本發(fā)明涉及體外診斷設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種適于加樣裝置的折疊型加樣臂。
背景技術(shù):
生化分析儀、化學(xué)發(fā)光儀、尿儀、核酸、流水線等所采用的加樣裝置,包括加樣底座、加樣臂和加樣針。現(xiàn)有加樣臂為一段單獨(dú)的直臂,不能折疊,一端通過(guò)可以旋轉(zhuǎn)升降的花軸與加樣底座相連,另一端與加樣針相連;從加樣底座內(nèi)引出的管子和排線均從花軸中心通孔穿出,之后,管子和加樣針相連通,排線和與加樣臂、加樣針相連的電路元件電連接。工作時(shí),加樣臂旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)加樣針做圓周運(yùn)動(dòng),到達(dá)設(shè)定位置后,加樣臂上下移動(dòng),協(xié)助加樣針完成取樣、加樣及自清洗動(dòng)作。由此可見(jiàn),加樣針受固定圓周運(yùn)動(dòng)軌跡的限制,只能在圓軌跡上工作,工作范圍較小。當(dāng)加長(zhǎng)加樣臂以適應(yīng)較遠(yuǎn)位置的取樣、加樣和清洗工作時(shí),由于加樣臂過(guò)長(zhǎng)、體積大、重量大,容易引起旋轉(zhuǎn)電機(jī)丟步風(fēng)險(xiǎn),使加樣針位置偏離預(yù)設(shè)位,影響取樣、加樣和清洗效率,增加成本,特別當(dāng)加樣臂高速運(yùn)行時(shí),這種現(xiàn)象更加嚴(yán)重。才外,現(xiàn)有加樣臂的液體管線及電路排線采用外置形式,布局松散,影響美觀性,易磨損老化,且易造成非專業(yè)人員的誤操作等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種適于加樣裝置的折疊型加樣臂。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明可采取下述技術(shù)方案:
本發(fā)明所述的適于加樣裝置的折疊型加樣臂,包括加樣臂本體,所述加樣臂本體一端通過(guò)旋轉(zhuǎn)升降軸與加樣底座相連,另一端與加樣針相連,所述旋轉(zhuǎn)升降軸中心通孔內(nèi)設(shè)置有從加樣底座內(nèi)引出的管子和排線,加樣臂本體包括主臂和副臂,所述主臂與旋轉(zhuǎn)升降軸相連,所述副臂與所述加樣針相連,主臂和副臂交疊處通過(guò)轉(zhuǎn)軸相連;主臂和副臂的內(nèi)腔中分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有轉(zhuǎn)接電路板和液面探測(cè)電路板,驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)設(shè)置在主臂或副臂的內(nèi)腔中,轉(zhuǎn)軸上沿軸向貫穿開設(shè)有管線孔和排線孔,所述排線孔端部沿轉(zhuǎn)軸徑向向外延伸開設(shè)有轉(zhuǎn)向孔;所述管子從旋轉(zhuǎn)升降軸引出后,經(jīng)主臂內(nèi)腔后穿過(guò)所述管線孔到達(dá)副臂內(nèi)腔、并與加樣針相連通;所述排線從旋轉(zhuǎn)升降軸引出后,在主臂內(nèi)腔中經(jīng)所述轉(zhuǎn)接電路板轉(zhuǎn)接后到達(dá)轉(zhuǎn)軸處,繞轉(zhuǎn)軸外壁若干圈后,穿過(guò)所述轉(zhuǎn)向孔、排線孔并到達(dá)副臂內(nèi)腔,再依次與所述液面探測(cè)電路板、加樣針電子元件電連接。
所述主臂和副臂上下疊置,連接兩者的所述轉(zhuǎn)軸上端與主臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接,下端與副臂固定連接,所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)位于主臂內(nèi)腔中。
所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括位于所述轉(zhuǎn)軸頂端的第一帶輪、設(shè)置在所述第一帶輪對(duì)側(cè)的驅(qū)動(dòng)電機(jī),和位于第一帶輪和所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)之間同軸設(shè)置的第二帶輪和第三帶輪,所述第一帶輪和第二帶輪通過(guò)第一同步帶相連,所述第三帶輪和驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)軸之間通過(guò)第二同步帶相連,所述第一同步帶上設(shè)置有張緊件。
所述轉(zhuǎn)接電路板上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)位置傳感器,所述第一帶輪上設(shè)置有與所述旋轉(zhuǎn)位置傳感器電連接的第一擋片。
與所述副臂相連的加樣針上設(shè)置有防撞彈簧。
所述液面探測(cè)電路板上設(shè)置有防撞傳感器,所述加樣針上設(shè)置有與所述防撞傳感器電連接的第二擋片。
本發(fā)明提供的適于加樣裝置的折疊型加樣臂,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于控制。加樣臂本體由可以折疊的主臂和副臂連接而成,運(yùn)行或存放時(shí)可根據(jù)需要將副臂折疊一定角度,能夠有效減小儀器占據(jù)的空間范圍;副臂由獨(dú)立的動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),因此裝置的工作范圍可擴(kuò)展至以旋轉(zhuǎn)升降軸為中心的、副臂覆蓋的圓環(huán)面范圍;進(jìn)行取樣、加樣和清洗時(shí),主臂和副臂采用分級(jí)旋轉(zhuǎn),其加樣臂的體積小,質(zhì)量輕,減輕了取樣、加樣及自清洗位置較遠(yuǎn)時(shí)底座旋轉(zhuǎn)電機(jī)和副臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)電機(jī)的負(fù)荷,減輕了電機(jī)丟步風(fēng)險(xiǎn),提高了取樣、加樣和清洗定位準(zhǔn)確率;減小了加樣臂的移動(dòng)距離,加快了取樣、加樣和清洗的切換速度,提高了加樣裝置的工作效率。在主、副臂的連接轉(zhuǎn)軸上開設(shè)有管線孔、排線孔和轉(zhuǎn)向孔,使連通加樣針的管子和進(jìn)行電控的排線能夠通過(guò)轉(zhuǎn)軸,并在主、副臂內(nèi)腔中走線,避免管子和排線外置發(fā)生磨損老化,特別是避免兩者受轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的影響,在主、副臂連接處發(fā)生纏繞、破損、斷裂等現(xiàn)象,使裝置整體布局緊湊,外形美觀。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例中的主臂和副臂相連的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2的轉(zhuǎn)軸中管線孔、排線孔和轉(zhuǎn)向孔的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例中管子和排線走向示意圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例中動(dòng)力機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本發(fā)明所述的適于加樣裝置的折疊型加樣臂,包括加樣臂本體,加樣臂本體一端通過(guò)旋轉(zhuǎn)升降軸1與加樣底座2相連,另一端與加樣針3相連。如圖1、2、4所示,加樣臂本體包括主臂6和副臂7,主臂6與旋轉(zhuǎn)升降軸1相連,副臂7與加樣針3相連,主臂6和副臂7交疊處通過(guò)轉(zhuǎn)軸8相連。本實(shí)施例中,如圖2所示,主臂6位于副臂7之上,轉(zhuǎn)軸8穿設(shè)在主臂6和副臂7交疊處。具體地,轉(zhuǎn)軸8上端套設(shè)有軸承,與軸承配套的軸承固定件與主臂6固定連接,使轉(zhuǎn)軸8上端與主臂6可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),而轉(zhuǎn)軸8下端則通過(guò)連接件與副臂7固定連接。如圖1、4所示,主臂6內(nèi)腔中設(shè)置有轉(zhuǎn)接電路板9,用于將電機(jī)、傳感器等的連接線轉(zhuǎn)換成以插拔形式連接的排線,方便線路的走線及配合轉(zhuǎn)軸8上的轉(zhuǎn)向孔803、排線孔802,避免排線外置時(shí)發(fā)生磨損老化,特別是避免受轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的影響,在主、副臂連接處發(fā)生纏繞、破損、斷裂等現(xiàn)象;在副臂7內(nèi)腔中設(shè)置有液面探測(cè)電路板10,用以檢測(cè)加樣針3的入液深度值;同時(shí),驅(qū)動(dòng)副臂7旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)11位于主臂6的內(nèi)腔中。如圖5所示,上述動(dòng)力機(jī)構(gòu)11包括位于轉(zhuǎn)軸8頂端的第一帶輪1101、設(shè)置在第一帶輪1101對(duì)側(cè)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)1102,和位于第一帶輪1101和驅(qū)動(dòng)電機(jī)1102之間同軸設(shè)置的第二帶輪1103和第三帶輪1104。上述驅(qū)動(dòng)電機(jī)1102和第二帶輪1103、第三帶輪1104的共軸均固定在主臂6殼體上。第一帶輪1101和第二帶輪1103通過(guò)第一同步帶1105相連,第三帶輪1104和驅(qū)動(dòng)電機(jī)1102轉(zhuǎn)軸之間通過(guò)第二同步帶1106相連,從而形成二級(jí)減速動(dòng)力裝置。此外,動(dòng)力機(jī)構(gòu)11還可以根據(jù)實(shí)際需求設(shè)計(jì)為三級(jí)、四級(jí)減速裝置。為了防止第一同步帶1105產(chǎn)生松弛現(xiàn)象,在主臂6上還設(shè)置有與第一同步帶1105相接觸的張緊件1107。動(dòng)力機(jī)構(gòu)11除設(shè)計(jì)為帶輪傳動(dòng)外,還可以設(shè)計(jì)為齒輪傳動(dòng)。此外,根據(jù)配重需要,還可將動(dòng)力機(jī)構(gòu)11安裝在副臂7的內(nèi)腔中,使轉(zhuǎn)軸8一端與主臂6轉(zhuǎn)動(dòng)連接、另一端與副臂7固定連接,保證副臂7能夠相對(duì)主臂5旋轉(zhuǎn)即可,其余零件,如驅(qū)動(dòng)電機(jī)及各帶輪、同步帶等按實(shí)際位置進(jìn)行配置。
為了將連通加樣針3的管子4和進(jìn)行電控的排線5置于主臂6和副臂7的內(nèi)腔中,防止發(fā)生老化磨損,在轉(zhuǎn)軸8上沿軸向貫穿開設(shè)有管線孔801和排線孔802,且在排線孔802端部沿轉(zhuǎn)軸徑向向外延伸開設(shè)有轉(zhuǎn)向孔803。本實(shí)施例中,如圖3、4所示,轉(zhuǎn)向孔803開設(shè)在轉(zhuǎn)軸頂端,管子4和排線5的布線方式具體如下:管子4和排線5從加樣底座2內(nèi)引出,并穿過(guò)旋轉(zhuǎn)升降軸1中心通孔,之后,管子4經(jīng)主臂6內(nèi)腔后穿過(guò)管線孔801到達(dá)副臂7內(nèi)腔、并與加樣針3相連通;排線5在主臂6內(nèi)腔中經(jīng)轉(zhuǎn)接電路板9轉(zhuǎn)接后到達(dá)轉(zhuǎn)軸8處,先沿轉(zhuǎn)軸8外壁繞一定圈后,再依次通過(guò)轉(zhuǎn)向孔803、排線孔802穿出轉(zhuǎn)軸8,到達(dá)副臂7內(nèi)腔,并與液面探測(cè)電路板10和加樣針3電子元件電連接。當(dāng)轉(zhuǎn)軸8旋轉(zhuǎn)時(shí),管子4位于管線孔801中,能夠充分避免發(fā)生旋轉(zhuǎn)纏繞磨損等現(xiàn)象;而排線5則因繞轉(zhuǎn)軸8外壁纏繞了一定圈數(shù),才從側(cè)面轉(zhuǎn)向孔803進(jìn)入排線孔802,預(yù)留了足夠的防纏繞富余量,可以使排線5隨著轉(zhuǎn)軸8旋轉(zhuǎn)纏繞或舒展,避免發(fā)生纏繞磨損等現(xiàn)象。
為了準(zhǔn)確判斷副臂7的旋轉(zhuǎn)位置,在轉(zhuǎn)接電路板9上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)位置傳感器,在位于轉(zhuǎn)軸8頂端的第一帶輪1101上設(shè)置有與旋轉(zhuǎn)位置傳感器電連接的第一擋片1108。
當(dāng)副臂7與加樣針3連接后,為了防止加樣針3過(guò)度接觸容器底壁,在加樣針3上加裝有防撞彈簧。且在液面探測(cè)電路板10上設(shè)置有防撞傳感器,在加樣針3上安裝有與防撞傳感器電連接的第二擋片。該防撞彈簧可以卡接在加樣針3尾部,另一端與副臂7內(nèi)腔頂壁接觸,也可以采用其他安裝形式。第二擋片安裝在加樣針3防撞警戒位,當(dāng)加樣針3在垂直方向受到一定力后,加樣針3能夠相對(duì)于副臂7向上運(yùn)動(dòng),從而觸發(fā)防撞傳感器,垂直受力取消后,加樣針3在防撞彈簧的作用下自動(dòng)回復(fù)到原位置。
使用本發(fā)明時(shí),主臂6、副臂7首先隨著旋轉(zhuǎn)升降軸1的升降、旋轉(zhuǎn)調(diào)整到合適位置,之后,在動(dòng)力機(jī)構(gòu)11的作用下,副臂7旋轉(zhuǎn),副臂7旋轉(zhuǎn)也可與升降軸1的升降、旋轉(zhuǎn)同時(shí)運(yùn)行,使加樣針3到達(dá)預(yù)設(shè)位置,旋轉(zhuǎn)升降軸1上下移動(dòng),帶動(dòng)加樣針3升降,完成單次取樣、加樣或清洗動(dòng)作。要實(shí)現(xiàn)加樣針3在小范圍內(nèi)進(jìn)行多次取樣、加樣和/或清洗動(dòng)作,僅需使副臂7重復(fù)旋轉(zhuǎn)、升降即可。由于驅(qū)動(dòng)副臂7的電機(jī)負(fù)荷低、副臂7移動(dòng)距離短,因此取樣等動(dòng)作速度快、準(zhǔn)確率高。
重復(fù)以上過(guò)程,可實(shí)現(xiàn)大范圍調(diào)整取樣、加樣或清洗位置。由于副臂7可以隨旋轉(zhuǎn)升降軸1旋轉(zhuǎn),也可以轉(zhuǎn)軸8為中心單獨(dú)旋轉(zhuǎn),因此,加樣針3的工作面可以達(dá)到副臂7所能覆蓋的整個(gè)圓環(huán)面,大大提高了整個(gè)加樣裝置的工作范圍。