一种推料板及样本上料装置

技术领域

本发明涉及医疗传输技术领域，具体涉及一种推料板及样本上料装置。

背景技术

鉴于目前医学检验科自动化设备的增多,实验室的真空采血管需要有序的梳理至对应的仪器样本架以便进行上机分析，这对于部分检验科室来说，浪费了大量的人力及时间。对检验科室而言，最便捷的处理方式是将样本无序的倒入一特定装置中，由该装置将样本有序的进行理料及对粘贴在真空采血管的条码进行识别，随后传输至对应的样本容器中，以实现检验流程的简化。

在现今的自动化传输领域中，样本一般都通过自动传输线进行运输，而样本则需有序的进入传输线中。在专利号为2020213206662的专利文件中，其提供了一种推板式上料机，推板和固定板互相贴合，样本管被推板提升到对应的固定板，固定板上的样本滑动至上一级的推板上继续被提升，在提升的过程中，样本可能不是呈预设状态进入输送线，故在输送线与储料斗之间还设置了回收通道，用于将传输线上的不符合的样本进行回收。其结构简单、噪音小。然而，对于出料的样本的姿态不能确定，仅能依靠传输线上进行检测后通过回收通道回收，这也相当于是对样本出料姿态的一种保证，然而这种保证的实施方式却过于复杂，其一、需要在传输线上设置检测机构。其二、需要进行回收通道的搭建。其三、样本不能以预设的姿态进入传输线，不能保证样本传输的有效性。

故，针对上述问题，需要提供一种能够保证样本以预设的姿态出料的上料装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是保证样本在上料机中能够以预设的姿态出料，目的在于提供一种推料板及样本上料装置。

本发明通过下述技术方案实现：

一种推料板，用于上料装置中对样本进行推料，所述推料板的一侧面上设有沿该侧面内的长轴线间隔排布的用于支撑所述样本的支撑体，相邻两个支撑体的间距大于所述样本的最大直径且小于样本的长度，相邻两个支撑体之间还设置有利于样本与推料板分离的导向面，推料板对样本进行提升时，导向面与水平面形成夹角。

样本通过支撑体进行支撑，当为推料板配置动力源后，动力源驱动推料板运动以带动样本进行样本上料。在上料过程中，由于支撑体的相互间距的设置，样本在支撑体上的姿态能够被唯一确定为横卧姿态，此姿态便是样本进入传输线的预设最佳姿态。而非预设姿态的样本，即相对于推料板竖直的样本则由于支撑体之间的间隙与推料板实现脱离，在脱离过程中样本通过导向面的导向进行定向脱离，同时导向面的设置也能防止样本滞留于支撑体之间。

在本方案中，利于样本与推料板分离是指：当样本一端处于两个支撑体之间时，该端则会与导向面接触，若此时导向面为水平面，则样本可以独立与导向面上，此时样本与推料板就不是分离状态，当导向面与水平面呈夹角时，则可分为第一状态夹角和第二状态夹角，当为第一状态夹角时，样本一端与导向面垂直贴合，样本另一端与固定板接触，此时样本与推料板就不是分离状态，当为第二状态夹角时，样本一端与导向面垂直贴合，样本另一端悬空无接触，样本用于重力作用向下运动，此时样本与推料板则会呈分离状态，即工作状态下，导向面与水平面呈第二状态夹角时，此时的导向面即为利于样本与推料板分离的导向面。

本发明中主要针对的样本乃是装载各种药品或样品的圆底塑料管，但是对于例如其他一些条状的物品的上料，本发明仍然适用。

优选的，推料板处于工作状态下时，所述导向面与水平面形成的夹角大于等于45°且小于90°。导向面与水平面的夹角过小时，由于不同样本具有不同的重量，即同一姿态下的不同样本，其重心位置不一，故样本可能会处于一种平衡状态以至于样本不能有导向面滑落。

优选的，所述支撑体在其排布方向上的宽度小于0.15～0.3R，其中R为样本的最大直径。单个支撑体也可能会成为样本保持上述竖直状态的独立支撑，故支撑体在其排布方向上的宽度应作一定的限制，在本方案中，发明人根据实验论证得出，当前述的宽度小于0.3R时，样本在上料过程中就不能单独矗立于单个支撑体上。当然，该宽度的上限基于样本在上料过程中还会承受装置的振动。

优选的，相邻两个支撑体的间距小于等于1/3L，其中L为样本的长度。当支撑体仅为两个时，其间距能够满足大于样本直径且小于样本长度即可。但是当支撑体设置为两个以上时，相邻的支撑体间距设置的太大容易导致样本不能有效的被支撑体支撑，即样本可能仅与一个支撑体接触，例如当相邻两个支撑体的间距大于1/2L时，如此则样本的上料效率不能得到保障。将相邻支撑体的间距设为小于等于1/3L时能够保证样本在横卧姿态下至少能够与两个支撑体接触，从而使得样本能够被稳定支撑，从而保证样本的上料效率。

一种样本上料装置，包括上述的推料板，推料板与上料装置中的动力源连接以使推料板做往复线性运动，推料板对样本进行提升以实现上料。

本方案中，采用上述的推料板对样本进行上料，能够保证样本在推料板上呈横卧姿态，即预设姿态，亦即本方案所提供的样本上料装置能够保证样本以预设的姿态出料，规避了传输线的更改设计，同时规避了回收通道的设计，减小装置的结构复杂度，避免了传输线的改装，降低了装置的制造成本，保证了传输线的传输稳定性。

优选的，所述推料板至少为两个，沿所述的长轴线方向，相邻两个推料板的支撑体交错排布。两个推料板的设置实现了：当样本即使在低高度的支撑体上实现竖直姿态，但是样本被提升到高高度的支撑体上时，由于两个推料板的支撑体的交错排布，样本能够通过高高度的推料板的导向面与推料板实现脱离。

优选的，高度最低的推料板上的支撑体两侧设置有用于检测样本的传感器。此传感器作为上料开始和结束的相应标志，保证上料及时性，防止空上料情况，节约能源。

优选的，包括扫描装置，所述扫描装置与推料板连接，扫描装置用于扫描杆推料板上的样本的条码。样本在被提升的过程中，样本会与固定板接触，由于样本与固定板之间的相互摩擦会促使样本旋转，从而使得样本自身上的条码能够正对扫描装置的扫描方向以完成样本条码信息的录入。

优选的，样本上料装置中的固定板上附着有摩擦层，所述摩擦层用于为样本提供周向上的摩擦力。设置摩擦层实质上可以认作为增大了固定板与样本之间的摩擦系数，从而使得样本在被提升的过程中能够实现有效转动。

优选的，所述动力源与推料板之间的传动结构采用带传动。带传动成本较低，能够降低样本上料装置的制造成本，更重要的是，带传动传动平稳，可缓和冲击、吸收振动，本发明中的样本主要是针对医用领域，通过带传动能够减少样本在上料中的振动强度、振动类型，防止样本振动过度或发生共振导致失效。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明一种推料板及样本上料装置，通过推料板支撑体的设置，能够保证样本被上料后能够以预设的姿态出料。

2、本发明一种推料板及样本上料装置，通过推料板的设置简化上料装置的结构，降低上料装置的制造成本。

3、本发明一种推料板及样本上料装置，保证样本以预设的姿态出料，能够规避传输线的改造和回收通道的搭建，降低安装成本。

4、本发明一种推料板及样本上料装置，保证样本以预设的姿态出料，保证传输线的传输稳定性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明提供的一种实施例的结构示意图。

图2为本发明提供的一种实施例的结构示意图。

图3为本发明提供的一种实施例的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-推料板，2-支撑体，3-导向面，4-固定板，5-扫描装置，6-检测传感器，7-样本，8-导料板，9-箱体，10-出料口。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

如图1所示，一种推料板，用于上料装置中对样本7进行推料，推料板1的一侧面上设有沿该侧面内的长轴线间隔排布的用于支撑样本7的支撑体2，相邻两个支撑体2的间距大于样本7的最大直径且小于样本7的长度，相邻两个支撑体2之间还设置有利于样本7与推料板1分离的导向面3，推料板1对样本7进行提升时，导向面3与水平面形成夹角。

在本实施例中，推料板1的大体结构为方形板，其中方形板的其中一个侧面向外延伸出若干支撑体2，该支撑体2的截面形状为梯形，而导向面3的形成则可以是对方形板的该侧面进行倒角即可形成导向面3。值得一提的是，导向面3相对于支撑体2来说，其面的倾斜方向并不做限定，只要其是通过前述的侧面通过倒角形成即可，导向面3的发挥的主要作用在于推料板1的安装，例如在上料装置中，推料板1需要与以固定板4贴合安装，此时导向面3的朝向背向固定板4即可。而被实施例中的支撑体2的截面形状为梯形仅为发明人惯用的实施手段，例如在一些实施例中，支撑体2的整体形状可以设置为圆柱形、正多棱柱体形、锥形等，其主要的作用是对样本7进行支撑，只要其具有用于支撑样本7的支撑点或支撑面或支撑线等即可，具体形状可以不做限定。

工作原理：样本7有推料板1的支撑体2支撑，推料板1配置动力源后沿垂直支撑面的方向做往复直线运动，此时样本7在推料板1的带动下被提升。样本7在到达推料板1时存在两种状态：一种是横卧于若干支撑体2上，即样本7的管身与若干支撑体2接触，此时样本7的姿态为预设的出料姿态，样本7在保持该出料姿态下顺利进入传输线中而不需要进行额外的姿态调整；一种是直立于支撑体2上，该姿态为非预设的出料姿态，样本7以太姿态出料，到达传输线后还需要进行姿态矫正或回收至出料装置中进行重新出料，由于支撑体2的设置，间隔的支撑体2对不同姿态的样本7进行筛选，当推料板1被驱动后，直立的样本7通过相邻支撑体2之间的导向面3与推料板1分离，从而避免了样本7以直立姿态出料。值得一提的是，在本实施例中，对于推料板1的宽度并没有进行限定，这主要取决于具体的上料环境：例如，当出料需求为一次一个样本7时，推料板1的宽度应小于样本7长度的两倍，当出料需求为多个样本7时，推料板1的宽度则大于样本7长度的若干倍即可，注意此处的多个应理解为在该出料坏境下允许一次出料多个的情况，而非一次固定出料多个的情况。

在一种可能的实施例中，如图3所示，支撑体2具有用于支撑样本7的凹面，该凹面与样本7的管身适配。凹面的设置一方面减小直立状态的样本7与支撑体2的接触面积，使得直立状态的样本7更加难以在支撑体2上保持直立的状态，另一方面，该凹面设置为与样本7管身适配时，横卧的样本7与支撑体2的接触面积更大，凹面对样本7还起到一定的限位作用，防止装置可能的抖动使横卧的样本7与支撑体2发生分离，保证了样本7的出料效率。

在一种可能的实施例中，推料板1处于工作状态下时，导向面3与水平面形成的夹角大于等于45°且小于90°。在本实施例中，推料板1处于工作状态时，推料板1相对于竖直方向为斜置状态，此时，导向面3与水平面的夹角越大，则样本7越容易在导向面3的导向下与推料板1分离，当然该夹角应小于90度，当该夹角为90度时则位移竖直面，此时样本7容易以直立的姿态滞留于两个支撑体2之间。在实际实施过程中，优选为45°以降低加工成本。

在一种可能的实施例中，支撑体2在其排布方向上的宽度小于0.15R～0.3R，其中R为样本7的最大直径。单个支撑体2也可能会成为样本7保持上述竖直状态的独立支撑，故支撑体2在其排布方向上的宽度应作一定的限制，在实施例中，发明人根据实验论证得出，当前述的宽度小于0.3R时，样本7在上料过程中就不能单独矗立于单个支撑体2上，该宽度的下限值原则上越小越好，只要满足加工要求的宽度均可，一般情况下支撑体2的宽度设置为0.15R，具体在2.5～5cm，根据样本7管的规格不同，可以选择设置宽度匹配的支撑体2。当然，该宽度的上限基于样本7在上料过程中还会承受装置的振动。

在一种可能的实施例中，相邻两个支撑体2的间距小于等于1/3L，其中L为样本7的长度。当支撑体2仅为两个时，其间距能够满足大于样本7直径且小于样本7长度即可。但是当支撑体2设置为两个以上时，相邻的支撑体2间距设置的太大容易导致样本7不能有效的被支撑体2支撑，即样本7可能仅与一个支撑体2接触，例如当相邻两个支撑体2的间距大于1/2L时，如此则样本7的上料效率不能得到保障。将相邻支撑体2的间距设为小于等于1/3L时能够保证样本7在横卧姿态下至少能够与两个支撑体2接触，从而使得样本7能够被稳定支撑，从而保证样本7的上料效率。本实施例中两个支撑体2的间距优选为16～19mm，以每批样本7管最大直径为基准，例如常用的样本7最大直径在16mm，则可以将支撑体2的间距设置为18～19mm，此时，样本7直立在单个支撑体2上时，在被提升的过程中可能会有与装置的细微振动而自动倾倒在支撑体2上，即横卧与支撑体2上而不至于从支撑体2之间与推料板1分离。

一种样本上料装置，如图2所示，包括上述的推料板1，推料板1与上料装置中的动力源连接以使推料板1做往复线性运动，推料板1对样本7进行提升以实现上料。

具体的，本实施例中的上料装置包括箱体9，推料板1斜置于箱体9内，即推料板1的板面与竖直方向具有夹角，箱体9上固定连接有固定板4，固定板4板面与推料板1的板面平行，箱体9上还固定连接有导料板8，导料板8的板面与水平面形成夹角以使样本7能够在导料板8的板面上滑动，导料板8的一侧面上的侧边还与推料板1的支撑体2高度相平，从而导料板8上的样本7能够根据自身重力作用滑动至支撑体2上。

工作原理：样本7被投放到上料装置内后，首先与导料板8接触，由于导料板8斜置，样本7根据自身的重力作用从导料板8滑动至支撑体2上，此时推料板1在动力源的驱动下带动样本7运动，即样本7被提升，在推料板1运动的过程中，横卧的样本7被顺利提升至预设的目的地，而直立的样本7则通过推料板1筛选与推料板1分离，样本7重新回到导料板8上，等待下一次的筛选提升。

本实施例中，采用上述的推料板1对样本7进行上料，能够保证样本7在推料板1上呈横卧姿态，即预设姿态，亦即本方案所提供的样本7上料装置能够保证样本7以预设的姿态出料，规避了传输线的更改设计，同时规避了回收通道的设计，减小装置的结构复杂度，避免了传输线的改装，降低了装置的制造成本，保证了传输线的传输稳定性。

在一种可能的实施例中，推料板1至少为两个，相邻两个推料板1的支撑体2交错排布。当推料板1为两个或两个以上时，推料板1的相对位置设置可根据现有技术中推板式上料装置中的推板的相对位置进行设置。当样本7在高度较低的推料板1上呈直立姿态且在提升过程中始终保持直立姿态，样本7被提升到高度较高的推料板1上，由于该推料板1与高度较低的推料板1的支撑体2为交错排布，此时样本7正对于两个支撑体2之间，当高度较高的推料板1运动时，该样本7从高度较高的推料板1的导向面3上向下滑落，重新回到导料板8上。两个推料板1的支撑体2交错排布使得即使样本7在高度较低的推料板1上呈直立姿态，当该样本7被提升到高度较高的推料板1上时，仍然能够通过高度较高的推料板1的导向面3重新回到导料板8上。当然两个推料板1的设置可以是相邻的，也可以是间隔的，当间隔时，两个推料板1之间可以设置为若干现有技术中的推板，但考虑到本发明针对的样本7为医用领域，优选设置为两个推料板1相邻，从而使得样本7滑落的行程较短，减小样本7与导料板8之间的碰撞强度。

在进一步改进的实施例中，高度最低的推料板1上的支撑体2两侧设置有用于检测样本7的传感器。此传感器作为上料开始和结束的相应标志，保证上料及时性，防止空上料情况，节约能源。

在一种可能的实施例中，包括扫描装置5，扫描装置5与推料板1连接，扫描装置5用于扫描推料板1上的样本7的条码。本实施例巧妙的利用了样本7在提升过程中会发生旋转的特性来对样本7进行扫描。在一般的扫描手段中，通常是将样本7单独进行处理以对样本7进行扫描，常见的是在出料进入传输线后进行扫描，还有的为了保证传输效率，会在出料装置与传输线之间单独设置检测装置，不但增加了结构设计的复杂度，即需要设计对样本7进行旋转的结构，不但增加了结构的装配难度、设计难度，还增加了装置的制造成本。而本实施例中，巧妙的利用了样本7在提升过程中的运动特性，样本7在被提升的过程中，样本7会与固定板4接触，由于样本7与固定板4之间的相互摩擦会促使样本7旋转，从而使得样本7自身上的条码能够正对扫描装置5的扫描方向以完成样本7条码信息的录入，通过在推料板1上连接扫描装置5，使得扫描装置5与被提升的样本7相对静止，不但保证了扫描精度，同时结构简单，装配容易，节约成本。在该实施例中，扫描装置5的扫描方向可以不做限定，只要其正对样本7的管身即可，在本实施例中，为了节约安装空间，减小上料装置的活动空间，避免扫描装置5与样本7发生干涉，优选其安装在高度最高的推板或推料板1上，而扫描方向垂直于该推板或推料板1的板面。

在一种可能的实施例中，样本7上料装置中的固定板4上附着有摩擦层，摩擦层用于为样本7提供周向上的摩擦力。样本7在提升的过程中，通过与固定板4产生滚动摩擦从而实现样本7的自身转动，然而样本7与固定板4之间的摩擦系数较小时，则样本7与固定板4之间容易打滑，此时样本7产生无效转动的过程，即微幅转动，摩擦层的设置则是增大固定板4与样本7之间的摩擦系数，从而使得样本7在被提升的过程中能够实时转动，保证扫描有效性，提高扫描命中率。本实施例中的摩擦层可以采用橡胶层、有机玻璃层、木质层等，本实施例中考虑到成本及耐用性，优选为橡胶层。

在一种可能的实施例中，动力源与推料板1之间的传动结构采用带传动。带传动成本较低，能够降低样本7上料装置的制造成本，更重要的是，带传动传动平稳，可缓和冲击、吸收振动，本发明中的样本7主要是针对医用领域，通过带传动能够减少样本7在上料中的振动强度、振动类型，防止样本7振动过度或发生共振导致失效。

具体的，推料板1可以与带传动中的皮带固定连接，当动力源驱动皮带运动时，皮带带动推料板1运动。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。