一种实验低温冻干机用放样机构的制作方法

本申请涉及低温冻干技术的领域，尤其是涉及一种实验低温冻干机用放样机构。

背景技术：

1、升华干燥是将含水物料冷冻到冰点以下，使水转变为冰，然后在较高真空下将冰转变为蒸气而除去的干燥方法，物料可先在冷冻装置内冷冻，再进行干燥。

2、冷冻干燥机是指将含水物料冷冻成固体，在低温条件下利用水不经液态直接升华成气态，使物料低温脱水而达到干燥目的。冷冻干燥技术被广泛应用于生物工程、医药工业、食品工业等众多行业，而冷冻干燥机是冷冻干燥技术的关键设备。

3、现有技术中，实验室用小型冻干机常搭配低温冷藏柜使用，对样品进行冻干处理也包括两个步骤：冷冻以及干燥处理。实验者需要先将样品置于低温冷藏柜进行冷冻，当样品完全冷冻后，实验者将盛装样品的放样容器取出，并将放样容器放置在冻干机内。

4、常见的冻干机主要包括机体，机体上可拆卸固定连接有真空罩与样品放置架，样品放置架位于真空罩内，真空罩内成型有冻干仓，冻干仓通过管道与真空泵连通，真空泵安装设置在机体内。在对样品进行冻干处理时，实验者需要通过机体上的控制面板对冻干仓进行预冷，随后将放样容器放置在样品放置架上，然后将放样容器放置在样品放置架上，通过机体上的控制面板启动真空泵，即可将真空罩内的空气抽离，使得样品中固态的冰升华变成水蒸气后抽出。

5、然而，常见的样品放置架由堆叠的多层金属托盘组成，放样容器放置在金属托盘上，放样容器的底部直接与金属托盘接触，导致放样容器中样品上下部存在温差，在实际的冻干过程中，放样容器中的样品容易受温差影响而受到破坏，影响样品的完整性，存在改进之处。

技术实现思路

1、为了减少放样容器的温差，保障样品的完整性，本申请提供一种实验低温冻干机用放样机构。

2、本申请提供的一种实验低温冻干机用放样机构采用如下的技术方案：

3、一种实验低温冻干机用放样机构，包括机体，所述机体上放置有样品放置架，所述样品放置架上固定连接有若干托盘，若干所述托盘沿竖直方向呈层叠状排布，且所述托盘表面均开设有若干定位槽；

4、所述机体上升降设置有连接杆，且所述连接杆上固定连接有盖板，所述盖板架设在所述托盘的上方；

5、套筒套设在放样容器的外侧，且若干套筒内贯穿开设有嵌套孔，若干所述嵌套孔分别与所述定位槽同轴；以及：

6、控制面板，与所述机体固定连接，用于输入第一控制信号或第二控制信号；

7、驱动件，与所述机体固定连接，驱动端与所述连接杆固定连接，与所述控制面板的信号输出端信号连接，用于接收所述第一控制信号并驱动若干盖板朝向远离托盘的方向移动、接收所述第二控制信号并驱动若干盖板朝向靠近托盘的方向移动。

8、通过采用上述技术方案，当实验者实际使用冻干机对样品进行冻干处理时，在冻干机完成预冷程序后，实验者取下样品放置架外侧的真空罩，并将放样容器依次放置在托盘上的定位槽内，随后将真空罩套设在样品放置架的外侧、并通过控制面板上的按钮输入第二控制信号，驱动件接收第二控制信号后驱动连接杆以及与连接杆固定连接的多个盖板滑移至与多个托盘贴合，当盖板与托盘贴合后，套筒套设在放样容器的外侧，在冻干过程中，托盘通过盖板与套筒热交换，可保障放样容器的底部、侧壁均匀受冷，可有效减少放样容器内部的样品上、下部之间温度不同的情况发生，可有效减少样品因上下温差而受到破坏的情况发生，有效保障样品的完整度。除此之外，驱动件搭配控制面板、连接杆使用，可免于实验者手动调节盖板的位置，提升实验者使用冻干机的便捷度的同时，减少实验者被冻伤的情况发生。

9、优选的，所述定位槽的底部、所述套筒的内侧壁上固定连接有石墨导热膜。

10、通过采用上述技术方案，石墨导热膜具有良好的导热、传热、均热效果，可加快盖板、套筒与托盘之间热交换，同时进一步提升放样容器受冷的均匀度。

11、优选的，所述套筒的底部与所述盖板之间连接处呈圆角状设置。

12、通过采用上述技术方案，由于套筒与盖板之间连接处呈远角状设置，可保障嵌套孔的下部近似于喇叭状，可增大嵌套孔下部的孔径，减少套筒底部与放样装置之间发生碰撞的情况发生，为放样容器提供有效的保护。

13、优选的，若干所述托盘的中部均开设有供所述连接杆穿过的滑移孔，所述驱动件驱动所述连接杆在所述滑移孔内滑动。

14、通过采用上述技术方案，连接杆内置于堆叠的托盘的中部，可有效减少连接杆对空间的占用，提升样品放置架整体结构的紧凑度。

15、优选的，所述驱动件包括伸缩气缸，所述伸缩气缸的缸体与所述机体固定连接，所述伸缩气缸的气缸轴与所述连接杆固定连接，所述伸缩气缸驱动所述连接杆沿竖直方向上滑移。

16、通过采用上述技术方案，伸缩气缸伸长或回缩气缸轴可实现驱动连接杆以及连接杆上的盖板上下滑动。

17、优选的，还包括：

18、薄膜压力传感器，与任意所述托盘的底部固定连接，用于检测所述盖板与所述托盘之间的接触压力并输出接触压力信号；

19、比较器芯片，与所述薄膜压力传感器的信号输出端信号连接，用于接收所述接触压力并与设定值比较、并在接触压力达到设定值时输出第三控制信号；

20、所述比较器芯片的信号输出端与所述伸缩气缸的信号输入端信号连接，所述伸缩气缸接收所述第三控制信号并停止回缩气缸轴。

21、通过采用上述技术方案，通过薄膜压力传感器可在盖板朝向托盘移动的过程中实时检测盖板与托盘之间的接触压力，并在盖板与托盘之间接触压力达到设定值时控制伸缩气缸停止回缩气缸轴，可保障盖板与托盘严密贴合以保证热交换的同时，避免盖板对托盘形成过大的压力、导致托盘变形的情况发生。

22、综上所述，本申请一种实验低温冻干机用放样机构包括以下至少一种有益技术效果：

23、1.通过盖板、盖板上的套筒以及石墨导热膜之间相互搭配与使用，可将托盘上的冷量传递至套筒，由于套筒套设在放样容器的外侧，可保障放样容器的中上部与底部均匀受冷，减少放样容器内的样品因上下部温度存在差异而受到破坏的情况发生，有效保障样品的完整度；

24、2.通过控制面板、伸缩气缸、连接杆以及盖板之间相互搭配与使用，可实现自动控制盖板朝向远离或靠近托盘的方向移动的技术效果，免于实验者自行移动、调节盖板的位置，提升实验者使用冻干机的便捷度的同时，减少实验者被冻伤的情况发生；

25、3.通过薄膜压力传感器、比较器芯片以及伸缩气缸之间相互搭配与使用，可在盖板朝向托盘移动的过程中实时检测盖板与托盘之间的接触压力，并在盖板与托盘之间接触压力达到设定值时控制伸缩气缸停止回缩气缸轴，可保障盖板与托盘严密贴合以保证热交换的同时，避免盖板对托盘形成过大的压力、导致托盘变形的情况发生。

技术特征：

1.一种实验低温冻干机用放样机构，其特征在于，包括机体(1)，所述机体(1)上放置有样品放置架(2)，所述样品放置架(2)上固定连接有若干托盘(3)，若干所述托盘(3)沿竖直方向呈层叠状排布，且所述托盘(3)表面均开设有若干定位槽(31)；

2.根据权利要求1所述的一种实验低温冻干机用放样机构，其特征在于，所述定位槽(31)的底部、所述套筒(51)的内侧壁上固定连接有石墨导热膜。

3.根据权利要求1所述的一种实验低温冻干机用放样机构，其特征在于，所述套筒(51)的底部与所述盖板(5)之间连接处呈圆角状设置。

4.根据权利要求1所述的一种实验低温冻干机用放样机构，其特征在于，若干所述托盘(3)的中部均开设有供所述连接杆(4)穿过的滑移孔(32)，所述驱动件(6)驱动所述连接杆(4)在所述滑移孔(32)内滑动。

5.根据权利要求4所述的一种实验低温冻干机用放样机构，其特征在于，所述驱动件(6)包括伸缩气缸，所述伸缩气缸的缸体与所述机体(1)固定连接，所述伸缩气缸的气缸轴与所述连接杆(4)固定连接，所述伸缩气缸驱动所述连接杆(4)沿竖直方向上滑移。

6.根据权利要求5所述的一种实验低温冻干机用放样机构，其特征在于，还包括：

技术总结本申请涉及一种实验低温冻干机用放样机构，涉及低温冻干技术的领域，其包括机体，机体上放置有样品放置架，样品放置架上固定连接有若干托盘，若干托盘沿竖直方向呈层叠状排布，且托盘表面均开设有若干定位槽；机体上升降设置有连接杆，且连接杆上固定连接有盖板，盖板架设在托盘的上方，且若干套筒内贯穿开设有嵌套孔；以及：控制面板，与机体固定连接，用于输入第一控制信号或第二控制信号；驱动件，与机体固定连接，驱动端与连接杆固定连接，用于接收第一控制信号并驱动若干盖板朝向远离托盘的方向移动、接收第二控制信号并驱动若干盖板朝向靠近托盘的方向移动。本申请可有效减少样品因上下部温度存在差异而受到破坏的情况发生。技术研发人员：张线民受保护的技术使用者：上海睿士科技有限公司技术研发日：20231130技术公布日：2024/7/18