一种用于生物样本存放装置的存取机构制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及生物样本存储技术领域，具体为一种用于生物样本存放装置的存取机构，包括固定顶板，位于固定顶板正下方的升降运动板，位于升降运动板正下方的固定底板，升降运动板的顶面设置有齿轮传动机构和齿轮条传动机构，齿轮传动机构包括相互啮合的第一主动齿轮和从动大齿轮，齿轮条传动机构包括相互啮合的第二主动齿轮和从动齿轮条，第二主动齿轮位于从动大齿轮的正上方。本实用新型专利技术通过将三种运动结合设置在升降运动板上，实现了在存储区内准确快速的存取样本的目的，紧凑的传动结构和轻转动惯量的传动系统提高了设备空间利用率并且降低了电机功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种用于生物样本存放装置的存取机构
本技术涉及生物样本存储
，具体为一种用于生物样本存放装置的存取机构。
技术介绍
国内外在近十多年内开展了很多生物样本在超低温环境下自动化存储的研究和实践活动，随着产品的逐渐成熟，目前国际上大约有30个左右样本库采用了-80℃的大型自动化存储设备作为生物样本存储方案，理论上来说，生物样本储存的温度越低，越接近离体时的状态，对于战略性收藏的样本，因储存时间较长，普遍采用–80℃及–196℃的自动化存储系统。未来生物样本库的发展趋势是朝着高度自动化、高质量、高效率、高可靠性和人工智能方向发展，一个中型样本库的样本数已经超过数十万份，而大型样本库则动辄百万份级。在这样的体量下，通过传统的手工处理、存储、调用样本显然难以跟上时代和科技迅猛发展的需求，并且现有的动力源难以实现在-80℃超低温环境下正常运行，因此，这些困难也给样本库造成了一个不小的麻烦。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种能够自动存取生物样本盒并且可以在超低温环境下使用的驱动装置，以解决上述
技术介绍
中通过传统的手工处理、存储、调用样本难以跟上时代和科技迅猛发展的问题。本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于生物样本存放装置的存取机构，包括固定顶板，位于固定顶板正下方的升降运动板，位于升降运动板正下方的固定底板，所述升降运动板的顶面设置有齿轮传动机构和齿轮条传动机构，所述齿轮传动机构包括相互啮合的第一主动齿轮和从动大齿轮，所述齿轮条传动机构包括相互啮合的第二主动齿轮和从动齿轮条，所述第二主动齿轮位于从动大齿轮的正上方，所述从动大齿轮上端面固定连接有第一固定座，所述第一固定座的一侧与从动齿轮条滑动连接，所述从动大齿轮上设置有用于取放样本盒的样本盒取放夹具；所述固定底板的底面沿自身长度方向分别设置有第一伺服电机、第二伺服电机和第三伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴通过联轴器固定连接有滚珠丝杠螺母副，所述滚珠丝杠螺母副远离第一伺服电机的一端贯穿升降运动板并与固定顶板转动连接，且滚珠丝杠螺母副与升降运动板之间螺纹连接；所述第二伺服电机的输出轴通过联轴器固定连接有第一花键轴，所述第一花键轴远离第二伺服电机的一端贯穿升降运动板并与固定顶板转动连接，所述第一花键轴的外侧套设有第一法兰花键母，所述第一法兰花键母与第一主动齿轮同轴固定连接；所述第三伺服电机的输出轴通过联轴器固定连接有第二花键轴，所述第二花键轴远离第三伺服电机的一端贯穿升降运动板并与固定顶板转动连接，所述第二花键轴的外侧套设有第二法兰花键母，所述第二法兰花键母与第二主动齿轮同轴固定连接，且第二法兰花键母穿插在从动大齿轮内。优选的，所述样本盒取放夹具包括有滑块，所述滑块内部贯穿有与所述第二花键轴垂直设置的第一滑动杆和第二滑动杆，所述第一滑动杆和第二滑动杆的一端均与第一固定座固定连接，第一滑动杆和第二滑动杆的另一端共同连接有第二固定座，所述第二固定座与滑块的顶部共同连接有样本盒托板，所述样本盒托板上设置有样本盒限位块，所述样本盒限位块的顶端设置有样本盒本体。优选的，所述从动大齿轮的上端面且位于样本盒托板的正下方固定连接有样本盒夹具底板，所述样本盒夹具底板远离从动大齿轮的一端两侧分别固定连接有第一样本盒入口导向板和第二样本盒入口导向板，所述样本盒托板的两侧边分别与第一样本盒入口导向板以及第二样本盒入口导向板的内侧壁滑动连接。优选的，所述滑块的一侧固设有齿条滑块连接板，所述齿条滑块连接板与从动齿轮条固定连接。优选的，所述升降运动板上且位于滚珠丝杠螺母副的四周贯穿分布有第一导向光轴副、第二导向光轴副、第三导向光轴副和第四导向光轴副，所述第一导向光轴副、第二导向光轴副、第三导向光轴副和第四导向光轴副的两端分别与固定顶板和固定底板固定连接。优选的，所述第一导向光轴副、第二导向光轴副、第三导向光轴副和第四导向光轴副的外侧均套设有直线轴承座，所述直线轴承座均贯穿设置在升降运动板上，且直线轴承座的内圈设置有第一无油衬套和第二无油衬套。优选的，所述升降运动板上且位于第一主动齿轮的外周均匀分布有第一支撑块、第二支撑块和第三支撑块，所述第一支撑块、第二支撑块和第三支撑块的顶面且位于第一主动齿轮的上方固定连接有齿轮限位盘。优选的，所述滚珠丝杠螺母副的顶部套设有第一轴承，所述第一花键轴的顶部套设有第二轴承，所述第二花键轴的顶部套设有第三轴承，所述第一轴承、第二轴承以及第三轴承的外圈均与固定顶板固接。优选的，所述升降运动板被第一花键轴贯穿处设置有第一深沟球轴承，升降运动板被第二花键轴贯穿处设置有第二深沟球轴承，所述第一深沟球轴承的内圈固定套设在第一法兰花键母外，所述第二深沟球轴承的内圈固定套设在第二法兰花键母外。优选的，所述第一深沟球轴承和第二深沟球轴承的顶部分别设置有第一轴承压盖和第二轴承压盖，所述第一轴承压盖和第二轴承压盖均通过螺栓与升降运动板固定连接。与现有技术相比，本技术提供了一种用于生物样本存放装置的存取机构，具备以下有益效果：1.本技术通过使用滚珠丝杠螺母副的螺母带动升降运动板做上下运动，并通过齿轮传动机构实现样本盒取放夹具的圆周运动，齿轮条传动机构实现样本盒取放夹具的径向伸缩运动，本技术将三种运动结合设置在升降运动板上，实现了在存储区内准确快速的存取样本的目的，紧凑的传动结构和轻转动惯量的传动系统提高了设备空间利用率并且降低了电机功耗；2.本技术通过将伺服电机设置在固定底板底部，并通过滚珠丝杠螺母副、第一花键轴和第二花键轴驱动本装置运行，所有执行部件的动力源均不在存储空间内部，避免了超低温环境对电气性能的影响。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术图1中样本盒取放夹具的内部结构示意图；图3为本技术图1中升降运动板的俯视剖视图；图4为本技术图1中升降运动板的剖视图；图5为本技术图1中第一导向光轴副和第二导向光轴副的剖视图；图6为本技术图1中固定顶板的结构示意图；图7为本技术图1中升降运动板的结构示意图；图8为本技术图1中固定底板的结构示意图。图中：1、固定顶板；2、升降运动板；3、固定底板；4、第一导向光轴副；5、第二导向光轴副；6、第三导向光轴副；7、第四导向光轴副；8、滚珠丝杠螺母副；9、第一轴承；10、第二轴承；11、第三轴承；12、第一轴承底座；13、第二轴承底座；14、第三轴承底座；15、第一花键轴；16、第二花键轴；17、齿轮传动机构；18、齿轮条传动机构；19、样本盒取放夹具；20、第一伺服电机；21、第二伺服电机；22、第三伺服电机；23、第一无油衬套；24、直线轴承座；25、第二无油衬套；26、第一主动齿轮；27、从动大齿轮；28、第一支撑块；29、第二支撑块；30、第三支撑块；31、从动齿轮条；32、第二主动齿轮；33、第一法兰花键母；34、第一深沟球轴承；35、第一轴承压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于生物样本存放装置的存取机构，包括固定顶板(1)，位于固定顶板(1)正下方的升降运动板(2)，位于升降运动板(2)正下方的固定底板(3)，其特征在于：所述升降运动板(2)的顶面设置有齿轮传动机构(17)和齿轮条传动机构(18)，所述齿轮传动机构(17)包括相互啮合的第一主动齿轮(26)和从动大齿轮(27)，所述齿轮条传动机构(18)包括相互啮合的第二主动齿轮(32)和从动齿轮条(31)，所述第二主动齿轮(32)位于从动大齿轮(27)的正上方，所述从动大齿轮(27)上端面固定连接有第一固定座(40)，所述第一固定座(40)的一侧与从动齿轮条(31)滑动连接，所述从动大齿轮(27)上设置有用于取放样本盒的样本盒取放夹具(19)；/n所述固定底板(3)的底面沿自身长度方向分别设置有第一伺服电机(20)、第二伺服电机(21)和第三伺服电机(22)，所述第一伺服电机(20)的输出轴通过联轴器固定连接有滚珠丝杠螺母副(8)，所述滚珠丝杠螺母副(8)远离第一伺服电机(20)的一端贯穿升降运动板(2)并与固定顶板(1)转动连接，且滚珠丝杠螺母副(8)与升降运动板(2)之间螺纹连接；/n所述第二伺服电机(21)的输出轴通过联轴器固定连接有第一花键轴(15)，所述第一花键轴(15)远离第二伺服电机(21)的一端贯穿升降运动板(2)并与固定顶板(1)转动连接，所述第一花键轴(15)的外侧套设有第一法兰花键母(33)，所述第一法兰花键母(33)与第一主动齿轮(26)同轴固定连接；/n所述第三伺服电机(22)的输出轴通过联轴器固定连接有第二花键轴(16)，所述第二花键轴(16)远离第三伺服电机(22)的一端贯穿升降运动板(2)并与固定顶板(1)转动连接，所述第二花键轴(16)的外侧套设有第二法兰花键母(39)，所述第二法兰花键母(39)与第二主动齿轮(32)同轴固定连接，且第二法兰花键母(39)穿插在从动大齿轮(27)内。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于生物样本存放装置的存取机构，包括固定顶板(1)，位于固定顶板(1)正下方的升降运动板(2)，位于升降运动板(2)正下方的固定底板(3)，其特征在于：所述升降运动板(2)的顶面设置有齿轮传动机构(17)和齿轮条传动机构(18)，所述齿轮传动机构(17)包括相互啮合的第一主动齿轮(26)和从动大齿轮(27)，所述齿轮条传动机构(18)包括相互啮合的第二主动齿轮(32)和从动齿轮条(31)，所述第二主动齿轮(32)位于从动大齿轮(27)的正上方，所述从动大齿轮(27)上端面固定连接有第一固定座(40)，所述第一固定座(40)的一侧与从动齿轮条(31)滑动连接，所述从动大齿轮(27)上设置有用于取放样本盒的样本盒取放夹具(19)；
所述固定底板(3)的底面沿自身长度方向分别设置有第一伺服电机(20)、第二伺服电机(21)和第三伺服电机(22)，所述第一伺服电机(20)的输出轴通过联轴器固定连接有滚珠丝杠螺母副(8)，所述滚珠丝杠螺母副(8)远离第一伺服电机(20)的一端贯穿升降运动板(2)并与固定顶板(1)转动连接，且滚珠丝杠螺母副(8)与升降运动板(2)之间螺纹连接；
所述第二伺服电机(21)的输出轴通过联轴器固定连接有第一花键轴(15)，所述第一花键轴(15)远离第二伺服电机(21)的一端贯穿升降运动板(2)并与固定顶板(1)转动连接，所述第一花键轴(15)的外侧套设有第一法兰花键母(33)，所述第一法兰花键母(33)与第一主动齿轮(26)同轴固定连接；
所述第三伺服电机(22)的输出轴通过联轴器固定连接有第二花键轴(16)，所述第二花键轴(16)远离第三伺服电机(22)的一端贯穿升降运动板(2)并与固定顶板(1)转动连接，所述第二花键轴(16)的外侧套设有第二法兰花键母(39)，所述第二法兰花键母(39)与第二主动齿轮(32)同轴固定连接，且第二法兰花键母(39)穿插在从动大齿轮(27)内。


2.根据权利要求1所述的一种用于生物样本存放装置的存取机构，其特征在于：所述样本盒取放夹具(19)包括有滑块(43)，所述滑块(43)内部贯穿有与所述第二花键轴(16)垂直设置的第一滑动杆(41)和第二滑动杆(42)，所述第一滑动杆(41)和第二滑动杆(42)的一端均与第一固定座(40)固定连接，第一滑动杆(41)和第二滑动杆(42)的另一端共同连接有第二固定座(48)，所述第二固定座(48)与滑块(43)的顶部共同连接有样本盒托板(44)，所述样本盒托板(44)上设置有样本盒限位块(45)，所述样本盒限位块(45)的顶端设置有样本盒本体(46)。


3.根据权利要求2所述的一种用于生物样本存放装置的存取机构，其特征在于：所述从动大齿轮(27)的上端面且位于样本盒托板(44)的正下方固定连接有样本盒夹具底板(50)，所述样本盒夹具底板(50)远离从动大齿轮(27)的一端两侧分别固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：李灵溪，
申请(专利权)人：金西盟干细胞天津有限责任公司，
类型：新型
国别省市：天津;12