CN214694163U - 一种微生物样本前处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种微生物样本前处理系统，包括工作台，工作台上在灭菌装置的两侧分别开设有取样槽和通槽，且取样槽的中心和灭菌装置的中心连线垂直于通槽长度方向并经过通槽长度的中点，取样槽上方安装有可控制对样本管夹取的夹持机构；划线装置包括XZ双轴线性模组，Z轴线性模组的滑块上安装有接种环，工作台下方设置由Y轴线性模组驱动的吸盘；未处理培养皿仓包括通过连接柱固定的顶板和底板，底板在每个弧形下缺口的下方通过连接板固定有两个托板，连接板连接弧形下缺口与托板的一面设置为弧形斜面。本实用新型利用全机械化操作模拟人工分离微生物，这样可以减少人工操作时被感染和结果不准确的风险，提高工作效率，减少人工成本。

Description

一种微生物样本前处理系统

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种微生物样本前处理系统。

背景技术

临床微生物分离是医疗机构进行疾病诊断、抗生素的合理使用、医院感染控制等领域最基本和最重要的工作，目前常采用人工三区或四区划线的方法进行分离，这种方法分离速度慢，人工在分离过程中不可避免的近距离直接接触微生物样本，在接种过程中，自身也不可避免的有被感染的风险。而且由于外界环境变化较快，人口密度增大等因素，导致医院临床样本增加，从而使工作人员的工作量大幅度增加，而且人工操作花费时间较长，且人员熟练度、操作的规范性不同，处理结果呈现一定的差异性，这也直接影响后续检测结果的准确性。因此，一种全自动的具有标准处理能力的微生物样本处理系统对市场显得尤为重要。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种微生物样本前处理系统，利用全机械化操作模拟人工分离微生物，这样可以减少人工操作时被感染和结果不准确的风险，提高工作效率，减少人工成本。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

提供一种微生物样本前处理系统，包括工作台、未处理培养皿仓和控制器，工作台上设置有分别由控制器控制的样本震荡装置、样本管夹取及开盖上盖装置、灭菌装置、划线装置、平皿推送及开盖扣盖装置、自动贴标装置和培养皿存放装置，工作台上在灭菌装置的两侧分别开设有取样槽和通槽，且取样槽的中心和灭菌装置的中心连线垂直于通槽长度方向并经过通槽长度的中点，取样槽上方安装有可控制对样本管夹取的夹持机构；

划线装置包括设置在工作台上方的XZ双轴线性模组，其中：Z轴线性模组的滑块上安装有可控制转动的接种环，工作台下方在通槽正下方安装有沿通槽长度方向设置的Y轴线性模组， Y轴线性模组的滑块上安装有可在通槽内移动的吸盘，吸盘通过气管连接真空泵；

未处理培养皿仓包括通过连接柱固定的顶板和底板，顶板的周向自顶板边缘向顶板中心凹设形成有若干弧形上缺口，底板上形成有与弧形上缺口一一正对的弧形下缺口，底板在每个弧形下缺口的下方通过连接板固定有两个托板，两个托板及连接板之间留有用于取放培养皿的滑道间隙，连接板连接弧形下缺口与托板的一面设置为弧形斜面，底板与顶板在托板、弧形上缺口和弧形下缺口之间形成开放式的放置仓。

进一步的，Y轴线性模组的滑块上安装有第一旋转电机，吸盘安装在第一旋转电机的输出轴上，输出轴内设有空腔并开设与外界连通的通口，气管的一端经通口进入空腔内与吸盘连接。

通过在Y轴线性模组的滑块上安装第一旋转电机，利用第一旋转电机带动吸盘转动进而带动培养皿转动，可配合接种环实现培养皿的多区划线。

进一步的，Z轴线性模组的滑块上安装有输出轴沿Y轴方向设置的第二旋转电机，第二旋转电机的输出轴通过安装块连接有至少一个接种环，接种环中部固定在安装块上，且接种环的两端分别设有划线端。

通过设置第二旋转电机，利用第二旋转电机的输出轴转动带动接种环转动，配合两端的划线端实现接种划线，接种环可以设置多个，可在取样多种的情况下，根据不同取样来源选择接种环的不同划线端接种划线。

进一步的，还包括由控制器控制的分类回收装置，分类回收装置包括条码识别系统和数据存储系统，以及安装在工作台上朝向取样槽方向且与条码识别系统电连接的扫码器；工作台在取样槽的下方设置有两个敞口的回收仓，在两个回收仓的上方通过第三旋转电机转动安装有分类导向板。

样本管可贴有不同的二维码或条形码或者不贴，通过工作台上的扫码器可对样本管上的条码进行扫码识别，根据扫码识别结果来控制分类导向板的转动方向，使得分类导向板通过调整旋转方向将不同的样本管分别导入不同的回收仓内，实现对样本管的分类回收。

进一步的，样本管夹取及开盖上盖装置包括运动机构和操作机构，运动机构包括与控制器电连接的XYZ三轴线性模组；操作机构包括固定杆，固定杆的一端设置有位于同一圆上的至少两个夹持片，该圆的直径小于样本管管盖的直径，两个夹持片的中部与固定杆的一端转动轴接，两个夹持片的上部分别通过弹簧与固定杆连接。

操作机构的夹持片相互协作与弹簧配合，在移动到样本管上方并向下移动，依靠压力能够将样本管的管盖套进夹持片内，可通过挤压力实现对样本管的夹取，通过XYZ三轴线性模组驱动可调整操作机构抓取样本管的位置，使其可根据预定程序进行位置调整，操作方便，结构简单，故障率低，性能稳定。

进一步的，固定杆的另一端连接有第四旋转电机，第四旋转电机安装在Z轴线性模组的滑块上。

通过在Z轴线性模组的滑块上安装旋转电机并与操作机构连接，使得通过旋转电机带动操作机构进行转动，实现开盖和拧盖的操作。开盖时：通过控制旋转电机逆时针旋转，能够将样本管盖旋开；上盖时，运动机构带动夹持片将盖子按压到样本管的管口，旋转电机顺时针旋转将管盖旋紧完成上盖，之后运动机构控制操作机构向上移动，利用向上拉力使弹簧施力的夹持片与样本管的管盖脱离。

进一步的，样本管夹取及开盖上盖装置还包括安装在Z轴线性模组滑块上且用于识别样本管管盖颜色的拍照装置。

样本盖颜色可包含样本类型、使用日期、样本编号和患者信息等，利用拍照装置对样本盖进行拍照或扫描，获取图像，并对获取的图像信息进行识别，可用于控制器控制下一步开盖操作；如果识别为未知样本，则指导系统不对此样本开盖直接进行下一步操作。

进一步的，样本震荡装置包括安装在工作台内的摇床，摇床上可拆卸连接有带提手的样本盘，样本盘上开设有若干与样本管大小相匹配的管孔。

通过把待检样本管放置在样本盘内管孔中，当仪器启动后，样本管内的样本配合摇床的震荡作用，可促进样本的均质化处理，提高样本的检出率。

进一步的，培养皿存放装置与工作台之间可拆卸连接，其包括已处理培养皿仓和顶升机构，已处理培养皿仓包括通过连接柱固定的上夹板和下夹板，上夹板的周向自边缘向中心凹设形成有若干弧形上缺口，下夹板上形成有与弧形上缺口一一正对的弧形下缺口，下夹板板与上夹板在弧形上缺口和弧形下缺口之间形成开放式的存放仓，下夹板在每个弧形下缺口边缘铰接有只能向上转动的单向限位板，上夹板在每个弧形上缺口边缘设置有检测培养皿位置的限位开关，下夹板中心连接有与限位器电连接的第五旋转电机；顶升机构设置在自动贴标装置出口与已处理培养皿仓之间，顶升机构包括与弧形下缺口相配的顶升板，以及驱动顶升板上下移动的顶升气缸。

当划线后的培养皿贴标完成后，培养皿推送装置推送培养皿到已处理培养皿仓的存放仓口，利用顶升机构的顶升气缸驱动顶升板向上将培养皿顶起并使单向限位板转动然后拖住该升起的培养皿，然后顶升板回落，再顶起下一个贴完标签的培养皿，重复操作，待限位器识别到培养皿后表示直至单个存放仓已存满培养皿，此时限位器发生信号给第五驱动电机，通过控制器控制第五旋转电机驱动整体旋转一定角度，使已处理培养皿仓的另一个存放仓口正对贴标后的培养皿。

进一步的，还包括外壳，外壳外部设置有与控制器电连接的触控显示屏，并在显示屏上设有急停按钮、复位按钮、停止按钮、启动按钮和开关按钮，外壳内安装有紫外灯和照明灯和空气净化器，外壳一侧安装排风扇。

外壳可将工作台进行封装，使其与外界分开，防止接种操作产生的挥发性气溶胶被人体吸入，造成伤害，同时利用内部设置的空气净化器对空气进行除尘、除臭、除烟、杀菌，净化内部环境，配合紫外灯和白炽灯照射照明的同时强烈杀菌。外壳侧面设有排风扇，可将尘埃粒子、菌等排出仪器内。外壳上设置触摸显示屏可将整个机器的运行状态在显示屏上显示，配合多个开关进行相应操作，操作方便。

本实用新型的有益效果：

高效微生物样本前处理系统采用直线模组配合取代了传统手工法样本处理及划线接种，自动对微生物样本进行扫码、开盖、拧盖、划线接种、分类回收、贴标等一系列操作，可以极大的保障微生物工作人员的生物安全，同时提高了工作效率。

由于本实用新型采用线性模组代替机械臂操作，减少了故障率，提高了工作效率，另外，通过设置取样槽中心、灭菌装置的中心以及通槽长度的中点三点共线，使得工作时，在一个方向上完成接种、灭菌和划线操作，只通过XZ双轴线性模组直线运动就可完成，大大简化了操作步骤，提高了操作的稳定性，使得整体运行更加高效。利用接种台上方的XZ双轴线性模组驱动接种环位移，接种台下方的Y轴线性模组配合吸盘驱动培养皿位移，能够根据实际需要实现丰字划线、螺旋划线等多种划线形式，并可配合第一驱动电机实现多区划线，自动化程度高，降低人工划线的劳动强度，划线效率高，划线效果好同时安全性高。

未处理培养皿仓的底板下面设置的连接卡扣可活动连接在工作台上，并可随电机进行转动，顶板和底板在弧形上缺口、弧形下缺口及托板之间形成开放式的培养皿放置仓，可用于培养皿叠放到其中，置于托板上，由于托板上连接板设置的弧形斜面，可使叠放的培养皿最下面的一个可通过重力作用自然的突出于整体之外，有效防止培养皿之间发生卡顿，更便于人工拿取培养皿或者滑道模块通过滑道间隙拿取并使用新的培养皿，结构简单，效果明显，省去复杂机械结构，稳定性高，大大提高培养皿的取用效率。

本实用新型中分类回收装置，可迅速判断样本种类，对无法识别样本的样本管通过分类导向板的导向使其掉落至未知样本的回收仓，而通过扫码器扫码识别后的样本管在取样结束后，通过分类导向板的导向使其掉落至至识别样本的回收仓。自动化指导样本管滑入对应的回收仓内，防止出现混淆等问题。操作简单，工作效率高，解决了微生物样本前处理系统对样本自动识别和自动回收，适于广泛应用。

另外，本实用新型在对识别的样本，可在自动采样接种前，通过操作机构配合取样槽上方的夹持机构以及第四旋转电机，打开管盖，而在取样结束后，反向操作拧紧样本管的管盖，使得整个操作实现自动化和便利化。本实用新型操作简单、工作效率高、降低成本、避免样本混淆、保证实验结果准确稳定。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为本实用新型中划线装置的结构示意图；

图4为本实用新型中回收分类装置的结构示意图；

图5为本实用新型中样本管夹取及开盖上盖装置中操作机构的结构示意图；

图6为本实用新型中未处理培养皿仓的整体结构示意图；

图7为图6的俯视图；

图8为未处理培养皿仓中连接板与底板和托板的连接示意图；

图9为本实用新型中培养皿存放装置的俯视安装图。

图中所示：

1、工作台，2、样本震荡装置，3、XYZ三轴线性模组，4、第四旋转电机，5、取样槽，6、灭菌装置，7、通槽，8、X轴线性模组，9、Z轴线性模组，10、传送带，11、标签打印机，12、培养皿存放装置，13、未处理培养皿仓，14、样本管，15、夹持机构，16、培养皿，17、吸盘，18、划线端，19、第一旋转电机，20、Y轴线性模组，21、真空泵，22、第二旋转电机，23、接种环，24、操作机构，25、控制器，26、扫码器，27、第三旋转电机，28、分类导向板，29、滑道，30、回收仓，31、拍照装置，32、固定杆，33、夹持片，34、倒角，35、管盖，36、弹簧，37、顶板，38、弧形上缺口，39、弧形下缺口，40、连接板，41、滑道间隙，42、托板，43、弧形斜面，44、底板，45、连接柱，46、把手，47、顶升板，48、上夹板，49、单向限位板，50、培养皿翻转机构。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

一种微生物样本前处理系统，包括工作台1、未处理培养皿仓13和控制器25，工作台1上设置有分别由控制器25控制的样本震荡装置2、样本管夹取及开盖上盖装置、灭菌装置6、划线装置、平皿推送及开盖扣盖装置、自动贴标装置和培养皿存放装置12，在本实施例中，灭菌装置6为红外接种环灭菌器。

其中：平皿推送及开盖扣盖装置和自动贴标装置均为现有技术，此处做一下简单的介绍。平皿推送及开盖扣盖装置用于微生物样本前处理系统，其将倒置的培养皿翻转并放置于工作台，平皿推送及开盖扣盖装置位于未处理培养皿仓的出仓侧，有由电机带动的培养皿翻转机构，培养皿翻转机构设置有吸盘可将培养皿吸住或排气脱落；培养皿翻转机构将未处理培养皿仓出仓侧推送出的倒置的培养皿底部吸住并翻转180°后正放于工作台上，通过Y轴线性模组连接吸盘可将待接种的平皿移动至通槽的中点处，待接种完后，培养皿翻转机构再将培养皿16底部吸住并翻转180°归位扣盖。

自动贴标装置包括有标签吸附面板、垂直传送机构和水平传送机构，标签吸附面板由垂直传送机构和水平传送机构控制实现升降和左右移动以将标签打印机11出口的标签吸附并移至贴标处贴于培养皿16底部；标签吸附面板上设有气孔，标签吸附面板连接着真空泵21的吸气端和出气端。

工作台1上在灭菌装置6的两侧分别开设有取样槽5和通槽7，且取样槽5的中心和灭菌装置6的中心连线垂直于通槽7长度方向并经过通槽7长度的中点，取样槽5上方安装有可控制对样本管夹取的夹持机构15，该夹持机构15为常规现有技术，可利用两个设置多个夹块，通过气缸驱动，在气缸的活塞杆伸出时，夹块之间相互靠近用于夹持样本管14，而在活塞杆收缩时，夹块相互远离用于松开夹持样本管14。

划线装置包括设置在工作台1上方的XZ双轴线性模组，其中：Z轴线性模组9的滑块上安装有可控制转动的接种环23，工作台1下方在通槽7正下方安装有沿通槽7长度方向设置的Y轴线性模组20， Y轴线性模组20的滑块上安装有可在通槽7内移动的吸盘17，吸盘17通过气管连接真空泵21。

Y轴线性模组20的滑块上安装有第一旋转电机19，吸盘17安装在第一旋转电机19的输出轴上，输出轴内设有空腔并开设与外界连通的通口，气管的一端经通口进入空腔内与吸盘17连接。

Z轴线性模组9的滑块上安装有输出轴沿Y轴方向设置的第二旋转电机22，第二旋转电机22的输出轴通过安装块连接有至少一个接种环23，接种环23中部固定在安装块上，且接种环23的两端分别设有划线端18。

未处理培养皿仓13包括通过连接柱45固定的顶板37和底板44，底板44底面的正中央安装有连接卡扣，可方便与工作台安拆卸连接，连接卡扣起到连接固定作用，便于自动化操作取放培养皿16。顶板37顶面的正中央固定有把手46，方便拿取以及将整个培养皿仓进行转运和移动。

顶板37的周向自顶板边缘向顶板中心凹设形成有若干弧形上缺口38，底板44上形成有与弧形上缺口38一一正对的弧形下缺口39，底板44在每个弧形下缺口39的下方通过连接板40固定有两个托板42，托板42设置在底板44下方1~3cm处，可便于容纳最下方的一个培养皿16，而便于取放培养皿16。两个托板42及连接板40之间留有用于取放培养皿16的滑道间隙41，连接板40连接弧形下缺口39与托板42的一面设置为弧形斜面43，如图8所示，连接板40连接弧形下缺口39与托板42的一面设置为弧形斜面43，该弧形斜面43自弧形下缺口边缘向托板42倾斜，并与托板42平面呈40°~70°夹角，在本实施例中，弧形斜面43与托板42之间夹角为45°，如图8中α角所示。底板44与顶板37在托板42、弧形上缺口38和弧形下缺口39之间形成开放式的放置仓。顶板37与底板44之间在每个放置仓的边缘至少连接两个连接柱45。通过连接柱45的限位作用，可以将多个培养皿16叠放后放入放置仓内不发生位移，有助于保持放置仓内培养皿的稳定性。

其中：两个托板42及连接板40之间留有便于取放培养皿的滑道间隙41，滑道间隙41可为平皿推送装置提供工作空间，利用吸附机构从滑道间隙41内将最下方的培养皿16取出，进而保证培养皿16取放的便利性。

本实用新型的处理系统还包括由控制器25控制的分类回收装置，分类回收装置包括条码识别系统和数据存储系统，以及安装在工作台1上朝向取样槽5方向且与条码识别系统电连接的扫码器26；工作台1在取样槽5的下方设置有两个敞口的回收仓30，在两个回收仓30的上方通过第三旋转电机27转动安装有分类导向板28。为了保证回收样本管14不掉落至回收仓30外，在每个回收仓30的敞口处分别向上连接有可与分类导向板28配合的滑道29。

样本管夹取及开盖上盖装置包括运动机构和操作机构24，运动机构包括与控制器25电连接的XYZ三轴线性模组3；操作机构24包括固定杆32，固定杆32的一端设置有位于同一圆上的至少两个夹持片33，该圆的直径小于样本管管盖35的直径，两个夹持片33的中部与固定杆32的一端转动轴接，两个夹持片33的上部分别通过弹簧36与固定杆32连接。为了更好的实现夹持作用，一般在固定杆32的端部设置三个夹持片33，三个夹持片33位于同一个圆上，相互之间的夹角为60°，该圆的直径小于样本管管盖35的直径，这样方便通过下压力对样本管14进行夹紧，具体是指：样本管14的盖子在压力作用下滑进倒三角倒角34的三个夹持片33中，夹持片33绕轴转动并撑开，弹簧36可持续提供夹紧力，在弹簧36的弹力作用下实现对样本管14的夹取。

固定杆32的另一端连接有第四旋转电机4，第四旋转电机4安装在XYZ三轴线性模组中Z轴线性模组的滑块上。

样本管夹取及开盖上盖装置还包括安装在上述Z轴线性模组滑块上且用于识别样本管管盖颜色的拍照装置31。

样本震荡装置2包括安装在工作台1内的摇床，摇床上可拆卸连接有带提手的样本盘，样本盘上开设有若干与样本管大小相匹配的管孔。

培养皿存放装置12与工作台1之间可拆卸连接，其包括已处理培养皿仓和顶升机构，已处理培养皿仓包括通过连接柱固定的上夹板48和下夹板，上夹板的周向自边缘向中心凹设形成有若干弧形上缺口，下夹板上形成有与弧形上缺口一一正对的弧形下缺口，下夹板板与上夹板48在弧形上缺口和弧形下缺口之间形成开放式的存放仓，下夹板在每个弧形下缺口边缘铰接有只能向上转动的单向限位板49，下夹板中心连接有第五旋转电机；顶升机构设置在自动贴标装置出口与已处理培养皿仓之间，顶升机构包括与弧形下缺口相配的顶升板47，以及驱动顶升板47上下移动的顶升气缸。

本实用新型的处理系统还包括外壳，外壳外部设置有与控制器电连接的触控显示屏，并在显示屏上设有急停按钮、复位按钮、停止按钮、启动按钮和开关按钮，外壳内安装有紫外灯和照明灯和空气净化器，外壳一侧安装排风扇。

本实用新型的工作流程：

将相同规格型号或不同型号规格的培养皿16倒置依次放入未处理培养皿仓13中不同的放置仓内，放置仓内的培养皿在竖向依次叠放，一般情况下，一个放置仓内的培养皿规格型号相同，当然也可根据实际需要放置不同规格的培养皿混用，由于放置仓边缘在顶板37与底板44之间连接有连接柱45，连接柱可对竖向的培养皿起到限位作用，防止发生侧翻，导致培养皿污染，由于托板42与弧形下缺口39连接的连接板40设置有斜面结构，使得放置在最下面的培养皿凸出于整个结构，平皿推送装置的吸盘通过驱动装置驱动进入到托板42之间的滑道间隙41内，将培养皿吸附后反向滑出并将倒置的培养皿送入上述平皿推送及开盖扣盖装置的培养皿翻转机构中，通过培养皿翻转机构翻转开盖后送入通槽7内进行接种划线。

同时工作台1一侧的样本震动装置2内放入不同的样本管，样本管夹取及开盖上盖装置通过操作结构操作夹持片33夹取一个样本管14，并运动至取样槽5正上方，第四旋转电机4转动带动样本管14转动360°，回收分类装置的扫码器26对样本管上的条码进行扫描识别，对获取的图像信息进行识别，完成识别后，Z轴线性模组驱动操作机构24将样本管送入取样槽5内并由夹持机构15夹紧样本管，操作机构24向上与样本管分离；

根据识别结果判断样本管的回收位置：

若为未知样本，则不进行取样，第一旋转电机27启动，旋转分类导向板28使其导向至用于回收未知样本的回收仓30，然后取样槽5上方的夹持机构15打开，样本管14经分类导向板28和滑道29滑落至未知样本的回收仓30；

若为识别样本，则根据识别的样本信息自动控制进行对应的接种划线方式进行接种划线：

在接种划线前，通过Z轴线性模组驱动操作机构利用夹持片33向下抓取样本管14，同时第四旋转电机4启动，通过旋转动作打开管盖35以便于接种环23进行取样。

分别以丰字划线和多区划线为例进行说明，

丰字划线的操作包括以下步骤：

包括以下步骤：

a1、灭菌接种环：X轴线性模组8驱动接种环23正向移动至高温电磁灭菌器6正上方，第二旋转电机22转动使接种环23竖直摆正，Z轴线性模组9正向驱动接种环23下降伸入高温电磁灭菌器6内，灭菌后，Z轴线性模组9反向驱动接种环23上升离开高温电磁灭菌器6；

a2、蘸取样本量：X轴线模组8正向驱动灭菌后的接种环23移动至样本槽5正上方，Z轴线性模组9正向驱动接种环23下降伸入样本管14内，划线端18蘸取样本后，Z轴线性模组9反向驱动接种环23上升离开样本管，第二旋转电机22转动使接种环23角度倾斜；

a3、划线培养皿：吸盘17通过真空泵21吸取培养皿16，Y轴线性模组20正向驱动吸盘17和培养皿16整体移动至通槽7中点，X轴线性模组8反向驱动蘸取样本后的接种环23靠近通槽7并停止在第一次经过培养皿16的边缘上方，Z轴线性模组9正向驱动倾斜的接种环23下降至使蘸取样本的划线端18与培养皿16内表面接触，X轴线性模组8继续反向驱动接种环23移动，使划线端18在培养皿内划出一条直线，然后X轴线性模组8正向驱动接种环23回归至直线的起始点，此时，Y轴线性模组20正向和反向交替驱动吸盘17带动培养皿在通槽7内定距往复移动，同时X轴线性模组8反向驱动接种环23使划线端18在培养皿16内再划出一条直线，两个动作合成后完成培养皿的丰字划线。

而多区划线法包括步骤a1、a2和a3，还包括：

a4、多区划线：在步骤a3完成后实现一区划线，然后第一旋转电机19驱动转盘带动培养皿16转动一定角度，重复上述步骤，直至完成多区划线。

待划线接种结束后，通过Z轴线性模组驱动操作机构24利用夹持片33向下抓取样本管14，同时第四旋转电机4启动，通过旋转动作反向操作拧紧管盖35。

第三旋转电机27启动，反向旋转分类导向板28使其导向至用于回收识别样本的回收仓30，然后取样槽5上方的夹持机构15打开，样本管14经分类导向板28和滑道29滑落至识别样本的回收仓30。

接种后的培养皿通过平皿推送装置的吸盘利用驱动装置驱动进入上述平皿推送及开盖扣盖装置的培养皿翻转机构50中，通过培养皿翻转机构翻转扣盖后送入与自动贴标装置的传送带10上，传送带10启动将接种后的培养皿进行贴标，然后通过平皿推送装置将贴标后的培养皿送入到已处理培养皿仓的存放仓口，利用顶升机构的顶升气缸驱动顶升板47向上将培养皿顶起并使单向限位板49转动然后拖住该升起的培养皿，然后顶升板47回落，再顶起下一个贴完标签的培养皿，重复操作，待限位器识别到培养皿后表示直至单个存放仓已存满培养皿，此时限位器发生信号给第五驱动电机，通过控制器25控制第五旋转电机驱动整体旋转一定角度，使已处理培养皿仓的另一个存放仓口正对贴标后的培养皿。需要说明的是此处只是以送入已处理培养皿仓的存放仓对实用新型的培养皿路线进行解释说明，实际生产则可通过其他方式如传送带等将贴标后的培养皿送入下一流程的设备中，也可根据需要进行其他设计。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。

Claims (10)

1.一种微生物样本前处理系统，包括工作台、未处理培养皿仓和控制器，工作台上设置有分别由控制器控制的样本震荡装置、样本管夹取及开盖上盖装置、灭菌装置、划线装置、平皿推送及开盖扣盖装置、自动贴标装置和培养皿存放装置，其特征在于：工作台上在灭菌装置的两侧分别开设有取样槽和通槽，且取样槽的中心和灭菌装置的中心连线垂直于通槽长度方向并经过通槽长度的中点，取样槽上方安装有可控制对样本管夹取的夹持机构；

划线装置包括设置在工作台上方的XZ双轴线性模组，其中：Z轴线性模组的滑块上安装有可控制转动的接种环，工作台下方在通槽正下方安装有沿通槽长度方向设置的Y轴线性模组， Y轴线性模组的滑块上安装有可在通槽内移动的吸盘，吸盘通过气管连接真空泵；

未处理培养皿仓包括通过连接柱固定的顶板和底板，顶板的周向自顶板边缘向顶板中心凹设形成有若干弧形上缺口，底板上形成有与弧形上缺口一一正对的弧形下缺口，底板在每个弧形下缺口的下方通过连接板固定有两个托板，两个托板及连接板之间留有用于取放培养皿的滑道间隙，连接板连接弧形下缺口与托板的一面设置为弧形斜面，底板与顶板在托板、弧形上缺口和弧形下缺口之间形成开放式的放置仓。

2.根据权利要求1所述的微生物样本前处理系统，其特征在于：Y轴线性模组的滑块上安装有第一旋转电机，吸盘安装在第一旋转电机的输出轴上，输出轴内设有空腔并开设与外界连通的通口，气管的一端经通口进入空腔内与吸盘连接。

3.根据权利要求1所述的微生物样本前处理系统，其特征在于：Z轴线性模组的滑块上安装有输出轴沿Y轴方向设置的第二旋转电机，第二旋转电机的输出轴通过安装块连接有至少一个接种环，接种环中部固定在安装块上，且接种环的两端分别设有划线端。

4.根据权利要求1所述的微生物样本前处理系统，其特征在于：还包括由控制器控制的分类回收装置，分类回收装置包括条码识别系统和数据存储系统，以及安装在工作台上朝向取样槽方向且与条码识别系统电连接的扫码器；工作台在取样槽的下方设置有两个敞口的回收仓，在两个回收仓的上方通过第三旋转电机转动安装有分类导向板。

5.根据权利要求1所述的微生物样本前处理系统，其特征在于：样本管夹取及开盖上盖装置包括运动机构和操作机构，运动机构包括与控制器电连接的XYZ三轴线性模组；操作机构包括固定杆，固定杆的一端设置有位于同一圆上的至少两个夹持片，该圆的直径小于样本管管盖的直径，两个夹持片的中部与固定杆的一端转动轴接，两个夹持片的上部分别通过弹簧与固定杆连接。

6.根据权利要求5所述的微生物样本前处理系统，其特征在于：固定杆的另一端连接有第四旋转电机，第四旋转电机安装在Z轴线性模组的滑块上。

7.根据权利要求5所述的微生物样本前处理系统，其特征在于：样本管夹取及开盖上盖装置还包括安装在Z轴线性模组滑块上且用于识别样本管管盖颜色的拍照装置。

8.根据权利要求1所述的微生物样本前处理系统，其特征在于：样本震荡装置包括安装在工作台内的摇床，摇床上可拆卸连接有带提手的样本盘，样本盘上开设有若干与样本管大小相匹配的管孔。

9.根据权利要求1所述的微生物样本前处理系统，其特征在于：培养皿存放装置与工作台之间可拆卸连接，其包括已处理培养皿仓和顶升机构，已处理培养皿仓包括通过连接柱固定的上夹板和下夹板，上夹板的周向自边缘向中心凹设形成有若干弧形上缺口，下夹板上形成有与弧形上缺口一一正对的弧形下缺口，下夹板板与上夹板在弧形上缺口和弧形下缺口之间形成开放式的存放仓，下夹板在每个弧形下缺口边缘铰接有只能向上转动的单向限位板，上夹板在每个弧形上缺口边缘设置有检测培养皿位置的限位开关，下夹板中心连接有与限位器电连接的第五旋转电机；顶升机构设置在自动贴标装置出口与已处理培养皿仓之间，顶升机构包括与弧形下缺口相配的顶升板，以及驱动顶升板上下移动的顶升气缸。

10.根据权利要求1所述的微生物样本前处理系统，其特征在于：还包括外壳，外壳外部设置有与控制器电连接的触控显示屏，并在显示屏上设有急停按钮、复位按钮、停止按钮、启动按钮和开关按钮，外壳内安装有紫外灯和照明灯和空气净化器，外壳一侧安装排风扇。

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