[發明專利]一種具有多自由度調心轉軸結構的液氮生物容器

在審

• 申請號: 202111009845.3
• 申請日: 2021-08-31
• 公開（公告）號: CN113623313A
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 黃仕虎;唐文明;楊科惠
• 申請（專利權）人: 四川海盛杰低溫科技有限公司
• 主分類號: F16C11/06
• 分類號: F16C11/06;F16C35/063;B65D81/18;B65D81/24;B65D81/38;B65D85/50;B65D25/10;A01N1/02
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 劉磊

本發明公開了一種具有多自由度調心轉軸結構的液氮生物容器，屬于生物容器技術領域，包括內容器，所述內容器外套設有外殼，所述內容器內設置有托盤，所述托盤固定連接有轉軸，所述轉軸上設置有與所述內容器內頂壁連接的內調心結構，所述轉軸外套設有托盤軸套，所述托盤軸套與所述托盤固定連接，并且所述托盤軸套上設置有與所述內容器內底壁連接的底部調心結構，所述外殼外的所述轉軸上設置有與所述外殼連接的外調心結構。通過設置內調心結構、底部調心結構和外調心結構，可大大降低產品焊接制作過程中的同軸度要求，通過調整轉軸位置實現同軸度要求。

技術領域

本發明屬于生物容器技術領域，具體涉及一種具有多自由度調心轉軸結構的液氮生物容器。

背景技術

液氮，是氮氣在低溫下形成的液體形態。液氮用途廣泛，可以迅速冷凍食品、制作冰品、可保存活體組織、進行低溫物理學研究等。液氮生物容器，是指利用液氮的低溫性質進行生物樣本保存的生物容器。

現有液氮生物容器其結構主要分為外殼、內容器(包括頸口)及凍存托盤三大部分，其中內容器中填充有液氮以提供低溫保存的溫度場，凍存托盤則布置在內容器底部為生物樣本提供凍存空間，外殼的作用是套在內容器之外并與內容器之間形成真空夾層用于屏蔽內容器與外殼的對流換熱，以使內容器中的冷量盡可能不外泄，從而使液氮生物容器具有優良的絕熱性能。但現有液氮生物容器仍存在以下問題：托盤轉軸與內容器、外殼不同心導致托盤卡頓。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有多自由度調心轉軸結構的液氮生物容器，解決現有技術中托盤轉軸與內容器、外殼不同心導致托盤卡頓等技術問題。

本發明公開了一種具有多自由度調心轉軸結構的液氮生物容器，包括內容器，所述內容器外套設有外殼，所述內容器內設置有托盤，所述托盤固定連接有轉軸，所述轉軸上設置有與所述內容器內頂壁連接的內調心結構，所述轉軸外套設有托盤軸套，所述托盤軸套與所述托盤固定連接，并且所述托盤軸套上設置有與所述內容器內底壁連接的底部調心結構，所述外殼外的所述轉軸上設置有與所述外殼連接的外調心結構。

進一步的，所述內容器與所述外殼之間設置有多個絕熱支撐。

通過設置絕熱支撐，確保罐體上部內容器與外殼同心。

進一步的，所述托盤底部及側面為封閉式結構。

工況下托盤內部全為低溫氣相空間，儲存生物樣本時可獲得接近液氮的低溫；使用氣相存儲可實現生物樣本與凍存介質完全隔離，通過將托盤底部及側面設置為封閉式結構，如果存儲生物樣本的盒子出現破損，生物樣本也不會被凍存介質污染。

由于托盤底部及側面為封閉式結構，工況下經嚴密核算當加注液氮后托盤所承受的浮力基本接近托盤及凍存生物樣本的重力，實現托盤及樣本懸浮，此時托盤轉軸內的拉力基本等于零，托盤上部的推力滾珠及浮動承載球基本不承受載荷，當提取生物樣本轉動托盤時，推力滾珠或浮動承載球摩擦力較小，可提高浮動承載球及推力滾珠的使用壽命；與此同時托盤轉軸承受拉力極小，轉動托盤時托盤轉軸僅承受扭矩作用。

進一步的，所述內調心結構上連接有承載調心結構。

進一步的，所述承載調心結構包括浮動承載球，所述浮動承載球套設于所述轉軸上，所述浮動承載球外套設有浮動球套，所述浮動承載球與所述浮動球套之間設置有間隙。

通過設置間隙，浮動承載球可以在間隙內活動，并且可以通過浮力的大小改變浮動承載球的位置，減小浮動承載球與浮動球套之間的摩擦，提高使用壽命。

進一步的，所述浮動球套上部連接有浮動溝套，所述浮動球套下部連接有浮動坐，所述浮動溝套和所述浮動坐上分別設置有推力球，所述浮動溝套上方設置有限位板，所述浮動坐處的推力球下方連接有溝板，所述溝板與所述內調心結構連接。