一种自动换针加样机的制作方法

1.本发明涉及使用取样针提取并滴注液体样品的自动化机械，具体为一种自动换针加样机。


背景技术：

2.在现代的医疗检测和工业检测中会使用到大量的液体检测试剂和液体状的被测样本，目前市场上常见的自动定量提取液体的仪器主要采用的方式是重复清洗式中空细针管取样机构，金属取样针随取样机构上下移动，下端插入液体中取样，上端接软导管，软导管的另一端接流体泵和清洗液，仪器在使用过程中，每完成一次取样或加样工作，就要用流体泵加注清洗液，将针管冲洗数次，每次冲洗需要占用一定的时间，需要不同的清洗剂参与清洗工作，需要数个流体泵参与工作，需要提供清洗液的盛装容器，需要清洗后的废液回收容器，需要对废液无害化处理，需要一套复杂的控制系统来完成清洗功能。


技术实现要素：

3.针对自动定量提取液体仪器的现有技术中重复清洗式中空细针管取样机构存在的问题，本发明提出了一种自动换针加样机，本发明提出的一种自动换针加样机，采用工业标准化大批量生产的取样针，用简单结构实现连续的自动换针和加样，代替掉清洗环节，解决了残留的液体对新样本的污染，使每次提取到的液体试剂或液体样本完全保持原始状态，提高了取样环节的可靠性和样本精度，简化了机械结构，降低了研发和生产成本，本发明设计的自动换针加样机由底板、针盒输送机构和取针加样机构组成，针盒输送机构和取针加样机构直接固定在底板上，针盒输送机构是操作人员与仪器在取样针耗材上的交互接口，操作人员将装满取样针的针架加装在针盒输送机构上，针盒输送机构平行于底板左右移动针架，配合取针加样机构实现取针和丢针到废针盒，取针加样机构平行于底板向后移动到针盒正上方从针盒输送机构提取一根取样针，再向前移动取样针到取样位置吸取液体样本，再向后移动已经吸有液体样本的取样针到加样位置，完成定量加样，再向后移动取样针到废针盒上将取样针丢到废针盒中，针盒输送机构和取针加样机构完全独立工作又相互协同合作。
4.标准件取样针是本发明一种自动换针加样机的耗材，取样针的外形为圆锥形，在锥底上设有一个圆柱形台阶，取样针的长度为30-80mm，锥底圆的直径为4-8mm，锥尖的顶圆的直径为0.5-2mm，与锥底相接的圆柱形台阶的直径为6-10mm，圆柱形台阶的高度为4-10mm，取样针的内部为圆锥形的中空，取样针由精密模具注塑成型。
5.底板用于精准定位安装在底板上的针盒输送机构和取针加样机构，底板水平放置，底板由一整块方形的铝板或铁板构成，长度为400-1200mm，宽度为400-900mm，厚度为3-15mm，底板上开有50-200个直径为2-5mm的螺纹通孔。
6.针盒输送机构由送盒电机、电机前立板、电机平板、导轨、滑块、滑块平板、送盒带扣、送盒同步带、同步轮立板、同步轮、同步轮轴、轴压块、针盒框、废针盒、针架右立板、针
架、送盒前立板、针架左立板、送盒平板、送盒后立板、电机后立板组成。
7.送盒平板由一整块方形的铝板或铁板构成，送盒平板长度为200-400mm，宽度为80-180mm，厚度为3-15mm，送盒平板上开有10-50个直径为2-5mm的安装用的圆形通孔，在送盒平板的侧面上开6-20个镙纹孔用于固定针盒框。
8.针架是长方体，高度为10-50mm，宽度为50-100mm，长度为50-100mm，针架由模具注塑成型或用铝、铁机加工成型，在针架上平面上垂直向下设50-200个带台阶的通孔，通孔在针架上平面上阵列分布，孔与孔之间的距离为10mm，在每个孔中，插装一个取样针，每个取样针的锥尖朝下锥底朝上的插入孔中，针架的通孔的台阶挡在取样针的圆柱形台阶上，使取样针被针架上的带台阶的通孔准确的定位在针架上，在针架的两个侧面上各水平生成一根导向肋。
9.电机平板、滑块平板、送盒前立板、送盒后立板、同步轮立板都是长方体，厚度为3-10mm，宽度为50-100mm，长度为50-100mm，电机平板、滑块平板、送盒前立板、送盒后立板、同步轮立板由模具注塑成型或用铝、铝合金或铁机加工成型，在电机平板上设有电机安装通孔和固定安装通孔，在滑块平板上设有送盒同步带扣安装螺纹孔和固定安装通孔，在送盒前立板和送盒后立板上设有插装针架的导向肋的导槽，在同步轮立板上开有一个t形槽，t形槽的宽度大于同步轮的外直径，槽的正中心垂直于底板打一个插装同步轮轴的孔。
10.导轨长度为450-600mm，滑块的高度为10-50mm，宽度为50-100mm，长度为50-100mm，导轨和滑块是标准件，导轨上设有固定安装用的台阶通孔，滑块上设有螺纹孔，用螺钉穿过导轨上的台阶通孔将导轨固定在底板上，将滑块插装在导轨上，将滑块平板用螺钉水平安装在滑块上，将送盒同步带扣用螺钉固定在滑块平板的中间位置，将送盒前立板和送盒后立板的下端用螺钉固定在滑块平板上，将送盒平板用螺钉固定在送盒前立板和送盒后立板的上端，用螺钉将针架左立板、针架右立板和针盒框固定在送盒平板上，在导轨的一端，将电机前立板和电机后立板用螺钉对称于导轨固定在底板上，将电机平板用螺钉固定在电机前立板和电机后立板的上端，将送盒电机的电机轴朝下用螺钉安装在电机平板上，电机轴下伸到电机平板下方，电机轴上套装同步轮，在导轨的另一端，将同步轮立板用螺钉对称于导轨固定在底板上，将同步轮轴插入同步轮立板上的孔中，同步轮轴上套装同步轮，将轴压块压在同步轮轴的上端，用螺钉固定在同步轮立板上，将送盒同步带装在两个同步轮上，将送盒带扣扣在送盒同步带上，将送盒带扣用螺钉固定在滑块平板上，给送盒电机通电，送盒电机转动带动送盒同步带拉动同步扣和滑块沿导轨直线移动，将针架插装在针架左立板和针架右立板上，将废针盒放入针盒框中，针架和废针盒跟随滑块一起平行于底板沿导轨在底板上左右直线移动。
11.取针加样机构由检针盒下盖、光电检测管、检针盒、退针绝缘套、取样针、取针头、检针盒固定板、针杆、立导轨、丝杆螺母、立梁、针杆架、立滑块、电机固定板、丝杆电机、拖链、软导管、平滑块、滑块垫、针架带扣、针架平导轨、横梁、立柱固定座、立柱、柱塞泵、主同步轮、针架同步带、回头轮、针架同步轮轴、前固定架板、退针限位器、退针限位片、取针限位器、取针限位片和针架电机组成。
12.立滑块、平滑块、立导轨和针架平导轨是标准件，立导轨和针架平导轨上设有固定安装用的台阶通孔，立滑块和平滑块上设有螺纹孔。
13.针杆为一根沿中心线设有直径为2-4mm的通孔的外圆直径为6-10mm圆柱杆，在针
杆的下端的通孔上攻内螺纹，将针杆的上端夹装在针杆架上。
14.退针绝缘套为一端带有一个圆柱台阶的圆管，材料为硬塑料，圆管内孔直径比针杆外直径大0.1mm，圆管内孔直径比取样针的锥底上的圆柱形台阶的外直径小1～2mm。
15.所述的检针盒下盖与检针盒的下平面的形状完全一致，厚度为0.5-2mm，检针盒下盖上设有4个螺钉孔。
16.所述的检针盒的外形是长方体，高度为20-40mm，宽度为20-45mm，长度为20-45mm，由模具注塑成型或用铝、铝合金或铁机加工成型，在检针盒的上平面上垂直设置一个台阶通孔，将退针绝缘套的圆柱台阶嵌入台阶孔中，在检针盒的下平面上设置一个u形槽，u形槽的对称中线与检针盒的台阶通孔中心线垂直相交，将光电检测管从下向上嵌入u形槽中，将检针盒下盖由下向上将光电检测管压紧在u形槽中，用小螺钉将检针盒下盖固定在检针盒的下平面上。
17.所述的检针盒固定板由一整块方形的铝板或铁板构成，检针盒固定板长度为50-100mm，宽度为20-80mm，厚度为3-15mm，在检针盒固定板上开有5-10个直径为2-5mm的安装用的通孔，在检针盒固定板的侧面上设4个镙纹孔，在检针盒固定板上垂直于检针盒固定板面设一个直径与退针绝缘套的圆管的直径相等的圆柱通孔，将检针盒与退针绝缘套一起由下向上压在检针盒固定板的下平面上，退针绝缘套的圆管向上插入检针盒固定板上的圆柱通孔中，用螺钉将检针盒固定在检针盒固定板上。
18.取针头是由圆柱形的铜或铜合金机加工成型，以圆柱中心线为回转轴将圆柱切削加工出6段，最下端为第一段是一个直径为3-5.5mm的小球体，小球的圆心在圆柱的中心线上，第二段为圆柱，直径为2.5-4mm，长度为1-5mm，第三段是一个直径为4-6mm的小球体，小球的圆心在圆柱中心线上，由第一、二、三段构成的结构在空间上可以外接一个圆锥面，这个圆锥面与取样针锥底的内圆锥面完全相同，第四段为圆柱，直径为2.5-4mm，长度为5-10mm，第五段为m3的螺纹，长度为5-10mm，第六段为细圆柱，细圆柱的直径为1.5-2.5mm，长度为5-10mm，在取针头的中心线上，设置一个直径为0.5-1.8mm的导气通孔，将一根细长软导管由上向下穿过针杆的通孔，将软导管的端口套接在取针头的第六段细圆柱上，将取针头上的螺纹紧固的旋进针杆的下端的内螺纹中，将软导管的另一端穿过拖链，套接在柱塞泵上。
19.电机固定板由一整块方形的铝板或铁板构成，电机固定板长度为50-100mm，宽度为20-80mm，厚度为3-15mm，电机固定板上开有安装电机用的圆形通孔，在电机固定板的侧面上开4个镙纹孔。
20.针杆架是长方体，长度为30-65mm，宽度为40-55mm，厚度为8-15mm，由模具注塑成型或用铝、铝合金、铁机加工成型，在针杆架上的中部一体生成一个平行于底板的平台，平台的宽度与针杆架3-12的宽度相同，平台的长度为30-50mm，厚度为5-10mm，在平台上垂直于底板设置1个丝杆螺母定位孔和4个螺钉通孔，用螺钉穿过通孔将丝杆螺母固定在平台上，在针杆架的平台的两侧设四个通孔，用螺钉穿过这四个通孔将针杆架固定在立滑块上，在针杆架的长方体的侧边上平行于底板向外生成两个针杆固定块，在每个针杆固定块上垂直于底板1生成带开口的针杆固定孔，在每个开口处设一个锁紧螺钉，将针杆的上端插入针杆固定孔中，用拧紧锁紧螺钉将针杆紧固的夹装在针杆架上，在针杆架的长方体的另一边的侧边上固定安装退针限位片和取针限位片。
21.滑块垫和针架带扣的材料为铝板或铁板，厚度为1-3mm，宽度为15-35mm，长度为25-60mm，在滑块垫和针架带扣上设有定位通孔，在针架带扣上生成一个折板，折板的折角为90度，在折板上生成同步带的扣槽。
22.立梁的材料为铝板或铁板，厚度为2-5mm，宽度为20-65mm，长度为100-180mm，在立梁的长边上生出一个折板，折角为90度，折板上部设有退针限位器和取针限位器的安装孔，将退针限位器和取针限位器用螺钉分别固定在这两个安装孔中，在立梁的上部和下部各设有4个固定安装孔，用螺钉将装有检针盒、退针绝缘套、光电检测管和检针盒下盖的检针盒固定板固定在立梁的下部，将固定在针杆架上的针杆下端向下插入固定在检针盒固定板上的退针绝缘套内孔和检针盒的台阶通孔并向下穿出，将装有针杆架的立滑块插装在立导轨上，将立导轨垂直于底板用螺钉固定在立梁上，将电机固定板用螺钉固定在立梁的上部，将丝杆电机的丝杆朝下固定在电机固定板上，将丝杆螺母套装在丝杆电机的丝杆上，给丝杆电机通电，丝杆电机的丝杆推动丝杆螺母移动，丝杆螺母带动固定有针杆架的立滑块沿立导轨移动，针杆架带动针杆、取针头和插装在取针头上的取样针一起沿立导轨垂直于底板上下移动，在立梁的中间部位设4个安装定位通孔，用螺钉分别穿过立梁、针架带扣和滑块垫的定位通孔将立梁、针架带扣和滑块垫一起固定在平滑块上。
23.横梁由一整块方形的铝板或铁板构成，长度为250-400mm，宽度为120-180mm，厚度为3-5mm，在横梁的两端设有5-10个固定通孔，在横梁上沿长度方向设有8-18个螺纹孔，沿横梁的一个长边生出一个折板，折角为90度，折板宽度为10-30mm，折板上部设有两个用于固定拖链的安装孔，将拖链的一端固定在横梁上，拖链的另一端固定在立梁上，立梁上的电器件的电线全部穿过拖链与控制器相连接，立柱为四棱柱，将立柱的底面压在底板上，将两个l形的立柱固定座用螺钉分别固定在立柱和底板上，立柱的上部设有4个螺纹孔，将横梁的后端用螺钉固定在立柱的上部，将横梁的前端用螺钉固定在前固定架板的上部，使横梁板面垂直于底板，使导轨的中心线垂直于横梁板面，使横梁位于导轨的正上方，在横梁上的最前端和最后端各设一个针架同步轮轴的固定孔，两个固定孔之间的连线平行于底板，在横梁上的中间部位设一组电机固定孔和一个同步轮轴的固定孔，将三个针架同步轮轴分别固定在横梁上，将三个回头轮套装在三个针架同步轮轴上，将针架电机固定在横梁上，针架电机的转轴上套装一个主同步轮，将针架同步带套装在三个回头轮和主同步轮上，将针架带扣的扣耳插在针架同步带上，将针架平导轨用螺钉固定在横梁上，针架平导轨的轴线与底板平行，将平滑块插在针架平导轨上，给针架电机通电，针架电机转动带动针架同步带拉动针架带扣和平滑块沿针架平导轨直线移动，平滑块带动固定在平滑块上的立梁以及固定在立梁上的所有零部件沿针架平导轨平行于底板前后直线移动。
24.工作时，给针盒输送机构的送盒电机通电，送盒电机转动带动废针盒和针架在底板向右直线移动，操作人员将装满取样针的针架和清空的废针盒加装在针盒输送机构上，针盒输送机构向左移动针架到横梁的正下方，给取针加样机构的针架电机通电，针架电机转动带动立梁上的针杆平行于底板向后直线移动到针架的正上方，给取针加样机构的丝杆电机通电，丝杆电机带动针杆架、针杆和取针头垂直于底板向下移动并插入针架上的取样针的锥底的内锥孔中，内锥孔的锥面紧密的套装在取样针前端的两个小球上，丝杆电机反向转动带动针杆架、针杆、取针头和插在取针头上的取样针垂直于底板向上移动，当针杆架上的取针限位片随针杆架向上移动并插入取针限位器中时停止移动，针杆带动取样针上移
到检针盒中，光电检测管通电检测取样针是否插装到位，给取针加样机构的针架电机通电，针架电机转动带动立梁平行于底板向前移动到底板的前方的液体样本的正上方，给取针加样机构的丝杆电机通电，丝杆电机带动针杆架、针杆和插在取针头上的取样针一起垂直于底板向下移动并将取样针插入底板上的液体样本中，给柱塞泵通电，柱塞泵吸气使软导管中产生负压，软导管通过取针头中心通孔将负压传导给取样针，取样针吸取液体样本，给取针加样机构的丝杆电机通电取样针向上移动，给取针加样机构的针架电机通电，针架电机转动带动立梁向后移动到底板的中间的加样位，给柱塞泵通电，柱塞泵吹气使软导管中产生正压，软导管将正压传导给取样针，取样针吐出液体样本，给取针加样机构的针架电机通电，针架电机转动带动立梁向后直线移动到针架的正上方，给针盒输送机构的送盒电机通电，送盒电机转动带动废针盒向左移动到横梁的正下方，给取针加样机构的丝杆电机通电，丝杆电机反向转动带动针杆架、针杆、取针头和插在取针头上的取样针垂直于底板向上移动，针杆和取针头带动取样针上移到检针盒后继续上移，使取样针的锥底的圆柱形台阶向上碰接在退针绝缘套的圆管上，将取针头从取样针的锥底的内锥孔中拔出，取样针向下掉落到废针盒中，针杆和取针头继续跟随针杆架上移，当针杆架上的退针限位片随针杆架向上移动并插入退针限位器中时停止移动，给光电检测管通电，检测取样针是否从取针头上拔出并已掉落出检针盒，至此针盒输送机构和取针加样机构协同完成一个取针、取样、加样和退针的工作周期。
25.本发明一种自动换针加样机符合现代的医疗检测和工业检测对检测环节的高精度、低损耗、小剂量、高环保的要求，社会综合效益明显，在本发明中所用到的电机和检测管都是现有成品，可以在市场中很方便的买到。
附图说明
26.图1为本发明一种自动换针加样机实施例的总体结构示意图。
27.图2为本发明一种自动换针加样机实施例的针盒输送机构分解示意图。
28.图3为本发明一种自动换针加样机实施例的取针加样机构分解示意图。
29.图中标记：1、底板，2、针盒输送机构，2-1、送盒电机，2-2、电机前立板，2-3、电机平板，2-4、导轨，2-5、滑块，2-6、滑块平板，2-7、送盒带扣，2-8、送盒同步带，2-9、同步轮立板，2-10、同步轮，2-11、同步轮轴，2-12、轴压块，2-13、针盒框，2-14、废针盒，2-15、针架右立板，2-16、针架，2-17、送盒前立板，2-18、针架左立板，2-19、送盒平板，2-20、送盒后立板，2-21、电机后立板，3、取针加样机构，3-1、检针盒下盖，3-2、光电检测管，3-3、检针盒，3-4、退针绝缘套，3-5、取样针，3-6、取针头，3-7、检针盒固定板，3-8、针杆，3-9、立导轨，3-10、丝杆螺母，3-11、立梁，3-12、针杆架，3-13、立滑块，3-14、电机固定板，3-15、丝杆电机，3-16、拖链，3-17、软导管，3-18、平滑块，3-19、滑块垫，3-20、针架带扣，3-21、针架平导轨，3-22、横梁，3-23、立柱固定座，3-24、立柱，3-25、柱塞泵，3-26、主同步轮，3-27、针架同步带，3-28、回头轮，3-29、针架同步轮轴，3-30、前固定架板，3-31、退针限位器，3-32、退针限位片，3-33、取针限位器，3-34、取针限位片。
具体实施方式
30.本发明实施例一种自动换针加样机如图1所示，所述的自动换针加样机由底板1、
针盒输送机构2和取针加样机构3组成，针盒输送机构2和取针加样机构3直接固定在底板1上，针盒输送机构2是操作人员与仪器在取样针3-5耗材上的交互接口，操作人员将装满取样针3-5的针架加装在针盒输送机构2上，针盒输送机构2平行于底板1左右移动针架2-16，配合取针加样机构3实现取针和丢针到废针盒2-14，取针加样机构3平行于底板1向后移动到针盒正上方从针盒输送机构2提取一根取样针3-5，再向前移动取样针3-5到取样位置吸取液体样本，再向后移动已经吸有液体样本的取样针3-5到加样位置，完成定量加样，再向后移动取样针3-5到废针盒2-14上将取样针3-5丢到废针盒2-14中，针盒输送机构2和取针加样机构3完全独立工作又相互协同合作。
31.如图1、图2、图3所示，所述的标准件取样针3-5是本发明自动换针加样机的耗材，取样针3-5的外形为圆锥形，在锥底上设有一个圆柱形台阶，取样针3-5的长度为30-80mm，锥底圆的直径为4-8mm，锥尖的顶圆的直径为0.5-2mm，与锥底相接的圆柱形台阶的直径为6-10mm，圆柱形台阶的高度为4-10mm，取样针3-5的内部为圆锥形的中空，取样针3-5由精密模具注塑成型。
32.如图1所示，所述的底板1用于精准定位安装在底板1上的针盒输送机构2和取针加样机构3，底板1水平放置，底板1由一整块方形的铝板或铁板构成，长度为400-1200mm，宽度为400-900mm，厚度为3-15mm，底板1上开有50-200个直径为2-5mm的螺纹通孔。
33.如图1、图2所示，所述的针盒输送机构2由送盒电机2-1、电机前立板2-2、电机平板2-3、导轨2-4、滑块2-5、滑块平板2-6、送盒带扣2-7、送盒同步带2-8、同步轮立板2-9、同步轮2-10、同步轮轴2-11、轴压块2-12、针盒框2-13、废针盒2-14、针架右立板2-15、针架2-16、送盒前立板2-17、针架左立板2-18、送盒平板2-19、送盒后立板2-20、电机后立板2-21组成。
34.所述的送盒平板2-19由一整块方形的铝板或铁板构成，送盒平板2-19长度为200-400mm，宽度为80-180mm，厚度为3-15mm，送盒平板2-19上开有10-50个直径为2-5mm的安装用的圆形通孔，在送盒平板2-19的侧面上开6-20个镙纹孔用于固定针盒框2-13。
35.所述的针架2-16是长方体，高度为10-50mm，宽度为50-100mm，长度为50-100mm，针架2-16由模具注塑成型或用铝、铁机加工成型，在针架2-16上平面上垂直向下设50-200个带台阶的通孔，通孔在针架2-16上平面上阵列分布，孔与孔之间的距离为10mm，在每个孔中，插装一个取样针3-5，每个取样针3-5的锥尖朝下锥底朝上的插入孔中，针架2-16的通孔的台阶挡在取样针3-5的圆柱形台阶上，使取样针3-5被针架2-16上的带台阶的通孔准确的定位在针架2-16上，在针架2-16的两个侧面上各水平生成一根导向肋。
36.所述的电机平板2-3、滑块平板2-6、送盒前立板2-17、送盒后立板2-20、同步轮立板2-9都是长方体，厚度为3-10mm，宽度为50-100mm，长度为50-100mm，电机平板2-3、滑块平板2-6、送盒前立板2-17、送盒后立板2-20、同步轮立板2-9由模具注塑成型或用铝、铝合金或铁机加工成型，在电机平板2-3上设有电机安装通孔和固定安装通孔，在滑块平板2-6上设有送盒同步带2-8扣安装螺纹孔和固定安装通孔，在送盒前立板2-17和送盒后立板2-20上设有插装针架2-16的导向肋的导槽，在同步轮立板2-9上开有一个t形槽，t形槽的宽度大于同步轮2-10的外直径，槽的正中心垂直于底板1打一个插装同步轮轴2-11的孔。
37.所述的导轨2-4长度为450-600mm，滑块2-5的高度为10-50mm，宽度为50-100mm，长度为50-100mm，导轨2-4和滑块2-5是标准件，导轨2-4上设有固定安装用的台阶通孔，滑块2-5上设有螺纹孔，用螺钉穿过导轨2-4上的台阶通孔将导轨2-4固定在底板1上，将滑块2-5
插装在导轨2-4上，将滑块平板2-6用螺钉水平安装在滑块2-5上，将送盒同步带2-8扣用螺钉固定在滑块平板2-6的中间位置，将送盒前立板2-17和送盒后立板2-20的下端用螺钉固定在滑块平板2-6上，将送盒平板2-19用螺钉固定在送盒前立板2-17和送盒后立板2-20的上端，用螺钉将针架左立板2-18、针架右立板2-15和针盒框2-13固定在送盒平板2-19上，在导轨2-4的一端，将电机前立板2-2和电机后立板2-21用螺钉对称于导轨2-4固定在底板1上，将电机平板2-3用螺钉固定在电机前立板2-2和电机后立板2-21的上端，将送盒电机2-1的电机轴朝下用螺钉安装在电机平板2-3上，电机轴下伸到电机平板2-3下方，电机轴上套装同步轮2-10，在导轨2-4的另一端，将同步轮立板2-9用螺钉对称于导轨2-4固定在底板1上，将同步轮轴2-11插入同步轮立板2-9上的孔中，同步轮轴2-11上套装同步轮，将轴压块2-12压在同步轮轴2-11的上端，用螺钉固定在同步轮立板2-9上，将送盒同步带2-8装在两个同步轮2-10上，将送盒带扣2-7扣在送盒同步带2-8上，将送盒带扣2-7用螺钉固定在滑块平板2-6上，给送盒电机2-1通电，送盒电机2-1转动带动送盒同步带2-8拉动同步扣和滑块2-5沿导轨2-4直线移动，将针架2-16插装在针架左立板2-18和针架右立板2-15上，将废针盒2-14放入针盒框2-13中，针架2-16和废针盒2-14跟随滑块2-5一起平行于底板1沿导轨2-4在底板1上左右直线移动。
38.如图1、图3所示，所述的取针加样机构3由检针盒下盖3-1、光电检测管3-2、检针盒3-3、退针绝缘套3-4、取样针3-5、取针头3-6、检针盒固定板3-7、针杆3-8、立导轨3-9、丝杆螺母3-10、立梁3-11、针杆架3-12、立滑块3-13、电机固定板3-14、丝杆电机3-15、拖链3-16、软导管3-17、平滑块3-18、滑块垫3-19、针架带扣3-20、针架平导轨3-21、横梁3-22、立柱固定座3-23、立柱3-24、柱塞泵3-25、主同步轮3-26、针架同步带3-27、回头轮3-28、针架同步轮轴3-29、前固定架板3-30、退针限位器3-31、取针限位器3-32、退针限位片3-33、取针限位片3-34和针架电机组成。
39.所述的立滑块3-13、平滑块3-18、立导轨3-9和针架平导轨3-21是标准件，立导轨3-9和针架平导轨3-21上设有固定安装用的台阶通孔，立滑块3-13和平滑块3-18上设有螺纹孔。
40.所述的针杆3-8为一根沿中心线设有直径为2-4mm的通孔的外圆直径为6-10mm圆柱杆，在针杆3-8的下端的通孔上攻内螺纹，将针杆3-8的上端夹装在针杆架3-12上。
41.所述的退针绝缘套3-4为一端带有一个圆柱台阶的圆管，材料为硬塑料，圆管内孔直径比针杆3-8外直径大0.1mm，圆管内孔直径比取样针3-5的锥底上的圆柱形台阶的外直径小1～2mm。
42.所述的检针盒下盖3-1与检针盒3-3的下平面的形状完全一致，厚度为0.5-2mm，检针盒下盖3-1上设有4个螺钉孔。
43.所述的检针盒3-3的外形是长方体，高度为20-40mm，宽度为20-45mm，长度为20-45mm，由模具注塑成型或用铝、铝合金或铁机加工成型，在检针盒3-3的上平面上垂直设置一个台阶通孔，将退针绝缘套3-4的圆柱台阶嵌入台阶孔中，在检针盒的下平面上设置一个u形槽，u形槽的对称中线与检针盒3-3的台阶通孔中心线垂直相交，将光电检测管3-2从下向上嵌入u形槽中，将检针盒下盖3-1由下向上将光电检测管3-2压紧在u形槽中，用小螺钉将检针盒下盖3-1固定在检针盒3-3的下平面上。
44.所述的检针盒固定板3-7由一整块方形的铝板或铁板构成，检针盒固定板3-7长度
为50-100mm，宽度为20-80mm，厚度为3-15mm，在检针盒固定板3-7上开有5-10个直径为2-5mm的安装用的通孔，在检针盒固定板3-7的侧面上设4个镙纹孔，在检针盒固定板3-7上垂直于检针盒固定板3-7面设一个直径与退针绝缘套3-4的圆管的直径相等的圆柱通孔，将检针盒3-3与退针绝缘套3-4一起由下向上压在检针盒固定板3-7的下平面上，退针绝缘套3-4的圆管向上插入检针盒固定板3-7上的圆柱通孔中，用螺钉将检针盒固定在检针盒固定板3-7上。
45.所述的取针头3-6是由圆柱形的铜或铜合金机加工成型，以圆柱中心线为回转轴将圆柱切削加工出6段，最下端为第一段是一个直径为3-5.5mm的小球体，小球的圆心在圆柱的中心线上，第二段为圆柱，直径为2.5-4mm，长度为1-5mm，第三段是一个直径为4-6mm的小球体，小球的圆心在圆柱中心线上，由第一、二、三段构成的结构在空间上可以外接一个圆锥面，这个圆锥面与取样针3-5锥底的内圆锥面完全相同，第四段为圆柱，直径为2.5-4mm，长度为5-10mm，第五段为m3的螺纹，长度为5-10mm，第六段为细圆柱，细圆柱的直径为1.5-2.5mm，长度为5-10mm，在取针头3-6的中心线上，设置一个直径为0.5-1.8mm的导气通孔，将一根细长软导管3-17由上向下穿过针杆3-8的通孔，将软导管3-17的端口套接在取针头3-6的第六段细圆柱上，将取针头3-6上的螺纹紧固的旋进针杆3-8的下端的内螺纹中，将软导管3-17的另一端穿过拖链3-16，套接在柱塞泵3-25上。
46.所述的电机固定板3-14由一整块方形的铝板或铁板构成，电机固定板3-14长度为50-100mm，宽度为20-80mm，厚度为3-15mm，电机固定板3-14上开有安装电机用的圆形通孔，在电机固定板3-14的侧面上开4个镙纹孔。
47.所述的针杆架3-12是长方体，长度为30-65mm，宽度为40-55mm，厚度为8-15mm，由模具注塑成型或用铝、铝合金、铁机加工成型，在针杆架3-12上的中部一体生成一个平行于底板1的平台，平台的宽度与针杆架3-12的宽度相同，平台的长度为30-50mm，厚度为5-10mm，在平台上垂直于底板1设置1个丝杆螺母定位孔和4个螺钉通孔，用螺钉穿过通孔将丝杆螺母3-10固定在平台上，在针杆架3-12的平台的两侧设四个通孔，用螺钉穿过这四个通孔将针杆架3-12固定在立滑块3-13上，在针杆架3-12的长方体的侧边上平行于底板1向外生成两个针杆固定块，在每个针杆固定块上垂直于底板1生成带开口的针杆固定孔，在每个开口处设一个锁紧螺钉，将针杆3-8的上端插入针杆固定孔中，用拧紧锁紧螺钉将针杆3-8紧固的夹装在针杆架3-12上，在针杆架3-12的长方体的另一边的侧边上固定安装退针限位片3-33和取针限位片3-34。
48.所述的滑块垫3-19和针架带扣3-20的材料为铝板或铁板，厚度为1-3mm，宽度为15-35mm，长度为25-60mm，在滑块垫3-19和针架带扣3-20上设有定位通孔，在针架带扣3-20上生成一个折板，折板的折角为90度，在折板上生成同步带的扣槽。
49.所述的立梁3-11的材料为铝板或铁板，厚度为2-5mm，宽度为20-65mm，长度为100-180mm，在立梁3-11的长边上生出一个折板，折角为90度，折板上部设有退针限位器3-31和取针限位器3-33的安装孔，将退针限位器3-31和取针限位器3-33用螺钉分别固定在这两个安装孔中，在立梁3-11的上部和下部各设有4个固定安装孔，用螺钉将装有检针盒3-3、退针绝缘套3-4、光电检测管3-2和检针盒下盖3-1的检针盒固定板3-7固定在立梁3-11的下部，将固定在针杆架3-12上的针杆3-8下端向下插入固定在检针盒固定板3-7上的退针绝缘套3-4内孔和检针盒3-3的台阶通孔并向下穿出，将装有针杆架3-12的立滑块3-13插装在立导
轨3-9上，将立导轨3-9垂直于底板1用螺钉固定在立梁3-11上，将电机固定板3-14用螺钉固定在立梁3-11的上部，将丝杆电机3-15的丝杆朝下固定在电机固定板3-14上，将丝杆螺母3-10套装在丝杆电机3-15的丝杆上，给丝杆电机3-15通电，丝杆电机3-15的丝杆推动丝杆螺母3-10移动，丝杆螺母3-10带动固定有针杆架3-12的立滑块3-13沿立导轨3-9移动，针杆架3-12带动针杆3-8、取针头3-6和插装在取针头3-6上的取样针3-5一起沿立导轨3-9垂直于底板1上下移动，在立梁3-11的中间部位设4个安装定位通孔，用螺钉分别穿过立梁3-11、针架带扣3-20和滑块垫3-19的定位通孔将立梁3-11、针架带扣3-20和滑块垫3-19一起固定在平滑块3-18上。
50.所述的横梁3-22由一整块方形的铝板或铁板构成，长度为250-400mm，宽度为120-180mm，厚度为3-5mm，在横梁3-22的两端设有5-10个固定通孔，在横梁3-22上沿长度方向设有8-18个螺纹孔，沿横梁3-22的一个长边生出一个折板，折角为90度，折板宽度为10-30mm，折板上部设有两个用于固定拖链3-16的安装孔，将拖链3-16的一端固定在横梁3-22上，拖链3-16的另一端固定在立梁3-11上，立梁3-11上的电器件的电线全部穿过拖链3-16与控制器相连接，立柱3-24为四棱柱，将立柱3-24的底面压在底板1上，将两个l形的立柱固定座3-23用螺钉分别固定在立柱3-24和底板1上，立柱3-24的上部设有4个螺纹孔，将横梁3-22的后端用螺钉固定在立柱3-24的上部，将横梁3-22的前端用螺钉固定在前固定架板3-30的上部，使横梁3-22板面垂直于底板1，使导轨2-4的中心线垂直于横梁3-22板面，使横梁3-22位于导轨2-4的正上方，在横梁3-22上的最前端和最后端各设一个针架同步轮轴3-29的固定孔，两个固定孔之间的连线平行于底板1，在横梁3-22上的中间部位设一组电机固定孔和一个同步轮轴的固定孔，将三个针架同步轮轴3-29分别固定在横梁3-22上，将三个回头轮3-28套装在三个针架同步轮轴3-29上，将针架电机固定在横梁3-22上，针架电机的转轴上套装一个主同步轮3-26，将针架同步带3-27套装在三个回头轮3-28和主同步轮3-26上，将针架带扣3-20的扣耳插在针架同步带3-27上，将针架平导轨3-21用螺钉固定在横梁3-22上，针架平导轨3-21的轴线与底板1平行，将平滑块3-18插在针架平导轨3-21上，给针架电机通电，针架电机转动带动针架同步带3-27拉动针架带扣3-20和平滑块3-18沿针架平导轨3-21直线移动，平滑块3-18带动固定在平滑块3-18上的立梁3-11以及固定在立梁3-11上的所有零部件沿针架平导轨3-21平行于底板1前后直线移动。
51.工作时，给针盒输送机构2的送盒电机2-1通电，送盒电机2-1转动带动废针盒2-14和针架2-16在底板1向右直线移动，操作人员将装满取样针3-5的针架2-16和清空的废针盒2-14加装在针盒输送机构2上，针盒输送机构2向左移动针架2-16到横梁3-22的正下方，给取针加样机构3的针架电机通电，针架电机转动带动立梁3-11上的针杆3-8平行于底板1向后直线移动到针架的正上方，给取针加样机构3的丝杆电机3-15通电，丝杆电机3-15带动针杆架3-12、针杆和取针头3-6垂直于底板1向下移动并插入针架2-16上的取样针3-5的锥底的内锥孔中，内锥孔的锥面紧密的套装在取样针3-5前端的两个小球上，丝杆电机3-15反向转动带动针杆架3-12、针杆3-8、取针头3-6和插在取针头3-6上的取样针3-5垂直于底板1向上移动，当针杆架3-12上的取针限位片3-34随针杆架3-12向上移动并插入取针限位器3-32中时停止移动，针杆3-8带动取样针3-5上移到检针盒3-3中，光电检测管3-2通电检测取样针3-5是否插装到位，给取针加样机构3的针架电机通电，针架电机转动带动立梁3-11平行于底板1向前移动到底板1的前方的液体样本的正上方，给取针加样机构3的丝杆电机3-15
通电，丝杆电机3-15带动针杆架3-12、针杆3-8和插在取针头3-6上的取样针3-5一起垂直于底板1向下移动并将取样针3-5插入底板1上的液体样本中，给柱塞泵3-25通电，柱塞泵3-25吸气使软导管3-17中产生负压，软导管3-17通过取针头3-6中心通孔将负压传导给取样针3-5，取样针3-5吸取液体样本，给取针加样机构3的丝杆电机3-15通电，取样针3-5向上移动，给取针加样机构3的针架电机通电，针架电机转动带动立梁3-11向后移动到底板1的中间的加样位，给柱塞泵3-25通电，柱塞泵3-25吹气使软导管3-17中产生正压，软导管3-17将正压传导给取样针3-5，取样针3-5吐出液体样本，给取针加样机构3的针架电机通电，针架电机转动带动立梁3-11向后直线移动到针架2-16的正上方，给针盒输送机构2的送盒电机2-1通电，送盒电机2-1转动带动废针盒2-14向左移动到横梁3-22的正下方，给取针加样机构3的丝杆电机3-15通电，丝杆电机3-15反向转动带动针杆架3-12、针杆3-8、取针头3-6和插在取针头3-6上的取样针3-5垂直于底板1向上移动，针杆3-8和取针头3-6带动取样针3-5上移到检针盒3-3后继续上移，使取样针3-5的锥底的圆柱形台阶向上碰接在退针绝缘套3-4的圆管上，将取针头3-6从取样针3-5的锥底的内锥孔中拔出，取样针3-5向下掉落到废针盒2-14中，针杆3-8和取针头3-6继续跟随针杆架3-12上移，当针杆架3-12上的退针限位片3-33随针杆架3-12向上移动并插入退针限位器3-31中时停止移动，给光电检测管3-2通电，检测取样针3-5是否从取针头3-6上拔出并已掉落出检针盒3-3，至此针盒输送机构2和取针加样机构3协同完成一个取针、取样、加样和退针的工作周期。