[发明专利]一种全自动震动式切片机

说明书

本发明涉及一种全自动震动式切片机，包括底座、样本盒、Y轴组件、以及设置在所述底座上的X轴组件和Z轴组件；所述样本盒设置在所述X轴组件上；所述Y轴组件设置在所述Z轴组件上；所述Y轴组件、所述样本盒、以及所述X轴组件自上而下设置。通过X轴步进电机、Z轴步进电机与直线滑动模块自动精确控制每片组织切割的厚度，消除人工手动带来的误差；通过Y轴的直流伺服电机与偏心轮构成圆周运动转换成直线往复运动机构，有效地减少了Y轴在高速运动时产生的噪音及长期往复运动产生摩擦后间隙加大的可能性；通过采用嵌入式微控制器对整机的操作进行控制，实现了全自动加工与手动加工等功能的切换。

技术领域

本发明涉及生命科学实验仪器领技术领域，特别是涉及一种全自动震动式切片机。

背景技术

在生物和生命科学实验领域，切片机发挥着重要作用，主要表现为以下两个方面的应用：一种是应用于包埋的石蜡和冰冻组织超薄切片，切片以后用以进行组织的形态学研究；另一种用于新鲜生物组织的切片用于组织细胞的培养。组织细胞培养是生命科学和医学领域研究中经常应用到的实验方法，有细胞培养和组织块培养两种。其中，动物组织培养的组织切片机主要是应用在神经科学研究中的脑片培养上。

目前市面上的切片机大部分属于半自动型的，利用直流伺服电机来控制X轴方向的移动进行加工切割，Z轴方向利用丝杆与燕尾槽机械结构调节组织切片的加工厚度。每次切割一片需要人工手动调整下一次切割的厚度，这样既耗时也费力，同时也会造成由于人工手动调整厚度带来的各种误差。

发明内容

基于此，本发明提供一种全自动震动式切片机，旨在解决人工手动调节切割厚度精度误差的问题。

为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：

一种全自动震动式切片机，包括底座、样本盒、Y轴组件、以及设置在所述底座上的X轴组件和Z轴组件；所述样本盒设置在所述X轴组件上；所述Y轴组件设置在所述Z轴组件上；所述Y轴组件、所述样本盒、以及所述X轴组件自上而下设置；所述Z轴组件包括Z轴外壳、支座、Z轴步进电机、Z轴丝杆、Z轴导轨、第一连接板、第二连接板、与所述Z导轨滑动连接的Z轴滑块、以及设置在所述支座上的限位支架；所述支座设置在所述Z轴外壳内侧壁上，所述Z轴导轨设置在所述支座侧面；所述第一连接板和所述第二连接板分别设置在所述Z轴导轨两端；所述Z轴步进电机设置在所述第二连接板靠近所述底座一端；所述Z轴丝杆一端连接在所述Z轴步进电机上，所述Z轴丝杆另一端穿过所述Z轴滑块连接在所述第一连接板上；通过所述Z轴步进电机精确控制所述Z轴滑块在所述Z轴导轨上滑动，实现切片机自动调整切割厚度，减小误差，提高切片质量；与现有技术相比，克服了现有的半自动式切片机耗时费力与切割精度不一致的缺点。

进一步地,所述限位支架包括第一限位支架、以及与所述第一限位支架相对设置的第二限位支架；所述Z轴滑块可以在所述第一限位支架和所述第二限位支架之间往复运动；当所述Z轴滑块在设定好的靠近所述第一限位支架一侧的初始位置开始滑动，到达所述第二限位支架位置后，所述Z轴滑块立刻反向运动，自动回退到初始位置。

进一步地，所述Z轴滑块一端与所述Y轴组件连接，通过所述Z轴滑块的带动，实现所述Y轴组件在Z轴方向的移动。

进一步地，所述Y轴组件包括支架、Y轴直流伺服电机、偏心轮、轴销、Y轴导轨、Y轴滑块、连接块、刀臂、刀片座和压刀块；所述Y轴直流伺服电机设置在所述支架侧面；所述Y轴导轨设置在所述支架远离所述Y轴直流伺服电机侧面；所述支架靠近所述Y轴直流伺服电机一端与所述Z轴滑块连接；所述Y轴导轨与所述Y轴滑块滑动连接；所述连接块一侧与所述滑块连接，所述连接块另一侧与所述刀臂连接；所述偏心轮一端与所述Y轴直流伺服电机连接，所述偏心轮另一端通过所述轴销与所述连接块连接；所述刀片座设置在所述刀臂上；所述压刀块设置在所述刀片座上。所述Y轴组件的震动用了所述Y轴直流伺服电机和偏心轮结构将圆周运动转换成直线往复运动；有效的减少了所述Y轴组件在高速运动时产生的噪音及长期往复运动产生摩擦后间隙加大的可能性。