分离式液氮存储系统的制作方法

本实用新型涉及液氮存储技术领域，尤其涉及一种分离式液氮存储系统。

背景技术：

目前，液氮罐在医疗器械领域主要用于低温保存血液、干细胞等生物材料，液氮罐通常包括罐体和设置在罐体中的托盘，其中，罐体中装有液氮，生物材料则放置在托盘上并置于罐体中在-190℃以下的环境中，以实现生物材料的长期可靠存储。现有技术中为了方便存取生物材料，通常在液氮罐上配置有自动存取装置，例如中国专利申请号201510007489.x公开了一种自动存取液氮冻存罐，在罐体上配置有机械手，由机械手来从罐体中取出托盘，或者，由机械手将外部的托盘放入到罐体中。但是，由于每个液氮罐需要配置一套机械手，制造成本高。如何设计一种制造成本低的液氮存储系统是本实用新型所要解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种分离式液氮存储系统，实现多个液氮罐共用一套存取机构，以降低制造成本。

为达到上述技术目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种分离式液氮存储系统，包括：多个液氮罐，每个所述液氮罐中设置有液氮，所述液氮罐上还设置有用于存取物品的存取口，且所述存取口上设置有可开关的罐盖；自动存取机构，用于开关所述罐盖并穿过所述存取口伸入到所述液氮罐中存取物品；移动机构，用于带动所述自动存取机构移动到指定的所述液氮罐处。

进一步的，每个所述液氮罐内部设置有可转动的存储架，所述液氮罐外部设置有用于驱动所述存储架转动的驱动件；所述存储架上绕轴线设置有多个存储工位，所述存储架转动以切换对应的所述存储工位移动到所述存取口的下方。

进一步的，所述存储架通过转轴可转动的设置在所述液氮罐中，所述驱动件包括绝热连接轴和转动轮，所述绝热连接轴的一端伸入到所述液氮罐内部与所述转轴连接，所述绝热连接轴的另一端位于所述液氮罐外部并连接所述转动轮，所述液氮罐上或所述移动机构上还设置有用于驱动转动轮的驱动机构。

进一步的，所述移动机构包括动力移动模块和安装平台，所述安装平台设置在所述动力移动模块上，所述自动存取机构设置在所述安装平台上。

进一步的，所述动力移动模块为agv小车；或者，所述动力移动模块为三维移动台；或者，所述动力移动模块包括悬挂设置的导轨以及可移动设置在所述导轨上的升降台。

进一步的，所述安装平台上设置有制冷凹槽，所述制冷凹槽用于盛放液氮，所述制冷凹槽上还设置有可开关的保温盖。

进一步的，所述安装平台上设置有可搬运移动的周转桶，所述周转桶中用于盛放液氮，所述周转桶上还设置有可开关的保温盖。

进一步的，所述自动存取机构包括设置在所述安装平台上的升降机械手和开关盖机械手，所述升降机械手用于伸入到所述存取口中存取物品，所述开关盖机械手用于开关所述罐盖。

进一步的，所述自动存取机构还包括多轴机械手，所述多轴机械手用于夹取从所述液氮罐中存取的物品或要放入到所述液氮罐中的物品。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：通过移动机构带动自动存取机构在各个液氮罐之间移动，根据操作需要，移动机构将自动存取机构移动到指定的液氮罐处，由自动存取机构自动完成开关罐盖并进行存取物品的操作，这样，便可以利用一套自动存取机构来实现多个液氮罐的存取操作，从而无需针对每个液氮罐对应配置对应的机械手，有效的降低制造成本；同时，液氮罐配置的罐盖可以通过自动存取机构自动进行开关，在实际使用时，仅需要对需要操作的液氮罐打开其罐盖，而其他的液氮罐的罐盖始终处于关闭状态，减少液氮的蒸发量，更有利于降低使用成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型分离式液氮存储系统实施例的使用状态参考图;

图2为本实用新型分离式液氮存储系统实施例中处于操作状态下的液氮罐的参考图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图2所示，本实施例分离式液氮存储系统，包括：多个液氮罐1、自动存取机构2、移动机构3；每个所述液氮罐1中设置有液氮，所述液氮罐1上还设置有用于存取物品的存取口11，且所述存取口11上设置有可开关的罐盖12；自动存取机构2用于开关所述罐盖12并穿过所述存取口11伸入到所述液氮罐1中存取物品；移动机构3用于带动所述自动存取机构2移动到指定的所述液氮罐1处。

具体而言，本实施例分离式液氮存储系统中配置有多个液氮罐1，其中，液氮罐1中盛放液氮的方式不做限制，而液氮罐1上用于存取物品的存取口11上设置有可开关的罐盖12，当需要针对该液氮罐1进行存取物操作时，则通过移动机构3将自动存取机构2移动到该液氮罐1处，自动存取机构2将自动打开该液氮罐1上的罐盖12，然后经过存取口11伸入到该液氮罐1的内部完成存取物操作，而在自动存取机构2从存取口11中移动出后，还可以实现自动关闭液氮罐1的罐盖11，以避免内部的液氮蒸发浪费。

针对自动存取机构2和移动机构3而言，自动存取机构2能够根据需要完成液氮罐1内物品的存取以及罐盖12的开关，而移动机构3则能够自动规划移动线路并带动自动存取机构2准确的移动到指定的液氮罐1处。自动存取机构2和移动机构3的表现实体有多种形式，具体说明如下：

移动机构3包括动力移动模块32和安装平台31，所述安装平台31设置在所述动力移动模块32上，所述自动存取机构2设置在所述安装平台31上。具体的，移动机构3配置有安装平台31来安装自动存取机构2，而动力移动模块32能够自动规划线路并带动安装平台31上的自动存取机构2移动，其中，动力移动模块32具有动力驱动自行移动，其表现实体可以为：动力移动模块32为agv小车，agv小车能够沿规定的导引路径行驶；或者，所述动力移动模块32为三维移动台，三维移动台能够精准的带动自动存取机构2移动到指定的位置；或者，所述动力移动模块32包括悬挂设置的导轨以及可移动设置在所述导轨上的升降台，升降台能够在液氮罐1的顶部沿着导轨移动并带动自动存取机构2上下移动。优选地，由于液氮罐1存储的物品对温度有较高的要求，为了减少在存取过程中因温度升高超过设定值造成物品损坏，安装平台31上设置有制冷凹槽33，所述制冷凹槽33用于盛放液氮，所述制冷凹槽33上还设置有可开关的保温盖（未标记），具体的，对于从液氮罐1中取出的物品可以暂存在制冷凹槽33中进行低温保温，同时，由于物品被制冷凹槽33中的液氮进行低温保温，可以实现对从液氮罐1中取出的物品在安装平台31上进行操作，以简化后期操作过程，优选地，制冷凹槽33的底部还设置海绵垫，海绵垫的多孔材质能够有效的减缓液氮的蒸发速度，以延长制冷凹槽33的制冷时间，同时，海绵垫能够在向制冷凹槽33加注液氮时，以防止液氮飞溅。另外，安装平台31上设置有可搬运移动的周转桶34，所述周转桶34中用于盛放液氮，所述周转桶34上还设置有可开关的保温盖，具体的，对于从外部要存储的物品，则可以通过周转桶34进行周转运输，而周转桶34放到安装平台31上后，可以通过自动存取机构2自动完成保温盖的打开和待存储物品的取放，提高使用便利性。

另外，所述自动存取机构2可以包括设置在所述安装平台31上的升降机械手21和开关盖机械手22，所述升降机械手21用于伸入到所述存取口11中存取物品，所述开关盖机械手22用于开关所述罐盖12。优选地，自动存取机构2还包括多轴机械手23，所述多轴机械手23用于夹取从所述液氮罐1中存取的物品或要放入到所述液氮罐1中的物品。具体的，自动存取机构2通过开关盖机械手22能够自动打开液氮罐1上的罐盖12，罐盖12打开后，则可以通过升降机械手21伸入到液氮罐1内进行存取操作；而对于需要针对制冷凹槽33或周转桶34中的物品进行操作处理时，则可以通过多轴机械手23完成。本实施例对升降机械手21、开关盖机械手22和多轴机械手23的具体结构形式不做限制，在实际使用过程中，可以根据现场需要进行特定的配置。

进一步的，为了便于存取物品，每个所述液氮罐1内部设置有可转动的存储架（未图示），所述液氮罐1外部设置有用于驱动所述存储架转动的驱动件（未图示）；所述存储架上绕轴线设置有多个存储工位，所述存储架转动以切换对应的所述存储工位移动到所述存取口11的下方。具体的，由于液氮罐1通常为桶型结构，为了方便快捷的通过自动存取机构2存取物品，则将存取口11开设在液氮罐1的顶部偏向外周边的一侧，而液氮罐1内部通过可转动的存储架来放置物品，根据存取要求，驱动件将带动存储架转动以使得对应的存储工位移动到存取口11的下方，以便于自动存取机构2存取物品。其中，存储架通过转轴可转动的设置在所述液氮罐1中，所述驱动件包括绝热连接轴（未图示）和转动轮（未图示），所述绝热连接轴的一端伸入到所述液氮罐1内部与所述转轴连接，所述绝热连接轴的另一端位于所述液氮罐1外部并连接所述转动轮，所述液氮罐1上或所述移动机构3上还设置有用于驱动转动轮的驱动机构。

本实用新型还提供一种如上述分离式液氮存储系统的控制方法，包括：移动机构带动自动存取机构移动到指定的液氮罐处，由自动存取机构先打开该液氮罐的罐盖，然后进行存取操作后，再将罐盖盖在液氮罐上。具体的，移动机构接收到指令后，能够带动自动存取机构移动到指定的液氮罐处，并通过自动存取机构自动打开罐盖以完成存取操作，而存取操作结束后，自动存取机构自动关闭罐盖，以实现通过一套移动机构和自动存取机构完成针对多个液氮罐的存取操作的要求。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：通过移动机构带动自动存取机构在各个液氮罐之间移动，根据操作需要，移动机构将自动存取机构移动到指定的液氮罐处，由自动存取机构自动完成开关罐盖并进行存取物品的操作，这样，便可以利用一套自动存取机构来实现多个液氮罐的存取操作，从而无需针对每个液氮罐对应配置对应的机械手，有效的降低制造成本；同时，液氮罐配置的罐盖可以通过自动存取机构自动进行开关，在实际使用时，仅需要对需要操作的液氮罐打开其罐盖，而其他的液氮罐的罐盖始终处于关闭状态，减少液氮的蒸发量，更有利于降低使用成本。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型个实施例技术方案的精神和范围。