本發(fā)明涉及一種用于在超低溫(—80℃)環(huán)境下自動存取物品的裝置，具體地說是一種超低溫冷庫物品自動存取裝置，屬超低溫自動動化存取設備領域。

背景技術：

醫(yī)學上用于保存胎盤、精液、骷髓及特殊生物樣本的設備運行溫度要求達到—80℃，在這種溫度下存放和取出這類物品采用人工方法存在被凍傷的危險，對存取的工作帶來很大的不便，工作效率低，因此需要一種既可以提高存取工作效率，又要保證工作人員人身安全的自動動化存取設備。目前尚沒有這類超低溫冷庫自動存取裝置。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種超低溫冷庫物品自動存取裝置，它可以完全替代人工進出超低溫的冷庫環(huán)境中存取物品，提高了工作效率，保證了人身安全。

本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的：它包括冷庫庫體(1.1)，其特征是：冷庫庫體(1.1)內固定有旋轉貨架(1.2)，冷庫門(1.10)的一側固定有機械手(1.5)、掃描機構(1.7)和貨物傳送帶(1.8)，冷庫庫體(1.1)的頂部裝有制冷系統(tǒng)(1.6)，掃描機構(1.7)固定在貨物傳送帶(1.8)的中間上部位置。

所述的機械手(1.5)包括一個水平導軌(1.5.1)，水平導軌(1.5.1)上設有滑動架，滑動架上裝有伺服電機(1.5.2)，伺服電機(1.5.2)使機械手水平方向運動；滑動架上固定有短手臂，短手臂的底部和滑動架之間設有水平旋轉軸(1.5.3)，通過該軸機械手可水平旋轉360°；短手臂通過豎直方旋轉軸(1.5.4)連接有長手臂，通過豎直方旋轉軸(1.5.4)機械手可豎直方旋轉180°；長手臂通過連接軸(1.5.5)和(1.5.6)固定有夾取機構(1.5.7)。

所述的旋轉貨架包括旋轉貨架倉位(1.2.1)，旋轉貨架倉位(1.2.1)中間固定有旋轉貨架傳動軸(1.2.2)，旋轉貨架傳動軸(1.2.2)頂部固定有旋轉貨架傳動錐齒輪(1.2.3)，伺服電機傳動錐齒輪(1.2.4)與旋轉貨架傳動錐齒輪(1.2.3)相嚙合，伺服電機傳動錐齒輪(1.2.4)由伺服電機(1.2.5)帶動。

本發(fā)明相對傳統(tǒng)的自動化立體倉庫，增加了旋轉貨架系統(tǒng)，機械手控制系統(tǒng)都在冷庫外常溫環(huán)境下工作，不用進入庫內，避免了因工作環(huán)境溫度過低而造成機械手故障問題，可以適應在超低溫的儲存溫度下工作環(huán)境，降低了成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結構示意圖的主視圖

圖2為本發(fā)明的側視圖

圖3為本發(fā)明的旋轉貨架的結構示圖

圖4為圖3的俯視圖

圖5為機械手結構示意圖

圖6為本發(fā)明工作原理圖

圖示部件名稱：1.1冷庫庫體 1.2旋轉貨架 1.3貨架驅動電機1.4庫門驅動電機 1.5機械手 1.6制冷系統(tǒng) 1.7掃描機構1.8貨物傳送帶 1.9控制系統(tǒng) 1.10冷庫門

具體實施方式

下面結合附圖詳細說明本發(fā)明的實施情況，但它并不構成對本發(fā)明的限定，僅做舉例而已。同時通過說明，本發(fā)明的優(yōu)點將變得更加清楚和容易理解。

如圖1所示：本發(fā)明包括冷庫庫體(1.1)，其特征是：冷庫庫體(1.1)內固定有旋轉貨架(1.2)，冷庫門(1.10)的一側固定有機械手(1.5)、掃描機構(1.7)和貨物傳送帶(1.8)，冷庫庫體(1.1)的頂部裝有制冷系統(tǒng)(1.6)，掃描機構(1.7)固定在貨物傳送帶(1.8)的中間上部位置。

如圖5所示，所述的機械手(1.5)包括一個水平導軌(1.5.1)，水平導軌(1.5.1)上設有滑動架，滑動架上裝有伺服電機(1.5.2)，伺服電機(1.5.2)使機械手水平方向運動；滑動架上固定有短手臂，短手臂的底部和滑動架之間設有水平旋轉軸(1.5.3)，通過該軸機械手可水平旋轉360°；短手臂通過豎直方旋轉軸(1.5.4)連接有長手臂，通過豎直方旋轉軸(1.5.4)機械手可豎直方旋轉180°；長手臂通過連接軸(1.5.5)和(1.5.6)固定有夾取機構(1.5.7)。

如圖3和圖4所示，所述的旋轉貨架包括旋轉貨架倉位(1.2.1)，旋轉貨架倉位(1.2.1)中間固定有旋轉貨架傳動軸(1.2.2)，旋轉貨架傳動軸(1.2.2)頂部固定有旋轉貨架傳動錐齒輪(1.2.3)，伺服電機傳動錐齒輪(1.2.4)與旋轉貨架傳動錐齒輪(1.2.3)相嚙合，伺服電機傳動錐齒輪(1.2.4)由伺服電機(1.2.5)帶動。

存放貨物：

將被存物品放在貨物傳送帶1.8上面，慢慢傳送至掃描機構1.7，掃描機構1.7自動掃描物品上的標簽信息，并將貨物信息傳送至控制系統(tǒng)1.9，數(shù)據(jù)存入倉庫管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中，按照一定的存放規(guī)則(如存入日期，貨物類型等)倉庫管理系統(tǒng)自動分配出該貨物的存放位置。然后將位置信息發(fā)送至貨架驅動電機1.3和機械手1.5，驅動電機運行一定的轉數(shù)，將需要存放貨物的倉位旋轉至冷庫門口，然后冷庫門1.10在庫門驅動電機1.4的動作下將庫門打開，機械手1.5在拾起貨物后將按照控制系統(tǒng)發(fā)來的位置坐標信息將貨物放在對應的倉位里，機械手1.5回歸初始位置，冷庫門1.10在庫門驅動電機1.4的動作下將庫門關閉，旋轉貨架1.2在貨架驅動電機1.3的動作下回歸初始位置。

取出貨物：

在控制系統(tǒng)1.9的倉庫管理系統(tǒng)上輸入要取出貨物的名稱、數(shù)量等內容，數(shù)據(jù)庫自動分析需要取出物品的存入位置，并將位置信息發(fā)送到貨架驅動電機1.3和機械手1.5，驅動電機運行一定的轉數(shù)，將需要存放貨物的倉位旋轉至冷庫門口，然后冷庫門1.10在庫門驅動電機1.4的動作下將庫門打開，機械手1.5按照控制系統(tǒng)發(fā)來的位置坐標信息將貨物取出放在傳送帶1.8上面，傳送帶1.8將貨物傳送，經(jīng)過掃描機構1.7時，掃描貨物信息，倉庫管理系統(tǒng)校對是否為所取貨物信息，信息無誤后，倉庫管理系統(tǒng)將該倉位空出。與此同時，機械手1.5回歸初始位置，冷庫門1.10在庫門驅動電機1.4的動作下將庫門關閉，旋轉貨架1.2在貨架驅動電機1.3的動作下回歸初始位置。

所有轉軸均有伺服電機驅動，每個轉軸均帶有一個齒輪箱，通過齒輪傳動調節(jié)每軸運動角度。試機過程中將機械手到達每個倉位并進行存取動作所需的指令信息存入控制系統(tǒng)。當需要存取貨物時，倉庫管理系統(tǒng)將所需要的倉位傳送到控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)將該倉位對應的指令信息輸出到機械手系統(tǒng)，機械手通過伺服電機驅動完成所需要的路徑和動作。

需要存或取貨物時，控制系統(tǒng)里的倉庫管理系統(tǒng)首先顯示具體倉位，控制系統(tǒng)再計算伺服電機將該倉位旋轉到取貨窗口所要的步數(shù)，再將數(shù)據(jù)輸出到伺服電機1.2.5，電機的錐齒輪1.2.4轉動同時帶動1.2.3旋轉貨架傳動錐齒輪運動，同時旋轉貨架通過與貨架錐齒輪連接的傳動軸傳送動力開始旋轉，使用所需要的倉位旋轉到取貨窗口。