CN209802779U - 载玻片自动分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种载玻片自动分析仪，包括具有自动分离提纯样本的样本处理单元、自动将载玻片、染色基板和筒罐组装为一体的染色组件组装单元、自动染色的染色单元、自动盖片的盖片单元和具有自动阅片和回收功能的阅片单元。本实用新型实现了待检样本的自动化、智能化和批量化分析，实现了待检样本的规范化和标准化检测；人工干预少，保证了载玻片制片的成功率，保证了待检样本的重复性和一致性，提高了检测效率，检测效率为传统人工检测的20倍以上；减少染色剂对人体带来的危害，安全性高；能够自动存储和对比分析样本信息，可以问题定位分析，可重复阅片。

Description

载玻片自动分析仪

技术领域

本实用新型涉及分析仪，尤其是涉及一种载玻片自动分析仪。

背景技术

在以病理学或组织学等学科为基础的检测领域通常依靠显微镜的放大作用读取载玻片上的病原体、细胞或组织信息。现有并没有用于载玻片制片和阅片的自动分析仪，检测时通常手动处理样本、手动组装载玻片、手动染色、手动盖片和手动阅片。上述操作过程在以下技术问题：整个操作过程为人工操作，存在污染隐患，缺少标准化和规范化；由于技术人员水平和能力良莠不齐，导致载玻片制片成功率低，其中任意一个环节出错均需要重新制片；样本染色缺少统一的标准，染色重复性差，且染色剂具有毒性，存在安全问题；人工读片效率低，重复查阅样本信息和进行二次阅片困难和不确定性多，不利于结果判读。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种兼具样本前处理、染色组件组装、自动染色、自动盖片和自动阅片功能的载玻片自动分析仪，实现了待检样本的全自动化分析，完全避免因人工干预而带来的污染风险，实现了待检样本的规范化和标准化检测。

为实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案：

本实用新型所述的载玻片自动分析仪，包括依次衔接的样本处理单元、染色组件组装单元、染色单元、盖片单元和阅片单元。

所述样本处理单元包括样本托盘自动上料机构，能够容纳样本托盘并进行样本托盘的自动上样和自动退样；

离心机，能够装载离心管并调整离心管与转动轴的夹角；

第一移液机构，用于将所述样本托盘中样本瓶内的液体转移到所述离心机中的离心管内；

第二移液机构，用于将所述离心管内的液体转移到所述染色组件内；

以及配套于所述离心机的离心管转移机构和过滤网管转移机构，配套于所述第一移液机构的第一枪头更换机构，配套于所述第二移液机构的第二枪头更换机构。

所述机架底板上还设置有旋涡振动器和配套的注液机构。

所述样本托盘自动上料机构包括平行设置的送样导轨和退样导轨，所述送样导轨上滑动设置有气缸驱动的送样推杆，所述退样导轨上滑动设置有气缸驱动的退样推杆；送样导轨和退样导轨之间垂直设置有位于分析仪取样针下方的环形皮带，所述环形皮带一侧平行设置有推进导轨，所述推进导轨上滑动设置有通过环形皮带驱动的托盘卡块；底板上还设置有位于托盘送样通道上的托盘振动台。

所述离心机包括支撑架，所述支撑架顶板上设置有外套筒，所述外套筒内通过轴承连接有电机驱动的内套筒，所述内套筒内穿设有转动轴，所述转动轴上套接有压缩弹簧，转动轴和内套筒的接合面上设置有相互配合的花键槽，转动轴下方对应设置有与支撑架底板相连的升降气缸Ⅰ；内套筒顶部连接有转笼，所述转笼的侧壁上均匀开设有多个通孔，所述通孔顶部铰接有试管置放卡，所述试管置放卡上设置有向通孔内延伸的旋转臂；转动轴顶部设置有升降盘，所述升降盘周缘设置有多个与所述旋转臂对应相连的铰接臂。

所述第一移液机构包括多维运动机构，所述多维运动机构上设置有通过平移电机、升降电机、旋转电机驱动的竖直连接柱，所述竖直连接柱上设置有熔切器和移液枪；所述熔切器为末端带有筒状切割头的电烙铁，所述筒状切割头的底面倾斜设置；所述移液枪包括与竖直连接柱相连的抽吸筒，所述抽吸筒内套接有通过推压电机驱动的活塞杆，与抽吸筒相连通的抽吸头末端套设有橡胶卡固块，所述橡胶卡固块为顶部带有限位挡片的倒锥形结构。

所述第一枪头更换机构包括螺旋圆震枪头上料器和枪头下料器，所述螺旋圆震枪头上料器包括枪头储盒，所述枪头储盒中设置有螺旋状的单排枪头出料通道，所述单排枪头出料通道出口处切向连接有底部带有震动器的线型单排输出通道，所述线型单排输出通道出口处设置有枪头托卡块，所述枪头托卡块由气缸驱动升降并滑动连接在竖直支撑板上，所述竖直支撑板由气缸驱动并沿与线型单排输出通道相垂直的方向移动，且竖直支撑板上设置有位于枪头托卡块上方的移液枪安装头固定卡板和用于堵塞线型单排输出通道出口的挡板。

所述染色组件组装单元包括染色罐旋转上料机构，能够容纳筒罐并进行筒罐的自动翻转和自动上样；

染色基板上料机构，能够容纳染色基板并进行染色基板的自动上料；

载玻片上料机构，能够容纳载玻片并进行载玻片的自动上料，并自动推送组装在一起的载玻片和染色基板；

染色罐旋拧机械手，能够抓取和转移筒罐并将筒罐旋拧在染色基板上；

染色组件推送机构，将组装好的染色组件输送至所述染色单元。

所述染色罐上料机构包括筒罐储盒，所述筒罐储盒中设置有弧形的单排筒罐出料通道，所述单排筒罐出料通道出口处切向连接有底部带有震动器的线型单排输出通道，所述线型单排输出通道出口处设置有电机驱动的旋转盘，所述旋转盘上沿径向开设有用于接收筒罐的凹槽，所述凹槽延伸至旋转盘边缘的出口处设置有气缸驱动的升降托板，所述升降托板下方设置有输出导轨，所述输出导轨上滑动设置有气缸驱动的上料托板，所述上料托板和升降托板相互配合。

所述上料托板和升降托板为开口对置的U形结构，上料托板的U形臂之间设置有定位托板；当两者相配合时，上料托板的U形托臂位于升降托板的U形托臂外侧，所述定位托板位于升降托板的U形臂之间，且所述U形托臂上开设的耳板搭接槽均位于同一条直线上。

所述载玻片上料机构包括平行间隔设置的横向块和横向立板，所述横向块的横向滑轨上滑动设置有由气缸驱动的支座，所述支座的竖板部的竖直滑轨上滑动设置有由升降气缸驱动的升降座Ⅰ，所述升降座Ⅰ上设置有用于吸附载玻片的负压吸盘I；所述支座的底部设置有横向延伸的连接块，支座与所述连接块上的立座I左右间隔设置，所述立座上滑动设置有由升降气缸Ⅱ驱动的推手，所述推手向上延伸出所述横向立板顶部的水平滑板并沿所述水平滑板横向往返运动，横向立板的左侧设置有载玻片储盒。

所述染色基板上料机构包括前后间隔设置的染色基板储存盒和立座Ⅱ，所述立座Ⅱ上设置有由气缸推动前后往返运动的水平推板；所述水平滑板的左端向后延伸形成安装部，所述染色基板储存盒通过安装框架设在水平滑板的安装部；所述水平推板的长度大于染色基板储存盒的长度，水平推板前后往返运动于染色基板储存盒和水平滑板之间的间隙内。

所述染色组件推送机构包括相互衔接的推送组件和染色组件输送机构，所述推送组件包括自所述水平滑板前边沿的右端向前水平延伸的推送滑道，与所述推送滑道对应处的水平滑板后边沿处设置有由气缸驱动的水平推块，所述染色组件输送机构设置在推送滑道的前侧，染色组件输送机构的出口端设置有由气缸驱动的横向推杆，所述横向推杆将染色组件输送机构出口端的染色组件推送至所述染色单元。

所述染色罐旋拧机械手包括设置在所述横向立板右端并由旋转气缸驱动的旋转支架，所述旋转支架的竖直滑轨上滑动设置有由气缸驱动的升降座Ⅱ，所述升降座Ⅱ上设置有向下延伸的安装支架，所述安装支架的底部设置有旋转电机Ⅱ驱动的旋转座，所述旋转座的夹持气缸上对应设置有一对与筒罐相配合的弧形夹板Ⅰ。

所述染色单元包括用于输送染色组件的输入传送机构，所述输入传送机构用于衔接所述染色组件组装单元；输入传送机构的出口端通过进样抓手与环形输送机构的入口端相衔接，所述环形输送机构的出口端设置有出样抓手，所述进样抓手和出样抓手左右间隔设置；所述环形输送机构包括由步进电机驱动的输送链条，所述输送链条的顶部均匀间隔设置有多个用于卡装染色组件的搬运组件，所述搬运组件的下方对应设置有废液池；沿所述输送链条环向间隔设置有多个染色工位，所述染色工位设置有加样机构和翻转机械手。

所述搬运组件包括通过连接片固连在所述输送链条上的安装块，所述安装块上通过铰轴连接有用于卡装染色组件的U形卡板，安装块与所述U形卡板之间设置有水平定位结构，U形卡板的内侧面开设有与染色组件相配合的限位卡槽。

所述翻转机械手包括固连在底板上的底座，所述底座的导轨上滑动设置有由动力源驱动的L形支架，所述L形支架的上端设置有由旋转电机Ⅲ驱动的旋转手，所述旋转手与所述U形卡板高度一致，旋转手上开设有与染色组件的短边相配合的定位槽。

所述盖片单元包括与所述染色单元相衔接的盖片输送机构，自所述盖片输送机构的入口端向其出口端依次为染色罐卸载位、乙醇冲洗位、松节油滴加位和盖片位，所述染色罐卸载位架设有染色罐卸载机械手，所述染色罐卸载机械手的下方设置有回收桶；所述乙醇冲洗位两侧分别设置有冲洗机械手和乙醇冲洗头，所述冲洗机械手的夹持臂往返于所述乙醇冲洗头和乙醇冲洗位之间，乙醇冲洗头的上方架设有风机；所述松节油滴加位对应处设置有滴加头；所述盖片位设置有盖片机械手，所述盖片机械手的一侧设置有盖片盒。

所述盖片机械手包括安装立板，所述安装立板滑动设置有由气缸驱动的升降块，所述升降块上设置有由旋转气缸驱动的旋转轴，所述旋转轴顶部的水平臂上设置有负压吸盘Ⅱ。

所述阅片单元包括用于读取载玻片上样本信息的显微镜，在所述显微镜一侧设置有用于衔接所述盖片单元和显微镜的机械抓手，显微镜另一侧设置有具有平移和顶升作用的载玻片回收机构，所述机械抓手水平往返在显微镜和所述载玻片回收机构之间。

所述载玻片回收机构包括门字形框架，所述门字形框架的顶板上架设有底开口的回收盒，所述回收盒的侧壁上对称设置有一对防止载玻片掉落的支撑限位组件，门字形框架的下方通过立柱架设有具有平移和顶升作用的推手组件，所述推手组件包括架设在门字形框架下方的水平板，所述水平板上设置有一对横向延伸的回收导轨，所述回收导轨上滑动设置有由直线气缸驱动的基座，所述基座下方的升降气缸活塞杆向上延伸出基座，所述升降气缸活塞杆的顶部设置有顶升块。

本实用新型优点在于提供了一种兼具自动处理样本、自动组装染色组件、自动染色、自动盖片和自动阅片功能的载玻片自动分析仪，实现了待检样本的自动化、智能化和批量化分析，实现了待检样本的规范化和标准化检测；人工干预少，保证了载玻片制片的成功率，保证了待检样本的重复性和一致性，提高了检测效率，检测效率为传统人工检测的20倍以上；减少染色剂对人体带来的危害，安全性高；能够自动存储和对比分析样本信息，可以问题定位分析，可重复阅片。

附图说明

图1是本实用新型的流程图。

图2.1是与本实用新型配套使用的染色组件的结构示意图。

图2.2是图2.1中染色基板的结构示意图。

图3是本实用新型所述样本处理单元和染色组件组装单元的位置关系图。

图4.1是图1中样本托盘自动上料机构的结构示意图。

图4.2是图4.1的俯视结构示意图。

图4.3是图4.1中连接在第一储料盒上的送料机构的结构示意图。

图4.4是图4.1中第二储料盒部分的结构示意图。

图4.5.1、4.5.2是与图4.1中托盘卡块配套使用的样本托盘的正、反面结构示意图。

图5.1是图3中第一移液机构的结构示意图。

图5.2是图5.1中熔切器的结构示意图。

图6.1是图3中第一枪头更换机构的枪头安装器的结构示意图。

图6.2是图6.1中竖直支撑板部分的结构示意图。

图7.1是图3中离心机的结构示意图。

图7.2是图7.1中转动轴部分的剖面结构示意图。

图7.3是图7.1中转笼（无上盖）、升降盘与试管置放卡等零部件的连接结构示意图。

图8是图3中离心管转移机构的离心管夹取机械手的结构示意图。

图9是本实用新型所述染色组件组装单元的结构示意图。

图10是本实用新型所述染色组件组装单元的结构示意图（略去染色罐上料机构）。

图11.1是图9中染色罐上料机构的结构示意图。

图11.2是图11.1的俯视结构示意图。

图11.3是图11.1中旋转盘的结构示意图。

图11.4是图11.1中上料托板的结构示意图。

图12.1是图10中载玻片上料机构的结构示意图。

图12.2是图10中载玻片上料机构的结构示意图（隐去水平滑板和横向立板）。

图13是图10中染色罐旋拧机械手的结构示意图。

图14是本实用新型所述染色单元的结构示意图。

图15是图14的俯视结构示意图（隐去第一、第二护罩和废液池）。

图16.1是图14中加样机构的结构示意图。

图16.2是图14中加样机构的另一种结构示意图。

图17是图14中进样抓手的结构示意图。

图18是图14中搬运组件与翻转机械手的结构示意图。

图19是本实用新型所述盖片单元的结构示意图。

图20是图19中染色罐卸载机械手的结构示意图。

图21是图19中冲洗机械手的结构示意图。

图22是图19中盖片机械手的结构示意图。

图23是图19中顶升机构的结构示意图。

图24是本实用新型所述阅片单元的结构示意图。

图25是图24中载玻片回收机构的结构示意图。

图26是图24中支撑限位组件的结构示意图。

图27是本实用新型的工作流程图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型所述的载玻片自动分析仪，包括依次衔接的样本处理单元、染色组件组装单元、染色单元、盖片单元和阅片单元，样本处理单元能够推送、抽取、过滤、离心、分离提纯待检样本；所述染色组件组装单元，将由载玻片、染色基板和筒罐构成的染色组件组装为一体并加样，加样完成后将染色组件输送至染色单元，染色组件V的具体结构如图2.1、2.2所示，包括用于卡装载玻片和筒罐U的染色基板，染色基板包括移载板W01，移载板W01中部设置有一个用于放置载玻片的卡放凹槽W02，卡放凹槽W02的深度与载玻片的厚度差值为2-5mm，为筒罐U提供安装空间，卡放凹槽W02的底壁上开设有观察孔W03，卡放凹槽W02的长边中部分别向外侧延伸形成旋拧凹槽W04，每一所述旋拧凹槽W04的一端为旋进位，另一端通过螺接盖W05板形成卡固位，两个卡固位互为对角，载玻片卡装在卡放凹槽W02内，筒罐U的基座耳板卡装在两个卡固位内，与载玻片紧密贴合；所述染色单元对染色组件上的样本进行自动染色并输送至盖片单元；所述盖片单元卸载染色组件上的筒罐并对染色基板内的载玻片依次进行乙醇冲洗、风干、滴加松节油和盖片；所述阅片单元能对盖片后的载玻片进行自动阅片并对阅片后的载玻片进行自动回收。

所述样本处理单元包括能够容纳样本托盘并进行样本托盘的自动上样和自动退样的样本托盘自动上料机构，能够装载离心管并调整离心管与转动轴夹角的离心机，用于将样本托盘中样本瓶内的液体转移到离心机中的离心管内的第一移液机构，用于将离心管内的液体转移到染色组件内的第二移液机构，以及配套于离心机的离心管转移机构和过滤网管转移机构，配套于第一移液机构的第一枪头更换机构，配套于第二移液机构的第二枪头更换机构，进一步地，还包括能够对样本进行旋涡震荡的旋涡振动器，以上机构联合使用以实现对放置在样本瓶中的待分析样本进行取样、离心、震荡等提取前处理的全自动化操作。

样本前处理单元能够连续上样、对样品瓶瓶盖进行熔切、实现样品自动抽吸、转移、离心等操作，达到样品提取前处理的全自动化操作，大大减少了人工作业量，提高了标准化作业的程度，降低了人员介入发生污染的概率，其具体结构如下：如图3所示，底板M上设置有样本托盘自动上料机构A100，样本托盘自动上料机构A100的取样侧设置有第一移液机构A200、离心机A300和旋涡振动器A400，旋涡振动器A400一侧设置有第二移液机构A500。为了防止试样之间发生交叉感染，保证一样一管，第一移液机构A200配套设置有第一枪头更换机构A600第二移液机构A500配套设置有第二枪头更换机构A700；第一移液机构A200的下方设置有离心机A300，为配套使用，离心机A300配套设置有离心管转移机构A800和过滤网管转移机构A900，旋涡振动器A400配套有注液机构100。

如图4.1、4.2所示，样本托盘自动上料机构A100包括平行设置在底板M上的送样导轨A101和退样导轨A102，送样导轨A101上滑动设置有气缸驱动的送样推杆A103，退样导轨A102上滑动设置有气缸驱动的退样推杆A104；送样导轨A101和退样导轨A102之间设置有与之相垂直的环形皮带A105，环形皮带A105一侧平行设置有推进导轨A106，推进导轨A106上滑动设置有通过环形皮带A105驱动的托盘卡块A107，托盘卡块A107的顶面上间隔设置有两个定位销A107.1，该定位销A107.1与样本托盘A109（见图4.5.1）底部的定位槽A109.1（见图4.5.2）相配合。上述样本托盘A109上设置有三排四列插装位，定位槽A109.1包括两条横向定位槽和一条纵向定位槽，纵向定位槽设置在托盘中央，横向定位置槽位于纵向定位槽左侧。上述环形皮带A105、推进导轨A106和托盘卡块A107均位于分析仪取样针的工作区域。底板M上设置有位于托盘送样通道上的托盘振动台A108，放置在其上的样本托盘A109进行振动时，其中的试样可被振荡混匀。

为了减少人工操作、达到批量处理的目的，在底板M的托盘送样通道上设置有具有自动送料功能的第一储料盒A110.1，在底板M的托盘退样通道上设置有具有自动收料功能的第二储料盒A111.2。如图4.1、4.3所示，第一储料盒A110.1架设在托盘振动台A108周围，其由两侧立板和背板组成，背板底部与底板M之间间隙设置，背板上滑动设置有气缸驱动的升降支架A110.2，升降支架A110.2底部设置有一对与背板相垂直的开合夹持臂A110.3，该开合夹持臂A110.3通过气缸驱动并穿过背板设置在托盘振动台A108上方；开合夹持臂A110.3托持一个样本托盘A109后，该样本托盘A109底面与托盘振动台A108上表面相距一个样本瓶的高度。如图4.4所示，底板M的托盘退样通道上设置有气缸驱动的顶升托板A111.1，顶升托板A111.1周侧架设有两侧立板和背板组成的第二储料盒A111.2，第二储料盒A111.2的内壁上铰接有一对用于承托样本托盘A109的楔形托板A111.3，楔形托板A111.3的底部斜面与顶升托板A111.1滑动配合，且楔形托板A111.3的铰接轴上穿设有扭簧A111.4。此外，第一储料盒A110.1和第二储料盒A111.2也可以采用其他可以自动送料、收料的结构。

工作时，将多个盛装有样本瓶的样本托盘A109堆叠放置在第一储料盒A110.1内，由开合夹持臂A110.3托持最底部的样本托盘A109，并通过开合夹持臂A110.3的开合向托盘振动台A108持续送料进行混匀震荡；之后，样本托盘A109在送样推杆A103的作用下，移至推进导轨A106处并与托盘卡块A107卡合相连，具体地，托盘卡块A107的两个定位销A107.1分别卡接在样本托盘A109的定位槽A109.1的纵横交接处，样本托盘A109的横向定位槽A109.1位于左侧，托盘卡块A107则是向右运动；随后，熔切器和移液枪交替作业，逐个对样本托盘A109上的样本瓶进行瓶盖切孔和样本抽吸，即使熔切器和移液枪先沿纵向移动，先对右侧第一列的样本瓶进行切孔、抽吸，之后，托盘卡块A107带动样本托盘A109向右运动，再对右侧第二列的样本瓶进行切孔、抽吸，接着，对第三列、第四列的样本瓶进行切孔、抽吸，直至全部样本抽吸完毕；此后，样本托盘A109被推移到退样导轨A102附近，并由退样推杆A104推至顶升托板A111.1上，之后，顶升托板A111.1将样本托盘A109向上托举，在样本托盘A109的推压作用下，楔形托板A111.3向上翻转，样本托盘A109越过楔形托板A111.3后，楔形托板A111.3在扭簧A111.4作用下回复原位，顶升托板A111.1回落，而样本托盘A109由楔形托板A111.3托举。当第二储料盒A111.2内装满废弃样本托盘A109时，由人工取走集中处理。

如图5.1、5.2所示，第一移液机构A200包括具有平移、升降和旋转功能的多维运动机构和与其相连的熔切器和移液枪。具体地，上述多维运动机构安装在底板M之上的支架上，其包括与支架相连的立板A201.1，立板A201.1上沿水平方向滑动安装有移动框架A201.2，移动框架A201.2与平移电机A201.3驱动的滚珠丝杠相连，移动框架A201.2的顶板上安装有升降电机A201.4，移动框架A201.2内滑动安装有升降板A201.5，升降板A201.5与升降电机A201.4驱动的滚珠丝杠相连，升降板A201.5上安装有旋转电机ⅠA201.6，旋转电机ⅠA201.6通过同步带机构与竖直连接柱A201.7相连，竖直连接柱A201.7穿过移动框架A201.2向下延伸。因此，该竖直连接柱A201.7可以实现平移、升降和旋转功能。

如图5.2所示，竖直连接柱A201.7一侧连接有熔切器，该熔切器为末端带有筒状切割头A202.1的电烙铁，该筒状切割头A202.1的底面倾斜设置，形成与水平面夹角为30°～60°的斜切面。进一步地，筒状切割头A202.1内安装有非导热材料制成的推压柱A202.2，该推压柱A202.2与筒状切割头A202.1的底部共面设置，即推压柱A202.2的底面与筒状切割头A202.1的底面斜度相同。

如图5.1所示，竖直连接柱A201.7另一侧连接有抽吸筒A203.1、活塞杆A203.2和抽吸头A203.3组成的移液枪。具体地，竖直连接柱A201.7上安装有导向套筒A203.4，导向套筒A203.4内安装有推压电机A203.5驱动的滚珠丝杠，滚珠丝杠的丝杠螺母与推压杆A203.6相连，导向套筒A203.4外从上到下安装有插卡板A203.7、上卡夹A203.8和下卡夹A203.9，所述插卡板A203.7、上卡夹A203.8和下卡夹A203.9与抽吸筒A203.1相连，活塞杆A203.2通过推压板A203.10与推压杆A203.6相连。抽吸头A203.3末端套设有用于连接移液枪枪头的橡胶卡固块A203.11，该橡胶卡固块A203.11为顶部带有限位挡片的倒锥形结构。上述上卡夹A203.8和下卡夹A203.9的结构相同，均包括与导向套筒A203.4铰接相连的左卡爪和右卡爪，且左、右卡爪通过回位弹簧相连，从而可以夹持不同型号（指抽吸筒外径不同）的移液枪。

通常情况下，第一移液机构A200需和由枪头安装器和枪头卸载器组成的第一枪头更换机构A600配合使用。上述枪头安装器采用普通市售枪头盒或者其他结构，枪头卸载器包括收集盒和设置在其上的枪头卡板。在多维运动机构的作用下，移液枪移至枪头安装器上方，抽吸头A203.3对准一次性枪头开口后向下运动，使枪头套接在抽吸头A203.3的橡胶卡固块A203.11上；之后，将熔切器和移液枪交替移至样本瓶上方，先进行瓶盖熔切，再进行样本抽吸，接着再将移液枪内的试样注入到离心机A300上插装的离心管内；当所有抽吸工作完毕后，将移液枪移至枪头卸载器的枪头卡板处，并使枪头上表面与枪头卡板下表面相接触，然后，抬升抽吸头A203.3，使枪头与橡胶卡固块A203.11分离，两者分离后，废弃枪头自然落入下方收集盒内。至此，完成一次自动取样工作。

上述瓶盖熔切过程具体如下：先通电使电烙铁达到设定温度，接着使筒状切割头A202.1竖直向下对样本瓶瓶盖进行熔切。由于筒状切割头A202.1的底部为斜切面，因此其靠下的一端先与瓶盖相接触进行熔切，瓶盖另一端仍与瓶盖主体相连；随着筒状切割头A202.1不断向下推移，瓶盖上的切割周线逐渐延长，且被切割部分在推压柱A202.2的作用下向下移动与瓶盖主体分离，形成供移液枪枪头通过的抽吸孔。为了避免熔切部分的根部与瓶盖主体彻底分离导致熔切片掉落到样本瓶中，在熔切终点时，筒状切割头A202.1的斜切面最高点仍需处于瓶盖以上。

如图6.1、6.2所示，第一枪头更换机构A600的枪头安装器包括设置在底板M上的枪头储盒A601，枪头储盒A601中设置有螺旋状的单排枪头出料通道，单排枪头出料通道出口处切向连接有底部带有震动器A602的线型单排输出通道，线型单排输出通道出口处设置有枪头托卡块A603，枪头托卡块A603由气缸驱动升降并滑动安装在与枪头出料方向相平行的竖直支撑板A604上，竖直支撑板A604则由气缸驱动并沿与枪头出料方向相垂直（即与线型单排输出通道相垂直）的方向移动。为了与移液枪配合，实现枪头安装功能，在竖直支撑板A604上安装有位于枪头托卡块A603上方的移液枪安装头固定卡板A605，同时，在竖直支撑板A604的背面安装有用于堵塞枪头出料的挡板A606。上述枪头托卡块A603和移液枪安装头固定卡板A605上均开设有容置孔A607，两个容置孔A607同轴设置，且位于枪头托卡块A603上的容置孔A607在与线型单排输出通道相对的一侧设置有开口结构。

使用时，启动震动器A602，引发枪头储盒A601底板振动，从而使位于枪头储盒A601中的枪头边自转边沿螺旋状的单排枪头出料通道向外移动，直至通过震动器A602上方的线型单排输出通道到达枪头托卡块A603处，此时，位于最前端的待安装枪头卡接在枪头托卡块A603的容置孔A607内，竖直支撑板A604在气缸驱动下向前运动，挡板A606随着前移，并堵在单排枪头出料通道出口处，阻止后续的枪头出料，而待安装枪头则随着竖直支撑板A604到达移液枪的下方，当移液枪的抽吸头卡接在移液枪安装头固定卡板A605上时，气缸驱动枪头托卡块A603向上移动，使待安装枪头卡装在移液枪的抽吸头上，完成枪头的自动安装。

所述第二移液机构A500与第一移液机构A200类似，除了没有设置熔切器以外，其余均相同，可以实现在无盖容器（离心管和染色组件）之间进行液体转移。配套于第二移液机构A500的第二枪头更换机构A700同样由枪头安装器和枪头卸载器组成，与第一枪头更换机构A600相比，两者的枪头卸载器结构相同，第二枪头更换机构A700的枪头安装器则采用市售圆盘形枪头盒，通过移液枪抽吸头下压，直接将枪头卡接在抽吸头的橡胶卡固块上；枪头卸载器与第一枪头更换机构A600的枪头卸载器结构相同。

如图7.1-7.3所示，离心机A300包括安装在底板M以下的支撑架A301，支撑架A301顶板上设置有外套筒A302，外套筒A302内通过上下两个轴承A303连接有内套筒A305，该内套筒A305通过同步带传动机构与电机A304相连；内套筒A305内穿设有转动轴A306，转动轴A306上穿设有压缩弹簧A307，且压缩弹簧A307两端分别设置有位于内套筒A305上的上限位块和位于转动轴A306上的下限位块，转动轴A306下段和内套筒A305接合面上还设置有相互配合的花键槽A308，转动轴A306下方则对应设置有安装在支撑架A301底板上的升降气缸IA309。在电机A304和升降气缸IA309的作用下，转动轴A306可以实现升降旋转功能；同时，当升降气缸IA309的活塞杆缩回时，压缩弹簧A307在上下限位块的作用下能够使上升后的转动轴A306迅速回至原位。

如图7.2、7.3所示，内套筒A305顶部连接有转笼A310，转笼A310的侧壁上均匀开设有多个通孔A311，通孔A311顶部安装有水平连接臂，该水平连接臂上铰接有环形试管置放卡A312，试管置放卡A312端部连接有向通孔A311内延伸的旋转臂A313。该旋转臂A313与试管置放卡A312中心轴夹角为30-45°；转动轴A306顶部连接有升降盘A314，升降盘A314周缘设置有多个与旋转臂A313对应相连的铰接臂A315。当转动轴A306上升时，旋转臂A313和铰接臂A315组成的连杆机构使试管置放卡A312逐渐趋于水平放置位（见图2），有利于移液枪竖直进样；转动轴A306在下降过程中，试管置放卡A312的上端面由竖直方向逐渐向升降盘A314中心方向转动，使放置在内的离心管受到的离心力与升降盘A314的转速相适应。为了适应离心管的位移变化，转笼A310的中部为缩口筒状结构，转笼A310顶部安装的上盖上开设有与试管置放卡A312的位置相对应的长孔。离心机A300附近还设置有注水机构，用以离心机注水平衡，保证离心机正常工作。

使用时，将离心管插装在试管置放卡A312内，再通过升降气缸IA309活塞杆向上顶推转动轴A306，升降盘A314上升使铰接臂A315和旋转臂A313发生联动，从而使离心管处于竖直进样位；进样结束后，升降气缸IA309放气，活塞缸脱离转动轴A306底部，同时电机A304启动，带动转动轴A306旋转，转动轴A306在压缩弹簧A307回复力作用下向下运动，使离心管开口逐渐向转动中心倾斜并与离心力相适应。

离心机A300内插装的离心管由设置在附近的离心管转移机构A800提供。上述离心管转移机构A800包括离心管存储盒和离心管夹取机械手，该离心管存储盒底部开设出料口，水平放置的离心管在重力作用下滑移出料；如图8所示，离心管夹取机械手包括一对夹爪A801，该夹爪A801由夹持气缸A802驱动，并与设置在多维运动机构竖直连接柱末端的旋转气缸A803相连，上述多维运动机构可驱动竖直连接柱平移、升降和旋转，其结构与第一移液机构A200的多维运动机构结构相同。

为了对注入离心管内的液体样本进行过滤，在离心管内插装有过滤网管，该过滤网管为市售产品，其底部倾斜面上安装有过滤网，因此，离心机A300附近还设置有过滤网管转移机构A900。上述过滤网管转移机构A900包括过滤网管存储盒和过滤网管夹取机械手，该过滤网管存储盒与第一枪头更换机构A600的枪头安装器的枪头供料机构类似，包括弧形单排供料轨道和与弧形单排供料轨道切向连接的线型单排供料轨道，线型单排供料轨道出口处设置有挡板，线型单排供料轨道底部设置有震动器，通过振动出料，以供过滤网管夹取机械手夹取。过滤网管夹取机械手包括设置在底板M以下的多维运动机构，其竖直连接柱向底板M以上延伸，在其顶部设置有夹持气缸驱动的夹爪。旋涡振动器A400设置在离心机A300和第二移液机构A500之间，第二移液机构A500右侧设置有染色组件输送机构603。

本实用新型所述染色组件组装单元实现了染色组件的自动组装，在保证装配精度的同时提高了装配效率，规范了操作，具体结构如下：如图9所示，染色组件组装单元设置在底板M的右后侧，染色组件组装单元包括设置在底板N上的染色罐上料机构200，能够容纳筒罐并进行筒罐的自动翻转和自动上样；能够容纳染色基板并进行染色基板自动上料的染色基板上料机构300，能够容纳载玻片并进行载玻片的自动上料和卡装、并自动推送组装在一起的载玻片、染色基板的载玻片上料机构400，能够抓取、转移和旋拧筒罐的染色罐旋拧机械手500，将组装在一起的染色组件推送至所述输送单元100的染色组件推送机构600；染色基板上料机构300和载玻片上料机构400纵向对应设置，载玻片上料机构400、染色组件推送机构600、染色罐旋拧机械手500和染色罐上料机构200自左向右依次衔接。

具体地，如图11.1-11.4所示，所述染色罐上料机构200包括设置在底板N上的筒罐储盒201，所述筒罐储盒201中设置有弧形的单排筒罐出料通道，所述单排筒罐出料通道出口处切向连接有底部带有震动器202的线型单排输出通道，所述线型单排输出通道出口处设置有电机驱动的旋转盘203，所述旋转盘203上沿径向开设有用于接收筒罐的凹槽204，所述凹槽204延伸至旋转盘203边缘的出口处设置有气缸驱动的升降托板205，所述升降托板205下方设置有输出导轨，所述输出导轨上滑动设置有气缸驱动的上料托板206，所述上料托板206和升降托板205相互配合；所述上料托板206和升降托板205为开口对置的U形结构，上料托板206的U形臂之间设置有定位托板207；当两者相配合时，上料托板206的U形托臂位于升降托板205的U形托臂外侧，所述定位托板207位于升降托板205的U形臂之间，且所述U形托臂上开设的耳板搭接槽208均位于同一条直线上。

染色罐上料机构200的具体工作过程如下：多个筒罐U倒置于筒罐储盒201内即筒罐U通过其基座耳板悬挂在弧形的单片筒罐出料通道上，震动器202工作时筒罐U沿单排筒罐出料通道和线型单排输出通道依次前进，当行至线型单排输出通道出口处时，在惯性作用下，进入旋转盘203的凹槽204内，并通过升降托板205进行卡固，旋转盘203转动180°，使筒罐U调正方向竖直摆放，实现了旋转盘203的自动翻转。在此期间，线型单排输出通道出口被旋转盘203封堵，阻止其他筒罐U出料。上料托板206沿输出导轨运行至升降托板205正下方，筒罐U随升降托板205下降，当升降托板205和上料托板206处于同一水平面时，升降托板205和上料托板206交错配合，筒罐U被两者共同承托，当升降托板205继续下降后，筒罐U仅由上料托板206承托。

如图12.1、12.2所示，所述载玻片上料机构400包括平行间隔设置底板N上的横向块401和横向立板402，所述横向块401的横向滑轨上滑动设置有由气缸驱动的支座403，所述支座403的竖板部的竖直滑轨上滑动设置有由升降气缸Ⅱ驱动的升降座Ⅰ404，所述升降座Ⅰ404上设置有用于吸附载玻片的负压吸盘Ⅰ405；所述支座403的底部设置有横向延伸的连接块，支座403与所述连接块上的立座Ⅰ406左右间隔设置，所述立座Ⅰ406的竖直滑轨上滑动设置有由升降气缸驱动的推手407，所述横向立板402的顶部设置水平滑板408，所述推手407向上延伸出所述水平滑板408的横向滑槽409，横向立板402的左侧设置有载玻片储存盒410。工作时，气缸通过支座403带动负压吸盘Ⅰ405移动至载玻片储存盒410上方，升降气缸通过带动升降座Ⅰ404上升或下降来调整负压吸盘Ⅰ405高度使其吸附一个载玻片，染色基板上料机构300将染色基板推送至与其相对应处的水平滑板408上，载玻片上料机构400横向移动至染色基板正上方，然后再次调整其高度将载玻片卡装在染色基板的卡放凹槽W02内；调整推手407位置使其位于染色基板左侧，然后再调整推手407使其延伸出横向滑槽409向右推送组装后的载玻片和染色基板，直至推送至染色组件推送机构600对应处的水平滑板408上，推手407下降向左移动至原始位置，以便于推送下下一个染色基板和载玻片组合。

如图10所示，所述染色基板上料机构300包括前后间隔设置的染色基板储存盒301和设置底板N上的立座Ⅱ302，所述水平滑板408的左端向后延伸形成安装部，所述染色基板储存盒301底开口设置并通过安装框架设在水平滑板408的安装部上，染色基板储存盒301的底部与水平滑板408的安装部间隙设置；所述立座Ⅱ302上设置有由气缸驱动的水平推板303，所述水平推板303的长度大于染色基板储存盒301的长度，水平推板303纵向往返运动于染色基板储存盒301和水平滑板408之间，水平推板303将染色基板由染色基板储存盒301底部推送至水平滑板408上。

如图10、14所示，所述染色罐旋拧机械手500包括设置在所述横向立板402右端并由旋转气缸501驱动的旋转支架502（旋转气缸501通过连接板固连在横向立板402上），所述旋转支架502的竖直滑轨上滑动设置有由气缸驱动的升降座Ⅱ503，所述升降座Ⅱ503上设置有向下延伸的安装支架504，所述安装支架504的底部设置有旋转电机Ⅱ505驱动的旋转座506，所述旋转座506的夹持气缸上对应设置有一对与筒罐U相配合的弧形夹板Ⅰ507，所述弧形夹板Ⅰ507的下部开设有与筒罐U下部加强筋相配合的定位槽508。染色罐旋拧机械手的弧形夹板Ⅰ在工作时可自转、升降，还能随旋转支架502公转，可将上料托板206承托的筒罐U成功抓送至染色组件推送机构600对应处的水平滑板408上方，并将筒罐U旋拧在染色基板的卡固位。具体地，先通过旋转气缸501调整旋转支架502位置，使其与上料托板206上的筒罐上下对应，弧形夹板Ⅰ507夹持前处于张开状态，弧形夹板Ⅰ507沿竖直滑轨下降直至筒罐U的罐体完全位于弧形夹板Ⅰ507内，弧形夹板Ⅰ507闭合夹持筒罐并上升、旋转至染色组件推送机构600上方，使其与载玻片和染色基板组上下对应设置，调整筒罐U高度使其正好位于载玻片的中部，通过旋转电机Ⅱ505带动弧形夹板Ⅰ507转动，使筒罐U的两个基座耳板从染色基板的旋拧凹槽W04的旋进位转入卡固位，继而将三者紧密连接为一体。

如图10、11所示，所述染色组件推送机构600包括相互衔接的推送组件和染色组件输送机构，所述推送组件包括自所述水平滑板408前边沿的右端向前水平延伸的推送滑道601，与所述推送滑道601对应处的水平滑板408后边沿处设置有由气缸驱动的水平推块602，推送滑道601的前侧设置有染色组件输送机构603，染色组件输送机构603为设置在底板M上的同步带传送机构，同步带的出口端设置有由气缸604驱动的横向推杆605，所述横向推杆605将染色组件输送机构出口端的染色组件推送至所述染色单元的染色组件输入机构B100。染色组件组装完成后，水平推块602推动染色组件沿推送滑道601向前平滑移动，直至将染色组件推送至染色组件输送机构603的同步带上，同步带转动过程中带动染色组件向前平移，移动至第二移液机构A500位置处时注液机构向染色组件的筒罐U内注入样本，移动至横向推杆605位置处时，气缸驱动横向推杆605推动染色组件向右移动至染色单元的染色组件输入机构B100上，进行染色。

本实用新型所述染色单元实现了载玻片的流水线自动染色，无需反复更换染色剂和枪头，简化了实验步骤，提高了染色效率，完全避免人工干预，规范了染色作业，染色重复性好，减少染色试剂对人体的危害，安全性高，具体结构如下：如图14、15所示，所述染色单元包括底板P，所述底板P上设置有用于衔接染色组件输送机构603的染色组件输入机构B100，所述染色组件输入机构B100的出口端通过进样抓手B200与环形输送机构B300的进口端相衔接，所述环形输送机构B300的出口端通过出样抓手B400与染色组件输出机构B500相衔接，染色组件输入机构B100和染色组件输出机构B500均为同步带传送机构；所述环形输送机构B300包括由步进电机通过链轮驱动的输送链条B301，所述输送链条B301的顶部均匀间隔设置有多个用于卡装所述染色组件的搬运组件B302，所述搬运组件B302下方设置有废液池Q；沿输送链条B301环向间隔设置有多个染色工位，所述染色工位设置有加样机构B600和翻转机械手B700，安装时可根据实际需求设置具体的染色工位数量和位置，如宫颈癌细胞染色时需要间隔设置16个染色工位，分别对样本进行染色或洗脱处理；如图16.1所示，所述加样机构B600包括固连在所述底板P上的L形基板B601，所述L形基板B601水平段上的加样组件与所述搬运组件B302上下对应设置；所述加样组件包括由升降气缸ⅢB602驱动的水平块B603，所述水平块B603上设置有加样针B604，加样时升降气缸ⅢB602通过水平块B603带动加样针B604下降，加样完成后加样针B604再上升至原始位置，避免加入染色剂时出现液体飞溅现象。当然，若需要对样本进行梯度洗脱，可在水平块B603上间隔设置三个与分别与不同洗脱液相连通的加样针B604，具体如图16.2所示，将加样组件固连在丝杠步进电机B605的螺母座B606上，通过丝杠步进电机B605调整三个加样针B604的位置，满足不同洗脱液的洗脱需求，如宫颈癌细胞检测时，需要在第三个染色工位设置三个加样针B604，依次对载玻片上样本进行95%乙醇洗脱、80%乙醇洗脱和70%乙醇进行梯度洗脱，确保洗脱效果。

如图17所示，所述进样抓手B200和出样抓手B400结构相同，以进样抓手B200为例具体说明其结构，包括固连在所述底板P底部的U形框架B201，所述U形框架B201的两侧壁上设置有一对竖直滑轨B202，所述竖直滑轨B202上滑动设置有由步进电机B203驱动的水平升降板B204（水平升降板B204固定在步进电机B203滚珠丝杠的螺母上），所述水平升降板B204上转动设置有同步带传送机构驱动的旋转轴B205，所述旋转轴B205向上延伸出底板P，旋转轴B205顶部的水平板B206上设置有直线气缸驱动的滑块B207，所述滑块B207上的夹持气缸上设置有一对呈L形结构的夹持臂B208，所述夹持臂B208的水平段开设有与所述染色基板相配合的限位槽。进样抓手B200和出样抓手B400具有升降、水平旋转和纵向平移的功能，实现染色组件与输送链条B301的对接，无需人工搬运，提高工作效率。

如图18所示，所述搬运组件B302包括通过连接片B302.1固连在所述输送链条B301上的安装块B302.2，所述安装块B302.2上通过铰轴连接有用于卡装所述染色基板的U形卡板B302.3，安装块B302.2与所述U形卡板B302.3之间设置有水平定位结构，所述水平定位结构包括固连在所述安装块B302.2上的限位筒B302.4，所述限位筒B302.4内设置有回位弹簧，回位弹簧端部的定位珠B302.5延伸出所述限位筒B302.4并卡装在所述U形卡板B302.3的限位槽内，U形卡板B302.3的内侧面开设有与染色基板相配合的限位卡槽，用于卡染色组件。

如图18所示，所述翻转机械手B700包括固连在所述底板P上的底座B701，所述底座B701的导轨上滑动设置有由直线气缸B702驱动的L形支架B703，所述L形支架B703的上端设置有由旋转电机ⅢB704驱动的旋转手B705，所述旋转手B705与所述U形卡板B302.3高度一致，旋转手B705上开设有与染色基板的短边相配合的定位槽。倾倒染色剂或洗脱液时，直线气缸B702通过L形支架B703驱动旋转手B705向U形卡板B302.3移动，确保染色夹板外端的短边正好卡装在旋转手B705的定位槽内，旋转电机ⅢB704通过旋转手B705带动U形卡板B302.3和载玻片翻转180°，将染色剂或洗脱液倒入下方的废液池Q内，U形卡板B302.3翻转过程中定位珠B302.5受力挤压回位弹簧退回至限位筒B302.4内；倾倒完毕后，旋转电机ⅢB704通过旋转手B705带动U形卡板B302.3和染色组件恢复至水平位置，直线气缸B702通过L形支架B703带动旋转手B705驶离U形卡板B302.3，确保染色工位的染色组件在染色或洗脱后顺利转动至下一工位；U形卡板B302.3恢复至水平状态后定位珠B302.5在回位弹簧的作用下顶入限位卡槽内，对U形卡板B302.3水平定位，确保染色组件的运行稳定性。

实际安装时，为保护染色单元，在底板P上罩设有第一保护罩R，废液池Q设置在第一保护罩R上；在环形输送机构B300上罩设有第二保护罩S。

实际染色时，以宫颈癌细胞的染色为例，为便于设置染色，将与进样抓手B200对应处的输送链条B301上入口端标记为1号工位，然后自1号工位沿顺时针依次排序标记，每相邻两个工位之间的间距与相邻两搬运组件B302的间距一致，与出样抓手B400对应处的输送链条B301出口端为28号工位（即末号工位），出样抓手B400将28号工位的载玻片抓送至染色组件输出机构B500；自1号工位沿输送链条B301布设16的染色工位，其中第三个染色工位的加样机构具有三个加样针，对样本进行梯度洗脱。

本实用新型所述盖片单元对载玻片依次进行乙醇冲洗、风干、滴加松节油，完全避免气泡产生，规范了盖片操作，提高盖片的成功率，具体结构如下：如图19所示，所述盖片单元包括设置底板T上的盖片输送机构，盖片输送机构为设置在安装框C101内的同步带传送机构C102，为确保载玻片的运行稳定性，同步带传送机构C102的同步带上工作面的下部设置有支撑板，为载玻片提供支撑力；自所述盖片输送机构的入口端向其出口端依次为染色罐卸载位、乙醇冲洗位、松节油滴加位和盖片位，所述染色罐卸载位通过支架架设有染色罐卸载机械手C200，所述染色罐卸载机械手C200的下方设置有回收桶C3；所述乙醇冲洗位两侧分别设置有冲洗机械手C400和乙醇冲洗头C5，所述冲洗机械手C400的夹持臂往返于所述乙醇冲洗头和乙醇冲洗位之间，乙醇冲洗头的上方架设有风机C6，风机C6快速吹干载玻片上的95%乙醇；所述松节油滴加位对应处设置有滴加头C7；所述盖片位设置有盖片机械手C800，所述盖片机械手C800的一侧设置有由顶升机构C900驱动的盖片盒Z。

如图19所示，所述染色罐卸载位、乙醇冲洗位、松节油滴加位和盖片位均设置有限位阻挡组件D100，分别为染色罐卸载、载玻片冲洗、滴加松节油和盖片提供作业时间，所述限位阻挡组件包括固连在所述安装框C101侧板上的支座C103.1，所述支座C103.1上设置有由直线气缸C103.2驱动的限位杆C103.3，直线气缸C103.2的活塞杆向外伸出推动限位杆C103.3延伸至同步带上工作面上方阻挡载玻片随同步带前行，作业完成后直线气缸C103.2的活塞杆缩回带动限位杆C103.3驶离同步带，载玻片随同步带运行至下一工位。

如图20所示，染色罐卸载机械手C200包括架设在底板T上方的纵向板C201，所述纵向板C201的纵向导轨上设置有由水平气缸驱动的滑座C202，所述滑座C202上滑动设置有由升降气缸ⅣC203驱动的升降座ⅢC204，固连在升降座ⅢC204上的竖直柱C205底部设置有旋转电机ⅣC206驱动的夹持座，所述夹持座上设置有由夹持气缸驱动的弧形夹板ⅡC207，弧形夹板ⅡC207的结构与染色罐旋拧机械手500的弧形夹板Ⅰ507结构相同。

如图21所示，所述冲洗机械手C400包括固连在所述底板T底部的立板C401，所述立板C401的竖直导轨上滑动设置有由直线气缸驱动的升降块C402，所述升降块C402顶部的立柱C403向上延伸出底板T，所述立柱C403顶部的安装板上滑动设置有沿Y向往返运动的夹持座C404（夹持座C404由直线气缸驱动），所述夹持座C404上设置有夹持气缸，所述夹持臂C405固连在所述夹持气缸的夹持头上。当卸载染色罐后的载玻片运行至乙醇冲洗位时，直线气缸通过夹持座C404带动夹持臂C405沿Y向运行至同步带上方，动力源通过升降块C402带动夹持臂C405下降至同步带上工作面，夹紧气缸驱动夹持臂C405张开夹取载玻片，然后在驱动夹持臂C405闭合确保稳定夹取载玻片；夹取成功后再通过动力源和直线气缸调整夹持臂C405位置，使载玻片正好位于乙醇冲洗头6下方，冲洗完成后用风机8干燥乙醇，使乙醇快速蒸发；乙醇完全蒸发后调整夹持臂C405位置，使冲洗后的载玻片正好位于同步带上工作面，夹持气缸断气松开载玻片，载玻片随同步带运行至盖片工位。

如图19、22所示，所述盖片机械手C800包括设置在所述底板T底部的立板C801，所述立板C801的竖直导轨C802上滑动设置有由直线气缸驱动的升降块C803，所述升降块C803上设置有由旋转气缸驱动的旋转轴C804，所述旋转轴C804向上延伸出底板T，其顶部的水平臂C805上设置有负压吸盘ⅡC806，负压吸盘ⅡC806可实现水平面上转动180°，便于将盖片盒Z内的盖片成功转送至载玻片上方，通过直线气缸驱动负压吸盘ⅡC806升降，确保盖片成功加载至载玻片上表面；如图19、23所示，顶升机构C900包括设置在立板C901上的步进电机C902，步进电机C902滚珠丝杠上的升降座ⅢC903上设置有升降柱C904，升降柱C904固连在盖片盒Z的顶部，通过升降柱C904驱动盖片上升，便于负压吸盘ⅡC806吸取盖片，同时为负压吸盘ⅡC806吸取盖片提供支撑力。

盖片时，染色完成后的染色组件由染色组件输出机构B500输送至盖片输送机构的同步带传送机构C102上，依次在染色罐卸载位卸载染色组件上的筒罐U，此时染色罐卸载位的限位杆延伸至同步带上工作面，用于阻挡载玻片，弧形夹板ⅡC207移动至同步带上方并夹紧筒罐U，旋拧90°将筒罐U从染色基板上旋拧下来，然后弧形夹板ⅡC207夹持筒罐U将其丢放至回收桶C3内；染色罐卸载位的限位杆回缩对载玻片放行，载玻片移动至乙醇冲洗位，乙醇冲洗位的限位杆伸出限位，冲洗机械手C400的夹持臂C405运行至同步带上工作面夹持卸载后的染色组件并推送至乙醇冲洗头下方冲洗，冲洗完成后用风机C6干燥乙醇，使乙醇快速蒸发；乙醇完全蒸发后冲洗机械手C400再将染色组件推送至同步带上，染色组件运行至松节油滴加位滴加松节油，负压吸盘ⅡC806抽真空吸住盖片盒Z顶部的盖片并旋转至盖片工位，调整旋转轴C804高度使盖片下降至载玻片上表面，负压吸盘ⅡC806通气后将盖片放至载玻片上表面，完成载玻片的盖片作业。

本实用新型所述阅片单元实现载玻片的全自动化阅片和排序回收，提高阅片效率，大大减少了人工作业量，提高了标准化和规范化作业的程度，后期重复查阅方便，具体结构如下：如图24所示，所述阅片单元包括设置在底板H上的显微镜D1，显微镜D1为全自动显微镜，能够自动读取和存储载玻片上的样本信息，便于后期查阅；所述显微镜D1一侧设置有用于衔接盖片输送机构和显微镜D1的机械抓手，显微镜D1另一侧设置有具有平移和顶升作用的载玻片回收机构，所述机械抓手水平往返在盖片输送机构出口端、显微镜D1和所述载玻片回收机构之间。

如图24所示，所述机械抓手包括设置在所述底板H上的横向导轨D21，所述横向导轨D21上滑动设置有旋转组件，所述旋转组件包括滑动设置在所述横向导轨D21上的安装座D22，所述安装座D22上设置有由旋转气缸驱动的旋转架D23，所述旋转架D23竖板上的竖直导轨D24上滑动设置有升降组件，所述升降组件包括L形升降板D25，设置在所述旋转架D23下部的丝杠步进电机驱动所述L形升降板D25升降，L形升降板D25的水平部设置有夹持气缸，所述夹持气缸的夹持头上设置有一对用于夹持染色基板的夹持臂D26，夹持臂D26为L形结构，其水平段沿其长度方向开设有与染色基板相配合的限位卡槽。机械抓手具有横向平移、纵向平移和旋转作用，将染色后的载玻片抓送至显微镜D1的载物台上，阅片完成后将废弃的载玻片抓放至载玻片回收机构的顶升块D36上。

如图24-26所示，所述载玻片回收机构包括设置在底板H上的门字形框架D31，所述门字形框架D31的顶板上通过安装框D32架设有向上延伸的回收盒D33，回收盒D33底开口设置，门字形框架D31的顶板开设有与所述回收盒D33相配合的缺口，便于载玻片顺利通过；所述回收盒D33的侧壁上对称设置有一对防止载玻片掉落的支撑限位组件，门字形框架D31的下方通过立柱架设有具有平移和顶升作用的推手组件，所述推手组件包括架设在门字形框架D31下方的水平板D34，所述水平板D34上设置有一对水平设置的回收导轨，所述回收导轨上滑动设置有由直线气缸驱动的基座D35，所述基座D35下方的升降气缸活塞杆向上延伸出基座D35并固连有顶升块D36，顶升块D36上下往返于门字形框架D31和回收盒D33之间，所述顶升块D36的左右边沿对称设置有至少两组楔形限位块，所述楔形限位块内侧的斜面与染色基板相配合；所述支撑限位组件包括铰连在所述回收盒D33侧壁上的楔形块D37，所述楔形块D37的铰轴上套装有扭簧D38，楔形块D37的底斜面与所述顶升块D36滑动配合，载玻片回收机构不仅实现了载玻片的自动回收，还能够对阅片后的载玻片按照阅片顺序进行存储，便于后期查找和复测。

如图27所示，以宫颈癌细胞样本提取为例说明本实用新型的工作流程，具体如下：将待检测样本置于样本瓶中并放置在样本托盘A109内，通过样本托盘自动上料机构A100进行自动供样，第一移液机构A200对样本瓶瓶盖进行熔切，之后抽取样本并将样本转入离心机A300中进行离心分离，分离后的上层清液（废液）被第一移液机构A200的移液枪抽走后，再通过离心管转移机构A800的离心管夹取机械手将离心管连同底部的样本沉淀物转移到旋涡振动器A400中，注液机构100向离心管中加入适量药剂，经震荡与样本沉淀物混合均匀；第一移液机构A200的移液枪在进行吸液前安装新的枪头a，在抽取离心分离液（上层清液）后进行更换；第二移液机构A500则在进行一次样本（离心沉淀和药剂混合物）抽吸转移后即进行枪头b的更换；在第一移液机构A200进行注液前，离心管转移机构A800向离心机A300内安装离心管，过滤网管转移机构A900向离心管内安装过滤网管，离心管注液完成之后，过滤网管转移机构A900将过滤网管移除，之后进行离心分离；离心管中的样本（离心沉淀和药剂混合物）被抽取移入染色组件输送机构603上的染色组件内，然后由离心管转移机构A800将离心管连同管内残余物一同从旋涡振动器A400中移走。上述废弃枪头a、废弃枪头b及废弃离心管均在收集后进行集中处理；

在分离提纯待检样本的同时，染色基板上料机构300将染色基板推送至水平滑板408上，载玻片上料机构400将载玻片卡装在染色基板的卡放凹槽W02内，然后将组装后的染色基板和载玻片推送至染色组件推送机构600对应处的水平滑板408上并等待筒罐U，染色罐旋拧机械手500夹持染色罐上料机构200的上料托板206上的筒罐U并将其旋拧在染色组件推送机构600处的染色基板和载玻片组合件上，筒罐U旋拧到位后染色组件推送机构600的水平推块602将染色组件推送至染色组件输送机构603的同步带上，同步带转动过程中带动染色组件向前平移，移动至第二移液机构A500位置处，第二移液机构A500向染色组件的筒罐U内注入样本，染色组件继续前移至横向推杆605位置处时，横向推杆605推动染色组件移动至染色单元的染色组件输入机构B100上；

染色时，横向推杆605将染色组件输送机构603上的染色组件向右推送至染色组件输入机构B100的同步带上，染色组件运行至染色组件输入机构B100的出口端时进样抓手B200夹持染色组件并顺时针旋转90°，使染色组件与1号工位的搬运组件B302对齐设置，进样抓手B200的水平板B206上的滑块带动染色组件向搬运组件B302移动，使染色组件正好卡装在U形卡板B302.3内，然后进样抓手B200回缩、逆时针旋转与染色组件输入机构B100对接，便于转送另一个染色组件；搬运组件B302上的染色组件沿顺时针先后经过16个染色工位进行染色或洗脱，在每个染色工位染色或洗脱时，加样针B604首先向筒罐U内注入染色剂或洗脱液染色，染色或洗脱完成后，旋转手B705和U形卡板B302.3共同作用于染色组件，旋转电机ⅢB704带动旋转手B705翻转180°将染色剂或洗脱液倒入下方的废液池Q内，染色组件每染色或洗脱完成后随输送链条B301顺时针移动至下一工位，直至染色完成，染色完成后出样抓手B400的夹持臂B208卡紧染色组件并用向外拉，将染色组件由U形卡板B302.3转移至出样抓手B400的夹持臂上，然后出样抓手B400顺时针旋转90°将载玻片放置在染色组件输出机构B500的同步带上输送至盖片输送机构的同步带传送机构C102，依次在染色罐卸载位卸载染色组件上的筒罐U，此时染色罐卸载位的限位杆延伸至同步带上工作面，用于阻挡载玻片，弧形夹板ⅡC207移动至同步带上方并夹紧筒罐U，旋拧90°将筒罐U从染色基板上旋拧下来，然后弧形夹板ⅡC207夹持筒罐U将其丢放至回收桶C3内；染色罐卸载位的限位杆回缩对载玻片放行，载玻片移动至乙醇冲洗位，乙醇冲洗位的限位杆伸出限位，冲洗机械手C400的夹持臂C405运行至同步带上工作面夹持卸载后的染色组件并推送至乙醇冲洗头下方冲洗，冲洗完成后用风机C6干燥乙醇，使乙醇快速蒸发；乙醇完全蒸发后冲洗机械手C400再将染色组件推送至同步带上，染色组件运行至松节油滴加位滴加松节油，负压吸盘ⅡC806抽真空吸住盖片盒Z顶部的盖片并旋转至盖片工位，调整旋转轴C804高度使盖片下降至载玻片上表面，负压吸盘ⅡC806通气后将盖片放至载玻片上表面，完成载玻片的盖片作业；

阅片时，机械抓手抓取盖片位上的载玻片并沿横向导轨D21移动至与显微镜D1载物台对齐位置处，旋转气缸通过旋转架D23带动夹持臂D26转动至载物台正上方，调整夹持臂D26高度将载玻片放置在显微镜D1的载物台上，显微镜D1自动扫描读取载玻片上样本的图片信息并进行存储；顶升块D36通过基座D35沿回收导轨移动至回收盒D33与显微镜D1之间，机械抓手抓取已阅片的载玻片并将其转移至顶升块D36上方，顶升块D36回缩至回收盒D33下方，升降气缸驱动顶升块D36上升，顶升块D36向上挤压楔形块D37，扭簧D38受力楔形块D37向上旋转使载玻片顺利进入回收盒D33内，载玻片通过后楔形块D37在扭簧D38的作用下恢复至原始状态，对载玻片限位支撑；然后顶升块D36在升降气缸的作用下下降后沿回收导轨向左移动至显微镜D1右侧，便于回收下一个载玻片。

Claims (21)

1.一种载玻片自动分析仪，其特征在于：包括依次衔接的样本处理单元、染色组件组装单元、染色单元、盖片单元和阅片单元。

2.根据权利要求1所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述样本处理单元包括样本托盘自动上料机构，能够容纳样本托盘并进行样本托盘的自动上样和自动退样；

离心机，能够装载离心管并调整离心管与转动轴的夹角；

第一移液机构，用于将所述样本托盘中样本瓶内的液体转移到所述离心机中的离心管内；

第二移液机构，用于将所述离心管内的液体转移到所述染色组件内；

以及配套于所述离心机的离心管转移机构和过滤网管转移机构，配套于所述第一移液机构的第一枪头更换机构，配套于所述第二移液机构的第二枪头更换机构。

3.根据权利要求2所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：机架底板上还设置有旋涡振动器和配套的注液机构。

4.根据权利要求2或3所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述样本托盘自动上料机构包括平行设置的送样导轨和退样导轨，所述送样导轨上滑动设置有气缸驱动的送样推杆，所述退样导轨上滑动设置有气缸驱动的退样推杆；送样导轨和退样导轨之间垂直设置有位于分析仪取样针下方的环形皮带，所述环形皮带一侧平行设置有推进导轨，所述推进导轨上滑动设置有通过环形皮带驱动的托盘卡块；底板上还设置有位于托盘送样通道上的托盘振动台。

5.根据权利要求2或3所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述离心机包括支撑架，所述支撑架顶板上设置有外套筒，所述外套筒内通过轴承连接有电机驱动的内套筒，所述内套筒内穿设有转动轴，所述转动轴上套接有压缩弹簧，转动轴和内套筒的接合面上设置有相互配合的花键槽，转动轴下方对应设置有与支撑架底板相连的升降气缸Ⅰ；内套筒顶部连接有转笼，所述转笼的侧壁上均匀开设有多个通孔，所述通孔顶部铰接有试管置放卡，所述试管置放卡上设置有向通孔内延伸的旋转臂；转动轴顶部设置有升降盘，所述升降盘周缘设置有多个与所述旋转臂对应相连的铰接臂。

6.根据权利要求2或3所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述第一移液机构包括多维运动机构，所述多维运动机构上设置有通过平移电机、升降电机、旋转电机驱动的竖直连接柱，所述竖直连接柱上设置有熔切器和移液枪；所述熔切器为末端带有筒状切割头的电烙铁，所述筒状切割头的底面倾斜设置；所述移液枪包括与竖直连接柱相连的抽吸筒，所述抽吸筒内套接有通过推压电机驱动的活塞杆，与抽吸筒相连通的抽吸头末端套设有橡胶卡固块，所述橡胶卡固块为顶部带有限位挡片的倒锥形结构。

7.根据权利要求2或3所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述第一枪头更换机构包括螺旋圆震枪头上料器和枪头下料器，所述螺旋圆震枪头上料器包括枪头储盒，所述枪头储盒中设置有螺旋状的单排枪头出料通道，所述单排枪头出料通道出口处切向连接有底部带有震动器的线型单排输出通道，所述线型单排输出通道出口处设置有枪头托卡块，所述枪头托卡块由气缸驱动升降并滑动连接在竖直支撑板上，所述竖直支撑板由气缸驱动并沿与线型单排输出通道相垂直的方向移动，且竖直支撑板上设置有位于枪头托卡块上方的移液枪安装头固定卡板和用于堵塞线型单排输出通道出口的挡板。

8.根据权利要求1所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述染色组件组装单元包括染色罐旋转上料机构，能够容纳筒罐并进行筒罐的自动翻转和自动上样；

染色基板上料机构，能够容纳染色基板并进行染色基板的自动上料；

载玻片上料机构，能够容纳载玻片并进行载玻片的自动上料，并自动推送组装在一起的载玻片和染色基板；

染色罐旋拧机械手，能够抓取和转移筒罐并将筒罐旋拧在染色基板上；

染色组件推送机构，将组装好的染色组件输送至所述染色单元。

9.根据权利要求8所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述染色罐上料机构包括筒罐储盒，所述筒罐储盒中设置有弧形的单排筒罐出料通道，所述单排筒罐出料通道出口处切向连接有底部带有震动器的线型单排输出通道，所述线型单排输出通道出口处设置有电机驱动的旋转盘，所述旋转盘上沿径向开设有用于接收筒罐的凹槽，所述凹槽延伸至旋转盘边缘的出口处设置有气缸驱动的升降托板，所述升降托板下方设置有输出导轨，所述输出导轨上滑动设置有气缸驱动的上料托板，所述上料托板和升降托板相互配合。

10.根据权利要求9所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述上料托板和升降托板为开口对置的U形结构，上料托板的U形臂之间设置有定位托板；当两者相配合时，上料托板的U形托臂位于升降托板的U形托臂外侧，所述定位托板位于升降托板的U形臂之间，且所述U形托臂上开设的耳板搭接槽均位于同一条直线上。

11.根据权利要求8所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述载玻片上料机构包括平行间隔设置的横向块和横向立板，所述横向块的横向滑轨上滑动设置有由气缸驱动的支座，所述支座的竖板部的竖直滑轨上滑动设置有由升降气缸驱动的升降座Ⅰ，所述升降座Ⅰ上设置有用于吸附载玻片的负压吸盘I；所述支座的底部设置有横向延伸的连接块，支座与所述连接块上的立座I左右间隔设置，所述立座上滑动设置有由升降气缸Ⅱ驱动的推手，所述推手向上延伸出所述横向立板顶部的水平滑板并沿所述水平滑板横向往返运动，横向立板的左侧设置有载玻片储盒。

12.根据权利要求11所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述染色基板上料机构包括前后间隔设置的染色基板储存盒和立座Ⅱ，所述立座Ⅱ上设置有由气缸推动前后往返运动的水平推板；所述水平滑板的左端向后延伸形成安装部，所述染色基板储存盒通过安装框架设在水平滑板的安装部；所述水平推板的长度大于染色基板储存盒的长度，水平推板前后往返运动于染色基板储存盒和水平滑板之间的间隙内。

13.根据权利要求11所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述染色组件推送机构包括相互衔接的推送组件和染色组件输送机构，所述推送组件包括自所述水平滑板前边沿的右端向前水平延伸的推送滑道，与所述推送滑道对应处的水平滑板后边沿处设置有由气缸驱动的水平推块，所述染色组件输送机构设置在推送滑道的前侧，染色组件输送机构的出口端设置有由气缸驱动的横向推杆，所述横向推杆将染色组件输送机构出口端的染色组件推送至所述染色单元。

14.根据权利要求11所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述染色罐旋拧机械手包括设置在所述横向立板右端并由旋转气缸驱动的旋转支架，所述旋转支架的竖直滑轨上滑动设置有由气缸驱动的升降座Ⅱ，所述升降座Ⅱ上设置有向下延伸的安装支架，所述安装支架的底部设置有旋转电机Ⅱ驱动的旋转座，所述旋转座的夹持气缸上对应设置有一对与筒罐相配合的弧形夹板Ⅰ。

15.根据权利要求1所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述染色单元包括用于输送染色组件的输入传送机构，所述输入传送机构用于衔接所述染色组件组装单元；输入传送机构的出口端通过进样抓手与环形输送机构的入口端相衔接，所述环形输送机构的出口端设置有出样抓手，所述进样抓手和出样抓手左右间隔设置；所述环形输送机构包括由步进电机驱动的输送链条，所述输送链条的顶部均匀间隔设置有多个用于卡装染色组件的搬运组件，所述搬运组件的下方对应设置有废液池；沿所述输送链条环向间隔设置有多个染色工位，所述染色工位设置有加样机构和翻转机械手。

16.根据权利要求15所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述搬运组件包括通过连接片固连在所述输送链条上的安装块，所述安装块上通过铰轴连接有用于卡装染色组件的U形卡板，安装块与所述U形卡板之间设置有水平定位结构，U形卡板的内侧面开设有与染色组件相配合的限位卡槽。

17.根据权利要求16所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述翻转机械手包括固连在底板上的底座，所述底座的导轨上滑动设置有由动力源驱动的L形支架，所述L形支架的上端设置有由旋转电机Ⅲ驱动的旋转手，所述旋转手与所述U形卡板高度一致，旋转手上开设有与染色组件的短边相配合的定位槽。

18.根据权利要求1所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述盖片单元包括与所述染色单元相衔接的盖片输送机构，自所述盖片输送机构的入口端向其出口端依次为染色罐卸载位、乙醇冲洗位、松节油滴加位和盖片位，所述染色罐卸载位架设有染色罐卸载机械手，所述染色罐卸载机械手的下方设置有回收桶；所述乙醇冲洗位两侧分别设置有冲洗机械手和乙醇冲洗头，所述冲洗机械手的夹持臂往返于所述乙醇冲洗头和乙醇冲洗位之间，乙醇冲洗头的上方架设有风机；所述松节油滴加位对应处设置有滴加头；所述盖片位设置有盖片机械手，所述盖片机械手的一侧设置有盖片盒。

19.根据权利要求18所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述盖片机械手包括安装立板，所述安装立板滑动设置有由气缸驱动的升降块，所述升降块上设置有由旋转气缸驱动的旋转轴，所述旋转轴顶部的水平臂上设置有负压吸盘Ⅱ。

20.根据权利要求1所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述阅片单元包括用于读取载玻片上样本信息的显微镜，在所述显微镜一侧设置有用于衔接所述盖片单元和显微镜的机械抓手，显微镜另一侧设置有具有平移和顶升作用的载玻片回收机构，所述机械抓手水平往返在显微镜和所述载玻片回收机构之间。

21.根据权利要求20所述的载玻片自动分析仪，其特征在于：所述载玻片回收机构包括门字形框架，所述门字形框架的顶板上架设有底开口的回收盒，所述回收盒的侧壁上对称设置有一对防止载玻片掉落的支撑限位组件，门字形框架的下方通过立柱架设有具有平移和顶升作用的推手组件，所述推手组件包括架设在门字形框架下方的水平板，所述水平板上设置有一对横向延伸的回收导轨，所述回收导轨上滑动设置有由直线气缸驱动的基座，所述基座下方的升降气缸活塞杆向上延伸出基座，所述升降气缸活塞杆的顶部设置有顶升块。