CN110540155A - 冻存管开盖结构及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及冻存管开盖结构及其工作方法，该结构包括支架、瓶身夹持组件、瓶盖夹紧组件以及瓶盖旋转组件，瓶身夹持组件以及瓶盖旋转组件分别连接于支架上，瓶盖夹紧组件包括瓶盖推动组件以及弹性夹持件，瓶盖推动组件与弹性夹持件连接，瓶盖推动组件与支架连接，支架上设有检测冻存管的瓶盖的传感器；当传感器检测到瓶盖时，瓶身夹持组件夹紧冻存管的瓶身，瓶盖推动组件推动弹性夹持件夹紧瓶盖，瓶盖旋转组件工作带动弹性夹持件转动，以实现开盖或者关盖。本发明实现全自动开瓶盖，大大提高培养效率。

Description

冻存管开盖结构及其工作方法

技术领域

本发明涉及开盖结构，更具体地说是指冻存管开盖结构及其工作方法。

背景技术

细胞培养的工艺流程，需要多次对冻存管进行加液、倒液等操作，在此之前需要开盖，完成后需要关盖。现有的操作方式是由人工开盖后，加入培养液等物质后，进行混匀操作等，由于采用人工开盖，存在培养效率低下，不能满足大批量生产的需求，且很难保证无菌环境，对细胞培养造成一定的影响。

因此，有必要设计一种新的装置，实现全自动开瓶盖，大大提高培养效率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供冻存管开盖结构及其工作方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：冻存管开盖结构，包括支架、瓶身夹持组件、瓶盖夹紧组件以及瓶盖旋转组件，所述瓶身夹持组件以及所述瓶盖旋转组件分别连接于所述支架上，所述瓶盖夹紧组件包括瓶盖推动组件以及弹性夹持件，所述瓶盖推动组件与所述弹性夹持件连接，所述瓶盖推动组件与所述支架连接，所述支架上设有检测冻存管的瓶盖的传感器；当所述传感器检测到瓶盖时，所述瓶身夹持组件夹紧冻存管的瓶身，所述瓶盖推动组件推动弹性夹持件夹紧瓶盖，瓶盖旋转组件工作带动弹性夹持件转动，以实现开盖或者关盖。

其进一步技术方案为：所述瓶身夹持组件包括瓶身左夹持组件以及瓶身右夹持组件，所述瓶身左夹持组件以及所述瓶身右夹持组件分别与所述支架连接，所述瓶盖夹紧组件置于所述瓶身左夹持组件以及瓶身右夹持组件之间。

其进一步技术方案为：所述瓶身左夹持组件包括左动力源以及左夹瓣，所述左动力源与所述支架连接，所述左动力源与所述左夹瓣连接。

其进一步技术方案为：所述瓶身右夹持组件包括右动力源以及右夹瓣，所述右动力源与所述支架连接，所述右动力源与所述右夹瓣连接。

其进一步技术方案为：所述左夹瓣以及所述右夹瓣上分别设有弧形凹槽，所述左夹瓣的弧形凹槽以及所述右夹瓣的弧形凹槽之间围合形成一供瓶身放置在内的空间。

其进一步技术方案为：所述瓶盖推动组件包括第一动力源以及推杆，所述第一动力源通过第一安装板与所述支架连接，所述第一动力源与所述推杆连接，所述弹性夹持件的上端连接有伸缩杆，所述伸缩杆与所述推杆连接。

其进一步技术方案为：所述推杆包括连接板以及杆件组，所述杆件组的上端与所述连接板连接，所述连接板与所述第一动力源连接，所述杆件组的下端与所述伸缩杆连接，所述杆件组上连接有推杆导向板，所述推杆导向板与所述支架连接。

其进一步技术方案为：所述弹性夹持件包括弹性夹头。

其进一步技术方案为：所述瓶盖旋转组件包括转轴、主动轮以及第二动力源，所述第二动力源通过第二安装板与所述支架连接，所述转轴的末端设有从齿轮，所述第二动力源的末端设有主齿轮，所述主齿轮与所述从齿轮啮合，所述转轴通过安装架与所述推杆导向板连接，所述主动轮与所述转轴连接，所述伸缩杆的上端设有从动轮，所述主动轮与所述从动轮啮合。

本发明还提供了冻存管开盖结构的工作方法，包括：

当传感器检测到瓶盖时，瓶身夹持组件夹紧冻存管的瓶身，瓶盖推动组件推动弹性夹持件夹紧瓶盖，瓶盖旋转组件工作带动弹性夹持件转动，以实现开盖或者关盖。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明通过传感器检测冻存管的瓶盖所在位置，利用瓶身夹持组件对冻存管的瓶身进行夹紧后，由瓶盖推动组件推动弹性夹持件夹紧冻存管的瓶盖后，由瓶盖旋转组件带动弹性夹持件旋转，以进行开盖或关盖操作，实现全自动开瓶盖，大大提高培养效率。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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为本发明具体实施例提供的冻存管开盖结构的立体结构示意图；

图2为本发明具体实施例提供的冻存管开盖结构的爆炸结构示意图；

图3为本发明具体实施例提供的瓶身夹持组件的爆炸结构示意图；

图4为本发明具体实施例提供的瓶盖推动组件的爆炸结构示意图；

图5为本发明具体实施例提供的弹性夹持件的爆炸结构示意图(包括伸缩杆)。

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，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

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，本领域技术人员在没有作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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。

如图1～5所示的具体实施例，本实施例提供的冻存管开盖结构，可以运用在细胞培养过程中，实现对冻存管等瓶子进行开盖和关盖操作。

请参阅图1与图2，上述的冻存管开盖结构，包括支架、瓶身夹持组件、瓶盖夹紧组件以及瓶盖旋转组件，瓶身夹持组件以及瓶盖旋转组件分别连接于支架上，瓶盖夹紧组件包括瓶盖推动组件以及弹性夹持件39，瓶盖推动组件与弹性夹持件39连接，瓶盖推动组件与支架连接，支架上设有检测冻存管的瓶盖的传感器50；当传感器50检测到瓶盖时，瓶身夹持组件夹紧冻存管的瓶身，瓶盖推动组件推动弹性夹持件39夹紧瓶盖，瓶盖旋转组件工作带动弹性夹持件39转动，以实现开盖或者关盖。

采用弹性夹持件39夹持瓶盖，可以减少整个开盖结构的成本，瓶盖推动组件推动弹性夹持件39朝靠近瓶盖的方向移动，且向下压瓶盖，使得弹性夹持件39夹紧瓶盖，另外，瓶盖旋转组件带动弹性夹持件39旋转，以实现开盖或关盖，实现全自动开瓶盖，大大提高培养效率。

在一实施例中，请参阅图3，上述的瓶身夹持组件包括瓶身左夹持组件以及瓶身右夹持组件，瓶身左夹持组件以及瓶身右夹持组件分别与支架连接，瓶盖夹紧组件置于瓶身左夹持组件以及瓶身右夹持组件之间。

当传感器50检测到瓶盖时，表明当前的冻存管已经到位了，则瓶身左夹持组件以及瓶身右夹持组件启动工作，夹紧冻存管的瓶身。

具体地，瓶身左夹持组件包括左动力源222以及左夹瓣，左动力源222与支架连接，左动力源222与左夹瓣连接，借助左动力源222驱动左夹瓣朝靠近瓶身的方向移动，与瓶身右夹持组件配合实现对冻存管的瓶身夹持。

具体地，瓶身右夹持组件包括右动力源221以及右夹瓣，右动力源221与支架连接，右动力源221与右夹瓣连接，借助右动力源221驱动右夹瓣朝靠近瓶身的方向移动，与左夹瓣配合实现对冻存管的瓶身夹持。

另外，左动力源222以及右动力源221分别通过连接架与支架连接，左动力源222以及右动力源221之间设有间隔。

在一实施例中，请参阅图3，上述的左夹瓣以及右夹瓣上分别设有弧形凹槽，左夹瓣的弧形凹槽以及右夹瓣的弧形凹槽之间围合形成一供瓶身放置在内的空间。

上述的弧形凹槽的个数为若干个，以实现对多个冻存管的瓶身夹持，实现冻存管的批量开盖和关盖操作，效率高。

在一实施例中，请参阅图3，上述的左夹瓣包括左竖直板232、左弧形连接段202以及左夹板242，该左竖直板232与左动力源222连接，左竖直板232的下端与左弧形连接段202的一端连接，该左弧形连接段202的另一端与左夹板242连接，上述左夹板242上设有弧形凹槽。

上述的右夹瓣包括右竖直板231、右弧形连接段201以及右夹板241，该右竖直板231与右动力源221连接，右竖直板231的下端与右弧形连接段201的一端连接，该右弧形连接段201的另一端与右夹板241连接，上述右夹板241上设有弧形凹槽。

上述的左夹板242以及右夹板241呈水平板状，实现对冻存管的瓶身的稳固夹持。

在一实施例中，请参阅图3，上述的左竖直板232以及上述的右竖直板231上连接有瓶身夹持导杆212，瓶身夹持导杆212通过瓶身夹持导向板211与支架连接，实现对左夹瓣以及右夹瓣的推动起到导向作用。

在一实施例中，请参阅图4，上述的瓶盖推动组件包括第一动力源31以及推杆，第一动力源31通过第一安装板32与支架连接，第一动力源31与推杆连接，弹性夹持件39的上端连接有伸缩杆，伸缩杆与推杆连接。

第一动力源31推动推杆朝靠近冻存管瓶盖的方向移动，推杆推动弹性夹持件39上端的伸缩杆朝靠近冻存管瓶盖的方向移动，以使得弹性夹持件39朝靠近冻存管瓶盖的方向移动，进而使得弹性夹持件39夹紧瓶盖。

在一实施例中，请参阅图5，上述的推杆包括连接板33以及杆件组，杆件组的上端与连接板33连接，连接板33与第一动力源31连接，杆件组的下端与伸缩杆连接，杆件组上连接有推杆导向板36，推杆导向板36与支架连接。利用推杆导向板36对杆件组的移动起到导向的作用。

具体地，上述的杆件组包括左杆件342以及右杆件341，该左杆件342的下端设有左推板352，右杆件341的下端设有右推板351，该左推板352上设有左凹槽，该右推板351上设有右凹槽，该左凹槽以及右凹槽围合形成供伸缩杆插设在内的空槽。

具体地，上述的伸缩杆包括外杆382和内杆381，该内杆381的下端插设在外杆382内，上述的外杆382的下端连接有弹性夹持件39，外杆382上设有一限位件391，该弹性夹持件39的上端设有限位圈392，限位圈392与限位件391之间设有一间隙，上述的左推板352以及右推板351置于该间隙内，借助左推板352以及右推板351抵接着限位圈392朝下移动或抵接着限位件391朝上移动，进而实现对弹性夹持件39的夹持，另外，上述的内杆381通过紧固件与推杆导向板36连接，且内杆381的上端与瓶盖旋转组件连接，以实现由瓶盖旋转组件带动内杆381转动，内杆381带动外杆382转动，外杆382带动弹性夹持件39转动。

在一实施例中，上述的外杆382上设有限位杆，利用该限位杆对内杆381的移动距离进行限位。

在一实施例中，请参阅图5，该弹性夹持件39包括弹性夹头。

具体地，弹性夹头包括筒体以及位于筒体内若干个弹性夹爪，上述的外杆382与筒体连接，上述的筒体上设有限位圈392，利用弹性夹爪夹持瓶盖，进而将瓶盖固定，以便于后续进行开盖或关盖操作。

在一实施例中，请参阅图2，上述的瓶盖旋转组件包括转轴44、主动轮43以及第二动力源41，第二动力源41通过第二安装板42与支架连接，上述的转轴44的末端设有从齿轮46，该第二动力源41的末端设有主齿轮45，上述的主齿轮45与从齿轮46啮合，转轴44通过安装架与推杆导向板36连接，主动轮43与转轴44连接，伸缩杆的上端设有从动轮37，主动轮43与从动轮37啮合。

在本实施例中，第二动力源41的外周设有护罩47，该护罩47与支架连接。

具体地，上述的内杆381上端设有从动轮37，由第二动力源41带动转轴44转动，转轴44的转动会带动主动轮43转动，由主动轮43带动从动轮37转动，进而实现对弹性夹持件39的旋转，以带动瓶盖转动，实现自动开盖或关盖。

在一实施例中，请参阅图2，上述的支架包括中层支架11、左支架12以及右支架10，上述的传感器50连接在中层支架11上，上述的左竖直板232与左支架12连接，上述的右竖直板231与右支架10连接，第一安装板32分别与中层支架11、左支架12以及右支架10连接，上述的第二安装板42与中层支架11连接。推杆导向板36与中层支架11连接，左动力源222通过连接架与左支架12连接，右动力源221通过连接架与右支架10连接，左竖直板232连接的瓶身夹持导向板211与左支架12连接，右竖直板231连接的瓶身夹持导向板211与右支架10连接，该护罩47与中层支架11连接。

具体地，上述的左支架12连接于该中层支架11的左侧，右支架10连接于中层支架11的右侧。

在本实施例中，左动力源222以及右动力源221分别为气缸，第一动力源31为气缸，当然，于其他实施例，左动力源222、右动力源221以及第一动力源31还可以为其他动力源，比如直线模组等；第二动力源41为伺服电机，当然，于其他实施例，上述的第二动力源41为马达，可以根据实际情况而定。

在本实施例中，上述的第一动力源31的个数为若干个，上述的弹性夹持件39的个数为若干个，以实现对冻存管的批量开盖或关盖操作。

上述的冻存管开盖结构，通过传感器50检测冻存管的瓶盖所在位置，利用瓶身夹持组件对冻存管的瓶身进行夹紧后，由瓶盖推动组件推动弹性夹持件39夹紧冻存管的瓶盖后，由瓶盖旋转组件带动弹性夹持件39旋转，以进行开盖或关盖操作，实现全自动开瓶盖，大大提高培养效率。

在一实施例中，还提供了冻存管开盖结构的工作方法，包括：

当传感器50检测到瓶盖时，瓶身夹持组件夹紧冻存管的瓶身，瓶盖推动组件推动弹性夹持件39夹紧瓶盖，瓶盖旋转组件工作带动弹性夹持件39转动，以实现开盖或者关盖。

需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，上述冻存管开盖结构的工作方法的具体实现过程，可以参考前述冻存管开盖结构实施例中的相应描述，为了描述的方便和简洁，在此不再赘述。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.冻存管开盖结构，其特征在于，包括支架、瓶身夹持组件、瓶盖夹紧组件以及瓶盖旋转组件，所述瓶身夹持组件以及所述瓶盖旋转组件分别连接于所述支架上，所述瓶盖夹紧组件包括瓶盖推动组件以及弹性夹持件，所述瓶盖推动组件与所述弹性夹持件连接，所述瓶盖推动组件与所述支架连接，所述支架上设有检测冻存管的瓶盖的传感器；当所述传感器检测到瓶盖时，所述瓶身夹持组件夹紧冻存管的瓶身，所述瓶盖推动组件推动弹性夹持件夹紧瓶盖，瓶盖旋转组件工作带动弹性夹持件转动，以实现开盖或者关盖。

2.根据权利要求1所述的冻存管开盖结构，其特征在于，所述瓶身夹持组件包括瓶身左夹持组件以及瓶身右夹持组件，所述瓶身左夹持组件以及所述瓶身右夹持组件分别与所述支架连接，所述瓶盖夹紧组件置于所述瓶身左夹持组件以及瓶身右夹持组件之间。

3.根据权利要求2所述的冻存管开盖结构，其特征在于，所述瓶身左夹持组件包括左动力源以及左夹瓣，所述左动力源与所述支架连接，所述左动力源与所述左夹瓣连接。

4.根据权利要求3所述的冻存管开盖结构，其特征在于，所述瓶身右夹持组件包括右动力源以及右夹瓣，所述右动力源与所述支架连接，所述右动力源与所述右夹瓣连接。

5.根据权利要求4所述的冻存管开盖结构，其特征在于，所述左夹瓣以及所述右夹瓣上分别设有弧形凹槽，所述左夹瓣的弧形凹槽以及所述右夹瓣的弧形凹槽之间围合形成一供瓶身放置在内的空间。

6.根据权利要求1至5任一项所述的冻存管开盖结构，其特征在于，所述瓶盖推动组件包括第一动力源以及推杆，所述第一动力源通过第一安装板与所述支架连接，所述第一动力源与所述推杆连接，所述弹性夹持件的上端连接有伸缩杆，所述伸缩杆与所述推杆连接。

7.根据权利要求6所述的冻存管开盖结构，其特征在于，所述推杆包括连接板以及杆件组，所述杆件组的上端与所述连接板连接，所述连接板与所述第一动力源连接，所述杆件组的下端与所述伸缩杆连接，所述杆件组上连接有推杆导向板，所述推杆导向板与所述支架连接。

8.根据权利要求1所述的冻存管开盖结构，其特征在于，所述弹性夹持件包括弹性夹头。

9.根据权利要求7所述的冻存管开盖结构，其特征在于，所述瓶盖旋转组件包括转轴、主动轮以及第二动力源，所述第二动力源通过第二安装板与所述支架连接，所述转轴的末端设有从齿轮，所述第二动力源的末端设有主齿轮，所述主齿轮与所述从齿轮啮合，所述转轴通过安装架与所述推杆导向板连接，所述主动轮与所述转轴连接，所述伸缩杆的上端设有从动轮，所述主动轮与所述从动轮啮合。

10.冻存管开盖结构的工作方法，其特征在于，包括：

当传感器检测到瓶盖时，瓶身夹持组件夹紧冻存管的瓶身，瓶盖推动组件推动弹性夹持件夹紧瓶盖，瓶盖旋转组件工作带动弹性夹持件转动，以实现开盖或者关盖。