CN212246158U

CN212246158U - 一种试管开盖机

Info

Publication number: CN212246158U
Application number: CN202020625055.2U
Authority: CN
Inventors: 刁程
Original assignee: Sichuan Huanyu Zhongguan Technology Development Co ltd
Current assignee: Sichuan Huanyu Zhongguan Technology Development Co ltd
Priority date: 2020-04-23
Filing date: 2020-04-23
Publication date: 2020-12-29
Anticipated expiration: 2030-04-23

Abstract

本实用新型公开了一种试管开盖机，包括转盘装置、夹紧装置、升降装置和开盖装置；所述转盘装置包括转盘和试管座，所述转盘上设有多个所述试管座；所述夹紧装置包括弹性块和丝杠模组，所述弹性块固定在所述丝杠模组的活动组件上；所述开盖装置包括夹持机构和旋转机构，所述夹持机构设于所述旋转机构上，所述旋转机构用于驱动所述夹持机构旋转；所述转盘的轴线和试管的长度方向平行，所述弹性块用于将试管固定在所述试管座上，所述夹持机构位于试管具有端盖的一端，所述夹持机构用于夹紧试管的端盖，所述开盖装置设在所述升降装置上。

Description

一种试管开盖机

技术领域

本实用新型涉及科研器械领域，特别是涉及一种试管开盖机。

背景技术

目前，病毒采样管存在多种形式，大致可分为旋扭开盖式试管，直拔开盖式试管。在对样本检测前，人工需要对采样管进行开盖，开盖时由于试管内外压差会产生气溶胶，若操作者直接用手持试管进行开盖，则增加了受感染的风险，同时操作者直接用手操作增加了试管间交叉污染的可能性。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种试管开盖机，具有降低感染和试管间交叉感染的风险的优点。

本实用新型的技术方案是：

一种试管开盖机，包括转盘装置、夹紧装置、升降装置和开盖装置；

所述转盘装置包括转盘和试管座，所述转盘上设有多个所述试管座；

所述夹紧装置包括弹性块和丝杠模组，所述弹性块固定在所述丝杠模组的活动组件上；

所述开盖装置包括夹持机构和旋转机构，所述夹持机构设于所述旋转机构上，所述旋转机构用于驱动所述夹持机构旋转；

所述转盘的轴线和试管的长度方向平行，所述弹性块用于将试管固定在所述试管座上，所述夹持机构位于试管具有端盖的一端，所述夹持机构用于夹紧试管的端盖，所述开盖装置设在所述升降装置上。

上述技术方案的工作原理如下：

在实际使用过程中，操作者首先将需要打开端盖的试管放置在试管座上，然后转盘旋转，将试管旋转至开盖装置的正下方后，转盘停止旋转，同时，升降装置驱动夹持机构向下移动，夹持机构将试管端盖夹持住，旋转机构开始旋转，同时升降机构缓慢上升，实现打开端盖，通过本实用新型的技术方案，避免了操作者手动打开端盖的问题，同时还解决了操作者手动打开试管端盖容易产生感染和造成试管间交叉感染的问题；

在进一步的技术方案中，该试管开盖机还包括底板，所述转盘装置、所述夹紧装置和所述升降装置均固定在所述底板上。

在进一步的技术方案中，所述转盘装置还包括输出轴固定在所述转盘上的转盘电机，所述转盘的轴线和所述转盘电机的轴线在同一直线上。

上述技术方案的工作原理如下：

通过转盘电机的得电与否，以及控制得电的时间和失电的时间的长短，控制转盘的旋转角度和停留时间。

在进一步的技术方案中，所述夹紧装置还包括安装块，所述丝杠模组包括第一电机、导轨滑块、底座和第一丝杠，所述底座固定在所述底板上，所述第一丝杠的一端连接在所述第一电机的输出轴上，所述安装块固定在所述导轨滑块上，所述导轨滑块与所述第一丝杠配合，所述弹性块固定在所述安装块的一端。

上述技术方案的工作原理如下：

通过夹紧装置将试管固定在转盘的底部，利用丝杠螺母的原理使弹性块有规律的对试管进行夹紧和放松，解决了在转动试管端盖使，试管一起转动的问题。

在进一步的技术方案中，所述升降装置包括导向柱、固定底座、第二电机和第二丝杠，所述固定底座为“日”字型框架，所述固定底座的一端固定在所述底板上，所述固定底座一侧的区间内设有两个所述导向柱，所述固定底座的同一区间内设有所述第二丝杠，所述第二丝杠与所述第二电机的输出轴之间设有传动机构，所述第二丝杠的两端转动连接在所述固定底座上，所述第二丝杠的长度方向和所述导向柱的长度方向一致。

在进一步的技术方案中，所述旋转机构包括旋转安装块、旋转轴法兰、空心旋转轴、第一轴承座和第三电机，所述旋转安装块固定在所述旋转轴法兰的一侧，所述旋转轴法兰的另一侧上固定有所述空心旋转轴，所述轴承座和所述空心旋转轴的外侧面之间设有轴承，所述空心旋转轴与所述第三电机之间设有传动机构。

在进一步的技术方案中，所述夹持机构包括夹爪、顶升轴、第一连接块、导向轴、第二轴承座和第二连接块；所述夹爪呈“C”字型，所述夹爪的一端铰接在所述第一连接块上，所述夹爪的中部转动连接在所述旋转安装块上，所述第一连接块固定在所述顶升轴的端部，所述顶升轴的另一端穿过所述空心旋转轴和所述第二轴承座，所述第二轴承座的两侧分别设有一个所述导向轴。

在进一步的技术方案中，所述开盖装置还包括顶升丝杠模组、升降衬套和固定块，两个所述导向轴的端部均固定在固定块上，所述第二轴承座固定在所述顶升丝杠模组上，所述升降衬套与所述第二丝杠配合。

本实用新型的有益效果是：

1、在实际使用过程中，操作者首先将需要打开端盖的试管放置在试管座上，然后转盘旋转，将试管旋转至开盖装置的正下方后，转盘停止旋转，同时，升降装置驱动夹持机构向下移动，夹持机构将试管端盖夹持住，旋转机构开始旋转，同时升降机构缓慢上升，实现打开端盖，通过本实用新型的技术方案，避免了操作者手动打开端盖的问题，同时还解决了操作者手动打开试管端盖容易产生感染和造成试管间交叉感染的问题；

2、通过转盘电机的得电与否，以及控制得电的时间和失电的时间的长短，控制转盘的旋转角度和停留时间；

3、通过夹紧装置将试管固定在转盘的底部，利用丝杠螺母的原理使弹性块有规律的对试管进行夹紧和放松，解决了在转动试管端盖使，试管一起转动的问题。

附图说明

图1是本实用新型所述一种试管开盖机的立体结构示意图；

图2是本实用新型所述转盘装置的立体结构示意图；

图3是本实用新型所述夹紧装置与所述开盖装置的位置关系的立体结构示意图；

图4是本实用新型所述夹紧装置的立体结构示意图；

图5是本实用新型所述升降装置的立体结构示意图；

图6是本实用新型所述开盖装置的立体结构示意图；

图7是本实用新型所述旋转机构和所述装置的结构示意图；

图8是图7中A-A的剖面结构示意图。

附图标记说明：

10、转盘装置；11、转盘电机；12、转盘；13、试管座；20、夹紧装置； 21、弹性块；22、安装块；23、丝杠模组；231、第一电机；232、导轨滑块； 233、底座；234、第一丝杠；30、升降装置；31、丝杠座；32、第二丝杠；33、导向柱；34、第二电机；35、固定底座；40、开盖装置；41、夹持机构；411、夹爪；412、销轴；413、第一连接块；414、顶升轴；415、第二轴承座；416、衬套；417、导向轴；418、第二连接块；42、旋转机构；421、旋转安装块；422、旋转轴法兰；423、空心旋转轴；424、第一轴承座；425、第三电机；43、固定块；44、升降衬套；45、顶升丝杠模组；50、试管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步说明。

实施例：

如图1、图2、图3和图6所示，一种试管开盖机，包括设有端盖的试管50，还包括转盘装置10、夹紧装置20、升降装置30和开盖装置40；

其中转盘装置10包括转盘12和试管座13，转盘12呈圆盘形，转盘12的圆周上均匀设有八个支撑耳，每个支撑耳均为“n”字型的方块，支撑耳的厚度等于转盘12的厚度，每个支撑耳上面固定有一个试管座13，试管50的底部放置在试管座13内，试管50的长度方向和转盘12的轴线方向一致；

设，在试管50放置完成后，试管50设有端盖的一端为上方，试管50底部的一端为下方；

夹紧装置20位于转盘装置10的一侧，开盖装置40设在升降装置30上，开盖装置40位于转盘装置10的上方，升降装置30用于驱动开盖装置40实现向上或向下移动；

夹紧装置20包括弹性块21和丝杠模组23，夹紧装置20位于升降装置30 的正下方，通过丝杆模组控制弹性块21实现在直线上的往返运动，丝杠模组23 将弹性块21推出，将试管50固定在所述试管座13上，丝杠模组23的运动方向和转盘12的轴线方向垂直；

开盖装置40包括夹持机构41和旋转机构42，夹持机构41设于旋转机构 42上，夹持机构41用于夹住试管50的端盖，旋转机构42驱动夹持机构41旋转；

在实际使用过程中，操作者首先将需要打开端盖的试管50放置在试管座13 上，然后转盘12旋转，将试管50旋转至开盖装置40的正下方后，转盘12停止旋转，同时，升降装置30驱动夹持机构41向下移动，夹持机构41将试管50 端盖夹持住，旋转机构42开始旋转，同时升降装置30缓慢上升，实现打开端盖，通过本实用新型的技术方案，避免了操作者手动打开端盖的问题，同时还解决了操作者手动打开试管50的端盖容易产生感染和造成试管50间交叉感染的问题。

在另一个实施例中：

如图1所示，该试管开盖机还包括底板，底板为块状的长方体，转盘装置10、夹紧装置20和升降装置30均固定在底板上；通过一块底板可将该试管开盖机放置在任何处于平整的平台上面。

在另一个实施例中：

如图2所示，转盘装置10还包括转盘电机11，转盘电机11位于转盘12的下方，转盘电机11的输出轴固定在转盘12上，且转盘12的轴线和转盘电机11 输出轴的轴线重合；

该旋转电机为步进电机，通过得电的时间和失电的时间控制转盘12转动或静止的时间。

在另一个实施例中：

如图3和图4所示，夹紧装置20还包括安装块22，安装块22为块状的长方体，安装块22长度方向上的中心线在转盘12的直径方向上；

丝杠模组23包括第一电机231、导轨滑块232、底座233和第一丝杠234，底座233的一侧固定在安装块22上，底座233的另一侧上设有导轨，导轨上设有导轨滑块232，导轨滑块232在导轨上滑动，同时导轨滑块232的上方固定有安装块22，安装块22和第一丝杠234之间螺纹配合，第一丝杠234的一端连接在第一电机231的输出轴上，第一丝杠234的轴方向和转盘12的一条直径方向平行，安装块22一端的上方固定有弹性块21，弹性块21上设有一个半圆柱型的凹槽，该凹槽的半径大于等于常见试管50的半径，同时，该凹槽的轴线方向竖直向上；

当转盘12将试管50送至开盖装置40下方时，丝杠模组23推动弹性块21 前进，弹性块21上的凹槽刚好将试管50挤压固定在试管座13上。

在另一个实施例中：

如图3和图5所示，升降装置30包括导向柱33、固定底座35、第二电机 34和第二丝杠32，固定底座35为方形框架；

固定底座35的中间设有一块横板，使固定底座35形成“日”字型结构，该横板将固定底座35分为两个区间，设为第一区间和第二区间，第一区间在第二区间下方，固定底座35的一端固定在底板上，固定底座35的长度方向和底座233垂直，固定底座35的宽度方向和底座233的宽度方向一致，上述夹紧装置20位于固定底座35的两侧板之间，且夹紧装置20位于与第一区间内；

第二丝杠32的一端转动连接框架的上方，第二丝杠32的另一端转动连接在横板上，第二丝杠32的两端均设有丝杠座31，第二丝杠32的轴线方向在竖直方向上，第二丝杠32和第二电机34之间通过带轮机构传动；

在第二丝杠32的两侧分别设有一个导向柱33，两个导向柱33的一端均固定在固定底座35的顶部，两个导向柱33的另一端均固定在设于固定底座35的横板上，导向柱33和第二丝杠32均位于固定底座35的第二区间内；

升降装置30采用丝杠滑块的原理驱动开盖装置40上升或下降，同时，在丝杠两侧安装导向柱33，可以避免开盖装置40绕着第二丝杠32发生转动。

在另一个实施例中：

如图7和图8所示，旋转机构42包括旋转安装块421、旋转轴法兰422、空心旋转轴423、第一轴承座424和第三电机425，旋转安装块421的一侧固定在旋转轴法兰422的一侧，旋转轴法兰422的另一侧上固定有空心旋转轴423 的一端，空心旋转轴423的外柱面和第一轴承座424之间设有两个轴承，空心旋转轴423的另一端上设有带轮，空心旋转轴423和第三电机425之间通过带轮传动；

第三电机425通过带轮使空心旋转轴423转动，同时使旋转安装块421发生转动，实现旋转试管50端盖的目的。

在另一个实施例中：

如图7和图8所示，夹持机构41包括夹爪411、顶升轴414、第一连接块 413、导向轴417、第二轴承座415和第二连接块418；

夹爪411呈“C”字型，夹爪411一端铰接在第一连接块413上，第一连接块413的中部固定在顶升轴414的一端上，夹爪411的中部通过销轴412转动连接在旋转安装块421上，在旋转安装块421上设有三个夹爪411，顶升轴414 上升时，夹爪411咬合，实现夹紧试管50端盖；

顶升轴414穿过空心旋转轴423，顶升轴414的直径小于空心旋转轴423的内径，顶升轴414的另一端通过轴承连接在第二轴承座415上，在第二轴承座 415的两侧设有导向轴417，导向轴417穿过第二轴承座415，第二轴承座415 和导向轴417之间设有衬套416，衬套416固定在第二轴承座415上，衬套416 和导向轴417之间为间隙配合，衬套416上固定有第二连接块418；

本技术方案的工作原理如下：顶升丝杠模组45驱动第二连接块418向上移动，由于第二连接块418固定在第二轴承座415上，第二轴承座415和顶升轴414之间设有轴承，因此，顶升轴414随着第二连接块418一起向上运动；

由于顶升轴414的端部固定有第一连接块413，第一连接块413与三个夹爪 411之间均为转动连接，同时三个夹爪411的中部均与旋转安装快421转动连接，因此使三个夹爪411形成三个杠杆机构，在顶升轴414向上移动过程中，旋转安装块421不动，从而三个夹爪411实现夹取动作；

三个夹爪411夹住试管50的端盖后，第三电机425驱动旋转安装块421转动，促使三个夹爪411转动，同时升降机构30向上移动，实现旋转开起试管50 的端盖。

在另一个实施例中：

如图6所示，开盖装置40还包括顶升丝杠模组45、升降衬套44和固定块 43，上述两个导向轴417的一端均固定在固定块43上，第二连接块418固定在顶升丝杠模组45的滑块上，固定块43上还设有两个升降衬套44，升降衬套44 套设在导向柱33上，升降衬套44和导向柱33之间为间隙配合，固定块43的中部设有螺纹通孔，同时该通孔和第二丝杠32配合。

一种试管开盖机的开盖方法:

S1：将所述试管50放入所述试管座13内，所述转盘装置10将试管50旋转至所述开盖装置40正下方；

S2：所述丝杠模组23驱动所述弹性块21，将所述试管50下方抱死；

S3：所述升降装置30下降，使所述夹持机构41夹紧所述试管50的端盖；

S4：所述旋转机构42驱动所述夹持机构41转动，同时所述升降装置30驱动所述夹持机构41上升；

S5：所述试管50的端盖脱离所述试管50后，所述转盘装置10转动，使所述夹持机构41处于空位，此时，所述夹持机构41将所述试管50的端盖放下，完成一次开盖工作，以此循环，完成多次开盖工作；

通过该试管50开盖的方法，避免了操作者直接用手打开试管50端盖的问题，从而降低操作者被感染的风险，以及可以避免试管50之间交叉感染的问题。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种试管开盖机，其特征在于，包括转盘装置、夹紧装置、升降装置和开盖装置；

2.根据权利要求1所述的一种试管开盖机，其特征在于，该试管开盖机还包括底板，所述转盘装置、所述夹紧装置和所述升降装置均固定在所述底板上。

3.根据权利要求2所述的一种试管开盖机，其特征在于，所述转盘装置还包括输出轴固定在所述转盘上的转盘电机，所述转盘的轴线和所述转盘电机的轴线在同一直线上。

4.根据权利要求2所述的一种试管开盖机，其特征在于，所述夹紧装置还包括安装块，所述丝杠模组包括第一电机、导轨滑块、底座和第一丝杠，所述底座固定在所述底板上，所述第一丝杠的一端连接在所述第一电机的输出轴上，所述安装块固定在所述导轨滑块上，所述导轨滑块与所述第一丝杠配合，所述弹性块固定在所述安装块的一端。

5.根据权利要求2所述的一种试管开盖机，其特征在于,所述升降装置包括导向柱、固定底座、第二电机和第二丝杠，所述固定底座为“日”字型框架，所述固定底座的一端固定在所述底板上，所述固定底座一侧的区间内设有两个所述导向柱，所述固定底座的同一区间内设有所述第二丝杠，所述第二丝杠与所述第二电机的输出轴之间设有传动机构，所述第二丝杠的两端转动连接在所述固定底座上，所述第二丝杠的长度方向和所述导向柱的长度方向一致。

6.根据权利要求5所述的一种试管开盖机，其特征在于,所述旋转机构包括旋转安装块、旋转轴法兰、空心旋转轴、第一轴承座和第三电机，所述旋转安装块固定在所述旋转轴法兰的一侧，所述旋转轴法兰的另一侧上固定有所述空心旋转轴，所述轴承座和所述空心旋转轴的外侧面之间设有轴承，所述空心旋转轴与所述第三电机之间设有传动机构。

7.根据权利要求6所述的一种试管开盖机，其特征在于,所述夹持机构包括夹爪、顶升轴、第一连接块、导向轴、第二轴承座和第二连接块；所述夹爪呈“C”字型，所述夹爪的一端铰接在所述第一连接块上，所述夹爪的中部转动连接在所述旋转安装块上，所述第一连接块固定在所述顶升轴的端部，所述顶升轴的另一端穿过所述空心旋转轴和所述第二轴承座，所述第二轴承座的两侧分别设有一个所述导向轴。

8.根据权利要求7所述的一种试管开盖机，其特征在于,所述开盖装置还包括顶升丝杠模组、升降衬套和固定块，两个所述导向轴的端部均固定在固定块上，所述第二轴承座固定在所述顶升丝杠模组上，所述升降衬套与所述第二丝杠配合。