医用立式三维样品板的取放支架的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种医用立式三维样品板取放支架，它由三个轴步进电机：X轴步进电机（1）、Y轴步进电机（8）、Z轴步进电机（10）；三个轴滑块：X轴滑块（3）、Y轴滑块（18）、Z轴滑块（15）；三个轴导轨：X轴导轨（4）、Y轴导轨（7）、Z轴导轨（14）和机械爪（16）组成；所述机械爪（16）安装在Z轴滑块（15）上；所述医用立式三维样品板取放支架安装于检测机器底板上，成三维坐标轴方向的支架。本实用新型医用立式三维样品板取放支架可以层叠式样品板，存放量大，并能方便地的取出或放入所需的样品板，提高效率。本实用新型使整机的体积远小于现在以平铺方式放置酶标板的设备，提高设备利用率的目的，有较大的临床应用价值。
【专利说明】医用立式三维样品板的取放支架
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及医疗设备，具体涉及用于医用检测样品板取放的医用立式三维样品板支架。
【背景技术】
[0002]目前，医用检测中大量使用96孔酶标板作为样品板。一般的酶标板都需要孵育。每台机器能同时孵育酶标板的数量决定了这台设备的最大工作量。现在酶标板的放置基本采取平面平铺方式，这种方式样品板的取放采取平面三维机构完成。由于酶标板长宽远远大于它的厚度，这种方式带来的问题是一台设备能够容纳的样品板极其有限，当样品板达到一定数量(10-15块)时会使设备体积过大，从而带来设备使用上的不便。而将样品板叠放可以解决这一问题，但需要设计一种立式的三维支架来完成样品板的取放。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述不足之处，研究设计一种立式的三维结构支架，可以层叠式摆放所需要的样品板。
[0004]本实用新型提供一种医用立式三维样品板取放支架，它由三个轴步进电机、三个光耦、三个轴导轨以及安装在导轨上的三个轴滑块组成。另外配置一套用于样品板抓取的机械爪装置。机械爪安装在Z轴滑块上。
[0005]所述医用立式三维样品板取放支架安装于检测机器的底板上，形成三维坐标轴方向的支架。
[0006]所述X轴导轨依次与X轴步进电机、X轴滑块连接，所述X轴导轨横向安装，由X轴步进电机拖动X轴滑块做横向运动。
[0007]所述Y轴导轨依次与Y轴步进电机、Y轴滑块连接，垂直安装于X轴导轨滑块上，由Y轴步进电机拖动Y轴滑块做相对于X轴的纵向运动。
[0008]所述Z轴导轨依次与Z轴步进电机、Z轴滑块连接，Z轴导轨垂直安装于Y轴滑块上，由Z轴步进电机旋转带动Z轴滑块做相对X轴的前后运动。
[0009]另外，在Z轴滑块上安装一个机械爪，所述机械爪由一个伺服电机、两根L型金属臂和两根夹杆组成。所述两根L型金属臂的一端为齿轮形状，将两根L型金属臂一正一反相对安装，齿轮互相咬合。将伺服电机输出轴与其中一个L形金属臂齿轮的轴心相连，这样伺服电机转动可带动两根金属臂的开合。两根L型金属臂的前端分别安装一根夹杆，使夹取样品板更稳固。机械爪的尺寸可以根据样品板调整。
[0010]所述X轴导轨的长度为900mm-1000mm，Y轴长度500mm-600mm，Z轴长度100mm-200mmo
[0011]在X轴导轨、Y轴导轨和Z轴导轨分别设置一个光耦，作为三个电机的起始端标识。
[0012]本实用新型以三根导轨配合步进电机分别担当X轴,Y轴,Z轴的动作,X轴担当支架的横向运动动作，Y轴担当支架的纵向运动动作，Z轴担当机械手的前后运动动作。在Z轴的顶端安装一个伺服电机驱动的机械爪用于抓取样品板。步进电机根据程序的指令，驱动X，Y，Z轴运动到所需要的位置。这些位置可以根据孵育箱的大小来设定。由于步进电机的特性，所以X，Y，Z轴的走位正确。当三轴走到相应的位置后，机械爪可以根据要求进行开合，完成抓取样品板或者放样品板的动作。
[0013]本实用新型医用立式三维样品板取放支架可以层叠式样品板，存放量大，例如放置5x12叠放的60块样品板，并能方便地的取出或放入所需的样品板，提高效率。本实用新型使整机的体积缩小至长800mm高400mm宽400mm，远小于现在以平铺方式放置酶标板的设备，达到缩小设备体积，提高设备利用率的目的，有较大的临床应用价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]下面结合附图对本实用新型进一步说明。
[0015]图1是本实用新型医用立式三维样品板取放支架的正视图
[0016]图2是本实用新型医用立式三维样品板取放支架的侧视图
[0017]图3是本实用新型医用立式三维样品板取放支架Z轴示意图
[0018]图中1.X轴步进电机2.X轴光耦3.X轴滑块4.X轴导轨5.Y轴光耦6.X，Y轴连接块7.Y轴导轨8.Y轴步进电机9.Z轴步进电机10.L型金属臂11.机械爪伺服电机12.Z轴光耦13.同步齿带14.Z轴导轨15.Z轴滑块16.机械爪17.样品板18.Y轴滑块19.夹杆20.L型金属臂21.夹杆。
【具体实施方式】
[0019]实施例
[0020]如图1结合图2所示本实用新型一种医用立式三维样品板取放支架，它由三个轴步进电机:x轴步进电机1、Y轴步进电机8、Z轴步进电机10，三个滑块:X轴滑块3、Y轴滑块18、Z轴滑块15，三个导轨:X轴导轨4、Y轴导轨7、Ζ轴导轨14和机械爪16组成。机械爪16安装在Z轴滑块15上。整个三维结构支架安装于检测机器底板上。所述L型金属臂10和L型金属臂20的一端为齿轮形状,将L型金属臂10和L型金属臂20相对安装,齿轮互相咬合，伺服电机11输出轴与L形金属臂10齿轮的轴心相连,这样伺服电机11转动可带动两根金属臂10的开合；L型金属臂10的前端安装一根夹杆19，L型金属臂20的前端安装一根夹杆21，使夹取样品板更稳固。
[0021]在X轴导轨4、Y轴导轨7和Z轴导轨14分别设置一个X轴光耦2、Y轴光耦5和Z轴光耦12。
[0022]图3为本实用新型Z轴示意图
[0023]使用时,三个步进电机:X轴步进电机1，Y轴步进电机8, Z轴步进电机9,分别拖动三个滑块:Χ轴滑块3，Y轴滑块18，15Ζ轴滑块15，在三个轴导轨:Χ轴导轨4，Y轴导轨7，Z轴导轨14上来回运动，并精确定位。开机后，X轴步进电机I转动，拖动X轴滑块3向左移动，直至到达X轴光耦2。同时Y轴步进电机8转动，拖动Y轴滑块18向下运动，直至到达Y轴光耦5。当X轴滑块3和Y轴滑块18都到位停止后，Z轴步进电机9开始转动，拖动Z轴滑块15向后退至Z轴光稱12处。最后,机械爪伺服电机11转动，机械爪16打开,三维机构的初始化动作完成。当程序设定三维机构需要走到某个位置时，X轴步进电机I和Y轴步进电机8同时转动，并根据程序指定的步数，运动到指定的位置。然后Z轴步进电机9开始转动，拖动Z轴滑块15向前运动。到指定位置后停止。最后机械爪伺服电机11转动，机械爪16闭合夹住样品板17。这时Z轴步进电机9反转，拖动Z轴滑块15向后运动，退至Z轴光耦12处。这样取样品板动作就操作完毕。放样品板动作的过程与上述一样，只是当X轴滑块3和Y轴滑块18到位后，Z轴步进电机9开始转动，拖动Z轴滑块15向前运动。到指定位置停止后。机械爪伺服电机11将反向转动，机械爪16放开样品板17。然后Z轴步进电机9反转，拖动Z轴滑块15向后运动，退至Z轴光耦12处，这样放样品板动作就操作完毕。
[0024]本实用新型可以层叠式放置样品板，存放量大，例如放置5x12叠放的60块样品板，并能方便地的取出或放入所需的样品板，提高效率。
【权利要求】
1.医用立式三维样品板取放支架，其特征在于，它由三个轴步进电机:x轴步进电机(I)、Y轴步进电机(8)、Z轴步进电机(10 );三个轴滑块:X轴滑块(3 )、Y轴滑块(18 )、Z轴滑块(15);三个轴导轨:X轴导轨(4)、Y轴导轨(7)、Z轴导轨(14)和机械爪(16)组成；所述机械爪(16)安装在Z轴滑块(15)上；所述医用立式三维样品板取放支架安装于检测机器底板上，成三维坐标轴方向的支架。
2.根据权利要求1所述的医用立式三维样品板取放支架，其特征在于，所述X轴导轨(4)依次与X轴步进电机(I)、X轴滑块(3 )连接，所述X轴导轨(4)横向安装。
3.根据权利要求1所述的医用立式三维样品板取放支架，其特征在于，所述Y轴导轨(7 )依次与Y轴步进电机(8 )、Y轴滑块(18 )连接，垂直安装于X轴导轨(4 )的X轴滑块(3 )滑块上。
4.根据权利要求1所述的医用立式三维样品板取放支架，其特征在于，所述Z轴导轨(14)依次与Z轴步进电机(10)、Z轴滑块(15)连接，Z轴导轨(14)垂直安装于Y轴滑块(18)上。
5.根据权利要求1所述的医用立式三维样品板取放支架，其特征在于，在Z轴滑块(15)上安装一个机械爪(16)。
6.根据权利要求5所述的医用立式三维样品板取放支架，其特征在于，所述机械爪(16)由一个伺服电机(11)、两根L型金属臂(10、20)和两根夹杆(19、21)组成。
7.根据权利要求6所述的医用立式三维样品板取放支架，其特征在于，所述L型金属臂(10、20)的一端为齿轮形状,将L型金属臂(10、20)相对安装,齿轮互相咬合,伺服电机(II)输出轴与L形金属臂(10)齿轮的轴心相连,这样伺服电机(11)转动可带动两根金属臂(10、20)的开合；L型金属臂(10)的前端安装一根夹杆(19)，L型金属臂(20)的前端安装一根夹杆(21 )，使夹取样品板更稳固。
8.根据权利要求1所述的医用立式三维样品板取放支架，其特征在于，在X轴导轨(4)、Y轴导轨(7)和Z轴导轨(14)分别设置一个X轴光耦(2)、Y轴光耦(5)和Z轴光耦(12)。
9.根据权利要求1所述的医用立式三维样品板取放支架，其特征在于，所述X轴导轨的长度为 900mm-1000mm, Y 轴长度 500mm-600mm, Z 轴长度 100mm-200mm。
【文档编号】G01N33/00GK203688528SQ201320883373
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】孙臻, 杨一敏, 钱义平, 周全 申请人:上海复星医药（集团）股份有限公司, 上海复星长征医学科学有限公司