一種培養皿取存裝置制造方法
【專利摘要】一種培養皿取存裝置,屬于培養基分裝設備領域。該裝置包括機架、堆棧部件、出棧部件、入棧部件、暫存板等。本發明裝置采用第一電機、第二電機、第三電機、堆碼架、轉盤組件、第一傳動機構、第二傳動機構和第三傳動機構等綜合實現了培養皿的分離、開蓋、搬運、合蓋和存儲的功能。該裝置用于培養基分裝,可通過改變個別零件的若干尺寸,實現對不同規格培養皿的操作,兼容性好;該裝置轉盤組件和堆碼架同軸布局的形式減小了裝置的占地面的,提高了空間利用率;該裝置中的培養皿分離機構無需專門的驅動器就能實現培養皿的分離,簡化了機械結構和控制系統。
【專利說明】一種培養皿取存裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于培養基分裝設備【技術領域】,特別涉及一種培養皿取存裝置。
【背景技術】
[0002]培養基分裝儀是藥物篩選和微生物培養中的必要裝置。為了獲得好的藥物成分及明確藥物對微生物的作用,需要開展高通量的藥物與微生物作用實驗,傳統上采用人工將培養基和微生物分裝到不同的操作盒中進行一段時間的觀察,由于工作量大,近幾十年來逐漸采用自動化裝置——培養基分裝儀來實現分裝。培養基分裝儀可高效地將大批性質相近、操作相同的樣品分裝到操作盒中。與手動分裝方式相比,培養基分裝儀的使用降低了操作者的勞動強度,并提高了分裝效率和精度。
[0003]操作盒分為兩大類:培養皿和孔板。根據操作盒的不同,培養基分裝儀分為針對培養皿的和針對孔板的兩類。
[0004]面向培養皿的培養基自動分裝儀包括培養皿取存裝置和培養基自動加注器。培養皿包括皿盤和皿蓋。培養皿取存裝置的主要功能是:1)分離:從多個堆放在一摞所形成的堆棧中分離出單一的培養皿,此時培養皿處在分離工位;2)開蓋:將該培養皿的皿蓋打開;3)搬運:將該培養皿的皿盤移動到加注位置,同時皿蓋也同步移動,此時培養皿的皿盤處在加注工位;4)合蓋:等加注完成之后將皿蓋重新扣回到原皿盤上;5)存儲:將該培養皿送入到另一個堆棧中,此時培養皿位于存儲工位。如此循環上述過程直到一個堆棧中的全部培養皿都完成加注并存儲到另一個堆棧中。此外,培養皿自動加注器包括蠕動泵和導管,用于傳送試劑。
[0005]常見的培養皿取存裝置一般采用一個圓周分布的堆碼架、一個轉盤和一個升降升降板,堆碼架和轉盤不同軸,堆碼架有多個堆棧,分別用于存儲加注前、后的培養皿;轉盤通過與其他部分相互配合實現培養皿的開蓋、搬運和合蓋,將培養皿從分離工位運至加注工位再運至存儲工位;升降升降板將在存儲工位的培養皿推入到堆棧中。
[0006]傳統的面向培養皿的培養基自動分裝裝置的占地面積大,空間利用率低。而且培養皿取出和開蓋機構需要至少一個專門的驅動器,控制復雜。
[0007]專利US5020297提出的一種堆碼架和轉盤的布局形式,包括兩個堆碼架,一個轉盤,轉盤和堆碼架的軸線不重合。兩個堆碼架分別用于存放加注前、后的培養皿。此裝置的占地面積約為這三個圓的包絡面積,而實際分裝的培養皿堆碼的面積僅為一個圓環的面積,空間利用率低。此外,該專利提出的裝置需要堆碼架的往復轉動和升降板在豎直方向上的往復運動來實現培養皿的取出,提升了控制系統的難度。
[0008]專利US20110243814提出的裝置,對空間的利用率高,但需要總共5個驅動器,對控制系統要求高。
【發明內容】
[0009]本發明的目的是針對已有技術的不足之處,提供一種培養皿取存裝置,該裝置能夠對培養皿進行分離、開蓋、搬運、合蓋和存儲。可通過改變個別零件的若干尺寸,實現對不同規格培養皿的操作,兼容性好;該裝置轉盤組件和堆碼架同軸布局的形式減小了裝置的占地面的,提高了空間利用率;該裝置中的培養皿分離機構無需專門的驅動器就能實現培養皿的分離,簡化了機械結構和控制系統。
[0010]本發明的技術方案如下:
[0011]一種培養皿取存裝置,其特征在于:包括機架、堆棧部件、出棧部件、入棧部件和暫存板;所述堆棧部件、出棧部件和入棧部件分別與機架相連;所述堆棧部件包括第一電機、第一傳動機構、第一轉軸、堆碼架和托盤;所述第一電機固接在機架上,所述第一電機的輸出軸與第一傳動機構的輸入端相連,所述第一傳動機構的輸出端與第一轉軸相連,所述第一轉軸活動套設在機架上,所述堆碼架套固在第一轉軸上;所述堆碼架具有m個圓周均布的堆碼孔,其中,m為大于或等于4的自然數;所述托盤固定連接在機架上,托盤位于堆碼架下方,托盤上有出棧通孔和入棧通孔;所述出棧部件包括第二電機、第二傳動機構、第二轉軸和轉盤組件;所述第二電機固接在機架上,所述第二電機的輸出軸與第二傳動機構的輸入端相連,所述第二傳動機構的輸出端與第二轉軸相連,所述第二轉軸活動套設在機架上;所述轉盤組件包括上盤、下盤和連接件,所述上盤通過連接件與下盤固接,所述上盤的中心線和下盤的中心線同軸,所述上盤的中心線與第二轉軸的中心線重合;所述上盤套固在第二轉軸上,上盤位于托盤的下方;上盤具有η個圓周均布的皿蓋孔,下盤具有η個圓周均布的皿盤孔,上盤的每個皿蓋孔均分別與下盤的不同皿盤孔同軸,其中,η為大于或等于4的自然數;皿蓋孔、皿盤孔均為通孔;所述第一轉軸的中心線與第二轉軸的中心線重合,所述堆碼架的中心線與第一轉軸的中心線重合;所述入棧部件包括第三電機、第三傳動機構、升降板和至少2個限位組件;所述第三電機固接在機架上,所述第三電機的輸出軸與第三傳動機構的輸入端相連,所述第三傳動機構的輸出端與升降板相連;所述限位組件包括限位塊和關節軸,所述限位塊通過關節軸活動套設在托盤上,所述限位塊分布在托盤的入棧通孔的側面,限位塊受到托盤的機械限位只允許一定角度范圍的轉動,限位塊通過重力或彈簧約束始終靠向一側;所述暫存板的一端固接在機架上,暫存板的另一端懸伸在轉盤組件的上盤和下盤之間,暫存板的上表面為一平面,且暫存板的上表面垂直于第一轉軸的中心線;所述托盤的出棧通孔位于暫存板上方,托盤的入棧通孔位于升降板上方;設培養皿的皿盤外徑Cl1,培養皿的皿蓋外徑d2,培養皿的皿盤的高度為h1;培養皿的皿蓋高度h2,培養皿的總高度為h ;設所述暫存板的上表面和托盤的下表面的距離為,暫存板的上表面和下盤上表面之間的距離為f2,大于h,f2大于h ;設所述暫存板的上表面和上盤的下表面之間的距離為f3,則f3小于h ;設堆碼架下表面和托盤上表面之間的距離為f4,f4大于h-h2,f3小于h ;設上盤的皿蓋孔的直徑為d3,下盤的皿盤孔的直徑d4,d3大于屯,d3小于d2,d4小于Cl1 ;所述托盤的出棧通孔的直徑d5大于d2,所述托盤的入棧通孔的直徑d6大于d2。
[0012]本發明所述的第一傳動機構米用齒輪傳動機構、連桿傳動機構、帶輪傳動機構、鏈輪傳動機構、螺旋傳動機構和繩輪傳動機構中的一種或多種的混合。
[0013]本發明所述的第二傳動機構采用齒輪傳動機構、連桿傳動機構、帶輪傳動機構、鏈輪傳動機構、螺旋傳動機構和繩輪傳動機構中的一種或多種的混合。
[0014]本發明所述的第三傳動機構采用齒輪傳動機構、凸輪傳動機構、連桿傳動機構、帶輪傳動機構、鏈輪傳動機構、螺旋傳動機構和繩輪傳動機構中的一種或多種的混合。
[0015]本發明所述的第一傳動機構采用帶輪傳動機構,第一傳動機構包括第一帶輪、第二帶輪和第一傳動帶,所述第一帶輪套固在第一電機的輸出軸上,所述第二帶輪套固在第一轉軸上,所述第一傳動帶連接第一帶輪和第二帶輪,所述第一帶輪、第二帶輪和第一傳動帶三者形成帶輪傳動關系。
[0016]本發明所述的第二傳動機構采用帶輪傳動機構,第二傳動機構包括第三帶輪、第四帶輪和第二傳動帶,所述第三帶輪套固在第二電機的輸出軸上,所述第四帶輪套固在第二轉軸上,所述第二傳動帶連接第三帶輪和第四帶輪,所述第三帶輪、第四帶輪和第二傳動帶三者形成帶輪傳動關系。
[0017]本發明所述的第三傳動機構采用螺旋傳動機構,第三傳動機構包括絲杠和螺母,所述絲杠與第三電機的輸出軸固接,所述絲杠與螺母相連,絲杠與螺母形成螺紋傳動關系,所述螺母與升降板固接,升降板滑動鑲嵌在機架上。
[0018]本發明所述的電機采用步進電機或者伺服電機。
[0019]本發明所述的堆碼架上的m個堆碼孔分別與上盤上的η個皿蓋孔和下盤上的η個皿盤孔相等。
[0020]本發明與現有技術相比,具有以下優點和突出性效果:
[0021]本發明裝置采用第一電機、第二電機、第三電機、堆碼架、轉盤組件、第一傳動機構、第二傳動機構和第三傳動機構等綜合實現了培養皿的分離、開蓋、搬運、合蓋和存儲的功能。該裝置用于培養基分裝,可通過改變個別零件的若干尺寸,實現對不同規格培養皿的操作,兼容性好;該裝置轉盤組件和堆碼架同軸布局的形式減小了裝置的占地面的,提高了空間利用率;該裝置中的培養皿分離機構無需專門的驅動器就能實現培養皿的分離,簡化了機械結構和控制系統。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是本發明的一種培養皿取存裝置的實施例的立體外觀示意圖。
[0023]圖2是圖1所示實施例的俯視圖。
[0024]圖3是圖2所示實施例俯視圖沿豎直軸線的剖視圖(堆碼架未完全畫出)。
[0025]圖4是培養皿尺寸示意圖。
[0026]圖5是轉盤組件、暫存板、托盤和堆碼架底部的位置關系示意圖。
[0027]圖6是轉盤組件的立體外觀示意圖。
[0028]圖7是托盤上出棧通孔和入棧通孔的尺寸示意圖。
[0029]圖8是托盤上限位組件的安裝示意圖。
[0030]圖9是暫存板的示意圖。
[0031]圖10至圖14是培養皿分離和開蓋過程的示意圖。
[0032]圖15是工作過程中,轉盤組件搬運培養皿的俯視圖。
[0033]圖16至圖21是培養皿存儲過程的示意圖。
[0034]在圖1至圖21中:
[0035]1-機架;21-第一電機; 22-第一傳動機構; 23-第一轉軸;
[0036]24-堆碼架;25-托盤;31-第二電機;32-第二傳動機構;
[0037]33-第二轉軸;34-轉盤組件; 341-上盤;342-下盤;
[0038]343-連接件; 41-第三電機; 42-第三傳動機構; 43-升降板;
[0039]44-限位組件; 441-限位塊; 442-關節軸;5_暫存板;
[0040]61-第四電機; 62-蠕動泵泵頭; 63-培養基容器; 60-加注工位;
[0041]64-噴頭支架; 65-噴頭;30-出棧工位;40-入棧工位;
[0042]26-培養皿堆碼;261-第一個培養皿;261a-第一個培養皿的皿蓋;
[0043]261b-第一個培養皿的皿盤; 262-第二個培養皿; 451-第三個培養皿;
[0044]451a-第三個培養皿的皿蓋;451b_第三個培養皿的皿盤;
[0045]452-第四個培養皿;h-培養皿的高度;Ii1-培養皿的皿盤的高度;
[0046]h2-培養皿的皿蓋的高度;fr暫存板上表面和托盤下表面的距離;
[0047]f2-暫存板下表面和下盤上表面的距離;f3_暫存板上表面和上盤下表面的距離
[0048]f4-托盤上表面和堆碼架下表面的距離; Cl1-培養皿的皿盤的直徑;
[0049]d2-培養皿的皿蓋的直徑;d3_上盤的圓柱孔的直徑;
[0050]d4-下盤的圓柱孔的直徑;d5-托盤的出棧通孔的直徑;
[0051]d5-托盤的入棧通孔的直徑。
【具體實施方式】
[0052]下面結合附圖及實施例進一步詳細介紹本發明具體結構、工作原理的內容。
[0053]本發明設計的培養皿取存裝置的一種實施例,如圖1至圖3所示,包括機架1、堆棧部件、出棧部件、入棧部件和暫存板5 ;所述堆棧部件、出棧部件和入棧部件分別與機架I相連;所述堆棧部件包括第一電機21、第一傳動機構22、第一轉軸23、堆碼架24和托盤25 ;所述第一電機21固接在機架I上,所述第一電機21的輸出軸與第一傳動機構22的輸入端相連,所述第一傳動機構22的輸出端與第一轉軸23相連,所述第一轉軸23活動套設在機架I上,所述堆碼架24套固在第一轉軸23上;所述堆碼架24具有m個圓周均布的堆碼孔,其中,m為大于或等于4的自然數;所述托盤25固定連接在機架I上,托盤25位于堆碼架24下方,托盤25上有出棧通孔和入棧通孔(如圖7所示);所述出棧部件包括第二電機31、第二傳動機構32、第二轉軸33和轉盤組件34 ;所述第二電機31固接在機架I上,所述第二電機31的輸出軸與第二傳動機構32的輸入端相連,所述第二傳動機構32的輸出端與第二轉軸33相連,所述第二轉軸33活動套設在機架I上;所述轉盤組件34包括上盤341、下盤342和連接件343 (如圖6所示),所述上盤341通過連接件343與下盤342固接,所述上盤341的中心線和下盤342的中心線同軸,所述上盤341的中心線與第二轉軸33的中心線重合;所述上盤341套固在第二轉軸33上,上盤341位于托盤25的下方;上盤341具有η個圓周均布的皿蓋孔,下盤342具有η個圓周均布的皿盤孔,上盤341的每個皿蓋孔均分別與下盤342的不同皿盤孔同軸,其中,η為大于或等于4的自然數;皿蓋孔、皿盤孔均為通孔;所述第一轉軸23的中心線與第二轉軸33的中心線重合,所述堆碼架24的中心線與第一轉軸23的中心線重合;所述入棧部件包括第三電機41、第三傳動機構42、升降板43和至少2個限位組件;所述第三電機41固接在機架I上,所述第三電機41的輸出軸與第三傳動機構42的輸入端相連,所述第三傳動機構42的輸出端與升降板43相連;所述限位組件包括限位塊441和關節軸442 (如圖8所示),所述限位塊441通過關節軸442活動套設在托盤25上,所述限位塊441分布在托盤25的入棧通孔的側面,限位塊441受到托盤25的機械限位只允許一定角度范圍的轉動,限位塊441通過重力或彈簧約束始終靠向一側;所述暫存板5的一端固接在機架I上,暫存板5的另一端懸伸在轉盤組件34的上盤341和下盤342之間,暫存板5的上表面為一平面,且暫存板5的上表面垂直于第一轉軸23的中心線;所述托盤25的出棧通孔位于暫存板5的上方,托盤25的入棧通孔位于升降板43的上方;如圖4至圖7所示,設培養皿的皿盤外徑Cl1,培養皿的皿蓋外徑d2,培養皿的皿盤的高度為h1;培養皿的皿蓋高度h2,培養皿的總高度為h ;設所述暫存板5的上表面和托盤的下表面的距離為f1;暫存板5的上表面和下盤342上表面之間的距離為f2,大于h,f2大于h ;設所述暫存板5的上表面和上盤341的下表面之間的距離為f3,則f3小于Ii1 ;設上盤341的皿蓋孔的直徑為d3,下盤342的皿盤孔的直徑d4,d3大于Cl1, d3小于d2,d4小于Cl1 ;所述托盤25的出棧通孔的直徑d5大于d2,所述托盤25的入棧通孔的直徑d6大于d2。
[0054]本實施例中,m = 8,
[0055]本發明所述的第一傳動機構22米用齒輪傳動機構、連桿傳動機構、帶輪傳動機構、鏈輪傳動機構、螺旋傳動機構和繩輪傳動機構中的一種或多種的混合。本實施例中,第一傳動機構22米用帶輪傳動機構。
[0056]本發明所述的第二傳動機構32采用齒輪傳動機構、連桿傳動機構、帶輪傳動機構、鏈輪傳動機構、螺旋傳動機構和繩輪傳動機構中的一種或多種的混合。本實施例中,第二傳動機構32采用帶輪傳動機構。
[0057]本發明所述的第三傳動機構42采用齒輪傳動機構、凸輪傳動機構、連桿傳動機構、帶輪傳動機構、鏈輪傳動機構、螺旋傳動機構和繩輪傳動機構中的一種或多種的混合。本實施例中,第三傳動機構42米用螺旋傳動機構。
[0058]本發明所述的第一傳動機構22米用帶輪傳動機構,第一傳動機構22包括第一帶輪、第二帶輪和第一傳動帶,所述第一帶輪套固在第一電機21的輸出軸上,所述第二帶輪套固在第一轉軸上,所述第一傳動帶連接第一帶輪和第二帶輪,所述第一帶輪、第二帶輪和第一傳動帶三者形成帶輪傳動關系。
[0059]本發明所述的第二傳動機構32采用帶輪傳動機構,第二傳動機構32包括第三帶輪、第四帶輪和第二傳動帶,所述第三帶輪套固在第二電機31的輸出軸上,所述第四帶輪套固在第二轉軸上,所述第二傳動帶連接第三帶輪和第四帶輪,所述第三帶輪、第四帶輪和第二傳動帶三者形成帶輪傳動關系。
[0060]本發明所述的第三傳動機構42采用螺旋傳動機構,第三傳動機構42包括絲杠和螺母,所述絲杠與第三電機41的輸出軸固接,所述絲杠與螺母相連,絲杠與螺母形成螺紋傳動關系,所述螺母與升降板43固接,升降板43滑動鑲嵌在機架上。
[0061]本發明所述的電機采用步進電機或者伺服電機。本實施例中電機采用步進電機。
[0062]所述的堆碼架上的m個堆碼孔分別與上盤上的η個皿蓋孔和下盤上的η個皿盤孔相等。
[0063]本實施例的具體工作原理,如圖10至圖21所示,敘述如下:
[0064]本裝置的實施例的初始位置如圖10所示。堆碼架24和轉盤組件34的圓周上都均勻分布8個圓柱孔。此時堆碼架24的一個圓柱孔、托盤25的出棧通孔和轉盤組件34的一個圓柱孔在堆碼架24的軸線方向上對齊,培養皿堆碼26位于出棧工位30前一個工位的托盤25上。當本實施例開始工作時,第一電機21轉動,經第一傳動機構帶動第一轉軸逆時針轉動45°,固接于其上的堆碼架24也逆時針轉動45°,此時培養皿堆碼26跟隨堆碼架24轉過45°來到出棧工位30,培養皿堆碼26順利地落到暫存板5上的轉盤組件34的對應圓柱孔中。
[0065]此時,培養皿堆碼26的位置如圖11所示。短暫的停頓后,第二電機31轉動,經第二傳動機構帶動第二轉軸順時針轉動45°,固接于其上的轉盤組件34也順時針轉動45°,此時第一個培養皿261被上盤341推動順時針轉動,當轉盤組件34正好轉過45°時,第一個培養皿的皿盤261b正好到達暫存板5的邊緣。由于上盤341的圓柱孔的直徑d3大于培養皿的皿盤的直徑(I1而小于培養皿的皿蓋的直徑d2,故第一個培養皿的皿盤261b能通過上盤341的圓柱孔落在對應的下盤342上,而第一個培養皿的皿蓋261a被架在上盤341上。第二個培養皿262由于托盤的出棧通孔的限制,仍然留在出棧工位30上,培養皿堆碼26的其他培養皿也由于堆碼架24的作用限制在出棧工位30上,當轉盤組件34正好轉過45°時,轉盤組件34的下一個圓柱孔轉到了出棧工位30上,此時,第二個培養皿及其他培養皿都落在暫存板5上的上盤341的圓柱孔中。培養皿堆碼26的位置和本實施例的狀態如圖14所示。
[0066]重復45°順時針轉動轉盤組件34,即可對培養皿堆碼26中的培養皿進行逐個分離和開蓋操作。當此培養皿堆碼26中的培養皿取出完畢后,堆碼架24逆時針轉動45°,即可開始下一摞培養皿堆碼的分離和開蓋。
[0067]工作過程中,轉盤組件34順時針轉動,轉盤組件34搬運培養皿的示意圖如圖15,其中位于出棧工位30和加注工位60之間的3個工位的培養皿為加注前的培養皿,加注工位60上的培養皿正在加注,加注工位60和入棧工位40之間的培養皿為加注后的培養皿。加注后的培養皿在入棧工位40中被合蓋并存入堆碼架24中。
[0068]本裝置的實施例存儲培養皿過程的初始狀態如圖16所示。堆碼架24的圓柱孔、托盤25的入棧通孔和轉盤34的圓柱孔在堆碼架24對的軸線方向上對齊。此時第三電機41轉動,通過絲杠和螺母帶動升降板43向上運動。上升過程中,首先升降板43托住第三個培養皿的皿盤451b ;升降板43繼續上升,第三個培養皿的皿盤451b接觸到第三個培養皿的皿蓋451a,合并成為第三個培養皿451 ;升降板43繼續上升,第三個培養皿451接觸到限位塊441并將其向上推開;升降板43繼續上升至最高點,限位塊441已被完全推開并回到初始的水平位置,同時,第四個培養皿452及其上的其他培養皿落在第三個培養皿451上并由升降板43托住;隨后升降板43開始下降,第三個培養皿451及其上的其他培養皿被架在限位塊441上,升降板43降回初始位置。短暫停頓后,轉盤2順時針轉動45°,重復上述動作即可存入下一個加注完成的培養皿。
[0069]本發明裝置米用第一電機、第二電機、第三電機、堆碼架、轉盤組件、第一傳動機構和第二傳動機構等綜合實現了培養皿的分離、開蓋、加注、合蓋和存儲的功能。該裝置用于培養基分裝,可通過改變個別零件的若干尺寸,實現對不同規格培養皿的操作,兼容性好;該裝置轉盤組件和堆碼架同軸布局的形式減小了裝置的占地面的,提高了空間利用率;該裝置中的培養皿分離機構無需專門的驅動器就能實現培養皿的分離,簡化了控制系統。
【權利要求】
1.一種培養皿取存裝置,其特征在于:包括機架(I)、堆棧部件、出棧部件、入棧部件和暫存板(5);所述堆棧部件、出棧部件和入棧部件分別與機架相連;所述堆棧部件包括第一電機(21)、第一傳動機構(22)、第一轉軸(23)、堆碼架(24)和托盤(25);所述第一電機固接在機架上,所述第一電機的輸出軸與第一傳動機構的輸入端相連,所述第一傳動機構的輸出端與第一轉軸相連,所述第一轉軸活動套設在機架上,所述堆碼架套固在第一轉軸上;所述堆碼架具有m個圓周均布的堆碼孔,其中,m為大于或等于4的自然數;所述托盤固定連接在機架上,托盤位于堆碼架下方,托盤上有出棧通孔和入棧通孔;所述出棧部件包括第二電機(31)、第二傳動機構(32)、第二轉軸(33)和轉盤組件(34);所述第二電機固接在機架上,所述第二電機的輸出軸與第二傳動機構的輸入端相連,所述第二傳動機構的輸出端與第二轉軸相連,所述第二轉軸活動套設在機架上;所述轉盤組件包括上盤(341)、下盤(342)和連接件(343),所述上盤通過連接件與下盤固接,所述上盤的中心線和下盤的中心線同軸,所述上盤的中心線與第二轉軸的中心線重合;所述上盤套固在第二轉軸上,上盤位于托盤的下方;上盤具有η個圓周均布的皿蓋孔,下盤具有η個圓周均布的皿盤孔,上盤的每個皿蓋孔均分別與下盤的不同皿盤孔同軸,其中,η為大于或等于4的自然數;皿蓋孔、皿盤孔均為通孔;所述第一轉軸的中心線與第二轉軸的中心線重合,所述堆碼架的中心線與第一轉軸的中心線重合;所述入棧部件包括第三電機(41)、第三傳動機構(42)、升降板(43)和至少2個限位組件(44);所述第三電機固接在機架上,所述第三電機的輸出軸與第三傳動機構的輸入端相連,所述第三傳動機構的輸出端與升降板相連;所述限位組件包括限位塊(441)和關節軸(442),所述限位塊通過關節軸活動套設在托盤上,所述限位塊分布在托盤的入棧通孔的側面,限位塊受到托盤的機械限位只允許一定角度范圍的轉動,限位塊通過重力或彈簧約束始終靠向一側;所述暫存板的一端固接在機架上,暫存板的另一端懸伸在轉盤組件的上盤和下盤之間,暫存板的上表面為一平面,且暫存板的上表面垂直于第一轉軸的中心線;所述托盤的出棧通孔位于暫存板上方,托盤的入棧通孔位于升降板上方;設培養皿的皿盤外徑Cl1,培養皿的皿蓋外徑d2,培養皿的皿盤的高度為Ii1,培養皿的皿蓋高度h2,培養皿的總高度為h ;設所述暫存板的上表面和托盤的下表面的距離為,暫存板的上表面和下盤上表面之間的距離為f2,大于h,f2大于h ;設所述暫存板的上表面和上盤的下表面之間的距離為f3,則f3小于h ;設堆碼架下表面和托盤上表面之間的距離為f4, f4大于h-h2,f3小于h ;設上盤的皿蓋孔的直徑為d3,下盤的皿盤孔的直徑d4,d3大于屯,d3小于d2,d4小于Cl1 ;所述托盤的出棧通孔的直徑d5大于d2,所述托盤的入棧通孔的直徑d6大于d2。
2.如權利要求1所述的培養皿取存裝置,其特征在于:所述的第一傳動機構采用齒輪傳動機構、連桿傳動機構、帶輪傳動機構、鏈輪傳動機構、螺旋傳動機構和繩輪傳動機構中的一種或多種的混合。
3.如權利要求1所述的培養皿取存裝置,其特征在于:所述的第二傳動機構采用齒輪傳動機構、連桿傳動機構、帶輪傳動機構、鏈輪傳動機構、螺旋傳動機構和繩輪傳動機構中的一種或多種的混合。
4.如權利要求1所述的培養皿取存裝置,其特征在于:所述的第三傳動機構采用齒輪傳動機構、凸輪傳動機構、連桿傳動機構、帶輪傳動機構、鏈輪傳動機構、螺旋傳動機構和繩輪傳動機構中的一種或多種的混合。
5.如權利要求2所述的培養皿取存裝置,其特征在于:所述的第一傳動機構采用帶輪傳動機構,第一傳動機構包括第一帶輪、第二帶輪和第一傳動帶,所述第一帶輪套固在第一電機的輸出軸上,所述第二帶輪套固在第一轉軸上,所述第一傳動帶連接第一帶輪和第二帶輪,所述第一帶輪、第二帶輪和第一傳動帶三者形成帶輪傳動關系。
6.如權利要求3所述的培養皿取存裝置,其特征在于:所述的第二傳動機構采用帶輪傳動機構,第二傳動機構包括第三帶輪、第四帶輪和第二傳動帶,所述第三帶輪套固在第二電機的輸出軸上,所述第四帶輪套固在第二轉軸上,所述第二傳動帶連接第三帶輪和第四帶輪,所述第三帶輪、第四帶輪和第二傳動帶三者形成帶輪傳動關系。
7.如權利要求4所述的培養皿取存裝置,其特征在于:所述的第三傳動機構采用螺旋傳動機構,第三傳動機構包括絲杠和螺母,所述絲杠與第三電機的輸出軸固接,所述絲杠與螺母相連,絲杠與螺母形成螺紋傳動關系,所述螺母與升降板固接,升降板滑動鑲嵌在機架上。
8.如權利要求1所述的培養皿取存裝置,其特征在于:所述的電機采用步進電機或者伺服電機。
9.如權利要求1所述的培養皿取存裝置,其特征在于:所述的堆碼架上的m個堆碼孔分別與上盤上的η個皿蓋孔和下盤上的η個皿盤孔相等。
【文檔編號】B65B61/00GK104210704SQ201410437941
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月29日 優先權日:2014年8月29日
【發明者】孫振國, 單特, 張文增, 閆晨飛, 孫斐然, 王丹 申請人:清華大學