CN111268348A - 一种能够自动存放培养皿的设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能够自动存放培养皿的设备，包括底座，底座中间设有支架，支架内设有若干均匀分布的夹持培养皿的存放机构，存放机构中间设有培养皿，培养皿下侧设有培养盖，底座两端各设有支柱，支柱前端面与支架后端面接触，底座后端设有升降机构，升降机构上端设于支柱顶端，底座后端设有缓冲机构，本发明的有益效果：本发明运用升降机构和弹射机构实现培养皿的自动上升并弹射安装，简化了使用人员的操作步骤，提高了工作效率。

Description

一种能够自动存放培养皿的设备

技术领域

本发明属于生物医药领域，涉及培养皿设备，尤其是涉及一种能够自动存放培养皿的设备。

背景技术

现有技术的缺点是使用培养皿时需要人工手动控制培养皿倒置，在同时使用多个培养皿时，需要耗费时间与体力倒置培养皿，降低了工作效率。为此，人们进行了长期的探索，提出了各种各样的解决方案。

例如，中国专利文献公开了一种多功能培养皿架[申请号：201610729483.8]，包括底座、固定柱A和固定柱B，固定柱A和固定柱B的下端均连接在底座上，固定柱A和固定柱B的上端通过连接杆连接，连接杆与底座之间分布有多个用于放置培养皿的夹持器，夹持器通过具有两个方向旋转自由度的转动连接组件连接在固定柱A上，能够实现夹持器绕固定柱A转出或复位以及绕夹持器自身轴线翻转，夹持器下方还设有用于阻止夹持器复位后自动翻转的隔板，隔板与固定柱A和固定柱B固定连接。该培养皿架可用于批量培养皿的晾干、移动、存放、灭菌，还可用于灭菌后琼脂培养基的批量制备和微生物批量倒置培养等，集多种功能于一体，使资源利用率显著提高。

上述方案，需要使用人员手动将培养皿放置在特定位置，当同时使用多个培养皿时，需要耗费精力与体力安装培养皿，降低了工作效率。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种能够自动存放培养皿的设备，运用升降机构和弹射机构实现培养皿的自动上升并弹射安装，简化了使用人员的操作步骤，提高了工作效率。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本能够自动存放培养皿的设备包括底座，其特征在于：所述底座中间设有支架，所述支架内设有若干均匀分布的夹持培养皿的存放机构，所述存放机构中间设有培养皿，所述培养皿下侧设有培养盖，所述底座两端各设有支柱，所述支柱前端面与所述支架后端面接触，所述底座后端设有升降机构，所述升降机构上端设于所述支柱顶端，所述底座后端设有缓冲机构。

本发明创造性地设计了所述升降机构通过收放所述皮带来实现所述升降架的上下移动，可实现长距离快速升降，同时所述升降架上的所述压力传感器在触碰所述挡板后可通过所述主控板停止所述升降架上升，再通过所述弹射组件将放置在所述升降架上的培养皿弹射至所述存放机构内实现存放功能，简化了使用人员的操作步骤，降低了使用人员的劳动强度。

在上述的能够自动存放培养皿的设备中，所述存放机构包括支杆，所述支架内两端各设有若干均匀分布的导轨，所述导轨中间设有直槽，所述支杆设于所述直槽内，所述直槽内侧设有限位槽，所述支杆内端延伸至所述限位槽内并设有限位块，所述限位块内端延伸至所述导轨内侧并设有固定架，所述固定架内侧两端各设有凹槽，所述凹槽内设有移动板，所述移动板外端与所述凹槽内壁外端之间设有弹簧，所述移动板内端延伸至所述固定架内侧并设有夹持板，所述培养皿设于下侧所述夹持板上端，所述培养盖设于上侧所述夹持板下端，上侧所述凹槽下端设有开口，所述导轨后端上侧设有顶板，当所述支杆移至所述直槽底端时，所述顶板内端通过开口延伸至所述凹槽内，所述顶板上端与所述移动板下端接触，所述固定架后端设有挡板，所述直槽两端各设有固定组件，所述支杆外端设有旋转组件。

在上述的能够自动存放培养皿的设备中，所述固定组件包括卡块，所述直槽两端上下两侧各设有空槽，所述卡块设于所述空槽内，所述卡块外端与所述空槽内壁外端之间设有复位弹簧，所述卡块内端延伸至所述直槽内。

在上述的能够自动存放培养皿的设备中，所述旋转组件包括齿轮，所述直槽外侧设有空腔，所述支杆外端延伸至所述空腔内，所述齿轮设于所述支杆外端，所述空腔中间设有安装槽，所述安装槽内设有齿条，所述限位槽中间设有开槽，当所述齿轮与所述齿条啮合时，所述限位块设于所述开槽内。

在上述的能够自动存放培养皿的设备中，所述升降机构包括电机，所述底座左端设有动力腔，所述电机设于所述动力腔内，所述电机右端设有动力轴，所述支柱内设有升降腔，所述动力轴两端各设有主动轮，所述主动轮设于所述升降腔下端，所述升降腔上端设有横杆，所述横杆中间设有转轮，所述主动轮外端缠绕有皮带，所述皮带底端设于所述主动轮外端，所述皮带中间设于所述转轮上侧，所述底座后端设有升降架，所述升降架两端各设有连接柱并设于所述升降腔内，所述皮带顶端设于所述连接柱中间，所述升降架两端各设有感应槽，所述感应槽内设有压力传感器，所述动力腔下侧设有控制槽，所述控制槽内设有主控板，所述电机和压力传感器与所述主控板电连接，所述升降架中间设有弹射组件。

在上述的能够自动存放培养皿的设备中所述弹射组件包括弹射板，所述弹射板设于所述升降架内，所述弹射板两端各设有推板，所述升降架后端设有弹射腔，所述弹射板后端设有连接块，所述连接块设于所述弹射腔内，所述连接块后端与所述弹射腔内壁后端之间设有复合弹簧，所述连接块下端设有斜槽，所述弹射腔下端设有通槽，所述底座后端设有固定板，所述固定板上端通过所述通槽延伸至所述斜槽内，所述弹射腔两端各设有固定槽，所述固定槽内设有保持式电磁铁，所述保持式电磁铁内端设有卡块，所述连接块两端各设有卡槽，所述卡块内端设于所述卡槽内，所述保持式电磁铁与所述主控板电连接。

在上述的能够自动存放培养皿的设备中，所述缓冲机构包括缓冲板，所述底座后端设有缓冲腔，所述缓冲板设于所述缓冲腔内，所述缓冲板下端与所述缓冲腔内壁下端之间设有若干个均匀分布的缓冲弹簧，所述缓冲板上端设于所述缓冲腔上侧。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：

1.本发明中的存放机构通过在弹簧作用下的夹持板夹持培养皿，且当固定架移至直槽底端时，顶板上端与移动板下端接触并顶起移动板，此时培养皿可在上下两移动板之间移动，则控制固定架位置即可实现对培养皿的自动夹持功能，简化了使用人员的操作步骤，提高了工作效率，同时限位槽限制限位块转动，使支杆保持固定角度，能够维持培养皿处于水平状态，提高了本发明的实用性。

2.本发明中的卡块可限制支杆的位置，使固定架能够稳定地保持在直槽的顶端或底端，防止支杆意外滑动改变固定架位置而影响本发明的使用，且不影响主动控制支杆的移动，提高了本发明的稳定性。

3.本发明中的支杆从直槽底端移至顶端时，实现存放培养皿的目的，该过程中齿轮与齿条啮合并转动，且限位块移至开槽内，可以自由转动，则齿轮带动支杆旋转180°，使培养皿旋转且倒置，简化了使用人员的操作步骤，提高了工作效率。

4.本发明中的升降机构通过收放皮带来实现升降架的上下移动，可实现长距离快速升降，同时升降架上的压力传感器在触碰挡板后可通过主控板停止升降架上升，再通过弹射组件将放置在升降架上的培养皿弹射至存放机构内实现存放功能，简化了使用人员的操作步骤，降低了使用人员的劳动强度。

5.本发明中的弹射组件通过弹射板将放置在升降架上的培养皿弹射至存放机构内，该过程中弹射板两端的推板推动挡板使固定架移至直槽顶端，则固定架移动过程中自动完成夹持和倒置培养皿，实现自动化存放，提高了存放效率。

6.本发明中的升降架降至底座上时，固定板伸入斜槽内并通过斜面推动斜槽向后移动，使复合弹簧压缩获得弹性势能，实现弹射板的自动复位，同时弹射板复位完成后保持式电磁铁推动卡块卡入卡槽内固定弹射板位置，提高了本发明的实用性。

7.本发明中的缓冲板在升降架自由下落时对升降架起缓冲作用，防止升降架下落速度过快与底座上端面发生碰撞而损坏，提高了本发明的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的设备结构的主视图。

图2是本发明的设备结构的主视图。

图3是本发明的设备结构的后视图。

图4是本发明的设备结构的局部剖视图。

图5是本发明中图2中A截面导轨的局部放大剖视图。

图6是本发明中图1中B截面固定架的局部放大剖视图。

图7是本发明中图2中C截面底座的局部放大剖视图。

图8是本发明中图4中D截面转轮的放大示意图。

图9是本发明中图1中E截面弹射腔的局部放大剖视图。

图中，1、底座；2、支架；3、支柱；8、培养皿；9、培养盖；10、存放机构；11、支杆；12、导轨；13、直槽；14、限位槽；15、限位块；16、固定架；17、凹槽；18、移动板；19、夹持板；20、弹簧；21、开口；22、顶板；23、挡板；25、固定组件；26、空槽；27、卡块；28、复位弹簧；30、旋转组件；31、齿轮；32、空腔；33、安装槽；34、齿条；35、开槽；40、升降机构；41、电机；42、动力腔；43、动力轴；44、升降腔；45、主动轮；46、横杆；47、转轮；48、皮带；49、升降架；50、连接柱；51、感应槽；52、压力传感器；53、控制槽；54、主控板；60、弹射组件；61、弹射板；62、推板；63、弹射腔；64、连接块；65、复合弹簧；66、斜槽；67、通槽；68、固定板；69、卡槽；70、固定槽；71、保持式电磁铁；72、卡块；80、缓冲机构；81、缓冲板；82、缓冲腔；83、缓冲弹簧。

具体实施方式

如图1至图9所示，对本发明进行详细说明，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致，本发明的一种能够自动存放培养皿的设备，包括底座1，底座1中间设有支架2，支架2内设有至少三个均匀分布的夹持培养皿的存放机构10，存放机构10中间设有培养皿8，培养皿8下侧设有培养盖9，底座1两端各设有支柱3，支柱3前端面与支架2后端面接触，底座1后端设有升降机构40，升降机构40上端设于支柱3顶端，底座1后端设有缓冲机构80。

有益地，其中，存放机构10包括支杆11，支架2内两端各设有至少三组均匀分布的导轨12，导轨12中间设有直槽13，支杆11设于直槽13内，支杆11与直槽13为滑动配合，直槽13内侧设有限位槽14，支杆11内端延伸至限位槽14内并设有限位块15，限位块15与限位槽14为滑动配合，限位块15内端延伸至导轨12内侧并设有固定架16，固定架16内侧两端各设有凹槽17，凹槽17内设有移动板18，移动板18与凹槽17为滑动配合，移动板18外端与凹槽17内壁外端之间设有弹簧20，移动板18内端延伸至固定架16内侧并设有夹持板19，培养皿8设于下侧夹持板19上端，培养盖9设于上侧夹持板19下端，上侧凹槽17下端设有开口21，导轨12后端上侧设有顶板22，当支杆11移至直槽13底端时，顶板22内端通过开口21延伸至凹槽17内，顶板22上端与移动板18下端接触，固定架16后端设有挡板23，直槽13两端各设有固定组件25，支杆11外端设有旋转组件30，从而通过夹持板19夹持培养皿，控制固定架16位置即可调整夹持板19的位置，实现对培养皿的自动夹持功能，简化了使用人员的操作步骤，提高了工作效率。

有益地，其中，固定组件25包括卡块27，直槽13两端上下两侧各设有空槽26，卡块27设于空槽26内，卡块27与空槽26为滑动配合，卡块27外端与空槽26内壁外端之间设有复位弹簧28，卡块27内端延伸至直槽13内，卡块27内端设有圆角，从而卡块27可限制支杆11的位置，使固定架16能够稳定地保持在直槽13的顶端或底端，防止支杆11意外滑动改变固定架16位置而影响本发明的使用，且不影响主动控制支杆11的移动，提高了本发明的稳定性。

有益地，其中，旋转组件30包括齿轮31，直槽13外侧设有空腔32，支杆11外端延伸至空腔32内，齿轮31设于支杆11外端，齿轮31通过过盈配合与支杆11同步旋转，空腔32中间设有安装槽33，安装槽33内设有齿条34，齿条34与安装槽33固定连接，限位槽14中间设有开槽35，当齿轮31与齿条34啮合时，限位块15设于开槽35内，从而支杆11从直槽13底端移至顶端实现存放培养皿的目的，该过程中齿轮31与齿条34啮合并转动，带动支杆11旋转180°，使培养皿旋转且倒置，简化了使用人员的操作步骤，提高了工作效率。

有益地，其中，升降机构40包括电机41，底座1左端设有动力腔42，电机41设于动力腔42内，电机41右端设有动力轴43，动力轴43通过间隙配合与底座1可转动连接，支柱3内设有升降腔44，动力轴43两端各设有主动轮45，主动轮45通过过盈配合与动力轴43同步旋转，主动轮45设于升降腔44下端，升降腔44上端设有横杆46，横杆46中间设有转轮47，转轮47通过间隙配合与横杆46可转动连接，主动轮45外端缠绕有皮带48，皮带48底端设于主动轮45外端，皮带48中间设于转轮47上侧，底座1后端设有升降架49，升降架49两端各设有连接柱50并设于升降腔44内，皮带48顶端设于连接柱50中间，升降架49两端各设有感应槽51，感应槽51内设有压力传感器52，动力腔42下侧设有控制槽53，控制槽53内设有主控板54，电机41和压力传感器52与主控板54电连接，升降架49中间设有弹射组件60，从而通过收放皮带48来实现升降架49的上下移动，可实现长距离快速升降，同时升降架49上的压力传感器52在触碰挡板23后可通过主控板54停止升降架49上升，再通过弹射组件60将放置在升降架49上的培养皿弹射至存放机构10内实现存放功能，简化了使用人员的操作步骤，降低了使用人员的劳动强度。

有益地，其中，弹射组件60包括弹射板61，弹射板61设于升降架49内，弹射板61与升降架49为滑动配合，弹射板61两端各设有推板62，升降架49后端设有弹射腔63，弹射板61后端设有连接块64，连接块64设于弹射腔63内，连接块64后端与弹射腔63内壁后端之间设有复合弹簧65，连接块64下端设有斜槽66，弹射腔63下端设有通槽67，底座1后端设有固定板68，固定板68上端通过通槽67延伸至斜槽66内，弹射腔63两端各设有固定槽70，固定槽70内设有保持式电磁铁71，保持式电磁铁71内端设有卡块72，连接块64两端各设有卡槽69，卡块72内端设于卡槽69内，保持式电磁铁71与主控板54电连接，从而通过弹射板61将放置在升降架49上的培养皿弹射至存放机构10内，该过程中弹射板61使固定架16移至直槽13顶端，则固定架16移动过程中自动完成夹持和倒置培养皿，实现自动化存放，升降架49降至底座1上时，固定板68伸入斜槽66内并通过斜面推动斜槽66向后移动，使复合弹簧65压缩获得弹性势能，实现弹射板61的自动复位。

有益地，其中，缓冲机构80包括缓冲板81，底座1后端设有缓冲腔82，缓冲板81设于缓冲腔82内，缓冲板81与缓冲腔82为滑动配合，缓冲板81下端与缓冲腔82内壁下端之间设有至少两个均匀分布的缓冲弹簧83，缓冲板81上端设于缓冲腔82上侧，从而缓冲板81在升降架49自由下落时对升降架49起缓冲作用，防止升降架49下落速度过快与底座1上端面发生碰撞而损坏，提高了本发明的使用寿命。

本发明的具体实施例的具体操作方式为：将待存放的培养皿放置在升降架49中间，通过主控板54控制电机41启动并带动动力轴43逆时针旋转，动力轴43通过主动轮45回收皮带48，则皮带48拉动升降架49上升，当升降架49移至空置的固定架16后侧时，升降架49上的压力传感器52上端与挡板23下端接触，压力传感器52发送电信号至主控板54处，主控板54控制保持式电磁铁71带动卡块72向外侧移动，卡块72内端与卡槽69分离，连接块64失去卡块72的限制，则弹射板61在复合弹簧65的作用下向前侧弹出，弹射板61推动培养皿移至夹持板19之间，同时弹射板61两端的推板62推动挡板23向前侧移动，与挡板23相连的固定架16沿着导轨12向前侧移动，移动过程中顶板22脱离凹槽17，上侧的夹持板19下移使培养皿夹持在上下两个夹持板19之间，则固定架16带着培养皿向前侧移动，移动过程中齿轮31与齿条34啮合，齿轮31带动支杆11旋转180°，支杆11带动固定架16旋转180°，完成培养皿的倒置动作，支杆11在移至直槽13顶端后停止，并由直槽13前端的卡块27固定位置，完成培养皿的存放动作，在进行弹射存放培养皿的同时，主控板54控制电机41停止，升降架49自由下落至底座1上端面，此时固定板68上端移至斜槽66内，并通过斜面推动连接块64向后侧移动，再由保持式电磁铁71推动卡块72移至卡槽69内，实现弹射板61的复位。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了直槽、支柱、固定架、夹持板、移动板、顶板、挡板、皮带、横杆、空槽、推板、连接块、连接柱等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (7)

1.一种能够自动存放培养皿的设备，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）中间设有支架（2），所述支架（2）内设有若干均匀分布的夹持培养皿的存放机构（10），所述存放机构（10）中间设有培养皿（8），所述培养皿（8）下侧设有培养盖（9），所述底座（1）两端各设有支柱（3），所述支柱（3）前端面与所述支架（2）后端面接触，所述底座（1）后端设有升降机构（40），所述升降机构（40）上端设于所述支柱（3）顶端，所述底座（1）后端设有缓冲机构（80）。

2.根据权利要求1所述的一种能够自动存放培养皿的设备，其特征在于：所述存放机构（10）包括支杆（11），所述支架（2）内两端各设有若干均匀分布的导轨（12），所述导轨（12）中间设有直槽（13），所述支杆（11）设于所述直槽（13）内，所述直槽（13）内侧设有限位槽（14），所述支杆（11）内端延伸至所述限位槽（14）内并设有限位块（15），所述限位块（15）内端延伸至所述导轨（12）内侧并设有固定架（16），所述固定架（16）内侧两端各设有凹槽（17），所述凹槽（17）内设有移动板（18），所述移动板（18）外端与所述凹槽（17）内壁外端之间设有弹簧（20），所述移动板（18）内端延伸至所述固定架（16）内侧并设有夹持板（19），所述培养皿（8）设于下侧所述夹持板（19）上端，所述培养盖（9）设于上侧所述夹持板（19）下端，上侧所述凹槽（17）下端设有开口（21），所述导轨（12）后端上侧设有顶板（22），当所述支杆（11）移至所述直槽（13）底端时，所述顶板（22）内端通过开口（21）延伸至所述凹槽（17）内，所述顶板（22）上端与所述移动板（18）下端接触，所述固定架（16）后端设有挡板（23），所述直槽（13）两端各设有固定组件（25），所述支杆（11）外端设有旋转组件（30）。

3.根据权利要求2所述的一种能够自动存放培养皿的设备，其特征在于：所述固定组件（25）包括卡块（27），所述直槽（13）两端上下两侧各设有空槽（26），所述卡块（27）设于所述空槽（26）内，所述卡块（27）外端与所述空槽（26）内壁外端之间设有复位弹簧（28），所述卡块（27）内端延伸至所述直槽（13）内。

4.根据权利要求2所述的一种能够自动存放培养皿的设备，其特征在于：所述旋转组件（30）包括齿轮（31），所述直槽（13）外侧设有空腔（32），所述支杆（11）外端延伸至所述空腔（32）内，所述齿轮（31）设于所述支杆（11）外端，所述空腔（32）中间设有安装槽（33），所述安装槽（33）内设有齿条（34），所述限位槽（14）中间设有开槽（35），当所述齿轮（31）与所述齿条（34）啮合时，所述限位块（15）设于所述开槽（35）内。

5.根据权利要求1所述的一种能够自动存放培养皿的设备，其特征在于：所述升降机构（40）包括电机（41），所述底座（1）左端设有动力腔（42），所述电机（41）设于所述动力腔（42）内，所述电机（41）右端设有动力轴（43），所述支柱（3）内设有升降腔（44），所述动力轴（43）两端各设有主动轮（45），所述主动轮（45）设于所述升降腔（44）下端，所述升降腔（44）上端设有横杆（46），所述横杆（46）中间设有转轮（47），所述主动轮（45）外端缠绕有皮带（48），所述皮带（48）底端设于所述主动轮（45）外端，所述皮带（48）中间设于所述转轮（47）上侧，所述底座（1）后端设有升降架（49），所述升降架（49）两端各设有连接柱（50）并设于所述升降腔（44）内，所述皮带（48）顶端设于所述连接柱（50）中间，所述升降架（49）两端各设有感应槽（51），所述感应槽（51）内设有压力传感器（52），所述动力腔（42）下侧设有控制槽（53），所述控制槽（53）内设有主控板（54），所述电机（41）和压力传感器（52）与所述主控板（54）电连接，所述升降架（49）中间设有弹射组件（60）。

6.根据权利要求5所述的一种能够自动存放培养皿的设备，其特征在于：所述弹射组件（60）包括弹射板（61），所述弹射板（61）设于所述升降架（49）内，所述弹射板（61）两端各设有推板（62），所述升降架（49）后端设有弹射腔（63），所述弹射板（61）后端设有连接块（64），所述连接块（64）设于所述弹射腔（63）内，所述连接块（64）后端与所述弹射腔（63）内壁后端之间设有复合弹簧（65），所述连接块（64）下端设有斜槽（66），所述弹射腔（63）下端设有通槽（67），所述底座（1）后端设有固定板（68），所述固定板（68）上端通过所述通槽（67）延伸至所述斜槽（66）内，所述弹射腔（63）两端各设有固定槽（70），所述固定槽（70）内设有保持式电磁铁（71），所述保持式电磁铁（71）内端设有卡块（72），所述连接块（64）两端各设有卡槽（69），所述卡块（72）内端设于所述卡槽（69）内，所述保持式电磁铁（71）与所述主控板（54）电连接。

7.根据权利要求1所述的一种能够自动存放培养皿的设备，其特征在于：所述缓冲机构（80）包括缓冲板（81），所述底座（1）后端设有缓冲腔（82），所述缓冲板（81）设于所述缓冲腔（82）内，所述缓冲板（81）下端与所述缓冲腔（82）内壁下端之间设有若干个均匀分布的缓冲弹簧（83），所述缓冲板（81）上端设于所述缓冲腔（82）上侧。

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