样本混匀装置的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种样本混匀装置。


背景技术：

2.人体生理和病理的变化往往会引起血液组分的变化，对血液样本的检测分析可以为医生的诊疗提供依据。在进行检测之前血液样本需要充分混匀，避免血液样本在静置一段时间后由于血细胞和血浆的比重不同产生分层而影响检测结果。
3.现有血液样本的混匀装置包括有电机、气缸等驱动件，这些驱动件通过线缆等与电源连接，通常线缆通过坦克链进行导引和保护，但坦克链长期运动容易磨损产生碎屑，碎屑附着于承载血液样本的试管的管帽或其他检测装置上，容易造成采样针或阻抗池堵孔的问题，影响检测装置或采样针的寿命；另外，若碎屑意外进入反应或检测装置，更是会影响血液样本检测的准确性。


技术实现要素：

4.有鉴于此，提供一种能有效避免碎屑产生、确保检测结果准确性的样本混匀装置。
5.一种样本混匀装置，包括夹爪组件和与所述夹爪组件传动连接的第一驱动件，所述夹爪组件包括夹爪和与所述夹爪传动连接的第二驱动件，所述第二驱动件驱动所述夹爪张开或者合拢以抓取承载有待测样本的试管，所述第一驱动件驱动抓取有试管的所述夹爪组件摆动进行样本的混匀操作，所述第一驱动件、第二驱动件的线缆套设有柔性套。
6.进一步地，所述第二驱动件为气缸，所述气缸的气管套设有柔性套。
7.进一步地，还包括用于检测所述夹爪的状态的夹爪传感器，所述夹爪传感器的线缆套设有柔性套或者所述夹爪传感器的线缆为软排线。
8.进一步地，还包括用于检测所述夹爪组件的摆动角度的角度传感器，所述角度传感器的线缆套设有柔性套或者所述角度传感器的线缆为软排线。
9.进一步地，所述第一驱动件设置于一固定板上，所述角度传感器设置于一支架上，所述支架设置有安装孔，所述安装孔为横向延伸一定长度的槽孔，螺钉穿过所述支架的安装孔与所述固定板连接使得所述支架可以相对于所述固定板横向移动以调整所述角度传感器的位置。
10.进一步地，所述柔性套为中空筒状结构或者为致密网织结构，所述柔性套的两端设置有压板或者压片将两端固定。
11.进一步地，所述第一驱动件为旋转电机，所述夹爪组件与一摆臂固定连接，所述旋转电机与所述摆臂之间连接有传动机构，所述传动机构的传动比大于1。
12.进一步地，还包括驱动所述夹爪组件和第一驱动件上下移动的第三驱动件，所述第三驱动件固定设置于一基板上，所述第一驱动件固定设置于一固定板上，所述固定板与所述基板相垂直并滑动连接。
13.进一步地，所述基板的后侧缘连接有背板，所述背板与所述固定板平行间隔设置，
所述固定板上设置有走线板，所述柔性套包括第一柔性套和第二柔性套，所述第一柔性套设置于所述走线板与所述背板之间，所述第二柔性套连接于所述第一驱动件与所述夹爪组件之间。
14.进一步地，所述基板上设置有滑块以及导引所述滑块上下移动的导轨，所述第一驱动件与所述滑块传动连接，所述固定板与所述滑块固定连接；所述固定板朝向所述滑块的侧端形成有凹槽与所述滑块相插接，所述固定板在其朝向所述基板的一侧形成有横向的调节螺孔，所述基板形成对应所述调节螺孔的操作孔，所述操作孔沿竖直方向延伸一定长度，调节螺钉穿过所述操作孔与所述调节螺孔相连使得所述固定板可以相对于所述基板上下移动以调整所述固定板的凹槽与所述滑块的相对位置。
15.相较于现有技术，本实用新型样本混匀装置在第二驱动件、第一驱动件的线缆套设有柔性套，可以有效避免现有结构中使用坦克链会产生碎屑的问题，确保装载待测样本的试管、待测样本以及检测设备的各个元件不受碎屑的影响，确保样本检测的准确性。
附图说明
16.图1为本实用新型样本混匀装置一实施例的示意图。
17.图2为图1所示样本混匀装置的侧视图。
18.图3为图1所示样本混匀装置的爆炸图。
19.图4为图3所示样本混匀装置的夹爪组件与第一驱动件的示意图。
具体实施方式
20.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中示例性地给出了本实用新型的一个或多个实施例，以使得本实用新型所公开的技术方案的理解更为准确、透彻。但是，应当理解的是，本实用新型可以以多种不同的形式来实现，并不限于以下所描述的实施例。
21.本实用新型附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
22.本实用新型提供一种样本混匀装置，用于生物样本，特别是血液样本检测前的混匀操作，避免样本分层而影响检测结果的准确性。请参阅图1至图3，根据本实用新型一实施例的样本混匀装置包括夹爪10以及与夹爪10传动连接的第一驱动件30、第二驱动件20和第三驱动件40，其中夹爪10用于抓取承载有待测样本的试管100；第二驱动件20驱使夹爪10张开或者合拢以抓放试管100，两者共同构成夹爪组件；第三驱动件40驱动夹爪10上下移动，夹爪10下移至抓取位时夹取试管100，上移至混匀位时第一驱动件30驱使夹取有试管100的夹爪10摆动，将试管100内的待测样本充分混匀。
23.通常，装载有待测样本的试管100置放于试管架上，样本检测设备的进样机构将试管架输送至预定进样位置，使试管100移动至夹爪10的正下方，方便本实用新型样本混匀装
置抓取试管100。具体地，第二驱动件20可以是气缸等，其活塞杆与夹爪10传动相连以驱动夹爪10张开或者合拢；第一驱动件30可以是旋转电机，如步进电机等，通过传动机构50与夹爪10传动连接，第一驱动件30通过正反向转动的切换驱动夹爪10左右摆动；第三驱动件40可以是直线电机，如丝杆电机等，通过滑动机构与传动夹爪10连接，驱动夹爪10上下移动。
24.本实用新型样本混匀装置的混匀操作主要包括以下步骤：首先，第二驱动件20驱使夹爪10张开、第三驱动件40驱使夹爪10下移至抓取位，张开的夹爪10围设于试管100的周侧；之后，第二驱动件20驱使夹爪10合拢，合拢的夹爪10夹持试管100；再之后，第三驱动件40驱使夹爪10以及夹爪10所夹持的试管100上移至混匀位；再之后，第一驱动件30驱动夹爪10来回摆动，将试管100内的待测样本充分混匀；最后，第三驱动件40驱使夹爪10下移、第二驱动件20驱使夹爪10张开，将混匀后的试管100放置至预定位置，混匀后的试管100即可进入样本检测流程。
25.较佳地，第二驱动件20上设置有夹爪传感器90，夹爪传感器90用于检测夹爪10是否张开并反馈至控制器，控制器根据夹爪10的状态控制第三驱动件40的运行，避免夹爪10移动对样本试管100造成损坏。
26.图示实施例中，传动机构50为皮带传动，包括主动轮52、从动轮54以及套接主动轮52和从动轮54的皮带56，其中主动轮52与第一驱动件30的输出轴连接、从动轮54通过一摆臂与第二驱动件20连接。第一驱动件30的转动通过传动机构50带动摆臂转动，进而带动第二驱动件20转动。通过第一驱动件30正反向转动的周期性切换，即可带动第二驱动件20、夹爪10以及试管100来回摆动，将试管100内的待测样本混和均匀。较佳地，主动轮52的直径小于从动轮54的直径，如此传动机构50的传动比大于1，有效提高摆动角度的控制精度，使得混匀操作更为精准。
27.图示实施例中，第三驱动件40固定设置于一基板60上，基板60在其顶部设置有安装座62安装第三驱动件40。第三驱动件40的丝杆竖直向下伸出并与一滑块64连接，滑块64在第三驱动件40的驱动下相对于基板60上下滑动。夹爪组件与第一驱动件40通过固定板70连接在一起，滑块与固定板70连接以带动夹爪组件与第一驱动件40上下移动。较佳地，基板60上设置有竖直的导轨66引导滑块64的上下移动，导轨66优选地延长伸至安装座62，保证滑块64运动的精度。较佳地，基板60上连接有第一支架68，第一支架68上设置有位置传感器92，用来感测滑块64的位置，控制器根据滑块64的位置自动控制第三驱动件40的运行。
28.图示实施例中，第一驱动件30固定设置于固定板70上，固定板70通过螺钉等与滑块64相连，如此滑块64在第三驱动件40的作用下可以带动固定板70、连接于固定板70上的第一驱动件30、与第一驱动件30连接的第三驱动件40、连接于第三驱动件40上的夹爪10同步上下移动。本实施例中，固定板70大致垂直于基板60布置，固定板70朝向基板60的侧端(图示方向为左侧端)形成凹槽71与滑块64插接相连。较佳地，固定板70在其凹槽71所在的位置处形成有第一固定孔73，滑块64对应第一固定孔73形成有第二固定孔65，滑块64和凹槽71相插接后，螺钉穿过相对应的固定孔65、73将固定板70和滑块64固定连接。
29.较佳地，固定板70设置有调节螺孔75，调节螺孔75与一调节螺钉77配合来调整固定板70的位置，使得固定板70的凹槽71与滑块64顺利插接且装配后固定板70能够保持竖直。图示实施例中，调节螺孔75设置于固定板70的下缘，由固定板70朝向基板60的一侧向内横向延伸。相对应地，基板60上形成有贯穿的操作孔69，调节螺钉77由基板60外侧穿过操作
孔69与调节螺孔75相螺合，如此可以在基板60的外侧操作调节螺钉77来调整固定板70。如图3所示，操作孔69为纵长的槽孔并沿竖直方向延伸一定长度，使得调节螺钉77在竖直方向上有一定的活动空间，方便了调节螺钉77与调节螺孔75的对正与连接，也方便了调节螺钉77与调节螺孔75连接后的对固定板70的调节操作。
30.请同时参阅图4，固定板70上连接有第二支架79，第二支架79上设置角度传感器94，用于检测夹爪组件的摆动角度，控制器根据夹爪组件的摆动角度自动控制第一驱动件30的运行，使得试管100内的待测样本能够充分混匀。图示实施例中，固定板70在其侧面设置螺纹孔78，第二支架79对应螺纹孔78形成有安装孔790，螺钉穿过安装孔790与螺纹孔78相螺合，将第二支架79连接至固定板70上。较佳地，安装孔790为横向延伸一定宽度的槽孔，使得螺钉可以在安装孔790中横向移动，如此第二支架79可以相对固定板70在前后方向上有一定的活动范围，从而使得第二支架79上的角度传感器94可以与感应片对正，准确地感应夹爪10的摆动角度。
31.如图1所示，基板60的后侧缘连接有背板80，通过背板80可以将整个装置与其它设备或者元件连接。背板80与固定板70间隔设置并相互平行，图示实施例中，第一驱动件30、第二驱动件20设置于固定板70背向背板80的一侧(图示中为前侧)且分别位于固定板70的底部和顶部，传动机构50设置于固定板70朝向背板80的一侧(图示中为后侧)，第一驱动件30的输出轴和摆臂穿过固定板70与主动轮52、从动轮54相连接，使得各个元件在固定板70上的分布更为合理、紧凑，第一驱动件30与第二驱动件20的连接也更为方便。在其它实施例中，传动机构50也可以有其它形式，如可以是齿轮传动、链轮传动等，不以具体实施例为限。
32.固定板70的顶部设置有走线板82，第一驱动件30、第二驱动件20、夹爪传感器90、角度传感器94的线缆、气管等通过走线板82向背板80穿设。走线板82与背板80之间设置有第一柔性套84，用于穿设第一驱动件30的线缆、第二驱动件20的气管以及传感器90、94的线缆；夹爪组件与第一驱动件20之间设置有第二柔性套86，用于穿设第二驱动件20的气管以及传感器90、94的线缆。第三驱动件40驱使固定板70上下移动时，走线板82与背板80之间的第一柔性套84以及第一柔性套84内的缆线和气管会随之上下移动；第一驱动件30驱使夹爪组件来回摆动时，两者之间的第二柔性套86以及第二柔性套86内的缆线和气管会随之左右摆动。各元件在移动或者摆动的过程中，第一、第二柔性套84、86由于其本身的韧性，不会产生碎屑。
33.第一、第二柔性套84、86可为橡胶、硅胶、聚酯、尼龙、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、玻璃纤维纱、硅橡胶油等柔性塑胶结构，具有足够的柔韧性。图示中，第一、第二柔性套84、86是中空管状结构，完全包裹对应的线缆、气管等。在其它实施例中，第一、第二柔性套84、86也可以是致密的网织结构，同样能对线缆、气管等形成保护。另外，柔性套84、86可以同时环套多根线缆、气管，也可以是每一线缆或者每一气管上套设一个柔性套84、86。较佳地，第一柔性套84的两端分别设置有压板88将其固定，第二柔性套86的两端分别设置有压片89将其固定，确保第一、第二柔性套84、86在移动或摆动的过程中不跑偏，始终对线缆、气管等形成有效的保护。另外，夹爪传感器90、角度传感器94的线缆可以是软排线，此时可以不用套设柔性套。
34.本实用新型样本混匀装置在线缆、气管上套设柔性套，避免现有结构中使用坦克链会产生碎屑的问题，确保试管、待测样本以及检测设备的各个元件不受碎屑的影响，确保
检测结果的准确性。另外，本实用新型通过调节螺钉可以微调固定板的安装角度，确保固定板以及固定板上的各个元件能够保持在竖直的状态。再另外，设置传感器检测滑块、第一驱动件、夹爪的状态，可以更为精确地控制各个驱动件的运行，而且第二驱动件通过传动机构与第一驱动件连接，传动机构的传动比大于1，提高混匀角度初始化精度，确保试管内的待测样本能够充分混匀。总之本实用新型样本混匀装置能够充分混匀样本且能避免产生碎屑影响样本的检测，确保最终检测结果的准确可靠。
35.需要说明的是，本实用新型并不局限于上述实施方式，根据本实用新型的创造精神，本领域技术人员还可以做出其他变化，这些依据本实用新型的创造精神所做的变化，都应包含在本实用新型所要求保护的范围之内。