一种样本管交互装置和流水线分析系统的制作方法

1.本实用新型涉及交互装置技术领域，尤其涉及一种样本管交互装置和流水线分析系统。


背景技术：

2.目前，为满足样本自动化分析的需求，自动交互装置被广泛应用于生化分析仪、血液分析仪和尿液分析仪等精密仪器以及实验室的流水线分析系统中。
3.在流水线分析系统中，通常在冷藏存储装置的入口处设置交互装置，以实现样本管在冷藏存储装置内外的交互功能。现有的交互装置一般采用皮带传动方式带动样本管往复运动，以实现在冷藏存储装置内外的交互。由于皮带在传动过程中经常会变松弛，导致皮带打滑空转，降低交互装置的传动精度。
4.因此，如何提高交互装置的传动精度，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种样本管交互装置，以提高交互装置的传动精度。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
7.一种样本管交互装置，用于流水线分析系统，所述流水线分析系统包括冷藏存储装置，所述样本管交互装置包括：
8.驱动组件，所述驱动组件包括驱动源、设置于所述驱动源的输出轴的主动轮、与所述主动轮配合的从动轮、连接所述主动轮与所述从动轮的同步带；
9.样本托架组件，所述样本托架组件包括设置于所述同步带上的皮带压板、与所述皮带压板连接的导向滑块、设置于所述导向滑块上的交互安装板、能够与所述导向滑块滑动配合的导向滑轨和用于支撑所述导向滑轨的支撑板，所述交互安装板远离所述导向滑块的一端设置有样本托架，所述样本托架设有至少一个样本管存放孔位，并且所述交互安装板正对所述冷藏存储装置的出入口；以及
10.能够张紧所述同步带的张紧组件。
11.优选地，在上述样本管交互装置中，所述张紧组件包括可拆卸安装于所述支撑板的固定块、用于安装所述从动轮的安装块、设置于所述固定块上的导向件和设置于所述固定块与所述安装块之间的弹性元件，所述固定块位于所述从动轮靠近所述主动轮的一侧，所述导向件滑动连接于所述安装块。
12.优选地，在上述样本管交互装置中，所述样本托架包括两个所述样本管存放孔位，分别为第一样本管存放孔位和第二样本管存放孔位。
13.优选地，在上述样本管交互装置中，还包括设置于所述冷藏存储装置的内部的第一机械臂和设置于所述冷藏存储装置的外部的第二机械臂。
14.优选地，在上述样本管交互装置中，所述样本托架组件还包括设置于所述支撑板上的位置传感器和设置于所述交互安装板上的挡片，所述挡片能够与所述位置传感器配合。
15.优选地，在上述样本管交互装置中，所述样本管上设置有能够显示所述样本管的信息的标签，所述样本管交互装置还包括用于识别所述标签的识别器。
16.优选地，在上述样本管交互装置中，所述导向件为两个平行设置于所述固定块上的线性导向轴，所述安装块上设有能够与所述线性导向轴配合的导向孔。
17.优选地，在上述样本管交互装置中，所述张紧组件还包括设置于所述线性导向轴与所述导向孔之间的直线轴承和用于固定所述直线轴承的挡圈。
18.优选地，在上述样本管交互装置中，还包括设置于所述冷藏存储装置的进出口的密封门，所述密封门为外开式结构，并且所述密封门与所述样本托架组件为分体式结构。
19.优选地，在上述样本管交互装置中，所述密封门包括丝杠电机、连接滑块、主动滑轨、从动滑轨、连杆、滚动轴承、门体和导向板；
20.所述丝杠电机的输出丝杠上的螺母与所述从动滑轨通过所述连接滑块连接，所述主动滑轨设置于所述导向板上且能够与所述连接滑块滑动配合；所述主动滑轨的长度方向和所述丝杠电机的输出丝杠的长度方向均沿第一方向；所述从动滑轨的长度方向沿第二方向，所述第一方向和所述第二方向之间的夹角大于0
°
且不超过90
°
；所述连杆滑动连接于所述从动滑轨，所述滚动轴承设置于所述连杆的一端，所述门体设置于所述连杆的另一端，所述导向板上设有能够与所述滚动轴承滑动配合的导向槽，所述导向槽的中心线与所述门体的开关轨迹一致且平行于所述第一方向和所述第二方向形成的平面。
21.一种流水线分析系统，包括如上任意一项所述的样本管交互装置。
22.使用本实用新型所提供的样本管交互装置时，通过驱动组件的电机驱动主动轮转动，使同步带在主动轮和从动轮之间进行闭环旋转运动，由于样本托架组件上的皮带压板设置于同步带上，因此皮带压板能够随同步带一起作往复直线运动，使得与皮带压板连接的导向滑块也随同步带作往复直线运动，设置于导向滑块一侧的交互安装板随导向滑块一起作往复直线运动，由于交互安装板远离导向滑块的一端设置有至少一个能够放置样本管的样本托架，并且交互安装板设置样本托架的一端正对冷藏存储装置的出入口，因此，样本托架上的样本管能够随交互安装板作往复直线运动，从而实现样本管在冷藏存储装置内外的交互功能；由于张紧组件的固定块可拆卸安装于支撑板，固定块上设置的导向件滑动连接于安装块，安装块上安装有从动轮，并且固定块与安装块之间设置有弹性元件，因此，当连接从动轮的同步带发生松弛时，弹性元件的压缩力会根据同步带的松弛程度推动安装块沿导向件向远离固定块的一端运动，由于固定块位于从动轮靠近主动轮的一侧，因此，弹性元件的压缩力推动从动轮向远离固定块的一侧运动，即向远离主动轮的一侧运动，从而将同步带张紧至正常的张紧工作状态，减少了同步带发生打滑空转的现象，提高了交互装置的传动精度。
附图说明
23.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅
是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本实用新型实施例所提供的一种样本管交互装置的装配结构示意图；
25.图2为本实用新型实施例所提供的一种样本托架组件的结构示意图；
26.图3为本实用新型实施例所提供的一种张紧组件的结构示意图；
27.图4为本实用新型实施例所提供的一种密封门的结构示意图。
28.其中，100为驱动组件，101为电机，102为主动轮，103为从动轮，104为同步带，200为样本托架组件，201为皮带压板，202为导向滑块，203为交互安装板，204为导向滑轨，205为支撑板，206为样本托架，2061为第一样本管存放孔位，2062为第二样本管存放孔位， 208为位置传感器，300为张紧组件，301为固定块，302为安装块，303为导向件，304为弹性元件，305为直线轴承，306为挡圈，400 为密封门，401为丝杠电机，402为主动滑轨，403为从动滑轨，404 为连杆，405为滚动轴承，406为门体，407为导向板，4071为导向槽， 500冷藏存储装置。
具体实施方式
29.有鉴于此，本实用新型的核心在于提供一种样本管交互装置，以提高交互装置的传动精度。
30.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
31.如图1至图4所示，本实用新型实施例公开了一种样本管交互装置，用于流水线分析系统，流水线分析系统包括冷藏存储装置500，样本管交互装置包括驱动组件100、样本托架组件200和张紧组件300。
32.其中，驱动组件100包括电机101、主动轮102、从动轮103和同步带104，主动轮102设置于电机101输出轴，以便于通过电机101 驱动主动轮102转动；从动轮103能够与主动轮102配合，并且同步带104连接主动轮102与从动轮103，以便于使同步带104在主动轮 102和从动轮103之间进行闭环旋转运动。
33.样本托架组件200包括皮带压板201、导向滑块202、交互安装板 203、导向滑轨204和支撑板205，皮带压板201设置于同步带104上，导向滑块202与皮带压板201连接，导向滑轨204与导向滑块202滑动配合，以便于通过同步带104带动皮带压板201和导向滑块202作往复直线运动，通导向滑轨204对导向滑块202的运动轨迹进行导向，提高导向滑块202的运动轨迹精度；交互安装板203设置于导向滑块202上，以便于使交互安装板203随导向滑块202作往复直线运动；支撑板205用于支撑导向滑轨204，交互安装板203远离导向滑块202 的一端设置有至少一个能够放置样本管的样本托架206，以便于通过样本托架206接收样本管，使样本管能够随交互安装板203作往复直线运动；并且交互安装板203正对冷藏存储装置500的出入口，以便于实现样本管在冷藏存储装置500的内部和外部之间的交互。
34.张紧组件300包括固定块301、安装块302、导向件303和弹性元件304，固定块301可拆卸安装于支撑板205且位于从动轮103靠近主动轮102的一侧，安装块302用于安装从动轮
103，弹性元件304 设置于固定块301与安装块302之间，以便于同步带104松弛时，弹性元件304的压缩力能够推动安装块302带动从动轮103向远离固定块301的一侧运动，即远离主动轮102的一侧运动，实现对同步带104 的张紧；导向件303设置于固定块301上，导向件303滑动连接于安装块302，以便于通过导向件303对安装块302的运动进行导向，提高张紧的精确度。
35.使用本实用新型所提供的样本管交互装置时，通过驱动组件100 的电机101驱动主动轮102转动，使同步带104在主动轮102和从动轮103之间进行闭环旋转运动，由于样本托架组件200上的皮带压板 201设置于同步带104上，因此皮带压板201能够随同步带104一起作往复直线运动，使得与皮带压板201连接的导向滑块202也随同步带104作往复直线运动，设置于导向滑块202一侧的交互安装板203 随导向滑块202一起作往复直线运动，由于交互安装板203远离导向滑块202的一端设置有至少一个能够放置样本管的样本托架206，并且交互安装板203设置样本托架206的一端正对冷藏存储装置500的出入口，因此，样本托架206上的样本管能够随交互安装板203作往复直线运动，从而实现样本管在冷藏存储装置500内外的交互功能；由于张紧组件300的固定块301可拆卸安装于支撑板205，固定块301 上设置的导向件303滑动连接于安装块302，安装块302上安装有从动轮103，并且固定块301与安装块302之间设置有弹性元件304，因此，当连接从动轮103的同步带104发生松弛时，弹性元件304的压缩力会根据同步带104的松弛程度推动安装块302沿导向件303向远离固定块301的一端运动，由于固定块301位于从动轮103靠近主动轮102的一侧，因此，弹性元件304的压缩力推动从动轮103向远离固定块301的一侧运动，即向远离主动轮102的一侧运动，从而将同步带104张紧至正常的张紧工作状态，减少了同步带104发生打滑空转的现象，提高了交互装置的传动精度。
36.需要说明的是，上述弹性元件304可以是弹簧、胶体气囊或者橡胶块等类型，只要是能够满足使用要求的类型均属于本实用新型保护范围内；优选地，本实用新型实施例采用弹簧，以便于将弹簧直接套接在下文所述的线性导向轴上，结构简单，便于安装。
37.另外，本实用新型对样本托架206上的样本管存放孔位的数量及大小不作具体限定，实际应用中，当样本管的规格较多时，可适当增加样本管存放孔位的数量及尺寸规格，以满足多种样本管规格的需求，只要是能够满足使用要求的样本托架206均属于本实用新型保护范围内；优选地，本实用新型实施例所提供的样本托架206上的样本管存放孔位的数量为两个，分别为第一样本管存放孔位2061和第二样本管存放孔位2062，即样本管能够插入的第一样本管存放孔位2061和第二样本管存放孔位2062，两个样本管存放孔位可放置不同规格的样本管，以实现对不同规格样本管的兼容性。
38.具体地，本实用新实施例所提供第一样本管存放孔位2061能够放置φ13х75mm和φ13х100mm的样本管，第二样本管存放孔位2062 能够放置φ16х75mm和φ16х100mm的样本管，因此，当样本管规格为φ13х75mm和φ13х100mm时，样本管放置于第一样本管存放孔位2061内，当样本管规格为φ16х75mm和φ16х100mm时，样本管放置于第二样本管存放孔位2062内，样本管存放孔位尺寸根据所放置样本管的规格设定一定的公差范围，以便于使不同规格样本管均能够竖直、平稳地放置于对应孔位内，从而减少样本管的倾斜与晃动，防止样本管因倾斜而取放困难。并且，上述电机101可以直接通过正反转驱动交互安装板203的往复直线运动，也可以通过在电机101的输出轴上设置不完全齿轮和与不完全齿轮
配合的框形齿条，通过框形齿条带动同步带104作往复直线运动，从而使交互安装板203作往复直线运动，只要是能够使交互安装板203作往复直线运动的设置方式均属于本实用新型保护范围内。
39.进一步地，该样本管交互装置还包括设置于冷藏存储装置500的内部的第一机械臂和设置于冷藏存储装置500的外部的第二机械臂，以便于当冷藏存储装置500内部的样本管需要转移到冷藏存储装置 500外部时，通过第一机械臂将冷藏存储装置500内部需要转移的样本管放置到样本管存放孔位上，再通过驱动组件100和样本托架组件 200将需要转移的样本管转移到冷藏存储装置500外部的第一预设位置，通过第二机械臂将第一预设位置的样本管转移至冷藏存储装置 500外部的轨道上；当冷藏存储装置500外部的样本管需要转移到冷藏存储装置500内部时，通过第二机械臂将冷藏存储装置500的外部轨道上需要转移的样本管放置到样本管存放孔位上，再通过驱动组件 100和样本托架组件200将需要转移的样本管转移到冷藏存储装置500 内部的第二预设位置，通过第一机械臂将第二预设位置的样本管转移到支撑板205上的样本架插孔内。
40.另外，本实用新型所提供的样本托架组件200还包括设置于支撑板205上的位置传感器208和设置于交互安装板203上的挡片，挡片能够与位置传感器配合，以便于在对样本管进行交互过程中，挡片能够随交互安装板203移动，通过挡片和位置传感器208的配合检测交互安装板203是否到达上述第一预设位置和第二预设位置，从而判断需要转移的样本管是否转移到位，当样本管转移到位后，使交互安装板203停止在第一预设位置和第二预设位置，再通过对应地第一机械臂和第二机械臂转移样本管，实现样本管在冷藏存储装置500内外的交互。
41.并且，样本管上设置有能够显示样本管的信息的标签，样本管交互装置还包括用于识别标签的识别器，以便于在对样本管进行交互之前读取标签信息，确认标签信息无误后再对样本管进行交互，提高该样本管交互装置的准确性。
42.需要说明的是，上述标签可以是二维码标签、条形码标签或者 rfid(radio frequency identification的缩写，射频识别技术)标签等类型，只要是能够满足与识别器配合，由识别器读取的标签类型均属于本实用新型保护范围内。
43.而且，上述标签可以存储有样本管的尺寸、样本名称和样本日期等信息，实际应用中，可以根据实际需求对标签上的存储内容进行适应性调整，只要能够满足使用要求的标签信息均属于本实用新型保护范围内。
44.本实用新型所提供的导向件303可以是导杆、导轨或者导向槽等类型零件，只要是能够对安装块302的移动进行导向，提高张紧精度的零件均属于本实用新型保护范围内；优选地，本实用新型实施例所提供的导向件303为两个平行设置于固定块301上的线性导向轴，安装块302上设有能够与线性导向轴配合的导向孔，以便于通过线性导向轴和导向孔的配合实现对安装块302的导向作用。
45.进一步地，张紧组件300还包括设置于线性导向轴与安装块302 之间的直线轴承305和用于固定直线轴承305的挡圈306，以便于通过挡圈306固定直线轴承305，通过直线轴承305减小线性导向轴与导向孔之间的摩擦，减小线性导向轴和导向孔的磨损，延长张紧组件 300的使用寿命。
46.如图1和图4所示，该样本管交互装置还包括设置于冷藏存储装置500的进出口的
密封门400，密封门400为外开式结构，以便于密封门400的布置；并且密封门400与样本托架组件200为分体式结构，以便于样本托架组件200在冷藏存储内部对样本管的传输距离不受密封门400的限制，加长了该样本管交互装置的传输距离，提高了样本管的传输位置精度。
47.具体地，密封门400包括丝杠电机401、连接滑块、主动滑轨402、从动滑轨403、连杆404、滚动轴承405、门体406和导向板407。
48.其中，丝杠电机401的输出丝杠上的螺母与从动滑轨403通过连接滑块连接，主动滑轨402设置于导向板407上且能够与连接滑块滑动配合，以便于使连接滑块在主动滑轨402的限制下，不能与螺母随丝杠电机401的输出丝杠作旋转运动，而是将输出丝杠的旋转运动转化为沿输出丝杠的长度方向的直线运动，从而带动从动滑轨403沿输出丝杠的长度方向作直线运动；主动滑轨402的长度方向和丝杠电机 401的输出丝杠的长度方向均沿第一方向，以便于使从动滑轨403能够沿第一方向运动，同时通过主动滑轨402对连接滑块的直线运动导向，提高连接滑块的运动轨迹精度，即提高了从动滑轨403沿第一方向的运动轨迹精度；从动滑轨403的长度方向沿第二方向，连杆404 滑动连接于从动滑轨403，即连杆404能够沿第二方向运动，并且连杆404能够随从动滑轨403沿第一方向运动；由于第一方向和第二方向之间的夹角大于0
°
且不超过90
°
，即第一方向和第二方向能够形成二维平面，因此，连杆404能够在第一方向和第二方向构成的二维平面内运动；滚动轴承405设置于连杆404的一端，门体406设置于连杆404的另一端，导向板407上设有能够与滚动轴承405滑动配合的导向槽4071，导向槽4071的中心线与门体406的开关轨迹一致且平行于第一方向和第二方向形成的二维平面，因此，滚动轴承405能够沿门体406的开关轨迹滑动，带动连杆404沿门体406的开关轨迹滑动，使得连杆404另一端的门体406沿开关轨迹运动，实现密封门 400的开关，提高该样本管交互装置的密封性。
49.需要说明的是，本实用新型对上述第一方向和第二方向之间的夹角不作具体限定，只要是能够满足使用要求的夹角均属于本实用新型保护范围内。
50.此外，本实用新型还公开了一种流水线分析系统，包括如上任意一项所述的样本管交互装置，因此兼顾了上述样本管交互装置的所有技术效果，本文在此不再一一赘述。
51.本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有设定于已列出的步骤或单元，而是可包括没有列出的步骤或单元。
52.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。