CN111217070A - 一种能自动存取样品的培育装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能自动存取样品的培育装置，包括呈中空的封闭结构的柜体，柜体内相对的两侧分别设有多层隔板结构的置物架；其特征在于，该培育装置还包括缓存搬运机构、升降机构、平移机构、送物组件和存储组件；平移机构位于两个置物架之间，平移机构的上、下部分别与柜体的顶部和底部相连；升降机构能够在平移机构上水平滑动，缓存搬运机构安装在升降机构上，并能在升降机构上下滑动；送物组件安装在其中一个隔板上，柜体的每个隔板上分别安装有存储组件，存储组件上方的隔板下表面设置有光源。通过缓存搬运机构、升降机构和平移机构相结合的方式实现培育样品的自动存取，降低人工存取培育样品的成本，提高了效率。

Description

一种能自动存取样品的培育装置

技术领域

本发明属于培育技术领域，具体涉及一种能自动存取样品的培育装置。

背景技术

在种子发芽、育苗和植物栽培等场景中，常常需要模拟不同环境条件，以探究不同环境条件对实验的影响。在进行生物培养时，需要特殊的环境条件，而培育箱由于可以提供不同的环境条件，被广泛应用于各种培育情形。目前，常见的培育箱为具有侧开门的柜体式，需要人工实现实验样品的放入以及取出；当培育箱尺寸较大时，人工取放不方便，而且费时费力。

申请号为201410103061.0的中国专利公开了一种多层隔板式植物培育装置以及植物培育***，该培育装置的隔板的底部设有浇水装置、人工照明器和发光体等，为植物生长提供所需的环境条件，植物培育样品放置在隔板上；该培育装置完全依靠人工将培育样品放置在隔板上或从隔板上取下，不仅效率低，而且成本高；当装置较高时，依靠人工取放培育样品既不方便，也不安全。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是：提供一种能自动存取样品的培育装置。

本发明解决所述技术问题采用的技术方案是：提供一种能自动存取样品的培育装置，包括呈中空的封闭结构的柜体，柜体内相对的两侧分别设有多层隔板结构的置物架；其特征在于，该培育装置还包括缓存搬运机构、升降机构、平移机构、送物组件和存储组件；平移机构位于两个置物架之间，平移机构的上、下部分别与柜体的顶部和底部相连；升降机构能够在平移机构上水平滑动，缓存搬运机构安装在升降机构上，并能在升降机构上下滑动；送物组件安装在其中一个隔板上，柜体的每个隔板上分别安装有存储组件，存储组件上方的隔板下表面设置有光源；

所述缓存搬运机构包括基座、样品抓取组件、第一旋转组件和第二旋转组件；基座的一端与升降机构滑动连接，基座上安装有第一旋转组件和第二旋转组件，第一旋转组件和第二旋转组件通过各自的电机绕各自的轴线转动，样品抓取组件安装在第一旋转组件上，第二旋转组件的顶部设有用于存放培育样品的缓存区域，第二旋转组件的缓存区域位于样品抓取组件的作用范围内。

所述存储组件包括存料盘驱动电机、存料盘电机支架和多个存料盘模块；每个存料盘模块包括存料盘、存料盘第一带轮、存料盘第二带轮、存料盘同步带、存料盘旋转轴和两个第二轴承座；

所述存料盘电机支架固定在隔板的底部，存料盘驱动电机固定在存料盘电机支架上；两个第二轴承座分别固定在柜体的隔板的上、下表面，存料盘旋转轴穿过隔板与两个第二轴承座的轴承内圈固连；存料盘旋转轴位于隔板上方的一端固定有存料盘，位于隔板下方的一端固定有存料盘第二带轮和相邻存料盘模块的存料盘第一带轮，存料盘同步带套装在存料盘第二带轮和相邻存料盘模块的存料盘第一带轮，其中一个存料盘模块的存料盘第一带轮固定在存料盘驱动电机的输出轴上；每个隔板的底部设有与下层隔板上存料盘数量相同的光源，每个存料盘上方的光源为呈圆周排布的不同的光源，所述存料盘上设有多个用于存放培育样品的凹槽。

所述送物组件包括送料盘、送料盘驱动电机、送料盘电机支架、送料盘第一带轮、送料盘第二带轮、送料盘同步带、送料盘旋转轴和两个第一轴承座；

所述送料盘电机支架固定在柜体其中一个隔板的底部，送料盘驱动电机固定在送料盘电机支架上；送料盘驱动电机的输出轴上固定有送料盘第一带轮；两个第一轴承座分别固定在隔板的上、下表面，送料盘旋转轴穿过该隔板与两个第一轴承座的轴承内圈固连；送料盘旋转轴位于隔板下方的一端固定有送料盘第二带轮，位于隔板上方的一端固定有送料盘；送料盘同步带套装在送料盘第一带轮和送料盘第二带轮上。

所述平移机构为并联无杆气缸机构，包括空压机、第一无杆气缸、第二无杆气缸、两个调速阀、角度测量仪和两个换向阀；第一无杆气缸和第二无杆气缸分别安装在柜体的底部和顶部，第一无杆气缸的两个气口分别通过两根气管与一个换向阀的两个输出口A1、B1相连，第二无杆气缸的两个气口分别通过另外两根气管与另一个换向阀的两个输出口A1、B1相连；两个换向阀的进气口P1分别通过其他两根气管与各自的调速阀的一个气口密封相连，两个调速阀的另一个气口分别通过贯穿柜体侧壁的气管与空压机相应的气口密封相连，空压机位于柜体外部；角度测量仪固定在升降机构的顶部。

所述升降机构包括传动组件、多个直线导轨、第一支架和第二支架；第一支架滑动安装在第二无杆气缸上，第二支架滑动安装在第一无杆气缸上；多个直线导轨竖直设置在第一支架和第二支架之间，每个直线导轨的两端分别与第一支架和第二支架固连；传动组件的上、下部分别与第一支架的下部以及第二支架的上部相连。

所述传动组件包括驱动链轮、链条、升降驱动电机和从动链轮；升降驱动电机固定在第二支架的外侧，升降驱动电机的输出轴穿出第二支架固定有驱动链轮，从动链轮可转动地安装在第一支架的内侧，链条套装在两个链轮上，链条同时与基座固连。

所述基座一端设有吊耳，吊耳与升降机构滑动连接；基座另一端为圆盘，圆盘中间设有环形槽，环形槽将圆盘的上表面分成外环凸台和中心凸台，中心凸台上同轴安装有第一旋转组件，外环凸台上同轴安装第二旋转组件。

所述第一旋转组件包括第一驱动电机、第一齿轮和第一回转支承轴承；第一回转支承轴承的无齿圈固定在基座的中心凸台上，第一驱动电机固定在基座的环形槽内，第一驱动电机的输出轴上固定有与第一回转支承轴承的齿圈啮合的第一齿轮；样品抓取组件固定第一回转支承轴承的齿圈的顶部。

所述第二旋转组件包括第二驱动电机、第二齿轮、第二回转支承轴承和缓存盘；第二回转支承轴承的无齿圈同轴固定在基座的外环凸台上，第二驱动电机固定在基座的环形槽内，第二驱动电机的输出轴上固定有与第二回转支承轴承的齿圈啮合的第二齿轮，第二回转支承轴承的齿圈的顶部固定有缓存盘。

所述第一回转支承轴承为外齿式回转支承轴承，第二回转支承轴承为内齿式回转支承轴承，第二回转支承轴承位于第一回转支承轴承的外侧，两个回转支承轴承同轴心。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1)本发明通过缓存搬运机构、升降机构和平移机构相结合的方式实现培育样品的自动存取，降低人工存取培育样品的成本，提高了效率。

2)缓存搬运机构通过两组回转支承轴承和齿轮啮合分别实现样品抓取组件和缓存盘的转动，结构简单；样品抓取组件将抓取的培育样品放置到缓存盘的缓存格上，当放完一个培育样品后，缓存盘旋转一定角度，样品抓取组件再次将抓取的培育样品放置缓存盘上的另一个缓存格上，直至所有缓存格放满培育样品，增加了缓存搬运机构一次搬运培育样品的数量，进一步提高了存取培育样品的效率。

3)平移机构采用两个无杆气缸与空压机相结合的方式实现缓存搬运机构的水平移动，由于无杆气缸的滑块滑动时存在摩擦力，导致两个滑块滑动不同步，存在滞后；通过角度测量仪检测两个滑块之间的角度偏差，使控制器调节其中一个调速阀的速度，进而保证两个滑块同步滑动，增加平移机构的稳定性，减少了滑块与导轨之间的磨损，提高了平移机构的使用寿命。

4)存储组件的多个存料盘模块之间通过同步带和带轮相配合的方式实现多个存料盘的一起转动，方便样品抓取组件抓取存料盘上的培育样品；而且所有存料盘的转动只通过一个电机实现，简化了结构。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的柜体去除外壳的结构示意图；

图3是本发明的平移机构和升降机构的连接示意图；

图4是本发明的平移机构的结构示意图；

图5是本发明的平移机构气动控制的原理图；

图6是本发明的升降机构的结构示意图；

图7是本发明的缓存搬运机构与平移机构的连接示意图；

图8是本发明的缓存搬运机构的***图；

图9是本发明的送物组件与存储组件与柜体的安装示意图；

图10是本发明的送物组件与存储组件的结构示意图；

图11是本发明的存储组件的结构示意图；

图中，1-缓存搬运机构；2-升降机构；3-平移机构；4-送物组件；5-存储组件；6柜体；

101-基座；102-样品抓取组件；103-第一旋转组件；104-第二旋转组件；105-直线轴承；106-插销；1031-第一驱动电机；1032-第一齿轮；1033-第一回转支承轴承；1041-第二驱动电机；1042-第二齿轮；1043-第二回转支承轴承；1044-缓存盘；

201-驱动链轮；202-直线导轨；203-链条；204-升降驱动电机；205-第一支架；206-第二支架；207-从动链轮；

301-空压机；302-气管；303-调速阀；304-换向阀；305-第一无杆气缸；306-第二无杆气缸；307-第一滑块；308-第二滑块；309-角度测量仪；

401-送料盘；402-送料盘驱动电机；403-送料盘电机支架；404-送料盘第一带轮；405-送料盘第二带轮；406-送料盘同步带；407-送料盘旋转轴；408-第一轴承座；

501-存料盘；502-存料盘驱动电机；503-存料盘电机支架；504-存料盘第一带轮；505-存料盘第二带轮；506-存料盘旋转轴；507-第二轴承座；508-存料盘同步带；

601-门；602-透明玻璃。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，但并不以此作为本申请权利要求保护范围的限定。

本发明提供了一种能自动存取样品的培育装置(简称培育装置，参见图1-11)，包括缓存搬运机构1、升降机构2、平移机构3、送物组件4、柜体6和多个存储组件5；

所述柜体6为中空的封闭结构，柜体6内相对的两侧分别设有多层隔板结构的置物架，两个置物架之间的距离足够容纳一个成人，方便维修；每个隔板上设有存储组件5，存储组件5用于存放培育样品；柜体6的一侧设有与其中一个隔板相通的窗口，窗口为存取培育样品的存取口；送物组件4设在与窗口相通的隔板上且位于隔板靠近窗口的一端，送物组件4用于将培育样品送入送出；平移机构3的一部分位于两个置物架之间，与柜体6的顶部和底部相连，平移机构3的另一部分位于柜体6外；升降机构2的上、下部分别与平移机构3滑动连接，缓存搬运机构1安装在升降机构2上并能在升降机构2上上下移动；

平移机构3用于实现升降机构2水平移动，进而实现缓存搬运机构1的水平移动；升降机构2用于实现缓存搬运机构1的上下移动；缓存搬运机构1用于实现培育样品的缓存与搬运；

所述平移机构3包括空压机301、第一无杆气缸305、第二无杆气缸306、两个调速阀303、角度测量仪309和两个换向阀304；第一无杆气缸305上具有第一滑块307，第二无杆气缸306上具有第二滑块308；第一无杆气缸305和第二无杆气缸306分别安装在柜体6的底部和顶部，第一无杆气缸305的两个气口分别通过气管302与一个换向阀304的两个输出口A1、B1相连，第二无杆气缸306的两个气口分别通过气管302与另一个换向阀304的两个输出口A1、B1相连，两个换向阀304的泄气口R1用于泄气；两个换向阀304的进气口P1分别通过气管302与各自的调速阀303的一个气口密封相连，两个调速阀303的另一个气口分别通过贯穿柜体6侧壁的气管302与空压机301相应的气口密封相连，空压机301位于柜体6外部；角度测量仪309固定在升降机构2的顶部；角度测量仪309、两个调速阀303和两个换向阀304分别与外部控制器通信连接；初始运动时两个调速阀303的速度相同，在两个滑块滑动过程中由于摩擦导致两个滑块的滑动速度不一致，通过角度测量仪309检测两个滑块之间的角度偏差，使外部控制器调节其中一个调速阀303的速度，以保证两个滑块的滑动速度相同，实现升降机构2的水平移动；

所述升降机构2包括传动组件、多个直线导轨202、第一支架205和第二支架206；第一支架205和第二支架206的结构相同，均为T型板的底部固定一个U型板，U型板的开口朝向背离两个板连接位置的方向；第一支架205固定在第二无杆气缸306的第二滑块308上，第二支架206固定在第一无杆气缸305的第一滑块307上；多个直线导轨202竖直设置在第一支架205和第二支架206之间，每个直线导轨202的两端分别与第一支架205的T型板以及第二支架206的T型板固连，缓存搬运机构1可滑动地安装在多个直线导轨202上；传动组件的上、下部分别与第一支架205的U型板以及第二支架206的U型板相连，传动组件的中部与缓存搬运机构1固连，传动组件实现缓存搬运机构1的上下移动；

所述缓存搬运机构1包括基座101、样品抓取组件102、第一旋转组件103和第二旋转组件104；基座101的一端设有吊耳，吊耳分别通过直线轴承105与所有的直线导轨202滑动连接，吊耳的中部通过插销106与链条203固连；基座101另一端为圆盘，圆盘中间设有环形槽，环形槽将圆盘的上表面分成外环凸台和中心凸台；中心凸台上安装有第一旋转组件103，外环凸台上安装第二旋转组件104，两个旋转组件之间的运动互不影响；第一旋转组件103上安装有样品抓取组件102，第二旋转组件104的缓存区域位于样品抓取组件102的作用范围内。

所述传动组件包括驱动链轮201、链条203、升降驱动电机204和从动链轮207；升降驱动电机204固定在第二支架206的U型板的外侧，升降驱动电机204的输出轴垂直于第二支架206的U型板；升降驱动电机204的输出轴穿出U型板固定有驱动链轮201，从动链轮207通过销轴可转动地安装在第一支架205的U型板的内侧，链条203套装在两个链轮上；升降驱动电机204带动驱动链轮201转动，使链条203转动，进而实现缓存搬运机构1的升降；传动组件也可以采用其他方式，比如带传动、丝杠传动等；

所述样品抓取组件102属于现有技术，可以采用磁吸附、机械臂等方式实现培育样品的抓取；

所述第一旋转组件103包括第一驱动电机1031、第一齿轮1032和第一回转支承轴承1033；第一驱动电机1031和第一回转支承轴承1033的无齿圈均固定在基座101的另一端，第一驱动电机1031的输出轴上固定有与第一回转支承轴承1033的齿圈啮合的第一齿轮1032；样品抓取组件102固定在第一回转支承轴承1033的齿圈的顶部；第一驱动电机1031带动第一齿轮1032转动，第一齿轮1032带动第一回转支承轴承1033的齿圈转动，进而带动样品抓取组件102旋转，实现样品抓取组件102的旋转存放培育样品；

所述第二旋转组件104包括第二驱动电机1041、第二齿轮1042、第二回转支承轴承1043和缓存盘1044；第二驱动电机1041和第二回转支承轴承1043的无齿圈均固定在基座101另一端避开第一旋转组件104的区域内，第二驱动电机1041的输出轴上固定有与第二回转支承轴承1043的齿圈啮合的第二齿轮1042，第二回转支承轴承1043的齿圈的顶部固定有缓存盘1044，缓存盘1044上设有多个用于存放培育样品的工位；第二驱动电机1041带动第二齿轮1042转动，第二齿轮1042带动第二回转支承轴承1043的齿圈转动，进而带动缓存盘1044转动，实现缓存盘1044的旋转存放培育样品；

所述送物组件4包括送料盘401、送料盘驱动电机402、送料盘电机支架403、送料盘第一带轮404、送料盘第二带轮405、送料盘同步带406、送料盘旋转轴407和两个第一轴承座408；

所述送料盘电机支架403固定在柜体6与窗口相通的隔板的底部，且位于隔板靠近窗口的一端；送料盘驱动电机402固定在送料盘电机支架403上，送料盘驱动电机402的输出轴垂直于隔板，与柜体6的隔板不接触；送料盘驱动电机402的输出轴上固定有送料盘第一带轮404；两个第一轴承座408分别固定在柜体6安装送料盘电机支架403的隔板的上、下表面，送料盘旋转轴407穿透该隔板与两个第一轴承座408的轴承内圈配合，送料盘旋转轴407的两端露在第一轴承座408外；送料盘旋转轴407与第一轴承座408的轴承内圈之间通过顶丝进行固定，使送料盘旋转轴407相对于第一轴承座408的轴承的外圈转动，实现送料盘旋转轴407相对于第一轴承座408的转动；送料盘旋转轴407位于隔板下方的一端固定有送料盘第二带轮405，位于隔板上方的一端固定有送料盘401；送料盘同步带406套装在送料盘第一带轮404和送料盘第二带轮405上；通过送料盘驱动电机402带动送料盘同步带406转动，使送料盘旋转轴407旋转，实现送料盘401的旋转；

所述存储组件5包括存料盘驱动电机502、存料盘电机支架503和多个存料盘模块；存料盘电机支架503固定在柜体6的隔板的底部，存料盘驱动电机502固定在存料盘电机支架503上；存料盘驱动电机502的输出轴垂直于隔板，与柜体6的隔板不接触；多个存料盘模块可转动地安装在各自的隔板上，相邻两个存料盘模块转动相连；其中一个存料盘模块与存料盘驱动电机502的输出轴相连，使各个存料盘模块一起相对于各自的隔板转动；

所述存料盘模块包括存料盘501、存料盘第一带轮504、存料盘第二带轮505、存料盘同步带508、存料盘旋转轴506和两个第二轴承座507；

两个第二轴承座507分别固定在相应隔板的上、下表面，存料盘旋转轴506穿透该隔板与两个第二轴承座507的轴承内圈配合，存料盘旋转轴506的两端露在第二轴承座507外；存料盘旋转轴506与第二轴承座507的轴承内圈之间通过顶丝进行固定，使存料盘旋转轴506相对于第二轴承座507的轴承外圈转动，实现存料盘旋转轴506相对于第二轴承座507的转动；存料盘旋转轴506位于隔板下方的一端固定有存料盘第二带轮505和相邻存料盘模块的存料盘第一带轮504，存料盘同步带508套装在存料盘第二带轮505和相邻存料盘模块的存料盘第一带轮504上，其中一个存料盘模块的存料盘第一带轮504固定在存料盘驱动电机502的输出轴上；存料盘旋转轴506位于隔板上方的一端固定有存料盘501；

所述柜体6由外壳和相对两侧设有置物架的框架结构构成，外壳包覆在框架的外表面，使柜体6内形成封闭空间；柜体6设置置物架的两个侧壁上设有透明玻璃602，方便观察培育样品；所述柜体6的窗口的上、下部分别设有滑轨，两个滑轨上嵌有可滑动的门601。

所述送料盘401和存料盘501结构相同，呈圆周设有多个呈U型的用于放置培育样品的凹槽。

所述缓存盘1044上呈圆周设有多个由两个平行的长条形板围成的用于放置培育样品的缓存格。

所述第一回转支承轴承1033为外齿式回转支承轴承或内齿式回转支承轴承，第二回转支承轴承1043为内齿式回转支承轴承或外齿式回转支承轴承；第二回转支承轴承1043位于第一回转支承轴承1033的外侧，第二回转支承轴承1043与第一回转支承轴承1033同轴心；缓存盘1044呈圆环型，缓存盘1044与第二回转支承轴承1043的内径大于第一回转支承轴承1033和第一齿轮1032共同的外接圆的直径，防止与第一旋转组件103干涉。

所述第一旋转组件103还包括固定在第一回转支承轴承1033的齿圈上的承台，样品抓取组件102安装承台上。

所述柜体6的隔板的底部设有培育样品所需的光照等实验条件；当在不同存料盘501或同一存料盘501的不同凹槽对应的隔板上设置不同光源，所有培育样品一样时，可以观察不同光照对同一培育样品的影响；当光源一致，培育样品不同时，可以观察同一光照对不同培育样品的影响；所述柜体6还设置有其他培育样品所需的实验条件，比如温度、湿度等；本培育装置也可用于生物培养。

第一驱动电机1031、第二驱动电机1041的型号分别为57J1276-658；升降驱动电机204的型号为86J1880-842；空压机301的型号为OTS-1100*3-100L；第一无杆气缸305、第二无杆气缸306的型号为OSP-P-25-0100-03000；角度测量仪309的型号为GY-521MPU6050；送料盘驱动电机402、存料盘驱动电机502的型号为42BYGH33；调速阀的型号为SFD-06。

该培育装置的尺寸为长6m，宽4m，高3m；适用于存取用最大体积为15*15*25mm的容纳装置盛放的培育样品。

本发明的工作原理和工作流程是：

启动送料盘驱动电机402，旋转送料盘401，使送料盘401的一个凹槽对准柜体6的窗口，将培育样品放入该凹槽中；送料盘驱动电机402继续转动一定角度，将送料盘401的另一个凹槽对准柜体6的窗口，在该凹槽中放入培育样品；重复此步骤，直至送料盘401的所有凹槽放满培育样品；

启动第一驱动电机1031，将样品抓取组件102旋转至送料盘401的区域内；样品抓取组件102开始工作，抓取送料盘401上的培育样品放置在缓存盘1044的一个缓存格上；送料盘401上的培育样品取完一个，送料盘驱动电机402旋转一定角度，将另一个培育样品转动到样品抓取组件102的作用范围内，样品抓取组件102再次抓取培育样品；与此同时，第二驱动电机1041旋转一定角度，将缓存盘1044的下一个缓存格旋转至样品抓取组件102的作用范围内，样品抓取组件102将抓取的培育样品放置在该缓存格上；重复此步骤，直至送料盘401上的所有培育样品取完或缓存盘1044的所有缓存格放满培育样品；

启动空压机301，初始时两个调速阀303的工作状态相同，角度测量仪309检测第一滑块307和第二滑块308之间的角度偏差，使外部控制器调节其中一个调速阀303的控制速度，使第一支架205和第二支架206的同步滑动，实现升降机构2的水平移动，使缓存搬运机构1水平移动；启动升降驱动电机204，带动驱动链轮201转动，使链条203转动，进而实现缓存搬运机构1的升降；当缓存搬运机构1移动到相应存储组件5的位置，空压机301和升降驱动电机204停止工作，将缓存搬运机构1停在此位置；

再次启动第一驱动电机1031和第二驱动电机1041，样品抓取组件102抓取缓存盘1044上的培育样品放入相应存料盘501的一个凹槽上；继续转动第一驱动电机1031，将缓存盘1044上的另一个培育样品旋转至样品抓取组件102的作用范围内，样品抓取组件102抓取该培育样品；与此同时启动存料盘驱动电机502，将存料盘501上的下一个凹槽旋转至样品抓取组件102的作用范围内，样品抓取组件102将抓取的培育样品放置在该凹槽上；重复此步骤，直至存料盘501上放满培育样品或缓存盘上的培育样品全部放置在存料盘上，至此实现培育样品的自动存放；

上述培育样品自动存放过程的逆运动，即可将存料盘501上的培育样品取出，实现培育样品的自动取出。

存料盘上方隔板的底部设有呈圆周排布的不同的光源，需要改变光照条件时，启动存料盘驱动电机502，通过存料盘第一带轮504、存料盘第二带轮505和存料盘同步带508即可实现存料盘501的转动，将存料盘501上的培育样品旋转至相应光源的作用范围内。

本发明未述及之处适用于现有技术。

Claims (10)

1.一种能自动存取样品的培育装置，包括呈中空的封闭结构的柜体，柜体内相对的两侧分别设有多层隔板结构的置物架；其特征在于，该培育装置还包括缓存搬运机构、升降机构、平移机构、送物组件和存储组件；平移机构位于两个置物架之间，平移机构的上、下部分别与柜体的顶部和底部相连；升降机构能够在平移机构上水平滑动，缓存搬运机构安装在升降机构上，并能在升降机构上下滑动；送物组件安装在其中一个隔板上，柜体的每个隔板上分别安装有存储组件，存储组件上方的隔板下表面设置有光源；

所述缓存搬运机构包括基座、样品抓取组件、第一旋转组件和第二旋转组件；基座的一端与升降机构滑动连接，基座上安装有第一旋转组件和第二旋转组件，第一旋转组件和第二旋转组件通过各自的电机绕各自的轴线转动，样品抓取组件安装在第一旋转组件上，第二旋转组件的顶部设有用于存放培育样品的缓存区域，第二旋转组件的缓存区域位于样品抓取组件的作用范围内。

2.根据权利要求1所述的能自动存取样品的培育装置，其特征在于，所述存储组件包括存料盘驱动电机、存料盘电机支架和多个存料盘模块；每个存料盘模块包括存料盘、存料盘第一带轮、存料盘第二带轮、存料盘同步带、存料盘旋转轴和两个第二轴承座；

所述存料盘电机支架固定在隔板的底部，存料盘驱动电机固定在存料盘电机支架上；两个第二轴承座分别固定在柜体的隔板的上、下表面，存料盘旋转轴穿过隔板与两个第二轴承座的轴承内圈固连；存料盘旋转轴位于隔板上方的一端固定有存料盘，位于隔板下方的一端固定有存料盘第二带轮和相邻存料盘模块的存料盘第一带轮，存料盘同步带套装在存料盘第二带轮和相邻存料盘模块的存料盘第一带轮，其中一个存料盘模块的存料盘第一带轮固定在存料盘驱动电机的输出轴上；每个隔板的底部设有与下层隔板上存料盘数量相同的光源，每个存料盘上方的光源为呈圆周排布的不同的光源，所述存料盘上设有多个用于存放培育样品的凹槽。

3.根据权利要求1所述的能自动存取样品的培育装置，其特征在于，所述送物组件包括送料盘、送料盘驱动电机、送料盘电机支架、送料盘第一带轮、送料盘第二带轮、送料盘同步带、送料盘旋转轴和两个第一轴承座；

所述送料盘电机支架固定在柜体其中一个隔板的底部，送料盘驱动电机固定在送料盘电机支架上；送料盘驱动电机的输出轴上固定有送料盘第一带轮；两个第一轴承座分别固定在隔板的上、下表面，送料盘旋转轴穿过该隔板与两个第一轴承座的轴承内圈固连；送料盘旋转轴位于隔板下方的一端固定有送料盘第二带轮，位于隔板上方的一端固定有送料盘；送料盘同步带套装在送料盘第一带轮和送料盘第二带轮上。

4.根据权利要求1所述的能自动存取样品的培育装置，其特征在于，所述平移机构为并联无杆气缸机构，包括空压机、第一无杆气缸、第二无杆气缸、两个调速阀、角度测量仪和两个换向阀；第一无杆气缸和第二无杆气缸分别安装在柜体的底部和顶部，第一无杆气缸的两个气口分别通过两根气管与一个换向阀的两个输出口A1、B1相连，第二无杆气缸的两个气口分别通过另外两根气管与另一个换向阀的两个输出口A1、B1相连；两个换向阀的进气口P1分别通过其他两根气管与各自的调速阀的一个气口密封相连，两个调速阀的另一个气口分别通过贯穿柜体侧壁的气管与空压机相应的气口密封相连，空压机位于柜体外部；角度测量仪固定在升降机构的顶部。

5.根据权利要求4所述的能自动存取样品的培育装置，其特征在于，所述升降机构包括传动组件、多个直线导轨、第一支架和第二支架；第一支架滑动安装在第二无杆气缸上，第二支架滑动安装在第一无杆气缸上；多个直线导轨竖直设置在第一支架和第二支架之间，每个直线导轨的两端分别与第一支架和第二支架固连；传动组件的上、下部分别与第一支架的下部以及第二支架的上部相连。

6.根据权利要求5所述的能自动存取样品的培育装置，其特征在于，所述传动组件包括驱动链轮、链条、升降驱动电机和从动链轮；升降驱动电机固定在第二支架的外侧，升降驱动电机的输出轴穿出第二支架固定有驱动链轮，从动链轮可转动地安装在第一支架的内侧，链条套装在两个链轮上，链条同时与基座固连。

7.根据权利要求1所述的能自动存取样品的培育装置，其特征在于，所述基座一端设有吊耳，吊耳与升降机构滑动连接；基座另一端为圆盘，圆盘中间设有环形槽，环形槽将圆盘的上表面分成外环凸台和中心凸台，中心凸台上同轴安装有第一旋转组件，外环凸台上同轴安装第二旋转组件。

8.根据权利要求7所述的能自动存取样品的培育装置，其特征在于，所述第一旋转组件包括第一驱动电机、第一齿轮和第一回转支承轴承；第一回转支承轴承的无齿圈固定在基座的中心凸台上，第一驱动电机固定在基座的环形槽内，第一驱动电机的输出轴上固定有与第一回转支承轴承的齿圈啮合的第一齿轮；样品抓取组件固定第一回转支承轴承的齿圈的顶部。

9.根据权利要求8所述的能自动存取样品的培育装置，其特征在于，所述第二旋转组件包括第二驱动电机、第二齿轮、第二回转支承轴承和缓存盘；第二回转支承轴承的无齿圈同轴固定在基座的外环凸台上，第二驱动电机固定在基座的环形槽内，第二驱动电机的输出轴上固定有与第二回转支承轴承的齿圈啮合的第二齿轮，第二回转支承轴承的齿圈的顶部固定有缓存盘。

10.根据权利要求9所述的能自动存取样品的培育装置，其特征在于，所述第一回转支承轴承为外齿式回转支承轴承，第二回转支承轴承为内齿式回转支承轴承，第二回转支承轴承位于第一回转支承轴承的外侧，两个回转支承轴承同轴心。

Images