CN201974435U - 一种用于样品加载、转移、分发的自动化装置 - Google Patents

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唐勇
杨卫平
张颖
张雷
徐辉
刘春艳
宋小波
吴永杰
王宪华
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Abstract

本实用新型公开一种用于样品加载、转移、分发的自动化装置，包括支架，在支架上设有依次连接的升降机构、旋转机构和吸排液机构。升降机构包括电机、丝杠及联动器，丝杠与电机连接，联动器穿套在丝杠上。旋转机构包括电机、花键轴、锁母、轴承、连接杆，所述花键轴与电机连接，锁母穿套在花键轴上、与连接杆锁定在一起，所述锁母与升降机构的联动器通过轴承连接。吸排液机构包括样品针、流路及固定件，所述固定件与旋转机构的连接杆相连，样品针固定在固定件上，流路包括管路及注射泵，样品针通过管路与注射泵相连。本实用新型不仅提高了实验通量，而且提高了检测灵敏度；同时自动化操作便于系统集成，在此基础上可形成更多自动化设备。

Description

一种用于样品加载、转移、分发的自动化装置
技术领域
本实用新型涉及一种生物化学仪器的关键部件，特别是一种用于样品加载、转移、分发的自动化装置。
背景技术
向反应管中加注样品是生化研究实验的必要步骤，以往这种操作都是由实验员使用移液器手工完成。在低通量准确率要求低的实验中，手工操作还可以满足要求。随着实验通量的增加和对准确率要求的提高，传统手工操作不仅实验通量跟不上，而且人手操作的不确定性也会带来误差。另外，手动操作也不利于自动化装置的集成，不符合目前市场对全自动化操作流程的需求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于样品加载、转移、分发的自动化装置，它可以通过控制程序自动完成对样品的多种操作。。
本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种用于样品加载、转移、分发的自动化装置，包括支架，在支架上设有吸排液机构，所述吸排液机构包括固定件、固定在固定件上的样品针、以及与样品针连通的流路，在所述支架上还设有控制吸排液机构上升或下降运动的升降机构，以及控制吸排液机构的固定件转动的旋转机构。
上述技术方案中，升降机构控制吸排液机构的样品针上升或下降，旋转机构带动固定件及样品针旋转至加样或排液的目标位置。
所述流路包括管路及注射泵，所述样品针通过管路与注射泵连接。
所述升降机构包括第一电机、丝杠及联动器，丝杠与第一电机连接，联动器穿套在丝杠上。
所述旋转机构包括第二电机、花键轴、锁母、轴承、连接杆；所述花键轴与第二电机连接；锁母穿套在花键轴上，并且与连接杆锁定在一起；所述锁母还通过轴承与所述升降机构的联动器连接；所述连接杆与所述吸排液机构的固定件连接。
上述技术方案中，升降机构的丝杠与第一电机连接，联动器穿套在丝杠上，这样当第一电机运行时，可以带动丝杠同步转动；并且，联动器将丝杠的转动转换为联动器的上下滑动。旋转机构的花键轴与第二电机连接，当第二电机运行时，带动花键轴同步旋转；锁母穿套在花键轴上、与连接杆锁定在一起，锁母可以通过卡点结构与花键轴同步旋转，也可以通过滑动摩擦沿花键轴上下滑动。锁母与升降机构的联动器通过轴承连接，联动器上下滑动时，可以带动锁母一同上下滑动，进而带动与锁母锁定连接的连接杆上下运动；锁母在花键轴带动下转动时，锁母可以带动与其连接的连接杆转动，但在轴承的作用下与锁母连接的联动器不动。吸排液机构的固定件与旋转机构的连接杆相连，可以随连接杆上下滑动及转动；样品针固定在固定件上，可以随固定件一同运动，样品针连接的流路可以控制其吸排液；流路包括管路及注射泵，样品针通过管路与注射泵相连接，通过注射泵对空气的压缩及吸取来实现样品的吸排。
所述升降机构还包括与联动器连接的第一位置传感器。所述第一位置传感器可以反馈联动器的上下位置信息。
所述旋转机构还包括与连接杆连接的第二位置传感器。所述第二位置传感器可以反馈连接杆转动的位置信息。
本实用新型的工作流程为：升降机构电机工作，带动丝杠旋转，进而与丝杠连接的联动器上下运动，带动与其连接的旋转机构锁母一同上下滑动，与锁母连接的连接杆也同步上下，带动吸排液机构的固定件和其上的样品针上下运动至目标高度；之后旋转机构的电机工作，带动与其连接的花键轴同步旋转，花键轴再带动其连接的锁母旋转，进而带动吸排液机构的固定件、样品针旋转至目标位置上方；接下来可以重复升降过程至样品针深入目标液面下，之后吸排液机构流路的注射泵工作，通过管路连接的样品针吸取目标液体。排液时，样品针先重复升降运动及转动至目标排液位置，之后注射泵反向运转，样品针排除液体。至此完成一个样品的分发流程。
本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
（1）本实用新型旋转机构使样品针可以精确定位到目标位置上方；升降机构可以使样品针自动插入目标位置进行排放或吸取液体的操作。
（2）本实用新型减少了人为因素对实验的影响，提高了检测灵敏度和实验通量。
（3）本实用新型自动化操作便于系统集成，可在此发明基础上形成更多自动化功能的设备。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中各部件对应的名称是：1-支架；2-升降机构；3-旋转机构；4-吸排液机构；21-第一电机；22-丝杠；23-联动器；24-第一位置传感器；31-第二电机；32-花键轴；33-锁母；34-轴承；35-连接杆；36-第二位置传感器；41-样品针；42-固定件。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例
如图1所示，一种用于样品加载、转移、分发的自动化装置，包括支架1，在支架1上设有吸排液机构4，所述吸排液机构包括固定件42、固定在固定件上的样品针41、以及与样品针连通的流路，在所述支架上还设有控制吸排液机构上升或下降运动的升降机构2，以及控制吸排液机构的固定件转动的旋转机构。
所述流路包括管路及注射泵，所述样品针通过管路与注射泵连接。
所述升降机构包括第一电机21、丝杠22及联动器23，丝杠与第一电机连接，联动器穿套在丝杠上。
所述旋转机构包括第二电机31、花键轴32、锁母33、轴承34、连接杆35；所述花键轴与第二电机连接；锁母穿套在花键轴上，并且与连接杆锁定在一起；所述锁母还通过轴承与所述升降机构的联动器连接；所述连接杆与所述吸排液机构的固定件连接。
本实施例中，升降机构的丝杠与第一电机连接，联动器穿套在丝杠上，这样当第一电机运行时，可以带动丝杠同步转动；并且，联动器将丝杠的转动转换为联动器的上下滑动。旋转机构的花键轴与第二电机连接，当第二电机运行时，带动花键轴同步旋转；锁母穿套在花键轴上、与连接杆锁定在一起，锁母可以通过卡点结构与花键轴同步旋转，也可以通过滑动摩擦沿花键轴上下滑动。锁母与升降机构的联动器通过轴承连接，联动器上下滑动时，可以带动锁母一同上下滑动，进而带动与锁母锁定连接的连接杆上下运动；锁母在花键轴带动下转动时，锁母可以带动与其连接的连接杆转动，但在轴承的作用下与锁母连接的联动器不动。吸排液机构的固定件与旋转机构的连接杆相连，可以随连接杆上下滑动及转动；样品针固定在固定件上，可以随固定件一同运动，样品针连接的流路可以控制其吸排液；流路包括管路及注射泵，样品针通过管路与注射泵相连接，通过注射泵对空气的压缩及吸取来实现样品的吸排。
本实施例中，所述升降机构还包括与联动器连接的第一位置传感器24，第一位置传感器24可以反馈联动器的上下位置信息。
本实施例中，所述旋转机构还包括与连接杆连接的第二位置传感器36，第二位置传感器36可以反馈连接杆转动的位置信息。
实施例的工作流程为：升降机构2的电机21工作，带动丝杠22旋转，进而与丝杠22连接的联动器23上下运动，带动与其连接的旋转机构3的锁母33一同上下滑动，与锁母33连接的连接杆35也同步上下，带动吸排液机构4的固定件42和其上的样品针41上下运动至目标高度；之后旋转机构3的电机31工作，带动与其连接的花键轴32同步旋转，花键轴32再带动其连接的锁母33、固定件35旋转，进而带动吸排液机构4的固定件42、样品针41旋转至目标位置上方；接下来可以重复升降过程至样品针41深入目标液面下，之后吸排液机构4流路的注射泵工作，通过管路连接的样品针41吸取目标液体。排液时，样品针41先重复升降运动及转动至目标排液位置，之后注射泵反向运转，样品针41排除液体。至此完成一个样品的分发流程。
如上所述，便可以很好的实现本实用新型。

Claims (6)

1.一种用于样品加载、转移、分发的自动化装置，包括支架（1），在支架（1）上设有吸排液机构(4)，所述吸排液机构包括固定件（42）、固定在固定件上的样品针（41）、以及与样品针连通的流路，其特征在于：在所述支架上还设有控制吸排液机构上升或下降运动的升降机构（2），以及控制吸排液机构的固定件转动的旋转机构。
2.根据权利要求1所述的一种用于样品加载、转移、分发的自动化装置，其特征在于：所述流路包括管路及注射泵，所述样品针通过管路与注射泵连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于样品加载、转移、分发的自动化装置，其特征在于：所述升降机构包括第一电机(21)、丝杠(22)及联动器(23)，丝杠与第一电机连接，联动器穿套在丝杠上。
4.根据权利要求2或3所述的一种用于样品加载、转移、分发的自动化装置，其特征在于：所述旋转机构包括第二电机(31)、花键轴(32)、锁母（33）、轴承（34）、连接杆（35）；所述花键轴与第二电机连接；锁母穿套在花键轴上，并且与连接杆锁定在一起；所述锁母还通过轴承与所述升降机构的联动器连接；所述连接杆与所述吸排液机构的固定件连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于样品加载、转移、分发的自动化装置，其特征在于：所述升降机构还包括与联动器连接的第一位置传感器(24)。
6.根据权利要求1所述的一种用于样品加载、转移、分发的自动化装置，其特征在于：所述旋转机构还包括与连接杆连接的第二位置传感器(36)。
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Assignor: Sichuan Maker Biological Science and Technology Co., Ltd.

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Denomination of utility model: Automatic device for sample loading, transferring and distributing

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Record date: 20141112

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