一种全自动样本低温存取系统的制作方法

本技术涉及一种深冷存储系统，尤其涉及一种全自动样本低温存取系统。

背景技术：

1、目前，低温存储设备一般通过自动化存取系统实现与生物样本的自动对接操作。现有的自动化存取系统多为单筒式存取系统，其通过相应的自动化操作机构实现对单筒内生物样本的转运操作。为了提高对生物样本的存取效率，一些厂商推出了双筒式自动存取系统，其系统内部设置两个用于转运生物样本的存储筒，从而大大提高了对生物样本的存取效率。

2、现有的双筒式存取系统，如公开号为“cn115388597a”、名称为“一种用于存储生物样本的智能化冰箱”的中国专利，其公开的智能化冰箱，内设两组用于存储生物样本的转筒存储架，用于转运生物样本的搬运驱动组件、用于挑管及输出样本的试管架出入自动搬运机构。该智能化冰箱通过搬运驱动组件将转筒存储架上的板架输运至搬运驱动组件内，并由搬运驱动组件内的试管托架驱动模组输出。同时搬运驱动组件还设置用于挑管的试管夹爪等相关部件，用于实现挑管作业。

3、上述智能化冰箱通过两组转筒存储架的设置，大大提高了生物样本的存取效率，并通过搬运驱动组件等装置实现了对样本的自动化转运。但其转筒存储架包含内外筒体，用于驱动其转动的转动驱动装置较为复杂。同时，为了实现转运，其自动搬运机构包括三级载板的多级伸缩取料结构，这虽然解决了对板架的搬运问题，但三级伸缩式结构使得其整体结构复杂、稳定性较低，长时间使用后容易损坏，从而使其使用寿命较低。此外，其用于挑管作业的挑管组件，采用两组x轴直线驱动模组分别驱动主、备试管托架，而且与用于输出样本的试管托架驱动模组分离设置，从而增加了设备的整体成本，整体布局也不尽合理。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种结构简单、稳定性高成本较低的全自动样本低温存取系统。

2、本实用新型的全自动样本低温存取系统，包括壳体，壳体表面设有板架进出口，壳体内设有两组转筒，转筒上设有绕其转轴分布的多组板架存储盒，板架存储盒内从上至下设有多组用于存放板架的板架存储槽，壳体内设有位于两组转筒之间的板架存取组件，板架存取组件包括升降式铲板机构及样本转运机构；

3、升降式铲板机构包括位移驱动方向为竖向的铲板直线位移模组，铲板直线位移模组的移动台上设有转动驱动电机，转动驱动电机的输出轴连接有铲板固定架，铲板固定架上可滑动地设有铲板及与铲板滑动配合的导轨，铲板表面设有导槽，铲板固定架上还设有铲板驱动电机，铲板驱动电机的输出轴固连有驱动臂，驱动臂的末端铰接有连接销，连接销的底端位于所述导槽内；

4、样本转运机构包括安装架，安装架上设有位移驱动方向为水平方向的第一横向位移模组，第一横向位移模组的移动台上设有与板架进出口对应的板架定位座。

5、该全自动样本低温存取系统的优点在于，其壳体内设置有两组用于存储板架的转筒，从而提高了其存储能力，同时该转筒为单层式转筒，这大大简化了用于存取板架的升降式铲板机构的复杂度。用于转运板架的升降式铲板机构，通过转动驱动电机实现了对铲板的转动驱动，通过铲板驱动电机实现了对铲板的移动驱动，相较于现有双筒式存储系统的多级伸缩取料机构，其结构更为简单，运行也更为稳定，长时间使用也不容易损坏。

6、此外，该全自动样本低温存取系统，通过一组第一横向位移模组实现了对板架定位座及板架的输运，相较于现有的存取系统，其模组数量大大降低，结构布置也更为合理，从而降低了设备的成本，提高了设备的可靠性。

7、进一步的，本实用新型的全自动样本低温存取系统，所述第一横向位移模组的移动台上固设有载板，载板的表面设有与板架定位座滑动配合的导轨。

8、载板的设置使得板架定位座能够从板架进出口伸出，从而方便了操作人员将板架置于板架定位座上。将板架定位座通过导轨可滑动地设于载板上，使得操作人员在将板架置于板架定位座后，可手动将板架推入载板的另一端，从而使铲板能够对板架进行操作。

9、进一步的，本实用新型的全自动样本低温存取系统，所述安装架上还设有位于第一横向位移模组上方的挑管组件，挑管组件包括挑管机构及驱动挑管机构升降的挑管升降驱动装置；

10、挑管升降驱动装置的机体固设于所述安装架上；

11、挑管机构包括设于挑管升降驱动装置输出端的基座，基座上设有安装竖板，安装竖板与基座表面的滑轨滑动配合，基座上还设有机体与基座固连且输出端与安装竖板连接的第二横向位移模组，第二横向位移模组的位移驱动方向沿水平方向并与第一横向位移驱动模组的位移驱动方向垂直；

12、所述安装竖板上设有电动推杆，电动推杆的机体与安装竖板固连，电动推杆的输出端设有用于夹取或吸附样本管的样本管连接件。

13、挑管组件的设置实现了对单个样本管的操作。

14、进一步的，本实用新型的全自动样本低温存取系统，所述挑管升降驱动装置包括固设于安装架上的导向座、与导向座滑动配合的升降板、设于升降板上的齿条、机体固设于导向座上的升降驱动电机、设于升降驱动电机输出端并与齿条啮合的齿轮，所述挑管机构设于升降板的底端。

15、导向座、升降板、齿条、升降驱动电机等部件的设置，实现了对挑管机构的升降驱动功能。

16、进一步的，本实用新型的全自动样本低温存取系统，所述第二横向位移模组包括机体固设于基座上的横向驱动电机、设于横向驱动电机输出端的主动轮、设于基座上的从动轮、绕于主动轮及从动轮上的连接带、设于连接带上的连接板，所述安装竖板的顶端与连接板固连。

17、基座、横向驱动电机、主动轮、从动轮及连接板等部件的设置，实现了对安装竖板的横向位移驱动，以使样本管连接件上的样本管与板架上的目标槽位对准。

18、进一步的，本实用新型的全自动样本低温存取系统，所述基座为l型座，l型座的侧板上设有矩形孔，所述升降驱动电机的机体固设于l型座的顶板上，所述主动轮、从动轮及连接带位于l型座顶板的下方，所述连接板穿过矩形孔并与安装竖板连接。

19、矩形孔的设置实现了连接板与安装竖板的连接，同时也使其能够带动安装竖板沿矩形孔横向移动。

20、进一步的，本实用新型的全自动样本低温存取系统，所述样本管连接件包括与安装竖板固连的固定座，固定座的侧面上设有至少两个导向孔，导向孔的底面设有避让孔，导向孔内设有连接块，连接块的表面设有楔形槽，固定座的顶面还设有与所述导向孔连通的传输孔，所述电动推杆的底端设有驱动块，驱动块的边缘设于所述楔形槽内，驱动块的表面还设有斜槽，楔形槽的内壁上设有与斜槽适配的凸块，所述连接块上设有夹紧杆，夹紧杆的底端穿过避让孔并凸伸出固定座的底面。

21、固定座、连接块、夹紧杆及驱动块等部件的设置，实现了对单个样本管的夹取操作。

22、进一步的，本实用新型的全自动样本低温存取系统，所述导向孔、连接块及夹紧杆的数目均为四个，所述驱动块为十字形驱动块。

23、四个导向孔、连接块及夹紧杆的设置，提高了夹紧杆夹取样本管时的稳定度。十字形驱动块的设置，使得其四个边缘能够同时驱动四个连接块。

24、进一步的，本实用新型的全自动样本低温存取系统，所述安装竖板的表面设有限位板，所述电动推杆的输出端连接有上固定板，上固定板上设有导杆，导杆的底端穿过限位板并与所述驱动块连接，导杆上套有弹簧，弹簧位于上固定板与限位板之间。

25、上固定板、限位板、导杆及弹簧等部件的设置，实现了对驱动块的缓冲及导向功能，从而防止其由于冲击力过大而损坏。

26、进一步的，本实用新型的全自动样本低温存取系统，所述安装竖板的表面设有距离传感器，所述上固定板的后侧设有与距离传感器对应的触发板。

27、距离传感器、触发板的设置实现了对上固定板及驱动块的限位功能。

28、进一步的，本实用新型的全自动样本低温存取系统，所述限位板的下方设有与导杆固连的下固定板，下固定板的表面设有插槽，所述驱动块的顶面通过连接杆连接有与所述插槽适配的插板。

29、插槽及插板的设置方便了操作人员对驱动块等部件的安装及更换。

30、进一步的，本实用新型的全自动样本低温存取系统，所述安装架上还设有位于第一横向位移模组上方的第三横向位移模组，第三横向位移模组的位移驱动方向与第一横向位移模组平行，第三横向位移模组的移动台上也设有板架定位座。

31、第三横向位移模组的设置实现了对板架的暂存，从而方便了挑管组件对其进行挑管操作。

32、进一步的，本实用新型的全自动样本低温存取系统，所述安装架包括安装上板及安装下板，安装上板与安装下板之间设有若干安装竖杆，安装竖杆的两端分别与安装上板及安装下板固连，所述第一横向位移模组的机体固设于安装竖杆上。

33、进一步的，本实用新型的全自动样本低温存取系统，所述安装下板的表面设有安装箱，安装箱的顶面设有板架定位槽，安装箱内设有板架扫描仪。

34、板架扫描仪的设置实现了对板架的识别，其可以是二维码、条形码等扫描装置。

35、进一步的，本实用新型的全自动样本低温存取系统，所述转筒包括上环板及下环板，所述板架存储槽的顶端与上环板固连，板架存储槽的底端与下环板固连，所述下环板上设有环形齿条，下环板的中部设有与壳体固连的电机连接架，电机连接架上设有机体与电机连接架固连的转筒驱动电机，转筒驱动电机的输出端连接有与环形齿条啮合的齿轮。

36、下环板、环形齿条及转筒驱动电机等部件的设置实现了对转筒的转动驱动。

37、上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚地了解本实用新型的技术手段，并依照说明书的内容予以具体实施，以下以本实用新型的实施例对其进行详细说明。