多组件联动耦合装置的制作方法

1.本技术涉及机械设备领域，具体涉及一种多组件联动耦合装置。


背景技术：

2.采用样本处理设备进行生物样本分离过程中，需要对分离芯片进行固定并抽真空，固定和抽真空分别需要独立的模块与分离芯片连接。传统的样本处理设备中，每个模块需要独立的驱动机构进行驱动，样本处理设备的结构复杂，体积庞大，占用空间大，成本高；每个驱动机构都需要单独控制，操作复杂且控制难度较高。


技术实现要素：

3.有鉴于此，有必要提供一种能够解决上述问题的多组件联动耦合装置。
4.本技术提供一种多组件联动耦合装置，该多组件联动耦合装置包括：
5.底座；
6.移动组件，设于所述底座上；
7.至少一第一连接组件，设于所述移动组件上；
8.至少一第二连接组件，设于所述移动组件上；以及
9.驱动组件，包括设于所述底座上的驱动机构和设于所述驱动机构输出轴上的驱动轴，所述移动组件设于所述驱动轴上；
10.所述驱动机构用于驱动所述驱动轴转动，带动所述移动组件沿所述驱动轴移动，以带动每一所述第一连接组件和每一所述第二连接组件朝向目标体移动以连接所述目标体。
11.在一些可能的实施例中，所述第一连接组件包括设于所述移动组件上的滑动模块、设于所述滑动模块上的连接部以及弹性件，所述弹性件的两端分别连接所述移动组件和所述滑动模块；所述驱动机构用于驱动所述驱动轴转动，带动所述连接部连接所述目标体，进而带动所述滑动模块沿所述驱动轴朝向远离所述目标体的方向移动以压缩所述弹性件，所述弹性件的弹性恢复力用于推动所述连接部抵持所述目标体。
12.在一些可能的实施例中，所述第一连接组件的数量为两个，两个所述第一连接组件相对设置，所述驱动机构用于驱动所述驱动轴转动，进而带动两所述第一连接组件相向移动以抵持所述目标体。
13.在一些可能的实施例中，所述连接部包括设于所述滑动模块上的振动件，所述振动件用于抵持所述目标体的表面。
14.在一些可能的实施例中，所述移动组件包括设于所述底座上的第一滑轨、滑动设于所述第一滑轨上的两第一滑块以及设于每一所述第一滑块上的第一安装板，每个所述第一安装板上设有一个所述滑动模块，所述第二连接组件设于至少一个所述第一安装板上。
15.在一些可能的实施例中，滑动模块包括设于对应的所述第一安装板上的第二滑轨、滑动设于所述第二滑轨上的第二滑块以及设于所述第二滑块上的第二安装板，所述弹
性件的两端分别与所述第一安装板和所述第二安装板连接。
16.在一些可能的实施例中，所述第二连接组件包括设于所述移动组件上的转接部以及一端连接所述转接部的连通管，所述连通管通过所述转接部与真空设备连通，所述驱动机构用于驱动所述驱动轴转动，进而带动所述连通管移动，以使所述连通管远离所述转接部的一端与所述目标体的开口连通，进而使所述目标体与所述真空设备连通。
17.在一些可能的实施例中，所述第二连接组件还包括套设于所述连通管上的弹性套管。
18.在一些可能的实施例中，所述第二连接组件的数量为两个，两个所述第二连接组件相对设置，所述驱动机构用于驱动所述驱动轴转动，进而带动两所述第二连接组件相向移动以连通所述目标体。
19.在一些可能的实施例中，所述多组件联动耦合装置还包括位移感测组件，所述位移感测组件包括所述第一连接片、第二连接片和设于所述第一连接片上的光耦件，所述第一连接片和所述第二连接片分别固定于两所述第一安装板上，所述第二连接片靠近所述第一连接片的一端滑动连接所述光耦件，所述驱动机构还用于带动所述第一连接片和所述第二连接片沿所述驱动轴移动，所述光耦件用于感测所述第一连接片和所述第二连接片的相对移动距离。
20.在一些可能的实施例中，所述多组件联动耦合装置还包括设于所述底座上的限位件。
21.相较于现有技术，本技术提供的多组件联动耦合装置通过一个驱动组件结合移动组件能够驱动第一连接组件和第二连接组件联动，进而实现第一连接组件和第二连接组件与目标体的连接，第一连接组件和第二连接组件无需独立驱动，降低了多组件联动耦合装置的结构复杂度，缩小了多组件联动耦合装置的体积，降低了成本；联动过程操作简单，且控制难度较低；另外，第一连接组件和第二连接组件与目标体耦合连接后能实现的功能多样，能适应更多应用场景。
附图说明
22.图1是本技术一个实施例中的多组件联动耦合装置的正面结构示意图。
23.图2是本技术另一个实施例中的多组件联动耦合装置的结构示意图。
24.图3是本技术另一个实施例中的第一连接组件的结构示意图。
25.图4是本技术一个实施例中第二连接组件的剖面结构示意图。
26.图5是本技术一个实施例中的多组件联动耦合装置的背面结构示意图。
27.主要元件符号说明
28.多组件联动耦合装置
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100
29.底座
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ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2,2a
31.第一滑轨
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21
32.第一滑块
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22,24
33.第一安装板
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23,25
34.第一连接组件
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3,3a
35.滑动模块
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31
36.第二滑轨
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311
37.第二滑块
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312,35
38.第二安装板
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313
39.连接部
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32,36
40.振动件
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321
41.弹性件
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33,37
42.导杆
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34
43.第二连接组件
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41
45.连通管
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42
46.弹性套管
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43
47.驱动组件
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51
49.驱动轴
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52
50.位移感测组件
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61
52.第二连接片
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62
53.光耦件
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63
54.限位件
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具体实施方式
56.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
57.需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中设置的元件。当一个元件被认为是“设置在”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中设置的元件。
58.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
59.请参阅图1，本技术一实施例提供一种多组件联动耦合装置100，所述多组件联动耦合装置100用于生物样本分离设备中与目标体(本技术可以是分离芯片)进行耦合连接，这里的耦合连接包括但不限于抵接、贴合、连通等形式。其中，抵接和贴合可以实现多种功能，例如为目标体提供夹持力、为目标体提供振动波等。该多组件联动耦合装置100包括底座1、移动组件2、设于所述移动组件2上的至少一第一连接组件3和至少一第二连接组件4、以及驱动组件5。所述驱动组件5包括设于所述底座1上的驱动机构51、和设于所述驱动机构51输出端的驱动轴52，所述移动组件2设于所述驱动轴52上。所述驱动机构51用于驱动所述
驱动轴52转动，以带动所述移动组件2沿所述驱动轴52移动，进而带动每一所述第一连接组件3和每一所述第二连接组件4朝向目标体10移动以与所述目标体10连接。本实施例中，所述目标体10为上述分离芯片。
60.请参阅图1，所述第一连接组件3为相对设置的两个，所述移动组件2包括设于所述底座1上的第一滑轨21、设于所述第一滑轨21上的两第一滑块22以及设于每一所述第一滑块22上的第一安装板23，每个所述第一安装板23上均设有一个所述第一连接组件3和一个所述第一安装板23上。所述驱动机构51能够驱动所述驱动轴52转动，进而带动两所述第一安装板23及其上的第一连接组件3相向或相背移动，以连接或松开所述目标体10。
61.可以理解的，在其他实施例中，如图2所示，底座1的一侧设置一所述移动组件2a，所述移动组件2a上同时设置所述第一连接组件3和第二连接组件4。所述移动组件2a可以包括第一滑块24和第一安装板25，所述第一连接组件3和所述第二连接组件4可同时位于第一安装板25上，从而实现同时驱动第一连接组件3和第二连接组件4与目标体10连接的目的。还可以理解的是，在其他实施例中，目标体10的相对两侧可以设置两组移动组件2a，每组移动组件2a上均设置第一连接组件3和第二连接组件4，从而实现同时驱动两组第一连接组件3和第二连接组件4从相对两侧连接目标体10。
62.请参阅图1，本技术中移动组件2上的两个第一连接组件3用于从目标体10的相对两侧实现对目标体10的夹持固定，可以减少不必要的定位机构，简化设备结构。
63.所述第一连接组件3包括设于所述第一安装板23上的滑动模块31、设于所述滑动模块31上的连接部32以及弹性件33。所述弹性件33的两端分别设于所述第一安装板23和所述滑动模块31。所述驱动机构51用于驱动所述驱动轴52转动，带动所述连接部32与所述目标体10接触，所述连接部32在所述目标体10的反作用力的作用下带动所述滑动模块31沿所述驱动轴52朝向远离所述目标体10的方向移动以压缩所述弹性件33，所述弹性件33的弹性恢复力用于推动所述连接部32抵持所述目标体10。
64.进一步地，滑动模块31包括设于所述第一安装板23上的第二滑轨311、滑动设于所述第二滑轨311上的第二滑块312以及设于所述第二滑块312上的第二安装板313，所述连接部32设于第二安装板313上，所述弹性件33的两端分别与所述第一安装板23和所述第二安装板313连接。当连接部32与目标体10接触后，连接部32受力向远离目标体10的方向移动，进而带动第二安装板313移动，弹性件33被压缩，在驱动组件5进一步带动第一安装板23朝向目标体10移动时，弹性件33的弹力将推动连接部32压紧目标体10，实现连接部32与目标体10的弹性夹持固定，避免对目标体10的刚性连接，在夹持过程中，降低连接部32对目标体10的损坏的风险。
65.进一步地，所述弹性件33为弹簧，通过调节弹性件33的胡克弹性系数和连接部32的相向移动距离，进而控制连接部32对目标体10的夹持力。本实施例中，两连接部32相向运动的距离为6mm左右，弹性件33的弹簧胡克系数为1200n/m，则目标体10收到的单侧夹持力约为3.2n。
66.请参阅图1与图4，本技术的多组件联动耦合装置100用于生物样本处理设备的分离芯片的耦合连接，在生物样本需要分离处理过程中，除了需要对分离芯片进行夹持固定外，还需要通过振动件为分离芯片提供振动波。本技术通过第一连接组件3实现为目标体10提供振动波。具体地，所述连接部32包括一振动件321，所述振动件321一端固定在第二安装
板313上，另一端能够抵持目标体10的表面并将振动波传递至目标体10。第一连接组件3上的振动件321与目标体10贴合便可以将振动波传递至目标体10。所述驱动机构51用于驱动所述驱动轴52转动，进而带动所述振动件321移动，以使振动件321与目标体10的表面贴合，以将振动波传递至目标体10。
67.可以理解的，请参阅图3，在其他实施例中，所述第一连接组件3a包括固定于所述第一安装板25上的导杆34、滑动套设于所述导杆34上第二滑块35、设于第二滑块35上的连接部36以及套设于导杆34上的弹性件37。其中弹性件37的一端抵持第二滑块35的侧壁，另一端抵持第一安装板25的侧壁。可以理解的，第一连接组件3a的结构还可以设置于第一安装板23上。一并结合图1，驱动轴52转动能带动两第一安装板23相向移动，进而带动连接部36与目标体10接触，连接部36在目标体10的反作用力的作用下推动连接部36朝向远离目标体10移动，进而压缩弹性件37压缩，弹性件37的弹力进一步推动连接部36压紧目标体10，实现连接部36与目标体10的连接。
68.请参阅图1与图4，本技术的多组件联动耦合装置100用于生物样本处理设备的分离芯片的耦合连接，在生物样本需要分离处理过程中，除了需要对分离芯片进行夹持固定外，还需要通过管道实现分离芯片与真空设备连通，本技术通过所述第二连接组件4实现分离芯片(即目标体10)与真空设备(未示出)连通。所述第二连接组件4包括设于所述第一安装板23上的转接部41以及一端连接所述转接部41的连通管42，所述连通管42通过所述转接部41与真空设备连通，所述驱动机构51用于驱动所述驱动轴52转动，进而带动所述转接部41和所述连通管42移动，以使所述连通管42远离所述转接部41的一端与所述目标体10的开口连通，进而使所述目标体10与所述真空设备连通。
69.进一步地，所述第二连接组件4还包括套设于所述连通管42上的弹性套管43。在连接目标体10与真空设备的过程中，连通管42需要与目标体10的开口实现密封连接，因此，增加所述弹性套管43，可以实现在连通管42与目标体10连通后，实现开口处的密封。本实施例中，所述弹性套管43套于连通管42上后，一端抵持在转接部41的侧壁上，另一端的端面略超出连通管42的端面，因此，在连通管42与目标体10的开口连通后，在压力作用呀，可以使弹性套管43被压缩将连接处密封。本实施例中，所述弹性套管43的材质为可变性软性材料(例如橡胶)，可以调节弹性套管43的压缩量实现密封效果。具体弹性套管43的压缩量由弹性套管43的邵氏硬度和驱动机构51的驱动力决定。
70.进一步地，分离芯片(目标体10)的相对两侧壁均设有开口，因此，所述第二连接组件4的数量为两个，分别固定在对应的第一安装板23上。所述驱动机构51用于驱动所述驱动轴52转动，进而带动两所述第二连接组件4中的连通管42相向移动以连通所述目标体10。可以理解的，所述驱动组件5还可以带动两所述连通管42相背移动以与目标体10分离。
71.请参阅图1与图5，所述多组件联动耦合装置100还包括位移感测组件6，所述位移感测组件6用于测量第一连接组件3和第二连接组件4在移动过程中的移动距离，进而控制连接部32和弹性套管43对目标体10的压力，参见前述分析。所述位移感测组件6包括所述第一连接片61、第二连接片62和设于所述第一连接片61上的光耦件63，所述第一连接片61和所述第二连接片62分别固定于两所述第一安装板23上，所述第二连接片62靠近所述第一连接片61的一端滑动连接所述光耦件63。所述驱动机构51还用于带动所述第一连接片61和所述第二连接片62沿所述驱动轴52移动，所述光耦件63用于感测所述第一连接片61和所述第
二连接片62的相对移动距离。驱动组件5驱动第一连接组件3和第二连接组件4联动的过程中，通过设置所述位移感测组件6感测两连接组件的移动距离，可以更好地控制两连接组件与目标体10的连接，实现最佳连接效果。
72.请再次参阅图1与图5，所述多组件联动耦合装置100还包括设于所述底座1上的限位件7。本实施例中，在驱动轴52的延伸方向在特定的位置设置三个限位件7，可以分别限制两第一滑块22的移动距离，避免两第一滑块22脱离第一滑轨21，同时也避免两第一滑块22在移动过程中发生碰撞。
73.使用时，当需要在生物样本处理设备上加载目标体10时，驱动机构51驱动所述驱动轴52正向转动，带动两个第一滑块22相向移动，进而带动两第一安装板23上的第一连接组件3和第二连接组件4相向移动，使两振动件321从两相对的侧面夹持固定目标体10并将振动波传递至目标体10，其中对目标体10的夹持力为两弹性件33的弹力之和；同时，使两连通管42与目标体10的两开口连通，实现目标体10的夹持固定以及与真空设备的连通，并通过弹性套管43实现连通管42与目标体10的密封。当需要卸载目标提10时，驱动机构51驱动所述驱动轴52反向转动，进而带动第一连接组件3和第二连接组件4远离目标体10，实现对目标体10的卸载。本技术可通过选择不同胡克系数的弹性件33或/和调节弹性件33的压缩量，可大范围调节第一连接组件3对目标体10的作用力比例或/和总和；通过调节移动组件2的位移量可调节第一连接组件3和第二连接组件4的加载、卸载。可以理解的，第一连接组件3和第二连接组件4与目标体10连接可以同时发生，也可以不同时发生，两个第一连接组件3或两个第二连接组件4与目标体10的连接也可以同时发生或不同时发生，具体根据实际需要设定。还可以理解的是，第一连接组件3和第二连接组件4与目标体10耦合连接后实现的功能不限于以上两种，还可以根据实际需要具体设计。
74.相较于现有技术，本技术提供的多组件联动耦合装置100通过一个驱动组件5结合移动组件2能够驱动第一连接组件3和第二连接组件4联动，进而实现第一连接组件3和第二连接组件4与目标体10的连接，第一连接组件3和第二连接组件4无需独立驱动，降低了多组件联动耦合装置100的结构复杂度，缩小了多组件联动耦合装置100的体积，降低了成本；联动过程操作简单，且控制难度较低。另外，第一连接组件3和第二连接组件4与目标体10耦合连接后能实现的功能多样，能适应更多应用场景。