一种带多工位独立温控的病理染色封片系统的制作方法

本发明涉及生物医学实验设备，具体为一种带多工位独立温控的病理染色封片系统。

背景技术：

1、随着病理学与分子生物学研究的深入，组织切片制备已成为科研实验室和医院病理科的基础环节。传统手动切片机构简单、操作依赖经验，常存在切片厚度不均、组织卷曲、操作疲劳及效率低下等问题。近年来，部分半自动化切片设备虽已问世，但多数仍需人工辅助完成样本进样、切片回收等操作，难以实现连续稳定的高精度切片。

2、现有的自动切片机虽具备电动进刀和自动切片功能，但仍存在以下问题：切片过程中易受环境温度与样本硬度影响，导致组织卷曲或破碎；切片后废片处理需人工完成，影响实验室清洁及效率；自动进样模块缺乏与切片系统的协调控制，无法实现连续切片的无人化操作。

3、针对上述问题，本发明的目的在于提供一种结构紧凑、功能高度集成的带多工位独立温控的病理染色封片系统，能够在恒温环境下实现切片防卷曲控制，并具备自动进样与废片收集功能，从而显著提升切片质量与实验效率。

技术实现思路

1、（一）解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种带多工位独立温控的病理染色封片系统，实现恒温防卷曲切片、自动组织片转移、负压废料收集以及多工位独立温控，从而提高切片质量和自动化程度。

3、（二）技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种带多工位独立温控的病理染色封片系统，包括底箱、工作台、支撑架、前后水平进给机构、垂直升降机构、包埋框固定座、包埋框、刀架固定座、刀架水平度调节座、刀架连接座、第一驱动装置、恒温防卷曲切片系统、移动座、转动架、托盘、第二驱动装置、收集框、负压收集箱、密封框、真空泵、恒温气泵、触摸屏和控制器，所述工作台固定于底箱顶部，支撑架竖直固定于工作台顶部，前后水平进给机构竖直滑动连接于支撑架并由设置于支撑架侧面的垂直升降机构驱动垂直运动，所述包埋框固定座设置在前后水平进给机构的工作端，所述包埋框固定在包埋框固定座表面；

5、所述刀架固定座固定于工作台顶部并位于支撑架一侧，所述刀架水平度调节座滑动连接于刀架固定座顶部，所述刀架连接座滑动连接于刀架水平度调节座顶部，第一驱动装置设置于刀架水平度调节座上并驱动刀架连接座滑动，所述恒温防卷曲切片系统固定在刀架连接座顶部；

6、所述移动座滑动连接于工作台顶部并由设置于工作台底部的第二驱动装置驱动，所述托盘通过转动架固定连接于移动座顶部，所述转动架每转动180度后限位，所述托盘转动至工作位时其一侧延伸至恒温防卷曲切片系统的底部一侧，所述托盘表面设有静电吸附机构或负压吸附系统。

7、所述收集框设置于工作台顶部且位于刀架固定座与移动座之间，所述负压收集箱设置于底箱内并与收集框连通，所述密封框设置于工作台底部并与负压收集箱顶部密封连接，所述真空泵设置于底箱内并与密封框内部连通，所述恒温气泵设置于底箱内并与恒温防卷曲切片系统连通，所述恒温气泵带有空气加热装置，所述触摸屏设置于底箱侧面，所述控制器设置于底箱内并与触摸屏电连接；

8、所述恒温防卷曲切片系统包括刀片和刀片座架，所述刀片座架表面设有与刀片适配的安装凹槽，安装凹槽表面均匀分布有加热片，所述刀片底部阵列设有温度传感器，所述刀片顶部两侧设有固定座，所述固定座与刀片座架之间通过螺栓固定刀片，所述刀片表面均匀分布有多个通风槽，刀片背面固定连接有通风罩，每个所述通风槽与通风罩之间设有通风孔，通风罩一侧与恒温气泵的出气口端连通，所述控制器根据温度传感器信号和设定温度对加热片进行温控并控制恒温气泵。

9、进一步地，所述刀架水平度调节座的底部为曲面，并可绕自身转动以调节刀架连接座顶部的水平度，所述第一驱动装置为丝杆机构。

10、进一步地，所述托盘转动至非工作位时，废料直接落至收集框并通过负压进入负压收集箱内，所述负压收集箱采用抽屉式结构。

11、进一步地，所述收集框的底部一侧设置有斜面，所述工作台内设置有与收集框底部适配的通道，所述通道内转动连接有多个密封挡板，所述密封挡板用于在吸附废料时挡住其他位置的敞口，以提高负压吸附能力。

12、进一步地，所述通道内且位于每个密封挡板的对应位置转动连接有主动齿轮和与主动齿轮啮合的中间齿轮，所述密封挡板的转动中心处转动连接有与中间齿轮啮合的从动齿轮；所述工作台顶部滑动连接有驱动齿板，所述驱动齿板底部设置有复位弹簧，所述驱动齿板底部设置有与主动齿轮啮合连接的齿条；所述移动座内设置有推动驱动齿板滑动的电动伸缩杆；所述密封挡板的中心处设置有扭力弹簧。

13、进一步地，当所述移动座移动至恒温防卷曲切片系统对应位置时，电动伸缩杆推动驱动齿板，驱动齿板通过齿条带动主动齿轮转动，主动齿轮通过中间齿轮和从动齿轮带动密封挡板转动，以打开通道的敞口。

14、进一步地，所述通风孔的出口方向与通风槽的长度方向平行。

15、进一步地，所述控制器基于嵌入式控制平台，并通过触摸屏界面设定切片厚度、进样速度及恒温参数。

16、进一步地，所述底箱表面位于真空泵、恒温气泵对应位置设置有通风孔。

17、进一步地，所述控制器还分别与前后水平进给机构、垂直升降机构、第一驱动装置、第二驱动装置、真空泵和恒温气泵电连接。

18、（三）有益效果

19、本发明提供了一种带多工位独立温控的病理染色封片系统。具备以下有益效果：

20、（1）、通过恒温防卷曲切片系统，加热片与温度传感器配合控制器实现刀片区域精确温控，恒温气泵产生恒温微气流平衡样本表面湿度，显著减少组织因温差和应力不均导致的卷曲或破碎。

21、（2）、自动进样与废片回收实现无人值守连续切片，托盘通过静电吸附或负压吸附自动转移组织片至载玻片区，减少人工干预。

22、（3）、收集框、负压收集箱、密封挡板与齿轮联动机构配合，在移动座到位时自动打开通道，废料经斜面滑落并被负压吸入抽屉式负压收集箱，负压收集箱抽屉式设计可直接抽出清理。

1.一种带多工位独立温控的病理染色封片系统，包括底箱（1）、工作台（2）、支撑架（3）、前后水平进给机构（4）、垂直升降机构（5）、包埋框固定座（6）、包埋框（7）、刀架固定座（8）、刀架水平度调节座（9）、刀架连接座（10）、第一驱动装置（11）、恒温防卷曲切片系统（12）、移动座（13）、转动架（14）、托盘（15）、第二驱动装置（16）、收集框（17）、负压收集箱（18）、密封框（19）、真空泵（28）、恒温气泵（29）、触摸屏（30）和控制器（31），其特征在于：所述工作台（2）固定于底箱（1）顶部，支撑架（3）竖直固定于工作台（2）顶部，前后水平进给机构（4）竖直滑动连接于支撑架（3）并由设置于支撑架（3）侧面的垂直升降机构（5）驱动垂直运动，所述包埋框固定座（6）设置在前后水平进给机构（4）的工作端，所述包埋框（7）固定在包埋框固定座（6）表面；

2.根据权利要求1所述的一种带多工位独立温控的病理染色封片系统，其特征在于：所述刀架水平度调节座（9）的底部为曲面，并可绕自身转动以调节刀架连接座（10）顶部的水平度，所述第一驱动装置（11）为丝杆机构。

3.根据权利要求1所述的一种带多工位独立温控的病理染色封片系统，其特征在于：所述托盘（15）转动至非工作位时，废料直接落至收集框（17）并通过负压进入负压收集箱（18）内，所述负压收集箱（18）采用抽屉式结构。

4.根据权利要求1所述的一种带多工位独立温控的病理染色封片系统，其特征在于：所述收集框（17）的底部一侧设置有斜面（20），所述工作台（2）内设置有与收集框（17）底部适配的通道（21），所述通道（21）内转动连接有多个密封挡板（22），所述密封挡板（22）用于在吸附废料时挡住其他位置的敞口，以提高负压吸附能力。

5.根据权利要求4所述的一种带多工位独立温控的病理染色封片系统，其特征在于：所述通道（21）内且位于每个密封挡板（22）的对应位置转动连接有主动齿轮（24）和与主动齿轮（24）啮合的中间齿轮（25），所述密封挡板（22）的转动中心处转动连接有与中间齿轮（25）啮合的从动齿轮（26）；所述工作台（2）顶部滑动连接有驱动齿板（23），所述驱动齿板（23）底部设置有复位弹簧，所述驱动齿板（23）底部设置有与主动齿轮（24）啮合连接的齿条；所述移动座（13）内设置有推动驱动齿板（23）滑动的电动伸缩杆（27）；所述密封挡板（22）的中心处设置有扭力弹簧。

6.根据权利要求5所述的一种带多工位独立温控的病理染色封片系统，其特征在于：当所述移动座（13）移动至恒温防卷曲切片系统（12）对应位置时，电动伸缩杆（27）推动驱动齿板（23），驱动齿板（23）通过齿条带动主动齿轮（24）转动，主动齿轮（24）通过中间齿轮（25）和从动齿轮（26）带动密封挡板（22）转动，以打开通道（21）的敞口。

7.根据权利要求1所述的一种带多工位独立温控的病理染色封片系统，其特征在于：所述通风孔（129）的出口方向与通风槽（128）的长度方向平行。

8.根据权利要求1所述的一种带多工位独立温控的病理染色封片系统，其特征在于：所述控制器（31）基于嵌入式控制平台，并通过触摸屏（30）界面设定切片厚度、进样速度及恒温参数。

9.根据权利要求1所述的一种带多工位独立温控的病理染色封片系统，其特征在于：所述底箱（1）表面位于真空泵（28）、恒温气泵（29）对应位置设置有通风孔（32）。

10.根据权利要求1所述的一种带多工位独立温控的病理染色封片系统，其特征在于：所述控制器（31）还分别与前后水平进给机构（4）、垂直升降机构（5）、第一驱动装置（11）、第二驱动装置（16）、真空泵（28）和恒温气泵（29）电连接。