一种抽提吹打式混匀枪的制作方法

本发明涉及医学实验设备，特别涉及一种抽提吹打式混匀枪。

背景技术：

1、样本混匀器械是各种实验室不可缺少的辅助设备，目前已有振动式混匀器、摇床式混匀器等多种混匀设备，但对于部分特殊样本实验，这些混匀器械都不能满足实验的需求，如染色体核型分析低渗细胞悬液的制备，由于该实验要求较高，混匀时间的长短、混匀的振动力度都会影响实验的质量，在实验过程中试管中加入的低渗液较多，使用振动式混匀设备容易将液体振出试管，振动频率较高，细胞容易破碎，染色体容易丢失；若使用摇床式混匀设备，混匀时间过长，且振动力度不够，混匀效果较差，染色体不容易散开，样本无法分析。

2、现实验的方法是使用移液管进行吹打混匀，该方法不仅耗费实验人员体力，且由于每个人的力度不同，实验操作上也很难保持统一，实验的质量也难以得到保证。

技术实现思路

1、针对现有技术不足，本发明解决的技术问题是提供一种抽提吹打式混匀枪，解决现有混匀设备无法满足细胞样本混匀需求；需要采用移液管进行吹打混匀，费时费力且混匀效果不一致的问题。

2、为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是:一种抽提吹打式混匀枪，包括枪体以及与枪体可拆卸连接的吸液管，枪体设有抽吸结构和驱动机构，抽吸结构包括沿竖直方向设置的活塞限位管、设置在活塞限位管内的活塞以及与活塞螺纹连接的丝杆，活塞与活塞限位管内壁滑动连接，驱动机构与丝杆连接并驱动丝杆顺时针或逆时针转动。

3、本方案的技术原理及有益效果是：通过驱动机构控制丝杆转动，通过控制丝杆的转动方向控制活塞往返运动，当活塞向上运动时，活塞与活塞限位管下端之间的空间增加，从而产生负压进而吸入外部流体，进而将细胞液吸入吸液管内；当活塞向下运动时，将活塞限位管内气体推出至吸液管，使得吸液管内气压增加，进而将吸液管内细胞液推出吸液管；通过驱动机构带动丝杆转动从而带动活塞往返运动，进而将细胞液反复吸入推出吸液管，从而实现对细胞液的吹打混匀，无需耗费人力，且采用机械方式实现抽吸，可保障每次混匀操作一致，从而保障混匀质量。

4、进一步，所述驱动机构包括电机、传送带、主动轮和从动轮，从动轮与丝杆固定连接，从动轮与限位管转动连接，传送带一端与从动轮套接，传送带另一端与穿过限位管与主动轮套接，主动轮与电机输出轴固定连接；所述活塞限位管内设有第一压力传感器、第二压力传感器和控制器，第一压力传感器和第二压力传感器分别设置在活塞运动路径的上止点和下止点，活塞往返运动可按压到第一压力传感器和第二压力传感器，控制器分别与第一压力传感器、第二压力传感器和电机电性连接，当第一压力传感器或第二压力传感器检测压力超过正压设定值时，控制器控制电机换向。

5、通过第一压力传感器、第二压力传感器配合控制器控制电机顺时针或逆时针转动，当电机顺时针转动时带动丝杆顺时针转动，由于活塞与活塞限位管的内壁滑动连接，令活塞被活塞限位管的内壁限位使得活塞不跟随丝杆转动，从而使得活塞沿着丝杆向下运动，当活塞运动至下止点时，活塞向下挤压第二压力传感器，第二压力传感器检测到压力超过设定值时，控制器根据第二压力传感器信号控制电机换向；此时电机逆时针转动带动丝杆逆时针转动，从而使得活塞沿丝杆向上运动，活塞运动至上止点时，活塞向上挤压第一压力传感器，第一压力传感器检测到压力超过设定值时，控制器根据第二压力传感器信号控制电机换向；如此往复对活塞进行往复运动控制。通过控制电机的转速可改变活塞上下移动的速率，从而可根据不同细胞液分离需求设置不同的抽吸速度。

6、进一步，所述枪体内沿竖直方向设有脱卸限位管，位于脱卸限位管内的脱卸杆，脱卸杆一端延伸出枪体外部并连接有脱卸按钮，脱卸杆另一端向下延伸出枪体连接有用于拆卸吸液管的脱卸部，所述脱卸限位管内滑动连接有压片，压片与脱卸杆固定连接，压片与脱卸限位管底部之间设有弹簧。通过按压脱卸按钮，推动脱卸杆客服弹簧弹力向下移动，从而令脱卸部将吸液管推下，从而实现吸液管的快速拆卸。

7、进一步，所述吸液管包括从上至下依次设置的连接管、液体存储腔和进液管，所述连接管与枪体的吸嘴套接。通过设置液体存储腔可提高吸液管液体存储容量，避免吸入液体过多导致细胞液溢出被污染。

8、进一步，所述枪体的吸嘴采用弹性材料制成。采用弹性吸嘴可使得吸嘴与连接管内壁紧贴，进而增加装置气密性，从而保障设备的抽吸效果。

9、进一步，所述进液管的内径为2-4mm，进液管的长度为8-12cm。通过限制进液管的内径，避免一次抽吸进入液体存储腔内个细胞液过量溢出，同时也保障细胞被吸入时内径过小被破坏。

10、进一步，所述枪体内沿水平方向固定连接有限位固定盘，所述活塞限位管和脱卸杆限位管分别于限位固定盘卡接。通过设置限位固定盘将活塞限位管和脱卸杆限位管固定，采用卡接方式便于拆装。

11、进一步，所述活塞限位管内还设有搅拌封堵机构，丝杆下端焊接有多边形花键杆，搅拌封堵机构包括与丝杆花键连接的圆台形的移动盘，移动盘与丝杆之间设有弹簧，弹簧与花键杆套接，固定在活塞限位管内壁的限位环，以及螺栓固定在移动盘下的且沿竖直方向设置的搅拌杆；移动盘与丝杆之间设有弹簧，弹簧与花键杆套接；移动盘可沿花键杆上下滑动，且能跟随花键杆转动，花键杆优选为五边形花键杆，限位环内壁为与移动盘圆台面贴合的锥面；搅拌杆一端向下延伸出吸嘴，且从上至下依次转动连接有沿水平方向设置的浮盘、搅拌棍。

12、当混匀枪工作时，驱动机构带动丝杆转动，丝杆转动时带动丝杆下端的花键杆转动，由于移动盘与花键杆花键连接，花键杆转动从而带动移动盘转动，进而通过移动盘带动搅拌杆、浮盘和搅拌棍转动；当活塞向上运动时，抽出吸液管内空气从而使得吸液管内形成负压，从而将细胞液吸入液体存储腔；搅拌棍与细胞液接触，搅拌棍转动从而进一步促进细胞液混匀。

13、当液体存储腔内存储的细胞液过多时，浮盘在细胞液的浮力作用下向上移动，从而在浮盘推动移动盘克服弹簧的弹力向上移动，当移动盘移动至限位环时与限位环贴合，并被限位环限位不再向上移动，此时移动盘与限位环将活塞限位管下端封堵，避免活塞向上移动时再次吸入过多液体，导致细胞液液体进入限位管内造成污染或损坏第二压力传感器。

14、进一步，所述第二压力传感器采用复合压力传感器，第二压力传感器检测到负压值超过负压设定值时，控制器控制电机关闭。

15、当移动盘与限位环贴触时，将活塞限位管的下端封堵，不再有流体通过连接管进入活塞限位管，当活塞向上运动时连接管与活塞限位管之间的空间变大，产生负压，由于不再有流体进入，在活塞向上运动过程中负压逐渐变大，第二压力传感器检测到负压值超过负压设定值时，控制器控制电机关闭，从而关闭驱动机构，保证设备稳定运行。

16、进一步，进液管内壁沿水平方向设有多个阻力凸块。阻力凸块，主要用于增加低渗液吸入和排出时的阻力，一方面防止低渗液吸入时压力过大，直接进入枪体内，另一方面低渗液吸入和排出时，较大的细胞团可通过撞击阻力凸块而快速散开，提高混匀速度及混匀效果。

技术特征：

1.一种抽提吹打式混匀枪，其特征在于：包括枪体以及与枪体可拆卸连接的吸液管，枪体设有抽吸结构和驱动机构，抽吸结构包括沿竖直方向设置的活塞限位管、设置在活塞限位管内的活塞以及与活塞螺纹连接的丝杆，活塞与活塞限位管内壁滑动连接，驱动机构与丝杆连接并驱动丝杆顺时针或逆时针转动。

2.根据权利要求1所述的一种抽提吹打式混匀枪，其特征在于：所述驱动机构包括电机、传送带、主动轮和从动轮，从动轮与丝杆固定连接，从动轮与限位管转动连接，传送带一端与从动轮套接，传送带另一端与穿过限位管与主动轮套接，主动轮与电机输出轴固定连接；所述活塞限位管内设有第一压力传感器、第二压力传感器和控制器，第一压力传感器和第二压力传感器分别设置在活塞运动路径的上止点和下止点，活塞往返运动可按压到第一压力传感器和第二压力传感器，控制器分别与第一压力传感器、第二压力传感器和电机电性连接，当第一压力传感器或第二压力传感器检测压力超过正压设定值时，控制器控制电机换向。

3.根据权利要求1所述的一种抽提吹打式混匀枪，其特征在于：所述枪体内沿竖直方向设有脱卸限位管，位于脱卸限位管内的脱卸杆，脱卸杆一端延伸出枪体外部并连接有脱卸按钮，脱卸杆另一端向下延伸出枪体连接有用于拆卸吸液管的脱卸部。

4.根据权利要求2所述的一种抽提吹打式混匀枪，其特征在于：所述吸液管包括从上至下依次设置的连接管、液体存储腔和进液管，所述连接管与枪体的吸嘴套接。

5.根据权利要求1所述的一种抽提吹打式混匀枪，其特征在于：所述枪体的吸嘴采用弹性材料制成。

6.根据权利要求2所述的一种抽提吹打式混匀枪，其特征在于：所述进液管的内径为2-4mm，进液管的长度为8-12cm。

7.根据权利要求3所述的一种抽提吹打式混匀枪，其特征在于：所述枪体内沿水平方向固定连接有限位固定盘，所述活塞限位管和脱卸杆限位管分别于限位固定盘卡接。

8.根据权利要求4所述的一种抽提吹打式混匀枪，其特征在于：所述活塞限位管内还设有搅拌封堵机构，丝杆下端焊接有多边形花键杆，搅拌封堵机构包括与丝杆花键连接的圆台形的移动盘，移动盘与丝杆之间设有弹簧，弹簧与花键杆套接，固定在活塞限位管内壁的限位环，以及螺栓固定在移动盘下的且沿竖直方向设置的搅拌杆；移动盘与丝杆之间设有弹簧，弹簧与花键杆套接；移动盘可沿花键杆上下滑动，且能跟随花键杆转动，花键杆优选为五边形花键杆，限位环内壁为与移动盘圆台面贴合的锥面；搅拌杆一端向下延伸出吸嘴，且从上至下依次转动连接有沿水平方向设置的浮盘、搅拌棍。

9.根据权利要求8所述的一种抽提吹打式混匀枪，其特征在于：所述第二压力传感器采用复合压力传感器，第二压力传感器检测到负压值超过负压设定值时，控制器控制电机关闭。

10.根据权利要求8所述的一种抽提吹打式混匀枪，其特征在于：进液管内壁沿水平方向设有多个阻力凸块。

技术总结
本申请涉及医学实验设备技术领域，具体公开了一种抽提吹打式混匀枪，包括枪体以及与枪体可拆卸连接的吸液管，枪体设有抽吸结构和驱动机构，抽吸结构包括沿竖直方向设置的活塞限位管、设置在活塞限位管内的活塞以及与活塞螺纹连接的丝杆，驱动机构与丝杆连接并驱动活塞往返运动；枪体内沿竖直方向设有用于拆卸吸液管的吸液管脱卸机构。本专利的目的在于解决现有混匀设备无法满足细胞样本混匀需求；需要采用移液管进行吹打混匀，费时费力且混匀效果不一致的问题。

技术研发人员：李忠政,王艳琴,魏真真,谢贤,舒悦
受保护的技术使用者：贵州金域医学检验中心有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25