本實用新型屬于碾磨機，更具體的，涉及一種用于制備細胞培養(yǎng)基的針磨。

背景技術：

生物醫(yī)藥領域是國內(nèi)外增長最快的產(chǎn)業(yè)之一，哺乳動物細胞表達系統(tǒng)成為抗體藥等生物制藥的主流表達系統(tǒng)，CHO、NS0等哺乳動物細胞在蛋白表達上的應用十分廣泛，目前在一些大型生物制藥廠哺乳動物細胞的培養(yǎng)規(guī)模已經(jīng)達到千升、萬升級。

生物醫(yī)藥領域使用的哺乳動物細胞是離體培養(yǎng)的細胞，細胞培養(yǎng)基是離體細胞生存和增殖的環(huán)境，由多種氨基酸、糖、維生素、微量元素和蛋白質等成分組成。細胞培養(yǎng)基生產(chǎn)過程的一個必要環(huán)節(jié)是物料粉碎，傳統(tǒng)上大多使用球磨機。然而球磨機體積龐大、產(chǎn)能低，不能滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需求。針磨機由相鄰表面上具有垂直針棒的兩個水平鋼盤組成，一個盤（靜盤）固定不動，而另一個盤（動盤）作高速旋轉，物料從上盤的中央加入，在離心力作用下被拋向外邊而發(fā)生撞擊、粉碎。針磨具有體積小、產(chǎn)能高的優(yōu)點，更適于規(guī)?；B續(xù)生產(chǎn)。

經(jīng)針磨粉碎的細胞培養(yǎng)基粉末要先用篩網(wǎng)去除大顆粒的未完全粉碎的物料，為節(jié)約起見這些物料可以回收后重新投入針磨機內(nèi)進行二次粉碎。目前在生產(chǎn)中的做法是過篩和回磨二次粉碎分兩步進行，比較浪費時間和人力。如果能在頭次粉碎過程中自動過篩和回收大顆粒物料二次粉碎，則將提高生產(chǎn)效率、節(jié)約時間和人力。

技術實現(xiàn)要素：

針對經(jīng)針磨粉碎后的細胞培養(yǎng)基過篩、回收和二次粉碎的需求，本實用新型提供了一種全自動完成這一過程的針磨，技術方案如下：

一種用于制備細胞培養(yǎng)基的針磨，由外殼（1）、進料口（2）、靜盤（3）、動盤（4）、出料口（5）、電機（6）和傳動系統(tǒng)（7）組成，靜盤上有靜針（8），動盤上有動針（9），靜盤與動盤之間的空間構成磨料倉（10），其特征在于，針磨設有連接磨料倉與出料口的循環(huán)管道（12），循環(huán)管道的上端開口于磨料倉，下端開口于出料口側面；在出料口處有控制出料顆粒的大小的篩網(wǎng)（11），篩網(wǎng)呈水平放置，優(yōu)選的，篩網(wǎng)孔徑為80-100微米。

通過以上循環(huán)管道和篩網(wǎng)的設置，能夠利用針磨轉動自發(fā)產(chǎn)生的氣流對篩網(wǎng)上方的大顆粒物料進行回收和循環(huán)。

優(yōu)選的，所述的針磨還設有可以控制出料口和循環(huán)管道下端開口開通或關閉的閥門（13）。

優(yōu)選的，所述的閥門由閥門控制系統(tǒng)控制其位置，從而實現(xiàn)對出料口或循環(huán)管道下端開口的開通或關閉的控制；閥門控制系統(tǒng)包括閥門控制電機（14）和相連的閥門傳動系統(tǒng)（15）。

優(yōu)選的，所述的篩網(wǎng)上安裝有篩網(wǎng)感應系統(tǒng)，包括可以感應篩網(wǎng)上方積聚的物料量的探測頭（16），以及與探測頭相連的檢測計（17）。

優(yōu)選的，所述的探測頭是電阻感應裝置，所述的檢測計是電阻計。此外，所述的探測頭和檢測計也可以是重力感應裝置和電子秤。

優(yōu)選的，所述的閥門控制電機和檢測計均通過導線或數(shù)據(jù)線與控制器（18）和計算機（19）相連，能夠根據(jù)檢測計的所檢測到的篩網(wǎng)上方積聚的物料量控制閥門開通或關閉出料口或循環(huán)管道下端開口。

通過以上閥門、閥門控制系統(tǒng)、篩網(wǎng)感應系統(tǒng)的設置，能夠更好的控制大顆粒物料回收的效率。

本實用新型利用了針磨轉動自發(fā)產(chǎn)生的氣流對篩網(wǎng)上方的大顆粒物料進行回收和循環(huán)，設計獨特，有益效果是，與傳統(tǒng)的針磨相比，本實用新型在物料粉碎過程中自動完成過篩和物料回收循環(huán)利用，節(jié)約時間和人力，生產(chǎn)效率更高。

附圖說明

圖1：一種用于制備細胞培養(yǎng)基的針磨的縱剖圖；

圖2：一種用于制備細胞培養(yǎng)基的針磨（出料口開通狀態(tài)）的縱剖圖；

圖3：一種用于制備細胞培養(yǎng)基的針磨（出料口關閉狀態(tài)）的縱剖圖；

圖4：一種用于制備細胞培養(yǎng)基的針磨的氣流方向圖；

圖5：一種用于制備細胞培養(yǎng)基的針磨（出料口開通狀態(tài)）的氣流方向圖；

圖6：一種用于制備細胞培養(yǎng)基的針磨（出料口關閉狀態(tài)）的氣流方向圖；

圖7：閥門控制系統(tǒng)和篩網(wǎng)感應系統(tǒng)與控制器、計算機的連接示意圖。

具體實施方式

實施例1、一種用于制備細胞培養(yǎng)基的針磨

一種用于制備細胞培養(yǎng)基的針磨（圖1），由外殼（1）、進料口（2）、靜盤（3）、動盤（4）、出料口（5）、電機（6）和傳動系統(tǒng)（7）組成，靜盤上有靜針（8），動盤上有動針（9），靜盤與動盤之間的空間構成磨料倉（10），針磨設有連接磨料倉與出料口的循環(huán)管道（12），循環(huán)管道的上端開口于磨料倉，下端開口于出料口側面；在出料口處有一個控制出料顆粒的大小的篩網(wǎng)（11），篩網(wǎng)的孔徑為90微米。

該針磨的使用方法是：

接通電機的電源，使針磨轉動，投入細胞培養(yǎng)基的物料，磨碎的物料中，粒徑小于90微米的顆粒通過篩網(wǎng)從出料口中落入收集容器中，粒徑大于90微米的顆粒不能通過篩網(wǎng)，被氣流帶入循環(huán)管道，并在氣流驅動下沿管道運行（圖4），最后回到磨料倉進行二次粉碎。

實施例2、一種用于制備細胞培養(yǎng)基的針磨

一種用于制備細胞培養(yǎng)基的針磨（圖2、圖3），由外殼（1）、進料口（2）、靜盤（3）、動盤（4）、出料口（5）、電機（6）和傳動系統(tǒng)（7）組成，靜盤上有靜針（8），動盤上有動針（9），靜盤與動盤之間的空間構成磨料倉（10），針磨設有連接磨料倉與出料口的循環(huán)管道（12），循環(huán)管道的上端開口于磨料倉，下端開口于出料口側面；在出料口處有一個控制出料顆粒的大小的篩網(wǎng)（11）；還有可以控制出料口和循環(huán)管道下端開口開通或關閉的閥門（13）。

所述的篩網(wǎng)的孔徑為90微米。

所述的閥門由閥門控制系統(tǒng)控制其位置，從而實現(xiàn)對出料口或循環(huán)管道下端開口的開通或關閉的控制；閥門控制系統(tǒng)包括閥門控制電機（14）和相連的閥門傳動系統(tǒng)（15）。

所述的篩網(wǎng)上安裝有篩網(wǎng)感應系統(tǒng)，包括可以感應篩網(wǎng)上方積聚的物料量的探測頭（16），以及與探測頭相連的檢測計（17）；所述的探測頭是電阻感應裝置，所述的檢測計是電阻計。

所述的閥門控制電機和檢測計均通過導線或數(shù)據(jù)線與控制器（18）和計算機（19）相連（圖7），能夠根據(jù)檢測計的所檢測到的篩網(wǎng)上方積聚的物料量控制閥門開通或關閉出料口或循環(huán)管道下端開口。

該針磨的使用方法是：

接通電機的電源，使針磨轉動，閥門初始位置在出料口開通、循環(huán)管道下端開口關閉的狀態(tài)，投入細胞培養(yǎng)基的物料，磨碎的物料中，粒徑小于90微米的顆粒通過篩網(wǎng)從出料口中落入收集容器中（圖5），粒徑大于90微米的顆粒積聚在篩網(wǎng)上方；

顆粒的積聚會導致電阻感應裝置的電阻變化，檢測計將檢測到的數(shù)據(jù)傳送給控制器和計算機，當數(shù)據(jù)超過計算機軟件設定的閾值時，計算機和控制器驅動閥門控制電機暫時改變閥門位置，使出料口關閉、循環(huán)管道下端開口開通，針磨內(nèi)的氣流驅動篩網(wǎng)上方的大顆粒進入循環(huán)管道并沿管道運行（圖6），最后回到磨料倉進行二次粉碎；

篩網(wǎng)上方的顆粒減少后電阻變化并傳遞給控制器和計算機，計算機和控制器驅動閥門控制電機恢復閥門位置，使出料口開通、循環(huán)管道下端開口關閉，繼續(xù)進行粉碎、出料的過程。