专利名称：样本自动输送库的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于生物医药领域样本存储的装置，属于样本存储技术领域。
背景技术：
在我国，生物医药技术一直是国家高科技扶持计划的重要内容，被列入未来十年经济发展中十大关键技术之一。生物医药领域的实验室中的样本数量多、批次多，大多数研究机构没有专门的样本管理系统，样本的管理和使用长期实行书面管理，造成样本利用率低、信息滞后、无法实时跟踪研究成果等问题。加上人员流动大，研究成果不能共享，实验工作交接程序繁琐，对试剂和化合物等样本交接没有统一的标准，给样本的保存、使用和管理工作带来了较大难度。样本通常存放在一个密闭的环境中，目前都是手动存放和取出，在冷藏环境下容易造成冷藏环境的波动，影响储存效果。如中国专利文献CN201504517U公开的《一种组织样本存储屉》，包括至少一个抽屉框，每个抽屉框内设有至少一个抽屉，抽屉上设有把手，至少一个抽屉内设有等距的间隔；其余的抽屉上设有圆孔板，圆孔板的下表面设有定位脚，定位脚嵌入抽屉内，圆孔板上设有圆孔。该存储屉虽然能存储一定数量的样本，但是存储样本数量仍然有限，并且操作查找不便、不易实现自动存取。
发明内容本实用新型针对现有样本存储技术存在的不足，提供了一种容量大、能够自动存取的样本自动输送库。本实用新型的样本自动输送库采用以下技术解决方案该样本自动输送库，包括中心轴、样本储存圆盘、圆盘驱动机构、托举装置和吸附输送装置；中心轴底端安装在一个基座上，各个样本储存圆盘平行安装在中心轴上，相邻样本储存圆盘之间设有密封垫，样本储存圆盘上分布有样本巢和样本传输通道，对应于所有样本储存圆盘至少设置一套驱动机构，驱动机构安装在一个固定于基座的支架上，托举装置设置在最底层样本储存圆盘的下方，包括托举喷气管和喷气控制阀，对应于最底层样本储存圆盘上的每一个样本传输通道设置一个托举喷气管，托举喷气管上连接有喷气控制阀，托举喷气管与气源连接；吸附输送装置设置在最顶层样本储存圆盘的上方，包括组合吸气座、吸气管、吸气控制阀、输送管、输送控制阀和真空仓，对应于最顶层样本储存圆盘上的每一个样本传输通道设置一个吸气管，吸气管上连接有吸气控制阀，各个吸气管均与真空仓连接，输送管与真空仓连接，输送管上连接有输送控制阀。样本巢采用多圆环形式布置在样本储存圆盘上，样本巢呈圆环状分布，圆环数量至少为两环，所有圆环为同心，每一圆环上至少设置一个样本传输通道。吸气管连接到一个组合吸气座上，组合吸气座上设有与每个样本传输通道对应的吸气口。[0009]如果要将一个样本存放到某一个样本巢中时，就需要转动该样本巢所在样本储存圆盘及其上方的各样本储存圆盘，寻找该样本巢所在样本储存圆盘上方的各样本储存圆盘上旋转角最小的样本传输通道对齐(注圆盘初始状态保持在样本传输通道上下贯通状态)，这样就在该样本巢的上方形成一个畅通的通道，该样本在托举装置和吸附输送装置的协同下通过畅通的通道进入该样本巢中。如果要想取出某一个样本巢中的样本时，就需要转动各样本储存圆盘，寻找该样本巢所在样本储存圆盘上方和下方各样本储存圆盘上旋转角最小的样本传输通道对齐，这样就在该样本巢的上下都形成一个畅通的通道，该样本在托举装置和吸附输送装置的协同下通过该样本巢上方的畅通通道取出。并经输送管输入到指定位置。这样只选择指定的样品取出，避免了不必要的反复冻融。本实用新型将样本储存在一个密闭的储存环境中，通过气动技术实现了样本的自动存取，很好地解决了在有限的空间内储存尽量多的样本问题，并且样本储存灵活方便。
图1是本实用新型的结构俯视图。图2是本实用新型的结构主视图。其中，1.样本储存圆盘，2.组合吸气座，3.吸气控制阀，4.吸气管，5.样本巢， 6.样本传输通道，7.真空泵，8.真空控制阀，9.真空仓，10.密封垫，11.样本瓶，12.托举喷气管，13.基座，14.喷气控制阀，15.空气压缩机，16.中心轴，17.输送管，18.输送管控制阀。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实用新型的样本自动输送库包括中心轴16、样本储存圆盘 1、圆盘驱动机构、托举装置和吸附输送装置，中心轴16底端安装在基座13上。中心轴16上安装有两个以上的样本储存圆盘1，样本储存圆盘1通过轴承上下平行地安装在中心轴16 上，相邻样本储存圆盘1之间设有密封垫10。样本储存圆盘1上分布有样本巢5和样本传输通道6 (参见图1)。样本储存圆盘1上的样本巢5呈圆环状分布，圆环数量至少为两环， 所有圆环为同心，每一圆环上至少设置一个样本传输通道6。可以在每一个圆环上对称设置两个样本传输通道6 (即两个样本传输通道7的夹角等于180度)，所有圆环上的样本传输通道的中心处于一条直径上，这样在存取样本时，驱动机构只需要让圆盘旋转< 90度就可以找到合适样本传输通道。样本巢5的内孔直径略大于样本瓶11的外径，一般大2_3mm。样本巢5的底部设有一个小孔，该小孔直径小于样本瓶11的外径，可以将样本瓶11放置在样本巢5中，且不会从样本巢5中落下，托住样本瓶11，并且是为存取样本瓶11时预留的实施托举力气流通道。 样本传输通道6是通孔，其直径略大于样本巢5的直径，一般是比样本巢5直径大2-3mm。对应于所有样本储存圆盘至少设置一套驱动机构(图中未画出驱动机构)，可以是每一个圆盘设置一套驱动机构，也可以是几个圆盘或所有圆盘共用一套驱动机构，如果几个圆盘或所有圆盘共用一套驱动机构，该驱动机构可以通过丝杠螺母副等升降机构上下滑动，需要转动某一个圆盘时就将该驱动机构移动到该圆盘处，与该圆盘连接，当然该驱动机构必须是能够移动的传动机构，如齿轮传动。驱动机构包括伺服电机和传动机构，伺服电机安装在所述的支架上，传动机构可以采用带传动(主动轮安装在伺服电机上，样本储存圆盘1做成从动轮)、齿轮传动(主动齿轮安装在伺服电机上，样本储存圆盘1做成从动齿轮)、齿轮齿条传动(伺服电机上安装偏心轮带动齿条往复移动，样本储存圆盘1做成从动齿轮)等各种能够使样本储存圆盘1转动的机构。托举装置设置在最底层样本储存圆盘的下方，包括托举喷气管12和喷气控制阀 14，对应于样本储存圆盘1上的每一个样本传输通道6设置一个托举喷气管12(图2中只画出一个)，托举喷气管12上连接有喷气控制阀14，喷气控制阀14采用自动控制阀(电磁阀等)，托举喷气管12与气源连接，气源采用空气压缩机15。托举喷气管12可以固定在安装圆盘驱动机构的支架上。通过打开喷气控制阀14，使压缩气体由托举喷气管12进入样本传输通道6以及样本巢5，将样本巢5中的样本瓶11向上托举。吸附输送装置设置在最顶层样本储存圆盘的上方，包括组合吸气座2、吸气管4、 吸气控制阀3、输送管17、输送控制阀18和真空仓9，对应于样本储存圆盘1上的每一个样本传输通道6设置一个吸气管4，吸气管4上连接有吸气控制阀3。为了把便于安装和操作， 也可以将各个吸气管4连接到一个组合吸气座2上，组合吸气座2上设有与每个样本传输通道6对应的吸气口。各个吸气管4或组合吸气座2可以固定在安装圆盘驱动机构的支架上。各个吸气管4均与真空仓9连接。输送管17与真空仓9连接，输送管17上连接有输送控制阀18。吸气控制阀3和输送控制阀18采用自动控制阀(电磁阀等)。真空仓9与真空泵7连接，连接管路上设有真空控制阀8，可在真空仓9上安装真空表，通过真空泵7使真空仓9内产生负压，打开吸气控制阀3，吸气管4对样本传输通道6以及样本巢5抽吸，将样本巢5中的样本瓶11吸出。在托举喷气管12的托举和吸气管4的抽吸作用下，样本瓶 11被取出样本储存圆盘1，经输送管17输入到指定位置。上述气力输送旋转样本库通过垂直的中心轴，把样本储存圆盘层层装配起来，圆盘驱动机构始终使圆盘的初始状态保持在样本传输通道上下贯通状态，当需要储存某个位置样本时，驱动机构驱动圆盘旋转< 90度，让该样本巢寻找最近样本传输通道。这样在同一圆盘上的其它样本就不需要“暴露”在储存环境以外的环境中，很好地保持了样本储存环境的温度。层与层之间留有恰当的间隙，做到密封而不干涉。这种结构很好地解决了在有限的空间内储存尽量多的样本问题并且样本储存灵活方便。若取第三层(从下向上排列，层数大于3层)、第2环(从内向外排列)上的某个样本瓶11，则第三层样本储存圆盘在其旋转驱动机构的驱动下旋转到与第2环的样本传输通道对齐(从第四层到最底层是畅通的，第一、二层也是畅通的)，通过托举喷气管12的托举和吸气管4的抽吸，样本瓶11被取出的样本储存圆盘1，经输送管17输入到指定位置。 然后该样本储存圆盘在驱动机构的驱动下重新回到初始状态，即该层的样本传输通道与其它层的样本传输通道对齐。若将样本瓶11放入样本储存圆盘1的某个样本巢，也采取相应的步骤，让样本巢与样本传输通道对齐，通过输送管17将样本瓶11吸入吸气管4，在气力输送装置辅助协同下，通过样本传输通道6达到指定的样本巢5内。
权利要求1.一种样本自动输送库，包括中心轴、样本储存圆盘、圆盘驱动机构、托举装置和吸附输送装置；其特征是中心轴底端安装在一个基座上，各个样本储存圆盘平行安装在中心轴上，相邻样本储存圆盘之间设有密封垫，样本储存圆盘上分布有样本巢和样本传输通道， 对应于所有样本储存圆盘至少设置一套驱动机构，驱动机构安装在一个固定于基座上的支架上，托举装置设置在最底层样本储存圆盘的下方，包括托举喷气管和喷气控制阀，对应于最底层样本储存圆盘上的每一个样本传输通道设置一个托举喷气管，托举喷气管上连接有喷气控制阀，托举喷气管与气源连接；吸附输送装置设置在最顶层样本储存圆盘的上方，包括组合吸气座、吸气管、吸气控制阀、输送管、输送控制阀和真空仓，对应于最顶层样本储存圆盘上的每一个样本传输通道设置一个吸气管，吸气管上连接有吸气控制阀，各个吸气管均与真空仓连接，输送管与真空仓连接，输送管上连接有输送控制阀。
2.根据权利要求1所述的样本自动输送库，其特征是所述样本储存圆盘上的样本巢采用多圆环形式布置在样本储存圆盘上，样本巢呈圆环状分布，圆环数量至少为两环，所有圆环为同心，每一圆环上至少设置一个样本传输通道。
3.根据权利要求1所述的样本自动输送库，其特征是所述吸气管连接到一个组合吸气座上，组合吸气座上设有与每个样本传输通道对应的吸气口。
专利摘要本实用新型提供一种样本自动输送库，包括中心轴、样本储存圆盘、圆盘驱动机构、托举装置和吸附输送装置；各个样本储存圆盘平行安装在中心轴上，相邻样本储存圆盘之间设有密封垫，样本储存圆盘上分布有样本巢和样本传输通道，对应于所有样本储存圆盘至少设置一套驱动机构；托举装置设置在最底层样本储存圆盘的下方，包括托举喷气管和喷气控制阀；吸附输送装置设置在最顶层样本储存圆盘的上方，包括组合吸气座、吸气管、吸气控制阀、输送管、输送控制阀和真空仓。本实用新型将样本储存在一个密闭的储存环境中，通过气动技术实现了样本的自动存取，很好地解决了在有限的空间内储存尽量多的样本问题，并且样本储存灵活方便。
文档编号B65G51/04GK202107266SQ201120209929
公开日2012年1月11日 申请日期2011年6月21日 优先权日2011年6月21日
发明者娄红祥, 张树生 申请人:山东大学