一种便于拾取掉落样本的液氮储存罐的制作方法

1.本技术涉及生物医学基础实验设备领域，特别涉及一种便于拾取掉落样本的液氮储存罐。


背景技术：

2.液氮是氮气在极低温(
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192℃以下)下的液体形态，生物医学基础实验中利用其超低温特性保存生物组织样本，防止生物活性成分分解破坏。具体的做法是将装有生物样本的冻存管置于金属提篮中，将提篮浸没于液氮储存罐内的液氮中并密封罐口保存，需要实验时再将提篮从液氮储存罐中取出。
3.发明人发现，在样本存取操作中，经常发生装有样本的冻存管从提篮中掉落至储存罐底的情况。由于液氮温度极低，无法用手直接拾取，通常采取的方法有两种：(1)使用长柄夹子或盛具拾取。但液氮罐深度在1
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1.5米左右，难以找到尺寸合适的器具；同时出于保温需要，液氮储存罐瓶口通常直径较小且颈管狭长，长柄夹子或盛具的可操作范围严重受限，难以拾取罐底的样本。(2)将罐中液氮转移至其他罐中，清空液氮后倾倒罐体取出样本。但液氮转移操作较危险，若发生液氮倾洒会造成实验人员严重冻伤。


技术实现要素：

4.本技术的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种便于拾取掉落样本的液氮储存罐，通过在罐体内布置隔离网作为掉落样本的承接结构，并通过提拉杆改变隔离网的位置，提升隔离网至靠近储存罐的开口位置，从而使掉落样本靠近罐口，降低对掉落样本的拾取难度。
5.为了实现上述目的，采用以下技术方案：
6.一种便于拾取掉落样本的液氮储存罐，包括罐体、隔离网和提拉杆，罐体设有顶部开口的腔体，隔离网周向与腔体内侧壁贴合，用于承接隔离网上方掉落的样本，提拉杆一端弯折形成挂钩，另一端从腔体开口探入腔体内并连接隔离网；腔体侧壁相异位置沿母线方向设置有至少两条导轨，隔离网侧面边沿对应导轨的位置设有导轨槽，导轨与导轨槽滑动配合。
7.进一步地，所述隔离网为与腔体径向截面形状相同的网格结构，隔离网为中间低、四周高的锥形面结构，用于使承接的样本，并使其在重力的作用下滚动至隔离网中心位置。
8.进一步地，所述隔离网为圆锥母线面形结构，提拉杆连接在隔离网的非中心位置。
9.进一步地,所述导轨沿腔体内壁母线通长布置，提拉杆用于在外力作用下带动隔离网滑动以改变其在腔体内的相对位置。
10.进一步地，所述导轨有两条，隔离网上对应设置有两个导轨槽，两个导轨位于腔体同一直径的两端。
11.进一步地，所述提拉杆一端通过转动副连接隔离网，另一端挂钩能够勾挂在腔体开口边沿设置的凹槽内。
12.进一步地，所述转动副包括位于提拉杆端部的凸块和位于隔离网上的连接块，连接块上设有凹槽，凹槽与凸块转动连接。
13.进一步地，所述提拉杆的两端之间设有卡位杆，当隔离网沿腔体轴向向上移动到最大行程位置时，卡位杆与腔体开口平齐，并能够勾挂在腔体开口边沿设置的凹槽内，起到固定隔离网位置的效果。
14.进一步地，所述卡位杆一端连接提拉杆侧壁，挂钩轴线与卡位杆轴线共面布置。
15.进一步地，当隔离网底部接触腔体内底面时，挂钩与腔体开口平齐，并能够勾挂在腔体开口边沿设置的凹槽内，起到固定隔离网位置的效果。
16.与现有技术相比，本技术具有的优点和积极效果是：
17.(1)通过在罐体内布置隔离网作为掉落样本的承接结构，并通过提拉杆改变隔离网的位置，提升隔离网至靠近储存罐的开口位置，从而使掉落样本靠近罐口，降低对掉落样本的拾取难度，无需进行液氮转移便能够取出掉落的样本。
18.(2)在提拉杆一端弯折形成挂钩的同时，在提拉杆中部设置卡位杆，提升隔离网位置到顶部极限位置后，卡位杆与罐体开口平齐，并可勾挂在开口边沿设置的凹槽中，进而固定隔离网位置，方便进行拾取掉落样本的操作。
19.(3)采用中间低四周高的隔离网结构，样本掉落后会在重力作用下向中心位置滚动，在拾取时，沿罐口竖直向下夹取即可靠近掉落的样本；提拉杆位于隔离网的非中心位置，避让拾取路径，减少对拾取操作的干扰，提高成功率。
附图说明
20.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。
21.图1是本技术实施例1中液氮储存罐的剖视结构示意图；
22.图2是本技术实施例1中卡位杆勾挂罐体开口边沿时的结构示意图；
23.图3是本技术实施例1中隔离网的结构示意图；
24.图4是图2中的局部放大示意图。
25.图中，1罐体，2腔体，3导轨，4隔离网，401导轨槽，5提拉杆，6转动副，601凸块，602凹槽，7掉落样本，8卡位杆，9挂钩，10腔体开口，11提篮。
具体实施方式
26.正如背景技术中所介绍的，现有技术在液氮罐存取样本的操作中，经常发生装有样本的冻存管从提篮中掉落至罐底的情况，拾取难度大，并且极易造成人员受伤，为了解决上述问题，本技术提出了一种便于拾取掉落样本的液氮储存罐。
27.实施例1
28.本技术的一种典型的实施方式中，如图1
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图3所示，提出了一种便于拾取掉落样本的液氮储存罐。
29.主要包括带有储存腔体2的罐体1、布置在腔体2内的隔离网4和连接隔离网4的提拉杆5，隔离网4为网格结构，能够保证液氮穿过隔离网4层，且能够承接掉落样本7，实现样本与腔体2内部底面的隔离，提拉杆5一端连接隔离网 4，另一端通过腔体2顶部开口延伸到
罐体1外部，用于接受外力作用带动隔离网4在腔体2内运动。
30.具体的，结合图1
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图2所示，罐体1设有顶部开口的腔体2，腔体2与罐体 1外壁之间为保温材料，对于腔体2顶部开口所形成的罐颈位置做加厚处理。罐体1的腔体开口10边沿设置有数个凹槽，用以容纳卡位杆8、挂钩9以及提篮 11的挂钩。
31.可以理解的是，为了方便对其进行保温，罐体1在腔体开口10位置还配合有保温盖，保温盖对应颈管侧壁位置设有容纳提拉杆5的凹槽，避让提拉杆5所处位置，并使提拉杆5贴附在颈管侧壁位置，减少空隙。
32.对于保温盖上的凹槽结构，可以设置为多个，供给其他样本保存的提篮11 使用。
33.隔离网4周向与腔体2内侧壁贴合，用于承接隔离网4上方掉落的样本，提拉杆5一端弯折形成挂钩9，另一端从腔体开口10探入腔体2内并连接隔离网4，提拉杆5用于在外力作用下带动隔离网4沿腔体2轴向往复运动，从而改变隔离网4在腔体2内的相对位置，使得隔离网4与开口的间距增大或缩小。
34.隔离网4布置在装有生物样本的冻存管所处金属提篮11与空腔内壁底面之间，使得从金属提篮11中掉落的样本能够全部被隔离网4所承接。
35.可以理解的是，为了避免样本从隔离网4与腔体2内侧壁的间隙之间掉落，隔离网4周向与腔体2内侧壁贴合，使其间隙小于最小样本的尺寸，满足承接需求，避免遗漏导致的样本不便取出的问题。
36.罐体1内部的腔体2结构根据需求进行配置，以常见的圆形截面的腔体2为例，隔离网4为与腔体2截面形状相同的网格结构，即隔离网4的周向呈圆形；网格结构的网眼尺寸小于所存放样本的最小尺寸，避免样本从隔离网4的网眼内穿过或卡在隔离网4的网眼内。
37.对于网眼的形状，可以选择为矩形网眼、圆形网眼或其他异形网眼，能够满足承接强度需求且能够使液氮顺利穿过隔离网4即可。
38.在通过隔离网4承接掉落的样本，通过提拉杆5将隔离网4连同掉落的样本向上提起，使得样本从腔体2下部逐渐靠近腔体开口10位置，方便进行拾取。
39.需要指出的是，出于保温需要，罐体1的颈管位置直径较小，而腔体2内部需要较大空间存放样本，因而周向与腔体2内侧壁贴合的隔离网4的直径较大，进而即使通过隔离网4将掉落样本提升到靠近开口位置，采用长柄工具拾取样本仍会受到开口直径的约束，导致其能够拾取的范围有限，造成部分处于隔离网4 边沿的样本仍难以拾取。
40.针对上述问题，隔离网4配置为中间低、四周高的锥形面结构，用于使承接的样本在重力作用下滚动至隔离网4中心位置。
41.在本实施例中，适应圆形截面的腔体2，隔离网4为中间低、四周高的圆锥形面结构，用于使承接的样本在重力作用下滚动至隔离网4中心位置。
42.通过在罐体1内布置隔离网4作为掉落样本的承接结构，并通过提拉杆5改变隔离网4的位置，提升隔离网4至靠近储存罐的开口位置，从而使掉落样本靠近罐口，降低对掉落样本的拾取难度；
43.进一步地，采用中间低四周高的隔离网4结构，样本掉落后会在重力作用下向中间位置滚动，在拾取时，沿开口竖直向下夹取即可靠近掉落的样本，解决罐体1空腔的开口位置直径较小导致拾取操作范围受限的问题。
44.提拉杆5位于隔离网4的非中心位置，贴合开口内壁，避让拾取路径，减少对拾取操
作的干扰，提高成功率。
45.在样本掉落较多时，隔离网4承载较多的样本负重，通过提拉杆5牵引隔离网4动作时，可能会使隔离网4的偏移倾斜，其侧面与腔体2内壁产生间隙，导致样本掉落至腔体2底部；针对上述问题，通过设置导向导轨3来限制隔离网4 的偏移，腔体2侧壁相异位置沿母线方向设置有至少两条导轨3，隔离网4侧面边沿对应导轨3的位置设有导轨槽401，导轨3与导轨槽401滑动配合。
46.在本实施例中，所述导轨3有两条，隔离网4上对应设置有两个导轨槽401，两个导轨3位于腔体2同一直径的两端。
47.在其他的实施方式中，可以配置多条导轨3，沿腔体2轴线呈对称布置，提高其限制隔离网4偏移的能力。
48.需要特别指出的是，还可以通过在隔离网4上布置加强筋的方式来满足隔离网4的抗偏移需求，提高隔离网4的强度，尤其是其四周贴合腔体2位置处的强度，减小隔离网4在承受样本负载时的形变，从而约束其位置，避免侧面与腔体 2内壁产生间隙，提高样本的承载能力。
49.提拉杆5的两端之间设有卡位杆8，当隔离网4沿腔体2轴向向上移动到最大行程位置时，卡位杆8与腔体开口10平齐，并能够勾挂在腔体开口10边沿设置的凹槽内，起到固定隔离网4位置的效果。
50.可以理解的是，腔体开口位置也为罐体的开口位置，卡位杆一端连接提拉杆侧壁，挂钩轴线与卡位杆轴线共面布置；在提拉杆5一端弯折形成挂钩9的同时，在提拉杆5中部设置卡位杆8，提升隔离网4位置到顶部极限位置后，卡位杆8 勾挂罐体1开口边沿设置的凹槽内，进而固定隔离网4位置，方便进行拾取掉落样本7的操作。
51.如图1、图2所示，挂钩9在勾挂在腔体开口10边沿时，卡位杆8位于罐体颈管下方的腔体内位置，避免卡位杆位于颈管区域导致的盖体放置受阻的问题，卡位杆8的放置位置对盖体与颈管的配合位置进行避让，避免较大凸起阻挡保温盖的安装。
52.对应的，提拉杆5一端通过转动副6连接隔离网4，另一端挂钩9能够勾挂在腔体开口10边沿设置的凹槽内；转动副6包括位于提拉杆5端部的凸块601 和位于隔离网4上的连接块，连接块上设有凹槽602，凹槽602与凸块601转动连接。
53.通过转动副6结构，能够使提拉杆5相对于隔离网4转动，适当调整提拉杆 5的固定位置，使得端部挂钩9、中部卡位杆8在工作状态时均能够调整至所需位置，方便对隔离网4的位置进行固定。
54.当隔离网4底部接触腔体2内底面时，挂钩9与腔体开口10平齐，并能够勾挂在腔体开口10边沿设置的凹槽内。
55.尽可能降低隔离网4的位置，减少对液氮区域的占用，提高可使用区域的范围，能够满足更多生物样本的存放需求。
56.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。