CN216718473U - 一种柔性进样推进机构及全自动样品处理系统 - Google Patents

Abstract

本案提供了一种柔性进样推进机构和全自动样品处理系统，包括旋转拨爪机构、第一导向装置和驱动装置，所述旋转拨爪机构包括安装底座、偏心拨爪以及转轴。采用重心偏心结构，靠重力旋转复位功能将拨爪绕至样本架后方。同时，在此基础上还可增加弹性装置、浮动载板、导向装置及感应装置。当旋转拨爪机构将样本架推送到位时，继续前行，直至感应装置触发，弹性装置使拨爪与样本架之间建立柔性推力，保证样本架与基准面实现零距离接触，从而实现将样本架精准推送到位，又不损伤样本架。

Description

一种柔性进样推进机构及全自动样品处理系统

技术领域

本实用新型属于医疗器械技术领域，特别涉及一种柔性进样推进机构及全自动样品处理系统。

背景技术

目前在全自动体外诊断设备领域多个仪器串联或并联时，样本架需要在线体上输送，都需要通过推进装置推进到指定位置处，实现装置的分配调度。目前实验室流水线对样本架传输主要靠皮带传送和拨爪机构传送两种方式。皮带传送具有受力不均匀及震动卡料的风险，拨爪机构传送具有传送不到位、精度较低的缺点。

因此，如何提供一种可实现高精度定位又不易卡料的推进机构，是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种柔性进样推进机构及全自动样品处理系统，可实现高精度定位，又不易卡料。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种柔性进样推进机构，包括旋转拨爪机构、第一导向装置和驱动装置，所述旋转拨爪机构包括安装底座、偏心拨爪以及转轴；

其中，所述安装底座与所述第一导向装置滑动配合，所述驱动装置用于对所述安装底座提供驱动力；

所述偏心拨爪通过所述转轴可转动设置于所述安装底座，所述偏心拨爪包括第一端和第二端，所述第二端的重量大于所述第一端的重量，以实现重力旋转复位。

可选的，所述偏心拨爪为L型板，所述L型板的一侧边的重量大于另一侧边的重量。

可选的，所述偏心拨爪的第一端背面为斜面。

可选的，所述旋转拨爪机构还包括第二导向装置、浮动载板及弹性装置；其中，

所述安装底座上设置有所述第二导向装置，所述浮动载板与所述第二导向装置滑动配合，以实现所述浮动载板在行进方向上的移动导向；

所述安装底座与所述浮动载板之间设置有所述弹性装置。

可选的，所述偏心拨爪可转动设置于所述浮动载板上。

可选的，所述浮动载板上设置有用于限制所述偏心拨爪的旋转角度的凸台。

可选的，所述第二导向装置、所述浮动载板、所述弹性装置和所述偏心拨爪均为对称设置于所述安装底座两侧的两个。

可选的，所述旋转拨爪机构还包括设置于所述安装底座的感应装置，用于检测样本架是否推送到位。

可选的，所述感应装置用于在感应到所述浮动载板时，控制所述驱动装置停止驱动。

本案还提供一种全自动样品处理系统，包括样本架、导轨组件、第一导向装置、驱动装置以及柔性进样推进机构；

其中，所述样本架与所述导轨组件滑动配合，所述柔性进样推进机构与所述第一导向装置滑动配合；

所述柔性进样推进机构用于推动所述样本架，所述驱动装置用于对所述柔性进样推进机构提供驱动力；

所述柔性进样推进机构为如上文所述的柔性进样推进机构。

可选的，所述导轨组件包括直线导轨和设置于所述直线导轨的末端的限位挡板。

可选的，所述直线导轨包括导向托板和防倒块，所述导向托板和所述防倒块均沿输送方向设置，所述防倒块的横截面呈T型，所述样本架上设置有用于与所述导向托板配合的凹槽以及用于与所述防倒块配合的T型槽。

可选的，还包括用于检测所述柔性进样推进机构是否位于所述导轨组件的初始位的初始位传感器。

可选的，还包括用于检测所述导轨组件的初始位上是否有所述样本架的有料感应装置。

本实用新型所提供的一种柔性进样推进机构，其有益效果在于：

使用时，驱动装置带动旋转拨爪机构沿第一导向装置将样本架推送至终止位，此后驱动装置继续行进，拨爪因与样本架抵接而静止不动，安装底座继续前行，浮动载板与安装底座之间受到弹性装置的牵引。上述设置，一方面可将样本架推进到位的同时又给样本架施加预紧力，保证样本架与基准面贴紧的目的，不易卡料，另一方面保证了进样精度。

本实用新型还提供了一种具有上述柔性进样推进机构的全自动样品处理系统，其同样具有上述有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的柔性进样推进机构与传送装置配合的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的旋转拨爪机构的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的柔性进样推进机构与传送装置配合的侧视图。

上图中：

样本架1、T型槽101；

防倒块2、导向托板3、旋转拨爪机构4、限位挡板5、第一导向装置6、驱动装置7、初始位传感器8、有料感应装置9；

偏心拨爪401、转轴402、第二导向装置403、无油衬套404、浮动载板405、安装底座406、弹性装置407、感应装置408、连接片409。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，多个的含义是两个以上，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的核心是提供一种柔性进样推进机构及全自动样品处理系统，可实现高精度定位，又不易卡料。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型提供的技术方案，下面将结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

参考图1-图3，图1为本实用新型实施例提供的柔性进样推进机构与传送装置配合的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的旋转拨爪机构的结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的柔性进样推进机构与传送装置配合的侧视图。

本实用新型提供了一种全自动样品处理系统，至少包括：样本架1、导轨组件以及柔性进样推进机构。

其中，全自动样品处理系统为多台分析仪器的并机的小流水线或实验室生化、免疫、尿仪等仪器组合的整体流水线。全自动样品处理系统通过导轨组件输送样本架1，样本架1与导轨组件滑动配合。样本架1上放置试管，在实验室自动化系统中相当于输送试管的承载装置。

在具体实施例中，为了防止样本架1在推进的终止位置掉落，导轨组件包括直线导轨和设置于直线导轨的末端的限位挡板5。

进一步地，直线导轨包括导向托板3和防倒块2，其中，防倒块2起到样本架1在传送过程中防止倾倒的作用，导向托板3为样本架1提供支撑及导向的作用。

具体地，导向托板3和防倒块2均沿输送方向设置，防倒块2的横截面设计为呈T型结构。样本架1上设置有用于与导向托板3配合的凹槽以及用于与T型防倒块2配合的T型槽101。

本案还包括用于检测柔性进样推进机构是否位于初始位的初始位传感器8。

具体地，初始位传感器8设置于导轨组件上。当驱动装置7带动旋转拨爪机构4向反方向返回至初始位时，初始位传感器8触发驱动装置7停止。上述设置在实现了保证将样本架推进到位的同时，又可带自检功能，给系统提供反馈信号。

本案还包括用于检测导轨组件的初始位上是否有样本架1的有料感应装置9。

其中，应当理解的是，本实用新型的核心在于上述柔性进样推进机构，因此，本实用新型实施例后续主要针对该柔性进样推进机构进行详细介绍。

具体地，请结合图1和图3，参考图2，上述柔性进样推进机构包括旋转拨爪机构4、第一导向装置6和驱动装置7。

旋转拨爪机构4包括安装底座406、偏心拨爪401以及转轴402。

安装底座406与第一导向装置6滑动配合。

驱动装置7用于对旋转拨爪机构4的安装底座406提供驱动力，使安装底座406在第一导向装置6上做往复进给运动。

旋转拨爪机构4的偏心拨爪401用于推动样本架1相对于导轨组件移动。

需要说明的是，驱动装置7可以为直线式驱动装置或其他驱动装置，任何可实现旋转拨爪机构4相对于第二导向装置403移动的驱动装置均在本案保护范围内。

特别的，可以如图1所示，将导轨组件与第一导向装置6在高度方向上平行布置，便于旋转拨爪机构4和样本架1在空间上的布置，合理利用空间。当然，还可以将导轨组件与第一导向装置6在水平方向布置，旋转拨爪机构4可横向安装，布置在导轨组件的两侧。

偏心拨爪401通过转轴402可转动设置于安装底座406，偏心拨爪401包括第一端和第二端，第二端的重量大于第一端的重量，以实现重力旋转复位；

在正向行进时，偏心拨爪401处于初始状态，第一端的正面用于推动样本架1。

在反向行进、经过样本架1时，样本架1抵接(并挤压)第一端的背面，使第一端绕轴旋转至可从样本架1底部通过；偏心拨爪401能够在无外力作用下旋转复位至初始状态。

在优选实施例中，偏心拨爪401为L型板，L型板的一侧边的重量大于另一侧边的重量。在初始位置时，偏心拨爪401受到其较重一侧边的重量影响，使偏心拨爪401中较轻一侧边翻转至竖直状态，较轻一侧边用于推动样本架1。

为了便于偏心拨爪401顺利通过，将偏心拨爪在返回过程中与样本架1的接触面，即第一端的背面，设计为斜面，同时还具有导向作用。

当然，偏心拨爪401还可以为其他具有上述偏心功能的结构，任何适应性的改进均在本案保护范围内。

在上述具体实施例的基础上，旋转拨爪机构4还包括第二导向装置403、浮动载板405及弹性装置407。

其中，安装底座406上设置有第二导向装置403，浮动载板405与第二导向装置403滑动配合，以实现浮动载板405在行进方向上的移动导向。

安装底座406与浮动载板405之间设置有弹性装置407。安装底座406与浮动载板405之间通过弹性装置407建立柔性连接，使得偏心拨爪401与安装底座406具有一定的初始拉力。偏心拨爪401设置于浮动载板405，偏心拨爪401用于推动样本架1，安装底座406与第一导向装置6滑动配合。

在具体实施例中，偏心拨爪401可转动连接于浮动载板405，偏心拨爪401和浮动载板405之间可通过转轴402或其他铰接件连接，拨爪可绕轴自由旋转。转轴402的端部与拨爪之间还可以设置无油衬套404，当然，无油衬套404还可由轴承及轴环替代。

在具体实施例中，浮动载板405上设置有用于限制偏心拨爪401的旋转角度的凸台。

如图2所示，旋转拨爪机构4的初始位置为偏心拨爪401靠偏心重力作用顺时针旋转至浮动载板405凸起处停止(此时为偏心拨爪401的初始状态)。弹性装置407将浮动载板405与安装底座406横向贴紧，感应装置408未触发状态。

在使用时，当导向托板3有样本架1需要传送时，正向行进，驱动装置7带动旋转拨爪机构4沿第一导向装置6延伸方向将样本架1传送至限位挡板5处，到达预定位置。

旋转拨爪机构4沿反向行进，返回至初始位的过程中，当遇到样本架1时，偏心拨爪401从样本架1底部通过，依靠样本架1重力将偏心拨爪401挡偏旋转一定角度，从而避开样本架1传送至样本架1后方，偏心拨爪401利用重力偏心原理绕转轴402旋转复位至浮动载板405凸台处停止，使偏心拨爪401复位。

为了提高稳定性，第二导向装置403、浮动载板405、弹性装置407和拨爪的数量均为两个，上述部件对称设置于安装底座406两侧。

在上述具体实施例的基础上，旋转拨爪机构4还包括设置于安装底座406的感应装置408，用于检测样本架1是否推送到位。

具体地，感应装置408用于在感应到浮动载板405时，控制驱动装置7停止驱动，可保证将样本架推进到位的同时，又能避免在样本架到位后继续被推进而导致被损坏的问题。感应装置408可以为传感器，也可以为其他感应设备。

进一步地，如图2所示，感应装置408设置在浮动载板405的后侧下方，当浮动载板405移动至感应装置408上方时，触发感应装置408，并控制驱动装置7停止驱动。图2中浮动载板405所示位置即为触发感应装置408的位置。

当样本架到达预定位置后，驱动装置7带动旋转拨爪机构4继续前行，此时偏心拨爪401抵挡住样本架1而静止不动，安装底座406带动感应装置408继续前行。当浮动载板405触发感应装置408时，驱动装置7停止，弹性装置407产生的拉力可确保样本架1与限位挡板5之间零距离接触，保证位置准确且不倾斜。上述设置，一方面可将样本架推进到位的同时又给样本架施加预紧力，保证样本架与基准面贴紧的目的，另一方面保证了进样精度。

当然，第一导向装置6和第二导向装置403可以为线性滑轨、导柱导套或导向杆等其他导向装置，任何具有导向功能的装置均在本案保护范围内。弹性装置407可以为拉簧、压簧、弹片或其他由柔性材料制成的弹力件，任何可提供弹性连接的弹性装置均在本案保护范围内。

本案提供的一种全自动样品处理系统，在使用时，样本架1被传送至限位挡板5后，驱动装置7带动旋转拨爪机构4向反方向返回至初始位，初始位传感器8触发驱动装置7停止。

当有料感应装置9感应有样本架1时，驱动装置7带动旋转拨爪机构4沿反方向返回至初始位的过程中，在遇到样本架1时，偏心拨爪401从样本架1底部通过，依靠样本架1重力将偏心拨爪401挡偏旋转一定角度，从而避开样本架1传送至样本架1后方，偏心拨爪401利用重力偏心原理绕转轴402旋转复位至浮动载板405凸台处停止。其中浮动载板405中的凸台弯边作为限位。

限位挡板5处可存储多个样本架1，当有一个样本架1被取走时，驱动装置7带动旋转拨爪机构4推动最后一个样本架1往前挤压传动，至旋转拨爪机构4中感应装置408被触发时驱动装置7停止运行。依靠弹性装置407柔性拉力连接，实现不定量的样本架1精确传送。利用旋转拨爪机构4柔性进样功能可以精确送样到限位挡板5处。

本案的主要原理为：当旋转拨爪机构4将样本架1推送预定位时，驱动装置7带动旋转拨爪机构4返回至初始位置，驱动装置7带动旋转拨爪机构4沿反方向返回至初始位的过程中，在遇到样本架1时，偏心拨爪401从样本架1底部通过，依靠样本架1重力将偏心拨爪401挡偏旋转一定角度，从而避开样本架1传送至样本架1后方，达到缩短时间周期的目的。特别的，此装置采用重心偏心结构，靠重力旋转复位功能将拨爪绕至线体上样本架后方(即图1中导向托板3的最右端的样本架的后方)。

同时，在上述基础上还可增加弹性装置407、浮动载板405、导向装置403及感应装置408。当旋转拨爪机构4将样本架1推送到位时，继续前行，直至旋转拨爪机构4上的感应装置408触发，弹性装置407使拨爪与样本架1之间建立柔性推力，保证样本架1与基准面实现零距离接触，从而实现将样本架1精准推送到位，又不损伤样本架。

综上所述，本案具有以下优势：

1、本装置具有缓存功能，可以将多个样本架暂存排队等候。

2、本装置结构简单，成本较低。

3、本装置动作及程序简单，动作周期短，反应灵敏。

4、本装置在有无样本架皆可返回，可以避让样本架，推进效率高；特别在调试或运行阶段均无碰伤样本架的风险。

5、本装置利用结构偏心原理，利用重力提供动力，旋转拨爪机构无需动力源，节能环保。

6、本装置传送位置精度高，安全可靠。

7、本装置占用空间较小，适用狭小场合使用。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (14)

1.一种柔性进样推进机构，其特征在于，包括旋转拨爪机构(4)、第一导向装置(6)和驱动装置(7)，所述旋转拨爪机构(4)包括安装底座(406)、偏心拨爪(401)以及转轴(402)；

其中，所述安装底座(406)与所述第一导向装置(6)滑动配合，所述驱动装置(7)用于对所述安装底座(406)提供驱动力；

所述偏心拨爪(401)通过所述转轴(402)可转动设置于所述安装底座(406)，所述偏心拨爪(401)包括第一端和第二端，所述第二端的重量大于所述第一端的重量，以实现重力旋转复位。

2.根据权利要求1所述的柔性进样推进机构，其特征在于，所述偏心拨爪(401)为L型板，所述L型板一侧边的重量大于另一侧边的重量。

3.根据权利要求1所述的柔性进样推进机构，其特征在于，所述偏心拨爪(401)的第一端背面为斜面。

4.根据权利要求1所述的柔性进样推进机构，其特征在于，所述旋转拨爪机构(4)还包括第二导向装置(403)、浮动载板(405)及弹性装置(407)；其中，

所述安装底座(406)上设置有所述第二导向装置(403)，所述浮动载板(405)与所述第二导向装置(403)滑动配合，以实现所述浮动载板(405)在行进方向上的移动导向；

所述安装底座(406)与所述浮动载板(405)之间设置有所述弹性装置(407)。

5.根据权利要求4所述的柔性进样推进机构，其特征在于，所述偏心拨爪(401)可转动设置于所述浮动载板(405)上。

6.根据权利要求5所述的柔性进样推进机构，其特征在于，所述浮动载板(405)上设置有用于限制所述偏心拨爪(401)的旋转角度的凸台。

7.根据权利要求4所述的柔性进样推进机构，其特征在于，所述第二导向装置(403)、所述浮动载板(405)、所述弹性装置(407)和所述偏心拨爪(401)均为对称设置于所述安装底座(406)两侧的两个。

8.根据权利要求4所述柔性进样推进机构，其特征在于，所述旋转拨爪机构(4)还包括设置于所述安装底座(406)的感应装置(408)，用于检测样本架(1)是否推送到位。

9.根据权利要求8所述柔性进样推进机构，其特征在于，所述感应装置(408)用于在感应到所述浮动载板(405)时，控制所述驱动装置(7)停止驱动。

10.一种全自动样品处理系统，其特征在于，包括样本架(1)、导轨组件、第一导向装置(6)、驱动装置(7)以及柔性进样推进机构；

其中，所述样本架(1)与所述导轨组件滑动配合，所述柔性进样推进机构与所述第一导向装置(6)滑动配合；

所述柔性进样推进机构用于推动所述样本架(1)，所述驱动装置(7)用于对所述柔性进样推进机构提供驱动力；

所述柔性进样推进机构为如权利要求1-9任一项所述的柔性进样推进机构。

11.根据权利要求10所述的全自动样品处理系统，其特征在于，所述导轨组件包括直线导轨和设置于所述直线导轨的末端的限位挡板(5)。

12.根据权利要求11所述的全自动样品处理系统，其特征在于，所述直线导轨包括导向托板(3)和防倒块(2)，所述导向托板(3)和所述防倒块(2)均沿输送方向设置，所述防倒块(2)的横截面呈T型，所述样本架(1)上设置有用于与所述导向托板(3)配合的凹槽以及用于与所述防倒块(2)配合的T型槽。

13.根据权利要求10所述的全自动样品处理系统，其特征在于，还包括用于检测所述柔性进样推进机构是否位于所述导轨组件的初始位的初始位传感器(8)。

14.根据权利要求10所述的全自动样品处理系统，其特征在于，还包括用于检测所述导轨组件的初始位上是否有所述样本架(1)的有料感应装置(9)。

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