CN112495582B - 一种磁吸生物分离提取器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁吸生物分离提取器，包括底座以及设置在底座上的立柱、旋转座、安装箱和磁切换机构，所述立柱上通过固定座转动连接有旋转座，旋转座的侧面与安装箱相连，所述安装箱的顶部通过软铁棒与磁切换机构相连；所述安装箱由中间的分隔板分为顶部的驱动箱和底部的传动箱两部分，所述安装箱的内部设有驱动组件；本装置通过安装箱内部设置的驱动组件进行传动，从而带动装置内的搅拌套进行旋转运动，以此带动底部的搅拌叶对生物质混合液进行搅拌；本装置还通过磁切换机构来完成对软铁棒的磁化和失磁的切换，从而使得软铁棒能够在指定的时间内对生物质混合液中的磁珠进行磁吸，以解决现有技术中的磁棒在进行磁吸分离时，磁性不稳定的问题。

Description

一种磁吸生物分离提取器

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体是一种磁吸生物分离提取器。

背景技术

搅拌、研磨、分离及磁吸是对生物物质进行的几种常见操作，目前，市面上存在的对生物物质进行搅拌、研磨、分离及磁吸的装置通常包括壳体、纵向贯穿壳体的主轴推杆、给主轴推杆复位的复位组件、吸附磁珠的磁棒、直接作用于混合体系(含有功能液体和生物物质，磁吸时，含有磁珠)的搅拌套和驱动搅拌套转动的电驱动组件，其中，磁棒固设在主轴推杆的下端，搅拌套与磁棒对应设置且位于磁棒下方。

在进行磁吸作业时，现有装置的磁棒需要工作人员通过手动持续按压，以保证磁棒能稳定吸附磁珠，且现有的磁棒在进行磁吸分离时，磁性不稳定，导致吸附效果不理想，为此需要设计一种新的磁吸生物分离提取器以解决以上问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磁吸生物分离提取器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种磁吸生物分离提取器，包括底座以及设置在底座上的立柱、旋转座、安装箱和磁切换机构，所述立柱上通过固定座转动连接有旋转座，旋转座的侧面与安装箱相连，所述安装箱的顶部通过软铁棒与磁切换机构相连；

所述安装箱由中间的分隔板分为顶部的驱动箱和底部的传动箱两部分，所述安装箱的内部设有驱动组件，所述驱动组件包括驱动电机、转轴、第一齿轮和第二齿轮，所述驱动电机固定在驱动箱的内部，所述驱动电机的输出端与转轴相连，所述转轴的两端与传动箱的外壳形成转动连接，所述转轴通过将键连接固定有第一齿轮，第一齿轮的右侧啮合有第二齿轮，所述第二齿轮的底部旋转中心位置固定连接有搅拌套，所述搅拌套与安装箱的外壳形成转动连接；

所述第二齿轮的旋转中心位置处旋转连接有软铁棒，所述软铁棒贯穿安装箱外壳的固定孔和分隔板后伸入底部的搅拌套内，所述软铁棒的顶部与磁切换机构相连，所述磁切换机构包括切换阀、永磁体、导磁块和黄铜，所述磁切换机构表面通过切换阀与内部的永磁体相连，所述永磁体的两侧通过两块弧形的导磁块形成圆形内腔，永磁体与圆形内腔形成转动连接，所述导磁块之间通过黄铜进行分隔，导磁块的底部与软铁棒相连。

作为本发明进一步的方案：所述固定座包括固定座本体和顶紧螺钉，所述固定座本体由上下叠放的两个圆柱构成，且两个圆柱的旋转中心相互重合，所述固定座本体底部的圆柱直径大于顶部的圆柱直径，固定座本体顶部的圆柱外侧转动连接有旋转座，所述固定座本体的底部圆柱侧面通过螺纹连接有顶紧螺钉。

作为本发明再进一步的方案：所述搅拌套的底部设有弧形三角状的搅拌叶，搅拌叶的侧边通过铰链固定在搅拌套上，所述搅拌叶的弧形内侧边通过复位弹簧与搅拌套的内壁相连。

作为本发明再进一步的方案：所述软铁棒对应的安装箱外壁上设有固定孔，所述固定孔的顶部呈圆柱形孔，孔底部呈键槽状，所述软铁棒的运动轨迹末端对应固定孔的形状设有卡块。

作为本发明再进一步的方案：所述软铁棒伸入驱动箱的部分顶部设有凸台，凸台底部软铁棒外侧设有弹簧。

作为本发明再进一步的方案：所述安装箱正下方的底座表面放置有生物质储存机构。

作为本发明再进一步的方案：所述磁切换机构的顶部设有便于旋转软铁棒的转动把手。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本装置通过安装箱内部设置的驱动组件进行传动，从而带动装置内的搅拌套进行旋转运动，以此带动底部的搅拌叶对生物质混合液进行搅拌；本装置还通过磁切换机构来完成对软铁棒的磁化和失磁的切换，从而使得软铁棒能够在指定的时间内对生物质混合液中的磁珠进行磁吸，以解决现有技术中的磁棒在进行磁吸分离时，磁性不稳定的问题。

附图说明

图1为磁吸生物分离提取器的组合结构示意图。

图2为磁吸生物分离提取器中固定座和旋转座的结构示意图。

图3为磁吸生物分离提取器中固定孔的截面示意图。

图4为磁吸生物分离提取器中搅拌套的局部结构示意图。

图5为磁吸生物分离提取器中搅拌套的底部结构示意图。

图6为磁吸生物分离提取器中图1的局部放大示意图。

图7为磁吸生物分离提取器中磁切换机构的结构示意图。

图中：1-底座、2-立柱、3-固定座、31-固定座本体、32-顶紧螺钉、4-旋转座、5-安装箱、51-驱动箱、52-传动箱、53-固定孔、6-驱动组件、61-驱动电机、62-转轴、63-第一齿轮、64-第二齿轮、7-搅拌套、71-搅拌叶、72-铰链、73-复位弹簧、8-软铁棒、9-磁切换机构、91-切换阀、92-永磁体、93-导磁块、94-黄铜、10-卡块、11-生物质储存机构。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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。

需要说明，若本发明实施例中有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后......)，则其仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述，则其仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

请参阅图1和图7，本发明实施例中，一种磁吸生物分离提取器，包括底座1以及设置在底座1上的立柱2、旋转座4、安装箱5和磁切换机构9，所述立柱2上通过固定座3转动连接有旋转座4，旋转座4的侧面与安装箱5相连，所述安装箱5的顶部通过软铁棒8与磁切换机构9相连；

所述安装箱5由中间的分隔板分为顶部的驱动箱51和底部的传动箱52两部分，所述安装箱5的内部设有驱动组件6，所述驱动组件6包括驱动电机61、转轴62、第一齿轮63和第二齿轮64，所述驱动电机61固定在驱动箱51的内部，所述驱动电机61的输出端与转轴62相连，所述转轴62的两端与传动箱52的外壳形成转动连接，所述转轴62通过将键连接固定有第一齿轮63，第一齿轮63的右侧啮合有第二齿轮64，所述第二齿轮64的底部旋转中心位置固定连接有搅拌套7，所述搅拌套7与安装箱5的外壳形成转动连接；

所述第二齿轮64的旋转中心位置处旋转连接有软铁棒8，所述软铁棒8贯穿安装箱5外壳的固定孔53和分隔板后伸入底部的搅拌套7内，所述软铁棒8的顶部与磁切换机构9相连，所述磁切换机构9包括切换阀91、永磁体92、导磁块93和黄铜94，所述磁切换机构9表面通过切换阀91与内部的永磁体92相连，所述永磁体92的两侧通过两块弧形的导磁块93形成圆形内腔，永磁体92与圆形内腔形成转动连接，所述导磁块93之间通过黄铜94进行分隔，导磁块93的底部与软铁棒8相连。

在本实施例中，本装置通过安装箱5内部设置的驱动组件6进行传动，从而使得装置内的搅拌套7进行旋转运动，此时由于生物质的阻作用在搅拌叶71上，使得搅拌叶71带动复位弹簧73进行拉伸，对生物质及内部的磁珠进行搅拌混合。

在驱动组件6中，驱动电机61通过输出端带动转轴62同步旋转，转轴62通过键连接带动其上的第一齿轮63旋转，由于第一齿轮63和第二齿轮64相互啮合，第二齿轮64会进行同步运转，从而使得底部的搅拌套7进行同步运转。

进一步的，在进行磁吸操作时，工作人员通过手动按压磁切换机构9顶部的转动把手，使得软铁棒8向下进行直线运动，对弹簧进行压缩，当软铁棒8上的卡块10没入固定孔53中后，通过手动转动转动把手，带动软铁棒8进行旋转，从而使软铁棒8进行锁定限位；此时，通过手动旋转切换阀91至90°，使得磁切换机构9内部的永磁体92的两个磁极由竖直方向变为水平方向，此时永磁体92的两个磁极分别对着两块导磁块93，而从n极到导磁块93到软铁棒8再到另一块导磁块93到s极，形成磁力线闭合，此时的软铁棒8被磁化，对底部的生物质储存机构11中吸收生物质后的磁珠进行吸附，然后将其移动到其他装置中，进行后续操作；转移完成后反向旋转切换阀91，使得软铁棒8失去磁性，从而释放磁珠。

请参阅图2，作为本发明一个优选的实施例，所述固定座3包括固定座本体31和顶紧螺钉32，所述固定座本体31由上下叠放的两个圆柱构成，且两个圆柱的旋转中心相互重合，所述固定座本体31底部的圆柱直径大于顶部的圆柱直径，固定座本体31顶部的圆柱外侧转动连接有旋转座4，所述固定座本体31的底部圆柱侧面通过螺纹连接有顶紧螺钉32。

在本实施例中，固定座本体31通过螺纹连接的顶紧螺钉32进行锁定，防止装置在竖直方向出现滑动，旋转座4便于装置进行水平方向的转动，用以完成磁吸转移的过程。

请参阅图4和图5，作为本发明的另一个优选的实施例，所述搅拌套7的底部设有弧形三角状的搅拌叶71，搅拌叶71的侧边通过铰链72固定在搅拌套7上，所述搅拌叶71的弧形内侧边通过复位弹簧73与搅拌套7的内壁相连。

在本实施例中，搅拌套7在进行旋转过程中，由于生物质的阻作用在搅拌叶71上，使得搅拌叶71带动复位弹簧73进行拉伸，对生物质及内部的磁珠进行搅拌混合，当搅拌完成后，驱动组件6停止转动，搅拌叶71由于复位弹簧73的作用，重新收回与搅拌套7完成贴合，避免对装置其他部件造成干涉。

请参阅图3，作为本发明的另一个优选的实施例，所述软铁棒8对应的安装箱5外壁上设有固定孔53，所述固定孔53的顶部呈圆柱形孔，孔底部呈键槽状，所述软铁棒8的运动轨迹末端对应固定孔53的形状设有卡块10。

在本实施例中，卡块10用于和安装箱5的固定孔53配合对软铁棒8进行固定限位。

请参阅图1，作为本发明的另一个优选的实施例，所述软铁棒8伸入驱动箱51的部分顶部设有凸台，凸台底部软铁棒8外侧设有弹簧。

在本实施例中，凸台用于在对软铁棒8按压时对弹簧进行压缩，弹簧用于解除限位后软铁棒8的自动复位。

请参阅图1，作为本发明的另一个优选的实施例，所述安装箱5正下方的底座1表面放置有生物质储存机构11。

在本实施例中，生物质储存机构11用于存放待作业的生物质混合液。

请参阅图1，作为本发明的另一个优选的实施例，所述磁切换机构9的顶部设有便于旋转软铁棒8的转动把手。

在本实施例中，转动把手便于工作人员进行转动软铁棒8。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种磁吸生物分离提取器，包括底座(1)以及设置在底座(1)上的立柱(2)、旋转座(4)、安装箱(5)和磁切换机构(9)，其特征在于，所述立柱(2)上通过固定座(3)转动连接有旋转座(4)，旋转座(4)的侧面与安装箱(5)相连，所述安装箱(5)的顶部通过软铁棒(8)与磁切换机构(9)相连；

所述安装箱(5)由中间的分隔板分为顶部的驱动箱(51)和底部的传动箱(52)两部分，所述安装箱(5)的内部设有驱动组件(6)，所述驱动组件(6)包括驱动电机(61)、转轴(62)、第一齿轮(63)和第二齿轮(64)，所述驱动电机(61)固定在驱动箱(51)的内部，所述驱动电机(61)的输出端与转轴(62)相连，所述转轴(62)的两端与传动箱(52)的外壳形成转动连接，所述转轴(62)通过将键连接固定有第一齿轮(63)，第一齿轮(63)的右侧啮合有第二齿轮(64)，所述第二齿轮(64)的底部旋转中心位置固定连接有搅拌套(7)，所述搅拌套(7)与安装箱(5)的外壳形成转动连接；

所述第二齿轮(64)的旋转中心位置处旋转连接有软铁棒(8)，所述软铁棒(8)贯穿安装箱(5)外壳的固定孔(53)和分隔板后伸入底部的搅拌套(7)内，所述软铁棒(8)的顶部与磁切换机构(9)相连，所述磁切换机构(9)包括切换阀(91)、永磁体(92)、导磁块(93)和黄铜(94)，所述磁切换机构(9)表面通过切换阀(91)与内部的永磁体(92)相连，所述永磁体(92)的两侧通过两块弧形的导磁块(93)形成圆形内腔，永磁体(92)与圆形内腔形成转动连接，所述导磁块(93)之间通过黄铜(94)进行分隔，导磁块(93)的底部与软铁棒(8)相连。

2.根据权利要求1所述的磁吸生物分离提取器，其特征在于，所述固定座(3)包括固定座本体(31)和顶紧螺钉(32)，所述固定座本体(31)由上下叠放的两个圆柱构成，且两个圆柱的旋转中心相互重合，所述固定座本体(31)底部的圆柱直径大于顶部的圆柱直径，固定座本体(31)顶部的圆柱外侧转动连接有旋转座(4)，所述固定座本体(31)的底部圆柱侧面通过螺纹连接有顶紧螺钉(32)。

3.根据权利要求2所述的磁吸生物分离提取器，其特征在于，所述搅拌套(7)的底部设有弧形三角状的搅拌叶(71)，搅拌叶(71)的侧边通过铰链(72)固定在搅拌套(7)上，所述搅拌叶(71)的弧形内侧边通过复位弹簧(73)与搅拌套(7)的内壁相连。

4.根据权利要求3所述的磁吸生物分离提取器，其特征在于，所述软铁棒(8)对应的安装箱(5)外壁上设有固定孔(53)，所述固定孔(53)的顶部呈圆柱形孔，孔底部呈键槽状，所述软铁棒(8)的运动轨迹末端对应固定孔(53)的形状设有卡块(10)。

5.根据权利要求4所述的磁吸生物分离提取器，其特征在于，所述软铁棒(8)伸入驱动箱(51)的部分顶部设有凸台，凸台底部软铁棒(8)外侧设有弹簧。

6.根据权利要求1所述的磁吸生物分离提取器，其特征在于，所述安装箱(5)正下方的底座(1)表面放置有生物质储存机构(11)。

7.根据权利要求1所述的磁吸生物分离提取器，其特征在于，所述磁切换机构(9)的顶部设有便于旋转软铁棒(8)的转动把手。

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