移动对接装置的制作方法

本实用新型涉及样本存储领域，特别是涉及移动对接装置。

背景技术：

在生物样本的存储工作中，需要将生物样本先置于操作舱中，利用操作舱将样本转运到靠近液氮罐的位置，再将操作舱与液氮罐准确对接从而将操作舱中的生物样本快速输至液氮罐中低温存储。

目前用于移动操作舱的对接装置大多结构复杂、操作不便，且调节灵活性差、无法同时实现多个方向的调节；再加上操作舱重量过大等原因，难以快速精确调控操作舱的位置使其与液氮罐之间的对接，以至于调控操作非常耗费时间，直接降低了工作效率。

技术实现要素：

基于此，有必要针传统对接操作灵活性差，调节效率低的问题，提供一种移动对接装置。

一种移动对接装置，包括：

置物台；

平移驱动组件，设于所述置物台的下方且与所述置物台相连，用于驱动所述置物台平移；

旋转驱动组件，设于所述置物台的下方且与所述置物台相连，用于驱动所述置物台在水平面内旋转。

上述移动对接装置，至少具有以下有益的技术效果：

本实施例结构简单，操作较容易，能够实现平移和旋转多种方式、多个方向的全面调节，对于操作舱位置调节的灵活性好；平移驱动组件、旋转驱动组件调节驱动能力强，调节精度高，能够快速调控置物台表面操作舱的位置使其与液氮罐准确对接，操作快捷、节省了时间，从而有效提升了工作效率。

在其中一个实施例中，所述平移驱动组件包括：

前后驱动机构，与所述置物台的下表面相连，用于驱动所述置物台前后移动；

左右驱动机构，与所述前后驱动机构的下表面相连，用于驱动所述前后驱动机构及所述置物台左右移动。

在其中一个实施例中，所述前后驱动机构包括：

第一安装板，设于所述置物台的下方；

第一驱动电机，设于所述第一安装板的表面，所述第一驱动电机的驱动杆与所述置物台的下表面相连，所述驱动杆能够在所述第一驱动电机的驱动下沿前后方向移动。

在其中一个实施例中，所述左右驱动机构包括：

第二安装板，设于所述前后驱动机构的下方；

第二驱动电机，设于所述第二安装板的表面，所述第二驱动电机的驱动杆与所述前后驱动机构的下表面相连，且所述驱动杆能够在所述第二驱动电机的驱动下沿左右方向移动。

在其中一个实施例中，所述平移驱动组件还包括上下驱动机构，与所述置物台的下表面相连，用于驱动所述置物台上下移动。

在其中一个实施例中，所述上下驱动机构包括：

升降板，与所述置物台相连；

移动板，设于所述升降板下方，且可在水平面内平移；

连杆，两端分别与所述移动板和所述升降板的下表面转动连接，所述连杆与所述移动板相连的一端能够与所述移动板同步移动以改变所述连杆与水平面之间的夹角，从而驱动与所述连杆另一端相连的所述升降板上下平移；

驱动部件，与所述移动板相连，用于驱动所述移动板平移。

在其中一个实施例中，所述驱动部件包括：

电机，设于所述升降板的下方；

丝杆，与所述电机的输出端相连，且能够在所述电机的驱动下旋转；

螺母，套设于所述丝杆，且在所述丝杆旋转时沿所述丝杆的长度方向移动；

传动部，两端分别连接所述螺母与所述移动板，所述传动部能够与所述螺母同步沿所述丝杆移动并驱动所述移动板平移。

在其中一个实施例中，所述传动部包括传动杆，所述传动杆的两端分别与所述螺母和所述移动板转动连接；所述传动杆与所述螺母相连的一端能够与所述螺母同步移动以改变所述传动杆与所述丝杆之间的夹角，从而带动与所述传动杆另一端相连的所述移动板平移。

在其中一个实施例中，所述旋转驱动组件包括旋转驱动电机和交叉滚子轴承，所述交叉滚子轴承包括嵌套设置的固定圈和转动圈，所述转动圈与所述置物台相连且可在所述旋转驱动电机的驱动作用下旋转。

在其中一个实施例中，所述移动对接装置还包括：

距离传感器，设于所述置物台的表面；

控制单元，分别与所述距离传感器、所述平移驱动组件、所述旋转驱动组件通讯连接，所述控制单元能够基于所述距离传感器测得的距离信息控制所述平移驱动组件、所述旋转驱动组件动作。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供移动对接装置的示意图。

图2为图1移动对接装置的爆炸图；

图3为图1移动对接装置中的上下驱动机构的底视图。

图中，

100、置物台；

200、平移驱动组件；210、前后驱动机构；211、第一安装板；212、第一驱动电机；213、第一导向部件；2131、第一交叉滚子导轨；220、左右驱动机构；221、第二安装板；222、第二驱动电机；223、第二导向部件；2231、第二交叉滚子导轨；230、上下驱动机构；231、升降板；232、移动板；233、连杆；234、驱动部件；2341、电机；2342、丝杆；2343、螺母；2344、传动部；235、导轨；

300、旋转驱动组件；310、交叉滚子轴承；

400、底支撑板；410、支撑柱；

500、距离传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型权利要求所限定的各种实施例进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例，其包含各种特定的细节以助于该理解，但这些细节应当被视为仅是示范性的。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相应地，本领域普通技术人员将认识到，在不背离由随附的权利要求所限定的本实用新型的范围的情况下，可以对本文所描述的各种实施例作出变化和改进。此外，为了清楚和简洁起见，可能省略对熟知的功能和构造的描述。

对本领域技术人员显而易见的是，提供对本实用新型的各种实施例的下列描述，仅是为了解释的目的，而不是为了限制由随附的权利要求所限定的本实用新型。

贯穿本申请文件的说明书和权利要求，词语“包括”和“包含”以及词语的变型，例如“包括有”和“包括”意味着“包含但不限于”，而不意在(且不会)排除其他部件、整体或步骤。结合本实用新型的特定的方面、实施例或示例所描述的特征、整体或特性将被理解为可应用于本文所描述的任意其他方面、实施例或示例，除非与其不兼容。

应当理解的是，单数形式“一”、“一个”和“该”包含复数的指代，除非上下文明确地另有其他规定。在本实用新型中所使用的表述“包含”和/或“可以包含”意在表示相对应的功能、操作或元件的存在，而非意在限制一个或多个功能、操作和/或元件的存在。此外，在本实用新型中，术语“包含”和/或“具有”意在表示申请文件中公开的特性、数量、操作、元件和部件，或它们的组合的存在。因此，术语“包含”和/或“具有”应当被理解为，存在一个或多个其他特性、数量、操作、元件和部件、或它们的组合的额外的可能性。

在本实用新型中，表述“或”包含一起列举的词语的任意或所有的组合。例如，“a或b”可以包含a或者b，或可以包含a和b两者。

应当理解的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件；当一个元件被认为是“连接”或“耦合”另一个元件，它可以是直接或耦合到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

文中提到的“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员所通常理解的含义相同。还应理解的是，术语(比如常用词典中限定的那些术语)，应解释为具有与相关领域和本说明书的上下文中一致的含义，并且不应以理想化或过于形式化的意义来解释，除非在本文中明确地这样限定。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

需要说明的是，在以下描述中以图1中示出的方向为本实施例所指的各个方向。

如图1和图2所示，本实用新型一实施例中，提供一种移动对接装置，包括置物台100、平移驱动组件200和旋转驱动组件300。平移驱动组件200设于所述置物台100的下方且与所述置物台100相连，用于驱动所述置物台100平移。旋转驱动组件300设于所述置物台100的下方且与所述置物台100相连，用于驱动所述置物台100在水平面内旋转。

具体的，将操作舱置于移动对接装置上，可利用叉车或其他运输机械将移动对接装置运输至液氮罐的一侧，通过操作平移驱动组件200平行移动置物台100、通过操作旋转驱动组件300旋转移动置物台100，直至使操作舱与液氮罐准确对接，而后将操作舱中的生物样本快速输至液氮罐中低温存储。

本实施例结构简单，操作较容易，能够实现平移和旋转多种方式、多个方向的全面调节，对于操作舱位置调节的灵活性好；平移驱动组件200、旋转驱动组件300调节驱动能力强，调节精度高，能够快速调控置物台100表面操作舱的位置使其与液氮罐准确对接，操作快捷、节省了时间，从而有效提升了工作效率。

参考图1，在一些实施例中，所述平移驱动组件200包括：

前后驱动机构210，与所述置物台100的下表面相连，用于驱动所述置物台100前后移动；

左右驱动机构220，与所述前后驱动机构210的下表面相连，用于驱动所述前后驱动机构210及所述置物台100左右移动。

本实施例中，前后驱动机构210、左右驱动机构220分别用于驱动置物台100进行前后、左右方向移动，从而自由调节使置物台100处于平面内的任一位置，调节自由度高。

参考图2，在一些实施例中，所述前后驱动机构210包括：

第一安装板211，设于所述置物台100的下方；

第一驱动电机212，设于所述第一安装板211的表面，所述第一驱动电机212的驱动杆与所述置物台100的下表面相连，所述驱动杆能够在所述第一驱动电机212的驱动下沿前后方向移动。

具体的，第一驱动电机212的驱动杆伸出或缩回后可以同步带动置物台100相对于第一安装板211发生沿前后方向的移动。第一驱动电机212的驱动能力强，调节精度高，能够快速调控操作舱的前后位置以使其与液氮罐准确对接，操作快捷效率高。

在一些实施例中，所述前后驱动机构210还包括第一导向部件213，设于所述置物台100与所述第一安装板211之间，用于为所述置物台100与第一安装板211之间的相对移动提供导向。具体的，第一导向部件213为置物台100与第一安装板211之间的相对移动提供导向，可以使置物台100的位置调节更加平顺，且能够避免置物台100移动时偏离预设的方向。

在一些实施例中，所述第一导向部件213包括前后方向延伸的第一交叉滚子导轨2131，所述第一交叉滚子导轨2131包含的两根第一导轨体分别安装于所述置物台100与所述第一安装板211。交叉滚子导轨是由两根具有v型滚道的导轨体、圆柱滚子等组成，相互交叉排列的圆柱滚子置于两根平行的导轨体之间，且可在经过精密磨削的导轨体的v型滚道面上往复运动，能够承受各个方向的载荷，两根导轨体可以实现相互之间高精度、平稳的直线相对运动。具体的，由于第一交叉滚子导轨2131包含的两根第一导轨体分别安装于所述置物台100与所述第一安装板211，从而能够为置物台100的前后平移提供导向，使置物台100的位置调节更加平顺稳定。

进一步地，所述第一交叉滚子导轨2131有两组，并排设于所述置物台100与所述第一安装板211之间。两组第一交叉滚子导轨2131可以增强置物台100平移的稳定性。

可以理解的，在其他一些实施例中，前后驱动机构210可以采用其他结构，例如可以包括设于置物台100前/后侧的推杆，通过操作推杆使得置物台100前后移动。

参考图2，在一些实施例中，所述左右驱动机构220包括：

第二安装板221，设于所述前后驱动机构210的下方；

第二驱动电机222，设于所述第二安装板221的表面，所述第二驱动电机222的驱动杆与所述前后驱动机构210的下表面相连，且所述驱动杆能够在所述第二驱动电机222的驱动下沿左右方向移动。

具体的，第二驱动电机222的驱动杆伸出或缩回后可以同步带动前后驱动机构210及前后驱动机构210上的置物台100相对于第二安装板221发生沿左右方向的移动。第二驱动电机222的驱动能力强，调节精度高，能够快速调控操作舱的左右位置以使其与液氮罐准确对接，操作快捷效率高。

在一些实施例中，所述左右驱动机构220还包括第二导向部件223，设于所述前后驱动机构210与所述第二安装板221之间，以为所述前后驱动机构210与所述第二安装板221之间的相对移动提供导向。

具体的，第二导向部件223为所述前后驱动机构210与所述第二安装板221之间的相对移动提供导向，可以使置物台100的位置调节更加平顺，且能够避免置物台100移动时偏离预设的方向。

在一些实施例中，所述第二导向部件223包括沿左右方向延伸的第二交叉滚子导轨2231，所述第二交叉滚子导轨2231包含的两根第二导轨体分别安装于所述前后驱动机构210与所述第二安装板221。具体的，由于第二交叉滚子导轨2231包含的两根第二导轨体分别安装于所述前后驱动机构210与所述第二安装板221，从而能够为置物台100的左右平移提供导向，使前后驱动机构210及置物台100的位置调节更加平顺稳定。

进一步地，所述第二交叉滚子导轨2231有两组，并排设于所述前后驱动机构210与所述第二安装板221之间。两组第二交叉滚子导轨2231可以增强置物台100平移的稳定性。

当然，可以理解的，在其他一些实施例中，左右驱动机构220可以采用其他结构，例如可以是设于置物台100左/右侧的推杆，通过操作推杆使得置物台100左右移动。

参考图1，在一些实施例中，所述平移驱动组件200还包括上下驱动机构230，与所述置物台100的下表面相连，用于驱动所述置物台100上下移动。具体的，通过调节上下驱动机构230动作能够改变所述置物台100的表面高度。本实施例能够自由调节使置物台100处于任一高度位置，调节自由度高。

参考图2和图3，在一些实施例中，所述上下驱动机构230包括：

升降板231，与所述置物台100相连；

移动板232，设于所述升降板231下方，且可在水平面内平移；

连杆233，两端分别与所述移动板232和所述升降板231的下表面转动连接，所述连杆233与所述移动板232相连的一端能够与所述移动板232同步移动以改变所述连杆233与水平面之间的夹角，从而驱动与所述连杆233另一端相连的所述升降板231上下平移；

驱动部件234，与所述移动板232相连，用于驱动所述移动板232平移。

具体的，当操作舱与液氮罐之间有高度差时，操作驱动部件234驱动移动板232平移，所述连杆233与所述移动板232相连的一端能够与所述移动板232同步移动从而改变所述连杆233与水平面之间的夹角，此时与所述连杆233另一端相连的升降板231上下平移，从而带动置物台100上下平移。

本实施例通过驱动部件234带动移动板232在水平面内平移进而使升降板231上下移动，将水平方向的驱动力转换为竖直方向的平移动作，能够明显节省上下驱动机构230整体在竖直方向的布置空间；同时该驱动方式调节精准，能够快速调控置物台100的上下高度位置以使操作舱与液氮罐准确对接，操作效率高。

参考图2，在一些实施例中，所述升降板231设于所述左右驱动机构220的下方且与所述左右驱动机构220的下表面相连，所述升降板231通过所述左右驱动机构220与所述置物台100相连。具体的，前后驱动机构210、左右驱动机构220、上下驱动机构230从上到下依次叠合设置，占用的平面空间小，能够方便移动对接装置的运输和存放。

当然，可以理解的是，在其他一些实施例中，所述上下驱动机构230可以直接与置物台100的下表面相连接，而不需要通过驱动左右驱动机构220使置物台100上下升降，因而此处不对上下驱动机构230的具体设置位置作限制。

参考图3，在一些实施例中，所述驱动部件234包括：

电机2341，设于所述升降板231的下方；

丝杆2342，与所述电机2341的输出端相连，且能够在所述电机2341的驱动下旋转；

螺母2343，套设于所述丝杆2342，且在所述丝杆2342旋转时沿所述丝杆2342的长度方向移动；

传动部2344，两端分别连接所述螺母2343与所述移动板232，所述传动部2344能够与所述螺母2343同步沿所述丝杆2342移动从而驱动所述移动板232平移。

具体的，电机2341驱动输出端的丝杆2342旋转，丝杆2342旋转时螺母2343沿所述丝杆2342的长度方向移动；由于传动部2344的两端分别连接螺母2343与移动板232，当其一端与所述螺母2343同步沿所述丝杆2342移动时，另一端驱动所述移动板232平移；移动板232平移时，所述连杆233与所述移动板232相连的一端能够与所述移动板232同步移动从而改变所述连杆233与水平面之间的夹角，此时与所述连杆233另一端相连的升降板231上下平移，从而带动置物台100上下平移。

本实施例中，电机2341、丝杆2342、螺母2343传动的方式调节升降板231升降平移，调节精度高，能够快速调控置物台100的上下高度位置以使操作舱与液氮罐准确对接，从而可以提升操作效率。

参考图3，在一些实施例中，所述传动部2344包括传动杆，所述传动杆的两端分别与所述螺母2343和所述移动板232转动连接；所述传动杆与所述螺母2343相连的一端能够与所述螺母2343同步移动以改变所述传动杆与所述丝杆2342之间的夹角，从而带动与所述传动杆另一端相连的所述移动板232平移。本实施例中的传动部2344结构简洁，不需要设置复杂的结构，也方便了检修维护。

进一步地，所述移动板232有两个，对称设于所述丝杆2342两侧，两个所述移动板232与所述升降板231分别通过连杆233相连。两个移动板232和连杆233对称设置，可以保证对升降板231的平稳支撑，避免升降板231升降时出现偏心或倾斜的情况。

进一步地，所述上下驱动机构230还包括导轨235，与所述移动板232滑动配合设于所述升降板231下方，用于为所述移动板232的平移提供导向。导轨235为移动板232的移动提供了导向，可以使置物台100的升降调节更加平顺，且能够避免移动板232移动时偏离预设的方向。进一步地，所述导轨235有多条，分别于所述移动板232的不同部位滑动配合。多条导轨235可以增强移动板232平移时的稳定性。

参考图2，在一些实施例中，还包括底支撑板400，设于所述置物台100下方，用于支撑所述置物台100。具体的，所述底支撑板400表面分布设有支撑柱410，所述支撑柱410的顶端穿过上下驱动机构230并与所述左右驱动机构220的下表面接触从而支撑所述置物台100。底支撑板400可对置物台100提供稳定的支撑，避免使用中倾倒。

参考图2，在一些实施例中，所述旋转驱动组件300包括旋转驱动电机(图中未示出)和交叉滚子轴承310，所述交叉滚子轴承310包括嵌套设置的固定圈和转动圈，所述转动圈与所述置物台100相连且可在所述旋转驱动电机的驱动作用下旋转。具体的，转动圈可通过连接左右驱动机构220的下表面实现与置物台100相连；交叉滚子轴承310的固定圈固定不动，旋转驱动电机可驱动转动圈发生相对于固定圈的旋转，由于转动圈与所述置物台100相连，因而转动圈可同步带动置物台100及操作舱旋转。

本实施例旋转驱动电机的调节精度高，通过调节旋转驱动组件300动作能够操作置物台100旋转以改变操作舱的朝向，从而能够在操作舱与液氮罐之间出现对接偏差时快速调节使操作舱朝向液氮罐，调节灵活性好，操作效率高。

可以理解的是，在其他一些实施例中，旋转驱动组件300可以采用回转支承、齿轮圈等结构，此处不作限制。

参考图1，在一些实施例中，所述移动对接装置还包括：

距离传感器500，设于所述置物台100的表面；

控制单元，分别与所述距离传感器500、所述平移驱动组件200、所述旋转驱动组件300通讯连接，所述控制单元能够基于所述距离传感器500测得的距离信息控制所述平移驱动组件200、所述旋转驱动组件300动作。

具体的，利用叉车或其他运输机械将移动对接装置运输至液氮罐的一侧时，控制单元基于距离传感器500检测到的移动对接装置与液氮罐之间的距离判断到达对接工位；控制单元控制所述平移驱动组件200、所述旋转驱动组件300同时动作从而使置物台100平移旋转直至操作舱与液氮罐对接。本实施例可以实现操作舱与液氮罐对接过程的自动启动。

以上描述中，尽管可能使用例如“第一”和“第二”的表述来描述本实用新型的各个元件，但它们并未意于限定相对应的元件。例如，上述表述并未旨在限定相对应元件的顺序或重要性。上述表述用于将一个部件和另一个部件区分开。

本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语集仅是为了描述特定的实施例的目的，而并非意在限制本实用新型。单数的表述包含复数的表述，除非在其间存在语境、方案上的显著差异。

以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式，而非用于限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。

本领域技术人员可以理解的是，以上所述实施例的各技术特征可以相应地省去、添加或者以任意方式组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，并且，本领域技术人员能够想到的简单变换方式以及对现有技术做出适应性和功能性的结构变换的方案，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，虽然已经参考各种实施例示出和描述了本实用新型，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干形式和细节上的各种变形和改进，而不背离由随附的权利要求所限定的本实用新型的范围，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。