一种试管帽的整理装置 |
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| 申请号 | CN202410271912.6 | 申请日 | 2024-03-11 | 公开(公告)号 | CN118047198A | 公开(公告)日 | 2024-05-17 |
| 申请人 | 三维海容(青岛)医疗科技有限公司; | 发明人 | 侯啸宇; 李宏伟; 李浩; 王甲; 杨岳林; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供了一种试管帽的 整理 装置，包括：下料仓设置在底座的上方；整理组件相对于底座可移动地设置，整理组件上设置有夹持槽，夹持槽的宽度小于试管帽的帽盖直径，夹持槽的宽度大于试管帽的帽柄直径，以使帽柄夹持在夹持槽内；移动仓与下料仓连通，整理组件在移动仓内可移动，往复运动整理组件以晃动移动仓内的试管帽，从而使试管帽夹持在夹持槽上；滑道与夹持槽相对设置，夹持槽相对于滑道可移动地设置，滑道相对于底座倾斜设置，滑道的最低处设置有用于抓取试管帽的抓取部，当夹持槽与滑道的最高处连接时，夹持槽上的试管帽通过滑道滑至抓取部。本发明的试管帽的整理装置解决了相关技术中试管帽摆放无序，导致机械抓手抓取困难的技术问题。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种试管帽的整理装置，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种试管帽的整理装置技术领域[0001] 本发明涉及试管帽的整理设备技术领域，具体涉及一种试管帽的整理装置。 背景技术[0002] 常规的试管为一端开口另一端封闭的容器，广泛应用于化学、生物、医疗等领域。在应用中，采用试管帽对样品试管进行加盖密封处理，以防止试管内样品受到外界污染。 [0003] 传统的盖帽操作方式是先将待测样品置于试管内，通过人工抓取试管帽与试管配合拧紧。在对大批量样品试管进行盖帽处理时，此种操作方式对于操作人员来说，劳动强度太大而且工作效率低。 [0004] 随着科技的进步，行业内出现了利用机械抓手挨个抓取试管帽并自动安装到试管上，由此将试管密封，从而大大降低劳动强度。但是，机械抓手只能抓取摆放有序的试管帽，不能抓取无序排列的试管帽，使得机械抓手的使用存在一定的局限性。 [0005] 因此，现有技术有待于进一步发展。 发明内容[0006] 本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种试管帽的整理装置，以解决相关技术中试管帽摆放无序，导致机械抓手抓取困难的技术问题。 [0007] 为达到上述技术目的，本发明采取了以下技术方案：提供了一种试管帽的整理装置，包括：底座；下料仓，下料仓设置在底座的上方，下料仓用于存放试管帽；整理组件，整理组件设置在底座上，整理组件相对于底座可移动地设置，整理组件上设置有夹持槽，夹持槽的宽度小于试管帽的帽盖直径，夹持槽的宽度大于试管帽的帽柄直径，以使帽柄夹持在夹持槽内；移动仓，移动仓设置在底座上，移动仓与下料仓连通，整理组件在移动仓内可移动地设置，往复运动整理组件以晃动移动仓内的试管帽，从而使试管帽夹持在夹持槽上；滑道，滑道设置在底座上，滑道与夹持槽相对设置，夹持槽相对于滑道可移动地设置，滑道相对于底座倾斜设置，滑道的最低处设置有用于抓取试管帽的抓取部，当夹持槽与滑道的最高处连接时，夹持槽上的试管帽通过滑道滑至抓取部。 [0008] 进一步地，整理组件包括：翻斗，翻斗设置在移动仓内，翻斗与夹持槽连接，翻斗在移动仓内可转动地设置，以带动夹持槽移动；摆臂，摆臂与翻斗远离夹持槽的一端连接，摇动摆臂，带动翻斗在移动仓内摆动。 [0010] 进一步地，整理组件还包括：感应器，感应器设置在固定板远离正反转电机的一侧，感应器与摆臂对应设置；控制器，控制器分别与感应器和正反转电机信号连接，当摆臂转动到指定位置时，感应器将信号传递给控制器，控制器控制正反转电机反向转动，以使摆臂带动翻斗在移动仓内往复运动。 [0011] 进一步地，滑道包括：卡槽，卡槽与夹持槽对应设置，卡槽用于承接夹持槽内的试管帽；盖板，盖板盖设在卡槽的上方，通过盖板阻挡试管帽。 [0013] 进一步地，夹持槽包括加速槽和衔接槽，加速槽和衔接槽连通；当夹持槽与滑道连接时，衔接槽与滑动槽连通，加速槽设置在衔接槽远离滑动槽的一端，衔接槽与水平面存在第二夹角，加速槽与水平面存在第三夹角，第三夹角分别大于第一夹角和第二夹角，第一夹角等于第二夹角。 [0014] 进一步地，盖板上设置有操作口，操作口沿着试管帽的移动方向延伸设置，通过操作口调整滑动槽内的试管帽。 [0015] 进一步地，试管帽的整理装置还包括挡板，挡板位于盖板远离抓取部的一端，通过挡板阻挡试管帽滑入滑道。 [0016] 进一步地，挡板包括第一连接板、第二连接板和第三连接板，第一连接板、第二连接板和第三连接板依次连接，第一连接板固定在盖板上，第三连接板与下料仓的内壁连接，第二连接板分别与第一连接板和第三连接板之间存在夹角，以使第一连接板和第二连接板的连接处凸起于下料仓的内壁。 [0017] 有益效果： [0018] 1、采用本发明的试管帽的整理装置，通过晃动移动仓内的试管帽将夹持在夹持槽内，从而使试管帽排列整齐，再通过与之适配的滑道滑至抓取部，方便机械抓手完成抓取盖帽的操作。 [0019] 2、采用本发明的试管帽的整理装置，滑道具有一定的长度，不仅实现整理试管帽的操作还有存储作用，以便于加快机械抓手抓取盖帽，提高盖帽效率。 [0021] 图1是本发明实施例采用的试管帽的整理装置的夹持槽与滑道连接的使用状态图； [0022] 图2是图1中A部分的局部放大图； [0023] 图3是本发明实施例采用的试管帽的整理装置第一个视角的结构示意图； [0024] 图4是本发明实施例采用的试管帽的整理装置的翻斗结构的剖视图； [0025] 图5是本发明实施例采用的试管帽的整理装置的整理组件的结构示意图； [0027] 图7是本发明实施例采用的试管帽的整理装置第二个视角的结构示意图； [0028] 图8是本发明实施例采用的试管帽的整理装置第三个视角的结构示意图。 [0029] 其中，上述附图包括以下附图标记： [0030] 1、底座；11、固定板；2、下料仓；21、透明板；3、试管帽；31、帽盖；32、帽柄；4、整理组件；41、夹持槽；411、加速槽；412、衔接槽；42、翻斗；43、摆臂；44、正反转电机；45、感应器；5、移动仓；6、滑道；61、抓取部；611、限位板；62、卡槽；621、滑动槽；622、缓冲槽；63、盖板；631、操作口；7、挡板；71、第一连接板；72、第二连接板；73、第三连接板；8、搅拌组件；81、搅拌扇叶；82、扇叶驱动电机。 具体实施方式[0031] 为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。 [0032] 根据本发明实施例，提供了一种试管帽的整理装置，请参阅图1至图8，包括：底座1；下料仓2，下料仓2设置在底座1的上方，下料仓2用于存放试管帽3；整理组件4，整理组件4设置在底座1上，整理组件4相对于底座1可移动地设置，整理组件4上设置有夹持槽41，夹持槽41的宽度小于试管帽3的帽盖31直径，夹持槽41的宽度大于试管帽3的帽柄32直径，以使帽柄32夹持在夹持槽41内；移动仓5，移动仓5设置在底座1上，移动仓5与下料仓2连通，整理组件4在移动仓5内可移动地设置，往复运动整理组件4以晃动移动仓5内的试管帽3，从而使试管帽3夹持在夹持槽41上；滑道6，滑道6设置在底座1上，滑道6与夹持槽41相对设置，夹持槽41相对于滑道6可移动地设置，滑道6相对于底座1倾斜设置，滑道6的最低处设置有用于抓取试管帽3的抓取部61，当夹持槽41与滑道6的最高处连接时，夹持槽41上的试管帽3通过滑道6滑至抓取部61。 [0033] 如图1所示，下料仓2位于底座1的上方，杂乱无序的多个试管帽3从下料仓2落入下方整理组件4的夹持槽41中。由于夹持槽41的宽度小于帽盖31的直径，夹持槽41的宽度大于帽柄32的直径，通过整理组件4在移动仓5中往复移动，晃动夹持槽41上的试管帽3，使得帽柄32卡在夹持槽41内、帽盖31露在夹持槽41外，形成帽盖31在上、帽柄32朝下的姿态，从而将摆放无序的试管帽3整理成排列一致的状态(如图2所示)。接着，通过整理组件4在移动仓5内移动，直至夹持槽41移动到与滑道6连接，滑道6的宽度与夹持槽41相同，夹持槽41上一列排列有序的试管帽3在重力的作用下，顺着滑道6往下滑动，直到第一个试管帽3滑到滑道 6最低处的抓取部61，被抓取部61的限位板611阻挡(如图1和图3所示)，使得沿着滑道6排列的一列试管帽3均停止滑动。当机械抓手在抓取部61抓取一个试管帽3以后，与之相邻的试管帽3由于重力作用向下滑动，直至被限位板611阻挡停留在抓取部61上，等待被机械抓手抓取。滑道6上排列有序的试管帽3一个接一个地滑到抓取部61，使得机械抓手能够方便快速地从抓取部61抓取摆放有序的试管帽3，顺利完成取帽工作。本实施例的试管帽的整理装置解决了相关技术中试管帽摆放无序，导致机械抓手抓取困难的技术问题。 [0034] 参阅图1，在本实施例的试管帽的整理装置中，整理组件4包括：翻斗42，翻斗42设置在移动仓5内，翻斗42与夹持槽41连接，翻斗42在移动仓5内可转动地设置，以带动夹持槽41移动；摆臂43，摆臂43与翻斗42远离夹持槽41的一端连接，摇动摆臂43，带动翻斗42在移动仓5内摆动。翻斗42的一端支撑夹持槽41，摆臂43与翻斗42的另一端连接，摆臂43可来回摇动，带动翻斗42在移动仓5内转动，从而带动夹持槽41晃动，将夹持槽41上排列不符合要求的试管帽3随着翻斗42的摇摆动作将帽柄32卡在夹持槽41内、帽盖31在夹持槽41上的状态。 [0035] 参阅图1和图3，在本实施例的试管帽的整理装置中，底座1上设置有固定板11，整理组件4还包括正反转电机44，正反转电机44固定在固定板11上，正反转电机44的输出端穿过固定板11与摆臂43连接。通过正反转电机44正向和反向转动，带动摆臂43来回摇摆，从而带动翻斗42在移动仓5内往复移动。 [0036] 参阅图1和图3，在本实施例的试管帽的整理装置中，整理组件4还包括：感应器45，感应器45设置在固定板11远离正反转电机44的一侧，感应器45与摆臂43对应设置；控制器，控制器分别与感应器45和正反转电机44信号连接，当摆臂43转动到指定位置时，感应器45将信号传递给控制器，控制器控制正反转电机44反向转动，以使摆臂43带动翻斗42在移动仓5内往复运动。固定板11的一侧安装有正反转电机44，另一侧设置有感应器45，用来感应摆臂43的摆动位置。如图1所示，当夹持槽41与滑道6连接起来时，此时摆臂43所处的位置为左停留点，摆臂43从右侧摆动到左停留点的动作由正反转电机44正向转动完成。正反转电机44正向转动使得摆臂43到达左停留点时，正反转电机44停止正向转动，改成反向转动，即摆臂43从左停留点向右摆动。从左停留点向右摆动的距离可根据移动仓5或夹持槽41的大小自行选择，以确定摆臂43的摇动幅度。在本实施例中，感应器45设置的位置为摆臂43的右停留点，当正反转电机44反转，使得摆臂43从左停留点摆动至感应器45所处的位置时(即摆臂43到达右停留点，如图6所示)，感应器45将信号传递给控制器，控制器控制正反转电机44反方向转动，即正反转电机44又将开始正向转动。如此往复操作，使得摆臂43带动翻斗42在移动仓内晃动，将夹持槽41内的排列无序的试管帽3在晃动的作用下，形成帽盖31在上、帽柄32朝下的姿态，从而完成试管帽3的整理动作。 [0037] 具体地，当摆臂43位于左停留点时(即夹持槽41与滑道6连接)，控制器则控制正反转电机44停止片刻再反向转动，为排列有序的试管帽3提供下滑时间。在本实施例的试管帽的整理装置中，设定的停留时间为1秒。在实际应用中，也可根据夹持槽41的长度或承载试管帽3的数量选择合适的停留时间。 [0038] 参阅图4和图5，在本实施例的试管帽的整理装置中，滑道6包括：卡槽62，卡槽62与夹持槽41对应设置，卡槽62用于承接夹持槽41内的试管帽3；盖板63，盖板63盖设在卡槽62的上方，通过盖板63阻挡试管帽3。当夹持槽41与滑道6连接时，夹持槽41的台面与卡槽62的台面连接，夹持槽41和卡槽62形成一条倾斜的滑台使得试管帽3的帽柄32在槽内，帽盖31与台面接触，帽盖31顺着光滑的台面向下滑动。下料仓2中落入夹持槽41内并且在夹持槽41内形成排列有序的试管帽3顺着滑道6下滑。但是在夹持槽41中，在排列有序的试管帽3的上方也会存在一些排列不符合要求的试管帽3，而这些排列不符合要求的试管帽3的高度是大于排列有序的试管帽3的高度。利用这一特点，在卡槽62的上方设置盖板63，盖板63的高度设计能够保证排列有序的试管帽3顺利从卡槽62内下滑，同时还会阻挡那些排列不符合要求的试管帽3，从而将它们剔除，防止排列不符合要求的试管帽3从卡槽62滑下。夹持槽41和卡槽62配合使用，将排列有序的试管帽3逐一送至抓取部61供机械抓手抓取，从而完成试管帽3的传送动作。 [0039] 参阅图4，在本实施例的试管帽的整理装置中，卡槽62包括滑动槽621和缓冲槽622，滑动槽621和缓冲槽622连通，试管帽3经过滑动槽621滑动至缓冲槽622上，盖板63盖设在滑动槽621的上方，抓取部61设置在缓冲槽622上；滑动槽621与水平面存在第一夹角，缓冲槽622水平设置。盖板63的设计，不仅起到阻挡排列不符合要求的试管帽3的作用。若试管帽3下滑过程中速度过快容易发生晃动，晃动幅度过大很有可能使得帽柄32从卡槽62中晃出，从而滑至抓取部61时，摆放姿态发生异常，影响机械抓手正常抓取。将盖板63设置在滑动槽621的上方，对卡槽62内滑行的试管帽3起到限位和保护作用。滑动槽621倾斜设置，与水平面存在第一夹角，缓冲槽622水平设置，使得滑至抓取部61的试管帽3呈现竖直摆放，以便于机械抓手抓取。 [0040] 参阅图4，在本实施例的试管帽的整理装置中，夹持槽41包括加速槽411和衔接槽412，加速槽411和衔接槽412连通；当夹持槽41与滑道6连接时，衔接槽412与滑动槽621连通，加速槽411设置在衔接槽412远离滑动槽621的一端，衔接槽412与水平面存在第二夹角，加速槽411与水平面存在第三夹角，第三夹角分别大于第一夹角和第二夹角，第一夹角等于第二夹角。当夹持槽41与滑道6连接时，加速槽411与水平面的夹角最大以便于排列有序的试管帽3借助重力快速下滑；衔接槽412与滑动槽621的坡度一致，使得衔接槽412上试管帽3能够平稳地滑向滑动槽621中，保证试管帽3运输的稳定性。 [0041] 参阅图3，在本实施例的试管帽的整理装置中，盖板63上设置有操作口631，操作口631沿着试管帽3的移动方向延伸设置，通过操作口631调整滑动槽621内的试管帽3。同时，通过操作口631还能及时观察试管帽3在滑动槽621内的运动情况。 [0042] 参阅图2和图6，在本实施例的试管帽的整理装置中，试管帽的整理装置还包括挡板7，挡板7位于盖板63远离抓取部61的一端，通过挡板7阻挡试管帽3滑入滑道6。挡板7设置在盖板63上，挡板7位于下料仓2和移动仓5之间，挡板7沿着盖板63的延伸方向向下料仓2延伸，挡板7与盖板63配合使用，进一步阻挡排列不符合要求的试管帽3。 [0043] 参阅图2，在本实施例的试管帽的整理装置中，挡板7包括第一连接板71、第二连接板72和第三连接板73，第一连接板71、第二连接板72和第三连接板73依次连接，第一连接板71固定在盖板63上，第三连接板73与下料仓2的内壁连接，第二连接板72分别与第一连接板 71和第三连接板73之间存在夹角，以使第一连接板71和第二连接板72的连接处凸起于下料仓2的内壁。第一连接板71的一端与盖板63的端部连接，第一连接板71的另一端向下料仓2内延伸与第二连接板72连接，第一连接板71和第二连接板72之间存在夹角，第二连接板72的另一端与第三连接板73连接，而第三连接板73贴合在下料仓2的内壁，从而使得第一连接板71、第二连接板72和第三连接板73向下料仓2内凸起，以便于及时阻挡排列不符合要求的试管帽3。 [0044] 本实施例的试管帽的整理装置操作过程是：首先，试管帽3批量投放进下料仓2，下料仓2分为一级料仓和二级料仓，一级料仓和二级料仓的底部带有坡度，待整理的试管帽3先落入二级料仓，从二级料仓的坡面滑向一级料仓，以便于掉入夹持槽41中的待整理的试管帽3得到缓冲，多余的试管帽3会存储在二级料仓中。接着，开启正反转电机44，翻斗42通过摆臂43与正反转电机44相连，位于固定板11上的感应器45会使正反转电机44做往复运动，正反转电机44带动摆臂43左右摆动，摆臂43带动翻斗42实现上下的圆周运动，使得翻斗42在移动仓5内移动，从而晃动夹持槽41中的试管帽3。摆臂43在摇摆过程中，翻斗42在移动仓5中晃动，试管帽3会掉落在翻斗42中，位置正确的试管帽3会卡进夹持槽41内，位置错误的试管帽3则不会卡住。当翻斗42移动到最上端的时候，也就是摆臂43位于左停留点时，衔接槽412与滑动槽621共面，排列有序的试管帽3沿着槽下滑，摆放错误的试管帽3则被挡板7和盖板63阻挡，防止摆放错误的试管帽3进入滑道6内。最后，在滑道6的下端，试管帽3位于水平的抓取部61上，供机械抓手抓取，从而实现自动整理试管帽的操作。 [0045] 参阅图7和图8，在本实施例的试管帽的整理装置中，下料仓2的底部为斜面，以便于试管帽3滑落到夹持槽41中，在下料仓2的底部安装有搅拌组件8，用于搅拌下料仓2内的试管帽3，防止试管帽3过多互相挤压卡在下料仓2内。扇叶驱动电机82固定在下料仓2的下方，扇叶驱动电机82的输出端穿过下料仓2底部的仓壁与搅拌扇叶81的转动轴连接，利用扇叶驱动电机82驱动搅拌扇叶81转动，带动搅拌扇叶81的各个叶片转动，从而对下料仓2内的试管帽3进行搅拌。搅拌组件8的设计，不仅能够防止试管帽3卡在下料仓2中；另一方面，试管帽3在搅拌扇叶81的搅拌过程中不停地翻转，促使排列不符合要求的试管帽3随着翻转运动增加与夹持槽41接触的次数，以辅助多角度变化的试管帽3将帽柄32卡在夹持槽41内从而呈现排列有序的姿态。 [0046] 参阅图7和图8，在本实施例的试管帽的整理装置中，下料仓2的仓体壁上还安装有透明板21，以便于及时观察下料仓2中试管帽3的数量和堆放情况。 [0047] 本实施例的试管帽的整理装置可应用于医院实验室对于样本的后处理流程，对大量的、较小体积的试管帽3进行整理排列和存储的功能，方便机械手抓取盖帽的机械动作顺利完成。 [0048] 需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，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、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。 [0049] 可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。 [0050] 上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。 [0051] 在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。 [0052] 以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。 |
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