本发明属于医疗器械,具体的为一种混匀夹爪机构、联动混匀装置和样本分析仪。
背景技术:
1、现有技术中,样本分析仪通常需要将装有全血样本的真空采血管从试管架中提起混匀,再放回试管架,以进行后续的穿刺吸样及分析,即在样本分析仪内设置有用于混匀真空采血管内的样本的混匀装置。在样本混匀过程中,需要进行至少三个混匀动作,分别为:(1)在试管架内夹取真空采血管;(2)将真空采血管从试管架内向上提起;(3)驱动真空采血管转动以混匀样本。现有的混匀装置需要针对这三个动作分别设置动力源和相应的传动机构,导致结构复杂、成本高,同时电气线路、元件较多且弯折易损坏,最终导致整个混匀装置及样本分析仪的寿命较短,体积庞大且笨重。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种混匀夹爪机构、联动混匀装置和样本分析仪,通过联动的方式实现样本管的夹取、提起和旋转的混匀动作,能够有效简化结构、降低成本。
2、为达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、本发明首先提出了一种混匀夹爪机构,包括夹爪组件和夹爪驱动组件;
4、所述夹爪组件包括夹爪座和安装在所述夹爪座内的导向轴,所述导向轴上设有分别与其滑动配合的第一夹爪片和第二夹爪片,所述第一夹爪片与第二夹爪片之间相对设置以构成用于抓取样本管的夹爪;
5、所述夹爪驱动组件包括用于驱动所述第一夹爪片或第二夹爪片沿所述导向轴移动的动力轴;所述动力轴与所述导向轴平行,且所述夹爪座与所述动力轴转动配合;
6、所述动力轴包括动力端和连接端,所述第一夹爪片位于所述第二夹爪片面向所述动力轴的动力端的一侧;所述动力轴的连接端延伸穿过所述第一夹爪片后与所述第二夹爪片相连,所述第二夹爪片与所述动力轴之间转动配合并沿着所述动力轴的轴线方向同步移动;或,所述动力轴的连接端与所述第一夹爪片相连,所述第一夹爪片与所述动力轴之间转动配合并沿着所述动力轴的轴线方向同步移动。
7、进一步,所述夹爪座内还设有用于驱动所述第一夹爪片与第二夹爪片之间同步相向运动或同步相背运动的同步运动机构。
8、进一步,所述同步运动机构包括安装在所述夹爪座内的中心齿轮,所述中心齿轮的轴线与所述导向轴垂直,所述第一夹爪片和第二夹爪片上分别设有与所述中心齿轮啮合的齿条。
9、进一步,所述第一夹爪片与第二夹爪片相向的侧面上分别设有与样本管配合的柔性垫。
10、进一步,所述夹爪驱动组件还包括用于对所述第一夹爪片和第二夹爪片提供辅助夹持力的夹持辅助机构。
11、本发明还提出了一种联动混匀装置,包括混匀基板和如上所述的混匀夹爪机构;所述混匀基板上设有曲线轨道,所述曲线轨道包括与所述动力轴平行的平行段和与所述动力轴垂直的垂直段;
12、所述动力轴的动力端与所述曲线轨道滑动配合,且当所述动力轴的动力端从所述平行段移动至所述垂直段的过程中,所述第一夹爪片与第二夹爪片之间间距减小以夹持样本管,当所述动力轴的动力端从所述垂直段移动至所述平行段的过程中,所述第一夹爪片与第二夹爪片之间的间距增大以松开样本管;
13、还包括用于驱动所述动力轴的动力端沿着所述曲线轨道移动的混匀驱动组件和与所述夹爪座配合使所述夹爪座绕所述动力轴转动的限位配合结构。
14、进一步,所述第二夹爪片与所述动力轴之间转动配合并沿着所述动力轴的轴线方向同步移动,所述平行段位于所述垂直段面向所述夹爪座的一侧;或,所述第一夹爪片与所述动力轴之间转动配合并沿着所述动力轴的轴线方向同步移动,所述平行段位于所述垂直段背向所述夹爪座的一侧。
15、进一步,所述混匀基板上设有用于检测所述动力轴的动力端是否位于平行段内的检测组件。
16、进一步,所述混匀驱动组件包括设置在所述混匀基板上与所述垂直段平行的动力轨道,所述动力轨道上设有与其滑动配合的动力滑座,所述动力轴的动力端与所述动力滑座之间通过双铰连杆铰接连接。
17、进一步,所述动力轨道位于所述垂直段背向所述平行段所在的一侧。
18、进一步,所述混匀驱动组件还包括设置在所述混匀基板上用于驱动所述动力滑座沿着所述动力轨道滑动的驱动机构。
19、进一步,所述驱动机构采用同步带机构、直线电机或螺纹丝杆副。
20、进一步,所述混匀基板上设有与所述垂直段平行的导向轨道,所述导向轨道上设有与其滑动配合的导向滑座;在平行于所述导向轨道的方向上,所述动力轴与所述导向滑座同步移动;在垂直于所述导向轨道的方向上,所述动力轴可沿其轴向方向相对于所述导向滑座移动。
21、进一步,所述限位配合结构包括设置在所述混匀基板上的限位挡板和设置在所述夹爪座上用于与所述限位挡板限位配合的限位压轮;当所述限位压轮与所述限位挡板限位配合时,所述限位挡板对所述限位压轮施加的力的方向与所述动力轴空间垂直。
22、进一步,所述动力轴上设有用于驱动所述夹爪座旋转复位的复位扭簧。
23、进一步,所述夹爪座上设有用于限定所述夹爪座旋转复位时的复位位置的复位挡销。
24、本发明还提出了一种样本分析仪,包括如上所述的联动混匀装置。
25、本发明的有益效果在于:
26、本发明的联动混匀装置,初始状态时,动力轴的动力端位于曲线轨道的平行段远离垂直段的一端,此时第一夹爪片与第二夹爪片之间的间距较大,即夹爪组件处于打开状态;启动后,动力轴的动力端在混匀驱动组件的驱动作用下沿着平行段朝向垂直段移动,同时使第一夹爪片与第二夹爪片之间的间距减小以夹持样本管;当动力轴的动力端移动至垂直段的底端后,样本管被夹持固定,而后动力轴的动力端在混匀驱动组件的驱动作用下继续沿着垂直段向上移动,夹爪组件随着动力轴同步沿着垂直段移动,并将样本管从样本架上取出;当动力轴的动力端移动到垂直段的上部位置时,此时结合混匀驱动组件的动力作用以及限位配合结构的限位作用,可使夹爪组件绕动力轴转动,直至动力轴的动力端移动最上端位置后,动力轴的动力端沿着垂直段向下移动,夹爪组件绕动力轴回转,如此往复,当样本管内的样本达到混匀要求后,动力轴的动力端向下移动到垂直段的最下端,将样本管放入到样本架内,同时动力轴的动力端沿着平行段移动,使第一夹爪片与第二夹爪片之间的间距增大,松开样本管,回到初始状态;
27、综上,本发明的联动混匀装置,只需要设置一个动力源,通过联动的方式实现样本管的夹取、提起和旋转的混匀动作,能够有效简化结构、降低成本、减小体积并增加使用寿命。
1.一种混匀夹爪机构,其特征在于:包括夹爪组件和夹爪驱动组件;
2.根据权利要求1所述的混匀夹爪机构,其特征在于:所述夹爪座内还设有用于驱动所述第一夹爪片与第二夹爪片之间同步相向运动或同步相背运动的同步运动机构。
3.根据权利要求2所述的混匀夹爪机构,其特征在于:所述同步运动机构包括安装在所述夹爪座内的中心齿轮,所述中心齿轮的轴线与所述导向轴垂直,所述第一夹爪片和第二夹爪片上分别设有与所述中心齿轮啮合的齿条。
4.根据权利要求1所述的混匀夹爪机构,其特征在于:所述第一夹爪片与第二夹爪片相向的侧面上分别设有与样本管配合的柔性垫。
5.根据权利要求1所述的混匀夹爪机构,其特征在于:所述夹爪驱动组件还包括用于对所述第一夹爪片和第二夹爪片提供辅助夹持力的夹持辅助机构。
6.一种联动混匀装置,其特征在于:包括混匀基板和如权利要求1-5任一项所述的混匀夹爪机构;所述混匀基板上设有曲线轨道,所述曲线轨道包括与所述动力轴平行的平行段和与所述动力轴垂直的垂直段;
7.根据权利要求6所述的联动混匀装置,其特征在于:所述第二夹爪片与所述动力轴之间转动配合并沿着所述动力轴的轴线方向同步移动,所述平行段位于所述垂直段面向所述夹爪座的一侧;或,所述第一夹爪片与所述动力轴之间转动配合并沿着所述动力轴的轴线方向同步移动,所述平行段位于所述垂直段背向所述夹爪座的一侧。
8.根据权利要求6所述的联动混匀装置,其特征在于:所述混匀基板上设有用于检测所述动力轴的动力端是否位于平行段内的检测组件。
9.根据权利要求6-8任一项所述的联动混匀装置,其特征在于:所述混匀驱动组件包括设置在所述混匀基板上与所述垂直段平行的动力轨道,所述动力轨道上设有与其滑动配合的动力滑座,所述动力轴的动力端与所述动力滑座之间通过双铰连杆铰接连接。
10.根据权利要求9所述的联动混匀装置,其特征在于:所述动力轨道位于所述垂直段背向所述平行段所在的一侧。
11.根据权利要求9所述的联动混匀装置,其特征在于:所述混匀驱动组件还包括设置在所述混匀基板上用于驱动所述动力滑座沿着所述动力轨道滑动的驱动机构。
12.根据权利要求11所述的联动混匀装置,其特征在于:所述驱动机构采用同步带机构、直线电机或螺纹丝杆副。
13.根据权利要求6-8任一项所述的联动混匀装置,其特征在于:所述混匀基板上设有与所述垂直段平行的导向轨道,所述导向轨道上设有与其滑动配合的导向滑座;在平行于所述导向轨道的方向上,所述动力轴与所述导向滑座同步移动;在垂直于所述导向轨道的方向上,所述动力轴可沿其轴向方向相对于所述导向滑座移动。
14.根据权利要求6-8任一项所述的联动混匀装置,其特征在于:所述限位配合结构包括设置在所述混匀基板上的限位挡板和设置在所述夹爪座上用于与所述限位挡板限位配合的限位压轮;当所述限位压轮与所述限位挡板限位配合时,所述限位挡板对所述限位压轮施加的力的方向与所述动力轴空间垂直。
15.根据权利要求6-8任一项所述的联动混匀装置,其特征在于:所述动力轴上设有用于驱动所述夹爪座旋转复位的复位扭簧。
16.根据权利要求15所述的联动混匀装置,其特征在于:所述夹爪座上设有用于限定所述夹爪座旋转复位时的复位位置的复位挡销。
17.一种样本分析仪,其特征在于:包括如权利要求6-16任一项所述的联动混匀装置。