CN219210025U - 一种耗材夹取装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种耗材夹取装置，包括：第一运行机构，包括：第一支撑组件和第一驱动组件，第一驱动组件设于第一支撑组件上；第二运行机构，包括：第二支撑组件、第二驱动组件以及取卸组件，取卸组件设于第二支撑组件上，第二支撑组件与第一驱动组件连接，第一驱动组件用于驱动第二支撑组件进行升降；第三运行机构，包括：第三支撑组件、第三驱动组件以及夹取组件，第三支撑组件与第二驱动组件连接，夹取组件以及第三驱动组件设于第三支撑组件上，第三驱动组件与夹取组件连接，第三驱动组件驱动夹取组件相向而行进行夹紧时，以使夹取组件与取卸组件抵接的同时，第二驱动组件驱动所述第三支撑组件下降，以使取卸组件进行卸载操作，能够提高工作效率。

Description

一种耗材夹取装置

技术领域

本申请涉及夹具技术领域，具体而言，涉及一种耗材夹取装置。

背景技术

在各类化学实验分析过程中，普遍使用一次性耗材完成各种样本之间的转移，将样本按照需求转移到工作位置上，这些一次性的耗材可以是管类耗材或孔板类耗材。特别是在核酸提取纯化过程中，需要使用移液装置将样本转移到耗材内，完成各种反应后，待获得提纯样本后，需要通过机械夹具将样本连同耗材转移到其他工位进行下一步操作。

如专利公开号为CN217225589U的实用新型，公开一种用于夹持孔板的夹爪机构，该专利中通过连杆机构与夹爪的配合对孔板进行夹持，但是该专利中的夹爪机构仅能实现孔板类耗材的夹持，具有局限性，不能适用于其他类型的耗材。

再如专利公开号为CN110014421A的发明，公开了一种用于转移液体和搬运容器的机械手装置，该机械手指同时具备吸取液体样本和夹取容器架的功能，但是仅能夹取管类耗材，而不能夹取孔板类耗材，也具有一定的局限性。

由于核酸处理过程中，需要进行裂解、洗脱、洗涤等多步处理，对应使用到的耗材类型也相对较多，因此现有的夹取装置不能够满足不同类型耗材的转移需求，导致在核酸处理效率降低。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种耗材夹取装置，巧妙地运用板类耗材取放的动作来实现管类耗材的取卸，以较简化的结构实现兼具取放管类耗材和夹取板类耗材的多个功能，而无需额外设计管类耗材推卸管盖的结构，极大的简化了结构，降低了结构的复杂性，提高了耗材夹取装置的工作效率。

本申请的实施例是这样实现的：

本申请提供一种耗材夹取装置，包括：第一运行机构、第二运行机构、第三运行机构；其中，第一运行机构，包括：第一支撑组件和第一驱动组件，所述第一驱动组件设于所述第一支撑组件上；第二运行机构，包括：第二支撑组件、第二驱动组件以及取卸组件，所述取卸组件设于所述第二支撑组件上，所述第二支撑组件与所述第一驱动组件连接，所述第一驱动组件用于驱动所述第二支撑组件进行升降；第三运行机构，包括：第三支撑组件、第三驱动组件以及夹取组件，所述第三支撑组件与所述第二驱动组件连接，所述夹取组件以及所述第三驱动组件设于所述第三支撑组件上，所述第三驱动组件与所述夹取组件连接，所述第三驱动组件驱动所述夹取组件相向而行进行夹紧时，以使所述夹取组件与所述取卸组件抵接的同时，所述第二驱动组件驱动所述第三支撑组件下降，以使所述取卸组件进行卸载操作。

在上述技术方案中，第一运行机构用于驱动第二运行机构进行升降，第二运行机构用于驱动第三运行机构进行升降，第三运行机构可以实现对深孔板、试剂盒等耗材的夹取。

当取卸组件更换好吸头等管类耗材后，通过第三驱动组件驱动夹取组件相向而行进行板类耗材，如深孔板的夹紧，通过夹取组件与取卸组件相抵接，这样可以减少夹取组件的夹取次数，避免了多机械臂操作下的互相干涉和复杂运行逻辑；与此同时，通过第二驱动组件驱动第三支撑组件下降，使取卸组件向下移动，将使用过的一次性耗材如吸头等进行卸载。本实施例中，巧妙地运用板类耗材取放的动作来实现管类耗材的取卸，以较简化的结构实现兼具取放管类耗材和夹取板类耗材的多个功能，而无需额外设计管类耗材推卸管盖的结构，极大的简化了结构，降低了结构的复杂性，提高了耗材夹取装置的工作效率。

于一实施例中，所述第一支撑组件包括：第一基座板、第一驱动器座，所述第一驱动器座设于所述第一基座板上；所述第一驱动组件包括：第一驱动单元、第一滑块以及第一滑轨，所述第一驱动单元设于所述第一驱动器座上，所述第一驱动单元与所述第一滑块传动连接，所述第一滑块能滑动的设于所述第一滑轨上，所述第一滑轨设于所述第一基座板上。

在上述技术方案中，采用这种设计方式可以简化整个耗材夹取装置的结构，使各部件之间连接更紧密，传动方式更优化。

于一实施例中，所述第一驱动器座上设有第一光耦，所述第一滑块上设有第一光耦挡光片。

在上述技术方案中，当第一驱动单元驱动第一滑块移动到第一滑轨的顶端极限位置处，第一光耦检测到第一光耦挡光片，表明此时第一滑块112移动到最顶端，表明第二运行机构已到达最高位置，此时可以控制第一驱动单元反转，以驱动第一滑块向相反方向(即向下)移动，从而实现驱动第二运行机构下降。由此，通过第一光耦和第一光耦挡光片来判断第二运行机构的上升和下降。

于一实施例中，所述第二支撑组件包括：第二基座板、第二驱动器座，所述第二驱动器座设于所述第二基座板上，所述第二基座板设于所述第一滑块上；所述第二驱动组件包括：第二驱动单元、第二滑块以及第二滑轨，所述第二滑块能滑动的设于所述第二基板座上，所述第二滑轨设于所述第二基座板上。

在上述技术方案中，采用这种设计方式可以简化整个耗材夹取装置的结构，使各部件之间连接更紧密，传动方式更优化。

于一实施例中，所述第二基座板上设有止位槽以及避空槽，位于所述避空槽处的所述第二基座板上设有限位孔；所述取卸组件包括：管盖推杆、管盖推板、活动板、第一弹性件以及至少一个转移柱；其中，所述管盖推杆设于所述避空槽内，所述管盖推杆能穿过所述限位孔并伸向所述第二基座板外，所述管盖推杆伸出所述第二基座板外的一端部上连接有活动板，所述活动板上设有通孔，所述转移柱设于所述第二基座板底部，所述转移柱能穿过所述通孔；在所述管盖推杆上套设所述管盖推板，所述管盖推板位于所述止位槽内，所述第一弹性件设于所述管盖推板上，且套设于所述管盖推杆上。

在上述技术方案中，活动板可通过管盖推杆带动管盖推板相对于第二基板座作短距离的直线往复运动；同理，若管盖推板受力移动，也将带动活动板移动。其作用方式更优化，结构更紧凑。

于一实施例中，所述管盖推板上设有止位部，所述止位部位于所述止位槽内。

在上述技术方案中，盖板推板上还设有推板凹槽，推板凹槽刚好卡到第二基座板上，从而止位部伸入到止位槽内。如此设置，可以保证管盖推板上的止位部的上限位和下限位均被限制在止位槽内，当管盖推板上下移动时，止位部被限制在矩形止位槽内，不会发生偏移，从而更好的限制了管盖推板的移动上下限。

于一实施例中，位于所述避空槽处的所述第二基座板上设有止位块，所述止位块上设有止位孔，所述管盖推杆能伸入所述止位孔内，所述第一弹性件位于所述止位块和所述管盖推板之间的所述管盖推杆上。

在上述技术方案中，避空槽设为两个，管盖推杆对应设为两个，且对称设置在第二基座板上的避空槽内，位于每个避空槽处的第二基座板上均设有止位块，每个止位块上设有止位孔，位于避空槽处的第二基座板上的限位孔也设为两个。每个管盖推杆一端依次伸入止位块上的止位孔、管盖推板上的管盖推板通孔、以及位于避空槽处的第二基座板上的限位孔，最终伸出第二基座板底部外。

于一实施例中，所述管盖推杆上设有卡簧槽，所述管盖推板套设于所述卡簧槽内。

在上述技术方案中，管盖推板上设有管盖推板通孔，管盖推杆能够穿过管盖推板通孔，并且使管盖推板刚好限制在卡簧槽内，利用卡簧槽可将管盖推板固定住，进一步防止管盖推板在上下移动时，发生偏移。

于一实施例中，所述第二基座板上设有第一光耦，所述管盖推板上设有第一光耦挡光片。

在上述技术方案中，为了检测管盖推板上下往复运动时，管盖推板是否到达极限位置，在第二基座板上设有第二光耦，在管盖推板上设有第二光耦挡光片，当管盖推板上的止位部上下移动，到达止位槽的顶壁后，止位部随管盖推板上长升至高位时可触发第二光耦。第二光耦能够检测到第二光耦挡光片，这样就表明管盖推板上移到最大上限位置。

于一实施例中，所述第三支撑组件包括：第三基座板、连接座，所述第三基座板设于所述第二滑块上，所述连接座设于所述第三基座板上，所述第二驱动单元与所述连接座传动连接；所述第三驱动组件包括：第三驱动单元、第三滑轨、第三滑块以及推板，所述第三驱动单元与所述推板传动连接，所述推板设于所述第三滑块上，所述第三滑块能滑动的设于所述第三滑轨上，所述第三滑轨设于所述第三基座板上；所述夹取组件包括：固定部以及夹取部，所述固定部设于所述推板上，所述夹取部设于所述固定部上。

在上述技术方案中，采用这种设计方式可以简化整个耗材夹取装置的结构，使各部件之间连接更紧密，传动方式更优化。

于一实施例中，所述夹取组件还包括：锁紧件，所述锁紧件连接所述推板以及所述夹取组件，在所述锁紧件上设有第二弹性件。

在上述技术方案中，在锁紧件上设有第二弹性件。第二弹性件优选为具有弹性性能的弹簧。优选的，锁紧件为螺钉，螺钉穿过第二弹性件，通过推板上的管盖推板通孔固定至固定部上，选用合适长度的螺钉和弹簧，使得螺钉拧紧时弹簧处于压缩状态，依靠弹簧碳粒，固定部将紧贴推板。如此设置，当两个推板相互远离或靠近时，支撑块就能实现张开或夹取的功能；另一方面，当夹取块夹取到板类耗材时，固定部将停止运动，而推板仍可继续相互靠近，因弹簧弹力的存在，夹取块将输出一定的夹取力。

于一实施例中，所述固定部上设有第三光耦以及第三光耦挡光片。

在上述技术方案中，在其中的一个固定部上设有第三光耦，在另一个固定部上对应设有第三光耦挡光片，当两个夹取部夹住96孔深孔板，此时第三光耦挡光片还未触发第三光耦，这时固定部与推板仍处于分离状态，若96孔深孔板在夹取过程中掉落，而两个夹取部仍相向靠近，这时第三光耦挡光片触发第三光耦，通过第三光耦的触发信息能够反馈96孔深孔板等耗材掉落的信息。因此，通过设置第三光耦和第三光耦挡光片，能够及时准确地进行耗材的掉落检测。

于一实施例中，所述夹取部包括支撑块和夹取块，所述支撑块上设有第一限位凹槽，所述夹取块上设有第二限位凹槽。

在上述技术方案中，由于夹取部具有开合作用，当两个推板带动夹取组件张开，使两个夹取部张开到极限位置时，两个夹取部不会与管盖推板接触。当两个夹取部闭合时，移动一定的距离时，管盖推板的两端会进入支撑块上的第一限位凹槽，这时，两个夹取部若在第二驱动单元的驱动下，整体下移时，支撑块上的第一限位凹槽内的上表面便与管盖推板接触，进而推动管盖推板下移，当管盖推板向下移动时，带动管盖推杆向下运动，管盖推杆向下运动带动活动板向下运动，进而将位于转移柱上的吸头等管类耗材进行卸载，从而达到退卸管盖的功能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请一实施例提供的耗材夹取装置的结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的耗材夹取装置的爆炸示意图；

图3为本申请一实施例提供的第一运行机构的结构示意图；

图4为本申请一实施例提供的第二运行机构的结构示意图一；

图5为本申请一实施例提供的第二运行机构的结构示意图二；

图6为本申请一实施例提供的卸载组件的部分结构示意图一；

图7为本申请一实施例提供的卸载组件的部分结构示意图二；

图8为本申请一实施例提供的卸载组件的部分结构示意图三；

图9为本申请一实施例提供的八联PCR管盖的结构示意图；

图10为本申请一实施例提供的转移柱与八联PCR管盖配合的状态示意图；

图11为本申请一实施例提供的第三运行机构的结构示意图一；

图12为本申请一实施例提供的第三运行机构的结构示意图二；

图13为本申请一实施例提供的夹取部的部分结构示意图；

图14为本申请一实施例提供的带裙边的深孔板的结构示意图；

图15为本申请一实施例提供的带裙边的深孔板的主视图；

图16为本申请一实施例提供的夹取组件与取卸组件配合装置示意图。

图标：

1-耗材夹取装置；10-第一运行机构；100-第一支撑组件；101-第一基座板；102-第一驱动器座；1021-第一光耦；110-第一驱动组件；111-第一驱动单元；112-第一滑块；1121-第一光耦挡光片；113-第一滑轨；20-第二运行机构；200-第二支撑组件；201-第二基座板；2011-止位槽；2012-避空槽；2013-限位孔；2014-止位块；20141-止位孔；2015-第二光耦；202-第二驱动器座；210-第二驱动组件；211-第二驱动单元；212-第二滑块；213-第二滑轨；220-取卸组件；221-管盖推杆；2211-卡簧槽；222-管盖推板；2221-止位部；2222-推板凹槽；2223-管盖推板通孔；2224-第二光耦挡光片；223-活动板；2231-通孔；224-第一弹性件；225-转移柱；2250-安装部；2251-管盖内转移柱；2252-管盖外转移柱；230-八联PCR管盖；231-卡合部；30-第三运行机构；300-第三支撑组件；301-第三基座板；302-连接座；303-第三驱动器座；310-第三驱动组件；311-第三驱动单元；312-第三滑轨；313-第三滑块；314-推板；3141-推板通孔；3142-第三光耦；3143-第三光耦挡光片；320-夹取组件；321-固定部；3211-固定块通孔；322-夹取部；3221-支撑块；32210-第一限位凹槽；3222-夹取块；32220-第二限位凹槽；323-锁紧件；324-第二弹性件；40-深孔板；401-裙边；402-孔位。

具体实施方式

术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，并不表示排列序号，也不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“左”、“右”、“上”、“下”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，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。

下面将结合附图对本申请的技术方案进行描述。

请参照图1和图2，本申请提供一种耗材夹取装置1，包括：第一运行机构10、第二运行机构20、第三运行机构30；第二运行机构20设置在第一运行机构10上，第三运行机构30设置在第二运行机构20上。第一运行机构10用于驱动第二运行机构20进行升降，第二运行机构用于驱动第三运行机构30进行升降，第三运行机构30可以实现对深孔板、试剂盒等耗材的夹取。

其中，第一运行机构10，包括：第一支撑组件100和第一驱动组件110，第一驱动组件110设于第一支撑组件100上。

第二运行机构20，包括：第二支撑组件200、第二驱动组件210以及取卸组件220，取卸组件220设于第二支撑组件200上，第二支撑组件200与第一驱动组件110连接，第一驱动组件110用于驱动第二支撑组件200进行升降。

第三运行机构30，包括：第三支撑组件300、第三驱动组件310以及夹取组件320，第三支撑组件300与第二驱动组件210连接，夹取组件320以及第三驱动组件310设于第三支撑组件300上，第三驱动组件310与夹取组件320连接，第三驱动组件310驱动夹取组件320相向而行进行夹紧时，以使夹取组件320与取卸组件220抵接的同时，第二驱动组件210驱动第三支撑组件300下降，以使取卸组件220进行卸载操作。

当取卸组件220更换好吸头等管类耗材后，通过第三驱动组件310驱动夹取组件320相向而行进行板类耗材，如深孔板的夹紧，通过夹取组件320与取卸组件220相抵接，这样可以减少夹取组件的夹取次数，避免了多机械臂操作下的互相干涉和复杂运行逻辑；与此同时，通过第二驱动组件210驱动第三支撑组件300下降，使取卸组件220向下移动，将使用过的一次性耗材如吸头等进行卸载。本实施例中，巧妙地运用板类耗材取放的动作来实现管类耗材的取卸，以较简化的结构实现兼具取放管类耗材和夹取板类耗材的多个功能，而无需额外设计管类耗材推卸管盖的结构，极大的简化了结构，降低了结构的复杂性，提高了耗材夹取装置的工作效率。

具体的，请参照图2、图3，第一支撑组件100包括：第一基座板101、第一驱动器座102，第一驱动器座102设于第一基座板101上。第一驱动器座102可通过螺栓连接方式、焊接等方式固定在第一基座板101上。

第一驱动组件110包括：第一驱动单元111、第一滑块112以及第一滑轨113，第一驱动单元111设于第一驱动器座102上，第一驱动单元111与第一滑块112传动连接，第一滑块112能滑动的设于第一滑轨113上，第一滑轨113设于第一基座板101上。

本实施例中，第一驱动单元111可以为能够推动第一滑块112进行往复运动的结构。示例性的，第一驱动单元111优选丝杆电机，电机输出轴上连接丝杆，丝杆上的螺母座与第一滑块112连接，丝杆底部固定在第一基板座101上，丝杆电机通过第一驱动器座102安装在第一基座板101上。第一驱动单元111带动第一滑块112沿着第一滑轨113作往复的直线运动。于一其他实施例中，第一驱动单元111也可以为液压缸、伸缩气缸等。

于一实施例中，第一滑轨113设为两个，对称设于第一基板座101上，第一滑块112对应也设为两个。

于一实施例中，为了检测第一驱动单元111驱动第一滑块112沿着第一滑轨113作直线往复运动时，第一滑块112是否到达极限位置，通过在第一驱动器座102上设有第一光耦1021，在第一滑块112上设有第一光耦挡光片1121，来检测第一驱动单元111驱动第一滑块112是否移动到第一滑轨113上的极限位置。示例性的，当第一驱动单元111驱动第一滑块112移动到第一滑轨113的顶端极限位置处，第一光耦1021检测到第一光耦挡光片，表明此时第一滑块112移动到最顶端，表明第二运行机构20已到达最高位置，此时可以控制第一驱动单元111反转，以驱动第一滑块112向相反方向(即向下)移动，从而实现驱动第二运行机构20下降。由此，通过第一光耦1021和第一光耦挡光片1121来判断第二运行机构20的上升和下降。

请参照图4、图5，第二支撑组件200包括：第二基座板201、第二驱动器座202，第二驱动器座202设于第二基座板201上，第二基座板201设于第一滑块112上。第二驱动器座202可通过螺栓连接方式、焊接等方式固定在第二基座板201上。

第二驱动组件210包括：第二驱动单元211、第二滑块212以及第二滑轨213，第二滑块212能滑动的设于第二基板座201上，第二滑轨213设于第二基座板201上。第二滑轨213的运动方向平行于第一滑轨113。

于一实施例中，第二滑轨213设为两个，对称设于第二基座板201上，第二滑块212对应也设为两个。

于一实施例中，请参照图4、图5、图8，第二基座板201上设有止位槽2011以及避空槽2012，位于避空槽2012处的第二基座板201上设有限位孔2013。

取卸组件220包括：管盖推杆221、管盖推板222、活动板223、第一弹性件224以及至少一个转移柱225。其中，管盖推杆221设于避空槽2012内，管盖推杆221能穿过限位孔2013并伸向第二基座板201外，管盖推杆221伸出第二基座板201外的一端部上连接有活动板223，活动板223上设有通孔2231，转移柱225设于第二基座板201底部，转移柱225能穿过通孔2231，在管盖推杆221上套设管盖推板222，管盖推板222位于止位槽2011内，第一弹性件224设于管盖推板222上，且套设于管盖推杆221上。

于一实施例中，请参照图6，管盖推板222上设有止位部2221，止位部2221位于止位槽2011内。止位槽2011为一矩形槽，管盖推板222上还设有推板凹槽2222，推板凹槽2222刚好卡到第二基座板201上，从而止位部伸入到止位槽2011内。如此设置，可以保证管盖推板222上的止位部2221的上限位和下限位均被限制在止位槽2011内，当管盖推板222上下移动时，止位部2221被限制在矩形止位槽2011内，不会发生偏移，从而更好的限制了管盖推板222的移动上下限。

为了进一步防止管盖推板222在上下移动时，发生偏移，在管盖推杆221上设有卡簧槽2211，管盖推板222套设于卡簧槽2211内。具体的，请参照图7，管盖推板222上设有管盖推板通孔2223，管盖推杆221能够穿过管盖推板通孔2223，并且使管盖推板222刚好限制在卡簧槽2211内，利用卡簧槽2211可将管盖推板222固定住。

本实施例中，避空槽2012设为两个，管盖推杆221对应设为两个，且对称设置在第二基座板201上的避空槽2012内，位于每个避空槽2012处的第二基座板201上均设有止位块2014，每个止位块2014上设有止位孔20141，位于避空槽2012处的第二基座板201上的限位孔2013也设为两个。每个管盖推杆221一端依次伸入止位块2014上的止位孔20141、管盖推板222上的管盖推板通孔2223、以及位于避空槽2012处的第二基座板201上的限位孔2013，最终伸出第二基座板201底部外。在止位块2014和管盖推板222之间的管盖推杆221上设置第一弹性件224。第一弹性件224优选为具有弹性性能的弹簧。

于一实施例中，请参照图5，为了检测管盖推板222上下往复运动时，管盖推板222是否到达极限位置，在第二基座板201上设有第二光耦2015，在管盖推板222上设有第二光耦挡光片2224，当管盖推板222上的止位部2221上下移动，到达止位槽2011的顶壁后，止位部2221随管盖推板222上长升至高位时可触发第二光耦2015。第二光耦2015能够检测到第二光耦挡光片2224，这样就表明管盖推板222上移到最大上限位置。

请参照图5，活动板223上设有八个通孔2231，转移柱225设为八个，每个转移柱225均能够对应穿过这八个通孔2231。于一实施例中，转移柱225包括六个管盖内转移柱2251和两个管盖外转移柱2252，其中两个管盖外转移柱2252设置在活动板223最外端，每个转移柱225之间间隔相等分布。转移柱225的端部设有安装部2250，安装部2250上用于安装吸头等管类耗材。

请参照图9，吸头等管类耗材优选为八联PCR管盖230，八联PCR管盖230上设有与安装部2250配合连接的卡合部231。请参照图10，其中管盖外转移柱2252的最大周向外径设计成较大于八联PCR管盖内壁直径，管盖内转移柱2251的外径则较小，与八联PCR管盖230内壁有间隙。这样设置的原因在于：八联PCR管盖230是注塑件，成型后有变形，若8根转移柱225均与八联PCR管盖230过盈配合，两者间的摩擦力会变得过大，这虽然有利取的过程，但不利于卸载。当取放其他带圆柱形腔体的耗材，合理设计转移柱225与耗材腔体内壁的过盈量是成功取放的关键。

上述实施例中，活动板223可通过管盖推杆221带动管盖推板222相对于第二基板座201作短距离的直线往复运动；同理，若管盖推板222受力移动，也将带动活动板223移动。

一般而言，八联PCR管盖230平放，第一驱动组件110驱动第二支撑组件200在竖直方向上运动，当转移柱225与八联PCR管盖230对齐时，受第一驱动组件110驱动，转移柱225将接近八联PCR管盖230直到进入八联PCR管盖230内壁，完成取的过程，这时活动板223相对第二基板座201反方向运动，同时带动管盖推板222移动。在取放管盖的过程中，若八联PCR管盖230本就是盖在PCR管上时，就可进行转移PCR管。

请参照图11、图12，第三支撑组件300包括：第三基座板301、连接座302，第三基座板301设于第二滑块212上，连接座302设于第三基座板301上。连接座302可通过螺栓连接方式、焊接等方式固定在第三基座板301上。第二驱动单元211与连接座302传动连接。

本实施例中，第二驱动单元211优选丝杆电机，电机输出轴上连接丝杆，丝杆与连接座302螺纹连接。第二驱动单元211带动连接座302作往复的直线运动。于一其他实施例中，第二驱动单元211也可以为液压缸、伸缩气缸等。

第三驱动组件310包括：第三驱动单元311、第三滑轨312、第三滑块313以及推板314，第三驱动单元311与推板314传动连接，推板314设于第三滑块313上，第三滑块313能滑动的设于第三滑轨312上，第三滑轨312设于第三基座板301上。

于一实施例中，第三滑轨312设为两个，对称设于第三基座板301上，第三滑块313设为四个，每个第三滑轨312上设置两个第三滑块313。第三驱动单元311可通过第三驱动器座303安装在第三基座板301上。因而，第三驱动单元311优选为一双出轴丝杆电机，电机的两端伸出的轴上设有导程相同、旋向相反的螺纹。第三滑轨312的运动方向平行于第三驱动单元311的电机轴线方向。

由于第三滑轨312设为两个，因而推板314也对应设为两个，其中一个推板314一端固定安装在其中一个第三滑轨312上的第三滑块313上，另一端固定安装在另一个第三滑轨312上的第三滑块313上，同理，另一个推板314也这样设置。每个推板314均与第三驱动单元311两端伸出的电机轴上的螺母固定连接。这种传动方式使得第三驱动单元311运转时，两个推板314可以以相同的速度相互远离或靠近。

请参照图12，夹取组件320包括：固定部321以及夹取部322，固定部321设于推板314上，夹取部322设于固定部321上。于一实施例中，固定部321设为两个，夹取部322也对应设为两个。固定部321分别固定安装在两个对称推板314外侧壁上。夹取部322设为两个，每个夹取部322具体可包括支撑块3221和夹取块3222，支撑块3221与固定部321可通过螺栓连接、或焊接进行固定，夹取块3222与支撑块3221可一体成型设置。

固定部321与推板314可采用分离连接方式，示例性的，在推板314上设有推板通孔3141，固定部321上有固定块通孔3211，通过锁紧件323穿过推板通孔3141以及固定块通孔3211，将推板314以及夹取组件320进行连接。在锁紧件323上设有第二弹性件324。第二弹性件324优选为具有弹性性能的弹簧。优选的，锁紧件323为螺钉，螺钉穿过第二弹性件324，通过推板314上的推板通孔3141固定至固定部321上，选用合适长度的螺钉和弹簧，使得螺钉拧紧时弹簧处于压缩状态，依靠弹簧碳粒，固定部321将紧贴推板314。如此设置，当两个推板314相互远离或靠近时，支撑块3221就能实现张开或夹取的功能；另一方面，当夹取块3222夹取到板类耗材时，固定部321将停止运动，而推板314仍可继续相互靠近，因弹簧弹力的存在，夹取块3222将输出一定的夹取力。

请参照图13，支撑块3221上设有第一限位凹槽32210，夹取块3222上设有第二限位凹槽32220。请参照图14、图15，板类耗材优选为深孔板40，深孔板40边缘设有裙边401，深孔板40内设有多个孔位402。示例性的，有8孔、16孔、32孔、48孔、96孔等，本实施例中优选为96孔板。支撑块3221上的第一限位凹槽32210可恰好容纳深孔板40的工字型裙边401，在取放深孔板40时，两个夹取块3222上设有第二限位凹槽32220可分别在工字型的裙边401四角提供支撑力和下压力，使得工字型裙边401的深孔板40处于水平状态。

请参照图16，由于夹取部322具有开合作用，当两个推板314带动夹取组件320张开，使两个夹取部322张开到极限位置时，两个夹取部322不会与管盖推板222接触。当两个夹取部322闭合时，移动一定的距离时，管盖推板222的两端会进入支撑块3221上的第一限位凹槽32210，这时，两个夹取部322若在第二驱动单元211的驱动下，整体下移时，支撑块3221上的第一限位凹槽32210内的上表面便与管盖推板222接触，进而推动管盖推板222下移，当管盖推板222向下移动时，带动管盖推杆221向下运动，管盖推杆221向下运动带动活动板223向下运动，进而将位于转移柱225上的吸头等管类耗材进行卸载，从而达到退卸管盖的功能。

于一实施例中，请参照图12，在其中的一个固定部321上设有第三光耦3142，在另一个固定部321上对应设有第三光耦挡光片3143，当两个夹取部322夹住96孔深孔板40，此时第三光耦挡光片3143还未触发第三光耦3142，这时固定部321与推板314仍处于分离状态，若96孔深孔板40在夹取过程中掉落，而两个夹取部322仍相向靠近，这时第三光耦挡光片3143触发第三光耦3142，通过第三光耦3142的触发信息能够反馈96孔深孔板40等耗材掉落的信息。因此，本实施例中，通过设置第三光耦3142和第三光耦挡光片3143，能够及时准确地进行耗材的掉落检测。

请参照图1-图16，本申请的耗材夹取装置1的工作原理如下：首先进行管类耗材的装载过程，第一驱动单元111驱动第一滑块112沿着第一滑轨113向下移动，第一滑块112的移动带动连接在第一滑块112上的第二基板座201向下移动，第二基板座201向下移动，带动设置在第二基板座201底部的转移柱225整体向下移动，当转移柱225与八联PCR管盖230对齐时，受第一驱动组件110驱动，转移柱225将接近八联PCR管盖230直到进入八联PCR管盖230内壁，利用转移柱225向下移动的推动力，将八联PCR管盖230装载到转移柱225底端的安装部2250上，实现管类耗材的装载或取的过程。

接着，进行板类耗材的装载过程，第二驱动单元211驱动连接座302带动第三基座板301向下移动，并到达深孔板40所在位置后，整个第三运行机构30是下降并处于一个很低位置，第三驱动单元311驱动推板314由两端向第三驱动单元311中心移动，推板314的移动带动第三滑块313在第三滑轨312上向第三驱动单元311中心方向滑动，从而带动夹取组件320向中心方向移动，即两个夹取部322相向靠近，当两个夹取部322相互靠近将深孔板40夹取起来，使深孔板40的裙边401卡入到夹取块3222上的第二限位凹槽32220内，完成深孔板40的装载。当八联PCR管盖230与深孔板40均完成装载后，整个第三运行机构30已经下降到很低位置，这时左右两个支撑块3221将在管盖推板222下方。由于两个支撑块3221是可以开合的，并且两个支撑块3221能够张开的尺寸要比管盖推板222的宽度方向尺寸还要大，因此，两个支撑块3221在最初开始随着整体向下移动的过程中，能够越过管盖推板222而不受管盖推板222的约束。

卸载过程如下：卸载过程需要先对板类耗材进行卸载，具体的，通过第三驱动单元311驱动推板314由中心向两端移动，推板314的移动带动第三滑块313在第三滑轨312上向远离第三驱动单元311中心方向滑动，从而带动夹取组件320相向分离移动，即两个夹取部322相向分离，当两个夹取部322相向分离，支撑块3221张开并达到张开的最大尺寸，可将深孔板40放下，从而先完成深孔板40的卸载。接着，通过控制第二驱动组件210工作，第二驱动单元211驱动连接座302带动第三基座板301向上移动。如前所述，由于两个支撑块3221张开到最大尺寸摇臂管盖推板222的宽度方向尺寸还要大，在夹取组件320随着整体向上移动的过程中，两个支撑块3221能够越过管盖推板222，上升越过管盖推板222后，通过第三驱动单元311驱动推板314由两端向中心方向移动，使两个支撑块3221相向接近达到适当位置后，再通过控制第二驱动组件210工作，第二驱动单元211驱动连接座302带动第三基座板301向下移动，下降过程中，使得支撑块3221上的第一限位凹槽32210的上表面与管盖推板222接触，第三基座板301继续向下移动的同时带动夹取部322整体向下移动，在夹取部322的支撑块3221的向下压的作用力下，夹取部322带动管盖推板222下移，当管盖推板222向下移动时，带动管盖推杆221向下运动，管盖推杆221向下运动带动活动板223向下运动，进而将位于转移柱225上的八联PCR管盖230等管类耗材进行卸载，从而达到退卸管盖的功能，并最终完成管类耗材的卸载。

因此，本申请的耗材夹取装置1同时具备装卸两类耗材的功能，但装卸次序有要求：在进行耗材的装载时，先装载管类耗材，再装载板类耗材。卸载耗材时，则是先卸板类耗材，再卸载管类耗材。

通过上述工作原理，实现了耗材夹取装置1在夹取深孔板40等板类耗材的同时实现管类耗材的退卸管盖功能，极大的简化了结构，降低了结构的复杂性，提高了耗材夹取装置1的工作效率。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

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

Claims (13)

1.一种耗材夹取装置，其特征在于，包括：

第一运行机构，包括：第一支撑组件和第一驱动组件，所述第一驱动组件设于所述第一支撑组件上；

第二运行机构，包括：第二支撑组件、第二驱动组件以及取卸组件，所述取卸组件设于所述第二支撑组件上，所述第二支撑组件与所述第一驱动组件连接，所述第一驱动组件用于驱动所述第二支撑组件进行升降；

第三运行机构，包括：第三支撑组件、第三驱动组件以及夹取组件，所述第三支撑组件与所述第二驱动组件连接，所述夹取组件以及所述第三驱动组件设于所述第三支撑组件上，所述第三驱动组件与所述夹取组件连接，所述第三驱动组件驱动所述夹取组件相向而行进行夹紧时，以使所述夹取组件与所述取卸组件抵接的同时，所述第二驱动组件驱动所述第三支撑组件下降，以使所述取卸组件进行卸载操作。

2.根据权利要求1所述的耗材夹取装置，其特征在于，所述第一支撑组件包括：第一基座板、第一驱动器座，所述第一驱动器座设于所述第一基座板上；

所述第一驱动组件包括：第一驱动单元、第一滑块以及第一滑轨，所述第一驱动单元设于所述第一驱动器座上，所述第一驱动单元与所述第一滑块传动连接，所述第一滑块能滑动的设于所述第一滑轨上，所述第一滑轨设于所述第一基座板上。

3.根据权利要求2所述的耗材夹取装置，其特征在于，所述第一驱动器座上设有第一光耦，所述第一滑块上设有第一光耦挡光片。

4.根据权利要求2所述的耗材夹取装置，其特征在于，所述第二支撑组件包括：第二基座板、第二驱动器座，所述第二驱动器座设于所述第二基座板上，所述第二基座板设于所述第一滑块上；

所述第二驱动组件包括：第二驱动单元、第二滑块以及第二滑轨，所述第二滑块能滑动的设于所述第二基座板上，所述第二滑轨设于所述第二基座板上。

5.根据权利要求4所述的耗材夹取装置，其特征在于，所述第二基座板上设有止位槽以及避空槽，位于所述避空槽处的所述第二基座板上设有限位孔；

所述取卸组件包括：管盖推杆、管盖推板、活动板、第一弹性件以及至少一个转移柱；其中，所述管盖推杆设于所述避空槽内，所述管盖推杆能穿过所述限位孔并伸向所述第二基座板外，所述管盖推杆伸出所述第二基座板外的一端部上连接有活动板，所述活动板上设有通孔，所述转移柱设于所述第二基座板底部，所述转移柱能穿过所述通孔；

在所述管盖推杆上套设所述管盖推板，所述管盖推板位于所述止位槽内，所述第一弹性件设于所述管盖推板上，且套设于所述管盖推杆上。

6.根据权利要求5所述的耗材夹取装置，其特征在于，所述管盖推板上设有止位部，所述止位部位于所述止位槽内。

7.根据权利要求5所述的耗材夹取装置，其特征在于，位于所述避空槽处的所述第二基座板上设有止位块，所述止位块上设有止位孔，所述管盖推杆能伸入所述止位孔内，所述第一弹性件位于所述止位块和所述管盖推板之间的所述管盖推杆上。

8.根据权利要求5至7任一项所述的耗材夹取装置，其特征在于，所述管盖推杆上设有卡簧槽，所述管盖推板套设于所述卡簧槽内。

9.根据权利要求5至7任一项所述的耗材夹取装置，其特征在于，所述第二基座板上设有第二光耦，所述管盖推板上设有第二光耦挡光片。

10.根据权利要求4所述的耗材夹取装置，其特征在于，所述第三支撑组件包括：第三基座板、连接座，所述第三基座板设于所述第二滑块上，所述连接座设于所述第三基座板上，所述第二驱动单元与所述连接座传动连接；

所述第三驱动组件包括：第三驱动单元、第三滑轨、第三滑块以及推板，所述第三驱动单元与所述推板传动连接，所述推板设于所述第三滑块上，所述第三滑块能滑动的设于所述第三滑轨上，所述第三滑轨设于所述第三基座板上；

所述夹取组件包括：固定部以及夹取部，所述固定部设于所述推板上，所述夹取部设于所述固定部上。

11.根据权利要求10所述的耗材夹取装置，其特征在于，所述夹取组件还包括：锁紧件，所述锁紧件连接所述推板以及所述夹取组件，在所述锁紧件上设有第二弹性件。

12.根据权利要求10所述的耗材夹取装置，其特征在于，所述固定部上设有第三光耦以及第三光耦挡光片。

13.根据权利要求10至12任一项所述的耗材夹取装置，其特征在于，所述夹取部包括支撑块和夹取块，所述支撑块上设有第一限位凹槽，所述夹取块上设有第二限位凹槽。

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