CN210655147U - 一种样本盘转运机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种样本盘转运机构，包括支撑板、可滑动地设置于支撑板上的导向座、驱动导向座沿支撑板表面滑动的导向座驱动组件、可滑动地设置于导向座上的铲板、驱动铲板沿导向座表面滑动的铲板驱动组件及设于导向座端部的导向杆。本实用新型的样本盘转运机构能够实现对样本盘的自动转运、自动化程度高、生物污染风险小。

Description

一种样本盘转运机构

技术领域

本实用新型涉及一种生物液相冷藏罐的转运机构，尤其涉及一种样本盘转运机构。

背景技术

样本盘是用于存放麦管的盛装盘，而麦管是用于存放生物样本的装置。目前，样本盘置入液氮罐及从液氮罐取出的过程一般是通过人工操作的方式进行，操作的过程中，样本盘暴露于外部环境中，这样，一方面人工操作较为繁琐，同时也存在生物污染的风险，而且也不能实现罐门的自动关闭，其自动化程度较低。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的样本盘转运机构，使其更具有产业上的利用价值。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种能够实现对样本盘的自动转运、自动化程度高、生物污染风险小的样本盘转运机构。

本实用新型的样本盘转运机构，包括支撑板、可滑动地设置于支撑板上的导向座、驱动导向座沿支撑板表面滑动的导向座驱动组件、可滑动地设置于导向座上的铲板、驱动铲板沿导向座表面滑动的铲板驱动组件及设于导向座端部的导向杆。

进一步的，本实用新型的样本盘转运机构，所述导向座驱动组件包括机体设于支撑板上的导向座驱动电机，导向座驱动电机的输出轴与导向座丝杆连接，导向座丝杆与导向座螺纹连接。

进一步的，本实用新型的样本盘转运机构，所述铲板驱动组件包括机体设于导向座上的铲板驱动电机，铲板驱动电机的输出轴通过皮带与铲板驱动丝杆连接，铲板驱动丝杆与所述铲板螺纹连接。

进一步的，本实用新型的样本盘转运机构，所述导向座的上方设置有与导向座固连的铲板电机安装座，所述铲板驱动电机的机体固设于铲板电机安装座上，铲板驱动电机的输出轴通过皮带与铲板驱动丝杆连接。

进一步的，本实用新型的样本盘转运机构，所述铲板为T型板，T型板的左右两侧可滑动地设置于导向座上，T型板的端部设置有定位钩，样本盘的底面上设置有与定位钩适配的定位孔。

进一步的，本实用新型的样本盘转运机构，所述支撑板的下方设置有液氮槽，液氮槽上设置有加氮孔，加氮孔通过管道与液氮罐连通。

借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：本实用新型的样本盘转运机构，支撑板的设置，实现了对导向座、铲板等组件的安装。导向座的设置，一方面实现了对样本盘的一级直线驱动，另一方面，设于其端部的导向杆实现了升降门的自动闭合。具体的，位于液氮罐进出口前侧的升降门在升降装置的带动下下降，并使得导向杆完全插入至升降门底面的导向孔，然后升降门在导向座驱动组件及导向杆的带动下与升降装置输出端的定位柱分离，同时向液氮罐进出口处移动，直至升降门移动至液氮罐进出口处并将其密封。升降门的打开方式与上述方式相反，此处不再赘述。铲板及铲板驱动组件的设置，实现了液氮罐内样本盘的转运操作，具体的，位于液氮罐内的样本盘在其内提升机构的作用下上升至液氮罐的进出口处，导向座在导向座驱动组件的驱动下带动铲板实现一级直线运动，然后铲板在铲板驱动组件的驱动下实现二级直线运动，直至铲板的端部伸入至液氮罐的进出口内，并使铲板的端部位于样本盘的底面下方，铲板的前端可设置定位钩，定位钩插入至样本盘底面上的定位孔，接着铲板按上述相反的程序将样本盘从液氮罐内拉出，从而实现将样本盘从液氮罐内输出的目的，其整个过程实现了完全自动化操作，无需人工干预，生物样品受外部环境污染的风险小，自动化程度高。待麦管置入样本盘内或从样本盘内取出后，样本盘按上述相反的程序恢复至液氮罐内即可。

综上所述，本实用新型的样本盘转运机构能够实现对样本盘的自动转运、自动化程度高、生物污染风险小。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是样本盘转运机构的立体结构图；

图2是样本盘转运机构的内部结构立体图；

图3是图2的样本盘转运机构的剖视图；

图4是样本盘转运机构及液氮罐的升降门组件的连接立体图；

图5是样本盘转运机构及液氮罐的升降门组件的连接立体图，其中机械手组件未示出；

图6是液氮罐的升降门组件主视图；

图7是样本盘的立体结构图。

图中，支撑板1701，导向座1702，导向座驱动组件1703，铲板1704，铲板驱动组件1705，导向杆1706，导向座驱动电机1707，导向座丝杆1708，铲板驱动电机1709，铲板驱动丝杆1710，铲板电机安装座1711，定位钩1712，液氮槽1713，前门板1901，样本盘传输口1902，升降门1903，升降板1904，升降板驱动装置1905，升降门移动装置1906，定位柱1906，连接孔1907，升降板驱动电机1908，升降板驱动丝杆1909，升降连接板1910，一维直线位移台1501，旋转电机安装桶1502，提取杆1503，连动杆1504，吸管安装架1505，提取杆升降电机1506，吸管1507，卡扣1508。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参见图1至图7，一种样本盘转运机构，包括支撑板1701、可滑动地设置于支撑板上的导向座1702、驱动导向座沿支撑板表面滑动的导向座驱动组件1703、可滑动地设置于导向座上的铲板1704、驱动铲板沿导向座表面滑动的铲板驱动组件1705及设于导向座端部的导向杆1706。

支撑板的设置，实现了对导向座、铲板等组件的安装。导向座的设置，一方面实现了对样本盘的一级直线驱动，另一方面，设于其端部的导向杆实现了升降门的自动闭合。具体的，位于液氮罐(图中未示出)进出口前侧的升降门在升降装置的带动下下降，并使得导向杆完全插入至升降门底面的导向孔，然后升降门在导向座驱动组件及导向杆的带动下与升降装置输出端的定位柱分离，同时向液氮罐进出口处移动，直至升降门移动至液氮罐进出口处并将其密封。升降门的打开方式与上述方式相反，此处不再赘述。铲板及铲板驱动组件的设置，实现了液氮罐内样本盘的转运操作，具体的，位于液氮罐内的样本盘在其内提升机构的作用下上升至液氮罐的进出口处，导向座在导向座驱动组件的驱动下带动铲板实现一级直线运动，然后铲板在铲板驱动组件的驱动下实现二级直线运动，直至铲板的端部伸入至液氮罐的进出口内，并使铲板的端部位于样本盘的底面下方，铲板的前端可设置定位钩，定位钩插入至样本盘底面上的定位孔，接着铲板按上述相反的程序将样本盘从液氮罐内拉出，从而实现将样本盘从液氮罐内输出的目的，其整个过程实现了完全自动化操作，无需人工干预，生物样品受外部环境污染的风险小，自动化程度高。待麦管置入样本盘内或从样本盘内取出后，样本盘按上述相反的程序恢复至液氮罐内即可。其中导向座驱动组件及铲板驱动组件均为直线位移驱动装置，其可以是气缸、油缸或直线电机等，优选为直线电机。

作为优选，导向座驱动组件包括机体设于支撑板上的导向座驱动电机1707，导向座驱动电机的输出轴与导向座丝杆1708连接，导向座丝杆与导向座螺纹连接。

导向座驱动电机等部件的设置，实现了对导向座的驱动，具体工作时，导向座驱动电机的输出轴通过皮带及皮带轮组件驱动导向座驱动丝杆转动，从而使得与导向座驱动丝杆螺纹连接的导向座移动。

作为优选，铲板驱动组件包括机体设于导向座上的铲板驱动电机1709，铲板驱动电机的输出轴通过皮带与铲板驱动丝杆1710连接，铲板驱动丝杆与铲板螺纹连接。

铲板驱动电机等部件的设置，实现了对铲板的驱动，具体工作时，铲板驱动电机的输出轴通过皮带及皮带轮组件驱动铲板驱动丝杆转动，从而使得与铲板驱动丝杆螺纹连接的铲板移动。

作为优选，导向座的上方设置有与导向座固连的铲板电机安装座1711，铲板驱动电机的机体固设于铲板电机安装座上，铲板驱动电机的输出轴通过皮带与铲板驱动丝杆连接。

作为优选，铲板为T型板，T型板的左右两侧可滑动地设置于导向座上，T型板的端部设置有定位钩1712，样本盘的底面上设置有与定位钩适配的定位孔。

T型板的设置，使得T型板的前端能够通过液氮罐侧壁上的进出口并伸入至液氮罐内，从而将液氮罐内的样本盘拉出。定位钩及定位孔的设置，使得T型板能够与样本盘连接，从而使得样本盘在移动过程中更稳定。

作为优选，支撑板的下方设置有液氮槽1713，液氮槽上设置有加氮孔，加氮孔通过管道与液氮罐连通。

液氮槽内有腔室用于存放液氮，液氮槽外壳一侧臂上开设一加氮孔，其通过一加氮管与液氮罐内的真空腔室连接，真空腔室内加入液氮后，当加入的液氮超过一定高度后，多余的液氮可通过管道进入液氮槽腔室内，实现多用途。

具体实施时，样本盘转运机构是与液氮罐的升降门组件配合工作。其中液氮罐的升降门组件包括前门板1901，前门板的表面设有沿其厚度方向穿透前门板的样本盘传输口1902，样本盘传输口的上方设有能够穿过样本盘传输口的升降门1903，升降门的上方设置与升降门连接的升降板1904，液氮罐的升降门组件还包括驱动升降板上下移动的升降板驱动装置1905以及驱动升降门前后移动的升降门移动装置1906，升降板的底端设置有定位柱1907，升降门的前侧面设置有与定位柱适配的连接孔1907。

升降板驱动装置用于实现对升降板的上下升降驱动，以实现与升降板连接的升降门的上下驱动，升降门移动装置用于驱动升降板前后移动，以驱动其穿过或穿出样本盘传输口，具体应用时，样本盘传输口位于液氮罐侧壁上的进出口前侧，当升降门由升降板及升降板驱动装置带动至样本盘传输口处后，升降门移动装置的输出端与升降门连接，并带动升降门穿过样本盘传输口最终移动至液氮罐的进出口处，从而实现对液氮罐进出口的密封，当需要打开液氮罐以提取液氮罐内的样本盘时，升降门移动装置带动升降门恢复至样本盘传输口处，此时，升降板后侧面的定位柱正好插入至升降门的连接孔内，升降板驱动装置便带动升降板及升降门向上移动，从而将升降门从液氮罐的进出口处打开，以实现样本盘的进出。其中升降板驱动装置可以是气缸、油缸、直线电机的直线驱动装置，优选为气缸，类似的，升降门移动装置也可以是气缸、油缸、直线电机等，其输出端可通过吸盘、导向杆等与升降门实现连接，此处优选为导向杆。

作为优选，升降板驱动装置包括机体设于前门板上的升降板驱动电机1908，升降板驱动电机的输出轴连接有升降板驱动丝杆1909，升降板驱动丝杆上螺纹连接有升降连接板1910，升降连接板与升降板固连。

升降板驱动电机等部件的设置，实现了对升降板的升降驱动，具体的，升降板驱动电机的输出轴驱动升降板驱动丝杆转动，从而使得与升降板驱动丝杆螺纹连接的升降连接板上下移动，进而带动升降门的上下移动。

作为优选，前门板的前侧面设置有容置槽，升降连接板、升降板驱动丝杆位于容置槽内。

作为优选，升降门移动装置为样本盘转运机构，样本盘转运机构包括支撑板1701、可滑动地设置于支撑板上的导向座1702、驱动导向座沿支撑板表面滑动的导向座驱动组件1703，导向座的端部设置有导向杆1706，升降门的底面设置有与导向杆适配的导向孔1911。

导向杆及导向孔的设置设置，实现了升降门与升降门移动装置的离合。具体的，当升降门下降到最底端时，导向杆正好插入至升降门底面的导向孔内，接着导向座驱动组件带动导向座及导向座前端的导向杆向液氮罐进出口处移动，从而将升降门移动至液氮罐的进出口处，实现密封。

作为优选，导向座驱动组件包括机体设于支撑板上的导向座驱动电机1707，导向座驱动电机的输出轴与导向座丝杆1708连接，导向座丝杆与导向座螺纹连接。

作为优选，前门板的前侧还设置有机械手组件，机械手组件包括机体与前门板连接的一维直线位移台1501、与一维直线位移台输出端连接的旋转电机安装桶1502、位于旋转电机安装桶内的旋转电机、一端与旋转电机输出轴连接且另一端与提取杆1503连接的连动杆1504，提取杆的底端设置有抓取装置，连动杆的外端还设置有驱动提取杆上下移动的提取杆升降装置。

机械手组件的设置，实现了对转运罐及转运罐内麦管的操作，以将麦管抓取至样本盘内。其中一维直线位移台的设置实现了对抓取装置的一维直线位移驱动，位于旋转电机安装桶内的旋转电机用于驱动连动杆及抓取装置周向转动，提取杆及抓取装置用于抓取打开转运罐罐盖及将麦管从转运罐内取出。提取杆升降装置用于实现对抓取装置的升降，以将麦管从转运罐内取出。其中，抓取装置可以是吸盘、卡扣等。

作为优选，提取杆升降装置包括吸管安装架1505、设于吸管安装架上的提取杆升降电机1506，吸管安装架的上方设置有吸管1507，提取杆的顶端位于吸管内，并且提取杆的底端设有与吸管连通的吸口，提取杆的顶端设置有齿带，提取杆升降电机的输出轴上设置有与齿带啮合的齿轮，提取杆的底端设置有卡扣1508。

提取杆升降电机、齿轮齿条的设置，实现了对提取杆的升降功能。吸管的设置，使得提取杆能够通过吸力将转运罐的罐盖打开。卡扣的设置用于提取转运罐内的麦管。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，本领域技术人员能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的保护范围由所附权利要求而不是上述说明限定。

此外，以上仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。同时，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种样本盘转运机构，其特征在于：包括支撑板(1701)、可滑动地设置于支撑板上的导向座(1702)、驱动导向座沿支撑板表面滑动的导向座驱动组件(1703)、可滑动地设置于导向座上的铲板(1704)、驱动铲板沿导向座表面滑动的铲板驱动组件(1705)及设于导向座端部的导向杆(1706)。

2.根据权利要求1所述的样本盘转运机构，其特征在于：所述导向座驱动组件包括机体设于支撑板上的导向座驱动电机(1707)，导向座驱动电机的输出轴与导向座丝杆(1708)连接，导向座丝杆与导向座螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的样本盘转运机构，其特征在于：所述铲板驱动组件包括机体设于导向座上的铲板驱动电机(1709)，铲板驱动电机的输出轴通过皮带与铲板驱动丝杆(1710)连接，铲板驱动丝杆与所述铲板螺纹连接。

4.根据权利要求3所述的样本盘转运机构，其特征在于：所述导向座的上方设置有与导向座固连的铲板电机安装座(1711)，所述铲板驱动电机的机体固设于铲板电机安装座上，铲板驱动电机的输出轴通过皮带与铲板驱动丝杆连接。

5.根据权利要求1所述的样本盘转运机构，其特征在于：所述铲板为T型板，T型板的左右两侧可滑动地设置于导向座上，T型板的端部设置有定位钩(1712)，样本盘的底面上设置有与定位钩适配的定位孔。

6.根据权利要求1所述的样本盘转运机构，其特征在于：所述支撑板的下方设置有液氮槽(1713)，液氮槽上设置有加氮孔，加氮孔通过管道与液氮罐连通。

Images