CN108045765A - 一种转盘式低温存取一体装置 - Google Patents
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Abstract
一种转盘式低温存取一体装置，包括：存储罐，包括罐体及盖体；盖体上一侧设存取孔及罐塞；盛放盘，通过一转动轴上下叠置；其上端面设若干冻存盒盛放槽及一存取槽孔；其外缘设传动齿；驱动机构，包括，驱动轴，竖直设于存储罐罐体内盛放盘一侧，上端伸出盖体；若干电磁离合器，设于驱动轴，一一对应盛放盘；若干驱动齿轮，分别套设于电磁离合器外，与盛放盘啮合；驱动电机，设于盖体上，其输出轴联接驱动轴上端；样本转移机构，包括，罩体，设于存储罐罐体上端，罩体一侧设供中转罐进出的通孔；机械臂，设于罩体内；传送带及驱动电机，传送带一侧自所述罩体通孔伸入罩体内；控制器，驱动机构驱动电机、传送带驱动电机、机械臂分别电连接该控制器。
Description
技术领域
本发明属于生物低温样本存取领域，特别涉及一种转盘式低温存取一体装置。
背景技术
深低温生物样本库是目前医药领域和生物领域研究工作重要的基础设备，通过液氮的低温保存可以让血液、干细胞和免疫细胞等生物组织长期保持活性。
目前，液氮储存罐为手动结构，操作人员挑选冻存管时需打开罐盖，伸手进罐体并将整个冻存盘取出后再挑出单支冻存管，且在存入冻存管过程中，也需要将整个冻存盘取出后再存入单支冻存管，这样的存取方式，使得整个冻存盘都暴露在-196℃温度以上的环境中，影响其余冻存管存储细胞的生物性能，破坏细胞活性度，从而不能达到细胞存储的技术需求。另外，人工挑选冻存管时操作效率很低，错误率也较高。而且，因为液氮罐和冻存管温度极低，人工挑管对操作人员有很大的安全隐患。
以上普通的操作方式对冻存盒存放或提取增大安全隐患，影响冻存盒存放效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种转盘式低温存取一体装置，解决机械自动化存取冻存盒一体化的问题，提高冻存盒的存放效率。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种转盘式低温存取一体装置，其包括：存储罐，包括上端开口的罐体及盖体；所述盖体上一侧设存取孔，存取孔设密闭用的罐塞；若干冻存盒的盛放盘，通过一转动轴上下叠置；所述盛放盘上端面设若干冻存盒盛放槽，盛放盘上一侧设与存取孔匹配的存取槽孔；盛放盘外缘沿周向设传动齿；驱动机构，包括，驱动轴，竖直设置于所述存储罐罐体内盛放盘一侧，其上端伸出所述盖体；若干电磁离合器，设置于所述驱动轴上，一一对应盛放盘；若干驱动齿轮，分别套设于所述电磁离合器外，与盛放盘啮合；驱动电机，设置于所述盖体上，其输出轴联接所述驱动轴上端；样本转移机构，包括，罩体，设置于所述存储罐罐体上端，罩体一侧设供中转罐进出的通孔；用于抓取或放置冻存盒的机械臂，设置于所述罩体内；移动中转罐的传送带及其驱动电机，传送带一侧自所述罩体通孔伸入罩体内；控制器，所述驱动机构电磁离合器、驱动电机、传送带驱动电机、机械臂分别电连接该控制器。
优选的，所述罩体通孔一侧设有位置传感器，所述位置传感器与控制器电连接。当传送带移动中转罐至转移通道口时，位置传感器检测到设置的距离后将信号传输给控制器，控制器控制驱动电机停止，从而实现中转罐停止在通孔预先设置的位置，可根据客户需求设置中转罐的停止位置，为了机械臂存取冻存盒时距离中转罐的位置最佳，减少转移的时间，从而保证冻存盒温度缓慢降低的效果。
优选的，所述存储罐的盖体下设保温装置，可以更好的起到保冷效果，放置液氮罐内的问题过快的回温，从而保证液氮罐内盛放的冻存盒的温度处于-130℃至-196℃。
优选的，所述保温装置为发泡材料。
优选的，所述存储罐罐体下方设有万向轮，所述万向轮上设有刹车片。
优选的，所述冻存盒盛放盘呈圆形。
优选的，所述冻存盒盛放槽底部设有重量传感器，所述重量传感器与控制器电连接。当冻存盒盛放槽上有冻存盒放置时，可通过重量传感器传输信号给控制器，控制器显示出空的冻存盒盛放槽数量及处于第几层的冻存盒盛放盘。
优选的，所述控制器设有一显示屏。
优选的，所述冻存盒上设有用于分别不同类型冻存管的二维码，二维码的数据通过控制器录入相关信息，以待提取冻存盒时使用。
本发明所述转动轴上设有电磁离合器，使用者可通过控制器根据需求进行对不同位置的冻存盒进行存放，当需要在第二层的冻存盒盛放盘的其中一个位置存放冻存盒时，通过控制器启动驱动电机，并且使得其他层的电磁离合器打滑，从而实现对第二层的冻存盒盛放盘转动至待提取的位置停止即可实现根据需求进行提取或存放冻存盒，提高了使用者存取冻存盒的便利性。
本发明的有益效果：
本发明实现机械自动化存取冻存盒一体化，存取冻存盒更加便利，冻存盒的存放效率显著提高。
附图说明
图1为本发明实施例的立体图；
图2为本发明实施例的剖视图；
图3为本发明实施例中存储罐的立体图；
图4为本发明实施例中存储罐的立体分解图；
图5为图4的A部放大示意图。
具体实施方式
参见图1～图5，本发明的一种转盘式低温存取一体装置，其包括：
存储罐1，包括上端开口的罐体101及盖体102；所述盖体102上一侧的存取孔1021，存取孔1021设密闭用的罐塞1022；
若干冻存盒的盛放盘2、2’，通过一转动轴3上下叠置；所述盛放盘2(以盛放盘2为例，下同)上端面设若干冻存盒盛放槽21，盛放盘21上一侧设与存取孔1022匹配的存取槽孔22；盛放盘21外缘沿周向设传动齿23；
驱动机构4，包括，
驱动轴41，竖直设置于所述存储罐1罐体内盛放盘2一侧，其上端伸出所述盖体102；
若干电磁离合器42、42’，设置于所述驱动轴41上，一一对应盛放盘2、2’；
若干驱动齿轮43、43’，分别套设于所述电磁离合器42、42’外，与盛放盘2、2’啮合；
驱动电机44，设置于所述盖体102上，其输出轴联接所述驱动轴41上端；
样本转移机构5，包括，
罩体51，设置于所述存储罐1罐体上端，罩体51一侧设供中转罐进出的通孔511；
用于抓取或放置冻存盒的机械臂52，设置于所述罩体51内；
移动中转罐100的传送带53及其驱动电机，传送带53一侧自所述罩体通孔511伸入罩体51内；
控制器6，所述驱动机构电磁离合器、驱动电机、传送带驱动电机、机械臂分别电连接该控制器。
优选的，所述罩体通孔一侧设有位置传感器，所述位置传感器与控制器电连接。
优选的，所述存储罐1的盖体下设保温装置7。优选的所述保温装置为发泡材料。
优选的，所述存储罐1罐体下方设有万向轮8，所述万向轮上设有刹车片。
优选的，所述冻存盒2盛放盘呈圆形。
优选的，所述冻存盒盛放槽底部设有重量传感器，所述重量传感器与控制器电连接。
优选的，所述控制器设有一显示屏。
优选的，所述冻存盒上设有用于分别不同类型冻存管的二维码。
当使用者需要存放冻存盒时，通过控制器启动传送带并将中转罐运输至样本转移机构内设定的位置停止，根据客户需求选择第几层的冻存盒盛放盘转动，当客户选择第二层冻存盒盛放盘其中一个冻存盒，在控制器设置预先的冻存盒盛放槽是空的，根据重量传感器检测到后传输信号给控制器，控制器启动电机，同时将其他层的电磁离合器打滑，第二层的电磁离合器启动，使得电机转动带动电磁离合器转动，从而第二层的冻存盒盛放盘转动，当空缺位的冻存盒盛放槽转动至通孔正下方时，电机停转，此时机械臂启动，将盖体抓起并将其放置一边，再将中转罐的盖体打开，并从其内取出一冻存盒，把取出的冻存盒通过存取孔进入生物样本存储罐内，并将其放置于空缺的冻存盒盛放槽，然后机械臂升至盖体上方并将罐塞复位，最后将中转罐的盖体放回原处，控制器通过启动传送带，将中转罐移走，即完成冻存盒的存放工作。
当使用者需要取出需要的冻存盒时，通过预先设定的二维码得知待提取的冻存盒处于第几层以及其位置，控制器启动电机，使得其它层的电磁离合器打滑失灵，使得需求的那一层的电磁离合器启动并带动冻存盒盛放盘转动，当将盛放待提取的冻存盒的冻存盒盛放槽转动至存取孔正下方时，电机停转，控制器启动机械臂，将罐塞抓起并移至一边，然后伸入液氮罐内抓取出需要的冻存盒并将其放入中转罐内，然后再将罐塞复位，即实现根据使用者需求取出需要的冻存盒的工作。
Claims (9)
1.一种转盘式低温存取一体装置，其特征在于，包括：
存储罐，包括上端开口的罐体及盖体；所述盖体上一侧设存取孔，存取孔设密闭用的罐塞；
若干冻存盒的盛放盘，通过一转动轴上下叠置；所述盛放盘上端面设若干冻存盒盛放槽，盛放盘上一侧设与存取孔匹配的存取槽孔；盛放盘外缘沿周向设传动齿；
驱动机构，包括，
驱动轴，竖直设置于所述存储罐罐体内盛放盘一侧，其上端伸出所述盖体；
若干电磁离合器，设置于所述驱动轴上，一一对应盛放盘；
若干驱动齿轮，分别套设于所述电磁离合器外，与盛放盘啮合；
驱动电机，设置于所述盖体上，其输出轴联接所述驱动轴上端；
样本转移机构，包括，
罩体，设置于所述存储罐罐体上端，罩体一侧设供中转罐进出的通孔；
用于抓取或放置冻存盒的机械臂，设置于所述罩体内；
移动中转罐的传送带及其驱动电机，传送带一侧自所述罩体通孔伸入罩体内；
控制器，所述驱动机构电磁离合器、驱动电机、传送带驱动电机、机械臂分别电连接该控制器。
2.如权利要求1所述的转盘式低温存取一体装置，其特征在于：所述罩体通孔一侧设有位置传感器，所述位置传感器与控制器电连接。
3.如权利要求1所述的转盘式低温存取一体装置，其特征在于：所述存储罐的盖体下设保温装置，
4.如权利要求3所述的转盘式低温存取一体装置，其特征在于：所述保温装置为发泡材料。
5.如权利要求1所述的转盘式低温存取一体装置，其特征在于：所述存储罐罐体下方设有万向轮，所述万向轮上设有刹车片。
6.如权利要求1所述的转盘式低温存取一体装置，其特征在于：所述冻存盒盛放盘呈圆形。
7.如权利要求1所述的转盘式低温存取一体装置，其特征在于：所述冻存盒盛放槽底部设有重量传感器，所述重量传感器与控制器电连接。
8.如权利要求1所述的转盘式低温存取一体装置，其特征在于：所述控制器设有一显示屏。
9.如权利要求1所述的转盘式低温存取一体装置，其特征在于：所述冻存盒上设有用于分别不同类型冻存管的二维码。
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