平安装板(9)与垂直安装板(10)相固接，直线轴承座组件(7)、旋转运动驱动电机组件(8)安装在水平安装板(9)上，旋转轴承座组件(11)、垂直运动驱动电机组件(12)安装在垂直安装板(10)上，与角形悬臂机构连接的主转轴(6)穿过直线轴承座组件(7)，活动导向杆及零度盘组件(13)连接在主转轴(6)上，与主转轴(6)联动，在操作平台上留有搅拌针在空闲位置下降时的让位工艺孔。
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