10 (下称控制操作2);控制第七电机21使需要操作的冻存盒50随冻存架43旋转到盖口 11的下方(下称控制操作3);再控制第二电机23使机械手16从盖口 11伸入到罐体14的内部并置于对应的操作孔47所在的位置(下称控制操作4);再控制第五电机2和第六电机I使机械手16夹持冻存架43上的冻存盒50，然后回到操作孔47所在的位置并准备向上移动(下称控制操作5);然后控制第二电机23使机械手16从罐体14的内部经盖口 11移动到盖口 11的上方(下称控制操作6);再控制第一电机30关闭盖板10 (下称控制操作7);再控制第三电机7、第四电机4和第六电机1，使机械手移动至预定位置并释放冻存盒50 (下称控制操作8);最后控制第二电机23、第三电机7和第四电机4，使机械手16移动到初始位置(下称控制操作9)。
[0029]上述过程中，控制操作1、2、3之间的顺序可以根据实际运行的时间进行调整，以尽量减少盖板10开启的时间为原则；控制操作4-9基本是按顺序进行比较理想，但也可根据实际需要进行调整。
[0030]需要将外面的冻存盒50存放到罐体14内的冻存架43上时，其过程与上比较类似，只是要使机械手16先夹持冻存盒50，再移动进入罐体14内，并将冻存盒50放置于冻存架43上，最后将机械手16移出罐体14并使其回到初始位置即可。
[0031]上述控制操作过程是在本发明所述自动存取液氮冻存罐的结构基础上易于想到的常规的控制流程，也是本自动存取液氮冻存罐的常规使用方法，不是本发明的创新方案，也不属于本发明的保护范畴。
[0032]上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。
【主权项】
1.一种自动存取液氮冻存罐，包括罐体和安装于所述罐体上的上盖，所述罐体内设有托盘，所述托盘上安装有用于放置冻存盒的冻存架，所述上盖的非中心位置设有内外相通的盖口，所述盖口上安装有盖板；其特征在于:所述自动存取液氮冻存罐还包括控制器、第一电机?第七电机、机械手、机械手臂、第一转臂、第二转臂、承重柱和安装座，所述第一电机?第七电机分别由所述控制器控制，所述第一电机安装于所述上盖上并控制所述盖板的启闭，竖向的所述承重柱安装于所述上盖上，所述安装座安装于所述承重柱上并通过安装于所述上盖上的所述第二电机控制上下移动，横向的所述第一转臂的第一端安装于所述安装座上并通过安装于所述安装座上的所述第三电机控制横向旋转，横向的所述第二转臂的第一端安装于所述第一转臂的第二端并通过安装于所述第一转臂的第二端的所述第四电机控制横向旋转，所述第五电机安装于所述第二转臂的第二端，所述第六电机安装于竖向的所述机械手臂的上端，所述机械手臂的上端安装于所述第二转臂的第二端并通过所述第五电机控制绕其自身中心轴线旋转，所述机械手安装于所述机械手臂的下端，所述机械手臂上设有一条机械手传动轴，所述第六电机控制所述机械手传动轴上下移动以实现机械手的启闭，所述第七电机安装于所述上盖上并通过安装于所述罐体中心的竖向的中心轴控制所述托盘横向旋转；所述冻存架上设有多个与所述盖口位置对应且用于机械手伸入的操作孔，所述操作孔周围的所述冻存架上设有多个用于放置所述冻存盒的放置区，每个所述放置区靠近所述操作孔的位置设有缺口。
2.根据权利要求1所述的自动存取液氮冻存罐，其特征在于:所述第一电机的转轴与第一齿轮的中心孔连接，所述第一齿轮与第二齿轮啮合连接，所述第二齿轮的中心孔与第一传动轴的一端连接，所述第一传动轴与传动板固定连接，所述传动板与所述盖板的上表面固定连接。
3.根据权利要求1所述的自动存取液氮冻存罐，其特征在于:所述承重柱内设有竖向的螺杆，所述螺杆由所述第二电机控制绕其自身中心轴线旋转；所述承重柱上设有竖向的升降槽，所述螺杆置于所述升降槽内，所述安装座上设有外凸的升降块，所述升降块的中心设有竖向的螺孔，所述升降块通过所述螺孔套装于所述螺杆上；所述承重柱上还设有竖向的内宽外窄的限位槽，所述安装座上还设有外凸的内窄外宽的限位块，所述限位块置于所述限位槽内。
4.根据权利要求1所述的自动存取液氮冻存罐，其特征在于:所述第三电机的转轴与第三齿轮的中心孔连接，所述第三齿轮与第四齿轮啮合连接，所述第四齿轮的中心孔与第二传动轴的一端连接，所述第二传动轴的另一端与所述第一转臂固定连接。
5.根据权利要求1所述的自动存取液氮冻存罐，其特征在于:所述第四电机的转轴与第五齿轮的中心孔连接，所述第五齿轮与第六齿轮啮合连接，所述第六齿轮的中心孔与第三传动轴的一端连接，所述第三传动轴的另一端与所述第二转臂固定连接。
6.根据权利要求1所述的自动存取液氮冻存罐，其特征在于:所述第五电机的转轴与第七齿轮的中心孔连接，所述第七齿轮与第八齿轮啮合连接，所述第八齿轮的中心孔与所述机械手臂固定连接。
7.根据权利要求1所述的自动存取液氮冻存罐，其特征在于:所述第六电机的转轴与第九齿轮的中心孔连接，所述第九齿轮与第十齿轮啮合连接，所述第十齿轮的中心孔内壁上设有螺纹，所述机械手传动轴的外圆周上设有螺纹，所述第十齿轮的中心孔套装于所述机械手传动轴外。
8.根据权利要求7所述的自动存取液氮冻存罐，其特征在于:所述机械手包括一个与所述机械手臂固定连接的下固定板和一个与所述机械手臂可旋转连接的上活动板，所述上活动板的大致中部位置与所述机械手臂可旋转连接，所述上活动板的后部与所述机械手传动轴的下端可旋转连接，所述上活动板的前部与所述下固定板形成夹持装置。
9.根据权利要求1所述的自动存取液氮冻存罐，其特征在于:所述第七电机的转轴与第十一齿轮的中心孔连接，所述第十一齿轮与第十二齿轮啮合连接，所述第十二齿轮的中心孔与所述中心轴的上端固定连接。
10.根据权利要求1-9任何一项所述的自动存取液氮冻存罐，其特征在于:所述冻存架为多层结构，每层所述冻存架包括在以所述中心轴为中心的圆周方向设置的多个冻存区域，每个所述冻存区域中的所述冻存架上分别设有所述操作孔。
【专利摘要】本发明公开了一种自动存取液氮冻存罐，包括罐体、上盖、控制器、第一电机～第七电机、机械手、机械手臂、第一转臂、第二转臂、承重柱和安装座，罐体内设有托盘，托盘上安装有用于放置冻存盒的冻存架，上盖的非中心位置设有内外相通的盖口，盖口上安装有盖板；第一电机～第七电机分别由控制器控制，第一电机控制盖板的启闭，第七电机控制冻存架旋转，第二电机～第六电机控制机械手的移动和启闭。本发明通过采用多个电机实现对机械手各种运行需求的控制，以及对盖板和冻存架的精确定位控制以使其配合机械手协调作业，从而能够实现存取冻存盒的精确操作，能精确、快速、高效、安全地完成冻存盒的自动存取作业，利于液氮冻存灌的样本安全及开发应用。
【IPC分类】B65D88-54, B65D81-18, B65D90-66
【公开号】CN104528213
【申请号】CN201510007489
【发明人】唐文明, 何跃忠, 陈浩宇, 刘丽萍
【申请人】成都盛杰低温设备有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2015年1月8日