CN113621491A - 一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置 - Google Patents

一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置，包括底座，所述底座为空心腔体，其上方一边为密封的培养箱，另一边为操作箱，锁上培养箱上开设有能够开合的透明观察窗，所述培养箱内的底部设有可转动的中心转盘，所述中心转盘上圆周分布有多个连接组件，所述连接组件上能够放置培养容器组件，且每个所述连接组件一侧设有能够对连接组件上放置的培养容器组件进行搅拌的搅拌组件；与现有技术相比，本发明通过传输叉传输培养容器，并且能够防止防止和取出培养容器时外部空气污染培养箱，且搅拌棒伸入培养容器组件内，从而能够配合齿轮托盘的旋转而搅拌培养容器组件内的培养液。

Description

一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置
技术领域
本发明涉及一种医学检验设备技术领域，具体是一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置。
背景技术
细菌培养是一种用人工方法使细菌生长繁殖的技术。细菌在自然界中分布极广，数量大，种类多，它可以造福人类，也可以成为致病的原因。大多数细菌可用人工方法培养，即将其接种于培养基上，使其生长繁殖。培养出来的细菌用于研究、鉴定和应用。细菌培养是一个复杂的技术，由于细菌无处不在，因此从制备培养基时开始，整个培养过程必须按无菌操作要求进行，否则外界细菌污染标本，会导致错误结果；而培养的致病菌一旦污染环境，就会引起交叉感染，并且，培养过程中的环境的温度、含氧量、光照等都需要维持在合适状态下。现有技术中，使用能够调节环境的培养箱进行细菌培养，但一个培养箱里只能同时放入同一批细菌培养基，一旦培养箱打开后容易受到外界空气的污染，不能中途放入或拿取培养基，对医学检验造成了不便。并且，光合细菌培养过程中必须充气或搅拌，作用是帮助沉淀的光合细菌上浮获得光照，保持菌细胞的良好生长。小型厌气培养常用人工摇动培养容器的方法使菌细胞上浮，每天至少摇动三次，定时进行，操作麻烦且效果不好。大型厌气培养则用机械搅拌器使水缓慢循环运转，保持菌体悬浮，但针对多个培养基进行搅拌需要的设备复杂，成本高。
因此，有必要提供一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置，包括底座，所述底座为空心腔体，其上方一边为密封的培养箱，另一边为操作箱，锁上培养箱上开设有能够开合的透明观察窗，所述培养箱内的底部设有可转动的中心转盘，所述中心转盘上圆周分布有多个连接组件，所述连接组件上能够放置培养容器组件，且每个所述连接组件一侧设有能够对连接组件上放置的培养容器组件进行搅拌的搅拌组件；
所述培养箱与操作箱间的侧壁中开设有进料口，所述操作箱上固定有贯穿进料口延伸到中心转盘边缘的传输导轨，且所述传输导轨的延长线经过中心转盘的圆心，所述进料口上设有能够自动开合的密封门；
所述传输导轨上配合设有可滑动的滑台，所述滑台与操作箱间通过伺服伸缩杆连接，所述滑台靠近中心转盘方向固定有传输叉，所述传输叉上有能够定心放置培养容器组件的凹槽；
所述培养箱内至少还包括通风设备、消毒设备、灯光和温度的控制设备。
进一步的，作为优选，所述连接组件包括齿轮托盘，所述齿轮托盘可转动地连接在中心转盘上，所述齿轮托盘的边缘开设有齿纹；
所述中心转盘中心可转动地设有中心齿轮，所述中心齿轮的每个所述齿轮托盘啮合。
进一步的，作为优选，所述中心齿轮通过与其固定连接的转轴贯穿中心转盘和培养箱底部，进入底座内，所述底座内架设有支架，所述转轴与支架可转动地连接，所述底座内还固定有中心电机，所述中心电机的输出轴与转轴连接；
所述中心转盘底部固定有套设在转轴外围的同心轴，所述同心轴贯穿培养箱底部进入底座内，且所述同心轴与培养箱、转轴可转动地连接；
所述同心轴在底座内的一段外围固定有从动同步轮，所述从动同步轮通过同步带连接到主动同步轮中，所述主动同步轮可转动地设在支架中，所述主动同步轮还连接有固定在支架上的同步轮电机。
进一步的，作为优选，所述连接组件还包括定位环，所述定位环为与齿轮托盘同心且固定在其上方的环体，所述定位环的外侧面轮廓能够与传输叉内侧面轮廓贴合，且当其二者贴合时，传输叉上的培养容器组件与托轮转盘同心；
并且所述定位环的底面的高度使其能够与齿轮托盘的上表面贴合，所述传输叉的上表面与定位环的上表面平齐；
且所述传输叉上表面固定有电磁铁。
进一步的，作为优选，所述培养容器组件包括容器外壳，所述容器外壳的底部开设有定位凹槽，所述定位凹槽内设有可上下滑动的定位板，且所述定位板能够嵌入定位环内，从而限定其的位移；
所述外壳的底部为导磁材料。
进一步的，作为优选，所述定位板的边缘开设有斜齿型的上限位齿，所述定位环内有斜齿型的下限位齿，所述上限位齿与下限位齿能够相互啮合，从而限定容器外壳相对齿轮托盘的旋转。
进一步的，作为优选，所述定位板通过弹簧与容器外壳连接，所述弹簧在自然状态下使得定位板上移至定位凹槽内部；
所述定位环内齿轮托盘的上方固定有定位电磁铁，所述定位板为导磁材料，所述定位电磁铁在通电使对定位板产生使其克服弹簧的弹力而下降到能够嵌入定位环内的位置。
进一步的，作为优选，所述搅拌组件包括竖导轨，所述竖导轨固定连接在连接组件一侧，所述竖导轨中配合连接有可滑动的升降台，所述升降台中朝下指向齿轮转盘圆心的搅拌棒，所述搅拌棒由一根竖直的竖杆和其上分布的多根水平的横杆组成，且所述横杆的延伸长度小于培养容器组件内的半径。
进一步的，作为优选，所述竖导轨远离中心转盘圆心的一侧固定有竖直的支座，所述支座中铰接有拨杆，所述拨杆靠近竖导轨的一端开设有滑槽，所述滑槽中贯穿设有固定在升降台上的滑动销；
所述拨杆的另一端末端固定有接触环。
进一步的，作为优选，所述滑台的侧面固定有推瓦，所述推瓦为向上延伸的弧形板，且所述推瓦与接触环在同一延长线中。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明中，传输叉能够定心且通过电磁铁吸附地承载培养容器组件，当其将培养容器组件传输到与定位环同心时，通过定位电磁铁通电能够使定位板嵌入定位环内，并由于上限位齿与下限位齿啮合，使容器外壳与齿轮托盘固定连接，连接状态快捷，使得搅拌的过程更加稳定；并且能够防止防止和取出培养容器组件时外部空气污染培养箱。
本发明中，传输叉推送培养容器组件到齿轮托盘处前，推瓦推动接触环向下划动，使拨杆旋转，滑槽向上划动，从而改变滑动销在滑槽中的位置，推动升降台上移，使搅拌棒的最低端高于培养容器组件的最上端，而使培养容器组件能够移动到齿轮托盘上，而滑台退回后，接触环失去推力而搅拌棒和升降台由于重力落回下方，搅拌棒伸入培养容器组件内，从而能够配合齿轮托盘的旋转而搅拌培养容器组件内的培养液，在光合培养中帮助沉淀的光合细菌上浮获得光照，或在有氧培养中增加培养液中溶解氧含量，保持菌细胞的良好生长。
附图说明
图1为一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置的结构示意图；
图2为一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置的支架结构示意图；
图3为一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置的连接组件和搅拌组件结构示意图；
图4为一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置的培养容器组件结构示意图；
图中：1、底座；2、培养箱；3、操作腔；5、转盘；6、连接组件；7、中心齿轮；8、搅拌组件；9、培养容器组件；10、传输导轨；11、滑台；12、传输叉；13、推瓦；14、伺服伸缩杆；15、密封门；17、支架；18、转轴；19、中心电机；20、从动同步轮；21、同步带；22、主动同步轮；23、同步轮电机；61、齿轮托盘；62、定位环；63、下限位齿；64、定位电磁铁；81、竖导轨；82、升降台；83、搅拌棒；84、支座；85、拨杆；86、滑槽；87、滑动销；88、接触环；91、容器外壳；92、定位凹槽；93、定位板；94、上限位齿；95、弹簧。
具体实施方式
请参阅图1，本发明实施例中，一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置，包括底座1，所述底座1为空心腔体，其上方一边为密封的培养箱2，另一边为操作腔3，所述培养箱2和操作腔3上开各设有能够开合的透明观察窗，所述培养箱2内的底部设有可转动的中心转盘5，所述中心转盘5上圆周分布有多个连接组件6，所述连接组件6上能够放置培养容器组件9，且每个所述连接组件6一侧设有能够对连接组件6上放置的培养容器组件9进行搅拌的搅拌组件8；
所述培养箱2与操作腔3间的侧壁中开设有进料口，所述操作腔3上固定有贯穿进料口延伸到中心转盘5边缘的传输导轨10，且所述传输导轨10的延长线经过中心转盘5的圆心，所述进料口上设有能够自动开合的密封门15；
所述传输导轨10上配合设有可滑动的滑台11，所述滑台11与操作腔3间通过伺服伸缩杆14连接，所述滑台11靠近中心转盘5方向固定有传输叉12，所述传输叉12上有能够定心放置培养容器组件9的凹槽；
所述培养箱2内至少还包括通风设备、消毒设备、灯光和温度的控制设备，此为通过现有技术能够实现的功能，在此不再赘述。
请参阅图2和图3，本实施例中，所述连接组件6包括齿轮托盘61，所述齿轮托盘61可转动地连接在中心转盘5上，所述齿轮托盘61的边缘开设有齿纹；
所述中心转盘5中心可转动地设有中心齿轮7，所述中心齿轮7的每个所述齿轮托盘61啮合，通过中心齿轮7转动能够带动每个齿轮托盘61同步旋转。
本实施例中，所述中心齿轮7通过与其固定连接的转轴18贯穿中心转盘5和培养箱2底部，进入底座1内，所述底座1内架设有支架17，所述转轴18与支架17可转动地连接，所述底座1内还固定有中心电机19，所述中心电机19的输出轴与转轴18连接；
所述中心转盘5底部固定有套设在转轴18外围的同心轴，所述同心轴贯穿培养箱2底部进入底座1内，且所述同心轴与培养箱2、转轴18可转动地连接；
所述同心轴在底座1内的一段外围固定有从动同步轮20，所述从动同步轮20通过同步带21连接到主动同步轮22中，所述主动同步轮22可转动地设在支架17中，所述主动同步轮22还连接有固定在支架1上的同步轮电机23；
通过中心电机19能够驱动中心齿轮7旋转，而通过同步轮电机23能够驱动中心转盘5旋转，从而使其二者能够同心且独立地旋转。
本实施例中，所述连接组件6还包括定位环62，所述定位环62为与齿轮托盘61同心且固定在其上方的环体，所述定位环62的外侧面轮廓能够与传输叉12内侧面轮廓贴合，且当其二者贴合时，传输叉12上的培养容器组件9与托轮转盘61同心；
并且所述定位环62的底面的高度使其能够与齿轮托盘61的上表面贴合，所述传输叉12的上表面与定位环62的上表面平齐；
且所述传输叉12上表面固定有电磁铁。
请参阅图4，本实施例中，所述培养容器组件9包括容器外壳91，所述容器外壳91的底部开设有定位凹槽92，所述定位凹槽92内设有可上下滑动的定位板93，且所述定位板93能够嵌入定位环62内，从而限定其的位移；
所述外壳91的底部为导磁材料。
本实施例中，所述上定位板93的边缘开设有斜齿型的上限位齿94，所述定位环62内有斜齿型的下限位齿63，所述上限位齿94与下限位齿63能够相互啮合，从而限定容器外壳91相对齿轮托盘61的旋转。
本实施例中，所述定位板93通过弹簧95与容器外壳91连接，所述弹簧95在自然状态下使得定位板93上移至定位凹槽92内部；
所述定位环62内齿轮托盘61的上方固定有定位电磁铁64，所述定位板93为导磁材料，所述定位电磁铁64在通电使对定位板93产生使其克服弹簧95的弹力而下降到能够嵌入定位环62内的位置；
也就是说，传输叉12能够定心且通过电磁铁吸附地承载培养容器组件9，当其将培养容器组件9传输到与定位环62同心时，通过定位电磁铁64通电能够使定位板93嵌入定位环62内，并由于上限位齿94与下限位齿63啮合，使容器外壳91与齿轮托盘61固定连接。
请参阅图3，本实施例中，所述搅拌组件8包括竖导轨81，所述竖导轨81固定连接在连接组件6一侧，所述竖导轨81中配合连接有可滑动的升降台82，所述升降台82中朝下指向齿轮转盘61圆心的搅拌棒83，所述搅拌棒83由一根竖直的竖杆和其上分布的多根水平的横杆组成，且所述横杆的延伸长度小于培养容器组件9内的半径；
也就是说，当培养容器组件9放置于齿轮转盘61上时，搅拌棒83能够在培养容器组件9内，而通过中心齿轮7带动齿轮转盘61旋转，使得搅拌棒83与培养容器组件9间相对转动，以充分搅拌培养容器组件9内的培养液。
本实施例中，所述竖导轨81远离中心转盘5圆心的一侧固定有竖直的支座84，所述支座84中铰接有拨杆85，所述拨杆85靠近竖导轨81的一端开设有滑槽86，所述滑槽86中贯穿设有固定在升降台82上的滑动销87；
所述拨杆85的另一端末端固定有接触环88。
本实施例中，所述滑台11的侧面固定有推瓦13，所述推瓦13为向上延伸的弧形板，且所述推瓦13与接触环88在同一延长线中；
当滑台11将传输叉12上的培养容器组件9传输到齿轮托盘61时，在培养容器组件9到达齿轮托盘61位置前，推瓦13推动接触环88向下划动，使拨杆85旋转，滑槽86向上划动，从而改变滑动销87在滑槽86中的位置，推动升降台82上移，使搅拌棒83的最低端高于培养容器组件9的最上端，以使培养容器组件9能够移动到齿轮托盘61上，而滑台11往回移动后，接触环88失去推力而搅拌棒83和升降台82由于重力落回下方，搅拌棒83则伸入培养容器组件9内。
具体实施时，初始状态下，培养箱2和操作腔3内为具有消毒功能的无菌密闭环境，并且培养箱2能够通过灯光和温度的控制设备调节其内的温度和光照强度；中心转盘5旋转到其中一个连接组件6正对传输导轨10的方向；
将调配好培养液的培养容器组件9放入到传输叉12的卡槽中，所述传输叉12中的电磁铁通电吸附住培养容器组件9，密闭操作腔3后，并通过伺服伸缩杆14推动滑台11沿传输轨道10移动，同时，密封门15打开，滑台11穿过密封门15后，首先，推瓦13推动接触环88向下划动，使拨杆85旋转，滑槽86向上划动，从而改变滑动销87在滑槽86中的位置，推动升降台82上移，使搅拌棒83的最低端高于培养容器组件9的最上端，而后培养容器组件9能够移动到齿轮托盘61上；
当培养容器组件9传输到与定位环62同心时，通过定位电磁铁64通电能够使定位板93嵌入定位环62内，并由于上限位齿94与下限位齿63啮合，使容器外壳91与齿轮托盘61固定连接；
传输叉12的电磁铁断电后，通过伺服伸缩杆14收回滑台11，接触环88失去推力而搅拌棒83和升降台82由于重力落回下方，搅拌棒83则伸入培养容器组件9内，滑台11回到初始位置且密封门15关闭；
通过中心电机19驱动中心齿轮7旋转，使每个齿轮托盘61同步旋转，从而使其上固定的容器外壳91与搅拌棒83发生相对旋转，在光合培养中帮助沉淀的光合细菌上浮获得光照，或在有氧培养中增加培养液中溶解氧含量，保持菌细胞的良好生长；
同理，能够依次在每个连接组件6中放置或取出培养容器组件9。
以上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置，包括底座(1)，所述底座(1)为空心腔体，其上方一边为密封的培养箱(2)，另一边为密封的操作腔(3)，所述培养箱(2)和操作腔(3)上开各设有能够开合的透明观察窗，其特征在于，所述培养箱(2)内的底部设有可转动的中心转盘(5)，所述中心转盘(5)上圆周分布有多个连接组件(6)，所述连接组件(6)上能够放置培养容器组件(9)，且每个所述连接组件(6)一侧设有能够对连接组件(6)上放置的培养容器组件(9)进行搅拌的搅拌组件(8)；
所述培养箱(2)与操作腔(3)间的侧壁中开设有进料口，所述操作腔(3)上固定有贯穿进料口延伸到中心转盘(5)边缘的传输导轨(10)，且所述传输导轨(10)的延长线经过中心转盘(5)的圆心，所述进料口上设有能够自动开合的密封门(15)；
所述传输导轨(10)上配合设有可滑动的滑台(11)，所述滑台(11)与操作腔(3)间通过伺服伸缩杆(14)连接，所述滑台(11)靠近中心转盘(5)方向固定有传输叉(12)，所述传输叉(12)上有能够定心放置培养容器组件(9)的凹槽；
所述培养箱(2)内至少还包括通风设备、消毒设备、灯光和温度的控制设备。
2.根据权利要求1所述的一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置，其特征在于，所述连接组件(6)包括齿轮托盘(61)，所述齿轮托盘(61)可转动地连接在中心转盘(5)上，所述齿轮托盘(61)的边缘开设有齿纹；
所述中心转盘(5)中心可转动地设有中心齿轮(7)，所述中心齿轮(7)的每个所述齿轮托盘(61)啮合。
3.根据权利要求2所述的一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置，其特征在于，所述中心齿轮(7)通过与其固定连接的转轴(18)贯穿中心转盘(5)和培养箱(2)底部，进入底座(1)内，所述底座(1)内架设有支架(17)，所述转轴(18)与支架(17)可转动地连接，所述底座(1)内还固定有中心电机(19)，所述中心电机(19)的输出轴与转轴(18)连接；
所述中心转盘(5)底部固定有套设在转轴(18)外围的同心轴，所述同心轴贯穿培养箱(2)底部进入底座(1)内，且所述同心轴与培养箱(2)、转轴(18)可转动地连接；
所述同心轴在底座(1)内的一段外围固定有从动同步轮(20)，所述从动同步轮(20)通过同步带(21)连接到主动同步轮(22)中，所述主动同步轮(22)可转动地设在支架(17)中，所述主动同步轮(22)还连接有固定在支架(1)上的同步轮电机(23)。
4.根据权利要求2所述的一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置，其特征在于，所述连接组件(6)还包括定位环(62)，所述定位环(62)为与齿轮托盘(61)同心且固定在其上方的环体，所述定位环(62)的外侧面轮廓能够与传输叉(12)内侧面轮廓贴合，且当其二者贴合时，传输叉(12)上的培养容器组件(9)与托轮转盘(61)同心；
并且所述定位环(62)的底面的高度使其能够与齿轮托盘(61)的上表面贴合，所述传输叉(12)的上表面与定位环(62)的上表面平齐；
且所述传输叉(12)上表面固定有电磁铁。
5.根据权利要求1所述的一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置，其特征在于，所述培养容器组件(9)包括容器外壳(91)，所述容器外壳(91)的底部开设有定位凹槽(92)，所述定位凹槽(92)内设有可上下滑动的定位板(93)，且所述定位板(93)能够嵌入定位环(62)内，从而限定其的位移；
所述外壳(91)的底部为导磁材料。
6.根据权利要求5所述的一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置，其特征在于，所述定位板(93)的边缘开设有斜齿型的上限位齿(94)，所述定位环(62)内有斜齿型的下限位齿(63)，所述上限位齿(94)与下限位齿(63)能够相互啮合，从而限定容器外壳(91)相对齿轮托盘(61)的旋转。
7.根据权利要求5所述的一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置，其特征在于，所述定位板(93)通过弹簧(95)与容器外壳(91)连接，所述弹簧(95)在自然状态下使得定位板(93)上移至定位凹槽(92)内部；
所述定位环(62)内齿轮托盘(61)的上方固定有定位电磁铁(64)，所述定位板(93)为导磁材料，所述定位电磁铁(64)在通电使对定位板(93)产生使其克服弹簧(95)的弹力而下降到能够嵌入定位环(62)内的位置。
8.根据权利要求1所述的一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置，其特征在于，所述搅拌组件(8)包括竖导轨(81)，所述竖导轨(81)固定连接在连接组件(6)一侧，所述竖导轨(81)中配合连接有可滑动的升降台(82)，所述升降台(82)中朝下指向齿轮转盘(61)圆心的搅拌棒(83)，所述搅拌棒(83)由一根竖直的竖杆和其上分布的多根水平的横杆组成，且所述横杆的延伸长度小于培养容器组件(9)内的半径。
9.根据权利要求8所述的一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置，其特征在于，所述竖导轨(81)远离中心转盘(5)圆心的一侧固定有竖直的支座(84)，所述支座(84)中铰接有拨杆(85)，所述拨杆(85)靠近竖导轨(81)的一端开设有滑槽(86)，所述滑槽(86)中贯穿设有固定在升降台(82)上的滑动销(87)；
所述拨杆(85)的另一端末端固定有接触环(88)。
10.根据权利要求1所述的一种基于医学检验科防污染式的细菌培养装置，其特征在于，所述滑台(11)的侧面固定有推瓦(13)，所述推瓦(13)为向上延伸的弧形板，且所述推瓦(13)与接触环(88)在同一延长线中。
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