CN108570401A - 生物反应器离心提升搅拌器 - Google Patents

Abstract

生物反应器离心提升搅拌器，包括顶部开口的箱体，箱体底端内壁固定安装水平的齿圈，箱体底端内壁中部活动安装带有电机的主动齿轮，主动齿轮与齿圈同心放置，箱体底端内壁开设环形槽，环形槽与齿圈同心，环形槽的直径小于齿圈的直径，环形槽内配合设有数个滑块，数个滑块以环形槽的圆心均匀分布，每个滑块顶端活动安装水平的从动齿轮，从动齿轮位于齿圈与主动齿轮之间，从动齿轮能与主动齿轮啮合配合，从动齿轮能与齿圈啮合配合，每个从动齿轮顶面固定安装竖向的顶端开口的长条盒，每个长条盒底端内壁固定安装顶部开口的放置盒。连接管为不锈钢材质，可以使连接管的旋转阀门位置固定，使配合齿轮能与齿条啮合配合，并控制旋转阀门的打开或关闭。

Description

生物反应器离心提升搅拌器

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体地说是一种生物反应器离心提升搅拌器。

背景技术

目前在生物技术的机械搅拌装置中电机与搅拌轴直接相连，电机安装在搅拌装置外部，而由于电机、搅拌轴、搅拌装置之间的密封性易于导致细胞培养液的染菌情况发生，并且搅拌轴对细胞的剪切力损伤也较大，从而在搅拌过程中使用较为不便。

发明内容

本发明提供一种生物反应器离心提升搅拌器，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

生物反应器离心提升搅拌器，包括顶部开口的箱体，箱体底端内壁固定安装水平的齿圈，箱体底端内壁中部活动安装带有电机的主动齿轮，主动齿轮与齿圈同心放置，箱体底端内壁开设环形槽，环形槽与齿圈同心，环形槽的直径小于齿圈的直径，环形槽内配合设有数个滑块，数个滑块以环形槽的圆心均匀分布，每个滑块顶端活动安装水平的从动齿轮，从动齿轮位于齿圈与主动齿轮之间，从动齿轮能与主动齿轮啮合配合，从动齿轮能与齿圈啮合配合，每个从动齿轮顶面固定安装竖向的顶端开口的长条盒，每个长条盒底端内壁固定安装顶部开口的放置盒，每个长条盒前后两端内壁分别开设两条竖向的长条槽，位于长条盒同一端的两条长条槽分别位于长条盒的两侧，每条长条槽上下两端内壁之间分别通过轴承活动安装竖向的第一螺杆，每根第一螺杆配合设有第一螺母，每个第一螺母一端固定安装连接块，每块连接块的顶端固定安装竖向的连杆，连杆位于长条盒内，位于同一个长条盒内的四根连杆顶端之间通过一块水平的挡板固定连接，挡板能与放置盒顶面接触配合，每个长条盒内的两根第一底端固定安装第一斜齿轮，每个长条盒两侧内壁之间分别通过轴承活动安装两根水平的连接杆，同一个长条盒内的两根连接杆分别位于放置盒的前后两端，每根连接杆两侧分别固定安装第二斜齿轮，每个第二斜齿轮能与对应的一个第一斜齿轮啮合配合，同一个长条盒内的两根连接杆的同一侧均分别固定安装第三斜齿轮，每个长条盒的一侧内壁底端活动安装带有电机的涡轮，每个长条盒一侧内壁前后两端分别活动安装球轴承，每个球轴承的内环内壁固定安装水平杆，位于同一个长条盒内的两根水平杆之间通过蜗杆固定连接，蜗杆能与涡轮啮合配合，位于同一个长条盒内的两根水平杆的对侧端分别固定安装第四斜齿轮，每个第四斜齿轮能与对应的一个第三斜齿轮啮合配合，每个放置盒的一侧固定安装气体储存箱，气体储存箱的顶端固定连接带有旋转阀门的连接管，连接管为不锈钢材质，连接管的另一端与放置盒固定连接，连接管与放置盒内部相通，连接管的旋转阀门一侧固定安装配合齿轮，每块挡板底面一侧固定安装竖向的齿条，齿条能与配合齿轮啮合配合，箱体顶面前后两端分别开设滑槽，每条滑槽内配合设有两块滑动块，位于箱体同一侧的每两块滑动块之间通过一个遮挡盖固定连接，箱体前后两端内壁分别开设水平的凹槽，每条凹槽两侧内壁分别通过轴承活动安装第二螺杆，其中一根第二螺杆带有电机，位于同一条凹槽内的两根第二螺杆之间通过固定块固定连接，位于同一条凹槽内的两根第二螺杆螺纹相反，每根第二螺杆上配合设有第二螺母，每个第二螺母的一端固定安装竖杆，位于箱体同一侧的两根竖杆顶端与一块遮挡盖底面固定连接。

如上所述的生物反应器离心提升搅拌器，所述的挡板底面固定安装密封垫。

如上所述的生物反应器离心提升搅拌器，所述的箱体底端活动安装数个刹车轮。

如上所述的生物反应器离心提升搅拌器，所述的遮挡盖为透明亚克力板。

本发明的优点是：箱体前后两端内壁开设凹槽，每条凹槽安装两根第二螺杆并两根第二螺杆螺纹相反，每根第二螺杆上配合设有第二螺母，位于箱体同一侧的两个第二螺母均分别通过竖杆与一块遮挡盖连接，位于同一条凹槽内的第二螺杆旋转能带动两个第二螺母向箱体的两侧移动，进而带动两块遮挡盖分别向箱体的两侧移动，将箱体的顶部开口露出，同时挡板位于长条盒上方，然后将细胞培养液放入至放置盒内，而挡板与连杆固定连接，连杆通过连接块与第一螺母连接，第一螺母与第一螺杆螺纹配合，每根第一螺杆底端安装第一斜齿轮，第一斜齿轮与第二斜齿轮啮合配合，第二斜齿轮与连接杆固定连接，而位于同一长条盒同一侧的两根连接杆的一端安装第三斜齿轮，每个第三斜齿轮与一个第四斜齿轮啮合配合，每个第四斜齿轮安装在一根水平杆上，位于同一长条盒内的两根水平杆之间通过蜗杆固定连接，蜗杆与涡轮啮合配合，进而涡轮旋转能带动蜗杆旋转，蜗杆旋转能带动水平杆进行自转并同步带动第四斜齿轮旋转，而第四斜齿轮旋转能带动第三斜齿轮、连接杆旋转，并通过第二斜齿轮与第一斜齿轮的啮合带动第一螺杆旋转，使同一个长条盒内的四根第一螺杆同步旋转，使挡板向下移动并与放置盒的顶面接触，将放置盒的顶部开口遮挡，同时挡板与齿条固定连接，齿条与配合齿轮啮合配合，配合齿轮安装在连接管的旋转阀门上，挡板带动齿条的向下移动，使连接管的旋转阀门打开，使气体储存箱内的气体通过连接管进入放置盒内为细胞培养液提高氧气，将放置盒顶部开口遮挡后，放置盒安装在长条盒内，长条盒与从动齿轮固定连接，从动齿轮与主动齿轮啮合配合，从动齿轮的旋转轴与滑块连接，滑块位于环形槽内，进而主动齿轮旋转能带动从动齿轮旋转同时也能使从动齿轮沿环形槽移动，从而能长条盒进行自转，通过离心力对放置盒内的细胞培养液进行搅拌，使细胞培养液混合均匀，降低了搅拌装置对细胞的剪切力损伤，同时也避免了搅拌装置对细胞培养液造成染菌情况发生。本发明通过离心力对细胞培养液进行混合，避免了搅拌装置因密封性不佳而造成细胞培养液染菌情况，并且也降低了搅拌装置对细胞的剪切力损伤，而且在混合过程中也能保证细胞生长的气体需求。通过滑动块与滑槽的配合，可以对遮挡盖进行限定，使遮挡盖只能水平移动，并使遮挡盖受力均匀。齿圈与从动齿轮的啮合配合，可以对从动齿轮进一步限定，避免从动齿轮在移动中发生偏移错位，使其使用效果更好。连接管为不锈钢材质，可以使连接管的旋转阀门位置固定，使配合齿轮能与齿条啮合配合，并控制旋转阀门的打开或关闭。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；图2是图1的俯视图；图3是沿图1的A-A线的剖视图；图4是图1的B的向视图的放大图；图5是图4的C的向视图的放大图；图6是图1的I的局部放大图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

生物反应器离心提升搅拌器，如图所示，包括顶部开口的箱体1，箱体1底端内壁固定安装水平的齿圈2，箱体1底端内壁中部活动安装带有电机的主动齿轮3，主动齿轮3与齿圈2同心放置，箱体1底端内壁开设环形槽4，环形槽4与齿圈2同心，环形槽3的直径小于齿圈2的直径，环形槽3内配合设有数个滑块5，数个滑块5以环形槽3的圆心均匀分布，每个滑块5顶端活动安装水平的从动齿轮6，从动齿轮6位于齿圈2与主动齿轮3之间，从动齿轮6能与主动齿轮3啮合配合，从动齿轮6能与齿圈2啮合配合，主动齿轮3与从动齿轮6啮合配合，主动齿轮3旋转能带动从动齿轮6旋转，并从动齿轮6与滑块5活动连接，滑块5位于环形槽4内，进而从动齿轮6自转的同时也能沿环形槽3进行圆周运动，每个从动齿轮6顶面固定安装竖向的顶端开口的长条盒7，每个长条盒7底端内壁固定安装顶部开口的放置盒8，每个长条盒7前后两端内壁分别开设两条竖向的长条槽9，位于长条盒7同一端的两条长条槽9分别位于长条盒7的两侧，每条长条槽9上下两端内壁之间分别通过轴承活动安装竖向的第一螺杆10，每根第一螺杆10配合设有第一螺母11，每个第一螺母11一端固定安装连接块12，每块连接块12的顶端固定安装竖向的连杆13，连杆13位于长条盒7内，位于同一个长条盒7内的四根连杆13顶端之间通过一块水平的挡板14固定连接，挡板14能与放置盒8顶面接触配合，第一螺杆10与第一螺母11螺纹配合，每个第一螺母11一端均通过连接块12固定连接连杆13，连杆13与 挡板14固定连接，进而第一螺杆10旋转能使第一螺母11沿第一螺杆10上下移动，并带动挡板14上下移动，从而可以将放置盒8的顶部开口遮挡，每个长条盒7内的两根第一10底端固定安装第一斜齿轮15，每个长条盒7两侧内壁之间分别通过轴承活动安装两根水平的连接杆16，同一个长条盒7内的两根连接杆16分别位于放置盒8的前后两端，每根连接杆16两侧分别固定安装第二斜齿轮17，每个第二斜齿轮17能与对应的一个第一斜齿轮15啮合配合，同一个长条盒7内的两根连接杆16的同一侧均分别固定安装第三斜齿轮18，每个长条盒7的一侧内壁底端活动安装带有电机的涡轮19，每个长条盒7一侧内壁前后两端分别活动安装球轴承20，每个球轴承20的内环内壁固定安装水平杆21，位于同一个长条盒7内的两根水平杆21之间通过蜗杆22固定连接，蜗杆22能与涡轮19啮合配合，位于同一个长条盒7内的两根水平杆21的对侧端分别固定安装第四斜齿轮23，每个第四斜齿轮23能与对应的一个第三斜齿轮18啮合配合，涡轮19与蜗杆22啮合配合，蜗杆22与水平杆21固定连接，水平杆21通过球轴承20与长条盒7的内壁连接，涡轮19旋转能使蜗杆22旋转并带动水平杆21进行自转，水平杆21与第四斜齿轮23固定连接，进而能带动第四斜齿轮23旋转，而第四斜齿轮23与第三斜齿轮18啮合配合，第三斜齿轮18与连接杆16固定连接，可以带动连接杆16进行自转，每根连接杆16上安装两个第二斜齿轮17，第二斜齿轮17与第一斜齿轮15啮合配合，从而通过第三斜齿轮18、连接杆16、第二斜齿轮17、第一斜齿轮15之间的传动，可以使第一螺杆10进行旋转，并控制第一螺母11的上下移动，每个放置盒8的一侧固定安装气体储存箱24，气体储存箱24的顶端固定连接带有旋转阀门的连接管25，连接管25为不锈钢材质，连接管25的另一端与放置盒8固定连接，连接管25与放置盒8内部相通，连接管25的旋转阀门一侧固定安装配合齿轮26，每块挡板14底面一侧固定安装竖向的齿条27，齿条27能与配合齿轮26啮合配合，连接管25的旋转阀门一侧安装配合齿轮26，挡板14底面安装齿条27，齿条27与配合齿轮26啮合配合，挡板14向下移动时能带动配合齿轮26旋转，将连接管25的旋转阀门打开，使连接管25处于通气状态，挡板14向上移动时，配合齿轮26反向旋转，连接管25的旋转阀门闭合，连接管25停止通气，箱体1顶面前后两端分别开设滑槽28，每条滑槽28内配合设有两块滑动块29，位于箱体1同一侧的每两块滑动块29之间通过一个遮挡盖30固定连接，箱体1前后两端内壁分别开设水平的凹槽31，每条凹槽31两侧内壁分别通过轴承活动安装第二螺杆32，其中一根第二螺杆32带有电机，位于同一条凹槽31内的两根第二螺杆32之间通过固定块固定连接，位于同一条凹槽31内的两根第二螺杆32螺纹相反，每根第二螺杆32上配合设有第二螺母33，每个第二螺母33的一端固定安装竖杆34，位于箱体1同一侧的两根竖杆34顶端与一块遮挡盖30底面固定连接。位于同一条凹槽31内的两根第二螺杆32螺纹相反，并位于同一条凹槽31内的两根第二螺杆32通过固定块连接，每根第二螺杆32上配合设有第二螺母33，第二螺母33通过竖杆34与遮挡盖30连接，进而一根第二螺杆32旋转能带动同一条凹槽31内的另一根第二螺杆32旋转，并使两根第二螺母33相对移动或相反方向移动，从而控制遮挡盖30的打开或关闭，使箱体1在工作过程时处于密闭状态，防止其它因素的干扰。箱体1前后两端内壁开设凹槽31，每条凹槽31安装两根第二螺杆32并两根第二螺杆32螺纹相反，每根第二螺杆32上配合设有第二螺母33，位于箱体1同一侧的两个第二螺母33均分别通过竖杆34与一块遮挡盖30连接，位于同一条凹槽31内的第二螺杆32旋转能带动两个第二螺母33向箱体1的两侧移动，进而带动两块遮挡盖30分别向箱体1的两侧移动，将箱体1的顶部开口露出，同时挡板14位于长条盒7上方，然后将细胞培养液放入至放置盒8内，而挡板14与连杆13固定连接，连杆13通过连接块12与第一螺母11连接，第一螺母11与第一螺杆10螺纹配合，每根第一螺杆10底端安装第一斜齿轮15，第一斜齿轮15与第二斜齿轮17啮合配合，第二斜齿轮17与连接杆16固定连接，而位于同一长条盒7同一侧的两根连接杆16的一端安装第三斜齿轮18，每个第三斜齿轮18与一个第四斜齿轮23啮合配合，每个第四斜齿轮23安装在一根水平杆21上，位于同一长条盒7内的两根水平杆21之间通过蜗杆22固定连接，蜗杆22与涡轮19啮合配合，进而涡轮19旋转能带动蜗杆22旋转，蜗杆22旋转能带动水平杆21进行自转并同步带动第四斜齿轮23旋转，而第四斜齿轮23旋转能带动第三斜齿轮18、连接杆16旋转，并通过第二斜齿轮17与第一斜齿轮15的啮合带动第一螺杆10旋转，使同一个长条盒7内的四根第一螺杆10同步旋转，使挡板14向下移动并与放置盒8的顶面接触，将放置盒8的顶部开口遮挡，同时挡板14与齿条27固定连接，齿条27与配合齿轮26啮合配合，配合齿轮26安装在连接管25的旋转阀门上，挡板14带动齿条27的向下移动，使连接管25的旋转阀门打开，使气体储存箱24内的气体通过连接管25进入放置盒8内为细胞培养液提高氧气，将放置盒8顶部开口遮挡后，放置盒8安装在长条盒7内，长条盒7与从动齿轮6固定连接，从动齿轮6与主动齿轮3啮合配合，从动齿轮6的旋转轴与滑块5连接，滑块5位于环形槽4内，进而主动齿轮3旋转能带动从动齿轮6旋转同时也能使从动齿轮6沿环形槽4移动，从而能长条盒7进行自转，通过离心力对放置盒8内的细胞培养液进行搅拌，使细胞培养液混合均匀，降低了搅拌装置对细胞的剪切力损伤，同时也避免了搅拌装置对细胞培养液造成染菌情况发生。本发明通过离心力对细胞培养液进行混合，避免了搅拌装置因密封性不佳而造成细胞培养液染菌情况，并且也降低了搅拌装置对细胞的剪切力损伤，而且在混合过程中也能保证细胞生长的气体需求。通过滑动块29与滑槽28的配合，可以对遮挡盖30进行限定，使遮挡盖30只能水平移动，并使遮挡盖30受力均匀。齿圈2与从动齿轮6的啮合配合，可以对从动齿轮6进一步限定，避免从动齿轮6在移动中发生偏移错位，使其使用效果更好。连接管25为不锈钢材质，可以使连接管25的旋转阀门位置固定，使配合齿轮26能与齿条27啮合配合，并控制旋转阀门的打开或关闭。

具体而言，本实施例所述的挡板14底面固定安装密封垫35。挡板14底面安装密封垫35，在与放置盒8顶面接触时，通过密封垫35进一步增加密封性，防止放置盒8内细胞培养液流出。

具体的，本实施例所述的箱体1底端活动安装数个刹车轮36。箱体1底端安装刹车轮36，可以推动箱体1进行移动，在移动中较为省力。

进一步的，本实施例所述的遮挡盖30为透明亚克力板。遮挡盖30为透明亚克力板，两个遮挡盖30接触时，通过透明遮挡盖30可以对箱体1的装置运动情况进行观看，便于随时了解箱体1内部情况。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.生物反应器离心提升搅拌器，其特征在于：包括顶部开口的箱体（1），箱体（1）底端内壁固定安装水平的齿圈（2），箱体（1）底端内壁中部活动安装带有电机的主动齿轮（3），主动齿轮（3）与齿圈（2）同心放置，箱体（1）底端内壁开设环形槽（4），环形槽（4）与齿圈（2）同心，环形槽（3）的直径小于齿圈（2）的直径，环形槽（3）内配合设有数个滑块（5），数个滑块（5）以环形槽（3）的圆心均匀分布，每个滑块（5）顶端活动安装水平的从动齿轮（6），从动齿轮（6）位于齿圈（2）与主动齿轮（3）之间，从动齿轮（6）能与主动齿轮（3）啮合配合，从动齿轮（6）能与齿圈（2）啮合配合，每个从动齿轮（6）顶面固定安装竖向的顶端开口的长条盒（7），每个长条盒（7）底端内壁固定安装顶部开口的放置盒（8），每个长条盒（7）前后两端内壁分别开设两条竖向的长条槽（9），位于长条盒（7）同一端的两条长条槽（9）分别位于长条盒（7）的两侧，每条长条槽（9）上下两端内壁之间分别通过轴承活动安装竖向的第一螺杆（10），每根第一螺杆（10）配合设有第一螺母（11），每个第一螺母（11）一端固定安装连接块（12），每块连接块（12）的顶端固定安装竖向的连杆（13），连杆（13）位于长条盒（7）内，位于同一个长条盒（7）内的四根连杆（13）顶端之间通过一块水平的挡板（14）固定连接，挡板（14）能与放置盒（8）顶面接触配合，每个长条盒（7）内的两根第一（10）底端固定安装第一斜齿轮（15），每个长条盒（7）两侧内壁之间分别通过轴承活动安装两根水平的连接杆（16），同一个长条盒（7）内的两根连接杆（16）分别位于放置盒（8）的前后两端，每根连接杆（16）两侧分别固定安装第二斜齿轮（17），每个第二斜齿轮（17）能与对应的一个第一斜齿轮（15）啮合配合，同一个长条盒（7）内的两根连接杆（16）的同一侧均分别固定安装第三斜齿轮（18），每个长条盒（7）的一侧内壁底端活动安装带有电机的涡轮（19），每个长条盒（7）一侧内壁前后两端分别活动安装球轴承（20），每个球轴承（20）的内环内壁固定安装水平杆（21），位于同一个长条盒（7）内的两根水平杆（21）之间通过蜗杆（22）固定连接，蜗杆（22）能与涡轮（19）啮合配合，位于同一个长条盒（7）内的两根水平杆（21）的对侧端分别固定安装第四斜齿轮（23），每个第四斜齿轮（23）能与对应的一个第三斜齿轮（18）啮合配合，每个放置盒（8）的一侧固定安装气体储存箱（24），气体储存箱（24）的顶端固定连接带有旋转阀门的连接管（25），连接管（25）为不锈钢材质，连接管（25）的另一端与放置盒（8）固定连接，连接管（25）与放置盒（8）内部相通，连接管（25）的旋转阀门一侧固定安装配合齿轮（26），每块挡板（14）底面一侧固定安装竖向的齿条（27），齿条（27）能与配合齿轮（26）啮合配合，箱体（1）顶面前后两端分别开设滑槽（28），每条滑槽（28）内配合设有两块滑动块（29），位于箱体（1）同一侧的每两块滑动块（29）之间通过一个遮挡盖（30）固定连接，箱体（1）前后两端内壁分别开设水平的凹槽（31），每条凹槽（31）两侧内壁分别通过轴承活动安装第二螺杆（32），其中一根第二螺杆（32）带有电机，位于同一条凹槽（31）内的两根第二螺杆（32）之间通过固定块固定连接，位于同一条凹槽（31）内的两根第二螺杆（32）螺纹相反，每根第二螺杆（32）上配合设有第二螺母（33），每个第二螺母（33）的一端固定安装竖杆（34），位于箱体（1）同一侧的两根竖杆（34）顶端与一块遮挡盖（30）底面固定连接。

2.根据权利要求1所述的生物反应器离心提升搅拌器，其特征在于：所述的挡板（14）底面固定安装密封垫（35）。

3.根据权利要求1所述的生物反应器离心提升搅拌器，其特征在于：所述的箱体（1）底端活动安装数个刹车轮（36）。

4.根据权利要求1所述的生物反应器离心提升搅拌器，其特征在于：所述的遮挡盖（30）为透明亚克力板。