CN216837899U - 一种pcr体系构建单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种PCR体系构建单元，包括：Y轴移动副，Y轴移动副的Y轴滑块上固定有一平台托盘，平台托盘上具有若干放置工位；多个相互平行设置的X轴移动副，X轴移动副悬置于所述Y轴移动副的上方，在每个X轴移动副的X轴滑块上固定有一移液枪；冷风机，位于所述Y轴移动副的一侧，所述冷风机适于为所述放置工位上的试剂提供冷风。此种PCR体系构建单元，通过Y轴移动副实现放置工位在Y轴方向上的移动；通过X轴移动副实现移液枪在X轴方向上的移动，通过Y轴移动副与X轴移动副相互配合使移液枪对位于放置工位上的试剂进行吸取、注入以及混合；通过冷风机的设置，能够实现对于暂放位置的试剂的冷却，实现全流程的无人化、可靠化、精准化。

Description

一种PCR体系构建单元

技术领域

本实用新型涉及无人检测实验室系统，具体而言，涉及一种PCR体系构建单元。

背景技术

现有技术中的检测实验室，通常是在一个封闭的室内，通过在一操作平台上，进行试剂样本的添加混合。

此种添加混合的形式，多是借助人为来进行操作，而人为操作具有如下缺点；

1、操作精度不易保证，从而容易导致整体的检测效果不佳；

2、操作流程固化，人为操作容易出现误差，造成一定安全隐患；

3、工作效率相对低，整体设备的可靠性以及安全性不高。

因此，能够提供一种趋于自动化、精度化的PCR体系构建单元是很有必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种趋于自动化、精度化的PCR体系构建单元，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种PCR体系构建单元，包括：

Y轴移动副，所述Y轴移动副的Y轴滑块上固定有一平台托盘，所述平台托盘上具有若干放置工位；

多个相互平行设置的X轴移动副，所述X轴移动副悬置于所述Y轴移动副的上方，在每个所述X轴移动副的X轴滑块上固定有一移液枪；

冷风机，位于所述Y轴移动副的一侧，所述冷风机适于为所述放置工位上的试剂提供冷风。

作为优选，位于所述Y轴移动副的Y轴滑块行进路径的一侧设置有启盖机构以及封盖机构；以及

所述启盖机构适于打开位于所述放置工位处的管托架遮盖；

所述封盖机构适于吸取封盖条并遮蔽管托架上的连管。

作为优选，两个所述X轴移动副相互平行；

一个所述平台托盘上具有两个放置工位，一个为管托架工位，另一个为废枪盒工位；

另一个所述平台托盘上具有三个放置工位，分别为深孔板工位、枪头盒工位以及深孔板缓存工位；以及

所述冷风机位于靠近所述深孔板缓存工位的一侧。

作为优选，位于所述管托架工位处设置有盖体提升部和盖条提升部；以及

所述盖体提升部适于提升位于所述管托架上的遮盖；

所述盖条提升部适于提升位于所述管托架上的封盖条。

作为优选，所述盖体提升部包括可在Z轴方向竖直滑动的盖体提升板，以及

所述盖体提升板的上端面镜像设置有两个与所述遮盖适配的盖体滑道；

所述盖条提升部包括可在Z轴方向竖直滑动的盖条提升板，以及

位于所述盖条提升板上具有提升L形板，其中

当所述盖条提升板提升时，多个封盖条适于被提升。

作为优选，所述启盖机构包括开盖长条，所述开盖长条与竖向推边适配；其中

当所述管托架随着所述Y轴滑块滑动时，所述开盖长条适于推动所述竖向推边以使管槽裸露并且使遮盖承载在盖体提升板上。

作为优选，所述封盖机构包括Z轴移动副和固定在所述Z轴移动副的Z轴滑块上的吸嘴。

作为优选，位于所述管托架工位处设置有一管托架；

所述管托架包括托架本体和覆盖在托架本体上方的遮盖，以及

所述托架本体上具有若干管槽，所述遮盖遮蔽所述管槽上的连管，其中

所述遮盖适于相对于所述托架本体滑动以遮蔽/裸露所述管槽上的连管。

作为优选，所述托架本体上具有一标识标签；

所述遮盖包括呈“凵”形的框架以及与所述框架一体设置的遮板，位于所述遮板的一侧的开口处具有一压舌，环所述框架的边缘具有一提升棱，所述压舌的边缘具有一竖向推边，所述托架本体一侧设置有适于填放封盖条的仓体，所述仓体的两侧镜像设置有一滑槽，所述滑槽适于卡设封盖条；

位于所述托架本体的边缘具有一支撑弧边，位于所述托架本体的端面上镜像设置有两列防呆槽，防呆槽上呈现不同的色彩或呈现不同的形状；以及所述托架本体上侧壁上开设有抓持槽。

作为优选，所述PCR体系构建单元还包括一柜体；以及

位于所述柜体的腰部承载所述X轴移动副、Y轴移动副、冷风机、启盖机构和封盖机构；

位于所述柜体的底部设置有电器操作柜；所述电器操作柜上具有一操纵显示屏。

相对于现有技术，本实用新型实施例具有以下有益效果：

此种PCR体系构建单元，通过Y轴移动副实现放置工位在Y轴方向上的移动；通过X轴移动副实现移液枪在X轴方向上的移动，通过Y轴移动副与X轴移动副相互配合使移液枪对位于放置工位上的试剂进行吸取、注入以及混合；通过冷风机的设置，能够实现对于暂放位置的试剂的冷却，实现全流程的无人化、可靠化、精准化。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1示出了本实用新型的一种PCR体系构建单元的结构示意图；

图2示出了本实用新型的一种PCR体系构建单元的局部结构示意图；

图3示出了本实用新型的一种PCR体系构建单元的局部结构示意图；

图4示出了本实用新型的盖体提升部的结构示意图；

图5示出了本实用新型的盖条提升部的结构示意图；

图6示出了本实用新型的启盖机构的结构示意图；

图7示出了本实用新型的封盖机构的结构示意图；

图8示出了本实用新型的管托架的结构示意图；

图中：100、柜体，200、电器操作柜，210、操纵显示屏，300、Y轴移动副， 310、平台托盘，400、X轴移动副，410、移液枪，500、冷风机，600、启盖机构，610、开盖长条，700、封盖机构，710、Z轴移动副，711、Z轴滑块，720、吸嘴，800、盖体提升部，810、盖体提升板，820、盖体滑道，900、盖条提升部，910、盖条提升板，920、提升L形板，1000、管托架，1010、托架本体，1011、管槽，1012、标识标签，1013、支撑弧边，1014、防呆槽，1015、抓持槽，1016、仓体，1017、滑槽，1020、遮盖，1021、框架，1022、遮板，1023、压舌，1024、提升棱，1025、竖向推边。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1～8所示，本实施例提供了一种PCR体系构建单元，包括：Y轴移动副 300，所述Y轴移动副300的Y轴滑块上固定有一平台托盘310，所述平台托盘 310上具有若干放置工位；多个相互平行设置的X轴移动副400，所述X轴移动副400悬置于所述Y轴移动副300的上方，在每个所述X轴移动副400的X轴滑块上固定有一移液枪410；冷风机500，位于所述Y轴移动副300的一侧，所述冷风机500适于为所述放置工位上的试剂提供冷风。

此种PCR体系构建单元，通过Y轴移动副300实现放置工位在Y轴方向上的移动；通过X轴移动副400实现移液枪410在X轴方向上的移动，通过Y轴移动副300与X轴移动副400相互配合使移液枪410对位于放置工位上的试剂进行吸取、注入以及混合；通过冷风机500的设置，能够实现对于暂放位置的试剂的冷却，实现全流程的无人化、可靠化、精准化。

具体的，对于X轴移动副400的个数为两个并且两者相互平行。一个所述平台托盘310上具有两个放置工位，一个为管托架工位，另一个为废枪盒工位；另一个所述平台托盘310上具有三个放置工位，分别为深孔板工位、枪头盒工位以及深孔板缓存工位；以及所述冷风机500位于靠近所述深孔板缓存工位的一侧。

在管托架工位上设置承载有一管托架1000，管托架1000包括托架本体1010 和覆盖在托架本体1010上方的遮盖1020，以及所述托架本体1010上具有若干管槽1011，所述遮盖1020遮蔽所述管槽1011上的连管，其中所述遮盖1020适于相对于所述托架本体1010滑动以遮蔽/裸露所述管槽1011上的连管。

通过遮盖1020，实现对于管槽1011上的连管的遮蔽，保证管槽1011上的连管良好的闭合效果，通过遮盖1020的滑动，实现管槽1011上的连管的关闭或者打开，为后续无人实验室的操作提供一个良好的条件。

在一般的无人实验室中，经常需要通过机械臂进行管托架1000的抓取，而为了能够较好的识别管托架1000中的连管，避免出现错拿错用的情况，采用了如下的技术方案：所述托架本体1010上具有一标识标签1012，其中，该标识标签1012可以为RFID标签，可以为芯片，可以为二维码等；优选的可以采用二维码的形式。

所述遮盖1020包括呈“凵”形的框架1021以及与所述框架1021一体设置的遮板1022，位于所述遮板1022的一侧的开口处具有一压舌1023；其中，遮板1022的设置便于实现对于管槽1011上的连管的遮蔽，而“凵”形的框架1021 的存在，则是便于为无人实验室的工作提供一个良好的条件；压舌1023的存在，能够较好的为遮蔽管槽1011上的连管提供良好的条件。环所述框架1021的边缘具有一提升棱1024，为了能够后续较好的推动整体的遮板1022，采用了如下的技术方案：所述压舌1023的边缘具有一竖向推边1025，该竖向推边1025的存在，能够较好的为无人实验室进行推动遮盖1020，从而实现依次打开管槽1011 上的连管的效果。所述托架本体1010一侧设置有适于填放封盖条的仓体1016，所述仓体1016的两侧镜像设置有一滑槽1017，所述滑槽1017适于卡设封盖条；

相应的，为了使托架本体1010上的提升棱1024能够较好的得到运用，位于所述托架本体1010的边缘具有一支撑弧边1013，支撑弧边1013的存在，适配提升棱1024，很好的加强整体的结构强度。

位于所述托架本体1010的端面上镜像设置有两列防呆槽1014，防呆槽1014 上呈现不同的色彩或呈现不同的形状；以及所述托架本体1010上侧壁上开设有抓持槽1015。

防呆槽1014的存在，可以方便对应区分不同设备操作后的连管。即防呆槽 1014处设置不同的形状或者不同的颜色用于对于不同的连管。为了整体的管托架1000能够适配机械臂，在托架本体1010上侧壁上开设有抓持槽1015，机械臂可以通过该抓持槽1015进行抓持控制。

位于所述Y轴移动副300的Y轴滑块行进路径的一侧设置有启盖机构600 以及封盖机构700；以及所述启盖机构600适于打开位于所述放置工位处的管托架遮盖1020；所述封盖机构700适于吸取封盖条并遮蔽管托架上的连管。通过启盖机构实现位于平台架板上的管托架1000的遮盖1020的开启；通过封盖机构700的设置，实现对于封盖条的吸取并且将其放置到空置的连管上。整体工作过程实现了无人化、便捷化、可靠性高效果。

位于所述管托架工位处设置有盖体提升部800和盖条提升部900；以及所述盖体提升部800适于提升位于所述管托架1000上的遮盖1020；所述盖条提升部 900适于提升位于所述管托架1000上的封盖条。

所述盖体提升部800包括可在Z轴方向竖直滑动的盖体提升板810，以及所述盖体提升板810的上端面镜像设置有两个与所述遮盖1020适配的盖体滑道 820；所述盖条提升部900包括可在Z轴方向竖直滑动的盖条提升板910，以及位于所述盖条提升板910上具有提升L形板920，其中当所述盖条提升板910提升时，多个封盖条适于被提升。

即随着管托架1000顺着Y轴移动副300滑动的时候，首先在启盖机构的作用下，顶推遮盖1020的竖向推边1025，竖向推边1025被推动而打开遮盖1020 并且遮盖1020承载到盖体滑道820上，实现限位以及支撑也即提升棱1024卡设到盖体滑道820内。

其中，因为随着连管被使用，需要将其遮蔽，而如何将其遮蔽，则需要将封盖条盖合在连管之上。具体地，盖条提升部900具体结构：所述盖条提升部 900还包括一固定在所述平台架板上的驱动电机，架设在所述平台架上的若干盖条导向柱，固定在若干所述盖条导向柱之上的盖条封顶板；以及所述盖条提升板910螺纹连接在所述驱动电机的输出轴上并且所述盖条导向柱贯穿所述盖条提升板910。

即驱动电机工作，带动盖条提升板910在盖条导向柱的限位作用下提升，在提升的过程中，提升L形板920带动整体扎堆的封盖条上提，直至其提升一个封盖条厚度的高度。

针对于启盖机构的结构，如下所述：所述启盖机构包括开盖长条610，所述开盖长条610与竖向推边1025适配；其中当所述管托架1000随着所述X轴滑块滑动时，所述开盖长条610适于推动所述竖向推边1025以使管槽1011裸露并且使遮盖1020承载在盖体提升板810上。

即通过盖长条顶推遮盖1020的竖向推边1025，竖向推边1025被推动而打开遮盖1020并且遮盖1020承载到盖体滑道820上，实现限位以及支撑。

具体地，封盖机构700的具体结构是：所述封盖机构700包括Z轴移动副 710和固定在所述Z轴移动副710的Z轴滑块711上的吸嘴720。

即当管托架1000在Y轴滑块的导向作用下，运动到封盖机构700的正下方时，Z轴移动副710工作，下压Z轴滑块711上的吸嘴720，使其将位于最上方的封盖条吸取，然后将其置于使用过后的连管上方并进行压实遮蔽。

工作过程：

首先在管托架工位上放置8连管管托架1000，在深孔板工位上设置96深孔板，在枪头盒工位上放置枪头盒；在经过长时间操作以后，外部操作会将枪头盒转移到废枪盒工位处。

紧接着，再将具有足够多的崭新枪头盒放置到枪头盒工位处，并且再将扫码过后的8连管托架1000放置到管托架工位。

而后，盖提提升板提升，将遮盖1020打开，同步整体在X轴移动副400上移动，然后借助开盖长条610将遮盖1020完全打开以使连管裸露；

移液枪410工作，首先在枪头盒处换取新枪头，而后从96深孔板中的连管吸取5微升的核酸样本，然后将5微升的合算样本注入到8连管管托架1000内的连管内，并且从深孔板缓存工位内吸取5微升试剂然后注入到96深孔板内。

在试剂添加结束后，Z轴移动副710上的Z轴滑块711工作，带动吸嘴720 吸取封盖条，并将封盖条遮蔽住连管直至所有的连管都被遮蔽。

PCR体系构建单元还包括一柜体100；以及位于所述柜体100的腰部承载所述X轴移动副400、Y轴移动副300、冷风机500、启盖机构600和封盖机构700；位于所述柜体100的底部设置有电器操作柜200；所述电器操作柜200上具有一操纵显示屏210。便于较好的承载其他的结构。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种PCR体系构建单元，其特征在于，包括：

Y轴移动副，所述Y轴移动副的Y轴滑块上固定有一平台托盘，所述平台托盘上具有若干放置工位；

多个相互平行设置的X轴移动副，所述X轴移动副悬置于所述Y轴移动副的上方，在每个所述X轴移动副的X轴滑块上固定有一移液枪；

冷风机，位于所述Y轴移动副的一侧，所述冷风机适于为所述放置工位上的试剂提供冷风。

2.如权利要求1所述的PCR体系构建单元，其特征在于，

位于所述Y轴移动副的Y轴滑块行进路径的一侧设置有启盖机构以及封盖机构；以及

所述启盖机构适于打开位于所述放置工位处的管托架遮盖；

所述封盖机构适于吸取封盖条并遮蔽管托架上的连管。

3.如权利要求2所述的PCR体系构建单元，其特征在于，

两个所述X轴移动副相互平行；

一个所述平台托盘上具有两个放置工位，一个为管托架工位，另一个为废枪盒工位；

另一个所述平台托盘上具有三个放置工位，分别为深孔板工位、枪头盒工位以及深孔板缓存工位；以及

所述冷风机位于靠近所述深孔板缓存工位的一侧。

4.如权利要求3所述的PCR体系构建单元，其特征在于，

位于所述管托架工位处设置有盖体提升部和盖条提升部；以及

所述盖体提升部适于提升位于所述管托架上的遮盖；

所述盖条提升部适于提升位于所述管托架上的封盖条。

5.如权利要求4所述的PCR体系构建单元，其特征在于，

所述盖体提升部包括可在Z轴方向竖直滑动的盖体提升板，以及

所述盖体提升板的上端面镜像设置有两个与所述遮盖适配的盖体滑道；

所述盖条提升部包括可在Z轴方向竖直滑动的盖条提升板，以及

位于所述盖条提升板上具有提升L形板，其中

当所述盖条提升板提升时，多个封盖条适于被所述提升L形板提升。

6.如权利要求5所述的PCR体系构建单元，其特征在于，

所述启盖机构包括开盖长条；其中

当所述管托架随着所述Y轴滑块滑动时，所述开盖长条适于推动至管槽裸露。

7.如权利要求6所述的PCR体系构建单元，其特征在于，

所述封盖机构包括Z轴移动副和固定在所述Z轴移动副的Z轴滑块上的吸嘴。

8.如权利要求7所述的PCR体系构建单元，其特征在于，

位于所述管托架工位处设置有一管托架；

所述管托架包括托架本体和覆盖在托架本体上方的遮盖，以及

所述托架本体上具有若干管槽，所述遮盖遮蔽所述管槽上的连管，其中

所述遮盖适于相对于所述托架本体滑动以遮蔽/裸露所述管槽上的连管。

9.如权利要求8所述的PCR体系构建单元，其特征在于，

所述托架本体上具有一标识标签；

所述遮盖包括呈“凵”形的框架以及与所述框架一体设置的遮板，位于所述遮板的一侧的开口处具有一压舌，环所述框架的边缘具有一提升棱，所述压舌的边缘具有一竖向推边，所述托架本体一侧设置有适于填放封盖条的仓体，所述仓体的两侧镜像设置有一滑槽，所述滑槽适于卡设封盖条；

位于所述托架本体的边缘具有一支撑弧边，位于所述托架本体的端面上镜像设置有两列防呆槽，防呆槽上呈现不同的色彩或呈现不同的形状；以及所述托架本体上侧壁上开设有抓持槽。

10.如权利要求9所述的PCR体系构建单元，其特征在于，

所述PCR体系构建单元还包括一柜体；以及

位于所述柜体的腰部承载所述X轴移动副、Y轴移动副、冷风机、启盖机构和封盖机构；

位于所述柜体的底部设置有电器操作柜；所述电器操作柜上具有一操纵显示屏。

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