专利名称:自动微孔洗涤机运动机械结构的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种医疗器械的运动机械结构,尤其涉及一种属医学免疫检验设备中的自动微孔洗涤机运动机械结构。
医学免疫分析方法中的时间分辨荧光免疫分析(TRFIA)、酶标免疫分析(ELISE)在进行临床检验时,均采用聚四氟已烯微孔做包被抗体的载体、免疫反应培育池和测试样品池,在制备免疫分析样品过程中,每个微孔都要进行数十遍注洗液、吸废液的洗涤过程,使微孔洗涤工作成为一项繁琐的重复劳动;为确保免疫分析数据处理准确,每孔注入的洗液量、吸废液的残留量、一致性要求都很高;又由于微孔小,将数孔连在一起成为微孔条,而微孔之间距离又很小,极易产生交叉污染,为此,微孔洗涤工作必须采用全自动洗涤机来完成。
根据全自动微孔洗涤机的工作原理要求,洗涤机需具有垂直、水平两维运动的结构,即,嵌有数根注洗液针管、吸废液针管的洗涤头,相对于微孔条作垂直运动;放置数条微孔条的微孔板,相对于洗涤头上的针管作水平方向运动。目前,多数全自动的微孔洗涤机机械运动结构,采用导轨与运动引擎部件是刚性配合,剖析为一个滑体沿三条有相互平行约束的直线导轨运动,这类运动极易产生卡死或者运动不稳定、产生噪声等一系列问题,即使通过必须依靠提高机械加工精度和装调技术也很难完全解决上述问题;另一方面由于挂洗涤头的托架为长悬臂梁,在导轨磨损和重力的长期作用下,托架易产生倾斜,进而产生洗涤头与微孔条不平行,这些微小变化,都将影响微孔洗涤的效果。如中国专利ZL96207598.1提出的两种水平运动结构,都属于刚性系统,即滑体在两根长的导向(光杆或燕尾槽)和一个拖动的装置(齿形或较长螺杆)上运动,滑体要运动自如,必须克服两根导向和拖动装置对它造成的过多定位约束;垂直运动结构在两平行导轨中间放置螺杆、螺母运动拖动装置,并在一导轨上用一弹片压一个滚轮,让其沿导轨进行滚动,似形成弹性配合运动结构;但没有设置水平、垂直方向的转角和倾角的微调装置,难以调整洗涤头和微孔条之间的相对平行位置。
本实用新型的目的在于提供一种改进的自动微孔洗涤机运动机械结构,它能使自动微孔洗涤机的垂直、水平两维运动结构为弹性配合,从而极易使洗涤头和微孔条之间的呈相对平行位置。
本实用新型的目的是这样实现的一种自动微孔洗涤机运动机械装置,由垂直运动系统和水平运动系统组成,其特点是所述的垂直运动系统由垂直运动装置和挂在垂直运动装置上且受其控制作上下运动的洗涤装置组成;所述的水平运动系统由一拖动导向装置和架设在拖动导向装置上的托盘装置组成。
在上述的自动微孔洗涤机运动机械装置中,其中,所述的垂直运动系统中的垂直运动装置包括固定在底板上的一底座和导轨座,位于导轨座上的导轨及其相对一侧的导轨,设置在导轨上的滑体,滑体可研导轨作上下滑动,在滑体的侧面设置一齿条;在底座上固定设有一圆柱定位销,在该圆柱定位销上可旋转地设置一电机安装块及其电机,在电机轴上固定设置一齿轮,该齿轮与齿条啮合。
在上述的自动微孔洗涤机运动机械装置中,其中,在所述的圆柱定位销上设有一能实现柔性齿合运动的扭转弹簧;在所述的齿条上设有一能消除齿轮和齿条垂直方向啮合间隙的拉簧。
在上述的自动微孔洗涤机运动机械装置中,其中,在所述的电机安装块下面设有用于消除电机安装块在垂直方向上的振动的压簧和螺纹销;在所述的滑体上固定设置一挡板,该挡板与位于导轨座上的行程开关活动接触。
在上述的自动微孔洗涤机运动机械装置中,其中,所述的垂直运动系统中的洗涤装置包括,一清洗头,该清洗头挂在清洗头吊架上;清洗头吊架的右侧通过螺钉与滑体连接在一起,清洗头吊架的左侧通过顶销与位于导轨上的滑体连接,该滑体呈锥形体,在顶销后部弹簧的作用下,滑体略顶在导轨中,在滑体的带动下,滑体在导轨中上下运动。
在上述的自动微孔洗涤机运动机械装置中,其中,在所述的导轨底座两侧上各设有一长腰孔。
在上述的自动微孔洗涤机运动机械装置中,其中,所述的水平运动系统中的拖动导向装置包括,一步进电机,该步进电机固定设置在底板上;在底板上还设置一导轨座,设置在导轨座上的一圆柱导轨,一滑体在圆柱导轨上移动;在底板上还设置有张紧轮和与步进电机轴连接的带轮,以及位于张紧轮和带轮上的齿型带,所述的滑体固定设置在齿型带上。
在上述的自动微孔洗涤机运动机械装置中,其中,所述的水平运动系统中的托盘装置包括,一微孔板,该微孔板置放在托盘上,该托盘与连接块连接,并通过与连接块固接的连接板与滑体连接在一起。
在上述的自动微孔洗涤机运动机械装置中,其中,所述的托盘设置在滑板上,滑板下两端分别设有一螺杆和一弹簧。
在上述的自动微孔洗涤机运动机械装置中,其中,在所述的底板上设有一行程开关,所述的连接块与行程开关活动接触。
本实用新型自动微孔洗涤机运动机械装置由于采用了上述的技术方案,使之与现有技术洗涤机相比,具有以下的优点和积极效果1.本实用新型由于洗涤机的两维运动结构均是柔性系统,排除卡死、松动现象,使整个运动过程平稳自如;2.本实用新型由于洗涤机运动结构的两个导向无多余约束,降低了机械零件加工精度、装配技术要求,直接降低了洗涤机的制造成本;3.本实用新型由于洗涤机的吸、注液针管与微孔条之间的相对水平、垂直位置都可以调节,以达到最佳的洗涤效果。
通过以下对本实用新型自动微孔洗涤机运动机械装置的一实施例结合其附图的描述,可以进一步理解本实用新型的目的、具体结构特征和优点。其中,附图为
图1是依据本实用新型提出的自动微孔洗涤机运动机械装置的整体结构示意图;图2是本实用新型自动微孔洗涤机运动机械装置中垂直运动装置的结构示意图;图3是图2A向结构示意图;图4是图2A右视结构示意图;图5是本实用新型自动微孔洗涤机运动机械装置中水平运动系统正视结构示意图;图6是本实用新型自动微孔洗涤机运动机械装置中水平运动系统俯视结构示意图。
如
图1所示,本实用新型自动微孔洗涤机运动机械装置,是用于自动微孔洗涤机运动机械结构中的垂直与水平两维运动的结构,它由垂直运动系统和水平运动系统组成,其中,垂直运动系统位于上部,它由垂直运动装置100和挂在垂直运动装置100上且受其控制作上下运动的洗涤装置200组成;而水平运动系统位于垂直运动系统下部,它由一拖动导向装置300和架设在拖动导向装置300上的托盘装置400组成。
请参见图2至图4所示,在垂直运动系统中,其中垂直运动装置100包括固定在底板上的一底座117和导轨座111,在导轨座111上垂直固定设置一导轨109,与导轨109相对一侧对应设置一锥形导轨101,在导轨101和109上分别设置滑体102和112,其中,滑体102的头部呈锥形,滑体102和112可分别在导轨101和109上移动,在滑体112的侧面设置一齿条107;在底座117上固定设有一圆柱定位销116,在该圆柱定位销116上可旋转地设有一电机安装块114及其电机110,在电机110输出轴上固定设置一齿轮108,该齿轮108与齿条107啮合;洗涤装置200包括,一清洗头205,在清洗头205上嵌有数根用以清洗的注液针管、吸液针管,该清洗头205可更换的挂在清洗头吊架206上,清洗头吊架206的右侧通过螺钉与滑体112连接在一起;清洗头吊架206的左侧通过顶销203与位于导轨101上的滑体102连接,在本实用新型中,该滑体102呈锥形体,在顶销203后部弹簧204的作用下,滑体102略顶在导轨101中,在滑体112的带动下,滑体102在导轨101中上下运动,在导轨101底座两侧上各设有一能调节导轨101位置的长腰孔1011;而吊架206的上下进给运动由固定在滑体112侧面的齿条107和固定在步进电机110轴上的齿轮108之间的啮合实现;在滑体112上固定设置一挡板121,该挡板121与位于导轨座111上的行程开关122活动接触,组成垂直运动机械接触限位装置,控制清洗头205运动。
在本实用新型中,在圆柱定位销116上设有一扭转弹簧115,该扭转弹簧115的预紧力使电机安装块114有向齿条107方向旋转的趋势,导致齿轮108始终压紧齿条107,从而可以适应吊架206在旋转方向上可能的调整量,排除齿轮、齿条啮合产生卡死和间隙现象,实现柔性的齿合运动;拉簧113进一步消除了齿轮108和齿条107垂直方向之间的啮合间隙,提高了系统的运动精度;压簧118和螺纹销119用于消除电机安装块114在垂直方向上可能的振动和不稳定现象;并且,吊架206的旋转自由度由其另一端的导轨座101来约束,通过微调导轨101底座两侧上的长腰孔1011,通过调节长腰孔1011中螺丝的位置,以保证清洗头205上的清洗头205?洗涤针管与微孔条平行;吊架206上的圆锥滑体102在弹簧204的作用下顶紧导轨座101的楔形导轨,从而在吊架206作上下运动时起到自动定位的作用;同时通过滑体102顶紧导轨座101和拉簧113的作用,减轻了吊架206自重,避免清洗头205可能出现的倾斜现象。
请参见图5至图6所示,在水平运动系统中,其中拖动导向装置300包括,一步进电机337,该步进电机337固定设置在底板334上;在底板334上还设置一导轨座323,在导轨座323上设置一圆柱导轨325,滑体333在圆柱导轨325上作水平移动;在底板334上还设置有一张紧轮324和一带轮329,该带轮329与步进电机337轴连接,在张紧轮324和带轮329上设置有一齿型带(326),滑体333便固定设置在齿型带326上;托盘装置400包括,一微孔板421,该微孔板421具有96孔,它置放在托盘422上,该托盘422与连接块428连接,并通过与连接块428固接的连接板427与滑体333连接在一起,而滑体333在位于导轨座323上圆柱导轨325内移动;在托盘422下设置有一滑板430,滑板430下两端分别设有一螺杆431和一弹簧432,螺杆431和弹簧432的设置,是用以调整在滑板430上滑动的托盘422中微孔板的水平位置;在底板334上还设有一行程开关336,组成水平运动机械接触的限位装置,连接块427与行程开关336呈活动接触。
同步齿型带326在步进电机驱动下可拖动滑体333沿着导轨325作前后运动,进而使托盘422相对洗涤头205作水平方向运动。通过调节滑板430两端的螺杆431、弹簧432可使托盘422调至水平位置并与洗涤头针管相平行,以达理想的洗涤效果。
综上所述,本实用新型提供一种用于自动微孔洗涤机的垂直、水平两维运动结构,该套运动结构均为弹性配合,并置有水平、垂直方向旋转自由度的微调装置,使洗涤头针管与微孔条保持平行;本实用新型具有结构简单,调整方便,运动精度高,噪声低等优点,使微孔洗涤的效果满足免疫分析的要求。
权利要求1.一种自动微孔洗涤机运动机械装置,由垂直运动系统和水平运动系统组成,其特征在于所述的垂直运动系统由垂直运动装置(100)和挂在垂直运动装置(100)上且受其控制作上下运动的洗涤装置(200)组成;所述的水平运动系统由一拖动导向装置(300)和架设在拖动导向装置(300)上的托盘装置(400)组成。
2.如权利要求1所述的自动微孔洗涤机运动机械装置,其特征在于所述的垂直运动系统中的垂直运动装置(100)包括固定在底板上的一底座(117)和导轨座(111),位于导轨座(111)上的导轨(109)及其相对一侧的导轨(101),设置在导轨(101、109)上的滑体(112、102),滑体(112、102)可研导轨(101、109)作上下滑动,在滑体(112)的侧面设置一齿条(107);在底座(117)上固定设有一圆柱定位销(116),在该圆柱定位销(116)上可旋转地设置一电机安装块(114)及其电机(110),在电机(110)轴上固定设置一齿轮(108),该齿轮(108)与齿条(107)啮合。
3.如权利要求1或2所述的自动微孔洗涤机运动机械装置,其特征在于在所述的圆柱定位销(116)上设有一能实现柔性齿合运动的扭转弹簧(115);在所述的齿条(107)上设有一能消除齿轮(108)和齿条(107)垂直方向啮合间隙的拉簧(113)。
4.如权利要求1或2所述的自动微孔洗涤机运动机械装置,其特征在于在所述的电机安装块(114)下面设有用于消除电机安装块(114)在垂直方向上的振动的压簧(118)和螺纹销(119);在所述的滑体(112)上固定设置一挡板(121),该挡板(121)与位于导轨座(111)上的行程开关(122)活动接触。
5.如权利要求1所述的自动微孔洗涤机运动机械装置,其特征在于所述的垂直运动系统中的洗涤装置(200)包括,一清洗头(205),该清洗头(205)挂在清洗头吊架(206)上;清洗头吊架(206)的右侧通过螺钉与滑体(112)连接在一起,清洗头吊架(206)的左侧通过顶销(203)与位于导轨(101)上的滑体(102)连接,该滑体(102)呈锥形体,在顶销(203)后部弹簧(204)的作用下,滑体(102)略顶在导轨(101)中。
6.如权利要求5所述的自动微孔洗涤机运动机械装置,其特征在于在所述的导轨(101)底座两侧上各设有一长腰孔(1011)。
7.如权利要求1所述的自动微孔洗涤机运动机械装置,其特征在于所述的水平运动系统中的拖动导向装置(300)包括,一步进电机(337),该步进电机(337)固定设置在底板(334)上;在底板(334)上还设置一导轨座(323),设置在导轨座(323)上的一圆柱导轨(325),一滑体(333)在圆柱导轨(325)上移动;在底板(334)上还设置有张紧轮(324)和与步进电机(337)轴连接的带轮(329),以及位于张紧轮(324)和带轮(329)上的齿型带(326),所述的滑体(333)固定设置在齿型带(326)上。
8.如权利要求1所述的自动微孔洗涤机运动机械装置,其特征在于所述的水平运动系统中的托盘装置(400)包括,一微孔板(421),该微孔板(421)置放在托盘(422)上,该托盘(422)与连接块(428)连接,并通过与连接块(428)固接的连接板(427)与滑体(333)连接在一起。
9.如权利要求1或8所述的自动微孔洗涤机运动机械装置,其特征在于所述的托盘(422)设置在滑板(430)上,滑板(430)下两端分别设有一螺杆(431)和一弹簧(432)。
10.如权利要求7或8所述的自动微孔洗涤机运动机械装置,其特征在于在所述的底板(334)上设有一行程开关(336),所述的连接块(427)与行程开关(336)活动接触。
专利摘要本实用新型涉及一种自动微孔洗涤机运动机械装置,由垂直运动系统和水平运动系统组成,其特点是:所述的垂直运动系统由:垂直运动装置和挂在垂直运动装置上且受其控制作上下运动的洗涤装置组成;所述的水平运动系统由:一拖动导向装置和架设在拖动导向装置上的托盘装置组成;由此能使自动微孔洗涤机的垂直、水平两维运动结构为弹性配合,从而使洗涤头和微孔条之间的呈相对平行位置。
文档编号B08B3/04GK2463077SQ0121035
公开日2001年12月5日 申请日期2001年1月22日 优先权日2001年1月22日
发明者吴冠英, 戴长生, 许海峰 申请人:上海新波生物技术有限公司