核酸采样设备及采样管组输送装置的制作方法

1.本实用新型涉及医疗设备技术领域，尤其涉及一种核酸采样设备及采样管组输送装置。


背景技术：

2.核酸采样是冠状病毒防控的重要手段，核酸采样设备的优劣直接影响到防控效果。现有的核酸采样设备中，采样所用的试管多是通过手递手的方式实现传送的，导致试管传递过程中存在病毒交叉传播的风险。
3.因此，提供一种用于核酸采样设备的采样管组输送装置，以期解决现有技术中由于采样管组无法自动传输而导致的病毒传播风险高，采样效率低的技术问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提供一种核酸采样设备及采样管组输送装置，至少部分解决现有技术中存在的问题。
5.为了实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：
6.一种采样管组输送装置，用于核酸采样设备，所述采样管组输送装置包括：
7.物料台；
8.存料组件，所述存料组件安装于所述物料台，所述存料组件上具有多个用于放置采样管组的槽位；
9.取料组件，所述取料组件可移动地安装于所述物料台上，且所述取料组件的移动行程处于所述存料组件与所述核酸采样设备的采样窗口之间，以便将所述槽位上的采样管组输送至所述采样窗口的置物台上。
10.在一些实施例中，所述存料组件包括：
11.料仓，所述料仓通过升降组件竖直方向可升降地安装于所述物料台；
12.料盘，所述槽位开设于所述料盘上，所述料盘可推拉地安装于所述料仓内；
13.推拉部件，所述推拉部件可分离地设置于所述料盘的一端，且在所述料仓升降至目标位置时，所述推拉部件将所述料盘推出至工作位置并固定。
14.在一些实施例中，所述料盘为多层，各层所述料盘在高度方向上安装于所述料仓内，各所述料盘分别可推拉地安装于所述料仓内；
15.在所述料仓升降至目标位置时，所述推拉部件将所述目标位置对应高度的所述料盘推出至工作位置并固定。
16.在一些实施例中，所述存料组件还包括：
17.支撑台，所述支撑台设置于所述料仓的内侧壁，且所述料盘支撑于所述支撑台之上。
18.在一些实施例中，所述支撑台为多组，各组所述支撑台沿竖直方向设置于所述料仓内，各所述料盘一一对应地支撑于各所述支撑台上。
19.在一些实施例中，所述推拉部件包括：
20.推拉轨道，所述推拉轨道安装于所述物料台，并设置于所述料仓的两侧，且所述推拉轨道沿所述料盘的推拉运动方向设置；
21.推拉座，所述推拉座可滑动地安装于所述推拉轨道；
22.推拉抓手，所述推拉抓手的一端通过升降臂安装于所述推拉座，所述推拉抓手的另一端抓取并释放所述料盘。
23.在一些实施例中，所述取料组件包括：
24.第一水平导轨，所述第一水平导轨安装于所述物料台；
25.平移机构，所述平移机构可移动地安装于所述第一水平导轨，所述平移机构的移动行程处于所述存料组件与所述核酸采样设备的采样窗口之间；
26.夹爪，所述夹爪可转动地安装于所述平移机构，所述夹爪抓取或释放所述采样管组。
27.在一些实施例中，所述平移机构包括：
28.第二水平导轨，所述第二水平导轨通过第一安装座可滑动地安装于所述第一水平导轨，并在第一动力部件的驱动下沿所述第一水平导轨的延伸方向运动，所述第一水平导轨与所述第二水平导轨相垂直；
29.竖直导轨，所述竖直导轨通过第二安装座可滑动地安装于所述第二水平导轨，并在第二动力部件的驱动下沿所述第二水平导轨的延伸方向运动；
30.第三安装座，所述第三安装座可滑动地安装于所述竖直导轨，并在第三动力部件的驱动下沿所述竖直导轨的延伸方向运动，所述夹爪可转动地安装于所述第三安装座的底端。
31.在一些实施例中，所述取料组件还包括：
32.漏斗夹具，所述漏斗夹具安装于所述第三安装座，且位于所述夹爪的旁侧。
33.本实用新型还提供一种核酸采样设备，包括如上所述的采样管组输送装置。
34.本实用新型所提供的采样管组输送装置，通过设置用于存放采样管组的存料组件，以及将存料组件上的采样管组自动运送到采样窗口处的取料组件，实现了采样管组的自动输送，无需人工将采样管组传递给被采样人，避免了采样端和被采样端的交叉感染，每个存料组件中可存放多个采样管组，并结合自动传输，提高了传输效率，解决了现有技术中由于采样管组无法自动传输而导致的病毒传播风险高，采样效率低的技术问题。
附图说明
35.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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它的附图。
36.图1为本发明实施例所提供的采样管组输送装置的结构示意图之一；
37.图2为本发明实施例所提供的采样管组输送装置的结构示意图之二；
38.图3为本发明实施例所提供的采样管组输送装置的结构示意图之三；
39.附图标记说明：
40.1-物料台，2-料仓，3-料盘，4-推拉部件，5-升降组件，6-竖直导轨；
41.7-第一水平导轨，8-夹爪，9-第二水平导轨。
具体实施方式
42.下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。
43.需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合；并且，基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
44.需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
45.为了解决现有技术中，采样管组传递过程中容易产生病毒传播的问题，本实用新型提供了一种采样管组输送装置，以实现采样管组的自动传输。该采样管组输送装置尤其适用于新型的核酸采样设备中，该核酸采样设备通过采集漱口水的形式进行核酸采样，这样，采样管组输送装置所传输的采样管组包括用于盛放盐水的盐水管(也称a管)，以及用于盛放样本的富集管(也成b管)，为了便于收集样本，富集管上可通过螺纹连接的形式安装有漏斗。
46.在一种具体实施方式中，如图1-图3所示，本实用新型提供的采样管组输送装置包括物料台1、存料组件和取料组件；其中，物料台1是整个装置的支撑基础，物料台1密封设置于核酸采样设备的舱体内，与外界隔离，在舱体远离采样窗口的一侧开设有舱门，以便于工作人员进入舱体进行采样管组的添加等操作。所述存料组件安装于所述物料台1，所述存料组件上具有多个用于放置采样管组的槽位；存料组件上的槽位可以分为多列，每三列为一组，每组中包含一列a管槽位、一列漏斗槽位和一列b管槽位，每个槽位对应放置一个采样管或一个漏斗。取料组件可移动地安装于所述物料台1上，且所述取料组件的移动行程处于所述存料组件与所述核酸采样设备的采样窗口之间，以便将所述槽位上的采样管组输送至所述采样窗口的置物台上。
47.在工作过程中，取料组件移动至存料组件上方的预设位置，取出采样管组中的相应零件(如a管或b管和漏斗)后，通过移动取料组件将取出的零件穿钉到采样窗口处，并放置在物料台1上。这样，本实用新型所提供的采样管组输送装置，通过设置用于存放采样管组的存料组件，以及将存料组件上的采样管组自动运送到采样窗口处的取料组件，实现了采样管组的自动输送，无需人工将采样管组传递给被采样人，避免了采样端和被采样端的交叉感染，每个存料组件中可存放多个采样管组，并结合自动传输，提高了传输效率，解决了现有技术中由于采样管组无法自动传输而导致的病毒传播风险高，采样效率低的技术问题。
48.在一些实施例中，所述存料组件包括料仓2、料盘3和推拉部件4；其中，所述料仓2
通过升降组件5竖直方向可升降地安装于所述物料台1，升降组件5可以为伺服电杆或者电缸等结构，只要能够驱动料仓2竖直升降即可。上述槽位开设于所述料盘3上，所述推拉部件4可分离地设置于所述料盘3的一端，且在所述料仓2升降至目标位置时，所述推拉部件4将所述料盘3推出至工作位置并固定，其中，目标位置为料仓2升降至与所要拉出的料盘3高度相匹配的位置。
49.为了增加物料数量，所述料盘3为多层，各层所述料盘3在高度方向上安装于所述料仓2内，各所述料盘3分别可推拉地安装于所述料仓2内；在所述料仓2升降至目标位置时，所述推拉部件4将所述目标位置对应高度的所述料盘3推出至工作位置并固定。
50.料盘3上放置的采样管组为多个，其中，1个盐水管、1个富集管和1个漏斗构成1套3合1管组，在一个实施例中，每个料盘3上可放32套3合1管组，料盘3和设置9层，共放288套3合1管组；采样管组输送装置为三轴模组，采样管组输送装置抓取采样管组并到达操作台上方后，第一次先将盐水管放置到操作台上；被采样人进行身份识别并通过后，采样窗口第一次打开，按照提示音依取出盐水管作业；空的盐水管入试管回收装置；采样管组输送装置第二次取料、并将富集管和漏斗放置到操作台上，采样窗口第二次打开，被采样人按照提示音依取富集管、漏斗作业；取完物料后采样窗口关闭，当试管取放顺序有误时(例如先取出了富集管)，可以通过设置在隔离舱中的报警器进行报警提示。
51.上述存料组件还包括支撑台，其中，所述料仓2上开设有至少一个料盘出口，为了避免动作的过程中与推拉部件4产生干涉，在料盘出口对应位置的料仓2的侧壁设置有凹口。所述支撑台设置于所述料仓2的内侧壁，且所述料盘支撑于所述支撑台之上；应当理解的是，每个料盘3通过相对设置的两个支撑台进行支撑，这两个支撑台分别设置在料仓2相对的两个内侧壁上。
52.为了增加存料组件中采样管组的数量，可以在料仓2中设置多层料盘3，也就是说，所述料盘3为多个，各料盘3在料仓2的竖直方向上均匀布置。与料盘3的数量相匹配的，所述支撑台为多组，支撑台的组数与料盘3的数量相等，各组所述支撑台沿竖直方向设置于所述料仓内，各所述料盘3一一对应地支撑于各所述支撑台上，也就是说，每个料盘3对应放置在一组支撑台上，形成多层料盘结构。
53.在一些实施例中，所述推拉部件4包括推拉轨道、推拉座和推拉抓手。其中，所述推拉轨道安装于所述物料台1，并设置于所述料仓2的两侧，且所述推拉轨道沿所述料仓2的推拉运动方向设置，所述推拉座在伺服电机的驱动下可滑动地安装于所述推拉轨道；所述推拉抓手的一端通过升降臂安装于所述推拉座，所述推拉抓手的另一端抓取并释放所述料盘3。
54.在工作过程中，当料仓2升降到位时，启动伺服电机，从而驱动推拉座沿推拉轨道运动，并带动推拉抓手运动，以拉出相应的料盘3。当料盘3上的采样管组用完后，启动伺服电机反向运动，从而将料盘3推回到料仓2中。这样，通过该推拉部件4可以实现料盘3的自动推拉，当料盘3是多个时，进一步提高了采样管组的传输效率。
55.为了实现从所述存料组件与所述核酸采样设备的采样窗口之间的移动，取料组件的移动方向可根据存料组件和采样窗口之间的相对方向和位置确定，优选地，该取料组件可以在空间坐标系的x轴、y轴和z轴上均可移动，以扩大取料组件的范围，满足多方位的移动需求。
56.在一些实施例中，所述取料组件包括第一水平导轨7、平移机构和夹爪8；其中，所述第一水平导轨7安装于所述物料台1，所述平移机构可移动地安装于所述第一水平导轨7，所述平移机构的移动行程处于所述存料组件与所述核酸采样设备的采样窗口之间，所述夹爪8可转动地安装于所述平移机构，所述夹爪8抓取或释放所述采样管组。
57.其中，第一水平导轨7可以沿y轴方向设置，平移机构在y轴方向移动，并带动夹爪8在该方向运动，以实现a管或b管的夹取。由于在采样过程中，需要确认试管信息，每个a管或b管上均具有信息条码，在舱体内设置有扫码器，当取料组件夹持a管或b管到达扫码器的扫码区域后，夹爪8在转动电机的作用下绕竖直方向的轴线自转，从而实现扫码。
58.进一步地，所述平移机构包括第二水平导轨9、竖直导轨6和第三安装座，当上述第一水平导轨7沿y轴方向设置时，该第二水平导轨9沿x轴方向设置，竖直导轨6沿z轴方向设置。
59.具体地，所述第二水平导轨9通过第一安装座可滑动地安装于所述第一水平导轨7，并在第一动力部件的驱动下沿所述第一水平导轨7的延伸方向运动，所述第一水平导轨7与所述第二水平导轨9相垂直。所述竖直导轨6通过第二安装座可滑动地安装于所述第二水平导轨9，并在第二动力部件的驱动下沿所述第二水平导轨9的延伸方向运动。所述第三安装座可滑动地安装于所述竖直导轨6，并在第三动力部件的驱动下沿所述竖直导轨6的延伸方向运动，所述夹爪8可转动地安装于所述第三安装座的底端。
60.其中，上述第一水平导轨7、第二水平导轨9和竖直导轨6可以均为链式导轨，上述第一动力部件、第二动力部件和第三动力部件可以均为伺服电机和丝杠螺母副的结构形式。
61.第一动力部件包括第一电机、与第一电机的输出轴传动连接的第一丝杠，和与第一丝杠螺纹连接的第一螺母，第一螺母与第一安装座相连接，第一丝杠与第一水平导轨7相连接；启动第一电机，则与第一水平导轨7相连接的第一丝杠转动，从而带动第一螺母和其上的第一安装座、以及第一安装座上的所有结构沿第一水平导轨7的方向移动，从而实现y轴方向的运动。
62.第二动力部件包括第二电机、与第二电机的输出轴传动连接的第二丝杠，和与第二丝杠螺纹连接的第二螺母，第二螺母与第二安装座相连接，第二丝杠与第二水平导轨9相连接；启动第二电机，则与第二水平导轨9相连接的第二丝杠转动，从而带动第二螺母和其上的第二安装座、以及第二安装座上的所有结构沿第二水平导轨9的方向移动，从而实现x轴方向的运动。
63.第三动力部件包括第三电机、与第三电机的输出轴传动连接的第三丝杠，和与第三丝杠螺纹连接的第三螺母，第三螺母与第三安装座相连接，第三丝杠与竖直导轨6相连接；启动第三电机，则与第三水平导轨相连接的第三丝杠转动，从而带动第三螺母和其上的第三安装座、以及第三安装座上的夹爪8沿竖直导轨6的方向移动，从而实现z轴方向的运动。
64.通过以上各维度的运动，则实现了与第三安装座相连接的夹爪8在x轴、y轴和z轴方向的运动。
65.从理论上来讲，各动力部件也可以为伸缩缸的结构形式，例如电缸或气缸等。以电缸为例，第一动力部件为第一电缸，第一电缸的缸筒固定于第一水平导轨7上，第一电缸的
伸缩杆固定于第一安装座上，随着第一电缸的伸缩可驱动第一安装座和其上的所有部件沿y轴方向运动；第二动力部件为第二电缸，第二电缸的缸筒固定于第二水平导轨9上，第二电缸的伸缩杆固定于第二安装座上，随着第二电缸的伸缩可驱动第二安装座和其上的所有部件沿x轴方向运动；第三动力部件为第三电缸，第三电缸的缸筒固定于竖直导轨6上，第三电缸的伸缩杆固定于第三安装座上，随着第三电缸的伸缩可驱动第三安装座和其上的夹爪8沿z轴方向运动。
66.通过以上各维度的运动，也实现与第三安装座相连接的夹爪8在x轴、y轴和z轴方向的运动。
67.进一步地，为了同时夹取b管和漏斗，以进一步提高传输效率，除了上述夹爪8，所述取料组件还包括漏斗夹具，所述漏斗夹具安装于所述第三安装座，且位于所述夹爪8的旁侧。
68.下面以上述具体实施方式为例，简述本实用新型所提供的采样管组输送装置的工作过程。
69.在对a管进行输送时，首先调整料仓2的位置，当料仓2升降至目标位置后，启动推拉部件4的电机，使得推拉部件4将处于上层的料盘3拉出并固定在料仓2中；而后启动取料组件的各动力部件，使得夹爪8按预先设定的路径沿x轴和y轴运动至a管所在的位置，并沿z轴下降后抓取a管；抓取完毕后，夹爪8沿z轴上升，而后沿x轴和y轴运动至采样窗口所在的位置，并再次沿z轴下降后释放a管，将a管放置在置物台的目标位置，完成a管的输送。
70.在对b管和漏斗进行输送时，首先调整料仓2的位置，当料仓2升降至目标位置后，启动推拉部件4的电机，使得推拉部件4将处于上层的料盘3拉出并固定在料仓2中；而后启动取料组件的各动力部件，使得夹爪8和漏斗夹具按预先设定的路径沿x轴和y轴运动至b管和漏斗所在的位置，并沿z轴下降后抓取b管和漏斗；抓取完毕后，夹爪8和漏斗夹具沿z轴上升，而后沿x轴和y轴运动至采样窗口所在的位置，并再次沿z轴下降后释放b管和漏斗，将b管和漏斗放置在置物台的目标位置，完成b管和漏斗的输送。
71.应当理解的是，a管与b管(含漏斗)的输送顺序为，先将a管输送至置物台，再将b管输送至置物台。a管输送至置物台后，可先开启防护门，待a管被取出后，再输送b管，也可以将a管和b管依次输送至置物台后，再开启防护门。
72.除了上述采样管组输送装置，本实用新型还提供一种核酸采样设备，该核酸采样设备具有密封舱体，采样管组输送装置密封安装于舱体中，以实现与外界的有效隔离。
73.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。