在线样本管开盖系统的制作方法

本申请涉及样本管开盖设备，特别是涉及在线样本管开盖系统。

背景技术：

1、样本管被广泛应用于临床医学检验中，在对样本管内的样本进行检测前需先拔取样本管的管盖。开盖方式通常包括人工开盖和在线自动开盖这两种，人工开盖效率低且样本污染风险高，在线开盖系统的开盖效率高且样本污染风险低，更适用于样本量大的流水线实验室操作。然而，在线开盖系统的开盖操作的成功概率并不是百分之百，对于开盖失败的样本管，普遍通过回流轨道回流至开盖错误区或者转运区重新进行开盖操作，直至开盖成功或者报错等人工进行开盖，回流轨道需要占用部分轨道资源且安装空间较大，且通常使用轨道传感器来识别样本管是否开盖成功，轨道传感器会占用较大的轨道安装空间，回流轨道和轨道传感器均不利于在线开盖系统的安装布置和结构简化，且在线开盖系统的样本管上的样本标签信息通常使用旋转扫描的方式获取，花费时间较长，不利于提升在线开盖系统的开盖效率。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对在线开盖系统轨道布置复杂且占用空间大的问题，提供一种在线样本管开盖系统。

2、一种在线样本管开盖系统，所述在线样本管开盖系统包括：

3、轨道机构，所述轨道机构包括开盖轨道和输送轨道；

4、夹持机构，所述夹持机构设置于所述开盖轨道，所述开盖轨道用于将样本管输送至所述夹持机构，所述夹持机构包括夹持臂，所述夹持臂用于夹持所述样本管的管体并将所述样本管移动至开盖位；

5、开盖机构，所述开盖机构设置于所述开盖轨道，所述开盖机构包括开盖机械夹爪，所述开盖机械夹爪用于将所述样本管的管盖从所述管体上分离并带至丢盖位；

6、换轨机构，所述换轨机构设置于所述开盖轨道和所述输送轨道之间，所述换轨机构包括换轨挡条和换轨块，所述换轨挡条设置为通过移动能够择一地阻断所述开盖轨道和所述输送轨道的传输路径，所述换轨块具有导向槽，所述换轨块设置为通过移动能够择一地位于所述开盖轨道和所述输送轨道内以使得所述样本管进入所述导向槽，所述换轨挡条和所述换轨块位于同一轨道时，进入所述导向槽的所述样本管被所述换轨挡条导向至另一轨道，所述换轨挡条和所述换轨块位于不同轨道时，进入所述导向槽的所述样本管被放行。

7、在其中一个实施例中，所述开盖机构还包括开盖识别机构，所述开盖识别机构包括夹持电流检测系统和编码器，所述夹持电流检测系统用于检测所述开盖机械夹爪的夹持电流，所述编码器用于监测所述开盖机械夹爪的运动信号并获取返回步数值，所述夹持电流增大且所述返回步数值等于设定步数值时，所述开盖识别机构判定所述开盖机构开盖成功；所述夹持电流增大且所述返回步数值不等于所述设定步数值时，所述开盖识别机构判定所述开盖机构的开盖过程受阻；所述夹持电流未增大且所述返回步数值等于所述设定步数值时，所述开盖识别机构判定所述开盖机构未夹取到所述管盖。

8、在其中一个实施例中，所述在线样本管开盖系统还包括信息读取机构，所述信息读取机构设置于所述开盖轨道并位于所述夹持机构的上游，所述信息读取机构包括阻挡机构和读取器，所述阻挡机构设置为在第一位置和第二位置之间转动切换，所述阻挡机构位于所述第一位置时，所述样本管被所述阻挡机构阻挡并被所述读取器读取所述样本管的电子标签，所述阻挡机构位于所述第二位置时，所述样本管被所述阻挡机构放行至所述夹持机构。

9、在其中一个实施例中，所述阻挡机构包括阻挡块、阻挡驱动装置和阻挡旋转主轴，所述阻挡旋转主轴一端连接于所述阻挡驱动装置的输出轴，所述阻挡旋转主轴另一端连接于所述阻挡块，所述阻挡旋转主轴在所述阻挡驱动装置的驱动下带动所述阻挡块在所述第一位置和所述第二位置之间切换。

10、在其中一个实施例中，所述夹持机构还包括夹持驱动装置、长转轴、相互啮合的夹持主齿轮和夹持副齿轮、小齿轮以及相互啮合的左小齿轮和右小齿轮，所述夹持臂包括左夹臂和右夹臂；所述夹持驱动装置的输出轴连接于所述主齿轮，所述长转轴的一端连接于所述副齿轮，所述长转轴的另一端连接于所述小齿轮，所述小齿轮连接于所述左夹臂和所述左小齿轮，所述小齿轮驱动所述左夹臂转动，所述右小齿轮连接于所述右夹臂，所述右小齿轮驱动所述右夹臂做与所述左夹臂的转动方向相反的转动。

11、在其中一个实施例中，所述开盖机构还包括位移传动装置，所述位移传动装置包括y轴传动装置和z轴传动装置，所述开盖机械夹爪连接于所述位移传动装置并在所述位移传动装置的驱动下进行y向移动和z向移动。

12、在其中一个实施例中，所述开盖机构还包括旋转载体，所述旋转载体连接于所述开盖机械夹爪，所述旋转载体包括旋转驱动装置、上安装板、下安装板和上下连接轴，所述上安装板平行于所述下安装板，所述上下连接轴的两端分别垂直连接于所述上安装板和所述下安装板，所述旋转驱动装置连接于所述上安装板并驱动所述上安装板转动，所述上安装板带动所述下安装板旋转并带动所述开盖机械夹爪的旋转。

13、在其中一个实施例中，所述开盖机构还包括移动载体，所述移动载体包括移动驱动装置、移动导块、滑槽块和开合机构；所述移动驱动装置连接于所述移动导块并驱动所述移动导块沿所述上下连接轴的轴向做上下运动，所述滑槽块的一端转动连接于所述移动导块，所述滑槽块的另一端沿平行于所述下安装板的方向滑动连接于所述开合机构，所述开合机构安装于所述下安装板，所述滑槽块通过在所述开合机构上滑动带动所述开盖机械夹爪的开合。

14、在其中一个实施例中，所述在线样本管开盖系统还包括收盖机构，所述收盖机构包括集盖箱和集盖管，所述集盖管两端开口，所述集盖管一端位于所述丢盖位，所述集盖管的另一端连通于所述集盖箱。

15、在其中一个实施例中，所述换轨机构还包括换轨驱动装置、第一换轨旋转轴和第二换轨旋转轴，所述第一换轨旋转轴和所述第二换轨旋转轴的一端分别连接于所述换轨驱动装置的两个输出轴，所述第一换轨旋转轴和所述第二换轨旋转轴的另一端分别连接于所述换轨挡条和所述换轨块以带动所述换轨挡条和所述换轨块转动。

16、本申请的技术方案中，换轨机构设置在开盖轨道和输送轨道之间，当样本管需要从开盖轨道移动至输送轨道时，换轨挡条转动至阻断开盖轨道的位置，换轨块转动至开盖轨道处并使得导向槽面向样本管，样本管进入导向槽后在换轨挡条的阻断阻挡作用下移动至输送轨道，当样本管需要通过开盖轨道时，换轨挡条转动至阻断输送轨道的位置，换轨块转动至开盖轨道处并使得导向槽面向样本管，样本管进入导向槽后带动换轨块转动并通过换轨机构。夹持机构夹持样本管的管体，开盖机构夹持样本管的管盖，两者配合进行开盖操作，若样本管开盖失败，样本管可以根据控制系统的命令于原地进行二次开盖，样本管也可以通过换轨机构从开盖轨道移动至输送轨道，省去了回流轨道的安装空间，有利于在线样本管开盖系统的安装布置和结构简化。

技术特征：

1.一种在线样本管开盖系统，其特征在于，所述在线样本管开盖系统包括：

2.根据权利要求1所述的在线样本管开盖系统，其特征在于，所述开盖机构还包括开盖识别机构，所述开盖识别机构包括夹持电流检测系统和编码器，所述夹持电流检测系统用于检测所述开盖机械夹爪的夹持电流，所述编码器用于监测所述开盖机械夹爪的运动信号并获取返回步数值，所述夹持电流增大且所述返回步数值等于设定步数值时，所述开盖识别机构判定所述开盖机构开盖成功；所述夹持电流增大且所述返回步数值不等于所述设定步数值时，所述开盖识别机构判定所述开盖机构的开盖过程受阻；所述夹持电流未增大且所述返回步数值等于所述设定步数值时，所述开盖识别机构判定所述开盖机构未夹取到所述管盖。

3.根据权利要求1所述的在线样本管开盖系统，其特征在于，所述在线样本管开盖系统还包括信息读取机构，所述信息读取机构设置于所述开盖轨道并位于所述夹持机构的上游，所述信息读取机构包括阻挡机构和读取器，所述阻挡机构设置为在第一位置和第二位置之间转动切换，所述阻挡机构位于所述第一位置时，所述样本管被所述阻挡机构阻挡并被所述读取器读取所述样本管的电子标签，所述阻挡机构位于所述第二位置时，所述样本管被所述阻挡机构放行至所述夹持机构。

4.根据权利要求3所述的在线样本管开盖系统，其特征在于，所述阻挡机构包括阻挡块、阻挡驱动装置和阻挡旋转主轴，所述阻挡旋转主轴一端连接于所述阻挡驱动装置的输出轴，所述阻挡旋转主轴另一端连接于所述阻挡块，所述阻挡旋转主轴在所述阻挡驱动装置的驱动下带动所述阻挡块在所述第一位置和所述第二位置之间切换。

5.根据权利要求1所述的在线样本管开盖系统，其特征在于，所述夹持机构还包括夹持驱动装置、长转轴、相互啮合的夹持主齿轮和夹持副齿轮、小齿轮以及相互啮合的左小齿轮和右小齿轮，所述夹持臂包括左夹臂和右夹臂；所述夹持驱动装置的输出轴连接于所述主齿轮，所述长转轴的一端连接于所述副齿轮，所述长转轴的另一端连接于所述小齿轮，所述小齿轮连接于所述左夹臂和所述左小齿轮，所述小齿轮驱动所述左夹臂转动，所述右小齿轮连接于所述右夹臂，所述右小齿轮驱动所述右夹臂做与所述左夹臂的转动方向相反的转动。

6.根据权利要求1所述的在线样本管开盖系统，其特征在于，所述开盖机构还包括位移传动装置，所述位移传动装置包括y轴传动装置和z轴传动装置，所述开盖机械夹爪连接于所述位移传动装置并在所述位移传动装置的驱动下进行y向移动和z向移动。

7.根据权利要求1所述的在线样本管开盖系统，其特征在于，所述开盖机构还包括旋转载体，所述旋转载体连接于所述开盖机械夹爪，所述旋转载体包括旋转驱动装置、上安装板、下安装板和上下连接轴，所述上安装板平行于所述下安装板，所述上下连接轴的两端分别垂直连接于所述上安装板和所述下安装板，所述旋转驱动装置连接于所述上安装板并驱动所述上安装板转动，所述上安装板带动所述下安装板旋转并带动所述开盖机械夹爪的旋转。

8.根据权利要求7所述的在线样本管开盖系统，其特征在于，所述开盖机构还包括移动载体，所述移动载体包括移动驱动装置、移动导块、滑槽块和开合机构；所述移动驱动装置连接于所述移动导块并驱动所述移动导块沿所述上下连接轴的轴向做上下运动，所述滑槽块的一端转动连接于所述移动导块，所述滑槽块的另一端沿平行于所述下安装板的方向滑动连接于所述开合机构，所述开合机构安装于所述下安装板，所述滑槽块通过在所述开合机构上滑动带动所述开盖机械夹爪的开合。

9.根据权利要求1所述的在线样本管开盖系统，其特征在于，所述在线样本管开盖系统还包括收盖机构，所述收盖机构包括集盖箱和集盖管，所述集盖管两端开口，所述集盖管一端位于所述丢盖位，所述集盖管的另一端连通于所述集盖箱。

10.根据权利要求1所述的在线样本管开盖系统，其特征在于，所述换轨机构还包括换轨驱动装置、第一换轨旋转轴和第二换轨旋转轴，所述第一换轨旋转轴和所述第二换轨旋转轴的一端分别连接于所述换轨驱动装置的两个输出轴，所述第一换轨旋转轴和所述第二换轨旋转轴的另一端分别连接于所述换轨挡条和所述换轨块以带动所述换轨挡条和所述换轨块转动。

技术总结本申请涉及一种在线样本管开盖系统，包括轨道机构、夹持机构、开盖机构、换轨机构。轨道机构包括开盖轨道和输送轨道，夹持机构用于夹持样本管并移动至开盖位，开盖机构用于分离样本管的管盖，换轨机构包括换轨挡条和换轨块，换轨挡条通过移动能择一地阻断开盖轨道和输送轨道，换轨块具有导向槽且通过移动能择一地位于开盖轨道和输送轨道内以使得样本管进入导向槽，换轨挡条和换轨块位于同一轨道时，导向槽内的样本管被导向至另一轨道，换轨挡条和换轨块位于不同轨道时，导向槽内的样本管被放行，若样本管开盖失败，样本管可以通过换轨机构从开盖轨道移动至输送轨道，省去了回流轨道的安装空间，有利于在线样本管开盖系统的安装布置和结构简化。技术研发人员：邹龙飞,周勇,谢伟,任海明,陈震受保护的技术使用者：湖南亚辉龙生物科技有限公司技术研发日：20231220技术公布日：2024/7/23