一种培养基分装仪螺旋传动密堆孔板快速存取装置制造方法及图纸

一种培养基分装仪螺旋传动密堆孔板快速存取装置，属于培养基分装设备技术领域。该装置包括基座、驱动器、孔板盒、主动轴、从动轴、第一传动机构、第二传动机构、第三传动机构、第四传动机构、主动螺杆和从动螺杆。本发明专利技术装置采用驱动器、传动机构、齿轮机构和双螺杆机构等综合实现了孔板的存储和存取功能。该装置利用驱动器通过第一齿轮、第二齿轮、主动轮、从动轮、传动件带动主动螺杆和从动螺杆协同作用，实现底层孔板的存取；利用孔板盒实现孔板的存储。该装置用于培养基分装仪中，兼容性好，可操作不同规格的孔板；机械结构简单，对加工精度和安装精度要求较低；只需一个驱动器，控制系统简单；孔板在孔板盒中紧密堆放，空间利用率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种培养基分装仪密堆孔板快速存取装置，属于培养基分装设备

技术介绍
培养基分装仪是药物筛选和微生物培养中的必要装置，可高效地将大批性质相近、操作相同的样品分装到孔板中。孔板主要包括微孔板和深孔板，是常用的医药、生物和化学实验器材，包括24孔板、48孔板、96孔板和384孔板等。当试剂较少或较昂贵时，孔板因每个孔的容积在ml量级，成为一种理想的实验室耗材。与手动分装的方式相比，培养基分装仪的使用降低了操作者的劳动强度，并提高了分装效率和精度。培养基分装仪主要包括：两个存取装置，一个用于存储未经分装的孔板堆垛，并取出底层孔板；另一个用于存储分装完成的孔板堆垛，并将暂时放在搬运装置上的孔板存入孔板堆垛中；蠕动泵和导管，用于传送试剂；搬运装置，用于将所操作的孔板在存取装置和分装工位之间移动。培养基分装仪存取装置是培养基分装仪设计的重点，而效率、稳定性和空间利用率的提高则是存取装置设计的难点。近些年，针对培养基分装仪存取装置的研究取得了很多进展。作为进出装置的重要组成部分，孔板盒主要用于存储孔板堆垛。根据孔板在孔板盒中的堆垛形式，存取装置分为密堆孔板式和疏排孔板式。传统疏排孔板存取装置只需一个驱动器，但结构复杂，对加工精度和安装精度要求较高。例如专利US6099230提出了一种疏排孔板存取装置，主要包括一个电机和两个传动机构。该传动机构与孔板盒的高度相同，导致整个装置体积大且结构复杂。在孔板盒的顶部和底部分别装有主动轮和从动轮，并用传动件将其连接；传动件上装有等距分布的齿，用于支撑孔板并将其彼此分开。孔板之间的空隙致使装置的空间利用率降低。通过控制电机的转向，两传动件能够协同地实现孔板的存入和取出。开动电机，孔板被两传动件带动向下运动，当固接在传动件上的齿绕过轮时，孔板被释放，实现了从孔板盒至搬运装置的转移；当电机反转时，两传动件将孔板从搬运装置移至孔板盒中。传统密堆孔板存取装置至少需要两个驱动器，机械结构简单，但是控制难度增加。很多成熟的产品采用的都是密堆孔板快速存取装置。当从孔板盒中取出底层孔板时，一个驱动器用于抓住上层孔板堆垛，另一个用于移动底层孔板。因为孔板紧密排列，无多余的空隙，故空间利用率高。但是，与传统疏排孔板式相比，密堆孔板式使用的驱动器数目增多，增加了控制系统的复杂性。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对已有技术的不足之处，提供一种培养基分装仪螺旋传动密堆孔板快速存取装置，该装置的功能是存储密排孔板堆垛，并实现底层孔板的高效存取。该装置能够将底层孔板从孔板堆垛中稳定地分离取出，而后上层孔板堆垛下移一个孔板的高度，也能够将上层孔板堆垛上移一个孔板的高度，而后底层孔板被存入孔板堆垛中。该装置用于培养基分装仪中，兼容性好，可操作不同规格的孔板；机械结构简单，对加工精度和安装精度要求较低；只需要一个驱动器，控制系统简单；孔板在孔板盒中紧密堆放，空间利用率高。本专利技术的技术方案如下：本专利技术提供的一种培养基分装仪螺旋传动密堆孔板快速存取装置，包括基座、驱动器和孔板盒；所述驱动器固定安装在基座中，所述孔板盒设置在基座上，孔板盒内容纳至少一个孔板，其特征在于：该装置还包括一个孔板螺旋升降机构，该升降机构包括主动轴、从动轴、第一传动机构、第二传动机构、第三传动机构、第四传动机构、主动螺杆和从动螺杆；所述主动轴和从动轴分别活动套设在基座中；所述主动螺杆通过第一传动机构与驱动器的输出轴相连；所述主动轴通过第二传动机构与驱动器的输出轴相连；所述从动轴通过第三传动机构与主动轴相连；所述从动螺杆通过第四传动机构与从动轴相连；所述孔板盒中心线、主动螺杆轴线和从动螺杆轴线相互平行、方向竖直且共面；所述孔板放置在主动螺杆和从动螺杆之间，孔板的凸缘滑动镶嵌在主动螺杆相邻的两牙和从动螺杆相邻的两牙之间，且孔板底平面保持水平；设孔板的高度为h，所述主动螺杆和从动螺杆螺纹部分的轴向长度均为H，且满足H≥h；设孔板的凸缘高度为h1，所述主动螺杆和从动螺杆的螺距均为P，且满足P>h1。本专利技术所述的一种培养基分装仪螺旋传动密堆孔板快速存取装置，其特征在于：所述的第三传动机构包括主动轮、从动轮和传动件；所述主动轮、从动轮分别固定套接在主动轴、从动轴上，所述传动件连接主动轮和从动轮，所述主动轮、从动轮和传动件配合形成传动关系；所述传动件采用传动带、链条或绳，所述主动轮相应地采用带轮、链轮或绳轮，所述从动轮相应地采用带轮、链轮或绳轮，所述的主动轮、从动轮和传动件配合形成带、链或绳传动关系；所述的第一传动机构和第四传动机构采用直接传动，或采用带、链、绳传动。本专利技术所述的一种培养基分装仪螺旋传动密堆孔板快速存取装置，其特征在于：当主动螺杆和从动螺杆螺旋线的绕行方向相反时，两螺杆的旋转方向相反；所述第二传动机构包括第一齿轮和第二齿轮；所述第一齿轮固定套接在驱动器输出轴上，所述第二齿轮固定套接在主动轴上，所述第一齿轮与第二齿轮相啮合；当主动螺杆和从动螺杆螺旋线的绕行方向相同时，两螺杆的旋转方向相同；所述第二传动机构配合形成带、链或绳传动关系。本专利技术所述的一种培养基分装仪螺旋传动密堆孔板快速存取装置，其特征在于：所述驱动器采用电机、气缸或液压缸。采用本专利技术提供的螺旋传动密堆孔板快速存取装置的培养基分装仪，其特征在于：包括车架、培养基分装仪螺旋传动密堆孔板快速存取装置、搬运装置、导管架、蠕动泵和导管；所述培养基分装仪螺旋传动密堆孔板快速存取装置、搬运装置、导管架和蠕动泵分别固定安装在车架上；所述导管的一端活动套设在导管架上，所述导管的另一端放置在培养基中，所述导管的中部活动套设在蠕动泵中；所述搬运装置包括电机、传动机构和小车。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点和突出性效果：本专利技术装置采用驱动器、传动机构、齿轮机构和双螺杆机构等综合实现了孔板的存储和存取功能。该装置利用驱动器通过第一齿轮、第二齿轮、主动轮、从动轮、传动件带动主动螺杆和从动螺杆协同作用，实现底层孔板的存取；利用孔板盒实现孔板的存储。该装置用于培养基分装仪中，兼容性好，可操作不同规格的孔板；机械结构简单，对加工精度和安装精度要求较低；只需要一个驱动器，控制系统简单；孔板在孔板盒中紧密堆放，空间利用率高。附图说明图1是本专利技术提供的培养基分装仪螺旋传动密堆孔板快速存取装置的一种实施例正视图（为了显示螺杆和深孔板，将基座和孔板盒的一部分用虚线表达）。图2是本专利技术的原理图。图3是本专利技术的俯视图（为了显示螺杆，孔板盒部分未画出）。图4是本专利技术的立体图。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种培养基分装仪螺旋传动密堆孔板快速存取装置，包括基座（1）、驱动器（2）和孔板盒（3）；所述驱动器固定安装在基座中，所述孔板盒设置在基座上，孔板盒内容纳至少一个孔板（12），其特征在于：该装置还包括一个孔板螺旋升降机构，该升降机构包括主动轴（4）、从动轴（5）、第一传动机构（6）、第二传动机构（7）、第三传动机构（8）、第四传动机构（9）、主动螺杆（10）和从动螺杆（11）；所述主动轴和从动轴分别活动套设在基座中；所述主动螺杆通过第一传动机构与驱动器的输出轴相连；所述主动轴通过第二传动机构与驱动器的输出轴相连；所述从动轴通过第三传动机构与主动轴相连；所述从动螺杆通过第四传动机构与从动轴相连；所述孔板盒的中心线、主动螺杆轴线和从动螺杆轴线相互平行、方向竖直且共面；所述孔板放置在主动螺杆和从动螺杆之间，孔板的凸缘滑动镶嵌在主动螺杆相邻的两牙和从动螺杆相邻的两牙之间，且孔板底平面保持水平；设孔板的高度为h，所述主动螺杆和从动螺杆螺纹部分的轴向长度均为H，且满足H≥h；设孔板的凸缘高度为h1，所述主动螺杆和从动螺杆的螺距均为P，且满足P>h1。

【技术特征摘要】
1.一种培养基分装仪螺旋传动密堆孔板快速存取装置，包括基座（1）、驱动器（2）和
孔板盒（3）；所述驱动器固定安装在基座中，所述孔板盒设置在基座上，孔板盒内容纳至少
一个孔板（12），其特征在于：该装置还包括一个孔板螺旋升降机构，该升降机构包括主动轴
（4）、从动轴（5）、第一传动机构（6）、第二传动机构（7）、第三传动机构（8）、第四传动
机构（9）、主动螺杆（10）和从动螺杆（11）；所述主动轴和从动轴分别活动套设在基座中；
所述主动螺杆通过第一传动机构与驱动器的输出轴相连；所述主动轴通过第二传动机构与驱
动器的输出轴相连；所述从动轴通过第三传动机构与主动轴相连；所述从动螺杆通过第四传
动机构与从动轴相连；所述孔板盒的中心线、主动螺杆轴线和从动螺杆轴线相互平行、方向
竖直且共面；所述孔板放置在主动螺杆和从动螺杆之间，孔板的凸缘滑动镶嵌在主动螺杆相
邻的两牙和从动螺杆相邻的两牙之间，且孔板底平面保持水平；设孔板的高度为h，所述主
动螺杆和从动螺杆螺纹部分的轴向长度均为H，且满足H≥h；设孔板的凸缘高度为h1，所
述主动螺杆和从动螺杆的螺距均为P，且满足P>h1。
2.如权利要求1所述的一种培养基分装仪螺旋传动密堆孔板快速存取装置，其特征在于：
所述的第三传动机构（8）包括主动轮（81）、从动轮（82）和传动件（83）；所述主动轮、从
动轮分别固定套接在主动轴、从动轴上，所述传动件连接主动轮和从动轮，所述主动轮、从
动轮和传动...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丹，张文增，孙振国，孙斐然，单特，闫晨飞，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11