一种微生物样本前处理装置的制作方法

本发明涉及医疗检验辅助设备，特别是一种微生物样本前处理装置。

背景技术：

1、在医疗部门中，对病人的痰液、尿液、血液及其他组织液进行相应理化分析，能得出病人相应的病理数据、进而为判断病人疾病类型起到了有力技术支持。实际操作中，为了达到相应的检验分析效果，常常会涉及到将位于样本容器内的病人体液样本（微生物样本）、点入相应辅料（辅料包括各种培养基、相应菌落等等不一而论，该操作称为接种；上述操作流程也可以简称为检验样本的前处理）进行培养后，再进行理化分析。目前，对于病人量相对少、样本量相对不多的医疗部门，全部流程（比如样本容器的开关、接种等等）是人为手动操作，但是对于检验量较大的医疗部门（比如大型医院）、专门的医疗检验机构来说，全人工方式操作，不但会给检验人员带来不便，不利于提高接种及检验效率，相应的也增加了检验方的接种及检验成本。由于上述原因，现有的相关检验部门一般都是采用相应设备（样本前处理设备）对理化分析前、样本进行接种等操作，接种后样本用于后续其它设备的理化分析等。

2、现有用于接种的样本前处理设备，一般结构包括安装在工作台上的夹持取样机构、样本接种夹持机构、转动培养皿供料机构、培养皿夹持机构、开盖机构、接种机构、培养皿取样机构、打标机构、plc或者上位机等，培养皿夹持机构具有多个垂直分布电驱转动的储料仓，每个储量仓内由上至下摆放有多个培养皿。应用中包括如下步骤，（1）：检验人员将若干个样本容器逐一手动放在取样工位，plc或者上位机控制夹持取样机构左或右运动、将相应一个样本容器夹持到样本接种夹持机构对样本容器下端进行固定；（2）开盖机构运动到位将样本容器上端的盖夹持上提打开，转动培养皿供料机构转动到供料工位，培养皿取样机构的夹爪由后至前伸入相应一个储料仓（一般具有六个储料仓，储料仓前端是开放式结构且开口内径大于培养皿的外径）内下端，从储料仓前端（此刻对应是后端位置）开口部位下部夹持最下端一个培养皿到培养皿夹持机构位置（实际上培养皿取样机构的夹爪夹出相应一个培养皿后，会放在位于培养皿夹持机构前侧端配套的电动滚轮输送分机构前侧端，电动滚轮输送分机构将培养皿输送到培养皿夹持机构的夹持工位）；（3）培养皿夹持机构固定好相应一个培养皿、对培养皿下端进行固定，然后开盖机构运动到位将培养皿上端的盖夹持上提打开；（4）：接种机构运动到样本容器上部其下端的接种棒下端伸入样本容器内，然后接种棒蘸取部分样本运动到培养皿上端、接种棒下端进入培养皿内、将样本接种到培养基内（后续其它设备对培养皿的样本进行培养）；（5）：打标机构对接种后培养皿侧端进行打标（包含病人各种数据信息），然后样开盖机构再次分别运动到位、将样本容器盖及培养皿盖分别盖在样本容器及培养皿上，样本接种夹持机构、培养皿夹持机构分别松开夹持的样本容器及培养皿，继之，通过样本接种夹持机构及开盖机构具有的夹持功能，分别将接种后样本容器及培养皿到设备的侧端，检验人员手动取走接种后样本容器及培养皿到相应位置。上说过程不断循环，就能将多个样本容器（外形规格一致）的样本分别接种到多个培养皿（外形规格一致）内。

3、虽然，现有的样本前处理设备一定程度上满足了接种需要，相应提高了接种效率。但是受到结构及功能所限，也还存在如下亟待解决技术问题。其一：由于检验人员是将若干个样本容器逐一手动放在取样工位，后续接种完毕后、是人为逐一取走样本容器及培养皿到相应位置，这样，会给检验人员带来不便，同样不利于提高接种效率。其二：培养皿取样机构的夹爪由后至前伸入相应一个储料仓内下端取样时，是通过两只夹爪夹住培养皿两侧外端，然后相对朝后拉出培养皿，这样当夹爪夹持力过大时有几率会造成夹坏玻璃或者塑料材质培养皿，相反，如果夹持力不够（比如长期使用、夹爪内侧表面变得光滑或者向外产生形变，再或者培养皿外侧端有消毒液体导致打滑），并不能保证能有效将培养皿夹持到位，对接种工作或多或少会带来不利影响。综上，提供一种能尽可能给检验人员带来便利、提高接种工作效率，且能保证接种工作顺利进行的微生物样本前处理装置显得非常有必要。

技术实现思路

1、为了克服现有生物样本前处理设备因结构所限，存在如背景所述弊端，本发明提供了基于夹持取样机构、样本接种夹持机构、转动培养皿供料机构、培养皿夹持机构、开盖机构、接种机构、培养皿取样机构、打标机构、plc或者上位机等，在相关机构共同作用下，能流水线方式将位于样品框内的多个样品盒输送到取样工位、且取样工位能经转动方式将位于样品框内的样品盒置于取样位置，还能可靠有效的取出转动培养皿供料机构内的相应一个培养皿，并能将接种后样品盒及培养皿位移到输出工位，由此实现了全自动化接种，给检验人员带来了便利，相应提高了接种效率，保证了接种工作顺利进行的一种微生物样本前处理装置。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种微生物样本前处理装置，包括安装在工作台上具有夹持取样机构、样本接种夹持机构、转动培养皿供料机构、开盖机构、接种机构、取样机构、打标机构、plc的生物样本前处理设备本体和电动皮带输送机，其特征在于，还具有转动样品盒供料机构、顶升拉动机构；所述转动样品盒供料机构包括电动推杆、直线轴承、电机减速机机构、上支撑板、电动皮带输送机a、下支撑板，电机减速机构的转轴上端安装在电动皮带输送机a的框架下端，电机减速机构的下端安装在上支撑板的上端；所述直线轴承有多套，多套直线轴承的下端分别安装在下支撑板上端四周，下支撑板下端安装在工作台一端上，电动推杆的下端安装在下支撑板上端，电动推杆的上端安装在上支撑板下端，多套直线轴承的上端分别安装在上支撑板下端四周；所述电动皮带输送机有三套，第一套电动皮带输送机、第二套电动皮带输送机分别横向、纵向安装在工作台一侧及前侧，第三套电动皮带输送机纵向安装在工作台另一侧；所述转动培养皿供料机构的每个储料仓下端分别安装有至少两只限位板，每只限位板分布有顶升孔，顶升拉动机构包括至少两套电动推杆a及顶升板，第一套电动推杆a纵向分布安装在培养皿夹持机构前侧端，第一套电动推杆a的前侧安装有拉杆，顶升板上端四周垂直分别安装有顶杆，顶升板下端安装在第二套电动推杆a的上端，第二套电动推杆a的下端安装在位于转动培养皿供料机构下端的工作台上。

4、进一步地，所述电动推杆及电动推杆a还能采用气缸及液压油缸中的一种代替。

5、进一步地，所述拉杆的高度低于培养皿的高度、且拉杆的宽度比两只限位板内侧之间的间距窄。

6、进一步地，所述培养皿和转动培养皿供料机构相应一个储料仓转动到到培养皿夹持机构前侧端时，拉杆和相应一个出料仓前后纵向处于一条直线。

7、进一步地，所述培养皿和转动培养皿供料机构相应一个储料仓转动到到培养皿夹持机构前侧端时，顶升板上端顶杆和相应一个储料仓下端顶升孔分别由上至下处于一个垂直面，顶杆的外径小于顶升孔的内径。

8、进一步地，所述转动样品盒供料机构左端及前端分别位于第一套电动皮带输送机右侧、第二套电动皮带输送机后侧。

9、进一步地，所述电动推杆位于下止点时，第一套电动皮带输送机、第二套电动皮带输送机的输送带上端和电动皮带输送机a的输送带上端处于同一平面。

10、进一步地，所述三套电动皮带输送机、电动皮带输送机a、电动推杆、两套电动推杆a的电源输入端和plc的其中多路电源输出端分别电性连接。

11、与现有技术相比本发明有益效果是：（1）本发明基于安装在工作台上具有夹持取样机构、样本接种夹持机构、转动培养皿供料机构、培养皿夹持机构、开盖机构、接种机构、取样机构、打标机构、plc或者上位机的生物样本前处理设备本体，应用中，三套电动皮带输送机能流水线方式将位于样品框内的多个样品盒输送到取样工位，并能将接种后样品盒及培养皿位移到输出工位；（2）在转动样品盒供料机构作用下，能经转动方式将位于样品框内的样品盒置于取样位置，方便了夹持取样机构将样品盒夹取至于取样工位（夹持取样机构只需要横向运动，不需要纵向运动就能将样品框内多件样品盒夹取到取样工位，夹持取样机构结构相对更简单、成本低）。综上，本发明实现了全自动化接种，给检验人员带来了便利，相应提高了接种效率，保证了接种工作顺利进行。