CN110371276A - 一种深海运载器搭载生物样品存放装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种深海运载器搭载生物样品存放装置,包括箱体组件,箱体组件包括箱体和箱盖,箱盖与箱体铰接,并通过复位弹性件可开合地盖设于箱体上;箱盖上设置锁定件;锁定释放装置,具有锁定动作和释放动作;箱盖开启后,当执行锁定动作时,锁定释放装置与锁定件连接,能够使箱盖保持在开启状态;当执行释放动作时,与锁定件脱离,箱盖复位保持在关闭状态;控制器,与锁定释放装置连接,用于控制锁定释放装置执行锁定动作和释放动作。上述生物样品存放装置,箱盖能够迅速关闭,活体生物样品不易逃出;能够实现舱内通过控制器控制生物样品存放装置的关闭,工作效率高;同时,通过设置样品存放装置组,还可以实现生物样品的独立存放。
Description
技术领域
本发明涉及一种深海生物样品的存放装置,特别是涉及一种深海运载器搭载生物样品存放装置。
背景技术
目前,载人潜水器及无人遥控潜水器等其他具备深海作业能力的深海运载器一般需要借助机械手完成对深海地质、生物样品的抓取与取样。对于深海取样技术来说,生物样品以其灵活移动、身体软化变形成为深海取样领域的难点。同时,机械手采集到生物样品后存储成为新的难题,生物样品如深海海参、鱼等样品抓取后放入采样框中后,由于其机动特征,可自主游出取样框,造成样品的采集失败。而专门用来存放获取的活体生物的样品存放框大多需要用机械手手动开启关闭框盖,也就是说机械手首先打开框盖,然后抓取活体生物样品,把活体生物样品放入框内后,手动关闭框盖,操作繁琐,效率低,并且框盖开启后容易造框内活体生物样品逃逸。对于一种摆脱机械手操作可自适应启闭控制的深海生物存放样品框显的尤为重要。
发明内容
基于此,本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作简便、活体生物样品不易逃出的深海运载器搭载生物样品存放装置。
为实现上述发明目的,本发明采用下述技术方案予以实现:
一种深海运载器搭载生物样品存放装置,包括:
箱体组件,包括具有内腔的箱体和盖设在箱体上的箱盖,所述箱盖与所述箱体铰接,并通过复位弹性件可开合地盖设于所述箱体上;所述箱盖上设置锁定件;
锁定释放装置,具有锁定动作和释放动作;所述箱盖开启后,当执行锁定动作时,锁定释放装置与所述锁定件连接,能够使所述箱盖保持在开启状态;当执行释放动作时,与所述锁定件脱离,所述箱盖复位保持在关闭状态;
控制器,与所述锁定释放装置连接,用于控制所述锁定释放装置执行锁定动作和释放动作。
进一步地,所述锁定释放装置包括电磁驱动部件和磁性部件,所述磁性部件上设置有锁舌,所述电磁驱动部件能够驱动所述磁性部件伸缩运动,进而带动所述锁舌与所述锁定件连接或脱离。
进一步地,所述锁定件设置在所述箱盖的后侧,一端与箱盖固定,另一端向后伸出所述箱盖;所述锁定件伸出所述箱盖的一端设置有与锁舌相配合的锁扣;所述锁定释放装置设置在所述箱体的后侧面上,所述箱盖开启状态时,所述锁舌伸出能够伸入所述锁扣内固定,使所述箱盖保持在开启状态;所述锁舌缩回时脱离所述锁扣,所述箱盖复位保持在关闭状态。
进一步地,还包括电气舱,所述电磁驱动部件和控制器设置在所述电气舱内。
进一步地,所述电气舱内填充有绝缘油,所述电气舱连接有压力补偿器。
进一步地,所述电气舱的外壳外侧上设置有水平的导向柱,所述磁性部件滑动设置在所述导向柱上。
进一步地,还包括电池舱,所述电池舱内设置有电池,用于为电气舱供电。
进一步地,所述箱盖通过合页和扭力弹簧可开合地与所述箱体连接。
进一步地,还包括感应装置,所述感应装置设置在所述箱体内,根据所述箱体内的生物体存在产生感应信号;所述控制器接收所述感应装置产生的感应信号,并根据所述感应信号控制所述锁定释放装置执行释放动作。
进一步地,所述控制器内设置有激光传感器,所述激光传感器用于接收激光控制信号。
与现有技术相比,本发明的优点和积极效果是:
上述深海运载器搭载生物样品存放装置,在锁定释放装置执行释放动作时,箱盖能够迅速复位关闭箱体,使箱体内的活体生物样品不易逃出;能够实现载人潜水器潜航员在舱内通过控制器控制生物样品存放装置的关闭,无需机械手手动操作,工作效率高;生物样品存放装置结构简单,便于加工制造,成本低廉;同时,通过设置样品存放装置组,还可以实现生物样品的独立存放。
结合附图阅读本发明的具体实施方式后,本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明深海运载器搭载生物样品存放装置的结构示意图一,图示为箱盖关闭状态;
图2为本发明深海运载器搭载生物样品存放装置的结构示意图二,图示为箱盖开启状态;
图3为本发明深海运载器搭载生物样品存放装置中电气舱的内部结构示意图;
图4为本发明深海运载器搭载生物样品存放装置中合页和扭力弹簧的结构示意图;
图5为本发明深海运载器搭载生物样品存放装置中压力补偿器的结构示意图;
附图标记说明:
箱体110;箱盖120;
合页210;扭力弹簧220;
锁定件300;锁扣310;
电磁驱动部件410;磁性部件420;锁舌430;
控制器500;电路板510;激光传感器520;
电气舱600;导向柱610;绝缘油620;
压力补偿器700;弹性软管710;补偿器连接头720;连接头抱箍730;补偿器堵头740;堵头抱箍750;
电池舱800;水密电缆810。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下将结合附图和实施例,对本发明作进一步详细说明。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖”、“横”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述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。
实施例一
参照图1-图5,为本发明的深海运载器搭载生物样品存放装置的实施例一,本发明的生物样品存放装置可以搭载在深海载人潜水器、无人遥控潜水器上,能够防止大型深海装备获取的活体生物样品逃逸,包括鱼类、海参、虾、蟹等。
生物样品存放装置包括箱体组件、锁定释放装置和控制器500。
箱体组件包括具有内腔的箱体110和盖设在箱体110上的箱盖120。箱体110用于存放生物样品。箱体110和箱盖120材料优选为聚丙乙烯。箱盖120与箱体110铰接,并通过复位弹性件可开合地盖设于箱体110上。在本实施例中,如图4,箱盖120通过合页210和扭力弹簧220可开合地与箱体110连接。在无外力作用下箱盖120保持常闭状态。其中,箱盖120上设置有锁定件300。
锁定释放装置固定于箱体110上,具有锁定动作和释放动作。如图2所示,箱盖120开启后,当执行锁定动作时,锁定释放装置与箱盖120上的锁定件300连接,能够使箱盖120保持在开启状态;如图1所示,当执行释放动作时,与箱盖120上的锁定件300脱离,箱盖120复位保持在关闭状态,防止箱内的活体生物样品逃逸。
控制器500与锁定释放装置连接,用于控制锁定释放装置执行锁定动作和释放动作。
上述的深海运载器搭载生物样品存放装置,在锁定释放装置执行释放动作时,箱盖120能够迅速复位关闭箱体110,使箱体110内的活体生物样品不易逃出;能够实现载人潜水器潜航员在舱内通过控制器500控制生物样品存放装置的关闭,无需机械手手动操作,工作效率高;生物样品存放装置结构简单,便于加工制造,成本低廉;同时,通过设置样品存放装置组,还可以实现生物样品的独立存放。
进一步地,如图3所示,控制器500内设置有电路板510和激光传感器520,激光传感器520用于接收激光控制信号。潜水器潜航员在舱内通过玻璃窗口观察到水中的生物样品存放装置,当活体生物样品被放入到箱体110内后,通过发射激光控制信号控制控制器500,控制器500控制锁定释放装置执行释放动作,关闭箱盖120。
具体地,锁定释放装置包括电磁驱动部件410和磁性部件420,磁性部件420上设置有锁舌430,电磁驱动部件410能够驱动磁性部件420伸缩运动,进而带动锁舌430与锁定件300连接或脱离。电磁驱动部件410包括电磁线圈、设置在电磁线圈内的铁芯。电磁线圈通电后时铁芯产生磁性,对磁性部件420产生吸引力或排斥力,驱动磁性部件420前后伸缩运动。锁定释放装置的释放动作为电磁控制,锁定动作可以为电磁控制,也可以为手动控制。当磁性部件420为磁性金属(铁等)时,电磁线圈通电执行释放动作,铁芯吸引磁性部件420,使磁性部件420缩回并与锁定件300脱离,使箱盖120闭合;当需要开启箱盖120时,可以机械手手动执行锁定动作,使磁性部件420与锁定件300连接。在其他的实施例中,磁性部件420也可以为磁铁,通过改变电流方向,实现铁芯磁性的改变,使磁性部件420伸出或缩回,此时,锁定动作可以实现电磁控制。
在本实施例中,锁定件300设置在箱盖120的后侧,一端与箱盖120固定,另一端向后伸出箱盖120;锁定件300伸出箱盖120的一端设置有与锁舌430相配合的锁扣310。锁定件300为长条形。锁定释放装置设置在箱体110的后侧面上。箱盖120开启状态时,锁舌430伸出能够伸入锁定件300的锁扣310内固定,使箱盖120保持在开启状态;锁舌430缩回时脱离锁扣310,箱盖120在扭力弹簧220的弹力下复位,箱盖120保持在关闭状态。
生物样品存放装置还包括电气舱600,电磁驱动部件410和控制器500设置在电气舱600内。电气舱600内采用充油设计,舱内充满绝缘油620。为了保证电气舱600内外存在要求的压差值,确保装置正常运行,电气舱600连接有压力补偿器700。如图5所示,压力补偿器700包括充油的弹性软管710,弹性软管710入口端与箱体110绝缘油620相连,弹性软管710外部接触海水。弹性软管710入口端通过补偿器连接头720及连接头抱箍730与箱体110连接,另一端通过补偿器堵头740和堵头抱箍750密封。当油液体积发生变化时,压力补偿器700靠弹性软管710的变形实现体积补偿,从而平衡外界海水和舱内绝缘油620压力,防止舱内电路短路和舱内压力差把舱体压坏。电气舱600采用充油压力补偿设计,结构简单,便于加工制造、成本低廉,工作效率高。电气舱600的舱体由固定基座和舱盖组成,固定基座和舱盖优选为透明亚克力材料,外部激光控制信号可以穿透舱体。固定基座和舱盖之间用O型氟橡胶密封圈密封,防止进水。
在本实施例中,电气舱600的外壳一端的外侧上设置有水平的导向柱610,磁性部件420滑动设置在导向柱610上。在本实施例,导向柱610设置有两个,磁性部件420和锁舌430为一体结构,磁性部件420为圆片形,锁舌430为圆柱体形,沿轴向方向设置在磁性部件420的中心位置。磁性部件420沿轴向方向滑动设置在导向柱610上。在箱盖120打开时,将磁性部件420上的锁舌430伸入至锁定件300的锁扣310内,使箱盖120保持在开启状态。当电磁线圈得电时,磁性部件420被铁芯吸合,锁舌430从锁定件300的锁扣310内脱离,箱盖120复位关闭。
生物样品存放装置还包括固定在箱体110后侧的电池舱800,电池舱800内设置有锂电池,用于为电气舱600供电。电池舱800舱体由钛合金基座和钛合金舱盖组成,钛合金基座和舱盖强度高能够承受海水直接压力,保护电池舱800内部的锂电池,锂电池为电气舱600提供12V直流电,电池舱800通过水密电缆810连接电气舱600为电气舱600提供电力。电池舱800采用耐压设计,强度高、耐海水腐蚀。
实施例二
本实施例与实施例一相比区别在于:本实施例中在箱体110内设置感应装置(未示出),感应装置能够根据箱体110内的生物体是否存在产生感应信号;控制器500接收感应装置产生的感应信号,并根据感应信号控制锁定释放装置执行释放动作。即本实施例可以根据箱体110内是否放入活体生物样品进行判断,自动控制箱盖120关闭,无需人工遥控控制,能够更加及时地关闭箱盖120,防止生物样品逃逸。感应装置可以为红外感应装置等。为了防止感应装置失灵,感应装置和激光传感器520可以同时设置,在感应装置失灵或判断失误时,可以进行激光发射控制。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其进行限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的普通技术人员来说,依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种深海运载器搭载生物样品存放装置,其特征在于,包括:
箱体组件,包括具有内腔的箱体和盖设在箱体上的箱盖,所述箱盖与所述箱体铰接,并通过复位弹性件可开合地盖设于所述箱体上;所述箱盖上设置锁定件;
锁定释放装置,具有锁定动作和释放动作;所述箱盖开启后,当执行锁定动作时,锁定释放装置与所述锁定件连接,能够使所述箱盖保持在开启状态;当执行释放动作时,与所述锁定件脱离,所述箱盖复位保持在关闭状态;
控制器,与所述锁定释放装置连接,用于控制所述锁定释放装置执行锁定动作和释放动作。
2.根据权利要求1所述的生物样品存放装置,其特征在于,所述锁定释放装置包括电磁驱动部件和磁性部件,所述磁性部件上设置有锁舌,所述电磁驱动部件能够驱动所述磁性部件伸缩运动,进而带动所述锁舌与所述锁定件连接或脱离。
3.根据权利要求2所述的生物样品存放装置,其特征在于,所述锁定件设置在所述箱盖的后侧,一端与箱盖固定,另一端向后伸出所述箱盖;所述锁定件伸出所述箱盖的一端设置有与锁舌相配合的锁扣;所述锁定释放装置设置在所述箱体的后侧面上,所述箱盖开启状态时,所述锁舌伸出能够伸入所述锁扣内固定,使所述箱盖保持在开启状态;所述锁舌缩回时脱离所述锁扣,所述箱盖复位保持在关闭状态。
4.根据权利要求2所述的生物样品存放装置,其特征在于,还包括电气舱,所述电磁驱动部件和控制器设置在所述电气舱内。
5.根据权利要求4所述的生物样品存放装置,其特征在于,所述电气舱内填充有绝缘油,所述电气舱连接有压力补偿器。
6.根据权利要求4所述的生物样品存放装置,其特征在于,所述电气舱的外壳外侧上设置有水平的导向柱,所述磁性部件滑动设置在所述导向柱上。
7.根据权利要求4所述的生物样品存放装置,其特征在于, 还包括电池舱,所述电池舱内设置有电池,用于为电气舱供电。
8.根据权利要求1所述的生物样品存放装置,其特征在于,所述箱盖通过合页和扭力弹簧可开合地与所述箱体连接。
9.根据权利要求1-8任一项所述的生物样品存放装置,其特征在于,还包括感应装置,所述感应装置设置在所述箱体内,根据所述箱体内的生物体存在产生感应信号;所述控制器接收所述感应装置产生的感应信号,并根据所述感应信号控制所述锁定释放装置执行释放动作。
10.根据权利要求1-8任一项所述的生物样品存放装置,其特征在于,所述控制器内设置有激光传感器,所述激光传感器用于接收激光控制信号。
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