本實用新型涉及一種可變容量吸取裝置。

背景技術：

目前，生物樣本凍存管存取已實現(xiàn)自動化操作，而真空吸取是取管時經(jīng)常采用的方式。由于每批都需要取若干個凍存管，且數(shù)量不定，若單個吸取，則效率較低；若要一次吸取多個，則常用的固定長度的吸管每次只能吸取固定數(shù)量的凍存管，無法適應每批取管數(shù)量不定的需求。

同時，為了保證活性，生物樣本常儲存于深低溫環(huán)境；而取管時，會使樣本暴露在室溫環(huán)境，溫度的劇烈變化會對生物樣本造成損傷。

技術實現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有的凍存管吸取裝置每次只能吸取固定數(shù)量的凍存管的技術問題，提供一種可變容量吸取裝置。

本實用新型提供了一種可變容量吸取裝置，它包括吸管、與吸管的一端連通的吸頭、與吸管的另一端連接的直線電機，直線電機的定子插入至吸管中，定子在直線電機的驅動下沿吸管的軸向移動，吸管還與真空管接頭相連通。該吸取裝置，通過定子在吸管內的長度調節(jié)，調節(jié)凍存管的吸取數(shù)量，能適應各種不同的存取需求。

優(yōu)選地，直線電機固定在電機固定座上，吸管固定在吸管連接座上，電機固定座與吸管連接座相固定，定子穿過吸管連接座插入至吸管中。

進一步地優(yōu)選，吸管連接座與定子之間設有上滑套。定子能在上滑套內滑動，上滑套起到為定子導向的作用，限制定子徑向晃動，同時，上滑套與定子配合形成良好的密封。

進一步地優(yōu)選，真空管接頭固定在吸管連接座上。

優(yōu)選地，吸管與定子之間設有下滑套。下滑套也起到為定子導向的作用。

優(yōu)選地，直線電機還包括控制器和動子，動子與吸管相對固定，動子在控制器的控制下驅動定子移動。定子有多個停止位，停止位由程序控制，程序存儲在控制器中，并由控制器執(zhí)行，定子伸入吸管內的長度決定了一次取管數(shù)量的上限。

優(yōu)選地，吸管的外部套有保溫層。保溫層可減緩吸管內的溫度變化速度，降低對生物樣本造成的損傷。

優(yōu)選地，吸頭還設有吸取管限位結構，吸取管限位結構能將吸管內的凍存管限制在吸管內。當吸取裝置完成吸取動作后，吸取管限位結構將吸管內的凍存管限制在吸管內，在移送凍存管的過程中凍存管始終位于吸管內，不會掉落。

優(yōu)選地，吸頭包括吸嘴、將吸嘴與吸管連接的吸嘴連接座和套在吸嘴外部的外殼，吸嘴與吸管相連通，外殼能沿吸嘴的軸向上下移動。外殼在不受外力的狀態(tài)下突出，將吸嘴陷入外殼內，對吸嘴起到保護作用；當將吸頭壓在凍存管存儲容器的吸取口上時，外殼被壓在吸取口的端面上，吸嘴伸出與吸取口相接觸，吸嘴的內部通道與吸取口相連通，即可開始吸取工作。

進一步地優(yōu)選，吸嘴上套有復位彈簧，復位彈簧的兩端頂在吸嘴連接座、外殼上，吸嘴設有向外凸出的吸嘴限位凸起，外殼設有向內凸出的外殼限位凸起，外殼限位凸起位于吸嘴限位凸起的上方。更進一步地優(yōu)選，吸嘴限位凸起上設有沿吸嘴的軸向延伸的至少一個吸嘴通氣孔，吸嘴通氣孔將吸嘴與外殼之間的空間與外部空間相連通。吸嘴通氣孔，有助于吸頭與吸取口分離時快速地卸掉真空。

進一步地優(yōu)選，吸嘴的周面上設有頂柱安裝孔，頂柱安裝孔內安裝有頂柱，頂柱能伸入至吸嘴的內部通道內，頂柱在外殼向上移動時退至吸嘴的內部通道外。當吸取裝置完成吸取動作后，頂柱將吸管內的凍存管限制在吸管內，在移送凍存管的過程中凍存管始終位于吸管內，不會掉落。更進一步地優(yōu)選，頂柱安裝孔內設有彈簧內限位面，頂柱上設有彈簧外限位面，彈簧內限位面相對于彈簧外限位面更靠近吸嘴的內部通道，頂柱上套有壓縮彈簧，壓縮彈簧的兩端分別頂在彈簧內限位面、彈簧外限位面上；外殼的內周面上設有錐形導向面，錐形導向面的直徑從上至下遞增，頂柱伸出至吸嘴外部的一端抵在錐形導向面上并沿錐形導向面上下移動。再進一步地優(yōu)選，錐形導向面上設有沿外殼的軸向延伸的至少一個外殼通氣孔，外殼通氣孔將吸嘴與外殼之間的空間與外部空間相連通。外殼通氣孔，有助于吸頭與吸取口分離時快速地卸掉真空。

進一步地優(yōu)選，吸嘴連接座與外殼接觸的表面設有上密封圈。上密封圈，保證吸取凍存管時，吸嘴連接座與外殼之間保持密封。

進一步地優(yōu)選，外殼的下端面設有下密封圈。下密封圈，保證吸取凍存管時，外殼與吸取口之間保持密封。

在符合本領域常識的基礎上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本實用新型各較佳實例。

本實用新型的積極進步效果在于：

該可變容量吸取裝置，提供了一種新型的凍存管吸取裝置，通過調整定子伸入吸管內的長度，限定吸管一次吸取的凍存管的數(shù)量，使每次凍存管吸取的數(shù)量可設置，可適應各種不同的吸取需求。

附圖說明

圖1為本實用新型可變容量吸取裝置的結構示意圖。

圖2為圖1所示的可變容量吸取裝置的局部放大圖。

圖3為圖1所示的可變容量吸取裝置的下滑套的結構示意圖。

圖4為圖1所示的可變容量吸取裝置的吸頭與吸管的局部剖視圖。

圖5為圖4所示的可變容量吸取裝置的局部放大圖。

圖6為圖4所示的可變容量吸取裝置的吸頭的吸嘴的結構示意圖。

圖7為圖4所示的可變容量吸取裝置的吸頭的外殼的結構示意圖。

圖8為圖1所示的可變容量吸取裝置的吸取凍存管時的示意圖。

圖9為圖8所示的可變容量吸取裝置的吸取凍存管后的示意圖。

附圖標記說明

1 吸管

2 吸頭

21 吸嘴

211 吸嘴限位凸起

212 吸嘴通氣孔

213 頂柱安裝孔

214 彈簧內限位面

215 倒角

22 吸嘴連接座

221 彈簧上限位面

222 上梯形槽

23 外殼

231 外殼限位凸起

232 錐形導向面

233 外殼通氣孔

234 環(huán)形容納槽

235 下梯形槽

24 復位彈簧

25 頂柱

251 彈簧外限位面

26 上密封圈

27 下密封圈

28 壓縮彈簧

3 直線電機

31 定子

32 控制器

33 動子

4 真空管接頭

5 電機固定座

6 吸管連接座

7 上滑套

8 下滑套

81 滑套通氣孔

82 導向孔

9 保溫層

10 凍存管

20 凍存管存儲容器

201 吸取口

具體實施方式

下面通過實施例的方式進一步說明本實用新型，但并不因此將本實用新型限制在所述的實施例范圍之中。

如圖1至圖9所示，本實用新型提供一種可變容量吸取裝置，它包括吸管1、與吸管1的一端連通的吸頭2、與吸管1的另一端連接的直線電機3，直線電機3的定子31插入至吸管1中，定子31在直線電機3的驅動下沿吸管1的軸向移動，吸管1還與真空管接頭4相連通。

該吸取裝置，將吸頭2與凍存管存儲容器20的吸取口201相連通，真空管接頭4與真空抽氣管相連通后，通過抽氣使吸管1內產(chǎn)生負壓，使凍存管10被逐一吸入吸管1內。凍存管10的吸取數(shù)量，可通過定子31在吸管1內的長度調節(jié)。如圖8所示，當最先吸入的凍存管10抵在定子31的端部時，凍存管10停止吸入。該吸取裝置，可調節(jié)凍存管10的吸取數(shù)量，能適應各種不同的存取需求。

如圖2所示，直線電機3固定在電機固定座5上，吸管1固定在吸管連接座6上，電機固定座5與吸管連接座6相固定，定子31穿過吸管連接座6插入至吸管1中。其中，電機固定座5套在吸管連接座6外部并與吸管連接座6螺紋連接，吸管1的上端部插入吸管連接座6中并與吸管連接座6螺紋連接。

吸管連接座6與定子31之間還設有上滑套7。定子31能在上滑套7內滑動，上滑套7起到為定子31導向的作用，限制定子31徑向晃動，同時，上滑套7與定子31配合形成良好的密封。上滑套7過盈裝配于吸管連接座6內。

真空管接頭4固定在吸管連接座6上。真空管接頭4插入吸管連接座6內并與吸管連接座6螺紋連接。

吸管1與定子31之間設有下滑套8。下滑套8安裝在吸管1的上端部，下滑套8也起到為定子31導向的作用。當真空管接頭4位于下滑套8的上方時，下滑套8設有連通下滑套8的兩端的空間的滑套通氣孔81，使真空管接頭4通過滑套通氣孔81與吸管1相連通。如圖3所示，下滑套8為花鍵滑套，下滑套8的中間設有與定子31配合的導向孔82，沿導向孔82的周向分布有多個滑套通氣孔81。該結構既可限制定子31的徑向晃動，又可保證氣路的暢通。

如圖1所示，直線電機3還包括控制器32和動子33，動子33固定在電機固定座5，使動子33與吸管1相對固定，動子33在控制器32的控制下驅動定子31移動。定子31有多個停止位，停止位由程序控制，程序存儲在控制器32中，并由控制器32執(zhí)行，定子31伸入吸管1內的長度決定了一次取管數(shù)量的上限。定子31最好為光滑的金屬桿，使定子31與上滑套7、下滑套8能良好地密封和配合。

如圖1所示，吸管1的外部套有保溫層9。保溫層9采用的保溫材料為聚氨酯發(fā)泡材料、真空絕熱板材料、XPS擠塑板材料或聚丙烯泡沫塑料中的一種。保溫層9可減緩吸管1內的溫度變化速度，降低對生物樣本造成的損傷。

如圖4至圖7所示，吸頭2包括吸嘴21、將吸嘴21與吸管1連接的吸嘴連接座22和套在吸嘴21外部的外殼23，吸嘴21與吸管1相連通，外殼23能沿吸嘴21的軸向上下移動。外殼23在不受外力的狀態(tài)下突出，將吸嘴21陷入外殼23內，對吸嘴21起到保護作用。當將吸頭2壓在凍存管存儲容器20的吸取口201上時，外殼23被壓在吸取口201的端面上，吸嘴21伸出與吸取口201相接觸，吸嘴21的內部通道與吸取口201相連通，即可開始吸取工作。

上述外殼23與吸嘴21之間的相對移動，可通過多種方式實現(xiàn)，如電控制、機械控制等。其中一種具體實施方式如圖4所示，吸嘴21上套有復位彈簧24，復位彈簧24的兩端頂在吸嘴連接座22、外殼23上，吸嘴21設有向外凸出的吸嘴限位凸起211，外殼23設有向內凸出的外殼限位凸起231，外殼限位凸起231位于吸嘴限位凸起211的上方。當外殼23不受外力時，復位彈簧24對外殼23有向下的作用力，外殼限位凸起231抵在吸嘴限位凸起211上，外殼23與吸嘴21的位置相對固定，吸嘴21陷入外殼23內。當將吸頭2壓在凍存管存儲容器20的吸取口201上時，外殼23被壓在吸取口201的端面上，吸取口201對外殼23有一個向上的作用力，使復位彈簧24被壓縮，外殼23相對于吸嘴21向上移動，吸嘴21伸出與吸取口201相接觸，吸嘴21的內部通道與吸取口201相連通，即可開始吸取工作。吸取工作完成后，將吸頭2提起后，外殼23在復位彈簧24的作用下又回復至原位。

如圖4所示，吸嘴連接座22面向外殼23的一面設有沿徑向延伸的彈簧上限位面221，外殼23的內周面設有沿周向設置的環(huán)形容納槽234，環(huán)形容納槽234延伸至外殼23的上端面，復位彈簧24位于環(huán)形容納槽234內，復位彈簧24的兩端分別抵在彈簧上限位面221和環(huán)形容納槽234的下端面上。環(huán)形容納槽234起到容納和保護復位彈簧24的作用，防止復位彈簧24受到其他外力而變形損壞。

如圖6所示，吸嘴限位凸起211上設有沿吸嘴21的軸向延伸的至少一個吸嘴通氣孔212，吸嘴通氣孔212將吸嘴21與外殼23之間的空間與外部空間相連通。吸嘴通氣孔212，有助于吸頭2與吸取口201分離時快速地卸掉真空。

如圖4所示，吸嘴21面向吸取口201的端面設有倒角215，倒角215可輔助凍存管10進入吸嘴21內，起到為凍存管10導向的作用。

吸頭2還設有吸取管限位結構，當吸取裝置完成吸取動作后，吸取管限位結構將吸管1內的凍存管10限制在吸管1內，在移送凍存管10的過程中凍存管10始終位于吸管1內，不會掉落。吸取管限位結構的一種具體實施方式如圖4至圖5所示，位于吸嘴21的周面上設有頂柱安裝孔213，頂柱安裝孔213內安裝有頂柱25，頂柱25能伸入至吸嘴21的內部通道內，頂柱25在外殼23向上移動時退至吸嘴21的內部通道外。在非工作狀態(tài)時，外殼23不受力，頂柱25伸入至吸嘴21的內部通道內，在吸取狀態(tài)時，外殼23向上移動，頂柱25退至吸嘴21的內部通道外，使凍存管10可以順利地吸入吸管1內。當吸取結束后，頂柱25又重新伸入至吸嘴21的內部通道內，將位于頂柱25上方的凍存管10限制在吸管1內，而位于頂柱25下方的凍存管10自然回落到凍存管存儲容器20內。

為實現(xiàn)上述頂柱25跟隨外殼23相對移動的功能，頂柱安裝孔213內設有彈簧內限位面214，頂柱25上設有彈簧外限位面251，彈簧內限位面214相對于彈簧外限位面251更靠近吸嘴21的內部通道，頂柱25上套有壓縮彈簧28，壓縮彈簧28的兩端分別頂在彈簧內限位面214、彈簧外限位面251上；外殼23的內周面上設有錐形導向面232，錐形導向面232的直徑從上至下遞增，頂柱25伸出至吸嘴21外部的一端抵在錐形導向面232上并沿錐形導向面232上下移動。

在外殼23不受力的情況下，頂柱25在壓縮彈簧28的作用下抵在錐形導向面232較上方的位置，此時，頂柱25伸入至吸嘴21的內部通道內；當外殼23被壓在吸取口201的端面上，外殼23相對于吸嘴21向上移動，頂柱25的端部沿錐形導向面232向下移動，在壓縮彈簧28的作用下頂柱25退至吸嘴21的內部通道外。

如圖7所示，錐形導向面232上設有沿外殼23的軸向延伸的至少一個外殼通氣孔233，外殼通氣孔233將吸嘴21與外殼23之間的空間與外部空間相連通。外殼通氣孔233，有助于吸頭2與吸取口201分離時快速地卸掉真空。

為保證吸取凍存管10時，吸嘴連接座22與外殼23之間保持密封，吸嘴連接座22與外殼23接觸的表面設有上密封圈26。如圖4所示，吸嘴連接座22的彈簧上限位面221上設有上密封圈26。為保證上密封圈26的安裝，可在彈簧上限位面221上開設沿周向延伸的上梯形槽222，上密封圈26安裝在該上梯形槽222內。其中，上密封圈26可以為O型圈。

為保證吸取凍存管10時，外殼23與吸取口201之間保持密封，外殼23的下端面設有下密封圈27。為保證下密封圈27的安裝，可在外殼23的下端面上開設沿周向延伸的下梯形槽235，下密封圈27安裝在該下梯形槽235內。其中，下密封圈27可以為O型圈。

如圖8所示，當需要吸取凍存管10時，根據(jù)本次需要吸取的凍存管10的數(shù)量，在直線電機3的控制下驅動定子31移動，調整定子31伸入吸管1內的長度，限定吸管1吸取的凍存管10的數(shù)量。正式吸取時，將吸頭2壓在凍存管存儲容器20的吸取口201上，外殼23向上縮回，頂柱25退至吸嘴21的內部通道外，吸嘴21壓在吸取口201上，吸嘴21的內部通道與吸取口201相連通。真空管接頭4與真空抽氣管相連通后，通過抽氣使吸管1內產(chǎn)生負壓，使凍存管10被逐一吸入吸管1內，當最先吸入的凍存管10抵在定子31的端部時，凍存管10停止吸入。

如圖9所示，凍存管10吸取完成后，將吸頭2與吸取口201分離，外殼23向下回復至原位，頂柱25又重新伸入至吸嘴21的內部通道內，將位于頂柱25上方的凍存管10限制在吸管1內，而位于頂柱25下方的凍存管10自然回落到凍存管存儲容器20內。

綜上所述，本實用新型可變容量吸取裝置，提供了一種新型的凍存管吸取裝置，通過調整定子伸入吸管內的長度，限定吸管一次吸取的凍存管的數(shù)量，使每次凍存管吸取的數(shù)量可設置，可適應各種不同的吸取需求。

本實用新型不局限于上述實施方式，不論在其形狀或結構上作任何變化，均落在本實用新型的保護范圍之內。本實用新型的保護范圍是由所附權利要求書限定的，本領域的技術人員在不背離本實用新型的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本實用新型的保護范圍。