1.本发明涉及核酸样本提取领域，更具体地说，涉及一种新冠核酸样本半自动提取装置。


背景技术：

2.新型冠状病毒是一种具有高传染性、高隐蔽性的冠状病毒，自其出现以来，为人类社会造成的极大的损失，现如今，为尽可能的降低新冠疫情对人类社会造成的危害，采用科学合理的方法进行防治，降低病毒传播的效率是非常必要的。
3.在疫情防治过程中，为及时的区分处被感染人员，需要对密切接触人群进行大量的核酸样本提取分析，在进行提取工作时，面对试管架上放置的大量新冠核酸样本，需要工作人员逐一对试管进行拿取，并进行提取工作，单一循环的拿取操作导致工作人员劳动强度大，无法提升新冠核酸样本提取的效率，且手动拿取容易造成混乱以及交叉感染。
4.为此，我们提出一种新冠核酸样本半自动提取装置来解决上述现有技术中存在的一些问题。


技术实现要素：

5.1.要解决的技术问题
6.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种新冠核酸样本半自动提取装置，可以实现对新冠核酸样本进行半自动提取，通过将横向设置的方杆滑动连接在滑动座的内部，并将滑动座滑动套设在竖向设置的竖架外侧，配合输送组件的输送，可以对试管架上依次插设的多个样本试管进行逐个提取操作，无需工作人员手动拿取，通过将拉索的右端与两个相互铰接的夹爪的左端固定连接，并将拉索的左端固定连接在滑动座的外端壁上，配合弹簧的弹性拉扯，可以在方杆向右移动时带动夹爪对样本试管进行同步夹紧，减少了操作步骤，便于提升该装置的工作效率，通过齿轮一的旋转，可以带动样本试管倾斜偏转，有利于提升样本拿取便捷性，同时配合限位杆上开设的限位槽，可以将盖帽自动掰开，进一步提升了该装置的使用便捷性。
7.2.技术方案
8.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
9.一种新冠核酸样本半自动提取装置，包括输送组件，输送组件的上方安装有试管架，且试管架的顶部均匀开设有通孔，每个通孔的内部均竖直插设有样本试管，且样本试管的上端开口处套设有盖帽，输送组件的左侧中间位置处固定安装有主控盒，且主控盒的顶部固定安装有竖架，竖架的外侧滑动连接有滑动座，主控盒的顶部中间位置处固定安装有竖直设置的电动伸缩杆，且电动伸缩杆的伸缩端与滑动座的底部固定连接；
10.滑动座的内部横向滑动连接有方杆，且方杆的右端转动连接有齿轮一，齿轮一的右侧外端壁上固定连接有安装座，且安装座的内部右侧安装有两个为“x”型交叉铰接的夹爪，方杆的内部活动贯穿有拉索，且拉索的右端分别与两个夹爪的左端固定连接，拉索的左
端固定连接在滑动座的外端壁上，每个夹爪的左端与安装座的内端壁之间均固定安装有多个弹簧，两个夹爪分别通过对应设置的多个弹簧与安装座构成弹性旋转连接，方杆的顶部固定安装有横向设置的齿条杆一，滑动座的顶部固定安装有伺服电机二，且伺服电机二的驱动轴上固定安装有与齿条杆一相啮合的驱动轮一，竖架的顶部固定安装有开关。
11.进一步的，输送组件包括防止在桌面上的底座，且底座的前后端内部转动连接有对称设置的输送辊，两个输送辊的外侧活动套接有输送带，输送组件的外端壁上固定安装有伺服电机一，且伺服电机一的驱动轴与其中一个输送辊固定连接，试管架放置在输送带的顶部正面一侧。
12.进一步的，试管架的底部内端壁上固定安装有设置在通孔正下方的海绵垫，试管架的底部四角处均固定安装有磁铁，输送带的内部均匀固定有多个小铁片。
13.进一步的，方杆的左端内部转动连接有引导轮，拉索活动套设在引导轮的外侧。
14.进一步的，两个夹爪相互贴近的一侧外端壁上均固定安装有橡胶垫，且橡胶垫的外表面上均匀装配有多个防滑条纹，橡胶垫的内部固定安装有压力传感器。
15.进一步的，竖架的上方外端壁上固定安装有竖直设置的齿条杆二，滑动座的底部转动连接有套杆，且套杆的外侧固定套接有与齿条杆二相适配的驱动轮二，套杆的内部安装有横向设置的花键杆，且花键杆的左右两端均转动连接在方杆的底部，花键杆的右端固定安装有与齿轮一相啮合的齿轮二_。
16.进一步的，套杆的内部开设有与花键杆外侧尺寸相适配的花键孔，套杆与花键杆滑动连接。
17.进一步的，盖帽通过弹性塑料片活动连接在样本试管的上方，盖帽的正面外端壁上固定安装有卡块。
18.进一步的，方杆的右端正面固定安装有与卡块对应设置的限位杆，且限位杆贴近于卡块的一侧外端壁上开设有与其相适配的限位槽，限位槽的右端开口自左向右逐渐向外扩张。
19.进一步的，竖架的上下两侧外端壁上同样安装有压力传感器。
20.3.有益效果
21.相比于现有技术，本发明的优点在于：
22.(1)本方案通过将横向设置的方杆滑动连接在滑动座的内部，并将滑动座滑动套设在竖向设置的竖架外侧，配合输送组件的输送，可以对试管架上依次插设的多个样本试管进行逐个提取操作，无需工作人员手动拿取，便于保障核酸样本检测的有序性，且有利于降低工作人员的劳动负担，通过将拉索的右端与两个相互铰接的夹爪的左端固定连接，并将拉索的左端固定连接在滑动座的外端壁上，配合弹簧的弹性拉扯，可以在方杆向右移动时带动夹爪对样本试管进行同步夹紧操作，有效的提升了该装置的夹持提升效率。
23.(2)通过将插设有样本试管的试管架放置在输送带的顶部，借助伺服电机一的间歇启动，可以对多个样本试管进行间歇移动，便于对多个样本试管依次进行提取，同时，直接放置在输送带顶部的试管架更换便捷，有利于提升样本提取工作的效率。
24.(3)通过将海绵垫固定安装在通孔的下方，可以对通孔中插设的样本试管底部进行防护，避免样本试管底部与试管架碰撞导致破裂，有效的提升了该装置的使用安全性，通过将多个小铁片均匀固定安装在输送带的内部，并将磁铁固定安装在试管架底部四角处，
借助磁铁和小铁片之间的磁性吸附，可以对试管架的放置位置进行定位，有利于提升该装置对样本试管抓取提升的精准性，同时，也便于保障试管架放置在输送带上的稳定性。
25.(4)通过将引导轮转动连接在方杆的左端，可以对拉索的移动进行有效引导，避免拉索与方杆之间之间摩擦，有效的降低了拉索磨损断裂的概率，便于提升该装置的工作稳定性。
26.(5)通过将橡胶垫安装在两个夹爪相互贴近的一侧外端壁上，可以有效提升夹爪对于样本试管外端壁夹持抓取时的摩擦力，提升了其抓取提升时的稳定性，同时，通过橡胶垫的防护，可以有效的避免样本试管受挤压破裂。
27.(6)通过将压力传感器安装在橡胶垫的内部，可以对夹爪的夹持状态进行检测，同时，通过将压力传感器安装在竖架的上下侧外端壁上，通过滑动座与压力传感器触碰时产生的信号，可以定位滑动座处于上下端的位置，使得该装置可以通过开关灵活控制停止与启动，有效的保障了该装置使用时的灵活稳定性。
28.(7)通过将齿条杆二固定安装在滑动座的上方外端壁上，并将与齿条杆二相适配的驱动轮二转动连接在滑动座的底部，可以在滑动座移动至上端的过程中对齿轮一提供旋转驱动，改变安装座的倾斜角度，从而实现样本试管被抓取提升后自动偏斜，有效的提升了工作人员拿取样本试管中核酸样本的便捷性，通过将花键杆滑动插设在套杆内部开设的花键孔中，使得套杆可以在花键杆的外侧进行左右滑动，有效的保障了方杆移动过程中套杆与花键杆之间动力转接的稳定性。
29.(8)通过弹性塑料片将盖帽活动连接在样本试管的上方，可以通过掰动开启盖帽，同时，有效的避免盖帽脱落丢失，通过将卡块固定安装在盖帽的正面外端壁上，为掰动盖帽提供施力点，有效的提升了该装置的使用便捷性，通过将限位杆固定安装在方杆的右端，并将与卡块相适配的限位槽开设在限位杆的内部，可以通过限位槽对卡块形成限制，配合安装座的旋转，对盖帽进行自动掰开以及自动扣合操作，无需工作人员手动对盖帽进行操作，提高了样本提取便捷性，且有利于降低样本提取中出现交叉感染的概率。
附图说明
30.图1为本发明的立体图；
31.图2为本发明的俯视图；
32.图3为本发明提取状态下的结构示意图；
33.图4为本发明试管架和样本试管的结构示意图；
34.图5为本发明样本试管的结构示意图；
35.图6为本发明夹爪初始状态下的结构示意图；
36.图7为图6的俯面局部剖视图；
37.图8为图6的背面剖视图；
38.图9为本发明夹爪夹持状态下的结构示意图；
39.图10为本发明夹爪倾斜状态下的结构示意图；
40.图11为图10的侧视图。
41.图中标号说明：
42.1、输送组件；101、底座；102、输送辊；103、输送带；104、伺服电机一；2、试管架；
201、海绵垫；202、磁铁；3、样本试管；301、盖帽；302、卡块；4、主控盒；401、竖架；402、滑动座；403、电动伸缩杆；5、方杆；501、齿轮一；502、安装座；503、夹爪；504、拉索；505、弹簧；506、齿条杆一；507、伺服电机二；508、驱动轮一；6、齿条杆二；601、套杆；602、驱动轮二；603、花键杆；604、齿轮二；7、限位杆；701、限位槽；8、开关。
具体实施方式
43.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
44.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
45.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
46.实施例1：
47.请参阅图1-3，一种新冠核酸样本半自动提取装置，包括输送组件1，输送组件1包括防止在桌面上的底座101，且底座101的前后端内部转动连接有对称设置的输送辊102，两个输送辊102的外侧活动套接有输送带103，输送组件1的外端壁上固定安装有伺服电机一104，且伺服电机一104的驱动轴与其中一个输送辊102固定连接，试管架2放置在输送带103的顶部正面一侧，该装置工作时，伺服电机一104通电启动带动固定连接在其驱动轴上的输送辊102旋转，通过输送辊102的转动带动套设在其外侧的输送带103旋转，通过控制伺服电机一104间歇启动，从而对防治在输送带103上的试管架2进行间歇输送，保障了样品逐个提取的稳定有序性。
48.请参阅图4-5，输送组件1的上方安装有试管架2，且试管架2的顶部均匀开设有通孔，每个通孔的内部均竖直插设有样本试管3，且样本试管3的上端开口处套设有盖帽301，盖帽301通过弹性塑料片活动连接在样本试管3的上方，盖帽301的正面外端壁上固定安装有卡块302，该装置工作时，通过弹性塑料片将盖帽301活动连接在样本试管3的上方，可以通过掰动开启盖帽301，同时，有效的避免盖帽301脱落丢失，通过将卡块302固定安装在盖帽301的正面外端壁上，为掰动盖帽301提供施力点，有效的提升了该装置的使用便捷性。
49.请参阅图4，试管架2的底部内端壁上固定安装有设置在通孔正下方的海绵垫201，试管架2的底部四角处均固定安装有磁铁202，输送带103的内部均匀固定有多个小铁片，该装置工作时，通过将试管架2放置在输送带103的上方，可以使得试管架2拿去更换方便，便于对多个试管架2上的多个样本试管3进行持续有效的提取操作，同时，通过将海绵垫201固
定安装在通孔的下方，可以对通孔中插设的样本试管3底部进行防护，避免样本试管3底部与试管架2碰撞导致破裂，有效的提升了该装置的使用安全性，通过将多个小铁片均匀固定安装在输送带103的内部，并将磁铁202固定安装在试管架2底部四角处，借助磁铁202和小铁片之间的磁性吸附，可以对试管架2的放置位置进行定位，有利于提升该装置对样本试管3抓取提升的精准性，同时，也便于保障试管架2放置在输送带103上的稳定性。
50.请参阅图1，输送组件1的左侧中间位置处固定安装有主控盒4，且主控盒4的顶部固定安装有竖架401，竖架401的外侧滑动连接有滑动座402，主控盒4的顶部中间位置处固定安装有竖直设置的电动伸缩杆403，且电动伸缩杆403的伸缩端与滑动座402的底部固定连接。
51.请参阅图6-8，滑动座402的内部横向滑动连接有方杆5，且方杆5的右端转动连接有齿轮一501，齿轮一501的右侧外端壁上固定连接有安装座502，且安装座502的内部右侧安装有两个为“x”型交叉铰接的夹爪503，两个夹爪503相互贴近的一侧外端壁上均固定安装有橡胶垫，且橡胶垫的外表面上均匀装配有多个防滑条纹，橡胶垫的内部固定安装有压力传感器，该装置工作时，通过将橡胶垫安装在两个夹爪503相互贴近的一侧外端壁上，可以有效提升夹爪503对于样本试管3外端壁夹持抓取时的摩擦力，提升了其抓取提升时的稳定性，同时，通过橡胶垫的防护，可以有效的避免样本试管3破裂，通过将压力传感器安装在橡胶垫的内部，当夹爪503对样本试管3夹持时，安装在橡胶垫内部的压力传感器将信号传递到主控盒4内部安装的处理器内部，此时主控盒4内部的处理器标注信号，使得伺服电机一104处于待机状态，避免其启动，有效的保障了该装置工作使得稳定性。
52.请参阅图7，方杆5的内部活动贯穿有拉索504，且拉索504的右端分别与两个夹爪503的左端固定连接，拉索504的左端固定连接在滑动座402的外端壁上，每个夹爪503的左端与安装座502的内端壁之间均固定安装有多个弹簧505，两个夹爪503分别通过对应设置的多个弹簧505与安装座502构成弹性旋转连接，方杆5的左端内部转动连接有引导轮，拉索504活动套设在引导轮的外侧，该装置工作时，当拉索504受拉扯移动时，通过将引导轮转动连接在方杆5的左端，可以对拉索504的移动进行有效引导，避免拉索504与方杆5之间之间摩擦，有效的降低了拉索504磨损断裂的概率，便于提升该装置的工作稳定性。
53.请参阅图1和图6-7，方杆5的顶部固定安装有横向设置的齿条杆一506，滑动座402的顶部固定安装有伺服电机二507，且伺服电机二507的驱动轴上固定安装有与齿条杆一506相啮合的驱动轮一508，竖架401的顶部固定安装有开关8，竖架401的上下两侧外端壁上同样安装有压力传感器，该装置工作时，通过将压力传感器安装在竖架401的上下侧外端壁上，通过滑动座402与压力传感器触碰时产生的信号，定位滑动座402处于上下端的位置，使得该装置可以通过开关8灵活控制停止与启动，有效的提升了该装置的使用灵活便捷性。
54.请参阅图6和图8-11，竖架401的上方外端壁上固定安装有竖直设置的齿条杆二6，滑动座402的底部转动连接有套杆601，且套杆601的外侧固定套接有与齿条杆二6相适配的驱动轮二602，套杆601的内部安装有横向设置的花键杆603，且花键杆603的左右两端均转动连接在方杆5的底部，花键杆603的右端固定安装有与齿轮一501相啮合的齿轮二604，该装置工作时，当滑动座402在电动伸缩杆403的支撑下向上移动时，移动过程中，安装在滑动座402底部的驱动轮二602与齿条杆二6啮合，使得滑动座402带动套杆601旋转，从而带动套杆601内部安装的花键杆603转动，花键杆603转动时其右端固定的齿轮二604旋转驱使齿轮
一501旋转，带动安装座502转动，从而使得两个夹爪503之间夹持的样本试管3偏转，使得提升到上端的样本试管3处于倾斜状态，便于工作人员对样本试管3内放置的核酸样本进行拿取。
55.当滑动座402向下移动复位时，相对作用下，夹爪503带动样本试管3反向偏转复位至竖直状态，便于提取结束后的样本试管3重新插设在试管架2上对应的通孔中，也便于夹爪503对下一组样本试管3进行持续夹持以及偏转操作，通过将齿条杆二6固定安装在滑动座402的上方外端壁上，并将与齿条杆二6相适配的驱动轮二602转动连接在滑动座402的底部，可以在滑动座402移动至上端的过程中对齿轮一501提供旋转驱动，改变安装座502的倾斜角度，从而实现样本试管3被抓取提升后自动偏斜，有效的提升了工作人员拿取样本试管3中核酸样本的便捷性。
56.请参阅图6和图9-10，套杆601的内部开设有与花键杆603外侧尺寸相适配的花键孔，套杆601与花键杆603滑动连接，该装置工作时，通过将花键孔开设在套杆601的内部，并将与花键孔相适配的花键杆603插设在其内部，使得套杆601可以在花键杆603的外侧进行左右滑动，同时套杆601旋转时可以带动花键杆603同步旋转，有效的保障了方杆5移动过程中套杆601与花键杆603之间动力转接的稳定性。
57.请参阅图10-11，方杆5的右端正面固定安装有与卡块302对应设置的限位杆7，且限位杆7贴近于卡块302的一侧外端壁上开设有与其相适配的限位槽701，限位槽701的右端开口自左向右逐渐向外扩张，该装置工作时，方杆5向右移动过程中带动限位杆7同步向右移动，使得限位杆7内部开设的限位槽701卡合在卡块302的外侧，当夹爪503带动样本试管3偏斜时，限位杆7保持不动，相对作用下，样本试管3上端套设的盖帽301被限位杆7掰开，使得样本试管3自动开启，无需工作人员手动掰开盖帽301，有效的提升了核酸样本拿取时的便捷性，同时，在一定程度上降低了样本出现交叉感染的概率，当夹爪503带动样本试管3反向偏转复位时，相对作用下，受限位杆7内限位槽701的限制，使得盖帽301重新扣合在样本试管3的顶部，有利于对样本试管3进行自动开启以及提起结束后的闭合操作。
58.请参阅图1-11，该装置工作时，工作人员通过按动竖架401顶部固定的开关8启动该装置，下设置的输送组件1启动带动放置在其上方的试管架2间歇移动，对试管架2内部插设的多个样本试管3进行逐个输送，初始状态下滑动座402处于最下端位置处，在进行核酸样本提取时，安装在滑动座402顶部的伺服电机二507通电启动，带动其驱动轴上固定的驱动轮一508旋转，借助驱动轮一508和齿条杆一506之间的齿牙啮合，将方杆5向右移动，当方杆5向右移动时，由于拉索504的左端与滑动座402的外端壁之间固定连接，使得滑动座402的左侧外端壁与方杆5的左端相贴近，则拉索504对于右侧两个夹爪503的拉扯松懈，在多个对应设置的弹簧505的弹性回弹下，使得对称设置的两个夹爪503相对旋转，对位于右侧的样本试管3进行夹持，对称设置的两个夹爪503将样本试管3夹持后，设置在滑动座402底部的电动伸缩杆403通电启动，滑动座402的伸缩端向上移动，使得滑动座402向上升起，对样本试管3进行提取。
59.当提取结束后，电动伸缩杆403带动滑动座402向下移动复位，方杆5退回初始位置，输送组件1带动试管架2再次移动，持续循环的对试管架2上放置的多个样本试管3依次逐个提取，通过将拉索504的右端与两个相互铰接的夹爪503的左端固定连接，并将拉索504的左端固定连接在滑动座402的外端壁上，配合弹簧505的弹性拉扯，可以在方杆5向右移动
时带动其右侧安装的两个夹爪503相对旋转夹紧，在移动的同时进行同步夹紧操作，有效的降低了操作步骤，便于提升该装置的使用便捷性，通过将横向设置的方杆5滑动连接在滑动座402的内部，并将滑动座402滑动套设在竖向设置的竖架401外侧，配合输送组件1的输送，可以对试管架2上依次插设的多个样本试管3进行逐个提取操作，无需工作人员手动拿取，便于保障核酸样本检测的有序性，且有利于降低工作人员的劳动负担。
60.以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。