全自动高安全性冻存试管柔性灌装系统的制作方法

1.本实用涉及生物和医学的技术领域，尤其是涉及全自动高安全性冻存试管柔性灌装系统。


背景技术：

2.在医学中，经常需要对采集的样本或者是从患者体内所取出的液状物质如干细胞、免疫细胞、精子、卵子等进行封装保存，而后经由检验科进行检验。
3.现有技术中大多采用冻存试管进行收集封装所采集的样本，冻存试管在大批量情况下灌装、封管时，效率较低、操作不便利，目前冻存试管在大批量操作下，人工进行灌装和封管的效率低。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本实用的目的是提供一种全自动高安全性冻存试管柔性灌装系统，其具有可以提高灌装和封管效率的优点。
5.本实用的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种全自动高安全性冻存试管柔性灌装系统，包括柜体，所述柜体内水平固定连接有加工平台，所述加工平台上水平设置有旋转平台，所述旋转平台下方设有驱动旋转平台转动的驱动件，所述驱动件与加工平台固定连接，所述驱动件的输出轴与旋转平台固定连接，柜体上固定连接有控制器，所述驱动件与控制器电连接，所述旋转平台上水平设有放置板，所述放置板与旋转平台固定连接，所述放置板上设有多个用于放置冻存试管的放置孔，所述加工平台上还设置有灌注组件、焊接装置和瓶体检测装置，所述灌注组件、焊接装置和瓶体检测装置沿旋转平台周向依次设置，所述加工平台上还设有用于拿取和放置冻存试管的机械手，所述加工平台上设有用于放置冻存试管的冻存盒，所述加工平台上还设有用于摇匀样本的摇匀装置。
6.通过采用上述技术方案，将冻存试管放置在放置孔中，然后通过控制器控制驱动件驱动旋转平台转动一定角度，使得冻存试管转动到灌注组件处，然后通过灌注组件将样本灌注到冻存试管中，然后控制器控制旋转平台转动一定角度，使得灌注完成的冻存试管转动到焊接装置处，通过焊接装置对冻存试管进行封装焊接，封装完成后，旋转平台转动一定角度，使得封装完成的冻存试管转动到瓶体检测装置处，通过瓶体检测装置检测冻存试管的封装和灌注是否合格，机械手将灌注和封装合格的冻存试管取放到冻存盒中，将不合格品放置在不合格瓶放置区域，从而提高灌注和封管的效率。
7.本实用进一步设置为：所述灌注组件包括固定连接在加工平台上的支撑座，支撑座上竖直设置有多个灌注头，所述灌注头位于放置孔的正上方，所述加工平台上设有用于抽取和注射样本的抽取装置，所述抽取装置的出液口与灌注头相连通。
8.通过采用上述技术方案，通过抽取装置可以将样本抽取到灌注头中，然后通过灌注头对冻存试管进行灌注。
9.本实用进一步设置为：所述抽取装置为蠕动泵，所述蠕动泵的进液口通过软管与
样本储存器相连通，所述蠕动泵的出液口通过软管与灌注头相连通。
10.通过采用上述技术方案，蠕动泵可以定时定量的对样本进行抽取，抽取样本的用量精确度较高。
11.本实用进一步设置为：所述焊接装置包括多个焊接组件，所述焊接组件的数量与灌注头的数量相同，所述焊接组件包括固定连接在加工平台上的焊接支架，所述焊接支架上设有焊接装夹块和焊接头安装架，所述焊接头安装架与焊接支架滑动连接，所述焊接支架上设有驱动焊接装夹块和焊接头安装架在水平方向上相互靠近运动的电动夹爪，所述电动夹爪与控制器电连接，所述焊接装夹块和焊接头安装架分别与电动夹爪上的两个移动块固定连接，所述焊接头安装架上固定连接有超声波焊接头。
12.通过采用上述技术方案，在灌注完成后，控制驱动件驱动旋转平台转动一定角度，放置孔转动到焊接组件处，焊接组件对放置孔中的冻存试管进行封装，焊接组件在对冻存试管进行封装焊接时，冻存试管位于焊接装夹块与焊接头安装架之间，然后电动夹爪驱动焊接装夹块和焊接头安装架相互靠近运动，通过焊接装夹块和焊接头安装架对冻存试管上端进行夹紧，然后通过超声波焊接头对冻存试管进行焊接，焊接过程中，焊接装夹块和焊接头安装架继续相互靠近运动，从而对冻存试管上端进行密封。
13.本实用进一步设置为：所述瓶体检测装置采用ccd视觉检测相机。
14.通过采用上述技术方案，ccd视觉检测相机可以清晰有效的对灌注和封装完成后的冻存试管进行视觉检测，检测冻存试管是否灌注和封装合格。
15.本实用进一步设置为：所述摇匀装置为自动摇床。
16.通过采用上述技术方案，自动摇床可以在灌注之前对样本进行摇匀，从而使得冻存试管内的样本更加均匀，避免因样本分布不均匀对后期检验产生的影响。
17.本实用进一步设置为：所述机械手为六轴机械手。
18.通过采用上述技术方案，六轴机械手具有多自由度、灵活性高的优点，从而可以更加方便对冻存试管进行夹取和放置。
19.本实用进一步设置为：所述柜体为生物安全柜或超净工作台或生物隔离器。
20.通过采用上述技术方案，可以为柜体提供无菌环境，防止样本被污染。
21.综上所述，本实用的有益技术效果为：
22.1.通过旋转平台、灌注组件和焊接装置等的设置，可以对冻存试管进行自动灌注和封装焊接，从而提高冻存试管的灌注和封管的效率。
23.2.通过ccd视觉检测器的设置，可以清晰有效的对灌注和封装完成后的冻存试管进行视觉检测，检测冻存试管是否灌注和封装合格。
24.3.通过在加工平台上设置自动摇床可以在灌注之前对试剂进行摇匀，避免因样本分布不均匀对后期检验产生的影响。
附图说明
25.图1是全自动高安全性冻存试管柔性灌装系统的整体结构示意图；
26.图2是图1中a处的放大图；
27.图3是全自动高安全性冻存试管柔性灌装系统的部分结构示意图；
28.图4是图3中b处的放大图。
29.图中，1、柜体；2、加工平台；3、旋转平台；4、放置板；41、放置孔；5、灌注组件；51、支撑座；52、灌注头；53、抽取装置；6、焊接装置；61、焊接组件；611、焊接支架；612、焊接装夹块；613、焊接头安装架；614、电动夹爪；615、超声波焊接头；7、瓶体检测装置；8、机械手； 9、摇匀装置。
具体实施方式
30.以下结合附图对本实用作进一步详细说明。
31.参照图1和图2，为本实用公开的全自动高安全性冻存试管柔性灌装系统，包括柜体1，柜体1为生物安全柜或超净工作台或生物隔离器，柜体1 内水平固定连接有加工平台2，加工平台2上水平设置有旋转平台3，旋转平台3下方设有驱动旋转平台3转动的驱动件，驱动件为伺服电机，伺服电机与加工平台2固定连接，伺服电机的输出轴与旋转平台3固定连接，柜体 1上固定连接有控制器，伺服电机与控制器电连接，控制器可以控制伺服电机驱动旋转平台3转动一定的角度(上述控制手段属于常规技术手段，本领域技术人员有能力通过编程来实现，不作为本实用的创新点)。
32.参照图1和图2，旋转平台3上水平设有放置板4，放置板4与旋转平台3固定连接，放置板4上设有多个用于放置冻存试管的放置孔41，加工平台2上还设置有灌注组件5、焊接装置6和瓶体检测装置7，加工平台2 上还设有用于拿取和放置冻存试管的机械手8，机械手8为六轴机械手，加工平台2上设有用于放置冻存试管的冻存盒。
33.参照图1和图2，灌注组件5包括固定连接在加工平台2上的支撑座51，支撑座51上竖直设置有多个灌注头52，灌注头52位于放置孔41的正上方，加工平台2上设有用于抽取和注射样本的抽取装置53，抽取装置53 的出液口与灌注头52相连通，抽取装置53为蠕动泵，蠕动泵的进液口通过软管与样本储存器相连通，蠕动泵的出液口通过软管与灌注头52相连通，蠕动泵与控制器电连接，可通过控制器控制蠕动泵的灌注时间，从而实现灌注头52对冻存试管进行灌注，加工平台2上还设有用于摇匀样本的摇匀装置9，摇匀装置9为自动摇床，在进行冻存试管灌注时，可以先将试剂储存罐放置在自动摇床上进行摇匀，然后再通过蠕动泵和灌注头52灌注到冻存试管中。
34.参照图3和图4，焊接装置6包括多个焊接组件61，焊接组件61的数量和灌注头52的数量相同，焊接组件61包括固定连接在加工平台2上的焊接支架611，焊接支架611上设有焊接装夹块612和焊接头安装架613，焊接头安装架613与焊接支架611滑动连接，焊接支架611上设有驱动焊接装夹块612和焊接头安装架613在水平方向上相互靠近运动的电动夹爪614，电动夹爪614与控制器电连接，焊接装夹块612和焊接头安装架613分别与电动夹爪614上的两个移动块固定连接，焊接头安装架613上固定连接有超声波焊接头615。
35.在灌注完成后，控制器控制伺服电机驱动旋转平台3转动一定角度，使得放置孔41转动到焊接组件61处，焊接组件61对放置孔41中的冻存试管进行封装，焊接组件61在对冻存试管进行封装焊接时，冻存试管位于焊接装夹块612与焊接头安装架613之间，然后电动夹爪614驱动焊接装夹块 612和焊接头安装架613相互靠近运动，通过焊接装夹块612和焊接头安装架613对冻存试管上端进行夹紧，然后通过超声波焊接头615对冻存试管进行焊接，焊接过程中，焊接装夹块612和焊接头安装架613继续相互靠近运动，从而对冻存试管上端进行密封。
36.瓶体检测装置7采用ccd视觉检测相机，焊接完成后，ccd视觉检测相机检测冻存试管灌注和封装是否合格，机械手8将灌注和封装合格的冻存试管取放到冻存盒中，将不合格品放置在不合格瓶放置区域。
37.本实施例的实施原理为：将冻存试管放置在放置孔中，然后通过控制器控制驱动件驱动旋转平台3转动一定角度，使得冻存试管转动到灌注组件5 处，然后通过灌注组件5将样本灌注到冻存试管中，然后控制器控制旋转平台3转动一定角度，使得灌注完成的冻存试管转动到焊接装置6处，通过焊接装置6对冻存试管进行封装焊接，封装完成后，旋转平台3转动一定角度，使得封装完成的冻存试管转动到瓶体检测装置7处，通过瓶体检测装置 7检测冻存试管的封装和灌注是否合格，机械手8将灌注和封装合格的冻存试管取放到冻存盒中，将不合格品放置在不合格瓶放置区域，从而提高灌注和封管的效率。
38.本具体实施方式的实施例均为本实用的较佳实施例，并非依此限制本实用的保护范围，故：凡依本实用的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用的保护范围之内。