核酸采样装置

本技术涉及一种用于核酸采样的装置。

背景技术：

1、传统的核酸采样方式主要还是采用人工方式进行拭子取样，在其实践操作中涉及的人员交互风险大致有以下几种，首先是被采样者因排队所造成的人员聚集，其次是医护人员对被采样者进行身份的识别的交互动作，最后便是取下口罩后与采样医护人员的直接接触的交互动作，其易出现飞沫感染或气溶胶感染等交叉感染问题；因此人工采样就使医护人员相比普通人面临着更大的感染风险。

2、目前已经公开的有发明名称：一种基于人工智能自动进行核酸采样的装置及方法，公开号： cn114224391a的专利文献，虽然其可以实现1、参数的输入；2、采样用品的准备；3、采样前的准备；4、采样操作；5、机械手机构的循环操作；6、标本的转运操作；7、密封操作室的消毒及用品准备；但其没有公开一些具体实现相应步骤的机械构造，比如如何实现试管的存放，试管开盖和合盖等等。

技术实现思路

1、鉴于现有技术的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种核酸采样装置，该核酸采样装置通过具体的结构实现核酸采样工作，能够节约医疗资源，提升采样的效率。

2、为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

3、本实用新型核酸采样装置，其特征在于：包括机体和设在机体上的拭子供料装置、采样装置、试管存储机构、试管装取盖装置和样本处理装置；

4、其中拭子供料装置包括用于放置拭子的漏斗和设在漏斗下出口部的由电机驱动转动的转筒，所述转筒的外围套设有固定套，在固定套上设有上开槽和下开槽，上开槽与漏斗下出口部贯通，在转筒的表面上设有至少一个内凹的转槽，在下开槽的下方设有拭子支撑座；

5、其中采样装置包括能够沿机体x、y、z轴方向移动的用于夹持拭子的机械爪；

6、其中试管存储机构包括能够转动的摩擦旋转盘和设在摩擦旋转盘上方的螺旋槽口式支撑盘，所述螺旋槽口式支撑盘内布置有待采样的试管，所述摩擦旋转盘支撑在各试管的底部以驱动试管沿螺旋槽口式支撑盘的螺旋槽口移动；

7、其中试管装取盖装置包括能够沿z轴方向移动的用于夹紧试管盖子以实现取盖的蜗轮夹紧件，所述蜗轮夹紧件的下方设有能够沿x轴方向移动的试管夹紧件，所述试管夹紧件在x轴方向移动至第一工位时夹取位于螺旋槽口式支撑盘内的试管，所述试管夹紧件在x轴方向移动至第二工位时正对蜗轮夹紧件的正下方，以让蜗轮夹紧件夹取试管盖子；

8、其中样本处理装置包括总支撑件、设在总支撑件上的拭子杆导槽和拭子头导槽，拭子杆导槽与拭子头导槽上端之间设有用于将拭子裁断的裁切刀，拭子裁断后拭子杆顺着拭子杆导槽落入位于其下方的垃圾桶中，拭子裁断后拭子头顺着拭子头导槽落入位于试管夹紧件上的试管中。

9、进一步的，上述拭子支撑座包括两个相对设置的弧形块，两个弧形块承放在槽型固定架内，弧形块的弧形面朝向固定套的下开槽。

10、进一步的，上述漏斗的外侧底面设有具有凸轮的凸轮转轴，所述凸轮转轴的后端设有从带轮，所述从带轮由电机驱动的皮带实现转动。

11、进一步的，上述机械爪包括爪整体固定座和设在爪整体固定座上相互啮合的两个从动齿轮，从动齿轮设在从动轮连杆的第一端，从动轮连杆的第二端转动铰接在夹手末端件的第一端，夹手末端件的第二端用于夹持拭子，在整体固定座与夹手末端件的中部之间设有定位连杆，在从动齿轮的中心与夹手末端件的第一端之间设有连接杆，所述从动齿轮与位于爪整体固定座上的主动齿轮啮合；所述爪整体固定座上设有能够在x向导轨上滑移的底部滑座。

12、进一步的，上述机体上设有两组各两根z向设置的z向支撑轴，每组的两个z向支撑轴之间设有z向设置的z向丝杆，所述z向丝杆与平台支架的螺母座进行螺纹连接，以实现平台支架在z向的移动，两个平台支架上分别设有y向设置的y向导轨，两个y向导轨之间设有所述x向导轨。

13、进一步的，上述螺旋槽口式支撑盘为在板体上设有螺旋形槽，在螺旋形槽的槽口位置设有弹性夹持器，该弹性夹持器为转动铰接在槽口位置的摆转片，该摆转片的铰接轴上设有扭簧；在摩擦旋转盘的下方设有另一组用于收集采样后试管的下螺旋槽口式支撑盘和下摩擦旋转盘；所述摩擦旋转盘和下摩擦旋转盘的底部均设有带轮，所述带轮旁侧设有z向设置的转轴，所述转轴设有主轴带轮，所述主轴带轮与带轮上套设有同步皮带，所述主轴带轮通过传动电机带动的另一同步皮带驱动转动。

14、进一步的，上述试管夹紧件包括夹紧支座和固定支架，所述固定支架上设有转盘和第一端偏心连接在转盘上的连杆，连杆的第二端与一夹紧件相互铰接，夹紧件与夹紧支座相对，以实现对试管的夹持，所述固定支架设在电机支撑架上，所述电机支撑架固定在滑动座上，所述滑动座滑动连接在x向设置的运输导轨上，所述试管夹紧件位于第二工位时，试管夹紧件的下方设有将采样后试管导入下螺旋槽口式支撑盘的滑槽。

15、进一步的，上述蜗轮夹紧件连接在升降平台支架上，升降平台支架的两端连接在两侧的升降座上，升降平台支架的下表面设有夹手支架，蜗轮夹紧件由夹紧齿轮和夹臂组成，夹紧齿轮的中心转动铰接在夹手支架的下侧部，两组夹紧齿轮与穿设于升降平台支架上的蜗杆件相互啮合。

16、进一步的，上述裁切刀具有剪切刀b侧和剪切刀a侧，所述剪切刀a侧与摇杆第一端连接，摇杆第二端偏心连接于由电机驱动的转轮上；所述拭子头导槽上设有电阻加热器和消毒液喷嘴，以对拭子头导槽消毒。

17、进一步的，上述机体上设有外壳，所述外壳上设有拭子供料盖、采样窗口、扫码器、磁性卡片识别器、试管存储取放口、屏幕和摄像头。

18、本实用新型核酸采样装置的工作方法，

19、被采样者首先需要在核酸采样装置的扫码器或磁性卡片识别器前，提供出可供身份认证的二维码或磁性卡来进行身份识别，在期间摄像头会对被采样者进行体温测量并将总信息反馈于屏幕上，在核对身份通过后，屏幕将提示用户移动至位于正左方的核酸取样窗口前进行等待采样；试管存储装置通过旋转摩擦转盘将试管旋出，试管夹紧件移动至第一工位将试管夹紧后移出试管存储机构，移动至第二工位试管装取盖装置的蜗轮夹紧件的正下方，试管装取盖装置的蜗轮夹紧件与试管夹紧件配合使试管盖与试管管身分离，被打开试管盖的试管移动至位于样本处理装置的拭子头导槽的正下方等待拭子样本进入；接下来进行的是取样环节，涉及到的装置分别是拭子供料装置和采样装置，首先采样装置将机械爪移动到试管供料装置处，将试管供料装置的拭子支撑座上已经提供出的一根拭子取下，接下来机械爪将移动至窗口位置，将拭子插入待测者口腔内部进行类似人手的擦拭轨迹取得样本；完成取样后，机械爪将拭子移动到样本处理装置的剪切刀之间进行裁切操作，剪切过后的含有样本的拭子头通过重力掉落进拭子头导槽，从而滑入试管内；拭子残余部分则通过拭子杆导槽滑入垃圾桶内；喷嘴负责消毒液的喷射，电阻加热器则负责对导槽进行加热消杀处理，并及时蒸发残余消毒液。

20、本实用新型可以适用于各种场景下的采样工作，有效地避免了医护人员在采样环节中的参与度，因此降低了医护人员与被采样人员之间的相互感染风险，相比纯人工作业更具高效性、安全性、低成本性。

21、本实用新型高度集成采样中各环节所需的机构，有效地实现了采样工作中的各项功能要求。