1.醫(yī)用采血試管自動(dòng)取蓋裝置,其特征在于:它包括傳送工作臺(tái)(3),所述傳動(dòng)工作臺(tái)(3)的頂部安裝有傳送帶(4),所述傳動(dòng)帶(4)上等間距設(shè)置有用于定位安裝試管架的試管架卡座(6),所述傳送工作臺(tái)(3)的兩側(cè)面分別安裝有用于夾緊試管下端的試管夾緊機(jī)構(gòu)和用于試管蓋夾緊拆除的取蓋機(jī)構(gòu),與取蓋機(jī)構(gòu)處于同一側(cè)的傳送工作臺(tái)(3)的側(cè)面安裝有試管蓋回收盒(7);
所述試管夾緊機(jī)構(gòu)包括能夠自動(dòng)升降的夾緊機(jī)械臂(11)和能夠自動(dòng)夾緊試管底端的夾緊機(jī)械手(13);
所述取蓋機(jī)構(gòu)包括能夠自動(dòng)升降的取蓋機(jī)械臂(9)和能夠自行轉(zhuǎn)動(dòng)和夾緊瓶蓋的取蓋機(jī)械手(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用采血試管自動(dòng)取蓋裝置,其特征在于:所述傳送帶(4)通過(guò)安裝在傳送工作臺(tái)(3)側(cè)面的伺服電機(jī)(1)和減速器(2)驅(qū)動(dòng),在傳送帶(4)的中部設(shè)置有梯形軌道(5),所述梯形軌道(5)與試管架(12)底部的滑槽構(gòu)成滑動(dòng)配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用采血試管自動(dòng)取蓋裝置,其特征在于:所述夾緊機(jī)械臂(11)包括夾緊機(jī)械臂滾珠絲杠(22),所述夾緊機(jī)械臂滾珠絲杠(22)上通過(guò)滾珠絲桿傳送配合安裝有夾緊機(jī)械臂上滑塊(20)和夾緊機(jī)械臂下滑塊(21),所述夾緊機(jī)械臂上滑塊(20)和夾緊機(jī)械臂下滑塊(21)同時(shí)與滑塊軌道(27)構(gòu)成滑動(dòng)配合,所述夾緊機(jī)械臂滾珠絲杠(22)的末端通過(guò)聯(lián)軸器(29)與第四齒輪(30)的主軸相連,所述第四齒輪(30)與第三齒輪(31)構(gòu)成齒輪嚙合傳動(dòng),所述第三齒輪(31)安裝在夾緊機(jī)械臂步進(jìn)電機(jī)(32)的輸出軸上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用采血試管自動(dòng)取蓋裝置,其特征在于:所述夾緊機(jī)械手(13)包括夾緊機(jī)械手基座(14),所述夾緊機(jī)械手基座(14)通過(guò)連接板與夾緊機(jī)械臂(11)的夾緊機(jī)械臂上滑塊(20)和夾緊機(jī)械臂下滑塊(21)固定相連,所述夾緊機(jī)械手基座(14)的內(nèi)部安裝有直流電機(jī)(28),所述直流電機(jī)(28)的輸出軸與蝸桿(25)相連,所述蝸桿(25)同時(shí)與兩個(gè)對(duì)稱(chēng)布置的蝸輪(24)構(gòu)成蝸輪蝸桿傳動(dòng)配合,所述蝸輪(24)上端面都固定安裝有夾緊板(47),所述兩夾緊板(47)相配合夾緊的端面加工有定位夾緊槽(48),所述定位夾緊槽(48)的內(nèi)壁上鑲嵌有一層防滑橡膠,所述防滑橡膠與試管外壁相配合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用采血試管自動(dòng)取蓋裝置,其特征在于:所述取蓋機(jī)械臂(9)包括取蓋機(jī)械臂步進(jìn)電機(jī)(33),所述取蓋機(jī)械臂步進(jìn)電機(jī)(33)的輸出軸通過(guò)齒輪組與取蓋機(jī)械臂滾珠絲杠(23)構(gòu)成齒輪傳動(dòng)配合,所述取蓋機(jī)械臂滾珠絲杠(23)上通過(guò)滾珠絲桿傳動(dòng)配合安裝有取蓋機(jī)械臂上滑塊(18)和取蓋機(jī)械臂下滑塊(19),所述取蓋機(jī)械臂上滑塊(18)和取蓋機(jī)械臂下滑塊(19)上固定安裝有取蓋機(jī)械手基座(8)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用采血試管自動(dòng)取蓋裝置,其特征在于:所述取蓋機(jī)械手(10)包括取蓋直流電機(jī)(15),所述取蓋直流電機(jī)(15)安裝在取蓋機(jī)械手基座(8)內(nèi)部,所述取蓋直流電機(jī)(15)的輸出軸上安裝有第一齒輪(16),所述第一齒輪(16)與第二齒輪(17)構(gòu)成齒輪傳動(dòng)嚙合,所述第二齒輪(17)的輸出軸上安裝有水平轉(zhuǎn)臂(49),所述水平轉(zhuǎn)臂(49)內(nèi)部安裝有多個(gè)并列布置的瓶蓋咬合機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的醫(yī)用采血試管自動(dòng)取蓋裝置,其特征在于:所述瓶蓋咬合機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)試管夾(36),所述兩個(gè)試管夾(36)之間通過(guò)軸套(42)與轉(zhuǎn)軸(41)鉸接呈對(duì)置式安裝,所述試管夾(36)頂部設(shè)有彈簧基座(43),兩兩彈簧基座(43)之間安裝有彈簧(46),所述彈簧(46)始終處于壓縮狀態(tài),所述試管夾(36)的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有凸輪從動(dòng)盤(pán)(44),所述凸輪從動(dòng)盤(pán)(44)與凸輪(40)構(gòu)成平底從動(dòng)式凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述凸輪(40)都安裝在凸輪軸(39)上,所述凸輪軸(39)與渦輪蝸桿減速器(38)的輸出軸相連,所述渦輪蝸桿減速器(38)與凸輪軸直流電機(jī)(37)相連,所述試管夾(36)的底部末端設(shè)置有試管夾下緣(45),所述試管夾下緣(45)與試管蓋(35)相配合,能夠與試管(34)外壁緊密接觸并能勾住試管蓋(35)下邊緣。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用采血試管自動(dòng)取蓋裝置,其特征在于:所述夾緊機(jī)械臂(11)和取蓋機(jī)械臂(9)所處位置的傳送工作臺(tái)(3)上安裝有到位傳感器,所述到位傳感器通過(guò)信號(hào)線與PLC控制器信號(hào)輸入端相連,所述PLC控制器信號(hào)輸出端與傳動(dòng)帶(4)的伺服電機(jī)(1)相連控制其啟動(dòng)和停機(jī)。
9.采用權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)醫(yī)用采血試管自動(dòng)取蓋裝置進(jìn)行取蓋的方法,其特征在于,它包括以下步驟:
第一步:伺服電機(jī)(1)通過(guò)減速器(2)驅(qū)動(dòng)傳送帶(4)平動(dòng),醫(yī)務(wù)人員將裝有采血試管的試管架(12)卡在梯形導(dǎo)軌(5)上,傳送帶(4)通過(guò)試管架卡座(6)帶動(dòng)試管架(12)沿梯形導(dǎo)軌(5)移動(dòng);當(dāng)移動(dòng)至夾緊機(jī)械臂(11)和取蓋機(jī)械臂(9)兩機(jī)械臂中間位置時(shí),機(jī)械臂底座的到位傳感器接收信號(hào),傳遞給PLC控制器,通過(guò)PLC控制器控制伺服電機(jī)(1)停止轉(zhuǎn)動(dòng);初始狀態(tài)下,取蓋機(jī)械手(10)上升至高于試管蓋高度的位置并轉(zhuǎn)動(dòng)至傳送工作臺(tái)(3)側(cè)面位置,試管夾(36)處于打開(kāi)狀態(tài),凸輪從動(dòng)盤(pán)(44)與凸輪(40)遠(yuǎn)休止點(diǎn)接觸,夾緊機(jī)械手(13)夾子處于打開(kāi)狀態(tài),并升至高于試管蓋的高度;
第二步:當(dāng)傳感器檢測(cè)到試管架位于機(jī)械臂之間時(shí),傳送帶(4)停止移動(dòng),首先,夾緊機(jī)械臂步進(jìn)電機(jī)(32)啟動(dòng),滾珠絲桿轉(zhuǎn)動(dòng),使得夾緊機(jī)械手基座(14)下降,帶動(dòng)夾緊機(jī)械手(13)豎直向下移動(dòng),當(dāng)夾緊機(jī)械手(13)到達(dá)距離試管架(12)上端面2-3cm時(shí)停止移動(dòng),滾珠絲桿鎖緊螺母鎖止,直流電機(jī)(28)啟動(dòng),帶動(dòng)蝸輪蝸桿運(yùn)動(dòng),使得夾緊機(jī)械手(13)的兩個(gè)夾緊板(47)相向運(yùn)動(dòng),直至夾緊板(47)的定位夾緊槽(48)與試管外壁夾緊為止;
第三步:取蓋直流電機(jī)(15)啟動(dòng),通過(guò)第一齒輪(16)、第二齒輪(17)帶動(dòng)取蓋機(jī)械手(10)由傳送工作臺(tái)(3)側(cè)面位置轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度,直至試管夾(36)對(duì)準(zhǔn)試管為止,取蓋機(jī)械臂步進(jìn)電機(jī)(33)啟動(dòng),帶動(dòng)取蓋機(jī)械臂滾珠絲杠(23)轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)取蓋機(jī)械手基座(8)沿著滑塊軌道(27)向下移動(dòng),帶動(dòng)取蓋機(jī)械手(10)豎直向下移動(dòng);當(dāng)取蓋機(jī)械手(10)的試管架下緣(45)低于試管蓋(35)下緣2-3cm時(shí),步進(jìn)電機(jī)(33)停止轉(zhuǎn)動(dòng),滾珠絲杠(23)的鎖緊螺母鎖止,此時(shí)彈簧(46)處于壓縮狀態(tài),在回復(fù)力的作用下,試管夾(36)的夾子有閉合的趨勢(shì),凸輪軸直流電機(jī)(37)啟動(dòng),通過(guò)渦輪蝸桿減速器(38)將動(dòng)力傳輸至凸輪軸(39),從而帶動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)90度,凸輪從動(dòng)盤(pán)(44)由遠(yuǎn)休止點(diǎn)移動(dòng)至近休止點(diǎn),此時(shí)試管夾(36)在彈簧(46)回復(fù)力的作用下閉合,試管夾下緣(45)卡在試管蓋(35)的下部;
第四步:取蓋機(jī)械臂步進(jìn)電機(jī)(33)啟動(dòng)反向轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)取蓋機(jī)械臂滾珠絲杠(23)轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)取蓋機(jī)械手基座(8)沿著滑塊軌道(27)向上移動(dòng),從而帶動(dòng)取蓋機(jī)械手(10)豎直向上移動(dòng),此時(shí),試管夾下緣(45)會(huì)帶動(dòng)試管蓋(35)向上移動(dòng),直至試管蓋(35)從試管(34)上脫離為止,脫離的試管蓋(35)會(huì)停留在試管夾(36)內(nèi)部,取蓋直流電機(jī)(15)啟動(dòng)反向轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)取蓋機(jī)械手(10)反向轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度,直至試管夾(36)處于試管蓋回收盒(7)正上方為止,凸輪軸直流電機(jī)(37)啟動(dòng)反向轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)渦輪蝸桿減速器(38)將動(dòng)力傳輸至凸輪軸(39),從而帶動(dòng)凸輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)90度,凸輪從動(dòng)盤(pán)(44)由近休止點(diǎn)移動(dòng)至遠(yuǎn)休止點(diǎn),此時(shí)試管夾(36)打開(kāi),試管蓋(35)在重力的作用下落入試管蓋回收盒(7)內(nèi),完成對(duì)試管蓋(35)的回收任務(wù);
第五步:直流電機(jī)(28)啟動(dòng)反向轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)蝸輪蝸桿運(yùn)動(dòng),使得夾緊機(jī)械手(13)的兩個(gè)夾緊板(47)相對(duì)運(yùn)動(dòng),直至夾緊板(47)張開(kāi)為止,滾珠絲桿鎖緊螺母解除鎖止,夾緊機(jī)械臂步進(jìn)電機(jī)(32)啟動(dòng)反向轉(zhuǎn)動(dòng),滾珠絲桿轉(zhuǎn)動(dòng),使得夾緊機(jī)械手基座(14)上升,從而帶動(dòng)夾緊機(jī)械手(13)豎直向上移動(dòng),當(dāng)夾緊機(jī)械手(13)運(yùn)動(dòng)至高于試管蓋(35)高度2-3cm時(shí)停止移動(dòng);
第六步:伺服電機(jī)(1)啟動(dòng),通過(guò)減速器(2)驅(qū)動(dòng)傳送帶(4)的皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng),試管架卡座(6)隨之移動(dòng),從而帶動(dòng)試管架(12)沿著梯形導(dǎo)軌(5)移動(dòng),取蓋后的試管被試管架(12)傳送至血液分析儀;
第七步:完成一組試管的取蓋任務(wù)后,重復(fù)上述步驟,該裝置繼續(xù)對(duì)下一組試管進(jìn)行取蓋操作。