【技术实现步骤摘要】
模块化可拆分的自动化冰箱及样本盒样本管出入库方法
[0001]本专利技术涉及生物样本存储的
，特别涉及一种模块化可拆分的自动化冰箱及样本盒样本管出入库方法。
技术介绍
[0002]生物样本库是指集中保存各种人类生物材料，用于疾病的临床治疗和生命科学研究的生物应用系统，为血液病、免疫系统疾病、糖尿病、恶性肿瘤等重大疾病的研究起到了非常重要的推动作用。近年来，随着生命科学基础研究、转化医学等的飞速发展，生物样本库越来越被专业界和非专业界人士所熟知及重视；医院、高校以及各大科研院所需要使用大量的专用冰箱储存生物样本。
[0003]目前，生物样本主要采用液氮罐和普通压缩机制冷深低温冰箱进行存储，但市面上的这类设备体积大，重量重，自动化程度不高，在运输时无法进入大学、医院或研究所的民用电梯，还需要考虑电梯运输难的问题。而且，样本盒和样本管在存储运输也需要全自动化模式处理，便于更好地存储管理。
技术实现思路
[0004]本专利技术提出一种模块化可拆分的自动化冰箱及样本盒样本管出入库方法，在现有实现液氮和压缩机的双重制冷的效果上，保证生物样本的绝对安全，自动化程度高，高效节能，稳定可靠，使用寿命长。
[0005]本专利技术提供的模块化可拆分的自动化冰箱，包括真空绝热存储罐体，真空绝热存储罐体配备有制冷系统，还包括可拆分框架、杜瓦瓶接驳机构、密封隔离机构、抓取机构、开罐塞机构、提取机构；可拆分框架，将自动化冰箱拆分为冰箱主体单元构成的主体框架、电控单元构成的电控框架以及辅助框架，主体框架、电控框...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种模块化可拆分的自动化冰箱，包括真空绝热存储罐体（1），真空绝热存储罐体配备有制冷系统（2），其特征在于：还包括可拆分框架（3）、杜瓦瓶接驳机构（4）、密封隔离机构（5）、开罐塞机构（6）、提取机构（7）、抓取机构（8）；可拆分框架，将自动化冰箱拆分为冰箱主体单元构成的主体框架（301）、电控单元构成的电控框架（302）以及辅助框架（303），主体框架、电控框架和辅助框架分别单独进行运输，主体框架、电控框架和辅助框架组装成整体进行使用，主体框架通过基准板（304）分为上下两部分，主体框架下部装有真空绝热存储罐体、制冷系统、杜瓦瓶接驳机构，主体框架上部装有密封隔离机构、开罐塞机构、提取机构、抓取机构；杜瓦瓶接驳机构，与AGV小车（9）接驳相互传输杜瓦瓶（10），并在主体框架下部与密封隔离机构之间进行杜瓦瓶的传输；密封隔离机构，将主体框架上下两部分密封隔离，通过开启闭合使样本盒（12）在杜瓦瓶内外进行传输；开罐塞机构，开启闭合真空绝热存储罐体的罐塞（101）；提取机构，取出放入真空绝热存储罐体内的提篮（102），将样本盒在提篮内外进行传输；抓取机构，将样本盒在杜瓦瓶与提篮之间进行传输，将样本管（13）在杜瓦瓶的样本盒与提篮的样本盒之间进行传输。2.根据权利要求1所述的模块化可拆分的自动化冰箱，其特征在于：基准板上分别设有杜瓦瓶接驳口（305）和罐塞安装口（306）；杜瓦瓶接驳口上设置有密封隔离机构，密封隔离机构包括底板（501）、O型圈安装部（502）、O型圈（503）、隔离门（504）、电动推杆（505）、密封垫（506）和杜瓦瓶盖放置块（507），底板安装在基准板上，O型圈安装部对应杜瓦瓶接驳口设置，O型圈安装部内侧设置有O型圈，O型圈安装部一侧安装有扣合在其上的隔离门，与隔离门相邻的O型圈安装部一侧安装有电动推杆，电动推杆带动隔离门开启和闭合，底板底面设置有密封垫，与隔离门相对的O型圈安装部一侧还设置有杜瓦瓶盖放置块；罐塞安装口上设置有真空绝热存储罐体的罐塞。3.根据权利要求1所述的模块化可拆分的自动化冰箱，其特征在于：杜瓦瓶接驳机构包括升降舱门（401）、伸缩臂（403）和杜瓦瓶升降电机（404），升降舱门安装于主体框架下部一侧面上，并在升降舱门一侧的主体框架上设置有升降舱门电机（402），升降舱门电机控制升降舱门上下移动，伸缩臂位于升降舱门内侧，伸缩臂通过伸缩臂电机在升降舱门内外移动，并与AGV小车相接驳进行杜瓦瓶传输，伸缩臂下方的杜瓦瓶升降电机安装在主体框架底面上，杜瓦瓶升降电机通过升高使伸缩臂上的杜瓦瓶与密封隔离机构的密封垫相接触，杜瓦瓶升降电机通过降低使伸缩臂上的杜瓦瓶位于升降舱门内侧。4.根据权利要求1所述的模块化可拆分的自动化冰箱，其特征在于：开罐塞机构包括开罐塞Y轴（601）、开罐塞Z轴（602）和开罐塞悬臂（603），开罐塞Y轴与密封隔离机构相对设置在基准板的另一侧，开罐塞Z轴滑动安装在开罐塞Y轴上，开罐塞悬臂垂直滑动安装在开罐塞Z轴上，开罐塞悬臂与真空绝热存储罐体的罐塞相连，开罐塞机构使罐塞在罐塞安装口及其一侧的基准板之间传输。5.根据权利要求1所述的模块化可拆分的自动化冰箱，其特征在于：提取机构包括移动
平台（701）、移动平台移位X轴（702）、一级提篮提取机构（703）、一级提篮提取机构避让X轴（704）、一级提升机构（705）、二级提篮提取机构（706）、二级提升机构（707）、样本盒缓存区（708）、样本盒平移机构（709）、提篮导向机构（7010）；移动平台移位X轴设置在罐塞安装口一侧，移动平台通过移动平台移位X轴在罐塞安装口上方进行位移，移动平台对应罐塞安装口上形成有提篮进出口（7011），一级提篮提取机构滑动安装在一级提篮提取机构避让X轴上，一级提篮提取机构避让X轴垂直滑动安装在一级提升机构上，二级提篮提取机构垂直滑动安装在二级提升机构，一级提升机构和二级提升机构并排设置在提篮进出口和移动平台移位X轴之间的移动平台上，提篮进出口靠近密封隔离机构的一侧设置有样本盒缓存区和样本盒平移机构，提篮进出口周围还设置有提篮导向机构。6.根据权利要求5所述的模块化可拆分的自动化冰箱，其特征在于：一级提篮提取机构包括导向柱（7012）、挂钩（7013）、挂钩旋转轴（7014）和槽轮机构（7015），导向柱与提篮顶部的导向孔（103）相连接，挂钩与提篮顶部的挂钩孔（104）相连接，挂钩通过挂钩旋转轴与槽轮机构相连接，一级提升机构通过一级提篮提取机构使提篮升至第一目标高度，第一目标高度≤第一预设层数所对应的提篮高度+阈值，当提篮升至第一目标高度最大值后，二级提篮提取机构与提篮相连接，一级提篮提取机构避让X轴使一级提篮提取机构向样本盒缓存区进行位移；二级提篮提取机构包括二级提篮夹爪（7016），二级提篮夹爪与提篮侧面提取孔（105）相连接，二级提升机构通过二级提篮提取机构使处于第一目标高度最大值的提篮提升至第二目标高度，第二目标高度≤提篮最底层所对应的提篮高度+阈值；样本盒平移机构包括样本盒平移夹爪（7017）和样本盒平移X轴（7018），样本盒平移夹爪位于样本盒缓存区上方，样本盒平移X轴位于样本盒缓存区和一级提升机构之间，样本盒平移X轴通过样本盒平移夹爪使样本盒在样本盒缓存区与提篮之间传输；提篮导向机构位于提篮进出口靠近二级提升机构一侧和/或相对的一侧，提篮导向机构上的导向槽（7019）与提篮侧面的导向条（106）相匹配，提取孔和导向条位于提篮同一侧。7.根据权利要求1所述的模块化可拆分的自动化冰箱，其特征在于：抓取机构包括抓盒挑管机构（801）、扫码装置（802）和挑管区（803）；抓盒挑管机构包括抓盒挑管X轴（804）、抓盒挑管Y轴（805）、样本盒抓盒Z轴（806）和样本管挑管Z轴（807），抓盒挑管X轴相对移动平台移位X轴设置于基准板另一侧，抓盒挑管Y轴滑动安装在抓盒挑管X轴上，样本盒抓盒Z轴和样本管挑管Z轴垂直滑动安装在抓盒挑管Y轴上；扫码装置设置在密封隔离机构与样本盒缓存区之间，扫码装置扫描每个样本盒内样本管底部的二维码；挑管区设置在抓盒挑管X轴和提取机构之间，挑管区内放置有固定样本盒的夹具（808）。8.根据权利要求7所述的模块化可拆分的自动化冰箱，其特征在于：样本盒抓盒Z轴安装有抓取样本盒的样本盒夹爪（809），样本盒夹爪将杜瓦瓶盖在杜瓦瓶和杜瓦瓶盖放置块之间传输，样本盒夹爪将样本盒在杜瓦瓶和样本盒缓存区之间、杜瓦瓶和挑管区之间、样本盒缓存区和挑管区之间传输，还将样本盒送至扫码装置上方进行扫
码；样本管挑管Z轴安装有挑取样本管的样本管夹爪（8010），样本管夹爪将样本管在挑管区内杜瓦瓶的样本盒与提篮的样本盒之间传输。9.一种模块化可拆分的自动化冰箱的样本盒出入库方法，其特征在于：样本盒整盒入库时，AGV小车承载杜瓦瓶移动至自动化冰箱的杜瓦瓶接驳机构处，AGV小车将杜瓦瓶...
【专利技术属性】
技术研发人员：李灵溪，雷营林，
申请(专利权)人：金西盟天津人工智能有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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