低温存储设备的制作方法

本发明涉及生物样本存储，具体提供一种低温存储设备。

背景技术：

1、生命科学研究的发展以及临床医疗领域疾病分析检测和治疗保健技术的进步，促进了对生物样本越来越广泛的需求，也对生物样本的存储技术和设备提出了更高的要求，包括对存储样本的安全性、可靠性和稳定性，以及样本存取过程和程序的准确性、高效性和科学性的要求。生物样本的长期储存，通常需使用尽可能低的温度来降低样本内的生化反应，提高样本内各种成分的稳定性。为了实现大批量生物样本的长期、稳定、可靠存储和取样，自动化的低温或超低温生物样本存取设备的研制和使用是必然的一个发展方向。

2、但是，现有技术中，低温存储设备中的冻存架为单段式结构，即在长度方向上无法调节，导致在拿取冻存架底部的冻存盒时需要提升机构将整个冻存架提起而引起占用提升空间很大的问题，从而间接导致库存容量小。

3、相应地，本发明需要提供一种新的低温存储设备来解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明旨在解决上述技术问题，即，解决现有技术中低温存储设备中的冻存架为单段式结构，即在长度尺寸上无法调节，导致在拿取冻存架底部的冻存盒时需要提升机构将整个冻存架提起所占用的提升空间很大，从而间接导致库存容量小的问题。

2、为此目的，本发明提供一种低温存储设备，所述低温存储设备包括冻存库、第一转移机构和提升分离机构，所述冻存库内设有冷冻区，所述冷冻区内放置冻存架，所述冻存架包括至少两个能够组合在一起或拆分的分架体，所述分架体内放置多个冻存盒，所述第一转移机构设置在所述冷冻区外侧的所述冻存库内，所述第一转移机构设置成能够驱动所述提升分离机构运动以提升不同位置的冻存架，所述提升分离机构包括设置在第一转移机构上的第一提升机构和第二提升机构，所述第一提升机构与所述第二提升机构相互配合以将所述冷冻区的冻存架提升或放回原位，以及将所述冻存架进行拆分或将分架体组合。

3、在采用上述技术方案的情况下，冻存架由至少两个分架体组合而成，也能够拆分，实现了冻存架长度尺寸的调节功能，在第一提升机构和第二提升机构的相互配合下能够将分架体组合成冻存架，也能够将冻存架按照分架体拆分，从而在将冻存架向冷冻区外侧提升过程中，能够将位于冷冻区外侧的分架体从冻存架上拆分下来后再继续将剩余的分架体向冷冻区外侧提升，整个提升占用冷冻区外侧的竖向方向的空间减小，在相同空间下，相较于采用单段式冻存架来说，提高了库容量。

4、在低温存储设备的具体实施方式中，所述低温存储设备还包括第二转移机构，所述第二转移机构设置成能够将所述分架体上的冻存盒取出并向所述冻存库的出料口转运或者将冻存盒从所述冻存库的出料口位置转运至所述冻存库内并放置在所述分架体上。

5、在采用上述技术方案的情况下，第二转移机构用于将冻存盒向出料口转运或从出料口将冻存盒转入冻存库内，与第一转移机构的转运动作能够同时进行，提高了取盒或放盒效率。

6、在低温存储设备的具体实施方式中，所述第一提升机构与所述第二提升机构相对设置，所述第二提升机构的个数比所述分架体的个数少一个，并且第二提升机构并排分布；并且/或者

7、所述第二提升机构连接第一直线驱动器，所述第一直线驱动器设置在所述第一转移机构上，所述第一直线驱动器驱动所述第二提升机构相对于所述第一提升机构作纵向运动。

8、在低温存储设备的具体实施方式中，所述第一提升机构包括第一升降器和夹持机构，所述第一升降器与所述夹持机构连接以使其能够上下移动，所述夹持机构设置成能够夹持所述分架体；

9、优选地，所述夹持机构包括支撑板、夹持驱动器和两个夹持杆，所述支撑板设置在所述第一转移机构上，所述夹持驱动器设置在所述支撑板上，两个所述夹持杆与所述支撑板滑动连接，所述夹持驱动器驱动两个所述夹持杆相互靠近或远离以将所述分架体夹住或松开。

10、在采用上述技术方案的情况下，本发明设计的第一提升机构包括第一升降器和夹持机构，第一升降器能够驱动夹持机构上下移动，夹持机构不仅能够辅助第二提升机构实现将冻存架分离或组合，而且夹持机构自身夹住分架体后也能在第一升降器的驱动下上下移动，实现了件分架体从内库中提出的目的；第二提升机构的个数相较于分架体少一个，在第一提升机构的配合下就能够实现冻存架的提升、拆分组合，无需将提升的分架体放置在其他部位以腾出第二提升机构用于其他分架体的提升，在拆分和组合过程中简化了操作流程，使提升分离机构的工作效率得到提高。

11、在低温存储设备的具体实施方式中，所述第二提升机构包括第二升降器和抓取器，所述第二升降器设置在所述第一转移机构上，所述第二升降器设置成能够驱动所述抓取器上下移动，所述抓取器设置成能够抓取所述分架体；

12、优选地，所述抓取器包括抓取板，所述抓取板的底端设有抓取槽，所述抓取槽为t型结构，所述抓取槽内的两侧边缘部位分别设有向下凹陷的第一搭边槽。

13、在采用上述技术方案的情况下，第二升降器驱动抓取器上下移动，从而实现自动抓取冻存架的功能，抓取槽内设置第一搭边槽，能后将分架体上的提取钩插入第一搭边槽内以限制分架体的位移，保证抓取器能够将相邻两个分架体分离成功，抓取器整体结构简单，使用方便。

14、在低温存储设备的具体实施方式中，所述分架体的顶端固定有提取钩，所述分架体的底端固定有提取槽，所述提取钩与所述提取槽能够相互钩住或分离，以实现相邻两个分架体呈上下排列方式组合在一起或拆分；

15、优选地，所述提取槽为t型滑槽，所述t型滑槽内的两侧边缘部位分别设有向下凹陷的第二搭边槽，所述提取钩为t型滑块，所述t型滑块能够插入所述t型滑槽内以实现相邻两个分架体的可拆卸连接，所述t型滑块的边缘能够陷入第二搭边槽内，所述t型滑块能够插进所述抓取槽内，且所述t型滑块的边缘能够陷入所述第一搭边槽内以使所述抓取器抓取分架体。

16、在采用上述技术方案的情况下，提取钩即可以沿设定的方向插进提取槽内，又可以沿设定的方向取出，实现了多个分架体的组合或拆分功能，组合拆分方式简单，操作方便；同时当提取槽为t型滑槽，提取钩为t型滑块时，t型滑块插进t型滑槽内，并且t型滑块的边缘陷入第二搭边槽内，限制了t型滑块的位移，使t型滑块只能向上移动从第二搭边槽内拔出后才能从t型滑槽内移出，保证了相邻两个分架体组合后在自由状态下不会发生位置偏移，提高了组合的牢固性。

17、在低温存储设备的具体实施方式中，所述冻存库包括外库和内库，所述内库设置在所述外库内，所述内库的顶端盖有盖板，所述出料口设置在所述外库的一侧壁上，所述内库内安装有制冷系统，所述内库的内腔构成所述冷冻区。

18、在采用上述技术方案的情况下，冻存库采用内库和外库双重保温结构，保温性能高，冷冻区上部覆盖盖板，取放冻存盒时打开盖板，完毕后将盖板放回原处，可有效避免冷气的散发，实现了样本存储的超低温需求。

19、在低温存储设备的具体实施方式中，所述第一转移机构包括支架、第二直线驱动器和第三直线驱动器，所述第三直线驱动器安装在所述内库的顶端，所述支架位于所述内库的上方并与所述第三直线驱动器连接，所述第三直线驱动器驱动所述支架横向移动，所述第二直线驱动器均设置在所述支架上，所述第二直线驱动器驱动所述第一提升机构、所述第二提升机构和所述第一直线驱动器共同纵向移动。

20、在低温存储设备的具体实施方式中，所述第二转移机构包括行走驱动组件、第一支板、第一升降组件、角度旋转组件和取盒组件，所述行走驱动组件设置在所述内库上，所述第一支板位于所述内库的上方并与所述行走驱动组件连接，所述行走驱动组件设置成能够驱动所述第一支板横向移动和纵向移动，所述第一升降组件设置在所述第一支板上，所述第一升降组件与所述角度旋转组件连接以使其能够上下移动，所述角度旋转组件与所述取盒组件连接以使其能够旋转，所述取盒组件设置成能够将所述冻存架内的冻存盒托出或托入；

21、优选地，所述取盒组件包括第二支板、托盘和伸缩器，所述第二支板与所述角度旋转组件连接，所述第二支板上滑动连接所述托盘，所述伸缩器安装在所述第二支板上，所述伸缩器与所述托盘连接，以驱动托盘伸出或退回，所述托盘能够托举冻存盒。

22、在采用上述技术方案的情况下，在行走驱动组件、第一升降组件、角度旋转组件和取盒组件的相互配合下，实现了自动取盒或放盒的功能，自动化程度高，提高了取盒效率，并且暂存箱的设置，能够暂时存储冻存盒，便于在第二转移机构运行的一次行程中取出或放置多个冻存盒，减少第二转移机构在冻存架与出料口之间的运动次数，提高了工作效率。

23、在低温存储设备的具体实施方式中，所述低温存储设备还包括开盖机构，所述开盖机构设置在所述支架上，所述开盖机构设置成能够将所述盖板抓住上移以将内库打开。

24、在采用上述技术方案的情况下，开盖机构能够自动抓取盖板上移以将内库打开，实现了自动打开内库或关闭内库的功能。