CN114062084B - 血液样本前处理一体机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了血液样本前处理一体机，属于血样处理技术领域，本装置包括：进样组件，分拣单元，离心单元，开盖单元，装载单元，装载单元包括第一传送机构和第二传送机构，第一传送机构包括与分拣机构配设的第二传送带组，第二传送带组配设有第二分拣机械臂，第一传送机构还包括离心装载机械臂，开盖单元侧方设有与离心装载机械臂配设的第二装载传送机构，第二装载传送机构上放置原机试管架，离心单元与开盖单元分别配设有空气过滤器，本发明实现了自动完成试管的扫码分拣、离心、开盖以及原机试管架装载，实现对操作环境进行空气过滤，避免离心产生的气溶胶以及装置内部其他污染物带来的潜在风险。
Description
技术领域
本发明属于血样处理技术领域，具体涉及一种血液样本前处理一体机。
背景技术
本部分的描述仅提供与本申请公开相关的背景信息，而不构成现有技术。
检验科工作量很大，每天都要承担患者血液、体液、分泌物、排泄物等多种临床标本的检验工作，这些标本中血液的标本量最大，在所有的血液化验项目中，有的血液化验项目需要对血样进行离心处理，而有的血液化验项目不需要对血样进行离心处理；此外，不同的血液化验项目所需的检验仪器也不同。面对医院检验科每天成百上千的采血管，如果靠人工来进行识别和分类以及辅助离心等操作会耗费极大的人力和时间成本。
同时，血液标本在离心过程中会产生气溶胶，这些标本都是不同种类病人的标本，会含有病原微生物和生物分子，因此，人工在实验室内直接进行标本开盖，对环境和人体健康是有害的。离心机内的灰尘或污物在高速运转的过程中产生的气体，也会对人体的呼吸系统、消化系统、神经系统等损害均很大，并且，对于不进行离心的样本进行分类会极大增大人员工作量还可能存在失误情况，对于破损样本的分类存在危害工作人员身体健康的风险。
应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
发明内容
本发明的目的在于提供一种血液样本前处理一体机，解决了现有装置使用人工分拣、试管装架以及存在危害人工健康的问题，一体机实现了自动完成试管的扫码分拣、离心、开盖以及原机试管架装载，并且实现对操作环境进行空气过滤，避免离心产生的气溶胶以及装置内部其他污染物带来的潜在风险。
本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：血液样本前处理一体机，包括：
进样组件，
分拣单元，分拣单元包括与进样组件配设的扫码机构以及与扫码机构配设的分拣机构，分拣机构将试管分拣为一类试管和二类试管，
装载单元，装载单元包括用于运移一类试管的第一传送机构和用于运移二类试管的第二传送机构，
离心单元，离心单元用于接收第一传送机构传送的一类试管并进行离心处理，
开盖单元，开盖单元用于接收离心单元处理的一类试管进行开盖处理，
第一传送机构包括与分拣机构配设的第二传送带组，第二传送带组上方配设有用于夹取一类试管的第二分拣机械臂，第二分拣机械臂由第四传动组件负责移动，第一传送机构还包括用于夹取开盖单元开盖后一类试管的离心装载机械臂，开盖单元侧方设有与离心装载机械臂配设的第二装载传送机构，第二装载传送机构上放置原机试管架，
其中，离心单元与开盖单元分别配设有空气过滤器。
本发明设计的血液样本前处理一体机相较于现有技术对血样前处理工序分别采用单一功能的产品而言，本案实现了将血样进行进样、扫码分拣、离心、开盖以及装载上原机试管架，这样实现了血样前处理功能整合为至同一装置中，并且本装置体积小巧，功能齐全，满足了现有检验科前处理流水线功能，在保证检验前处理的功能基础上，本装置还能够对血样前处理可能出现的气溶胶采用空气过滤器对装置内部环境进行空气过滤处理，保证检验环境空气以及装置外部环境空气质量安全，避免离心产生的气溶胶以及装置内部其他污染物带来的潜在风险。在整个血样前处理流水线上，本案通过设计第一传送机构将一类试管从分拣后传送至第二分拣机械臂对应工作区域范围内，这样通过机械臂的方式将一类试管依次按扫描分类分别放入到不同的离心块上，在完成一类试管与离心块的装载后，进行离心处理，在完成离心后离心装载机械臂能够将离心完成的一类试管放置到开盖单元进行开盖处理，这样能够将试管中在离心过程中产生的气溶胶释放出来，以便于空气过滤装置对气溶胶进行过滤净化，避免空气环境污染，有效避免人体直接接触气溶胶，保证工作人员的健康，完成开盖后离心装载机械臂能够将试管装载至第二装载传送机构放置原机试管架上，这样原机试管架上装载的试管能够直接运移到检验设备上进行检验操作，避免由人工手动装载到原机试管架上，提高工作效率，也解决人工与试管架的高频接触导致检验数据精准性降低以及试管架破碎或放错等可能性提高的问题。
根据本发明一实施方式，第二传送机构包括与分拣机构配设的第一传送带组，第一传送带组上方配设有用于夹取二类试管的第一分拣机械臂，第一传送带组侧方设有第一装载传送机构，第一装载传送机构上放置原机试管架，第一装载传送机构与第一传送带组之间设有排料筒，第一传送带组侧方还设有与进样组件配设的导料板，通过分拣机构将二类试管进行分拣并送至第一传送带组上，这样能够实现由传送带将试管向第一分拣机械臂方向运移，避免后续试管堆积堵住传送路径，在到达第一传送带组端部后，控制第一分拣机械臂将扫码分拣过程中已识别判断的二类试管进行夹取到对应位置，如扫码分拣过程中判定试管为非离心试管且无破损或瑕疵，即通过第一分拣机械臂将试管直接装置至原机试管架上，而在扫码分拣过程中识别判断试管为瑕疵试管，则由第一分拣机械臂将瑕疵试管投入到排料筒内，避免瑕疵试管污染其他试管以及进入后续检验操作，对于扫码识别过程中判定试管与原机试管架不符的情况，通过第一分拣机构将试管投放到导料板上，导料板对应进样组件的第二进样口，试管通过第二进样口回到进样组件，并在传送带作用下进入到进样组件的第一进样口以实现再次的进样。
根据本发明一实施方式，第一分拣机械臂设有与其配设的第三传动组件，第三传动组件通过安装块与机架装配；第三传动组件的设计用于实现第一分拣机械臂与机架之间的安装，并满足第一分拣机械臂设计运动要求，实现第一分拣机械臂能夹持试管运移。
根据本发明一实施方式，导料板的出料口与进样组件的进样口设，导料板的通道一侧设有缓冲条板，缓冲条板一端部与导料板通道侧方连接且具有夹角，导料板底部通过辅助连接板与机架连接。进样组件具有第二进样口和第一进样口，第二进样口进入的试管能够通过第二进样口和第一进样口连接处的传送带传送至第一进样口，这样通过设计的导料板能够实现试管条码不匹配时，将试管进行再次投入到进样组件的第二进样口，在此过程中为后续提供匹配原机试管架提供时间，这样也预防了未匹配到试管架的试管在第一传送带组上长时间停留导致后续的二类试管分拣受影响以及造成试管在第一传送带组上出现大量堆积的可能性出现，同时对导料板进行设计使其通过辅助连接板与机架实现固定连接，避免试管落入到导料板上形成震动或松动等，影响试管向下落入到进样组件内，在导料板上设计的缓冲条板用于实现减缓试管下落速度，具体的，在试管落下后其有一定的重力加速，利用缓冲条板与试管接触的方式来消除加速度，以实现试管以较为缓慢的方式投入到进样组件的第二进样口，这样可避免试管下落的冲击力过大造成其自身或其他试管的冲击破碎，还可实现利用缓冲条板来减小试管在导料板上的移动速度以及滚动引起的噪音或导料板震动，降低共振风险。
根据本发明一实施方式，离心单元具有第一移送组件，第一移送组件设于第二传送带组一侧，第一移送组件上设有离心块，离心块插接一类试管，
离心单元还包括设于第一移送组件上方第一传动组件，第一传动组件上配设有离心机械手臂，离心机械手臂用于夹取离心块以及将离心块从离心机内取放；
在分拣完成后，将扫码分拣出来的一类试管放入到第一移送组件上的离心块上，以便于第一移送组件将归类好的一类试管送至离心机械手臂工作范围内，这样同时能够避免离心机械手臂在扫码分拣端口反复操作的频率，提高离心机械手臂工作效率，第一移送组件上可同时放置多个离心块，这些离心块承载的试管类别不同，这样能够将同一类别的试管对应放置到同一个离心块上。
根据本发明一实施方式，第一移送组件两侧设有两个第一缓存试管架，一个第一缓存试管架为空，在离心块上所需放置试管超过放入数量的情况下，可将试管放到第一缓存试管架上等待下一批次的离心操作；另一个第一缓存试管架为满，在离心块放置的试管数量不等时，可从第一缓存试管架取出配平试管，达到离心块配平作用。
根据本发明一实施方式，第一传动组件包括两个水平相对设置的第一移动模组，第一移动模组上设有能够相对其滑移的第二移动模组，第二移动模组两端分别与第一移动模组滑移连接，第二移动模组上设有能够相对其滑移的离心机械手臂，
第二移动模组和第一移动模组为水平设置且相互垂直。
两个第一移动模组之间设有同轴杆，同轴杆端部与第一移动模组连接处设有联轴器以及轴承。
根据本发明一实施方式，离心机械手臂具有与水平面垂直设置的离心机械滑移第一驱动，离心机械滑移第一驱动上设有能够相对其滑移的离心机械滑移第二驱动，离心机械滑移第二驱动下方设有夹持驱动，夹持驱动两侧设有能够相对其位移的夹持手爪。
离心机械手臂具有的离心机械滑移第一驱动以及离心机械滑移第二驱动能够实现带动离心块在夹持状态下的上下移动，而夹持手爪和夹持驱动的方案能够实现对离心块两侧的夹持，即夹持手爪相对夹持驱动能够实现相对位移，以实现对两个夹持手爪之间的物体夹持。
在离心单元还设有离心块缓存区，配合第二装载传送机构。根据第二装载传送机构上的原机试管架类型，离心机械手臂调动离心块缓存区的离心块放在第二移送组件上，送至开盖单元，再由离心装载机械手将开盖后的试管放置对应的原机试管架上。
根据本发明一实施方式，开盖单元包括两个相对设置的开盖机构，开盖机构之间设有第二移送组件，第二移送组件上放置有离心块。第二移送组件包括滑移导轨和滑移块以及电机，通过电机驱动滑移块相对滑移导轨进行移动，以此实现放置在滑移块上的离心块移动，此为现有技术在此不过多展开赘述。第二移送组件的设计用于实现将完成离心的试管快速运移至开盖机构附近，避免大量工序使用离心机械手臂，造成离心工作效率降低。
根据本发明一实施方式，离心装载机械手臂能够相对水平面垂直上下移动，离心装载机械手臂上部设有第二传动组件，第二传动组件能够带动离心装载机械手臂在水平面上移动，离心装载机械手臂水平面移动范围涵盖开盖单元以及第二装载传送机构。第二传动组件的设计用于实现离心装载机械手臂在水平面上实现横纵方向的移动，另离心装载机械手臂具有上下移动的功能，这样实现了三坐标轴移动，可较为便捷的实现将开盖后的试管拿取以及对未开盖的试管取放等操作，当然三坐标轴的移动装置具体零部件为现有技术。
根据本发明一实施方式，第一传送带组和第二传送带组端部设有夹持稳定组件，夹持稳定组件的设计用于实现试管在传送到第一传送带组和第二传送带组端部后试管处于一个较为竖直的状态，便于机械手对其夹取，避免夹取点不稳定引起试管在夹取移动过程试管掉落或夹取过程中试管端口受力不一致致使试管端口开裂等问题出现。
采用血液样本前处理一体机的血液样本处理方法，步骤如下：
-试管进样，扫码分拣，分拣为一类试管和二类试管；
-一类试管通过第二分拣机械臂装载至离心块，离心机械手臂将装载一类试管的离心块放入离心机进行离心，离心后，离心机械手臂将装载一类试管的离心块取出并送至第二移送组件；
-第二移送组件将一类试管运移至开盖机构位置，离心装载机械手臂将一类试管放入开盖机构进行开盖，试管开盖后离心装载机械手臂将试管放入第二装载传送机构上的原机试管架；
-二类试管通过第一分拣机械手臂进行分拣处理，将二类试管放入到第一装载传送机构上的原机试管架或导料板；
-扫描分拣发现瑕疵血样时，将其由第二传送机构传送并通过第一分拣机械手臂送入排料筒。
本发明设计的血液样本前处理一体机相较于现有技术对血样前处理工序分别采用单一功能的产品而言，本案实现了将血样进行进样、扫码分拣、离心、开盖以及装载上原机试管架，这样实现了血样前处理功能整合为至同一装置中，并且本装置体积小巧，功能齐全，满足了现有检验科前处理流水线功能，在保证检验前处理的功能基础上，本装置还能够对血样前处理可能出现的气溶胶采用空气过滤器对装置内部环境进行空气过滤处理，保证检验环境空气以及装置外部环境空气质量安全，避免离心产生的气溶胶以及装置内部其他污染物带来的潜在风险。
根据本发明一实施方式，离心单元和开盖单元对一类试管处理区域范围内设有空气过滤器进行环境空气过滤；这样能够通过空气过滤装置对气溶胶进行过滤净化，避免空气环境污染，有效避免人体直接接触气溶胶，保证工作人员的健康，完成开盖后离心装载机械臂能够将试管装载至第二装载传送机构放置原机试管架上，这样原机试管架上装载的试管能够直接运移到检验设备上进行检验操作，避免由人工手动装载到原机试管架上，提高工作效率，也解决人工与试管架的高频接触导致检验数据精准性降低以及试管架破碎或放错等可能性提高的问题。
根据本发明一实施方式，一类试管为离心试管，二类试管为非离心试管或其他试管；在扫描机构和分拣机构处将试管进行分类为一类和二类的方式以便于将离心试管分离出来，进行后续的进一步分装以及离心工作，避免离心试管与非离心试管进入离心单元内造成工作量增加，将非离心试管或其他试管划分为二类试管能够实现在其经过扫描分拣后快速的被第一分拣机械手臂进行分拣处理将二类试管放入到第一装载传送机构上的原机试管架上，这样有效提高装置工作效率，进而能够提高检验科关于血样的检验效率，对于出现与原机试管架上不匹配的试管通过将其放到导料板，试管从导料板上滑移至进样组件内进行再次扫描和分拣以便于使其与匹配的原机试管架进行装载。
根据本发明一实施方式，一类试管在放入第二装载传送机构上的原机试管架前出现判定其与试管架信息不匹配时，放入离心块缓存区。在扫描分拣过程阶段判定出不同类别的试管，将同一类别的试管放置同一个离心块中，离心块离心后，取出放置离心块缓存区。根据第二装载传送机构上的原机试管架类型，离心机械手臂调动离心块缓冲区的离心块放在第二移动组件上，运送至开盖单元，实现装载效率的提升。
第二装载传送机构设有缓存放置架，是为了便于原机试管架未进入第二装载传送机构时，开盖单元可以优先工作，将开盖好的试管放入缓存放置架中，待原机试管架进入第二装载传送机构时，可以及时放入原机试管架中。同时，设有第二辅助试管架，在开盖过程中，遇到离心不合格试管，可以放在其中，待工作人员处理。
根据本发明一实施方式，二类试管进行扫描分拣试管过程中，判定试管条码与第一装载传送机构上的原机试管信息不匹配时，试管放入导料板，通过导料板送回进样组件，通过此方式来使未匹配到试管架的试管重新进入到进样组件进行再次扫描和分拣，在此过程中为后续提供匹配原机试管架提供时间，这样也预防了未匹配到试管架的试管在第一传送带组上长时间停留导致后续的二类试管分拣受影响以及造成试管在第一传送带组上出现大量堆积的可能性出现。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本案实现了将血样进行进样、扫码分拣、离心、开盖以及装载上原机试管架，这样实现了血样前处理功能整合为至同一装置中，并且本装置体积小巧，功能齐全，满足了现有检验科前处理流水线功能，在保证检验前处理的功能基础上，本装置还能够对血样前处理可能出现的气溶胶采用空气过滤器对装置内部环境进行空气过滤处理，保证检验环境空气以及装置外部环境空气质量安全，避免离心产生的气溶胶以及装置内部其他污染物带来的潜在风险，本案解决了现有装置使用人工分拣、试管装架以及存在危害人工健康的问题。
附图说明
图1为血液样本前处理一体机示意图；
图2为血液样本前处理一体机内部结构示意图；
图3为第二传送机构结构示意图；
图4为导料板结构示意图；
图5为离心单元和开盖单元结构示意图；
图6为离心单元和开盖单元俯视图；
图7为第一传动组件结构示意图；
图8为离心机械手臂内部结构示意图；
图9为第一传送带组和第二传送带组安装于装配基板结构示意图；
图10为第一传送带组和第二传送带组结构示意图；
图11为第一传送带组和第二传送带组端部设有夹持稳定组件结构示意图；
图12为第一缓存试管架结构示意图；
图13为第二装载传送机构结构示意图；
图14为采用血液样本前处理一体机的血液样本处理方法的流程示意图。
附图标号：10-机架；11-空气过滤器；12-第一进样口；13-第二进样口；14-装配基板；15-进样组件；16-试管；17-离心块；18-第二分拣机械臂；19-第一移送组件；110-第二移送组件；111-第一缓存试管架；112-第四传动组件；20-第一传动组件；21-第一移动模组；22-第二移动模组；23-同轴杆；30-第二传动组件；40-离心机械手臂；41-离心机械滑移第一驱动；42-离心机械滑移第二驱动；43-离心块夹持驱动；44-离心块夹持手爪；50-开盖机构；60-离心装载机械手臂；70-第一传送带组；71-第三传动组件；72-第一分拣机械臂；73-导料板；731-缓冲条板；732-辅助连接板；74-排料筒；75-第一装载传送机构；76-第二传送带组；77-固定试管夹持驱动；79-第三限位架；710-固定试管夹持手爪；80-第二装载传送机构；81-第二辅助试管架；82-检测传感器；83-传送带；84-第二装载连接板；85-第二装载驱动电机；86-第二装载传送支撑基板；87-固定试管架驱动；88-防护板；89-缓存放置架。
具体实施方式
以下结合具体实施方式和附图对本发明的技术方案作进一步详细描述：
实施例1：
参见说明书附图1-2、5所示，血液样本前处理一体机，包括：
进样组件15，
分拣单元，分拣单元包括与进样组件15配设的扫码机构以及与扫码机构配设的分拣机构，分拣机构将试管分拣为一类试管和二类试管，
装载单元，装载单元包括用于运移一类试管的第一传送机构和用于运移二类试管的第二传送机构，
离心单元，离心单元用于接收第一传送机构传送的一类试管并进行离心处理，
开盖单元，开盖单元用于接收离心单元处理的一类试管进行开盖处理，
第一传送机构包括与分拣机构配设的第二传送带组76，第二传送带组76上方配设有用于夹取一类试管的第二分拣机械臂18，第二分拣机械臂18由第四传动组件112负责移动，第一传送机构还包括用于夹取开盖单元开盖后一类试管的离心装载机械臂60，开盖单元侧方设有与离心装载机械臂60配设的第二装载传送机构80，第二装载传送机构80上放置原机试管架，
其中，离心单元与开盖单元分别配设有空气过滤器11。
本发明设计的血液样本前处理一体机相较于现有技术对血样前处理工序分别采用单一功能的产品而言，本案实现了将血样进行进样、扫码分拣、离心、开盖以及装载上原机试管架，这样实现了血样前处理功能整合为至同一装置中，并且本装置体积小巧，功能齐全，满足了现有检验科前处理流水线功能，在保证检验前处理的功能基础上，本装置还能够对血样前处理可能出现的气溶胶采用空气过滤器11对装置内部环境进行空气过滤处理，保证检验环境空气以及装置外部环境空气质量安全，避免离心产生的气溶胶以及装置内部其他污染物带来的潜在风险。在整个血样前处理流水线上，本案通过设计第一传送机构将一类试管从分拣后传送至第二分拣机械臂18对应工作区域范围内，这样通过机械臂的方式将一类试管依次按扫描分类分别放入到不同的离心块17上，在完成一类试管与离心块17的装载后，进行离心处理，在完成离心后离心装载机械臂60能够将离心完成的一类试管放置到开盖单元进行开盖处理，这样能够将试管中在离心过程中产生的气溶胶释放出来，以便于空气过滤装置11对气溶胶进行过滤净化，避免空气环境污染，有效避免人体直接接触气溶胶，保证工作人员的健康，完成开盖后离心装载机械臂60能够将试管装载至第二装载传送机构80放置原机试管架上，这样原机试管架上装载的试管能够直接运移到检验设备上进行检验操作，避免由人工手动装载到原机试管架上，提高工作效率，也解决人工与试管架的高频接触导致检验数据精准性降低以及试管架破碎或放错等可能性提高的问题。
本案的空气过滤装置11具体为HEPA净化空气过滤器，本案中的进样组件15为申请人已申报公开专利的技术，CN212150860U；本案中的分拣单元为申请人已申报公开专利的技术，CN208853289U，在上述专利已公开且不影响本案技术方案公开充分的情况下，不在详细赘述。
参见说明书附图3所示，第二传送机构包括与分拣机构配设的第一传送带组70，第一传送带组70上方配设有用于夹取二类试管的第一分拣机械臂72，第一传送带组70侧方设有第一装载传送机构75，第一装载传送机构75上放置原机试管架，第一装载传送机构75与第一传送带组70之间设有排料筒74，第一传送带组70侧方还设有与进样组件15配设的导料板73，通过分拣机构将二类试管进行分拣并送至第一传送带组70上，这样能够实现由传送带将试管向第一分拣机械臂72方向运移，避免后续试管堆积堵住传送路径，在到达第一传送带组70端部后，控制第一分拣机械臂72将扫码分拣过程中已识别判断的二类试管进行夹取到对应位置，如扫码分拣过程中判定试管为非离心试管且无破损或瑕疵，即通过第一分拣机械臂72将试管直接装置至原机试管架上，而在扫码分拣过程中识别判断试管为瑕疵试管，则由第一分拣机械臂72将瑕疵试管投入到排料筒74内，避免瑕疵试管污染其他试管以及进入后续检验操作，对于扫码识别过程中判定试管与原机试管架不符的情况，通过第一分拣机构72将试管投放到导料板73上，导料板73对应进样组件15的第二进样口13，试管通过第二进样口13回到进样组件15，并在传送带作用下进入到进样组件15的第一进样口12以实现再次的进样。
需要说明的是，第一传送带组70包括传送带以及传送带轮和驱动电机，传送带上端两侧设有用于对试管限位的板体，这样避免传送过程中试管倒伏等情况出现，保持试管处于竖立状态，此技术方案属于申请人已申请专利技术：“一种采血管分拣装置及传送机构”CN201810612750.2，且试管上端设有盖子，通过两侧的限位板体能够较佳的实现试管上端口在传送过程中处于上方，试管底部通过传送带向前传送即可，包括但不限于在试管两侧的限位板体上使用传送带的方式来传送试管，还可采用其他试管传送方式，此类现有技术在此不过多展开，本领域技术人员应该能够理解。
参见说明书附图3所示，第一分拣机械臂72设有与其配设的第三传动组件71，第三传动组件71通过安装块与机架10装配；第三传动组件71的设计用于实现第一分拣机械臂72与机架10之间的安装，并满足第一分拣机械臂72设计运动要求，实现第一分拣机械臂72能夹持试管运移。
参见说明书附图3、4所示，导料板73的出料口与进样组件15的进样口设，导料板73的通道一侧设有缓冲条板731，缓冲条板731一端部与导料板73通道侧方连接且具有夹角，导料板73底部通过辅助连接板732与机架10连接。进样组件15具有第二进样口13和第一进样口12，第二进样口13进入的试管能够通过第二进样口13和第一进样口12连接处的传送带传送至第一进样口12，这样通过设计的导料板73能够实现试管条码不匹配时，将试管进行再次投入到进样组件15的第二进样口13，在此过程中为后续提供匹配原机试管架提供时间，这样也预防了未匹配到试管架的试管在第一传送带组70上长时间停留导致后续的二类试管分拣受影响以及造成试管在第一传送带组70上出现大量堆积的可能性出现，同时对导料板73进行设计使其通过辅助连接板732余机架10实现固定连接，避免试管落入到导料板73上形成震动或松动等，影响试管向下落入到进样组件15内，在导料板73上设计的缓冲条板731用于实现减缓试管下落速度，具体的，在试管落下后其有一定的重力加速，利用缓冲条板731与试管接触的方式来消除加速度，以实现试管以较为缓慢的方式投入到进样组件15的第二进样口13，这样可避免试管下落的冲击力过大造成其自身或其他试管的冲击破碎，还可实现利用缓冲条板731来减小试管在导料板73上的移动速度以及滚动引起的噪音或导料板73震动，降低共振风险。
参见说明书附图5-6所示，离心单元具有第一移送组件19，第一移送组件19设于第二传送带组76一侧，第一移送组件19上设有离心块17，离心块17插接一类试管，
离心单元还包括设于第一移送组件19上方第一传动组件20，第一传动组件20上配设有离心机械手臂40，离心机械手臂40用于夹取离心块17以及将离心块17从离心机内取放；
在分拣完成后，将扫码分拣出来的一类试管放入到第一移送组件19上的离心块17上，以便于第一移送组件19将归类好的一类试管送至离心机械手臂40工作范围内，这样同时能够避免离心机械手臂40在扫码分拣端口反复操作的频率，提高离心机械手臂40工作效率，第一移送组件19上可同时放置多个离心块17，这些离心块17承载的试管类别不同，这样能够将同一类别的试管对应放置到同一个离心块17上。
参见说明书附图9-10、12所示，第一移送组件19两侧设有两个第一缓存试管架111，一个第一缓存试管架为空，在离心块17上所需放置试管超过放入数量的情况下，可将试管放到第一缓存试管架111上等待下一批次的离心操作；另一个第一缓存试管架为离心配平试管，在离心块17放置的试管数量不等时，可从第一缓存试管架取出配平试管，达到离心块配平作用。
第一传动组件20上端部通过连接件与机架10连接，第一移送组件19包括滑移导轨和滑移块以及电机，通过电机驱动滑移块相对滑移导轨进行移动，以此实现放置在滑移块上的离心块17移动，此为现有技术在此不过多展开赘述。
参见说明书附图7所示，第一传动组件20包括两个水平相对设置的第一移动模组21，第一移动模组21上设有能够相对其滑移的第二移动模组22，第二移动模组22两端分别与第一移动模组21滑移连接，第二移动模组22上设有能够相对其滑移的离心机械手臂40，
第二移动模组22和第一移动模组21为水平设置且相互垂直。
两个第一移动模组21之间设有同轴杆23，同轴杆23端部与第一移动模组21连接处设有联轴器以及轴承。
通过设计第一移动模组21和第二移动模组22的方式能够实现带动离心机械手臂40在水平面上实现横纵方向的移动，另离心机械手臂40具有上下移动的功能，这样实现了三坐标轴移动，可较为便捷的实现将离心块17拿取以及相对离心机的取放等操作，当然三坐标轴的移动装置具体零部件为现有技术，同时本案申请人申请的专利中已公开，CN208617317U、CN207192749U，当然还可以是其他现有技术方案中的三坐标移动装置，故再次不在过多展开。
参见说明书附图8所示，离心机械手臂40具有与水平面垂直设置的离心机械滑移第一驱动41，离心机械滑移第一驱动41上设有能够相对其滑移的离心机械滑移第二驱动42，离心机械滑移第二驱动42下方设有离心块夹持驱动43，离心块夹持驱动43两侧设有能够相对其位移的离心块夹持手爪44。
离心机械手臂40具有的离心机械滑移第一驱动41以及离心机械滑移第二驱动42能够实现带动离心块17在夹持状态下的上下移动，而离心块夹持手爪44和离心块夹持驱动43的方案能够实现对离心块17两侧的夹持，即离心块夹持手爪44相对离心块夹持驱动43能够实现相对位移，以实现对两个离心块夹持手爪44之间的物体夹持。
在离心单元还设有离心块缓存区，配合第二装载传送机构80。根据第二装载传送机构80上的原机试管架类型，离心机械手臂40调动离心块缓存区的离心块17放在第二移送组件上，送至开盖单元，再由离心装载机械手60将开盖后的试管放置对应的原机试管架上。
参见说明书附图6所示，开盖单元包括两个相对设置的开盖机构50，开盖机构50之间设有第二移送组件110，第二移送组件110上放置有离心块17。第二移送组件110包括滑移导轨和滑移块以及电机，通过电机驱动滑移块相对滑移导轨进行移动，以此实现放置在滑移块上的离心块17移动，此为现有技术在此不过多展开赘述。第二移送组件110的设计用于实现将完成离心的试管快速运移至开盖机构50附近，避免大量工序使用离心机械手臂40，造成离心工作效率降低。
本案中的开盖机构50为申请人已申请公开专利CN207192749U，在此不在展开描述。
参见说明书附图5-6所示，离心装载机械手臂60能够相对水平面垂直上下移动，离心装载机械手臂60上部设有第二传动组件30，第二传动组件30能够带动离心装载机械手臂60在水平面上移动，离心装载机械手臂60水平面移动范围涵盖开盖单元以及第二装载传送机构80。第二传动组件30的设计用于实现离心装载机械手臂60在水平面上实现横纵方向的移动，另离心装载机械手臂60具有上下移动的功能，这样实现了三坐标轴移动，可较为便捷的实现将开盖后的试管拿取以及对未开盖的试管取放等操作，当然三坐标轴的移动装置具体零部件为现有技术，同时本案申请人申请的专利中已公开，CN208617317U、CN207192749U，当然还可以是其他现有技术方案中的三坐标移动装置，故再次不在过多展开。
需要说明的是，机架10包括装配基板14，其中第一移送组件19、第二移送组件110、开盖机构50、第二装载传送机构80、第一装载传送机构75、排料筒74、第一传送带组70、第二传送带组76等部件安装在装配基板14上。
实施例2：
参见说明书附图14所示，采用血液样本前处理一体机的血液样本处理方法，步骤如下：
-试管进样，扫码分拣，分拣为一类试管和二类试管；
-一类试管通过第二分拣机械臂18装载至离心块17，离心机械手臂40将装载一类试管的离心块17放入离心机进行离心，离心后，离心机械手臂40将装载一类试管的离心块17取出并送至第二移送组件110；
-第二移送组件110将一类试管运移至开盖机构50位置，离心装载机械手臂60将一类试管放入开盖机构50进行开盖，试管开盖后离心装载机械手臂60将试管放入第二装载传送机构80上的原机试管架；
-二类试管通过第一分拣机械手臂71进行分拣处理，将二类试管放入到第一装载传送机构75上的原机试管架或导料板73；
-扫描分拣发现瑕疵血样时，将其由第二传送机构传送并通过第一分拣机械手臂71送入排料筒74。
本发明设计的血液样本前处理一体机相较于现有技术对血样前处理工序分别采用单一功能的产品而言，本案实现了将血样进行进样、扫码分拣、离心、开盖以及装载上原机试管架，这样实现了血样前处理功能整合为至同一装置中，并且本装置体积小巧，功能齐全，满足了现有检验科前处理流水线功能，在保证检验前处理的功能基础上，本装置还能够对血样前处理可能出现的气溶胶采用空气过滤器11对装置内部环境进行空气过滤处理，保证检验环境空气以及装置外部环境空气质量安全，避免离心产生的气溶胶以及装置内部其他污染物带来的潜在风险。
离心单元和开盖单元对一类试管处理区域范围内设有空气过滤器11进行环境空气过滤；这样能够通过空气过滤装置11对气溶胶进行过滤净化，避免空气环境污染，有效避免人体直接接触气溶胶，保证工作人员的健康，完成开盖后离心装载机械臂60能够将试管装载至第二装载传送机构80放置原机试管架上，这样原机试管架上装载的试管能够直接运移到检验设备上进行检验操作，避免由人工手动装载到原机试管架上，提高工作效率，也解决人工与试管架的高频接触导致检验数据精准性降低以及试管架破碎或放错等可能性提高的问题。
一类试管为离心试管，二类试管为非离心试管或其他试管；在扫描机构和分拣机构处将试管进行分类为一类和二类的方式以便于将离心试管分离出来，进行后续的进一步分装以及离心工作，避免离心试管与非离心试管进入离心单元内造成工作量增加，将非离心试管或其他试管划分为二类试管能够实现在其经过扫描分拣后快速的被第一分拣机械手臂71进行分拣处理将二类试管放入到第一装载传送机构75上的原机试管架上，这样有效提高装置工作效率，进而能够提高检验科关于血样的检验效率，对于出现与原机试管架上不匹配的试管通过将其放到导料板73，试管从导料板73上滑移至进样组件15内进行再次扫描和分拣以便于使其与匹配的原机试管架进行装载。
一类试管在放入第二装载传送机构80上的原机试管架前出现判定其与试管架信息不匹配时，放入离心块缓存区。在扫描分拣过程阶段判定出不同类别的试管，将同一类别的试管放置同一个离心块中，离心块离心后，取出放置离心块缓存区。根据第二装载传送机构上的原机试管架类型，离心机械手臂调动离心块缓冲区的离心块放在第二移动组件上，运送至开盖单元，实现装载效率的提升。
第二装载传送机构设有缓存放置架89，是为了便于原机试管架未进入第二装载传送机构时，开盖单元可以优先工作，将开盖好的试管放入缓存放置架89中，待原机试管架进入第二装载传送机构时，可以及时放入原机试管架中。同时，设有第二辅助试管架81，在开盖过程中，遇到离心不合格试管，可以放在其中，待工作人员处理。
二类试管进行扫描分拣试管过程中，判定试管条码与第一装载传送机构75上的原机试管信息不匹配时，试管放入导料板73，通过导料板73送回进样组件15，通过此方式来使未匹配到试管架的试管重新进入到进样组件15进行再次扫描和分拣，在此过程中为后续提供匹配原机试管架提供时间，这样也预防了未匹配到试管架的试管在第一传送带组70上长时间停留导致后续的二类试管分拣受影响以及造成试管在第一传送带组70上出现大量堆积的可能性出现。
实施例3：
实施例3相较于实施例1在于，参见说明书附图11所示，第一传送带组70和第二传送带组76端部设有夹持稳定组件，夹持稳定组件的设计用于实现试管在传送到第一传送带组70和第二传送带组76端部后试管处于一个较为竖直的状态，便于机械手对其夹取，避免夹取点不稳定引起试管在夹取移动过程试管掉落或夹取过程中试管端口受力不一致致使试管端口开裂等问题出现。
夹持稳定组件包括设置在第二传送带组76或第一传送带组70端部的第三限位架79，第三限位架79设于第二传送带组76或第一传送带组70端部上方，第三限位架79具有平行于水平面的横杆，横杆两端与第二传送带组76或第一传送带组70两侧限位板体连接，第三限位架79相对第二传送带组76或第一传送带组70之间存留空隙，所述空隙能够使试管通过，第二传送带组76或第一传送带组70端部前端设有固定试管夹持驱动77，固定试管夹持驱动77相对第三限位架79端面设有两个能够相对固定试管夹持驱动77滑移的固定试管夹持手爪710，所述固定试管夹持手爪710分别连接有用于对试管16限位。
上述方案的设计用于实现在试管16传递至第二传送带组76或第一传送带组70端部后，控制两个固定试管夹持手爪710的滑移带动固定试管夹持驱动77将试管16限位夹持，当然固定试管夹持手爪710与试管16之间具有间隙，便于机械手夹取试管16端部后拿取，同时第三限位架79对试管16侧方限制，避免多余试管进入到第三限位架79范围，可选的在第三限位架79方向设置计数器和传感器来反馈第三限位架前端是否有试管16存在，在存在的情况下第二传送带组76或第一传送带组70停止传送工作，通过上述设计实现了对试管16的摆正工作避免夹取点不稳定引起试管在夹取移动过程试管掉落或夹取过程中试管端口受力不一致致使试管端口开裂等问题出现。
实施例4：
实施例4相较于实施例1在于，参见说明书附图13所示，第二装载传送机构80包括设置在缓存放置架89两侧的第二装载传送支撑基板86，且第二装载传送支撑基板86为两两相对设置，即缓存放置架89一侧设有两个第二装载传送支撑基板86，且两个第二装载传送支撑基板86相对设置，两个第二装载传送支撑基板86相对设置面上还设有防护板88，用于降低试管侧壁在传送中磨损可能性也降低摩擦阻力提高试管传送效率以及避免异响出现，两两相对设置的第二装载传送支撑基板86下方设有传送带83，传送带83为申请人已申请专利：一种传送带自动张紧装置及传送设备”CN201810099798.8，所述传送带83配设有用于驱动其的第二装载驱动电机85，当然传送带83上设有传送带轮，传送带轮与第二装载驱动电机85配设，第二装载传送支撑基板86侧方还设有固定试管架驱动87，当原机试管架通过第二装载传送机构80运送到位时，固定试管架驱动87会夹紧状态，固定原机试管架在第二装载传送机构80上位置，便于试管插入。同时第二装载传送支撑基板86侧方还设有第二辅助试管架81，用于放置离心不合格试管。第二装载传送机构80设有缓存放置架89，是为了便于原机试管架未进入第二装载传送机构时，开盖单元可以优先工作，将开盖好的试管放入缓存放置架89中，待原机试管架进入第二装载传送机构时，可以及时放入原机试管架中。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，本发明不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明的基本构思的前提下直接导出或联想到的其它改进和变化均应认为包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.血液样本前处理一体机，包括：
进样组件(15)，
分拣单元，所述分拣单元包括与进样组件(15)配设的扫码机构以及与扫码机构配设的分拣机构，所述分拣机构将试管分拣为一类试管和二类试管，
装载单元，所述装载单元包括用于运移一类试管的第一传送机构和用于运移二类试管的第二传送机构，
离心单元，所述离心单元用于接收第一传送机构传送的一类试管并进行离心处理，
开盖单元，所述开盖单元用于接收离心单元处理的一类试管进行开盖处理，所述开盖单元侧方设有与离心装载机械臂(60)配设的第二装载传送机构(80)，所述第二装载传送机构(80)上放置原机试管架，
其特征在于：所述第一传送机构包括与分拣机构配设的第二传送带组(76)，所述第二传送带组(76)上方配设有用于夹取一类试管的第二分拣机械臂(18)，所述第一传送机构还包括用于夹取开盖单元开盖后一类试管的离心装载机械臂(60)，
其中，所述离心单元与开盖单元分别配设有空气过滤器(11)；
所述第二传送机构包括与分拣机构配设的第一传送带组(70)，所述第一传送带组(70)上方配设有用于夹取二类试管的第一分拣机械臂(72)，所述第一传送带组(70)侧方设有第一装载传送机构(75)，所述第一装载传送机构(75)上放置原机试管架，所述第一装载传送机构(75)与第一传送带组(70)之间设有排料筒(74)，所述第一传送带组(70)侧方还设有与进样组件(15)配设的导料板(73)，
所述第一分拣机械臂(72)设有与其配设的第三传动组件(71)，所述第三传动组件(71)通过安装块与机架(10)装配；
所述导料板（73）的出料口对应进样组件（15）的第二进样口（13），所述导料板(73)的通道一侧设有缓冲条板(731)，所述缓冲条板(731)一端部与导料板(73)通道侧方连接且具有夹角，所述导料板(73)底部通过辅助连接板(732)与机架(10)连接；
所述装载单元包括用于运送原机试管架的第一传送机构和第二传送机构，所述第二装载传送机构(80)包括固定试管架驱动(87)，且具有缓存放置架(89)和第二辅助试管架(81)；
第一传送带组（70）和第二传送带组（76）端部设有夹持稳定组件，所述夹持稳定组件包括设置在第二传送带组（76）或第一传送带组（70）端部的第三限位架（79），第三限位架（79）设于第二传送带组（76）或第一传送带组（70）端部上方，第三限位架（79）具有平行于水平面的横杆，横杆两端与第二传送带组（76）或第一传送带组（70）两侧限位板体连接，第三限位架（79）相对第二传送带组（76）或第一传送带组（70）之间存留空隙，所述空隙能够使试管通过，第二传送带组（76）或第一传送带组（70）端部前端设有固定试管夹持驱动（77），固定试管夹持驱动（77）相对第三限位架（79）端面设有两个能够相对固定试管夹持驱动（77）滑移的固定试管夹持手爪（710），所述固定试管夹持手爪（710）分别连接试管（16），用于对试管（16）限位。
2.根据权利要求1所述的血液样本前处理一体机，其特征是：所述离心单元具有第一移送组件(19)，所述第一移送组件(19)设于第二传送带组(76)一侧，所述第一移送组件(19)上设有离心块(17)，所述离心块(17)插接一类试管，
所述离心单元还包括设于第一移送组件(19)上方第一传动组件(20)，所述第一传动组件(20)上配设有离心机械手臂(40)，所述离心机械手臂(40)用于夹取离心块(17)以及将离心块(17)从离心机内取放；
所述第一移送组件(19)两侧设有两个第一缓存试管架(111)，一个第一缓存试管架(111)为空，另一个第一缓存试管架(111)为离心配平试管。
3.根据权利要求2所述的血液样本前处理一体机，其特征是：所述第一传动组件(20)包括两个水平相对设置的第一移动模组(21)，所述第一移动模组(21)上设有能够相对其滑移的第二移动模组(22)，所述第二移动模组(22)两端分别与第一移动模组(21)滑移连接，所述第二移动模组(22)上设有能够相对其滑移的离心机械手臂(40)，
所述第二移动模组(22)和第一移动模组(21)为水平设置且相互垂直；
所述离心机械手臂(40)具有与水平面垂直设置的离心机械滑移第一驱动(41)，所述离心机械滑移第一驱动(41)上设有能够相对其滑移的离心机械滑移第二驱动(42)，所述离心机械滑移第二驱动(42)下方设有离心块夹持驱动(43)，所述离心块夹持驱动(43)两侧设有能够相对其位移的离心块夹持手爪(44)。
4.根据权利要求1所述的血液样本前处理一体机，其特征是：所述开盖单元包括两个相对设置的开盖机构(50)，所述开盖机构(50)之间设有第二移送组件(110)，所述第二移送组件(110)上放置有离心块(17)。
5.根据权利要求1所述的血液样本前处理一体机，其特征是：所述离心装载机械手臂(60)能够相对水平面垂直上下移动，所述离心装载机械手臂(60)上部设有第二传动组件(30)，所述第二传动组件(30)能够带动离心装载机械手臂(60)在水平面上移动，所述离心装载机械手臂(60)水平面移动范围涵盖开盖单元以及第二装载传送机构(80)。
6.根据权利要求1所述的血液样本前处理一体机，其特征是：所述第一传送带组(70)和第二传送带组(76)端部设有夹持稳定组件。
7.根据权利要求6所述的血液样本前处理一体机，其特征是：
所述离心单元和开盖单元对一类试管处理区域范围内设有空气过滤器(11)进行环境空气过滤；
所述一类试管为离心试管，所述二类试管为非离心试管；
一类试管在放入第二装载传送机构(80)上的原机试管架前出现判定其与试管架信息不匹配时，放入离心块缓存区；
二类试管进行扫描分拣试管过程中，判定试管条码与第一装载传送机构(75)上的原机试管信息不匹配时，试管放入导料板(73)，通过导料板(73)送回进样组件(15)。
8.采用权利要求1-6任一权利要求所述血液样本前处理一体机的血液样本处理方法，其特征在于以下步骤：
-试管进样，扫码分拣，分拣为一类试管和二类试管；
-一类试管通过第二分拣机械臂(18)装载至离心块(17)，所述离心机械手臂(40)将装载一类试管的离心块(17)放入离心机进行离心，离心后，所述离心机械手臂(40)将装载一类试管的离心块(17)取出并送至第二移送组件(110)；
-第二移送组件(110)将一类试管运移至开盖机构(50)位置，所述离心装载机械手臂(60)将一类试管放入开盖机构(50)进行开盖，试管开盖后所述离心装载机械手臂(60)将试管放入第二装载传送机构(80)上的原机试管架；
-二类试管通过第一分拣机械手臂(71)进行分拣处理，将二类试管放入到第一装载传送机构(75)上的原机试管架或导料板(73)；
-扫描分拣发现瑕疵血样时，将其由第二传送机构传送并通过第一分拣机械手臂(71)送入排料筒(74)。
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