CN204405687U - 一种自动加液组合机械臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型的目的在于提供一种自动加液、吸液和清洗的组合机械臂，通过程序控制进行直线运动和旋转运动，携带液体管路对被测样本和试剂自动吸液、加液、移位，同时进行移液针、反应杯的清洗，具备模块化、小型化、效率高、成本低的特点适用于医疗检验类仪器和设备。

Description

一种自动加液组合机械臂

技术领域

本实用新型技术领域属于医疗器械，涉及全自动检验设备的一种加液、吸液和清洗的组合机构。

背景技术

现有医疗检验类仪器很多采用电化学检测技术，如生化分析仪、血球分析仪、微量元素分析仪、粪便分析仪等，把被测样本和试剂分别抽取加入反应杯，进行光电检测，每份检验项目完成后吸干被测液，然后清洗反应杯，重复性工作强度大。目前，采用全自动检验仪器设备代替了人工操作，由多种机械臂和机构装置完成上述重复性工作，现有全自动检验仪器的移液机械臂(也叫加样机械臂)体积较大，回转角度小于180度，与自动清洗装置是分离的两部分，工作范围小、结构复杂，占用空间大，成本高，急需多功能、小型化的移液机械臂替代。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种自动加液、吸液和清洗的组合机械臂，通过程序控制进行直线运动和旋转运动，携带液体管路对被测样本和试剂自动吸液、加液、移位，同时进行移液针、反应杯的清洗，具备模块化、小型化、效率高、成本低的特点。

为实现上述目的，采用以下优选方案实现：自动加液组合机械臂的传动部分、电路部分、液路部分安装在一个机座上。传动部分包括组成垂直传动的步进电机和同步轮、同步带、滑轨、滑块等组件，推动旋转运动组件上下往复运动；旋转运动的组件包括B步进电机、B同步轮、B同步带、固定板、码盘同步轮、轴承座等，带动机械臂组件回转运动；机械臂的组件包括了轴杆、摆臂、移液针等，承担吸液、加液功能；清洗机构包括C步进电机和电机板、齿轮、齿条、清洗座、导轨、导块等，清洗机构承担检测杯清洗和废液排放功能。电路部分包括机械臂的的控制电路板、移液光电限位板、读码光耦，清洗机构的清洗光电限位板和角测光耦。液路部分包括加液管、冲洗管和排液管等。

优选方案所述的步进电机和同步轮、同步带传动机构可以用直线电机代替，但是直线电机运行速度慢，成本高。优选方案所述的齿条和齿轮结构也可以采用同步带传动代替，但是体积增大、成本增加。各种步进电机可以用其他电机代替，但是存在控制精度差、噪音大，性价比差等缺陷, 因此上述备选方案与优选方案有所差距。

本实用新型的基本原理是：各传动机构的运动过程和轨迹由程序设定，运动起止点由光耦信号限制，通过垂直和圆周运动使移液针和清洗针进入工作位置,机械臂的移液针对试管内的被测被测样本或试剂进行定量取样和移动送样，射入反应杯，同时反复吞吐进行混匀，机械臂具有液位检测、错位报警、防碰撞保护等功能。每一被测项目化验结束，清洗机构启动，将清洗液射入反应杯，反复冲洗和抽取排放废液。

本实用新型的优点在于：机械臂组件可以进行720度圆周回转运动，工作范围大，工位多，自动化程度高。与同类产品相比：自动移液和清洗的功能合二为一，体积和成本均较少了一半，轻便灵巧，尤其适用于便携移动式医疗检验类全自动设备。

附图说明：

结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

图1是结构主视图；

图2是结构右视图；

图3是结构俯视图；

具体实施方式：

本实用新型的目的是通过以下技术方式实现的:

包括机座1上安装步进电机2，步进电机2安装同步轮3，机座1上安装滑轨4，滑轨4上安装滑块5，滑块5上安装连接架6，机座1上安装被动同步轮7，同步带8安装在同步轮3和被动同步轮7之间，同步带8与连接架6固定，轴承座9安装在连接架6上，轴承座9上安装固定板10，固定板10上安装B步进电机11，B步进电机上固定B同步轮12，空芯轴13穿过固定板10与轴承座9同轴心固定，空芯轴13上安装码盘同步轮14，B同步带15安装在B同步轮12与码盘同步轮14之间，空芯轴13上安装轴座16，轴座16上安装摆臂17，摆臂17上安装控制电路板18，摆臂17上安装移液针座19，移液针座19上安装移液针20，移液针20上套入加液管21，加液管21穿过空芯轴13，摆臂17安装臂罩22，所述臂罩22内部有空心柱结构，压簧23与臂罩22空心柱同轴心固定，并且压入臂罩22与移液针20之间，机座1上安装电机板24，电机板24上安装C步进电机25，机座1上安装导轨26，导轨26上安装导块27，导块27上安装清洗座28，清洗座28上安装弹性针座29，弹性针座29上安装清洗针30，清洗针30上安装冲洗管31和排液管32，C步进电机25上安装齿轮33，清洗座28上安装齿条34，电机板24上安装清洗光电限位板35，机座1上安装移液光电限位板36，移液光电限位板36上安装角测光耦37，固定板10上安装读码光耦38。

步进电机2的主体与滑轨4、同步轮3和被动同步轮7安装在相反的两个平面上，步进电机2的主体与电机板24和导轨26安装在同一平面上。B步进电机11的轴线、移液针20的轴线与机座1底面垂直，并且相对机座1的位置在同一侧。

Claims (4)

1.一种自动加液组合机械臂，其特征在于：包括机座1上安装步进电机2，步进电机2安装同步轮3，机座1上安装滑轨4，滑轨4上安装滑块5，滑块5上安装连接架6，机座1上安装被动同步轮7，同步带8安装在同步轮3和被动同步轮7之间，同步带8与连接架6固定，轴承座9安装在连接架6上，轴承座9上安装固定板10，固定板10上安装B步进电机11，B步进电机上固定B同步轮12，空芯轴13穿过固定板10与轴承座9同轴心固定，空芯轴13上安装码盘同步轮14，B同步带15安装在B同步轮12与码盘同步轮14之间，空芯轴13上安装轴座16，轴座16上安装摆臂17，摆臂17上安装控制电路板18，摆臂17上安装针座19，针座19上安装移液针20，移液针20上套入加液管21，摆臂17安装臂罩22，机座1上安装电机板24，电机板24上安装C步进电机25，机座1上安装导轨26，导轨26上安装导块27，导块27上安装清洗座28，清洗座28上安装弹性针座29，弹性针座29上安装双清洗针30，双清洗针30上安装冲洗管31和排液管32，C步进电机25上安装齿轮33，清洗座28上安装齿条34，电机板24上上安装清洗光电限位板35，机座1上安装移液光电限位板36，移液光电限位板36上安装角测光耦37，固定板10上安装读码光耦38。

2.根据权利要求1所述的一种自动加液组合机械臂，其特征在于所述臂罩22内部有空心柱结构，压簧23与臂罩22空心柱同轴心固定，并且压入臂罩22与移液针20之间。

3.根据权利要求1所述的一种自动加液组合机械臂，其特征在于：步进电机2的主体与滑轨4、同步轮3和被动同步轮7安装在相反的两个平面上，步进电机2的主体与电机板24和导轨26安装在同一平面上。

4.根据权利要求1所述的一种自动加液组合机械臂，其特征在于：B步进电机11的轴线、移液针20的轴线与机座1底面垂直，并且相对机座1的位置在同一侧面。