一种全自动试管混匀机构的制作方法

1.本实用新型属于检测设备技术领域，具体是一种全自动试管混匀机构。


背景技术：

2.在临床样本分析过程中，通常需要混匀预先装在试管中的样本，而如果采用人工手动混匀，不仅效率低、混合效果差，而且无法实现分析仪的全自动化。需要人工混匀的半自动化分析就不能批量地分析临床样本。
3.目前已经有一些自动摇匀的装置出现，如公开号为cn210221640u的专利申请，公开了一种双电机试管混匀装置及血液分析仪。混匀装置用于将试管排中的试管进行混匀，混匀装置包括第一电机、第二电机以及上下移动的平台，第一电机设在平台上，第二电机用于驱动平台上下移动，混匀装置还包括用于提起试管和旋转试管进行混匀的摆臂，第一电机用于驱动摆臂旋转，摆臂的旋转方向所处平面垂直于试管排的试管排列方向，摆臂下方固定有一个用于夹持试管的抓取部件。该专利所公开的技术方案中利用一个长长的摆臂带动试管摇摆进行混匀的动作，但是在该结构中，如果想要获得试管较大幅度的摆动，那么摆臂的整个摆动范围会非常大，如果将该结构集成到分析仪中，那么便会导致该部分占用空间较大的问题。
4.再如公开号为cn211292271u的专利申请，公开了试管液体样本混匀机构和装置,包括机械手固定座，通过转轴与机械手固定座转动连接的试管夹固定座，试管夹固定座上连接用于夹取试管的试管夹和用于导向的滚轮，滚轮放置于垂直导向槽的导向轨道内，所述导向轨道包括至少一垂直段和一斜坡段；所述机械手固定座垂直移动，带动滚轮在导向轨道内相对运动；滚轮在导向轨道垂直段运动，引导试管夹固定座及试管夹垂直升降；滚轮在导向轨道斜坡段运动，引导试管夹固定座及试管夹在垂直移动过程中，同时绕转轴在预设最大偏转角度范围内做偏转运动。在该技术方案中，试管夹的旋转运动是由垂直运动的其中一段直线移动来驱动，实现直线运动转换成旋转运动。但是该结构依赖于试管架在导向轨道中往复移动实现试管的摆动，这种摆动的频率较低，影响效率。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种混匀效率高的全自动试管混匀机构。
6.本实用新型所采用的技术方案是：一种全自动试管混匀机构，其包括用于夹取试管并进行摇摆混匀的混匀单元、用于驱动混匀单元前后移动的前后运动单元以及用于驱动驱动混匀单元上下移动的垂直运动单元；
7.所述混匀单元包括混匀电机、与混匀电机的输出轴传动连接的从动带轮、连接在从动带轮上的第一安装座以及设置在第一安装座上的试管夹。
8.进一步的，所述试管夹包括通过转轴转动设置在第一安装座上的第一夹爪和第二夹爪，在所述第一夹爪和第二夹爪的尾部之间设有压簧，两个夹爪的头部呈敞口状。
9.进一步的，在从动带轮的转轴上设有旋转标志片，在旋转标志片的上方位置设有
第一光电开关。
10.进一步的，在试管夹的上方设有用于防止试管从试管帽一侧甩出的压片。
11.进一步的，所述前后运动单元包括第二安装座以及设置在第二安装座上的丝杆电机和滑轨，所述混匀单元的底部设有第一滑块，所述第一滑块滑动设置在滑轨上，所述混匀单元与丝杆电机的丝杆螺纹连接。
12.进一步的，在第一滑块上设有第二标志片，在第二安装座上设有第二光电开关。
13.进一步的，所述混匀单元设置在第一安装板上，丝杆电机的丝杆与开设在第一安装板上的螺母连接。
14.进一步的，所述垂直运动单元包括垂直安装板、设置在垂直安装板底部的垂直运动驱动电机、安装在垂直安装板上的导轨以及设置在导轨上的第二滑块，所述前后运动单元固定安装在第二滑块上，垂直运动驱动电机通过同步带传动使滑块沿着导轨垂直往复运动。
15.进一步的，在所述垂直安装板的顶部位置设有第三光电开关，在第二滑块或前后运动单元上设有第三标志片。
16.本实用新型的积极效果为：
17.本实用新型利用试管夹夹取试管，然后利用混匀电机直接驱动试管摆动，可实现更高频率的摆动动作，混匀效率更高，同时由于是直接驱动，在摆动过程中试管的摇摆范围更小，使得整个摇匀装置的占用空间更小，有利于整个机器零部件的合理布置。
18.同时试管夹在前后运动单元、垂直运动单元的驱动下可实现在两个方向上的移动，可自动抓取试管架上的试管进行混匀工作。
附图说明
19.图1为本实用新型结构示意图；
20.图2为本实用新型混匀单元结构示意图；
21.图3为本实用新型前后运动单元结构示意图；
22.图4为本实用新型垂直运动单元结构示意图；
23.图5为本实用新型夹取试管状态示意图；
24.图6为本实用新型混匀状态示意图。
具体实施方式
25.实施例1
26.如附图1、2所示，本实施例提供一种全自动试管混匀机构，包括混匀单元100、前后运动单元200以及垂直运动单元300。
27.混匀单元100包括混匀电机105、安装在混匀电机105输出轴上的主动带轮107、与主动带轮107通过同步带106传动连接的从动带轮103、安装在从动带轮103上的第一安装座以及设置在第一安装座上的试管夹。
28.混匀过程为前后运动单元200先朝试管架2移动，试管夹夹住试管，然后垂直运动单元300带动前后运动单元200向上运动，将试管1提高，使其底部高于试管架中的试管高度，如图5所示，然后按照图6进行旋转混匀操作，混匀完成后再回到图1所示初始位置。
29.优选的，第一安装座与从动带轮103同轴安装，随从动带轮103一同转动。
30.试管夹包括通过转轴转动设置在第一安装座上的第一夹爪104和第二夹爪109，两个夹爪相对设置，在两个夹爪的尾部之间设有压簧，且头部呈敞口状，转轴设置在中部位置，正常状态下时，压簧不受力，当试管夹去夹取试管1时，两个夹爪张口变大，尾端靠近，压紧压簧，压簧的反作用力会使试管夹紧，同时试管夹的上表面会卡住试管帽的下沿，防止试管下滑。
31.在试管夹夹紧试管时，混匀电机105可以转动，带动主动带轮107旋转，再通过同步带106带动从动带轮103转动，而试管夹与从动轮103固连，从而使夹紧的试管1旋转进行混匀。
32.优选的，在第一安装座上且位于试管夹的上方设有压片108，可以挡住试管顶部，防止混匀时从试管帽一侧甩出。
33.同时，在从动带轮103的转轴上设有旋转标志片102，在旋转标志片102的上方位置设有第一光电开关101，用于控制试管夹的旋转角度，旋转标志片102和从动带轮103同轴转动，当旋转标志片102旋转到第一光电开关101时，达到旋转所需的角度，混匀电机105停止转动，混匀电机反向转动，试管向回摆动，如此往复，就可以将试管内液体进行混匀。
34.实施例2
35.本实施例是在实施例1的基础上进行进一步限定，如附图3所示，本实施例的前后运动单元200包括第二安装座以及设置在第一安装座上的丝杆电机201和滑轨206。
36.优选的，第二安装座包括相互垂直设置的第二安装板202、第三安装板205和第四安装板207，丝杆电机201设置在第二安装板202上，滑轨206设置在第四安装板207上。混匀单元100的混匀电机105设置在第一安装板203上，在第一安装板203上安装有螺母204，丝杆电机201的丝杆与螺母204连接，在混匀电机105的下方安装有第一滑块209，第一滑块209与滑轨206滑动连接，利用丝杆电机201推动混匀单元100在滑轨206上前后运动。
37.优选的，在第一滑块209上设有第二标志片208，在第二安装座上设有第二光电开关210。
38.当混匀单元100朝靠近丝杆电机201的方向运动时，试管夹可以夹取试管1，若混匀单元100朝远离丝杆电机201的方向运动时，第二标志片208运动到第二光电开关210时，丝杆电机201停止旋转，试管夹停止后退。
39.实施例3
40.本实施例是在实施例1或2的基础上进行进一步的限定，如附图4所示，在本实施例中，垂直运动单元300包括垂直安装板305、设置在垂直安装板305底部的垂直运动驱动电机301、安装在垂直安装板305上的导轨303以及设置在导轨303上的第二滑块302，所述前后运动单元200固定安装在第二滑块302上，垂直运动驱动电机301通过同步带传动使滑块302沿着导轨303垂直往复运动。
41.在所述垂直安装板305的顶部位置设有第三光电开关304，在第二滑块302或前后运动单元200上设有第三标志片306，当第三标志片306从下到上运动至第三光电开关304时，垂直运动驱动电机301停止转动。
42.目前，本实用新型的技术方案已经进行了中试，即产品在大规模量产前的较小规模试验；中试完成后，在小范围内开展了用户使用调研，调研结果表明用户满意度较高；现
在已开始着手准备产品正式投产进行产业化(包括知识产权风险预警调研)。
43.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。