CN219266313U - 一体化生物样品处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种一体化生物样品处理系统，包括依次串联设置的原样品管存放机构、原样品管取放机构、原样品管回转处理单元、回转取样单元、新样品管回转处理单元、新样品管取放机构以及新样品管存放机构。能够适用于各种规格的管状样品管的处理，通过回转式原样品管回转处理单元和回转式新样品管回转处理单元以及回转式样品管管盖脱合机构等的协同作用，能够实现连续不间断取样检测作业，由原来的逐一往复式检测流程改进为批量式回转流水作业，极大的提高了检测效率，相对于现有技术而言，整体处理效率提高至少80％。

Description

一体化生物样品处理系统

技术领域

本实用新型涉及生物样品检测设备，具有涉及一种一体化生物样品处理系统，属于体外医疗检测技术领域。

背景技术

随着对医学诊断需求的增加，待处理的临床样品容积、数量正逐渐增大。临床样品和标本的处理会涉及到将原始样品或标本传送至适于进行诊断测试的新的贮存器或容器中。生物样品和标本的处理可包括如下步骤：例如通过取下初始贮存器或容器的盖进而进入到初始贮存器或容器的内容物中、然后取走部分内容物、以及将该部分内容物传送至目标贮存器或容器。在一些情况下，所述处理还可包括：使初始贮存器或容器的所述盖复位或者用别的方法来封闭所述初始贮存器或容器，来保存所述剩余内容物，以用于进一步的测试或归档。

大量样品和标本的处理使提供诊断结果的时间增长，使工作人员暴露于重复的运动无序状态以及具有潜在生物危害性材料的可能性增多，使样品或标本制备的一致性降低，且使诊断程序成本增加。随着医学诊断测试容积的增大，要求处理的样品和标本的数量增加。通过减少处理标本所需时间、减少工作人员暴露于重复运动和具有生物危害性材料的可能性、保证样品处理的一致性、以及帮助限制处理样品的成本，用于医学诊断测试的样品制备处理的自动化系统解决了上述问题。

体外诊断设备如化学发光免疫分析仪采用基于吖啶酯的直接化学发光法，与配套的检测试剂共同使用，在临床上用于对来源于人体体液中的被分析物进行定性或定量检测，包括自身免疫类项目、传染病类项目、激素类项目、肿瘤相关类项目。血清、血浆、尿液、脑脊液等标本装置在样本管中，不同医院有不同型号的样本管。现有技术中，一方面，一般单台化学发光免疫分析仪只能识别一种型号的样本管。不同医院的样本管型号不一致，难以适配，一般采用人工分拣适配的样本管放入对应的体外诊断设备如化学发光免疫分析仪内进行测试，该操作方法易于出错且检测分析成本居高不下；另一方面，现有的自动化处理设备一般在对某个样品进行取样检测的过程中，一般是将该样品先从样品集合中取出，然后脱盖、取样、再盖上盖子、最后再放回样品集合中等一系列操作后才能对样品集合中的下一个样品进行处理；虽然相对于人工处理大大提高了效率，但是针对样品数量的逐渐增大，更好、更快的实现大量样品的处理也已经成为新的挑战。将单个样品的处理时间哪怕缩短十几秒甚至是几秒钟的时间，那么对成千上万的样品集合而言，总的处理时间也将大大缩短，更好更快的获得检测结果，无论是对于病情的及时治疗还是突发事件的及时应对处理均能够很好地起到积极作用，甚至是决定性的作用。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种一体化生物样品处理系统，能够适用于各种规格的管状样品管的处理，通过回转式原样品管回转处理单元和回转式新样品管回转处理单元以及回转式样品管管盖脱合机构等的协同作用，能够实现连续不间断取样检测作用，由原来的逐一往复式检测流程改进为批量式回转流水作业，极大的提高了检测效率，相对于现有技术而言，整体处理效率提高至少80％。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案具体如下所述：

一体化生物样品处理系统，该系统包括原样品管存放机构、原样品管取放机构、原样品管回转处理单元、回转取样单元、新样品管回转处理单元、新样品管取放机构以及新样品管存放机构。原样品管存放机构、原样品管回转处理单元、新样品管回转处理单元以及新样品管存放机构依次串联设置。原样品管取放机构设置在原样品管存放机构与原样品管回转处理单元之间并位于它们的上方。回转取样单元设置在原样品管回转处理单元与新样品管回转处理单元之间并位于它们的上方。新样品管取放机构设置在新样品管回转处理单元与新样品管存放机构之间并位于它们的上方。所述原样品管回转处理单元上方还设置有原样品管管盖脱合机构。所述新样品管回转处理单元上方还设置有新样品管管盖脱合机构。

作为优选，所述原样品管取放机构包括前端移动支架、前端机械臂以及前端夹持器。前端移动支架包括设置在原样品管存放机构和原样品管回转处理单元前段上方的前横梁和前纵梁。前端机械臂的顶端与前端移动支架之间活动连接，即前端机械臂的顶端在前端移动支架的前横梁和前纵梁之间自由移动。前端夹持器设置在前端机械臂的底端。前端机械臂为伸缩式结构。

作为优选，所述新样品管取放机构包括后端移动支架、后端机械臂以及后端夹持器。后端移动支架包括设置在新样品管回转处理单元后段和新样品管存放机构上方的后横梁和后纵梁。后端机械臂的顶端与后端移动支架之间活动连接，即后端机械臂的顶端在后端移动支架的后横梁和后纵梁之间自由移动。后端夹持器设置在后端机械臂的底端。后端机械臂为伸缩式结构。

作为优选，所述原样品管回转处理单元包括前端送样平台、前端脱盖平台、前端取样平台、前端合盖平台以及前端回样平台。所述前端送样平台、前端脱盖平台、前端取样平台、前端合盖平台、前端回样平台在水平面内通过回转机构按顺时针方向或逆时针方向依次串联设置，其中前端送样平台和前端回样平台并列设置在靠近原样品管存放机构一侧。

作为优选，原样品管管盖脱合机构设置在前端脱盖平台、前端取样平台和前端合盖平台的上方，包括前端旋转盘和前端管盖脱合夹。前端管盖脱合夹通过前端伸缩式旋转轴与前端旋转盘相连接。即前端管盖脱合夹可随着前端旋转盘的转动而转动的同时，还能够在前端伸缩式旋转轴的作用下进行升降和自旋转。前端旋转盘的下表面上至少设置有三个所述前端管盖脱合夹，并且前端旋转盘的转动带动三个所述前端管盖脱合夹在前端脱盖平台和前端合盖平台之间进行回转移动。前端旋转盘的上表面上还设置有前端转盘转轴。

作为优选，所述新样品管回转处理单元包括后端送样平台、后端脱盖平台、后端取样平台、后端合盖平台以及后端回样平台。所述后端送样平台、后端脱盖平台、后端取样平台、后端合盖平台、后端回样平台在水平面内通过回转机构按顺时针方向或逆时针方向依次串联设置，其中后端送样平台和后端回样平台并列设置在靠近新样品管存放机构一侧。

作为优选，新样品管管盖脱合机构设置在后端脱盖平台、后端取样平台和后端合盖平台的上方，包括后端旋转盘和后端管盖脱合夹。后端管盖脱合夹通过后端伸缩式旋转轴与后端旋转盘相连接。即后端管盖脱合夹可随着后端旋转盘的转动而转动的同时，还能够在后端伸缩式旋转轴的作用下进行升降和自旋转。后端旋转盘的下表面上至少设置有三个所述后端管盖脱合夹，并且后端旋转盘的转动带动三个所述后端管盖脱合夹在后端脱盖平台和后端合盖平台之间进行回转移动。后端旋转盘的上表面上还设置有后端转盘转轴。

作为优选，所述回转机构为闭合式导轨结构，包括回转轨道和样管连接槽。回转轨道呈闭合式设置在原样品管回转处理单元的各个平台之间和新样品管回转处理单元的各个平台之间。所述回转轨道上设置有至少五个样管连接槽。任意一个样管连接槽均可通过回转轨道在原样品管回转处理单元的各个平台之间和新样品管回转处理单元的各个平台之间进行回转移动。

或者，所述回转机构为圆盘状结构，包括旋转电机、盘体以及样管连接槽。盘体活动设置在原样品管回转处理单元的各个平台上和新样品管回转处理单元的各个平台上。旋转电机转轴的顶端与盘体的底部中心相连。至少五个样管连接槽设置在盘体的上表面。旋转电机带动盘体进行自转，进而带动样管连接槽在原样品管回转处理单元的各个平台之间和新样品管回转处理单元的各个平台之间进行回转。

或者，所述回转机构为伞骨状结构，包括旋转电机、连杆以及样管连接槽。旋转电机转轴的顶端通过旋转环与至少五根连杆的内端相连接。任意一根连杆的外端端部均设置有所述样管连接槽。旋转电机通过旋转环带动连杆旋转，进而带动样管连接槽在原样品管回转处理单元的各个平台之间和新样品管回转处理单元的各个平台之间进行回转。

作为优选，该系统还包括有气氛保护机构。该气氛保护机构包括前端防尘罩、后端防尘罩以及无菌气喷送管。

作为优选，前端防尘罩为连续罩设在前端脱盖平台、前端取样平台、前端合盖平台上的∩型结构，并且在对应前端脱盖平台、前端取样平台、前端合盖平台位置的罩顶处均开设有通孔。后端防尘罩为连续罩设在后端脱盖平台、后端取样平台、后端合盖平台上的∩型结构，并且在对应后端脱盖平台、后端取样平台、后端合盖平台位置的罩顶处均开设有通孔。无菌气喷送管设置在前端防尘罩和后端防尘罩内部，并且其设置高度不高于样品管通过前端防尘罩和后端防尘罩时的管口高度。无菌气喷送管的喷气口朝下，其进气端与气源相连通。前端防尘罩和后端防尘罩的下端均为渐缩口式设计。

作为优选，该系统还包括有识别单元，包括原样品管标签扫描机构以及新样品管标签扫描机构。原样品管标签扫描机构设置在前端送样平台和前端脱盖平台外部一侧。新样品管标签扫描机构设置在后端脱盖平台和后端取样平台外部一侧。原样品管标签扫描机构与新样品管标签扫描机构之间进行无线电信号连接，进而使得原样品管标签扫描机构将在原样品管的标签中扫描到的样品信息通过新样品管标签扫描机构同步到新样品管的标签中。

作为优选，所述回转取样单元包括中段移动支架、中段吊臂和取样枪。中段移动支架包括设置在原样品管回转处理单元后段和新样品管回转处理单元前段上方的中段横梁和中段纵梁。中段吊臂的顶端与中段移动支架之间活动连接，即中段吊臂的顶端在中段移动支架的中段横梁和中段纵梁之间自由移动。中段吊臂的底端通过旋转球阀连接有至少三个中段伸缩臂，并且中段伸缩臂的底端均安装有所述取样枪。

作为优选，所述回转取样单元还包括枪头自动更换机构，枪头自动更换机构设置在中段吊臂的下方一侧。

作为优选，该系统还包括控制单元，控制单元包括控制系统、显示屏以及操控面板。所述控制系统与原样品管取放机构、原样品管回转处理单元、回转取样单元、新样品管回转处理单元、新样品管取放机构、原样品管管盖脱合机构、新样品管管盖脱合机构、回转机构、气氛保护机构、识别单元之间进行有线或无线的电信号连接，并控制它们及它们各个组成部件的启停。

在现有技术中，现有技术的样品处理仪在处理样品过程中，为了避免错盖管帽而导致交叉污染，一般是采用逐一往复式的处理流程：即将目标样品先从样品集合中取出，然后依次脱盖、取样、返回脱盖处盖上盖子、最后再放回样品集合中等一列席操作后才能对样品集合中的下一个目标样品进行处理。也就是说，当取样机将目标样品从样品集合中取出后，需要依次等待目标样品的脱盖处理、取样处理、合盖处理等流程后才能将目标样品放回样品集合中，此时才能算是一个样品的处理流程完成。因此，目标样品的处理时长为各个工序所花费时长的总和。经过试验发现，一般情况下，处理一个样品所花费的时长在30～60s之间；那么处理10000个样品所需花费的时间至少为83.3h，以一天8h工作时长计，一台设备需要花费约10天的时间才能完成10000个样品的处理。

在本实用新型中，本实用新型采用原样品管回转处理单元、新样品管回转处理单元以及它们各自搭配的回转式原样品管管盖脱合机构和回转式新样品管管盖脱合机构，并在回转取样单元的联动下，可实现目标样品管和新样品管的同步回转流水作业，即目标样品管和新样品管的取放、脱盖、取样(注样)、合盖等工序依次同步进行，也就是说，样品管的取放工序可不停歇的对下一个目标样品管进行取放动作，而无需等到其他流程的处理完成后再进行第二个样品的取放(其他流程也是一样的无需受到其他流程的限制)。本实用新型的各个工序单独连续作业，不受其他工序的限制，极大的提高了处理效率，单个样品的总处理时长即为耗时最长的单个工序的时长。

在本实用新型中，原样品管回转处理单元和新样品管回转处理单元(后续统称回转处理单元)均包括前(后)端送样平台(后续统称送样平台)、前(后)端脱盖平台(后续统称脱盖平台)、前(后)端取样平台(后续统称取样平台)、前(后)端合盖平台(后续统称合盖平台)、前(后)端回样平台(后续统称回样平台)；送样平台、脱盖平台、取样平台、合盖平台、回样平台依次按顺时针或逆时针一一首尾串联设置；其中，送样平台和回样平台在靠近原样品管存放机构和/或新样品管存放机构一侧并列设置。也就是说，在本实用新型中，当第一个目标样品被样品管取放机构先从样品管存放机构中取出并放置在送样平台上，然后在回转机构的回转作用下，被依次送至脱盖平台进行脱盖处理、取样平台进行取样处理、合盖平台进行合盖处理，最后回到回样平台被样品管取放机构放回至样品管存放机构。在此过程中，当第一个目标样品管处于回样平台上时，此时第二个目标样品处于合盖平台上进行合盖处理、第三个目标样品处于取样平台进行取样处理、第四个目标样品处于脱盖平台进行脱盖处理、第五个目标样品刚好被样品管取放机构放置在送样平台上；当样品管取放机构将第五个目标样品完全放置在放样平台上后，即可将移至回样平台将上已经完成处理后的第一个目标样品夹持放回至样品管存放机构中，并继续对第六个目标样品进行取放操作。本实用新型的回转处理单元能够实现多个样品管的流水式连续作业，极大的提高了样品管的处理效率。同样以10000个样品总量计，样品处理单工序最长耗时以6s计，除去第一个样品处理总时长为30s外，后续每一个样品的平均耗时均为6s，那么处理完10000个样品总耗时约为16.6h，现对于现有技术的83.3h而言，整体效率提高了约80％。

在本实用新型中，在回转处理单元上配套设置有管盖脱合机构(包括原样品管管盖脱合机构和新样品管管盖脱合机构)；该管盖脱合机构也为回转式设计，包括旋转盘(包括前端旋转盘和后端旋转盘)和管盖脱合夹(包括前端管盖脱合夹和后端管盖脱合夹)；管盖脱合夹的数量为三个，并分别对应设置在脱盖平台、取样平台、合盖平台的上方，并随脱盖平台、取样平台、合盖平台的方向进行同步回转。即第一个管盖脱合夹在脱盖平台上对第一个样品管进行脱盖处理，脱盖后的样品管转至取样平台，与此同时管盖在第一个管盖脱合夹上同步旋转离开脱盖平台的上方朝向取样平台(需要说明的是，为了不影响取样平台上的取样操作，此时夹有管盖的第一个管盖脱合夹虽然朝向取样平台，但是不是位于取样平台的正上方)；完成取样后的样品管转至合盖平台，此时夹有管盖的第一个管盖脱合夹同步转至合盖平台的正上方，并对取样完成后的第一个样品管进行合盖作业，依此类推，第二个管盖脱合夹对第二个样品管进行同样的脱盖、合盖处理，第三个管盖脱合夹对第三个样品管进行同样的脱盖、合盖处理；当第三个管盖脱合夹对第三个样品管进行合盖处理时，第一个管盖脱合夹已经回到脱盖平台对第四个样品管进行脱盖处理，依此类推。通过本实用新型设计的回转式管盖脱合机构，匹配回转处理单元，一方面能够有效保障回转处理单元的流水式处理作业的顺利进行，另一方面，同步回转的过程中还能够杜绝管盖错盖、漏盖现象的发生，避免了样品的交叉污染，为样品的二次取样检测提供了保障。

在本实用新型中，回转取样单元为至少具有三个取样枪的结构设计，并且三个取样枪在前端取样平台、后端取样平台以及枪头自动更换机构之间进行回转运动，实现取样、注样、枪头更换连续作业，进一步促进和保障了回转处理单元的流水式处理作业。

在本实用新型中，在回转处理单元的脱盖平台、取样平台、合盖平台上还设置有∩型结构的气氛保护机构，该机构包括自脱盖平台起、经取样平台、至合盖平台连续的类似隧道结构的防尘罩和设置在罩内的无菌气喷送管，只是在对应的脱盖平台、取样平台、合盖平台上方的罩顶处开设有通孔；无菌气喷送管设置在防尘罩的内壁上，并且其设置高度高于样品管通过防尘罩时样品管的管口高度，无菌气喷送管的喷气口朝下，其进气端与气源相连通。防尘罩的下端为渐缩口式设计。也就是说，当脱盖后的样品管在隧道式防尘罩内通过时，通过无菌气喷送管持续不断的喷吹无菌气体，使得整个防尘罩内始终处于无菌气氛的保护，既可以有效避免来自防尘罩进、出口和底部的外界空气的进入，同时还能隔绝同时段位于防尘罩内各个开盖后的样品管相互之间可能存在的交叉传播感染(现有技术中的检测设备整体设计为无菌环境，不仅仅设置成较高，并且无法有效防护内部各个样品管相互之间可能存在的交叉污染，这也是为什么现有技术中必须对某一个样品完全处理完成后才能进行下一个样品处理的原因之一)。一般情况下，还可在防尘罩的底端渐缩口处设置吸气装置(例如抽风设备)，进一步保证防尘罩内的负压以及将无菌气喷送管喷吹无菌气体及时输出系统外部进行处理。本实用新型的气氛保护机构，针对特殊设计的回转处理单元配套设置，具有结构简单、防护效果好的优点。

在本实用新型中，该系统还包括有识别单元，包括原样品管标签扫描机构以及新样品管标签扫描机构。原样品管标签扫描机构设置在前端送样平台和前端脱盖平台外部一侧。新样品管标签扫描机构设置在后端脱盖平台和后端取样平台外部一侧。原样品管标签扫描机构与新样品管标签扫描机构之间进行无线电信号连接，进而使得原样品管标签扫描机构将在原样品管的标签中扫描到的样品信息通过新样品管标签扫描机构同步到新样品管的标签中。即新样品管的初始标签内容均为空白，在取样过程中进行同步读取和录入，使得注样后的新样品管的标签内容与原样品信息一致，避免取样错误的发生，与此同时，具有空白标签的新样品管无需事先进行信息录入并与原样品管进行对应放置，极大的节约了样品处理流程和时间。

与现有技术相比较，本实用新型的有益技术效果如下：

1：本实用新型采用回转处理单元、回转式管盖脱合机构以及回转取样单元的联动下，可实现目标样品管和新样品管的同步回转作业，能够实现多个样品管的流水式连续作业，极大的提高的样品管的处理效率。相对于现有技术而言整体效率提高了约80％。

2：本实用新型采用特殊设计的气氛保护机构，既可以有效避免外界空气对样品的污染，同时还能隔绝同时段位于防尘罩内各个开盖后的样品管相互之间可能存在的交叉传播感染，进一步保障了回转处理单元的流水式高效作业。

3：本实用新型的生物样品处理系统还具备设备结构简单，设计制作成本低，稳定性高，易操作，检测效率高，易于大规模推广和应用的特点。

附图说明

图1为本实用新型所述生物样品处理系统的结构简式图。

图2为本实用新型轨道式回转机构的结构示意图。

图3为本实用新型圆盘式回转机构的结构示意图。

图4为本实用新型伞骨式回转机构的结构示意图。

图5为本实用新型前段识别单元和气氛保护机构的结构示意图。

图6为本实用新型后段识别单元和气氛保护机构的结构示意图。

图7为本实用新型气氛保护机构的截面结构示意图。

图8为本实用新型的控制机制简式图。

附图标记：1：原样品管存放机构；2：原样品管取放机构；201：前端移动支架；202：前端机械臂；203：前端夹持器；3：原样品管回转处理单元；301：前端送样平台；302：前端脱盖平台；303：前端取样平台；304：前端合盖平台；305：前端回样平台；4：回转取样单元；401：中段移动支架；402：中段吊臂；403：取样枪；404：旋转球阀；405：中段伸缩臂；406：枪头自动更换机构；5：新样品管回转处理单元；501：后端送样平台；502：后端脱盖平台；503：后端取样平台；504：后端合盖平台；505：后端回样平台；6：新样品管取放机构；601：后端移动支架；602：后端机械臂；603：后端夹持器；7：新样品管存放机构；8：原样品管管盖脱合机构；801：前端旋转盘；802：前端管盖脱合夹；803：前端伸缩式旋转轴；804：前端转盘转轴；9：新样品管管盖脱合机构；901：后端旋转盘；902：后端管盖脱合夹；903：后端伸缩式旋转轴；904：后端转盘转轴；10：回转机构；1001：回转轨道；1002：样管连接槽；1003：旋转电机；1004：盘体；1005：连杆；1006：旋转环；11：气氛保护机构；1101：前端防尘罩；1102：后端防尘罩；1103：无菌气喷送管；12：识别单元；1201：原样品管标签扫描机构；1202：新样品管标签扫描机构；13：控制单元。

具体实施方式

下面对本实用新型的技术方案进行举例说明，本实用新型请求保护的范围包括但不限于以下实施例。

一体化生物样品处理系统，该系统包括原样品管存放机构1、原样品管取放机构2、原样品管回转处理单元3、回转取样单元4、新样品管回转处理单元5、新样品管取放机构6以及新样品管存放机构7。原样品管存放机构1、原样品管回转处理单元3、新样品管回转处理单元5以及新样品管存放机构7依次串联设置。原样品管取放机构2设置在原样品管存放机构1与原样品管回转处理单元3之间并位于它们的上方。回转取样单元4设置在原样品管回转处理单元3与新样品管回转处理单元5之间并位于它们的上方。新样品管取放机构6设置在新样品管回转处理单元5与新样品管存放机构7之间并位于它们的上方。所述原样品管回转处理单元3上方还设置有原样品管管盖脱合机构8。所述新样品管回转处理单元5上方还设置有新样品管管盖脱合机构9。

作为优选，所述原样品管取放机构2包括前端移动支架201、前端机械臂202以及前端夹持器203。前端移动支架201包括设置在原样品管存放机构1和原样品管回转处理单元3前段上方的前横梁和前纵梁。前端机械臂202的顶端与前端移动支架201之间活动连接，即前端机械臂202的顶端在前端移动支架201的前横梁和前纵梁之间自由移动。前端夹持器203设置在前端机械臂202的底端。前端机械臂202为伸缩式结构。

作为优选，所述新样品管取放机构6包括后端移动支架601、后端机械臂602以及后端夹持器603。后端移动支架601包括设置在新样品管回转处理单元5后段和新样品管存放机构7上方的后横梁和后纵梁。后端机械臂602的顶端与后端移动支架601之间活动连接，即后端机械臂602的顶端在后端移动支架601的后横梁和后纵梁之间自由移动。后端夹持器603设置在后端机械臂602的底端。后端机械臂602为伸缩式结构。

作为优选，所述原样品管回转处理单元3包括前端送样平台301、前端脱盖平台302、前端取样平台303、前端合盖平台304以及前端回样平台305。所述前端送样平台301、前端脱盖平台302、前端取样平台303、前端合盖平台304、前端回样平台305在水平面内通过回转机构10按顺时针方向或逆时针方向依次串联设置，其中前端送样平台301和前端回样平台305并列设置在靠近原样品管存放机构1一侧。

作为优选，原样品管管盖脱合机构8设置在前端脱盖平台302、前端取样平台303和前端合盖平台304的上方，包括前端旋转盘801和前端管盖脱合夹802。前端管盖脱合夹802通过前端伸缩式旋转轴803与前端旋转盘801相连接。即前端管盖脱合夹802可随着前端旋转盘801的转动而转动的同时，还能够在前端伸缩式旋转轴803的作用下进行升降和自旋转。前端旋转盘801的下表面上至少设置有三个所述前端管盖脱合夹802，并且前端旋转盘801的转动带动三个所述前端管盖脱合夹802在前端脱盖平台302和前端合盖平台304之间进行回转移动。前端旋转盘801的上表面上还设置有前端转盘转轴804。

作为优选，所述新样品管回转处理单元5包括后端送样平台501、后端脱盖平台502、后端取样平台503、后端合盖平台504以及后端回样平台505。所述后端送样平台501、后端脱盖平台502、后端取样平台503、后端合盖平台504、后端回样平台505在水平面内通过回转机构10按顺时针方向或逆时针方向依次串联设置，其中后端送样平台501和后端回样平台505并列设置在靠近新样品管存放机构7一侧。

作为优选，新样品管管盖脱合机构9设置在后端脱盖平台502、后端取样平台503和后端合盖平台504的上方，包括后端旋转盘901和后端管盖脱合夹902。后端管盖脱合夹902通过后端伸缩式旋转轴903与后端旋转盘901相连接。即后端管盖脱合夹902可随着后端旋转盘901的转动而转动的同时，还能够在后端伸缩式旋转轴903的作用下进行升降和自旋转。后端旋转盘901的下表面上至少设置有三个所述后端管盖脱合夹902，并且后端旋转盘901的转动带动三个所述后端管盖脱合夹902在后端脱盖平台502和后端合盖平台504之间进行回转移动。后端旋转盘901的上表面上还设置有后端转盘转轴904。

作为优选，所述回转机构10为闭合式导轨结构，包括回转轨道1001和样管连接槽1002。回转轨道1001呈闭合式设置在原样品管回转处理单元3的各个平台之间和新样品管回转处理单元5的各个平台之间。所述回转轨道1001上设置有至少五个样管连接槽1002。任意一个样管连接槽1002均可通过回转轨道1001在原样品管回转处理单元3的各个平台之间和新样品管回转处理单元5的各个平台之间进行回转移动。

或者，所述回转机构10为圆盘状结构，包括旋转电机1003、盘体1004以及样管连接槽1002。盘体1004活动设置在原样品管回转处理单元3的各个平台上和新样品管回转处理单元5的各个平台上。旋转电机1003转轴的顶端与盘体1004的底部中心相连。至少五个样管连接槽1002设置在盘体1004的上表面。旋转电机1003带动盘体1004进行自转，进而带动样管连接槽1002在原样品管回转处理单元3的各个平台之间和新样品管回转处理单元5的各个平台之间进行回转。

或者，所述回转机构10为伞骨状结构，包括旋转电机1003、连杆1005以及样管连接槽1002。旋转电机1003转轴的顶端通过旋转环1006与至少五根连杆1005的内端相连接。任意一根连杆1005的外端端部均设置有所述样管连接槽1002。旋转电机1003通过旋转环1006带动连杆1005旋转，进而带动样管连接槽1002在原样品管回转处理单元3的各个平台之间和新样品管回转处理单元5的各个平台之间进行回转。

作为优选，该系统还包括有气氛保护机构11。该气氛保护机构11包括前端防尘罩1101、后端防尘罩1102以及无菌气喷送管1103。

作为优选，前端防尘罩1101为连续罩设在前端脱盖平台302、前端取样平台303、前端合盖平台304上的∩型结构，并且在对应前端脱盖平台302、前端取样平台303、前端合盖平台304位置的罩顶处均开设有通孔。后端防尘罩1102为连续罩设在后端脱盖平台502、后端取样平台503、后端合盖平台504上的∩型结构，并且在对应后端脱盖平台502、后端取样平台503、后端合盖平台504位置的罩顶处均开设有通孔。无菌气喷送管1103设置在前端防尘罩1101和后端防尘罩1102内部，并且其设置高度不高于样品管通过前端防尘罩1101和后端防尘罩1102时的管口高度。无菌气喷送管1103的喷气口朝下，其进气端与气源相连通。前端防尘罩1101和后端防尘罩1102的下端均为渐缩口式设计。

作为优选，该系统还包括有识别单元12，包括原样品管标签扫描机构1201以及新样品管标签扫描机构1202。原样品管标签扫描机构1201设置在前端送样平台301和前端脱盖平台302外部一侧。新样品管标签扫描机构1202设置在后端脱盖平台502和后端取样平台503外部一侧。原样品管标签扫描机构1201与新样品管标签扫描机构1202之间进行无线电信号连接，进而使得原样品管标签扫描机构1201将在原样品管的标签中扫描到的样品信息通过新样品管标签扫描机构1202同步到新样品管的标签中。

作为优选，所述回转取样单元4包括中段移动支架401、中段吊臂402和取样枪403。中段移动支架401包括设置在原样品管回转处理单元3后段和新样品管回转处理单元5前段上方的中段横梁和中段纵梁。中段吊臂402的顶端与中段移动支架401之间活动连接，即中段吊臂402的顶端在中段移动支架401的中段横梁和中段纵梁之间自由移动。中段吊臂402的底端通过旋转球阀404连接有至少三个中段伸缩臂405，并且中段伸缩臂405的底端均安装有所述取样枪403。

作为优选，所述回转取样单元4还包括枪头自动更换机构406，枪头自动更换机构406设置在中段吊臂402的下方一侧。

作为优选，该系统还包括控制单元13，控制单元13包括控制系统、显示屏以及操控面板。所述控制系统与原样品管取放机构2、原样品管回转处理单元3、回转取样单元4、新样品管回转处理单元5、新样品管取放机构6、原样品管管盖脱合机构8、新样品管管盖脱合机构9、回转机构10、气氛保护机构11、识别单元12之间进行有线或无线的电信号连接，并控制它们及它们各个组成部件的启停。

实施例1

如图1-8所示，一体化生物样品处理系统，该系统包括原样品管存放机构1、原样品管取放机构2、原样品管回转处理单元3、回转取样单元4、新样品管回转处理单元5、新样品管取放机构6以及新样品管存放机构7。原样品管存放机构1、原样品管回转处理单元3、新样品管回转处理单元5以及新样品管存放机构7依次串联设置。原样品管取放机构2设置在原样品管存放机构1与原样品管回转处理单元3之间并位于它们的上方。回转取样单元4设置在原样品管回转处理单元3与新样品管回转处理单元5之间并位于它们的上方。新样品管取放机构6设置在新样品管回转处理单元5与新样品管存放机构7之间并位于它们的上方。所述原样品管回转处理单元3上方还设置有原样品管管盖脱合机构8。所述新样品管回转处理单元5上方还设置有新样品管管盖脱合机构9。

实施例2

重复实施例1，只是所述原样品管取放机构2包括前端移动支架201、前端机械臂202以及前端夹持器203。前端移动支架201包括设置在原样品管存放机构1和原样品管回转处理单元3前段上方的前横梁和前纵梁。前端机械臂202的顶端与前端移动支架201之间活动连接，即前端机械臂202的顶端在前端移动支架201的前横梁和前纵梁之间自由移动。前端夹持器203设置在前端机械臂202的底端。前端机械臂202为伸缩式结构。

实施例3

重复实施例2，只是所述新样品管取放机构6包括后端移动支架601、后端机械臂602以及后端夹持器603。后端移动支架601包括设置在新样品管回转处理单元5后段和新样品管存放机构7上方的后横梁和后纵梁。后端机械臂602的顶端与后端移动支架601之间活动连接，即后端机械臂602的顶端在后端移动支架601的后横梁和后纵梁之间自由移动。后端夹持器603设置在后端机械臂602的底端。后端机械臂602为伸缩式结构。

实施例4

重复实施例3，只是所述原样品管回转处理单元3包括前端送样平台301、前端脱盖平台302、前端取样平台303、前端合盖平台304以及前端回样平台305。所述前端送样平台301、前端脱盖平台302、前端取样平台303、前端合盖平台304、前端回样平台305在水平面内通过回转机构10按顺时针方向依次串联设置，其中前端送样平台301和前端回样平台305并列设置在靠近原样品管存放机构1一侧。

实施例5

重复实施例4，只是原样品管管盖脱合机构8设置在前端脱盖平台302、前端取样平台303和前端合盖平台304的上方，包括前端旋转盘801和前端管盖脱合夹802。前端管盖脱合夹802通过前端伸缩式旋转轴803与前端旋转盘801相连接。即前端管盖脱合夹802可随着前端旋转盘801的转动而转动的同时，还能够在前端伸缩式旋转轴803的作用下进行升降和自旋转。前端旋转盘801的下表面上至少设置有三个所述前端管盖脱合夹802，并且前端旋转盘801的转动带动三个所述前端管盖脱合夹802在前端脱盖平台302和前端合盖平台304之间进行回转移动。前端旋转盘801的上表面上还设置有前端转盘转轴804。

实施例6

重复实施例5，只是所述新样品管回转处理单元5包括后端送样平台501、后端脱盖平台502、后端取样平台503、后端合盖平台504以及后端回样平台505。所述后端送样平台501、后端脱盖平台502、后端取样平台503、后端合盖平台504、后端回样平台505在水平面内通过回转机构10按顺时针方向依次串联设置，其中后端送样平台501和后端回样平台505并列设置在靠近新样品管存放机构7一侧。

实施例7

重复实施例6，只是新样品管管盖脱合机构9设置在后端脱盖平台502、后端取样平台503和后端合盖平台504的上方，包括后端旋转盘901和后端管盖脱合夹902。后端管盖脱合夹902通过后端伸缩式旋转轴903与后端旋转盘901相连接。即后端管盖脱合夹902可随着后端旋转盘901的转动而转动的同时，还能够在后端伸缩式旋转轴903的作用下进行升降和自旋转。后端旋转盘901的下表面上至少设置有三个所述后端管盖脱合夹902，并且后端旋转盘901的转动带动三个所述后端管盖脱合夹902在后端脱盖平台502和后端合盖平台504之间进行回转移动。后端旋转盘901的上表面上还设置有后端转盘转轴904。

实施例8

重复实施例7，只是所述回转机构10为闭合式导轨结构，包括回转轨道1001和样管连接槽1002。回转轨道1001呈闭合式设置在原样品管回转处理单元3的各个平台之间和新样品管回转处理单元5的各个平台之间。所述回转轨道1001上设置有至少五个样管连接槽1002。任意一个样管连接槽1002均可通过回转轨道1001在原样品管回转处理单元3的各个平台之间和新样品管回转处理单元5的各个平台之间进行回转移动。

实施例9

重复实施例7，只是所述回转机构10为圆盘状结构，包括旋转电机1003、盘体1004以及样管连接槽1002。盘体1004活动设置在原样品管回转处理单元3的各个平台上和新样品管回转处理单元5的各个平台上。旋转电机1003转轴的顶端与盘体1004的底部中心相连。至少五个样管连接槽1002设置在盘体1004的上表面。旋转电机1003带动盘体1004进行自转，进而带动样管连接槽1002在原样品管回转处理单元3的各个平台之间和新样品管回转处理单元5的各个平台之间进行回转。

实施例10

重复实施例7，只是所述回转机构10为伞骨状结构，包括旋转电机1003、连杆1005以及样管连接槽1002。旋转电机1003转轴的顶端通过旋转环1006与至少五根连杆1005的内端相连接。任意一根连杆1005的外端端部均设置有所述样管连接槽1002。旋转电机1003通过旋转环1006带动连杆1005旋转，进而带动样管连接槽1002在原样品管回转处理单元3的各个平台之间和新样品管回转处理单元5的各个平台之间进行回转。

实施例11

重复实施例10，只是该系统还包括有气氛保护机构11。该气氛保护机构11包括前端防尘罩1101、后端防尘罩1102以及无菌气喷送管1103。

实施例12

重复实施例11，只是前端防尘罩1101为连续罩设在前端脱盖平台302、前端取样平台303、前端合盖平台304上的∩型结构，并且在对应前端脱盖平台302、前端取样平台303、前端合盖平台304位置的罩顶处均开设有通孔。后端防尘罩1102为连续罩设在后端脱盖平台502、后端取样平台503、后端合盖平台504上的∩型结构，并且在对应后端脱盖平台502、后端取样平台503、后端合盖平台504位置的罩顶处均开设有通孔。无菌气喷送管1103设置在前端防尘罩1101和后端防尘罩1102内部，并且其设置高度不高于样品管通过前端防尘罩1101和后端防尘罩1102时的管口高度。无菌气喷送管1103的喷气口朝下，其进气端与气源相连通。前端防尘罩1101和后端防尘罩1102的下端均为渐缩口式设计。

实施例13

重复实施例12，只是该系统还包括有识别单元12，包括原样品管标签扫描机构1201以及新样品管标签扫描机构1202。原样品管标签扫描机构1201设置在前端送样平台301和前端脱盖平台302外部一侧。新样品管标签扫描机构1202设置在后端脱盖平台502和后端取样平台503外部一侧。原样品管标签扫描机构1201与新样品管标签扫描机构1202之间进行无线电信号连接，进而使得原样品管标签扫描机构1201将在原样品管的标签中扫描到的样品信息通过新样品管标签扫描机构1202同步到新样品管的标签中。

实施例14

重复实施例13，只是所述回转取样单元4包括中段移动支架401、中段吊臂402和取样枪403。中段移动支架401包括设置在原样品管回转处理单元3后段和新样品管回转处理单元5前段上方的中段横梁和中段纵梁。中段吊臂402的顶端与中段移动支架401之间活动连接，即中段吊臂402的顶端在中段移动支架401的中段横梁和中段纵梁之间自由移动。中段吊臂402的底端通过旋转球阀404连接有至少三个中段伸缩臂405，并且中段伸缩臂405的底端均安装有所述取样枪403。

实施例15

重复实施例14，只是所述回转取样单元4还包括枪头自动更换机构406，枪头自动更换机构406设置在中段吊臂402的下方一侧。

实施例16

重复实施例15，只是该系统还包括控制单元13，控制单元13包括控制系统、显示屏以及操控面板。所述控制系统与原样品管取放机构2、原样品管回转处理单元3、回转取样单元4、新样品管回转处理单元5、新样品管取放机构6、原样品管管盖脱合机构8、新样品管管盖脱合机构9、回转机构10、气氛保护机构11、识别单元12之间进行无线的电信号连接，并控制它们及它们各个组成部件的启停。

Claims (10)

1.一体化生物样品处理系统，其特征在于：该系统包括原样品管存放机构(1)、原样品管取放机构(2)、原样品管回转处理单元(3)、回转取样单元(4)、新样品管回转处理单元(5)、新样品管取放机构(6)以及新样品管存放机构(7)；原样品管存放机构(1)、原样品管回转处理单元(3)、新样品管回转处理单元(5)以及新样品管存放机构(7)依次串联设置；原样品管取放机构(2)设置在原样品管存放机构(1)与原样品管回转处理单元(3)之间并位于它们的上方；回转取样单元(4)设置在原样品管回转处理单元(3)与新样品管回转处理单元(5)之间并位于它们的上方；新样品管取放机构(6)设置在新样品管回转处理单元(5)与新样品管存放机构(7)之间并位于它们的上方；所述原样品管回转处理单元(3)上方还设置有原样品管管盖脱合机构(8)；所述新样品管回转处理单元(5)上方还设置有新样品管管盖脱合机构(9)。

2.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于：所述原样品管取放机构(2)包括前端移动支架(201)、前端机械臂(202)以及前端夹持器(203)；前端移动支架(201)包括设置在原样品管存放机构(1)和原样品管回转处理单元(3)前段上方的前横梁和前纵梁；前端机械臂(202)的顶端与前端移动支架(201)之间活动连接，即前端机械臂(202)的顶端在前端移动支架(201)的前横梁和前纵梁之间自由移动；前端夹持器(203)设置在前端机械臂(202)的底端；前端机械臂(202)为伸缩式结构。

3.根据权利要求1或2所述的处理系统，其特征在于：所述新样品管取放机构(6)包括后端移动支架(601)、后端机械臂(602)以及后端夹持器(603)；后端移动支架(601)包括设置在新样品管回转处理单元(5)后段和新样品管存放机构(7)上方的后横梁和后纵梁；后端机械臂(602)的顶端与后端移动支架(601)之间活动连接，即后端机械臂(602)的顶端在后端移动支架(601)的后横梁和后纵梁之间自由移动；后端夹持器(603)设置在后端机械臂(602)的底端；后端机械臂(602)为伸缩式结构。

4.根据权利要求3所述的处理系统，其特征在于：所述原样品管回转处理单元(3)包括前端送样平台(301)、前端脱盖平台(302)、前端取样平台(303)、前端合盖平台(304)以及前端回样平台(305)；所述前端送样平台(301)、前端脱盖平台(302)、前端取样平台(303)、前端合盖平台(304)、前端回样平台(305)在水平面内通过回转机构(10)按顺时针方向或逆时针方向依次串联设置，其中前端送样平台(301)和前端回样平台(305)并列设置在靠近原样品管存放机构(1)一侧；

原样品管管盖脱合机构(8)设置在前端脱盖平台(302)、前端取样平台(303)和前端合盖平台(304)的上方，包括前端旋转盘(801)和前端管盖脱合夹(802)；前端管盖脱合夹(802)通过前端伸缩式旋转轴(803)与前端旋转盘(801)相连接；即前端管盖脱合夹(802)可随着前端旋转盘(801)的转动而转动的同时，还能够在前端伸缩式旋转轴(803)的作用下进行升降和自旋转；前端旋转盘(801)的下表面上至少设置有三个所述前端管盖脱合夹(802)，并且前端旋转盘(801)的转动带动三个所述前端管盖脱合夹(802)在前端脱盖平台(302)和前端合盖平台(304)之间进行回转移动；前端旋转盘(801)的上表面上还设置有前端转盘转轴(804)。

5.根据权利要求4所述的处理系统，其特征在于：所述新样品管回转处理单元(5)包括后端送样平台(501)、后端脱盖平台(502)、后端取样平台(503)、后端合盖平台(504)以及后端回样平台(505)；所述后端送样平台(501)、后端脱盖平台(502)、后端取样平台(503)、后端合盖平台(504)、后端回样平台(505)在水平面内通过回转机构(10)按顺时针方向或逆时针方向依次串联设置，其中后端送样平台(501)和后端回样平台(505)并列设置在靠近新样品管存放机构(7)一侧；

新样品管管盖脱合机构(9)设置在后端脱盖平台(502)、后端取样平台(503)和后端合盖平台(504)的上方，包括后端旋转盘(901)和后端管盖脱合夹(902)；后端管盖脱合夹(902)通过后端伸缩式旋转轴(903)与后端旋转盘(901)相连接；即后端管盖脱合夹(902)可随着后端旋转盘(901)的转动而转动的同时，还能够在后端伸缩式旋转轴(903)的作用下进行升降和自旋转；后端旋转盘(901)的下表面上至少设置有三个所述后端管盖脱合夹(902)，并且后端旋转盘(901)的转动带动三个所述后端管盖脱合夹(902)在后端脱盖平台(502)和后端合盖平台(504)之间进行回转移动；后端旋转盘(901)的上表面上还设置有后端转盘转轴(904)。

6.根据权利要求4或5所述的处理系统，其特征在于：所述回转机构(10)为闭合式导轨结构，包括回转轨道(1001)和样管连接槽(1002)；回转轨道(1001)呈闭合式设置在原样品管回转处理单元(3)的各个平台之间和新样品管回转处理单元(5)的各个平台之间；所述回转轨道(1001)上设置有至少五个样管连接槽(1002)；任意一个样管连接槽(1002)均可通过回转轨道(1001)在原样品管回转处理单元(3)的各个平台之间和新样品管回转处理单元(5)的各个平台之间进行回转移动；

或者，所述回转机构(10)为圆盘状结构，包括旋转电机(1003)、盘体(1004)以及样管连接槽(1002)；盘体(1004)活动设置在原样品管回转处理单元(3)的各个平台上和新样品管回转处理单元(5)的各个平台上；旋转电机(1003)转轴的顶端与盘体(1004)的底部中心相连；至少五个样管连接槽(1002)设置在盘体(1004)的上表面；旋转电机(1003)带动盘体(1004)进行自转，进而带动样管连接槽(1002)在原样品管回转处理单元(3)的各个平台之间和新样品管回转处理单元(5)的各个平台之间进行回转；

或者，所述回转机构(10)为伞骨状结构，包括旋转电机(1003)、连杆(1005)以及样管连接槽(1002)；旋转电机(1003)转轴的顶端通过旋转环(1006)与至少五根连杆(1005)的内端相连接；任意一根连杆(1005)的外端端部均设置有所述样管连接槽(1002)；旋转电机(1003)通过旋转环(1006)带动连杆(1005)旋转，进而带动样管连接槽(1002)在原样品管回转处理单元(3)的各个平台之间和新样品管回转处理单元(5)的各个平台之间进行回转。

7.根据权利要求6所述的处理系统，其特征在于：该系统还包括有气氛保护机构(11)；该气氛保护机构(11)包括前端防尘罩(1101)、后端防尘罩(1102)以及无菌气喷送管(1103)；

前端防尘罩(1101)为连续罩设在前端脱盖平台(302)、前端取样平台(303)、前端合盖平台(304)上的∩型结构，并且在对应前端脱盖平台(302)、前端取样平台(303)、前端合盖平台(304)位置的罩顶处均开设有通孔；后端防尘罩(1102)为连续罩设在后端脱盖平台(502)、后端取样平台(503)、后端合盖平台(504)上的∩型结构，并且在对应后端脱盖平台(502)、后端取样平台(503)、后端合盖平台(504)位置的罩顶处均开设有通孔；无菌气喷送管(1103)设置在前端防尘罩(1101)和后端防尘罩(1102)内部，并且其设置高度不高于样品管通过前端防尘罩(1101)和后端防尘罩(1102)时的管口高度；无菌气喷送管(1103)的喷气口朝下，其进气端与气源相连通；前端防尘罩(1101)和后端防尘罩(1102)的下端均为渐缩口式设计。

8.根据权利要求7所述的处理系统，其特征在于：该系统还包括有识别单元(12)，包括原样品管标签扫描机构(1201)以及新样品管标签扫描机构(1202)；原样品管标签扫描机构(1201)设置在前端送样平台(301)和前端脱盖平台(302)外部一侧；新样品管标签扫描机构(1202)设置在后端脱盖平台(502)和后端取样平台(503)外部一侧；原样品管标签扫描机构(1201)与新样品管标签扫描机构(1202)之间进行无线电信号连接，进而使得原样品管标签扫描机构(1201)将在原样品管的标签中扫描到的样品信息通过新样品管标签扫描机构(1202)同步到新样品管的标签中。

9.根据权利要求8所述的处理系统，其特征在于：所述回转取样单元(4)包括中段移动支架(401)、中段吊臂(402)和取样枪(403)；中段移动支架(401)包括设置在原样品管回转处理单元(3)后段和新样品管回转处理单元(5)前段上方的中段横梁和中段纵梁；中段吊臂(402)的顶端与中段移动支架(401)之间活动连接，即中段吊臂(402)的顶端在中段移动支架(401)的中段横梁和中段纵梁之间自由移动；中段吊臂(402)的底端通过旋转球阀(404)连接有至少三个中段伸缩臂(405)，并且中段伸缩臂(405)的底端均安装有所述取样枪(403)；

所述回转取样单元(4)还包括枪头自动更换机构(406)，枪头自动更换机构(406)设置在中段吊臂(402)的下方一侧。

10.根据权利要求9所述的处理系统，其特征在于：该系统还包括控制单元(13)，控制单元(13)包括控制系统、显示屏以及操控面板；所述控制系统与原样品管取放机构(2)、原样品管回转处理单元(3)、回转取样单元(4)、新样品管回转处理单元(5)、新样品管取放机构(6)、原样品管管盖脱合机构(8)、新样品管管盖脱合机构(9)、回转机构(10)、气氛保护机构(11)、识别单元(12)之间进行有线或无线的电信号连接，并控制它们及它们各个组成部件的启停。

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