用于液氮罐的罐盖开启装置的制作方法

本技术涉及低温存储，例如涉及一种用于液氮罐的罐盖开启装置。

背景技术：

1、液氮罐是一种利用液氮创造低温环境的低温存储装置，液氮罐通常在顶部设置有罐口和罐盖，通过打开罐盖存取生物样本。由于液氮罐温度较低，而且液氮罐的罐盖比较重，罐盖的开启一般通过机械来完成。

2、公开号为cn210065111u的中国专利申请公开了一种多功能开盖装置，包括：旋转驱动机构、升降机构、提盖机构，其中旋转驱动机构包括端面轴承，旋转立柱和第一驱动机构；升降机构包括滚珠丝杆、第三传动皮带轮、升降伺服电机、第四传动皮带轮和升降滑轨，提盖机构包括悬臂本体和伺服电机，当需要打开液氮罐小盖时，伺服电机启动，旋转立柱绕端面轴承的中心线上旋转，当感应块触碰到第一位置传感器时，第一伺服电机停止，升降伺服电机启动，悬臂本体沿滚珠丝杆向下运动，当运动过程中，感应块触碰到第三传感器时，升降伺服电机停止，小盖提取杆下的电磁铁通电生磁，从而吸住液氮罐小盖，吸住小盖后，升降伺服电机再次启动，悬臂本体一端通过螺帽沿滚珠丝杆向上运动，提起液氮罐小盖后，第一伺服电机启动，旋转立柱绕端面轴承的轴线旋转，当感应块触碰到第二传感器时，第一伺服电机停止，完成液氮罐小盖的提取动作。

3、在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：

4、对于罐盖的提升和旋转均需要单独的驱动机构来完成，不仅成本较高，而且在低温环境中多个驱动机构的开盖装置运行稳定性较差。

技术实现思路

1、为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

2、本公开实施例提供一种用于液氮罐的罐盖开启装置，以解决如何降低罐盖开启装置的成本并提高其运行稳定性的问题。

3、在一些实施例中，所述用于液氮罐的罐盖开启装置包括固定支架、丝杠螺杆、压臂、丝杠螺母、第一限位块和驱动装置，其中，固定支架，安装位置相对于所述液氮罐的罐体保持固定；丝杠螺杆，竖向设置、且转动连接于所述固定支架；压臂，第一端连接于所述液氮罐的罐盖；丝杠螺母，固定于所述压臂，且套设于所述丝杠螺杆；第一限位块，固定于所述固定支架，所述第一限位块的高度低于所述压臂的提升行程，所述第一限位块能够限定所述压臂随所述丝杠螺杆沿第一转向转动，使得所述丝杠螺母沿所述丝杠螺杆轴向向上位移，进而带动所述压臂向上提升；驱动装置，用于驱动所述丝杠螺杆以第一转向转动，在所述丝杠螺杆转动的第一阶段，在所述第一限位块的限定下所述丝杠螺母沿所述丝杠螺杆轴向向上移动，带动所述压臂向上提升以使罐盖脱离与罐口的接触；在所述压臂超出所述第一限位块进入所述丝杠螺杆转动的第二阶段，所述丝杠螺母随所述丝杠螺杆转动，所述压臂随所述丝杠螺母摆动，进而带动罐盖水平移动以将所述罐口敞开。

4、在本公开实施例中，固定支架可以固定于液氮罐的罐体，也可以固定于液氮罐所在环境的墙壁或地板，只要使固定支架在液氮开关罐盖的过程中保持固定即可。丝杠螺杆与丝杠螺母配合，丝杠螺杆转动时，如果丝杠螺母不发生转动，则丝杠螺母沿丝杠螺杆的长度方向相对于丝杠螺杆滑动。丝杠螺杆转动连接于固定支架是指丝杠螺杆固定于固定支架、并且可以围绕丝杠螺杆的轴线进行转动。丝杠螺母固定于压臂，丝杠螺母相对于丝杠螺杆的滑动运动或旋转运动传递至压臂，带动压臂升降或摆动。压臂的第一端连接于罐盖，则压臂的升降或摆动传递至罐盖。第一限位块固定于固定支架是指第一限位块的位置相对于固定支架保持固定，并不严格限定于通过螺接或焊接等方式与固定支架连接。第一转向是打开罐盖的过程中丝杠螺杆旋转的方向。以打开罐盖的过程为例，驱动装置驱动丝杠螺杆转动，此时压臂随丝杠螺母可能进行提升也可能进行摆动。此时压臂的高度未超出第一限位块，压臂在第一限位块的限位作用下无法进行摆动，只能向上运动。压臂带动罐盖向上运动，使罐盖脱离与液氮罐的罐口的接触。当压臂超出第一限位块时，压臂摆动所做的功小于压臂提升所做的功，压臂随丝杠螺母的旋转进行摆动，带动罐盖水平移动，从而使罐口敞开。

5、在一些实施例中，所述用于液氮罐的罐盖开启装置还包括第二限位块，所述第二限位块固定于所述固定支架，且其高度高于所述第一限位块；所述驱动装置还用于驱动所述丝杠螺杆以第二转向转动，带动所述压臂摆回至所述罐口的正上方时，所述第二限位块能够限定所述压臂继续随所述丝杠螺杆沿第二转向转动，使得所述丝杠螺母在所述丝杠螺杆轴向上向下位移，进而带动所述压臂下降至扣合至所述罐口上。

6、在一些实施例中，所述用于液氮罐的罐盖开启装置还包括第三限位块，所述第三限位块固定于所述固定支架，所述压臂带动所述罐盖自所述液氮罐的罐口正上方向外打开至最大角度时，所述压臂抵接于所述第三限位块。

7、在一些实施例中，所述固定支架包括底板、侧板、顶板和轴承，其中，底板，固定于所述液氮罐的罐体；侧板，自所述底板向上延伸；顶板，连接于所述侧板、且与所述底板相对设置；轴承，固定于所述底板和/或所述顶板；所述丝杠螺杆连接于所述轴承，以使所述丝杠螺杆转动连接于所述固定支架。

8、在一些实施例中，所述侧板包括第一侧板和第二侧板，其中，第一侧板，一端连接于所述底板，另一端连接于所述顶板；第二侧板，与所述第一侧板相对设置，所述底板、顶板、第一侧板和第二侧板围合出压臂运动空间，所述压臂穿过所述压臂运动空间。

9、在一些实施例中，所述第二限位块固定于所述第一侧板。

10、在一些实施例中，所述第三限位块固定于所述第二侧板。

11、在一些实施例中，所述驱动装置包括第一齿轮、第二齿轮、驱动电机和传动皮带，其中，第一齿轮，固定于所述丝杠螺杆；第二齿轮，固定于所述底板、且与所述第一齿轮位于同一平面；驱动电机，固定于所述底板且传动连接于所述第二齿轮；传动皮带，环绕所述第一齿轮和所述第二齿轮以将第二齿轮的转动传递至第一齿轮。

12、在一些实施例中，所述用于液氮罐的罐盖开启装置还包括张紧轮，所述张紧轮固定于所述底板，所述张紧轮使所述传动皮带向内凹陷或向外突出以使所述传动皮带张紧。

13、在一些实施例中，所述用于液氮罐的罐盖开启装置还包括弹簧，所述固定于所述底板，所述压臂位于所述液氮罐的罐口正上方时，所述弹簧位于所述压臂的第二端的正下方。

14、在一些实施例中，所述压臂包括压臂主体，压臂主体中部开设有通孔，所述丝杠螺母固定于所述通孔中。

15、在一些实施例中，所述压臂还包括罐盖连接板和多个减震器，其中，罐盖连接板，固定于所述压臂主体的第一端，所述罐盖连接板与所述罐盖相对设置；多个减震器，沿所述罐盖周向设置于所述罐盖与所述罐盖连接板之间，且每一所述减震器的一端固定于所述罐盖连接板，另一端固定于所述罐盖。

16、本公开实施例提供的用于液氮罐的罐盖开启装置，可以实现以下技术效果：

17、1、将打开液氮罐罐盖的动作分解为向上举升的动作和水平移动的动作，可以有效避免在打开罐盖的过程中罐盖或密封圈与罐口摩擦，降低了罐盖和密封圈的磨损，提高了液氮罐的使用寿命；

18、2、液氮罐的罐盖采用平移打开的形式，降低了打开罐盖时所需的空间高度，方便了液氮罐的存储和使用；

19、3、液氮罐罐盖的升降动作和平移动作仅靠一套驱动装置实现，节约了成本，提高了液氮罐的工作稳定性。

20、以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本技术。