CN113306943A - 一种智能样本库存储系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能样本库存储系统，包括至少一组存储模组和至少一组提取模组；所述存储模组包括至少两个存储罐，所述存储罐上端面开设有存取口，所述两个对应的存储罐的存取口位置相对应；所述提取模组设置在所述存取模组上方，且可通过存取口对存储罐内的冻存管进行提取或存储。本发明通过在存储模组上设有两个存取口面对面的方式，并在其上方仅需设置一个提取模组，即可实现两个存储罐在一个提取模组中工作，大大提高了工作效率，同时降低使用成本；存储模组之间可通过多种传输设备连接，实现样本的快速传输对接转运功能，同时也实现了应急作用。

Description

一种智能样本库存储系统
技术领域
本发明涉及生物样本存储领域，尤其涉及一种智能样本库存储系统。
背景技术
在生物样本存储中，尤其是对冻存管的存储提取，通常一个存储设备对应一款提取模组，多个设备之间样本不能进行快速高效的传输对接，这样不仅增加了使用成本，同时产品的重量也大大增加，降低用户使用感。
同时在提取过程中，挑管设备或板架抓手将板架或样本管提取出液氮罐后，再进行传输，这样会使得样本管直接暴露于常温下，易造成样本的损伤。
发明内容
本发明目的是提供一种智能样本库存储系统，解决多个存储设备之间无法使用一款提取模组进行抓取，多个存储设备之间样本不能进行快速高效的传输对接的问题。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
一种智能样本库存储系统，包括至少一组存储模组和至少一组提取模组；
所述存储模组包括至少两个存储罐，所述存储罐上端面开设有存取口，所述两个对应的存储罐的存取口位置相对应；
所述提取模组设置在所述存取模组上方，且可通过存取口对存储罐内的冻存管和/或板架进行提取或存储。
优选的，所述存储罐上的存取口开设在所述存储罐上端面一侧，且相对应的两存储罐的存取口相对且互相靠近。
优选的，所述提取模组包括X轴提取臂组、Y轴提取臂组及抓取装置，所述抓取装置可对存储罐内的冻存管吸取或抓取和/或对板架进行抓取；
所述X轴提取臂组可带动所述抓取装置沿X轴运动，所述Y轴提取臂组可带动所述抓取装置沿Y轴运动。
优选的，包括A组存储模组、A组提取模组、B组存储模组及B组提取模组；
所述A组存储模组和B组存储模组并排设置，所述A组提取模组设置在所述A组存储模组上方且对其作用，所述B组提取模组设置在所述B组存储模组上方，且对其作用；
所述A组提取模组与所述B组提取模组直接设置有贯通的传输通道，所述传输通道可传输转运罐。
优选的，所述传输通道包括沿A组存储模组和B组存储模组并排方向传动的传动件。
优选的，所述传动件上开设有多个顶升通道；所述提取模组还包括顶升机构，所述顶升机构设置在所述存储模组的两个存储罐之间，所述顶升机构可穿过所述顶升通道将转运罐顶升。
优选的，所述顶升机构包括升降台及驱动电缸；所述升降台设置在所述存储模组的两个存储罐之间，一端设置在顶升通道下，另一端向外延伸并竖直设置，所述驱动电缸竖直设置并与升降台延伸端连接；
所述驱动电缸可带动升降台在竖直方向上升下降。
优选的，所述Y轴提取臂组包括Y轴承接轨及Y轴移动机构；所述Y轴承接轨包括承接轨主轴及承接轨子轴；
所述承接轨主轴和承接轨子轴平行对称设置在存储模组两侧上端，所述Y 轴移动机构设置在所述承接轨主轴和承接轨子轴上并可沿承接轨主轴和承接轨子轴滑动，所述Y轴移动机构与X轴提取臂组连接并可带动X轴提取臂组在Y 轴方向运动；
所述Y轴为所述存储罐并排设置的水平垂直方向。
优选的，所述X轴提取臂组包括X轴承接轨及X轴移动机构；所述X轴承接轨两端垂直设置在Y轴承接轨上并与Y轴移动机构连接，所述X轴移动机构设置在X轴承接轨上并可沿X轴承接轨滑动，所述X轴移动机构与抓取装置连接并可带动抓取装置在X轴方向移动；
所述X轴为所述存储罐并排设置的水平方向。
优选的，所述X轴提取臂组包括X轴滑轨及滑动机构；所述X轴滑轨垂直设置在Y轴承接轨下且两端延伸将A组存储模组和B组存储模组串联，所述X 轴滑轨与Y轴移动机构连接，所述滑动机构设置在X轴滑轨上并可沿X轴滑轨滑动，所述滑动机构与抓取装置连接并可带动抓取装置在X轴方向移动；
所述X轴为所述存储罐并排设置的水平方向。
优选的，所述滑动机构包括轮组、连接转轴及滑轨承接架；所述轮组对称设置在X轴滑轨内并可沿X轴滑轨滑动，所述滑轨承接架设置在X轴滑轨上并与轮组连接，所述连接转轴设置在滑轨承接架上并与抓取装置连接。
优选的，所述抓取装置包括冻存管提取机构、板架抓取机构及连接机构；所述连接机构上端与X轴提取臂组连接，下端分别与板架抓取机构及冻存管提取机构连接；
所述X轴提取臂组可带动存储罐内的冻存管或板架进行抓取并可带动其沿 X轴运动，所述Y轴提取臂组可对存储罐内的冻存管或板架进行抓取并可带动其沿Y轴运动。
优选的，还包括模组保护壳；所述模组保护壳设置在所述存储模组上并设置在提取模组外；
所述模组保护壳上还设有主控界面。
优选的，所述存储模组还包括阀门组件；所述阀门组件设置在模组保护壳侧面上。
优选的，所述阀门组件包括盘管加液机构；所述盘管加液机构设置在模组保护壳侧面上。
本发明具有如下有益效果：
1、通过在存储模组上设有两个存取口面对面的方式，并在其上方仅需设置一个提取模组，即可实现两个存储罐在一个提取模组中工作，大大提高了工作效率，同时降低使用成本；
2、两个存储罐的组合能在同一个存储模组里隔离储存多类型生物样本或细胞，更有效预防交叉污染，并能在意外发生时能及时转换和保护，确保生物样本或细胞的安全；
3、存储模组之间可通过多种传输设备连接，实现样本的快速传输对接转运功能，同时也实现了应急作用，当一个存储罐液氮量少时，可通过转移至临近的存储罐进行降低最大限度的风险，提高工作效率；
4、冻存管提取机构和板架抓取机构直接在存取口内进行冻存管和板架的抓取，起到一定的保温功能，降低样本在提取转运中的损坏概率；
5、存储模组能分别满足长短期储存的需求，经常使用与期储存适当分设，有利于改善存储过程中的相互影响。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明模组保护壳内结构示意图；
图3为本发明提取模组结构示意图；
图4为本发明实施例2结构示意图；
图5为本发明实施例2无模组保护壳结构示意图；
图6为本发明实施例2滑动机构结构示意图；
图中标记示意为：
1-存储模组；2-提取模组；3-存储罐；4-存取口；5-X轴提取臂组；6-Y 轴提取臂组；7-抓取装置；8-传输通道；9-传动件；10-顶升通道；11-顶升机构；12-升降台；13-驱动电缸；14-Y轴承接轨；15-Y轴移动机构；16-X轴承接轨；17-X轴移动机构；18-X轴滑轨；19-滑动机构；20-轮组；21-连接转轴； 22-滑轨承接架；23-冻存管提取机构；24-板架抓取机构；25-连接机构；26- 模组保护壳；27-主控界面；28-阀门组件；29-盘管加液机构；30-转运窗；31-转运罐；32-承接轨主轴；33-承接轨子轴；34-上传输通道。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明的技术方案作进一步阐述。
实施例1
本实施例提供了一种智能样本库存储系统，包括至少一组存储模组1和至少一组提取模组2；
存储模组1包括至少两个存储罐3，存储罐3上端面开设有存取口4，两个对应的存储罐3的存取口4位置相对应；
提取模组2设置在存取模组1上方，且可通过存取口4对存储罐3内的冻存管和/或板架进行提取或存储。
生物样本对冻存管进行存储提取时，一般是一个存储罐3对应一款提取模组2，不仅会增加不同存储罐3之间的转运输的使用成本，同时冻存管暴露在常温下，容易造成损伤，本发明公开的是一种由两个存储罐3组成的存储模组 1，存储罐3并排设置并在上端面开设有存取口4，两个存取口4相互靠近，方便提取模组2在不同存储罐3之间进行存储抓取操作，能够提高提取模组2的工作效率，并降低使用成本。
本发明进一步的实施方式，存储罐3上的存取口4开设在存储罐3上端面一侧，且相对应的两存储罐3的存取口4相对且互相靠近，存取口4相距越近，提取模组2在不同存储罐之3间的操作越方便，存取口4可实现不同方向的面对面设置；本发明中，存取口4面对面径向设置且和存储罐3并排设置方向平行，最大程度方便提取模组2在存储模组1上对冻存管进行存储或提取。
本发明进一步的实施方式，提取模组2包括X轴提取臂组5、Y轴提取臂组 6及抓取装置7，抓取装置7可对存储罐3内的冻存管吸取或抓取和/或对板架进行抓取；
Y轴提取臂组6与X轴提取臂组5连接，可带动X轴提取臂组5沿Y轴运动，X轴提取臂组5与抓取装置7连接，可带动抓取装置7沿X轴运动，抓取装置7可实现在存储罐3上X轴和Y轴上的移动，实现对不同位置存取口4位置内的板架和/或冻存管的抓取，提升了工作效率。
当两存储罐3上的存取口4的位置相距越近，X轴提取臂组5和Y轴提取臂组6能够以更少的移动实现对板架和/或冻存管的抓取，节约时间并提升效率，因此存取口4面对面径向设置在存储罐3并排方向是效率最高的。
本发明进一步的实施方式，包括A组存储模组、A组提取模组、B组存储模组及B组提取模组；
A组存储模组和B组存储模组并排设置，A组提取模组设置在A组存储模组上方且对其作用，B组提取模组设置在B组存储模组上方，且对其作用；
A组提取模组与B组提取模组直接设置有贯通的传输通道8，传输通道8 可传输转运罐31，转运罐31可对冻存管进行中转运输，转运罐31内存有液氮用于在冻存管转运输过程中进行保温；
B组存储模组数量至少为一并依次并排设置，传输通道8将A组存储模组和所有B组存储模组串联，实现在不同存储罐3之间样本的快速传输对接转运。
本发明进一步的实施方式，传输通道8包括沿A组存储模组和B组存储模组并排方向传动的传动件9；
传动件9实现在存储模组1并排水平方向的转运罐31的运输，传动件9 可以通过传送带、传送板或者传送轨道的方式实现对转运罐31的传送，因传送件9的实施方式很多，就不赘述。
本发明进一步的实施方式，传动件9上开设有多个顶升通道10；传输通道 8侧面开设有转运窗30；提取模组2还包括顶升机构11，顶升机构11设置在存储模组1的两个存储罐3之间，顶升机构11可穿过顶升通道11将转运罐31 顶升。
转运罐31从传输通道8侧面开设的转运窗30运送到传输通道8上，由传输通道8输送到顶升通道10上端，再经由顶升机构11穿过顶升通道10将转运罐31顶升至存储罐3上端，对冻存管进行存储或提取；待操作结束后，顶升机构11下降将转运罐31送回传输通道8，传输通道8通过传送件9实现对转运罐31内冻存管在不同存储模组1之间的快速转运传输，提高了工作效率。
本发明进一步的实施方式，顶升机构11包括升降台12及驱动电缸13；升降台12设置在存储模组1的两个存储罐3中间，一端设置在顶升通道10下，另一端向外延伸并竖直设置，驱动电缸13竖直设置并与升降台12延伸端连接，驱动电缸13设置在传输通道8靠存储罐3一侧，可以减少本系统的整体空间；驱动电缸13可带动升降台12在竖直方向上升下降；顶升机构11解决了存储罐 3和传输通道8之间的转运输的问题，大大提升了样本的快速传输效率。
本发明进一步的实施方式，Y轴提取臂组6包括Y轴承接轨14及Y轴移动机构15；Y轴承接轨14包括承接轨主轴32及承接轨子轴33；承接轨主轴32 和承接轨子轴33平行对称设置在存储模组1两侧上端，Y轴移动机构15设置在承接轨主轴32及承接轨子轴33上并可沿承接轨主轴32及承接轨子轴33滑动，Y轴移动机构15与X轴提取臂组5连接并可带动X轴提取臂组5在Y轴方向运动；Y轴为存储罐3并排设置的水平垂直方向。
Y轴提取臂组6实现冻存管在存储罐3内与转运罐31之间的转运输，抓取装置7在Y轴提取臂组6的带动下实现在存储罐3并排设置的水平垂直方向的平移，方便其进行抓取操作。
Y轴移动机构15设有绑带与X轴提取臂组5固定连接，且自身设有滑动部件，在承接轨主轴32及承接轨子轴33上滑动的同时，带动X轴提取臂组5实现在Y轴的平移，Y轴移动机构15也可通过滑块、滑轮等方式进行实施。
本发明进一步的实施方式，X轴提取臂组5包括X轴承接轨16及X轴移动机构17；X轴承接轨16两端垂直设置在承接轨主轴32及承接轨子轴33上并与 Y轴移动机构15连接，X轴移动机构17设置在X轴承接轨16上并可沿X轴承接轨16滑动，X轴移动机构17与抓取装置7连接并可带动抓取装置7在X轴方向移动；X轴为存储罐3并排设置的水平方向。
X轴承接轨16两端均设置在承接轨主轴32及承接轨子轴33上，实现在一个存储模组1内的平移，并带动抓取装置7实现在存储罐3并排设置的水平方向的平移，即在两个存储罐3之间的存取口4之间运动，进行抓取存储操作。
本发明进一步的实施方式，抓取装置7包括冻存管提取机构23、板架抓取机构24及连接机构25；连接机构25上端与X轴提取臂组5连接，下端分别与板架抓取机构24及冻存管提取机构23连接；
X轴提取臂组5可带动存储罐3内的冻存管或板架进行抓取并可带动其沿X 轴运动，进行冻存管和/或板架的抓取，实现不同存储罐3之间的样本转运输；Y轴提取臂组6可对存储罐3内的冻存管或板架进行抓取并可带动其沿Y轴运动，将样本在存储罐3和转运罐31之间转运输，实现不同存储模组1之间的样本转运输，大大提升了工作效率。
本发明进一步的实施方式，还包括模组保护壳26；模组保护壳26设置在存储模组1上并将提取模组2覆盖在内；Y轴承接轨14两端均固定设置在模组保护壳26内壁上，顶升机构11固定设置在模组保护壳26下端；模组保护壳 26对提升模组2起到固定的作用，并保护抓取装置7提取上来的冻存管不至于散热太快，起到保温的作用。
模组保护壳26上还设有主控界面27，主控界面27设置在传输通道8相对存储罐3另一侧上，主控界面27可控制传送件9传输转运罐31启停。
本发明进一步的实施方式，存储模组1还包括阀门组件28；阀门组件28 设置在模组保护壳26侧面上；阀门组件28可向存储罐3内注入液氮，保持罐内温度。
本发明进一步的实施方式，阀门组件28包括盘管加液机构29；盘管加液机构29设置在模组保护壳26侧面上；通过加热盘管加液机构29，对存储罐3 内注入喷溅的液氮，不至于液氮直接浇筑在一个位置造成温度不均；存储罐3 内的温度过低，可以开启盘管加液机构机构29外部的加热丝，实现达到合适的存储温度。
实施例2
本实施例提供了一种智能样本库存储系统，不同之处在于：
X轴提取臂组5包括X轴滑轨18及滑动机构19；X轴滑轨18垂直设置在承接轨主轴32及承接轨子轴33下端且两端延伸将A组存储模组30和B组存储模组32串联，X轴滑轨18与Y轴移动机构15连接，滑动机构19设置在X轴滑轨18上并可沿X轴滑轨18滑动，滑动机构19与抓取装置7连接并可带动抓取装置7在X轴方向移动；X轴为存储罐3并排设置的水平方向。
相比于实施例1中X轴承接轨14在Y轴承接轨14内平移运动，X轴滑轨 18两端延伸可将并排设置的A向存储模组和B向存储模组均串联，实现在不同存储模组1之间的多种传输设备的样本传输，大大提升了传输效率。
本发明进一步的实施方式，滑动机构19包括轮组20、连接转轴21及滑轨承接架22；轮组20对称设置在X轴滑轨18内并可沿X轴滑轨18滑动，滑轨承接架22设置在X轴滑轨18上并与轮组20连接，连接转轴21设置在滑轨承接架22上并与抓取装置7连接。
滑轨承接架22通过轮组20在X轴滑轨18上滑动，连接转轴21下端连接抓取装置7带动抓取装置7沿X轴滑轨18运动，实现抓取装置7在不同存储模组1之间的抓取存储。
本发明进一步的实施方式，模组保护壳26设有上传输通道34，上传输通道34设置在存储罐3上端并将提取模组2容纳其中，上传输通道34与传输通道8同方向设置，X轴滑轨18穿过上传输通道8带动抓取装置7在不同存储模组1之间进行样本运输，大大提升了工作效率。
以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (15)

1.一种智能样本库存储系统，其特征在于，包括至少一组存储模组和至少一组提取模组；
所述存储模组包括至少两个存储罐，所述存储罐上端面开设有存取口，所述两个对应的存储罐的存取口位置相对应；
所述提取模组设置在所述存取模组上方，且可通过存取口对存储罐内的冻存管和/或板架进行提取或存储。
2.根据权利要求1所述的智能样本库存储系统，其特征在于，所述存储罐上的存取口开设在所述存储罐上端面一侧，且相对应的两存储罐的存取口相对且互相靠近。
3.根据权利要求2所述的智能样本库存储系统，其特征在于，所述提取模组包括X轴提取臂组、Y轴提取臂组及抓取装置，所述抓取装置可对存储罐内的冻存管吸取或抓取和/或对板架进行抓取；
所述X轴提取臂组可带动所述抓取装置沿X轴运动，所述Y轴提取臂组可带动所述抓取装置沿Y轴运动。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的智能样本库存储系统，其特征在于，包括A组存储模组、A组提取模组、B组存储模组及B组提取模组；
所述A组存储模组和B组存储模组并排设置，所述A组提取模组设置在所述A组存储模组上方且对其作用，所述B组提取模组设置在所述B组存储模组上方，且对其作用；
所述A组提取模组与所述B组提取模组直接设置有贯通的传输通道，所述传输通道可传输转运罐。
5.根据权利要求4所述的智能样本库存储系统，其特征在于，所述传输通道包括沿A组存储模组和B组存储模组并排方向传动的传动件。
6.根据权利要求5所述的智能样本库存储系统，其特征在于，所述传动件上开设有多个顶升通道；
所述提取模组还包括顶升机构，所述顶升机构设置在所述存储模组的两个存储罐之间，所述顶升机构可穿过所述顶升通道将转运罐顶升。
7.根据权利要求6所述的智能样本库存储系统，其特征在于，所述顶升机构包括升降台及驱动电缸；所述升降台设置在所述存储模组的两个存储罐之间，一端设置在顶升通道下，另一端向外延伸并竖直设置，所述驱动电缸竖直设置并与升降台延伸端连接；
所述驱动电缸可带动升降台在竖直方向上升下降。
8.根据权利要求3、5、6或7所述的智能样本库存储系统，其特征在于，所述Y轴提取臂组包括Y轴承接轨及Y轴移动机构；所述Y轴承接轨包括承接轨主轴及承接轨子轴；
所述承接轨主轴和承接轨子轴平行对称设置在存储模组两侧上端，所述Y轴移动机构设置在所述承接轨主轴和承接轨子轴上并可沿承接轨主轴和承接轨子轴滑动，所述Y轴移动机构与X轴提取臂组连接并可带动X轴提取臂组在Y轴方向运动；
所述Y轴为所述存储罐并排设置的水平垂直方向。
9.根据权利要求8所述的智能样本库存储系统，其特征在于，所述X轴提取臂组包括X轴承接轨及X轴移动机构；
所述X轴承接轨两端垂直设置在Y轴承接轨上并与Y轴移动机构连接，所述X轴移动机构设置在X轴承接轨上并可沿X轴承接轨滑动，所述X轴移动机构与抓取装置连接并可带动抓取装置在X轴方向移动；
所述X轴为所述存储罐并排设置的水平方向。
10.根据权利要求8所述的智能样本库存储系统，其特征在于，所述X轴提取臂组包括X轴滑轨及滑动机构；
所述X轴滑轨垂直设置在Y轴承接轨下且两端延伸将A组存储模组和B组存储模组串联，所述X轴滑轨与Y轴移动机构连接，所述滑动机构设置在X轴滑轨上并可沿X轴滑轨滑动，所述滑动机构与抓取装置连接且可带动抓取装置在X轴方向移动；
所述X轴为所述存储罐并排设置的水平方向。
11.根据权利要求10所述的智能样本库存储系统，其特征在于，所述滑动机构包括轮组、连接转轴及滑轨承接架；
所述轮组对称设置在X轴滑轨内并可沿X轴滑轨滑动，所述滑轨承接架设置在X轴滑轨上并与轮组连接，所述连接转轴设置在滑轨承接架上并与抓取装置连接。
12.根据权利要求9、10或11所述的智能样本库存储系统，其特征在于，所述抓取装置包括冻存管提取机构、板架抓取机构及连接机构；
所述连接机构上端与X轴提取臂组连接，下端分别与板架抓取机构及冻存管提取机构连接；
所述X轴提取臂组可带动存储罐内的冻存管或板架进行抓取并可带动其沿X轴运动，所述Y轴提取臂组可对存储罐内的冻存管或板架进行抓取并可带动其沿Y轴运动。
13.根据权利要求12所述的智能样本库存储系统，其特征在于，还包括模组保护壳；
所述模组保护壳设置在所述存储模组上并设置在提取模组外；
所述模组保护壳上还设有主控界面。
14.根据权利要求13所述的智能样本库存储系统，其特征在于，所述存储模组还包括阀门组件；所述阀门组件设置在模组保护壳侧面上。
15.根据权利要求14所述的智能样本库存储系统，其特征在于，所述阀门组件包括盘管加液机构；所述盘管加液机构设置在模组保护壳侧面上。
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