[发明专利]磁珠与试剂自动灌装装置及方法

说明书

本发明公开了磁珠与试剂自动灌装装置及方法。设计一种高效的磁珠与试剂自动灌装装置势在必行。本发明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；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横向搬运。本发明实现在深孔板上灌装磁珠和灌装试剂的全自动化，灌装磁珠量、试剂量精准，且通过各工位无时间间隔衔接，大大提高了效率；磁珠摇匀及灌装机构设有两个，同步进行磁珠灌装，磁珠灌装效率高；第一气缸和第二气缸共同作用，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，使得出液时无残留，出液量精准；采用多项措施防止液体滴漏，减少污染。

技术领域

本发明属于生命科学设备领域，具体涉及一种磁珠与试剂自动灌装装置及方法。

背景技术

深孔板在生物研究、医院等相关领域使用非常广泛，用于处理、转移和储存液体样本，储存有磁珠和试剂的深孔板进一步用于核酸提取。但是，目前在深孔板上灌装磁珠和灌装试剂大多通过人工操作或者半自动化操作，效率低下，劳动强度大，容易产生对产品的人为污染，或者个别有一定酸碱性试剂由于操作不当可能对人造成伤害。目前，随着新型冠状病毒在全世界范围内传播，对于核酸提取和检测效率的要求大幅提高，现有的深孔板灌装磁珠和灌装试剂技术难以跟上社会需求。可见，设计一种高效的磁珠与试剂自动灌装装置势在必行。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种磁珠与试剂自动灌装装置及方法。

本发明采用如下技术方案：

本发明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；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。

优选地，所述的纵向搬运机构包括第四气缸以及由第四气缸驱动同步运动的第一气动夹爪、第二气动夹爪、第三气动夹爪和第四气动夹爪。

优选地，所述的工位转换搬运机构包括第四滚珠丝杆型直线模组、第五滚珠丝杆型直线模组和第五气动夹爪；第四滚珠丝杆型直线模组驱动第五滚珠丝杆型直线模组和第五气动夹爪沿垂直于纵向搬运机构输送方向水平移动，第五滚珠丝杆型直线模组驱动第五气动夹爪上下移动。第四滚珠丝杆型直线模组和第五滚珠丝杆型直线模组的直线导轨轨道面均直立设置。