[发明专利]磁珠与试剂自动灌装装置及方法

权利要求书

1.磁珠与试剂自动灌装装置，包括纵向搬运机构、磁珠摇匀及灌装机构、工位转换搬运机构、试剂灌装机构和机架，其特征在于：所述的纵向搬运机构进行纵向传输，磁珠摇匀及灌装机构位于纵向搬运机构的传输通道上；所述的工位转换搬运机构在纵向搬运机构的输出端工位与试剂灌装机构的试剂灌装工位之间进行横向搬运；

所述的磁珠摇匀及灌装机构包括旋转电机、搅拌桶、磁珠盘、移液枪和枪头盒；所述旋转电机的底座固定在机架上，搅拌桶支架固定在旋转电机的输出轴上；搅拌桶固定在搅拌桶支架上；所述搅拌桶的底部开口处设有电动阀；所述的磁珠盘由第一滚珠丝杆型直线模组驱动沿平行于上纵向搬运机构输送方向水平移动；机架上设有超声波液位传感器；第二滚珠丝杆型直线模组驱动第三滚珠丝杆型直线模组、移液枪、第一气缸和第二气缸同步沿垂直于纵向搬运机构输送方向水平移动；第三滚珠丝杆型直线模组驱动移液枪、第一气缸和第二气缸同步上下移动；移液枪的活塞与第一气缸的活塞杆固定，第一气缸的缸体与第二气缸的活塞杆固定；所述的枪头盒由第三气缸驱动；第三气缸的活塞杆沿平行于纵向搬运机构输送方向布置；枪头盒内放置有枪头；第一滚珠丝杆型直线模组和第二滚珠丝杆型直线模组的直线导轨轨道面均直立设置；磁珠摇匀及灌装机构设有沿平行于纵向搬运机构输送方向间距布置的两个；

所述的试剂灌装机构包括注射泵、蠕动泵、注射头、注射头支架、旋转气缸和防滴漏板；五个注射头组沿垂直于纵向搬运机构输送方向排布，每个注射头组包括沿平行于纵向搬运机构输送方向排布的八个注射头；其中三个注射头组中，每两个注射头与一个注射泵的两个出液口分别经管道连通；每个注射泵的进液口与一个液罐经管道连通；另外两个注射头组中，每个注射头与一个蠕动泵的出液口经管道连通；所有注射头固定在注射头支架上；注射头支架固定在机架上；旋转气缸固定在机架上，并驱动防滴漏板转动；所述的防滴漏板位于注射头下方；

该磁珠与试剂自动灌装装置的灌装方法，包括以下步骤：

步骤一、移液枪预先吸取枪头盒内的枪头，并且搅拌桶内的磁珠预先灌到磁珠盘中，然后第一滚珠丝杆型直线模组驱动磁珠盘运动到与移液枪纵向对齐；移液枪预先吸取枪头盒内枪头的过程具体为：第三气缸将枪头盒输送到移液枪正下方，移液枪在第二滚珠丝杆型直线模组和第三滚珠丝杆型直线模组带动下吸取枪头盒内的枪头，然后枪头盒复位；搅拌桶内的磁珠预先灌到磁珠盘中的过程具体为：旋转电机驱动搅拌桶，从而搅拌搅拌桶内的磁珠，摆动的角度不低于180度，搅拌完成后，搅拌桶底部的电动阀打开预设时间后自动关闭，磁珠在自身重力作用下被灌到磁珠盘中；

步骤二、纵向搬运机构将纵向搬运机构输入端的深孔板搬运到第一个磁珠摇匀及灌装机构下方位置，第一个磁珠摇匀及灌装机构下方位置的深孔板搬运到空工位，空工位的深孔板搬运到第二个磁珠摇匀及灌装机构下方位置，第二个磁珠摇匀及灌装机构下方位置的深孔板搬运到纵向搬运机构的输出端；

步骤三、磁珠摇匀及灌装机构将摇匀后的磁珠灌装到纵向搬运机构上的深孔板内，具体过程为：第二滚珠丝杆型直线模组和第三滚珠丝杆型直线模组带动移液枪插入磁珠盘内，第一气缸驱动使得移液枪从磁珠盘内吸取磁珠，移液枪吸取磁珠后，第二滚珠丝杆型直线模组和第三滚珠丝杆型直线模组带动移液枪运动到深孔板上方；在深孔板到达后，第一气缸首先驱动移液枪出液，第二气缸进一步驱动移液枪压出残留的液体，从而移液枪将磁珠灌装到深孔板上，且保证出液时无残留；两个磁珠摇匀及灌装机构对深孔板的两排孔进行磁珠灌装，其中，在第一个磁珠摇匀及灌装机构进行第二次磁珠灌装开始，后续第二个磁珠摇匀及灌装机构才对正下方的深孔板进行磁珠灌装；当超声波液位传感器检测到磁珠盘内磁珠的液位高度低于预设高度时，第一滚珠丝杆型直线模组驱动磁珠盘回到搅拌桶下方，旋转电机驱动搅拌桶，从而搅拌搅拌桶内的磁珠，搅拌完成后，搅拌桶底部的电动阀打开预设时间后自动关闭，磁珠在自身重力作用下被灌到磁珠盘中，然后第一滚珠丝杆型直线模组驱动磁珠盘运动到与移液枪纵向对齐；

步骤四、工位转换搬运机构将纵向搬运机构上灌装磁珠后的深孔板横向搬运至试剂灌装机构下方；试剂灌装机构中各注射头组的注射头通过注射泵或蠕动泵从液罐中提取液体，并注射给工位转换搬运机构搬运来的深孔板中；然后，工位转换搬运机构再次对深孔板进行横向搬运预设距离，试剂灌装机构中各注射头组的注射头再次给深孔板的剩余几排孔注射液体；深孔板第一次试剂灌装结束后，旋转气缸驱动防滴漏板转动到注射头下方，待深孔板第二次试剂灌装时，防滴漏板从注射头下方移出。