專利名稱:恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種生化反應(yīng)、生物體培養(yǎng)以及利用上述培養(yǎng)的生物體進(jìn) 行生物技術(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)的搖擺機(jī)構(gòu),具體的說是涉及一種與恒溫箱或培養(yǎng)箱相結(jié) 合的搖擺機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
生命科學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究和生物技術(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,常常需要進(jìn)行必要的 生化反應(yīng),雜交反應(yīng),生物體培養(yǎng)(包括動物細(xì)胞,植物細(xì)胞和微生物的培養(yǎng)) 以及利用上述培養(yǎng)的生物體進(jìn)行生物技術(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn)。這些生化反應(yīng)、雜交反 應(yīng)和生物體培養(yǎng)需要提供適當(dāng)?shù)臏囟?,必要的氣體(生物體培養(yǎng)時需要氧氣和二 氧化碳?xì)怏w)以及充分的混合,因此市場上出現(xiàn)了與之相適應(yīng)的各種產(chǎn)品,如 恒溫箱,生化培養(yǎng)箱,二氧化碳培養(yǎng)箱,混合搖床,發(fā)酵罐,細(xì)菌搖床,各種 培養(yǎng)瓶和細(xì)胞生物反應(yīng)器等。在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng),特別是動物細(xì)胞培養(yǎng)以及利用 動物細(xì)胞進(jìn)行生物技術(shù)產(chǎn)品,如肽類和蛋白類產(chǎn)品,抗體類產(chǎn)品,病毒類和疫 苗類產(chǎn)品的生產(chǎn),需要精確的溫度控制,良好的氣體交換和剪切力很小的溫和 混合,因此市場上出現(xiàn)了各種各樣的生物反應(yīng)器,如滾瓶生物反應(yīng)器,轉(zhuǎn)瓶生 物反應(yīng)器,籃式生物反應(yīng)器,波浪生物反應(yīng)器和各種搖床。實(shí)際上,如果能設(shè) 計一種可搖動搖動的并且可以通入必要?dú)怏w的恒溫箱或培養(yǎng)箱,將所需要進(jìn)行 生化反應(yīng)的器皿,培養(yǎng)瓶,或培養(yǎng)袋放入箱內(nèi),就可達(dá)到精確的溫度控制,良 好的氣體交換和低剪切力的溫和混合的效果,從而完成生化反應(yīng),雜交反應(yīng), 生物體的培養(yǎng)以及利用培養(yǎng)的生物體進(jìn)行的生物技術(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)的多種功能。然 而目前市場上尚沒有這種與恒溫箱和培養(yǎng)箱相匹配的多功能搖擺機(jī)構(gòu)問世。在
目前市場上眾多的生物反應(yīng)器和搖床中,美國GE公司W(wǎng)AVE Bioreactor搖袋
式細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器具有剪切力小,操作方便, 一次性無菌培養(yǎng)袋可避免交 叉污染的優(yōu)點(diǎn)。該產(chǎn)品也申請了專利,專利申請?zhí)朩O2004EP13083,申請日 為2004.11.18,然而,該產(chǎn)品僅用在細(xì)胞培養(yǎng)和利用細(xì)胞進(jìn)行某些生物技術(shù)產(chǎn) 品的生產(chǎn),不具有上述生物技術(shù)的多種功能和用途。由于該產(chǎn)品不同型號的生 物反應(yīng)袋需要與特定型號帶有溫控裝置的波浪發(fā)生器相匹配,因此制造成本高, 價格昂貴。由于生物技術(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn),從小試到中試,再到規(guī)?;a(chǎn)需要逐 級放大,因此需要購買一系列不同型號的設(shè)備,造成了高昂的花費(fèi),因而限制 了該產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就在于克服上述不足,提供一種恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī) 構(gòu),不僅可以進(jìn)行生化反應(yīng),生物體培養(yǎng)和生物技術(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn)等多種功能, 而且,同一臺設(shè)備可以與不同型號的恒溫箱和培養(yǎng)箱匹配,從而完成從小試到 規(guī)?;a(chǎn)的逐級放大,恒溫箱或培養(yǎng)箱為廣泛應(yīng)用的產(chǎn)品,價格低廉,因此 極大地降低了研發(fā)成本和生產(chǎn)成本。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是
一種恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),包括恒溫箱或培養(yǎng)箱,恒溫箱或培養(yǎng)箱由 萬能夾持架夾持,萬能夾持架固定在搖擺機(jī)構(gòu)上,這樣萬能夾持架能夾持不同 型號的恒溫箱或培養(yǎng)箱,搖擺機(jī)構(gòu)帶動恒溫箱和培養(yǎng)箱搖擺,從而使用一臺機(jī) 器完成生化反應(yīng),雜交反應(yīng),生物體的發(fā)酵培養(yǎng)以及利用培養(yǎng)的生物體進(jìn)行的 生物技術(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)的目的。
上述恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),萬能夾持架至少設(shè)置兩個夾持頭,每個夾 持頭由壓板及壓板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)構(gòu)成,這樣夾持頭的壓板夾住恒溫箱或培養(yǎng)箱,壓 板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)壓板使壓板夾緊恒溫箱或培養(yǎng)箱。
上述恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),所述壓板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是由調(diào)節(jié)絲杠、絲杠座 和手輪構(gòu)成,在萬能夾持架上設(shè)置絲杠座,絲杠座上設(shè)置絲杠,絲杠的一端固 定壓板,絲杠的另一端安裝手輪。
上述恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),所述壓板由鋼板橡膠復(fù)合壓板和壓板固定 板構(gòu)成,壓板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)絲杠的一端固定鋼板橡膠復(fù)合壓板,鋼板橡膠復(fù)合壓板 固定壓板固定板,絲杠的另一端安裝手輪,壓板固定板是平面板和圓弧面板, 平面適合培養(yǎng)箱,還可以是圓弧面,圓弧面適合培養(yǎng)瓶。
上述恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),所述的萬能夾持架還可以是機(jī)床夾頭或者 各種箱體的夾持頭,都可以夾緊恒溫箱或培養(yǎng)箱。
上述恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),所述的搖擺機(jī)構(gòu)是與恒溫箱或培養(yǎng)箱相匹 配的多功能搖擺床,包括搖擺機(jī)架,搖擺機(jī)架底部設(shè)軌道,托輪安裝在底架上, 軌道與托輪支撐連接,這樣搖擺機(jī)架可以帶動恒溫箱或培養(yǎng)箱作搖擺運(yùn)動。
上述恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),所述軌道至少為兩個圓弧形軌道,每個軌
道由兩個托輪組支撐,托輪組呈60° -90°支撐住圓弧形軌道,軌道兩端設(shè)置有 機(jī)械限位卡,所述托輪組呈60。 -90°支撐住圓弧形軌道,是指兩托輪組滾軸的 中心分別與圓弧形軌道的中心連線的夾角為60。 -90° 。
上述恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),所述托輪組由托輪安裝底座、托輪軸、帶 擋邊的滾輪和軸承構(gòu)成,托輪安裝底座安裝在底架上,托輪軸安裝在托輪安裝 底座上,帶擋邊的滾輪通過軸承套在托輪軸上,所述的托輪安裝底座由上托輪 安裝底座和下托輪安裝底座構(gòu)成,上托輪安裝底座固定在下托輪安裝底座上,在上托輪安裝底座沿滾輪徑向開上長孔,可以通過調(diào)節(jié)絲杠來調(diào)整滾輪位置, 在下托輪安裝底座沿滾輪軸向開下長孔,可調(diào)滾輪擋邊與圓弧軌道的側(cè)面間隙。
上述恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),還包括電控系統(tǒng),電機(jī)安裝在底架上,搖 擺機(jī)架底部設(shè)兩個圓弧形軌道,在其中一個軌道上設(shè)有齒圈,軌道上的齒圈與 電機(jī)上的主動輪相嚙合,在另一個軌道側(cè)面正中設(shè)置調(diào)輻機(jī)構(gòu)擺桿,在調(diào)輻機(jī) 構(gòu)擺桿下部的底架上設(shè)置調(diào)輻機(jī)構(gòu),調(diào)輻機(jī)構(gòu)與電控系統(tǒng)相連。
上述恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),所述調(diào)輻機(jī)構(gòu)包括擺桿、電感式接近開關(guān)、 行程開關(guān)和螺旋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),螺旋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過支架安裝在底架上,電感式接近 開關(guān)安裝在螺旋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上,行程開關(guān)安裝在支架上,電感式接近開關(guān)和行程 開關(guān)分別與電控系統(tǒng)相連。
上述恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),還包括電控系統(tǒng),電機(jī)安裝在底架上,搖 擺機(jī)架底部設(shè)三個圓弧形軌道,在中間一個軌道上設(shè)有齒圈,軌道上的齒圈與 電機(jī)上的主動輪相嚙合,在另一個軌道側(cè)面正中設(shè)置調(diào)輻機(jī)構(gòu)擺桿,在調(diào)輻機(jī) 構(gòu)擺桿下部的底架上設(shè)置調(diào)輻機(jī)構(gòu),調(diào)輻機(jī)構(gòu)與電控系統(tǒng)相連,所述調(diào)輻機(jī)構(gòu) 包括擺桿、電感式接近開關(guān)、行程開關(guān)和整體調(diào)節(jié)板,整體調(diào)節(jié)板在底架上, 電感式接近開關(guān)安裝在整體調(diào)節(jié)板上,行程開關(guān)安裝在整體調(diào)節(jié)板的兩端,接 近開關(guān)和行程開關(guān)分別與電控系統(tǒng)相連。
本實(shí)用新型的萬能夾持架能夾持各種型號的恒溫箱和培養(yǎng)箱發(fā)酵罐,培養(yǎng) 瓶或細(xì)胞生物反應(yīng)器,下設(shè)的搖擺機(jī)構(gòu)可以帶動恒溫箱、培養(yǎng)箱發(fā)酵罐、培養(yǎng) 瓶或細(xì)胞生物反應(yīng)器搖擺運(yùn)動,從而實(shí)現(xiàn)恒溫箱或培養(yǎng)箱內(nèi)所進(jìn)行的生化反應(yīng), 生物體培養(yǎng)或生物技術(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn),同時電控系統(tǒng)的設(shè)置可控制搖擺機(jī)構(gòu)按照 要求搖擺,具有剪切力小,操作方便的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型可以利用恒溫箱或培 養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu)搖動商業(yè)化的或特殊設(shè)計的恒溫箱,生化培養(yǎng)箱和二氧化碳培養(yǎng) 箱進(jìn)行生化反應(yīng)或進(jìn)行生物體如細(xì)菌、酵母和動植物細(xì)胞的培養(yǎng)或病毒產(chǎn)生。 利用該搖擺機(jī)構(gòu)可以搖動商業(yè)化的或特殊設(shè)計的恒溫箱,生化培養(yǎng)箱和二氧化 碳培養(yǎng)箱進(jìn)行生物體如細(xì)菌、酵母和動植物細(xì)胞的培養(yǎng)或用于生產(chǎn)各種生物技 術(shù)產(chǎn)品,如蛋白、抗體、病毒和疫苗等的生產(chǎn)。
本實(shí)用新型可以與任何商業(yè)化的或定制的恒溫箱和培養(yǎng)箱相匹配,甚至可
以放入恒溫室使用,因此比不同型號WAVE生物反應(yīng)器限定特定反應(yīng)袋具有更 靈活的兼容性。購買大型號的恒溫箱(或培養(yǎng)箱)和固定在箱內(nèi)不同大小的托 盤,可以兼容與該型號相匹配或者小于該型號的各種培養(yǎng)袋,用一臺設(shè)備完成 從小試到中試和工業(yè)化生產(chǎn)逐級放大的需求。
本實(shí)用新型的產(chǎn)品可與各種商業(yè)化的或特殊設(shè)計的恒溫箱,生化培養(yǎng)箱和 二氧化碳培養(yǎng)箱匹配,功能齊全、結(jié)構(gòu)獨(dú)特,操作方便、運(yùn)行可靠、生產(chǎn)效率
6高等優(yōu)點(diǎn)。價格低廉,多功能和用途,可使用一臺機(jī)器完成生化反應(yīng),雜交反 應(yīng),生物體的發(fā)酵培養(yǎng)以及利用生物體進(jìn)行的生物技術(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)的多種目的。 解決了到目前為止,尚沒有商業(yè)化的與恒溫箱和培養(yǎng)箱相匹配的多功能搖擺機(jī) 構(gòu)問世的技術(shù)問題。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1的B向視圖3是圖1調(diào)輻機(jī)構(gòu)放大示意圖4是圖1壓板及壓板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)放大示意圖5是本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)示意圖6是圖5的C向視圖7是圖5調(diào)輻機(jī)構(gòu)放大示意圖8是本實(shí)用新型搖擺機(jī)架軌道上齒圈與電機(jī)上的主動輪相互嚙合的放大 示意圖9是本實(shí)用新型托輪組放大示意圖; 圖IO是本實(shí)用新型接線及控制原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖l、圖2、圖3、圖4、圖8、圖9和圖IO所示的一種恒溫箱或培養(yǎng)箱 搖擺機(jī)構(gòu),包括恒溫箱或培養(yǎng)箱30,恒溫箱或培養(yǎng)箱由萬能夾持架10夾持,萬 能夾持架10固定在搖擺機(jī)構(gòu)上,這樣萬能夾持架能夾持不同型號的恒溫箱或培 養(yǎng)箱,搖擺機(jī)構(gòu)帶動恒溫箱和培養(yǎng)箱搖擺,從而使用一臺機(jī)器完成生化反應(yīng), 雜交反應(yīng),生物體的發(fā)酵培養(yǎng)以及利用生物體進(jìn)行的生物技術(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)的目的, 萬能夾持架至少設(shè)置兩個夾持頭,每個夾持頭由壓板及壓板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)構(gòu)成,這 樣夾持頭的壓板夾住恒溫箱或培養(yǎng)箱,壓板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)壓板使壓板夾緊恒溫 箱或培養(yǎng)箱,所述壓板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是由調(diào)節(jié)絲杠25、絲杠座26和手輪29構(gòu)成, 在萬能夾持架上設(shè)置絲杠座,絲杠座上設(shè)置絲杠,絲杠的一端固定壓板,絲杠 的另一端安裝手輪,所述壓板4由鋼板橡膠復(fù)合壓板27和壓板固定板28構(gòu)成, 壓板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)絲杠的一端固定鋼板橡膠復(fù)合壓板,鋼板橡膠復(fù)合壓板固定壓板 固定板,絲杠的另一端安裝手輪,壓板固定板是平面板,平面板適合培養(yǎng)箱。 上述恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),所述的搖擺機(jī)構(gòu)是與恒溫箱或培養(yǎng)箱相匹配的 多功能搖擺床,包括搖擺機(jī)架l,搖擺機(jī)架底部設(shè)軌道8,托輪2安裝在底架6 上,軌道與托輪支撐連接,這樣搖擺機(jī)架可以帶動恒溫箱或培養(yǎng)箱作搖擺運(yùn)動。 上述恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),所述軌道至少為兩個圓弧形軌道,每個軌道由 兩個托輪組支撐,兩個托輪組呈60。
-90°支撐住圓弧形軌道,軌道兩端設(shè)置有機(jī)械限位卡9,所述托輪組呈60° - 90°支撐住圓弧形軌道,是指兩托輪組 滾軸的中心分別與圓弧形軌道的中心連線的夾角為60。 -90° 。所述托輪組由托 輪安裝底座13、托輪軸14、帶擋邊的滾輪和軸承構(gòu)成,托輪安裝底座安裝在底 架6上,托輪軸安裝在托輪安裝底座上,帶擋邊的滾輪15通過軸承套在托輪軸 14上,所述的托輪安裝底座13由上托輪安裝底座16和下托輪安裝底座17構(gòu)成, 上托輪安裝底座16固定在下托輪安裝底座17上,在上托輪安裝底座16沿滾輪 徑向開上長孔18,可以通過調(diào)節(jié)絲杠來調(diào)整滾輪位置,在下托輪安裝底座沿滾 輪軸向開下長孔19,可調(diào)滾輪擋邊與圓弧軌道的側(cè)面間隙。本實(shí)用新型還包括 電控系統(tǒng),電機(jī)安裝在底架6上,搖擺機(jī)架底部設(shè)兩個圓弧形軌道,在其中一 個軌道上設(shè)有齒圈ll,軌道8上的齒圈11與電機(jī)上的主動輪5相嚙合,在另一 個軌道側(cè)面正中設(shè)置調(diào)輻機(jī)構(gòu)擺桿12,在調(diào)輻機(jī)構(gòu)擺桿12下部的底架6上設(shè)置 調(diào)輻機(jī)構(gòu)3,調(diào)輻機(jī)構(gòu)3與電控系統(tǒng)7相連,所述調(diào)輻機(jī)構(gòu)包括擺桿12、電感 式接近開關(guān)20、行程開關(guān)21和螺旋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)22,螺旋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)22通過支架23 安裝在底架6上,電感式接近開關(guān)20安裝在螺旋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上,行程開關(guān)21安 裝在支架23上,電感式接近開關(guān)和行程開關(guān)分別與電控系統(tǒng)相連,這樣調(diào)節(jié)螺 旋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可以改變搖擺機(jī)架的搖擺輻度,來適合不同的生化反應(yīng)。
本實(shí)用新型的壓板固定板還可以是圓弧面板,還可以是圓弧面,圓弧面適 合培養(yǎng)瓶。
本實(shí)用新型的萬能夾持架還可以是機(jī)床夾頭或者各種箱體的夾持頭,都可 以夾緊恒溫箱或培養(yǎng)箱。
本實(shí)用新型可以根據(jù)不同型號的恒溫箱或培養(yǎng)箱設(shè)置夾持頭的數(shù)量,可以 設(shè)置兩個、三個、四個甚至更多的夾持頭,夾持頭在夾持架上的設(shè)置還可以根 據(jù)不同的恒溫箱或培養(yǎng)箱來定,可以設(shè)置在夾持架兩側(cè)的上部、中部或者底。
本實(shí)用新型的另一種結(jié)構(gòu)如圖5、圖6、圖7、圖8、圖9和圖10所示,上 述恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),還包括電控系統(tǒng),電機(jī)安裝在底架6上,搖擺機(jī) 架底部設(shè)三個圓弧形軌道,在中間一個軌道上設(shè)有齒圈11,軌道上的齒圈11與 電機(jī)上的主動輪5相嚙合,在另一個軌道側(cè)面正中設(shè)置調(diào)輻機(jī)構(gòu)擺桿12,在調(diào) 輻機(jī)構(gòu)擺桿12下部的底架6上設(shè)置調(diào)輻機(jī)構(gòu)3,調(diào)輻機(jī)構(gòu)3與電控系統(tǒng)7相連, 所述調(diào)輻機(jī)構(gòu)包括擺桿、電感式接近開關(guān)、行程開關(guān)和整體調(diào)節(jié)板24,整體調(diào) 節(jié)板24在底架6上,電感式接近開關(guān)20安裝在整體調(diào)節(jié)板24上,行程開關(guān)21 安裝在整體調(diào)節(jié)板24的兩端,接近開關(guān)和行程開關(guān)分別與電控系統(tǒng)相連。
本實(shí)用新型的電路如圖10所示,電機(jī)與電控系統(tǒng)的PLC相連,三個電感式 接近開關(guān)分別與PLC相連,兩個行程開關(guān)分別與電控系統(tǒng)的PLC相連,電感式 接近開關(guān)和行程開關(guān)并聯(lián)在電控系統(tǒng)的PLC上。兩端的電感式接近開關(guān)通過固定在搖擺機(jī)架軌道上的擺桿轉(zhuǎn)動過程中發(fā)出的感應(yīng)信號傳輸?shù)诫娍叵到y(tǒng)的PLC 上,PLC來控制電機(jī)的換向。中間的電感式接近開關(guān)作用是在按下停機(jī)按鈕時 擺桿轉(zhuǎn)動到此位置發(fā)出感應(yīng)信號傳輸?shù)诫娍叵到y(tǒng)的PLC上,PLC再控制電機(jī)停 機(jī),從而保證設(shè)備停機(jī)時停留在中間位置上。當(dāng)擺桿高速越過電感式接近開關(guān) 時,.電感式接近開關(guān)還來不及反應(yīng)時,擺桿碰觸兩端的行程開關(guān),行程開關(guān)將 信號傳輸?shù)絇LC上,PLC發(fā)出換向信號,使搖擺機(jī)架反向運(yùn)動,起保護(hù)作用。 本實(shí)用新型的工作過程如下
電氣控制原理采用變頻控制技術(shù),對電機(jī)實(shí)行軟起動,軟關(guān)斷,無級調(diào) 整,使搖擺機(jī)平滑運(yùn)動,搖擺角度任意調(diào)節(jié),停機(jī)自動回到中心點(diǎn),使搖擺床 保持水平待機(jī)狀態(tài)。 主要電氣技術(shù)參數(shù)-
控制方式PLC+變頻,即可編程控制器,來源于市售。 額定輸入電源三相380V (單相220V, 1±10%), 50Hz 額定輸出頻率5 50Hz 額定功率180 W~ 1.5 KW 轉(zhuǎn)矩特性5 50 Hz為恒轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩特性 極限保護(hù)限位開關(guān)和傳感器
1、 采用變頻調(diào)速減速電機(jī),實(shí)現(xiàn)啟動運(yùn)行速度可調(diào)并平穩(wěn)換向;
2、 采用電感式接近開關(guān),并且位置可調(diào),實(shí)現(xiàn)擺幅自由調(diào)整,停機(jī)固定到 中間位置;
3、 配置獨(dú)特托輪支撐,轉(zhuǎn)動平穩(wěn)可靠;
4、 小模數(shù)齒輪傳動,結(jié)構(gòu)緊湊,功能可靠;
5、 工作范圍廣,機(jī)架大到可以安置IOOOL的培養(yǎng)箱。
6、 培養(yǎng)箱增開接口,便于安裝各種管道。
本設(shè)備為特制的C02培養(yǎng)箱或者其他恒溫箱、生化培養(yǎng)箱提供搖擺運(yùn)動的發(fā)
生器,通過讓固定在搖擺床機(jī)架上的培養(yǎng)箱的往復(fù)擺動,從而實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)箱內(nèi)所 進(jìn)行的生化反應(yīng)及生物領(lǐng)域的各種需要。
搖擺機(jī)架是培養(yǎng)箱的支撐機(jī)構(gòu),底部設(shè)有兩個圓弧軌道,在保證最大工作 擺動角度的情況下,軌道兩端設(shè)置了機(jī)械限位,兩軌道上分別固定了傳動系統(tǒng) 的大齒圈和調(diào)幅機(jī)構(gòu)的擺桿(大型的傳動齒圈單獨(dú)固定)。
托輪組共四組,呈60° -90°支撐在搖擺機(jī)架的圓弧軌道上,它由帶擋邊的 滾輪、軸承、托輪軸、安裝底座等組成(大型為帶擋輪),安裝底座有上下兩層 組成,在上層沿滾輪徑向開長孔,可通過調(diào)節(jié)絲杠來調(diào)整滾輪位置,使?jié)L輪與圓弧軌道結(jié)合緊密并使傳動系統(tǒng)中的齒輪嚙合正常。在下層沿滾輪軸向開長孔, 可調(diào)整滾輪擋邊與圓弧軌道的側(cè)面間隙,調(diào)整完畢通過螺栓固定在底架上。
調(diào)幅機(jī)構(gòu)是搖擺機(jī)的重要機(jī)構(gòu),它為在一定搖擺速度的情況下,提供連續(xù) 可調(diào)搖擺角度的解決方案,其特征在于固定在螺旋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上安裝了三個電感 式接近開關(guān),兩端的接近開關(guān)可以通過調(diào)節(jié)手輪使他們沿對稱中線同時向中間 或兩側(cè)移動,并且通過固定在搖擺機(jī)架軌道上的擺桿轉(zhuǎn)動過程中發(fā)出的感應(yīng)信 號,來控制電機(jī)的換向。中間的接近開關(guān)作用是在按下停機(jī)按鈕時擺桿轉(zhuǎn)動到 此位置發(fā)出感應(yīng)信號,再控制電機(jī)停機(jī),從而保證設(shè)備停機(jī)時停留在中間位置 上。除了圓弧軌道上的機(jī)械限位外,在調(diào)幅機(jī)構(gòu)中還設(shè)置了兩個機(jī)械式行程開 關(guān),當(dāng)擺桿高速越過接近開關(guān)時,仍能靠行程開關(guān)發(fā)出換向信號,使搖擺機(jī)架 反向運(yùn)動,起保護(hù)作用。所述擺桿安裝在其中一個圓弧形軌道的側(cè)面正中,隨
著圓弧形軌道的轉(zhuǎn)動而擺動;所述螺旋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(或整體調(diào)節(jié)板)安裝在底架 上,上面安裝了三個電感式接近開關(guān),通過調(diào)節(jié)螺旋使兩端的接近開關(guān)沿對稱 中線同時向中間或兩側(cè)移動(或在整體調(diào)節(jié)板上按刻度調(diào)整),工作時擺桿轉(zhuǎn)動 過程中接近開關(guān)發(fā)出感應(yīng)信號,來實(shí)現(xiàn)擺動調(diào)幅以及控制電機(jī)的換向。中部的 接近開關(guān)是在按下停機(jī)按鈕時擺桿轉(zhuǎn)動到此位置發(fā)出感應(yīng)信號,再控制電機(jī)停 機(jī),從而保證設(shè)備停機(jī)時停留在中間位置上。所述兩個行程開關(guān)安裝在支架上, 當(dāng)擺桿高速越過接近開關(guān)時,仍能靠行程開關(guān)發(fā)出換向信號,使搖擺機(jī)架反向 運(yùn)動,起保護(hù)作用。調(diào)輻機(jī)構(gòu)是在一定搖擺速度的情況下,提供連續(xù)可調(diào)搖擺 角度的解決方案。
壓板是將裝好培養(yǎng)袋的培養(yǎng)箱固定在搖擺機(jī)架上的裝置,端部裝有橡膠板, 避免培養(yǎng)箱在搖擺過程中移位和振動。壓板軸頭的設(shè)計考慮到設(shè)備制造精度誤 差,將兩組分別設(shè)計成平頭和圓弧頭,保證壓板平面與培養(yǎng)箱充分接觸,從而 夾緊培養(yǎng)箱。
齒輪傳動機(jī)構(gòu)采用變頻控制減速電機(jī),實(shí)現(xiàn)啟動、加速、減速、過程時間 可調(diào),保證了設(shè)備運(yùn)行的平穩(wěn)性。再通過搖擺機(jī)架的后部軌道上固定的齒圈和 減速電機(jī)輸出軸端上固定的小齒輪組成開式齒輪機(jī)構(gòu),使搖擺床達(dá)到理想頻率。
底架是搖擺床的底部支撐,由鋼構(gòu)件組焊成形,依次與托輪組安裝底座、 減速電機(jī)的安裝座螺栓連接,調(diào)幅機(jī)構(gòu)中所用的行程開關(guān)也裝在底架上。
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權(quán)利要求1、一種恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),包括恒溫箱或培養(yǎng)箱(30),其特征是恒溫箱或培養(yǎng)箱由萬能夾持架(10)夾持,萬能夾持架(10)固定在搖擺機(jī)構(gòu)上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),其特征是萬能夾持 架至少設(shè)置兩個夾持頭,每個夾持頭由壓板及壓板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)構(gòu)成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),其特征是所述壓板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是由調(diào)節(jié)絲杠(25)、絲杠座(26)和手輪(29)構(gòu)成,在萬能夾持架上設(shè)置 絲杠座,絲杠座上設(shè)置絲杠,絲杠的一端固定壓板,絲杠的另一端安裝手輪。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),其特征是所述壓板 (4)由鋼板橡膠復(fù)合壓板(27)和壓板固定板(28)構(gòu)成,壓板調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)絲杠的一端固 定鋼板橡膠復(fù)合壓板,鋼板橡膠復(fù)合壓板固定壓板固定板,絲杠的另一端安裝 手輪,壓板固定板是平面板和圓弧面板。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),其特征是所述的搖 擺機(jī)構(gòu)是與恒溫箱或培養(yǎng)箱相匹配的多功能搖擺床,包括搖擺機(jī)架(l),搖擺機(jī) 架底部設(shè)軌道(8),托輪(2)安裝在底架(6)上,軌道與托輪支撐連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),其特征是所述軌道 至少為兩個圓弧形軌道,每個軌道由兩個托輪組支撐,托輪組呈60° -90°支撐 住圓弧形軌道,軌道兩端設(shè)置有機(jī)械限位卡(9)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),其特征是所述托輪 組由托輪安裝底座(13)、托輪軸(14)、帶擋邊的滾輪和軸承構(gòu)成,托輪安裝底座 安裝在底架(6)上,托輪軸安裝在托輪安裝底座上,帶擋邊的滾輪(15)通過軸承套 在托輪軸(14)上,所述的托輪安裝底座(13)由上托輪安裝底座(16)和下托輪安裝 底座(17)構(gòu)成,上托輪安裝底座(16)固定在下托輪安裝底座(17)上,在上托輪安 裝底座(16)沿滾輪徑向開上長孔(18),在下托輪安裝底座沿滾輪軸向開下長孔 (19)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),其特征是還包括電 控系統(tǒng),電機(jī)安裝在底架(6)上,搖擺機(jī)架底部設(shè)兩個圓弧形軌道,在其中一個 軌道上設(shè)有齒圈(ll),軌道(8)上的齒圈(11)與電機(jī)上的主動輪(5)相嚙合,在另一 個軌道側(cè)面正中設(shè)置調(diào)輻機(jī)構(gòu)擺桿(12),在調(diào)輻機(jī)構(gòu)擺桿(12)下部的底架(6)上設(shè) 置調(diào)輻機(jī)構(gòu)(3),調(diào)輻機(jī)構(gòu)(3)與電控系統(tǒng)(7)相連。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),其特征是所述調(diào)輻 機(jī)構(gòu)包括擺桿(12)、電感式接近開關(guān)(20)、行程開關(guān)(21)和螺旋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(22),螺 旋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(22)通過支架(23)安裝在底架(6)上,電感式接近開關(guān)(20)安裝在螺旋 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上,行程開關(guān)(21)安裝在支架(23)上,電感式接近開關(guān)和行程開關(guān)分別 與電控系統(tǒng)相連。
10、根據(jù)權(quán)利要求8所述的恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),其特征是還包括電控系統(tǒng),電機(jī)安裝在底架(6)上,搖擺機(jī)架底部設(shè)三個圓弧形軌道,在中間一 個軌道上設(shè)有齒圈(ll),軌道上的齒圈(11)與電機(jī)上的主動輪(5)相嚙合,在另一 個軌道側(cè)面正中設(shè)置調(diào)輻機(jī)構(gòu)擺桿(12),在調(diào)輻機(jī)構(gòu)擺桿(12)下部的底架(6)上設(shè) 置調(diào)輻機(jī)構(gòu)(3),調(diào)輻機(jī)構(gòu)(3)與電控系統(tǒng)(7)相連,所述調(diào)輻機(jī)構(gòu)包括擺桿、電感 式接近開關(guān)、行程開關(guān)和整體調(diào)節(jié)板(24),整體調(diào)節(jié)板(24)在底架(6)上,電感式 接近開關(guān)(20)安裝在整體調(diào)節(jié)板(24)上,行程開關(guān)(21)安裝在整體調(diào)節(jié)板(24)的兩 端,接近開關(guān)和行程開關(guān)分別與電控系統(tǒng)相連。
專利摘要一種恒溫箱或培養(yǎng)箱搖擺機(jī)構(gòu),包括恒溫箱或培養(yǎng)箱,恒溫箱或培養(yǎng)箱由萬能夾持架夾持,萬能夾持架固定在搖擺機(jī)構(gòu)上,萬能夾持架能夾持不同型號的恒溫箱或培養(yǎng)箱,搖擺機(jī)構(gòu)帶動恒溫箱和培養(yǎng)箱搖擺,從而使用一臺機(jī)器完成生化反應(yīng),雜交反應(yīng),生物體的發(fā)酵培養(yǎng)以及利用培養(yǎng)的生物體進(jìn)行的生物技術(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)的目的。本實(shí)用新型的萬能夾持架能夾持各種型號的恒溫箱和培養(yǎng)箱發(fā)酵罐,培養(yǎng)瓶或細(xì)胞生物反應(yīng)器,下設(shè)的搖擺機(jī)構(gòu)可以帶動恒溫箱、培養(yǎng)箱發(fā)酵罐、培養(yǎng)瓶或細(xì)胞生物反應(yīng)器搖擺運(yùn)動,從而實(shí)現(xiàn)恒溫箱或培養(yǎng)箱內(nèi)所進(jìn)行的生化反應(yīng),生物體培養(yǎng)或生物技術(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn),同時電控系統(tǒng)的設(shè)置可控制搖擺機(jī)構(gòu)按照要求搖擺,具有剪切力小,操作方便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C12M3/00GK201406422SQ200920090310
公開日2010年2月17日 申請日期2009年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月18日
發(fā)明者韓志強(qiáng) 申請人:鄭州威瑞生物技術(shù)有限公司