CN111054458B - 高精度微量液体加注设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高精度微量液体加注设备，包括：支架；移液枪，具有至少一个枪头；竖直驱动单元的输出端与移液枪连接，驱动移液枪竖直升降；至少一个取液槽，取液槽与枪头一一对应；第一水平驱动单元驱动取液槽水平前伸至枪头的正下方或者后缩避开枪头的移动路径；蠕动泵，具有至少一根泵管，蠕动泵通过泵管对应向取液槽补充液体；鉴定板，处于枪头的正下方，具有多个微孔。本加注设备巧妙地将移液枪和蠕动泵通过取液槽有机结合，功能上彼此支持，蠕动泵快速地为取液槽补充液体，移液枪的枪头能够精准地从取液槽定量取液，移液枪只需竖直升降便可完成取液和加注的动作，不用过多复杂的动作，整个操作非常方便，能同时加注至少一种液体。

Description

高精度微量液体加注设备

技术领域

本发明涉及医药、实验室液体加注技术，特别涉及高精度微量液体加注设备。

背景技术

目前，在医药行业和实验室领域的微量液体加注设备中，通常有两种方案：一种是采用移液枪方案，这个方案可以实现多通道精准加注，但是移液枪操作复杂，动作繁多，速度很慢，而且只能加注单种液体；还有一种是采用蠕动泵方案，这个方案可以实现快速加速，效率很高，但是加液精度低，误差较大，难以达到定量加注的效果。医药行业和实验室在液体加样工作中通常只能选择其中一种方案，有得有失，而且两种方案无法做出显而易见的组合，因此，急需一款快速、高精度的微量液体加注设备以填补目前市面上在这方面的空白。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种快速且精度高的微量液体加注设备。

根据本发明实施例的高精度微量液体加注设备，包括：支架；移液枪，具有至少一个枪头；竖直驱动单元，安装于所述支架上，所述竖直驱动单元的输出端与所述移液枪连接，驱动所述移液枪竖直升降；至少一个取液槽，所述取液槽与所述枪头一一对应；第一水平驱动单元，安装于所述支架上，所述第一水平驱动单元的输出端与所述取液槽连接，驱动所述取液槽水平前伸至所述枪头的正下方或者后缩避开所述枪头的移动路径；蠕动泵，具有至少一根泵管，所述蠕动泵通过泵管对应向所述取液槽补充液体；鉴定板，处于所述枪头的正下方，具有多个微孔。

至少具有如下有益效果：本加注设备巧妙地将移液枪和蠕动泵通过取液槽有机结合，功能上彼此支持，蠕动泵快速地为取液槽补充液体，移液枪的枪头能够精准地从取液槽定量取液，而且将取液槽设置成可移动的，能够前伸至枪头的正下方或者后缩避开枪头的移动路径，在移液枪取液完成并移开取液槽后，移液枪竖直下降将液体转移加注到鉴定板的微孔中，除了具备快速和高精度的特点，移液枪只需竖直升降便可完成取液和加注的动作，不用过多复杂的动作，整个操作非常方便，而且能同时加注至少一种液体，相互之间不受影响。

根据本发明的一些实施例，所述移液枪包括活塞和枪体，所述枪头安装于所述枪体的底端，所述枪体具有与所述活塞滑动连接的活塞腔，所述枪头具有上下贯通的液体通道，所述活塞腔与所述液体通道连通。

根据本发明的一些实施例，所述竖直驱动单元的输出端安装有移液执行单元，所述移液执行单元的输出端与所述活塞连接，驱动所述活塞相对所述活塞腔竖直滑动。

根据本发明的一些实施例，所述移液执行单元包括步进马达和滚珠丝杠，所述步进马达的输出轴与所述滚珠丝杠的螺杆连接，所述活塞与滚珠丝杠上的螺母连接。

根据本发明的一些实施例，所述竖直驱动单元包括导轨和第一气缸，所述导轨竖直安装在所述支架上，所述导轨滑动连接有安装架，所述枪体和移液执行单元均通过所述安装架连接所述第一气缸的输出端。

根据本发明的一些实施例，所述取液槽的下部侧壁开设有补液口，所述补液口与所述泵管连通，所述取液槽的上部侧壁开设有溢流口，用于排出所述取液槽内多余的液体。

根据本发明的一些实施例，还包括一溢流通道和一溢流管，所述溢流通道连通所有取液槽的溢流口，所述溢流管与所述溢流通道连通，所述溢流通道的底部低于所述溢流口的底部，所述溢流管的底部与所述溢流通道的底部平齐。

根据本发明的一些实施例，所述取液槽的底部开设有取液小槽，所述取液小槽处于所述取液槽的最低位置，所述取液小槽由上至下逐渐缩口。

根据本发明的一些实施例，所述支架上安装有用于水平输送所述鉴定板的水平输送单元以及用于固定所述鉴定板位置的定位件。

根据本发明的一些实施例，所述定位件连接有第二水平驱动单元。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例的局部结构示意图一；

图3为本发明实施例的局部结构示意图二；

图4为本发明实施例中取液槽的结构示意图；

图5为本发明实施例中取液槽的另一视角结构示意图；

图6为本发明实施例中取液槽的剖面示意图；

图7为图6中A处的局部放大图。

附图标记：支架1、移液枪2、枪体21、活塞22、枪头23、竖直驱动单元3、导轨31、第一气缸32、移液执行单元4、步进马达41、滚珠丝杠42、取液槽5、补液口51、溢流口52、溢流通道53、溢流管54、取液小槽55、第二泵管接头56、安装框57、第一水平驱动单元6、蠕动泵7、第一泵管接头71，鉴定板8、微孔81、安装架9、水平输送单元10、定位件11、第二水平驱动单元12。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1、图2和图3，本发明公开一种高精度微量液体加注设备，包括支架1、移液枪2、竖直驱动单元3、第一水平驱动单元6、蠕动泵7以及至少一个取液槽5，其中，移液枪2具有至少一个枪头23，取液槽5与枪头23一一对应，竖直驱动单元3安装于支架1上，竖直驱动单元3的输出端与移液枪2连接，驱动移液枪2竖直升降，第一水平驱动单元6安装于支架1上，第一水平驱动单元6的输出端与取液槽5连接，驱动取液槽5水平前伸至枪头23的正下方或者后缩避开枪头23的移动路径，蠕动泵7具有至少一根泵管，蠕动泵7通过泵管对应向取液槽5补充液体，鉴定板8处于枪头23的正下方，具有多个微孔81。

本加注设备巧妙地将移液枪2和蠕动泵7通过取液槽5有机结合，功能上彼此支持，蠕动泵7快速地为取液槽5补充液体，移液枪2的枪头23能够精准地从取液槽5定量取液，而且将取液槽5设置成可移动的，能够前伸至枪头23的正下方或者后缩避开枪头23的移动路径，在移液枪2取液完成并移开取液槽5后，移液枪2竖直下降将液体转移加注到鉴定板8的微孔81中，除了具备快速和高精度的特点，移液枪2只需竖直升降便可完成取液和加注的动作，不用过多复杂的动作，整个操作非常方便，而且能同时加注至少一种液体，相互之间不受影响。

其中，如图2所示，移液枪2包括活塞22和枪体21，枪头23安装于枪体21的底端，枪体21具有与活塞22滑动连接的活塞腔，枪头23具有上下贯通的液体通道，活塞腔与液体通道连通，当活塞22相对活塞腔竖直滑动时，液体通道可以填充液体或者排出液体。

在本发明的一些实施例中，竖直驱动单元3的输出端安装有移液执行单元4，移液执行单元4的输出端与活塞22连接，驱动活塞22相对活塞腔竖直滑动，具体地，移液执行单元4包括步进马达41和滚珠丝杠42，步进马达41的输出轴与滚珠丝杠42的螺杆连接，活塞22与滚珠丝杠42上的螺母连接，使得步进马达41可以驱动活塞22相对活塞腔滑动，步进马达41的传动精度高，能够准确地控制枪头23的取液量和排液量，从而实现自动化取液和排液操作，整个操作非常方便。

在本发明的一些实施例中，如图3所示，竖直驱动单元3包括导轨31和第一气缸32，导轨31竖直安装在支架1上，导轨31滑动连接有安装架9，枪体21和移液执行单元4均通过安装架9连接第一气缸32的输出端，第一气缸32能够驱动枪体21和移液执行单元4竖直升降，其中，安装架9起到支撑及传动枪体21和移液执行单元4的作用。

参照图4和图5，在本发明的一些实施例中，取液槽5的下部侧壁开设有补液口51，补液口51与泵管连通，具体地，如图1所示，蠕动泵7上安装有至少一个第一泵管接头71，每个取液槽5的补液口51安装有第二泵管接头56，泵管的两端分别连接第一泵管接头71和第二泵管接头56，从而蠕动泵7能够通过泵管和补液口51快速地为取液槽5补充液体。取液槽5的上部侧壁还开设有溢流口52，用于排出取液槽5内多余的液体，移液枪2取走一或多次液后，蠕动泵7向取液槽5泵入一次液，溢流口52能保证取液槽5内的最大存量是一定的，防止出现积累误差。

进一步参见图5、图6和图7，还包括一溢流通道53和一溢流管54，溢流通道53连通所有取液槽5的溢流口52，溢流管54与溢流通道53连通，如图7所示，溢流通道53的底部低于溢流口52的底部，溢流管54的底部与溢流通道53的底部平齐，保证溢流通道53的液体不会从溢流口52倒流到取液槽5内，能够通过溢流管54及时排出。

在本发明的一些实施例中，取液槽5的底部开设有取液小槽55，取液小槽55处于取液槽5的最低位置，取液小槽55由上至下逐渐缩口，具体呈倒圆台状，即使当取液槽5内的存液量较小时，液体会汇集于取液小槽55，枪头23能够吸走取液槽5内几乎所有的液体。

此外，为了便于取液槽5与第一水平驱动单元6连接，取液槽5外设有安装框57，第一水平驱动单元6为水平布置的第二气缸，安装框57与第二气缸的输出端连接。

参见图1和图2，支架1上安装有定位件11和用于水平输送鉴定板8的水平输送单元10，鉴定板8的水平输送方向与取液槽5的移动方向相垂直，水平输送单元10能够同时输送多块鉴定板8，定位件11连接有第二水平驱动单元12，第二水平驱动单元12为第三气缸，第二水平驱动单元12水平驱动定位件卡置于鉴定板8的两端，防止鉴定板8移动，从而固定鉴定板8的位置，使鉴定板8处于移液枪2的正下方，枪头23正对微孔81。

在本发明的一些实施例中，如图1和图2所示，鉴定板8具有一百二十个微孔81，微孔81呈十排十二列矩阵排列，相应地具有十个移液枪2，每个移液枪对应同时加注同一排上的微孔81，每个移液枪2具有十二个枪头23，十二个枪头23分别对应十二个取液槽5和十二根泵管，本加注设备同时对十块鉴定板8进行加注，每块鉴定板依次经过十个移液枪的加注工序即可完成一百二十个微孔81的加注工作，效率非常高。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.高精度微量液体加注设备，其特征在于，包括：

支架；

移液枪，具有至少一个枪头，所述移液枪包括活塞和枪体，所述枪头安装于所述枪体的底端，所述枪体具有与所述活塞滑动连接的活塞腔，所述枪头具有上下贯通的液体通道，所述活塞腔与所述液体通道连通；

竖直驱动单元，安装于所述支架上，所述竖直驱动单元的输出端与所述移液枪连接，驱动所述移液枪竖直升降，所述竖直驱动单元的输出端安装有移液执行单元，所述移液执行单元的输出端与所述活塞连接，驱动所述活塞相对所述活塞腔竖直滑动；

至少一个取液槽，所述取液槽与所述枪头一一对应，所述取液槽的下部侧壁开设有补液口，所述取液槽的上部侧壁开设有溢流口，用于排出所述取液槽内多余的液体；

第一水平驱动单元，安装于所述支架上，所述第一水平驱动单元的输出端与所述取液槽连接，驱动所述取液槽水平前伸至所述枪头的正下方或者后缩避开所述枪头的移动路径；

蠕动泵，具有至少一根泵管，所述补液口与所述泵管连通，所述蠕动泵通过泵管对应向所述取液槽补充液体；

鉴定板，处于所述枪头的正下方，具有多个微孔；

一溢流通道和一溢流管，所述溢流通道连通所有取液槽的溢流口，所述溢流管与所述溢流通道连通，所述溢流通道的底部低于所述溢流口的底部，所述溢流管的底部与所述溢流通道的底部平齐。

2.根据权利要求1所述的高精度微量液体加注设备，其特征在于，所述移液执行单元包括步进马达和滚珠丝杠，所述步进马达的输出轴与所述滚珠丝杠的螺杆连接，所述活塞与滚珠丝杠上的螺母连接。

3.根据权利要求1或2所述的高精度微量液体加注设备，其特征在于，所述竖直驱动单元包括导轨和第一气缸，所述导轨竖直安装在所述支架上，所述导轨滑动连接有安装架，所述枪体和移液执行单元均通过所述安装架连接所述第一气缸的输出端。

4.根据权利要求1所述的高精度微量液体加注设备，其特征在于，所述取液槽的底部开设有取液小槽，所述取液小槽处于所述取液槽的最低位置，所述取液小槽由上至下逐渐缩口。

5.根据权利要求1所述的高精度微量液体加注设备，其特征在于，所述支架上安装有用于水平输送所述鉴定板的水平输送单元以及用于固定所述鉴定板位置的定位件。

6.根据权利要求5所述的高精度微量液体加注设备，其特征在于，所述定位件连接有第二水平驱动单元。