CN114965657B - 一种生物电泳聚合物制胶自动化系统及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生物电泳聚合物制胶自动化系统及装置，涉及生物电泳聚合物技术领域，包括支架和控制杆，所述支架的内部设置有控制杆，所述控制杆的下端设置有清理组件，所述清理组件的两侧设置有限位杆，所述限位杆的中部设置有平台，所述平台的上方一侧设置有分离组件，所述平台的中部设置有箱体，所述箱体的两侧设置有限制组件。本发明通过控制杆和清理组件实现聚合物在生产期间产生的气泡和浮沫进行清理，同时配合分离组件运动，其中分离组件具有将聚合物和残胶分别从两个方向分离的效果，提高装置的自动化程度，其次震动组件和限位杆配合底板在原料注入期间，减少气泡和浮沫的产生，间接性地降低残胶的产生，提高原料的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及生物电泳聚合物技术领域，具体为一种生物电泳聚合物制胶自动化系统及装置。
背景技术
琼脂糖和聚丙烯酰胺凝胶制胶是分子生物学常规技术之一，多用于对染色体DNA在凝胶内进行原位酶切及DNA片段回收。DNA凝胶电泳是根据DNA分子大小来分离和识别DNA片段的技术。聚丙烯酰胺凝胶是由丙烯酰胺单体和少量交联剂甲叉双丙烯酰胺通过化学催化剂过硫酸铵，四甲基乙二胺作为催化剂通过聚合作用形成三维空间的高聚物。聚合后的聚丙烯酰胺凝胶形成网状结构。具有浓缩效应、电荷效应、分子筛效应，被广泛地应用于遗传学、分子生物学、细胞生物学、微生物学、植物学、动物学以及医学等各个学科领域中蛋白质分子量测定及分离。琼脂糖是一种从红藻中发现的碳水化合物。
聚合物在生产期间，聚合物原料内部会产生大量的气泡以及浮沫，这些气泡和浮沫影响成品的质量以及外观，现有具有气泡和浮沫去除功能的聚合物生产设备，气泡和浮沫清除以及产生的残胶清理设备均为独立控制，其次产生的残胶以及成品，均通过单独的机构进行清理，自动化程度较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生物电泳聚合物制胶自动化系统及装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种生物电泳聚合物制胶自动化系统及装置，包括支架和控制杆，所述支架的内部设置有控制杆，所述控制杆的下端设置有清理组件，所述清理组件用于清理制胶期间产生的气泡，所述清理组件的两侧设置有限位杆，所述限位杆的中部设置有平台，所述平台的上方一侧设置有分离组件，所述分离组件用于分离残胶和成品，所述平台的中部设置有箱体，所述箱体的两侧设置有限制组件，所述限制组件用于限制分离组件，所述箱体的下端设置有震动组件，所述震动组件用于辅助成品生产。
进一步的，所述清理组件包括安装在控制杆下端的安装板，所述安装板的一侧与限位杆相连接，所述安装板的两侧设置有气动杆，所述安装板的下方设置有梳齿，所述梳齿位于箱体的上方，所述梳齿的外壁设置有刮板，梳齿贯穿刮板，刮板上的通孔内壁与梳齿的外壁相匹配。
进一步的，所述限位杆包括安装在安装板两侧的圆管，所述圆管的内部设置有弹簧，所述限位杆有若干个不同直径大小的圆管套接而成，所述圆管的外壁设置有圆板，所述圆板与平台之间相连接，所述圆板的下端设置有夹板，所述夹板与震动组件和箱体相连接，平台上设置有与圆板相匹配的凹槽，同时圆板限制限位杆下降的长度，避免因过度下降，导致底板与箱体之间脱离，同时圆管的设置，为圆板在与平台啮合之后，圆管为控制杆继续下降提供空间。
进一步的，所述分离组件包括安装在安装板下端的连杆，所述连杆与推板活动连接，所述推板的一侧设置有活动板，所述推板的两侧设置有凸块，所述推板与平台之间相连接，所述推板与限制组件相连接，所述凸块与平台之间相连接，所述连杆由伸缩套杆和弹簧连接而成，所述弹簧位于伸缩套杆的内部，所述伸缩套杆通过弹簧构成伸缩结构，连杆的特殊设置实现安装板在上升期间，通过将动力暂时存蓄在弹簧内部，等到推板的限制接触，弹簧的存蓄的动力即可释放。
进一步的，所述限制组件包括安装在平台内部的滑块，所述平台的内部设置有供滑块竖直滑动的凹槽，所述滑块与推板之间相连接，所述滑块的下端通过弹簧与平台相连接，所述滑块的内部设置滑槽，所述滑槽的内壁设置有滚轮，所述滚轮的一侧设置有楔形板，所述楔形板的一侧位于箱体的内部，限制推板运动，使得底板上升至与平台相重合时，限制解除推板开始运动，避免底板与推板之间存在间隙，导致聚合物在推动过程中，产生损耗或者损毁。
进一步的，所述震动组件包括安装在支架一侧的震动板，所述震动板的一侧表面为波浪形，所述震动板的内部设置有通孔，所述通孔的内部设置有圆管，所述震动板的中部设置有啮合板，所述啮合板通过弹簧与箱体相连接，所述啮合板位于夹板的内部，啮合板和底板不断与震动板的凸出部分相接触导致减速，离开震动板的凸出部分实现加速，使得底板在下降期间不断处于变速状态，底板上方的原料在变速产生的惯性下运动，聚合物内部的气泡不断上升，减小气泡和浮沫的产生。
进一步的，所述箱体的内部设置有底板，所述底板的下端与啮合板相连接，所述底板与楔形板相连接，所述箱体的一侧设置有进料口和检测元件，底板的上端表面越过进料口之后，进料口开始进料，进料口和检测元件在同一高度，检测元件检测到底板离开之后，发送电信号给装置内部的系统，控制进料口进料，箱体内部泵入定量的原料之后，该定量根据实际情况设置，泵入装置故障，持续泵入原料，检测元件检测到原料之后，可再次发射停止泵入的电信号以及报警信号，其中检测元件可为光检测元件，可根据进光量判断底板和聚合物。
进一步的，所述平台的上方设置有立柱，所述立柱的一侧与凸块相连接，安装板下降期间，推板外侧的凸块会与平台上方的立柱相接触，限制推板继续运动，避免因为安装板持续下降，导致推板和活动板离开平台，立柱与凸块接触之后，安装板继续下降，连杆内部的弹簧被压缩。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
1、该生物电泳聚合物制胶自动化系统及装置，通过控制杆和清理组件的设置，控制杆下降，控制杆带动安装板下降，此时限位杆中部的圆板与平台之间相对固定，限位杆在控制杆的作用直线，圆管之间相互运动，圆管内部的弹簧被压缩，以实现安装板在控制杆的作用下向下运动，安装板带动梳齿下降，直至梳齿全部没入箱体的内壁，与原料内部的气泡以及浮沫进行接触，气泡以及浮沫附着在梳齿的外壁，控制气动杆带动刮板下降，刮板相对梳齿下降，剔除梳齿外壁的残胶，剔除的残胶全部掉落在活动板的上方，随后气动杆复位，控制杆控制清理清理组件对箱体内部的原料进行加工，同时清理组件带动分离组件进行运动，为分离组件提供动力，其次与梳齿分离的残胶在清理组件和分离组件之间的配合之下分离；
2、该生物电泳聚合物制胶自动化系统及装置，通过分离组件和限制组件的设置，控制杆收缩，带动推板沿着平台的上端表面滑动，推板向安装板和连杆连接处所在的一侧滑动，运动期间，推板与聚合物之间相接触，带动聚合物运动，聚合物完全离开之后，此时活动板位于梳齿的下方，剔除的残胶掉落在活动板的上方，随后气动杆复位，随后控制杆下降，连杆带动推板和活动板复位，带动推板复位完成，其次活动板运动至平台的边缘，平台无法为活动板提供支撑，活动板自动偏转，活动板上方的残胶离开，通过控制杆带动分离组件进行运动，实现残胶以及聚合物分别从装置的两侧的离开，活动板对掉落的残胶具有收集效果，收集期间残胶位于箱体的上方，对底板进行遮盖，避免聚合物离开这个时间段，外界环境落在底板的上方；
3、该生物电泳聚合物制胶自动化系统及装置，通过震动组件和限位杆的设置，啮合板和底板不断与震动板的凸出部分相接触导致减速，离开震动板的凸出部分实现加速，底板下降期间，底板的上端表面越过进料口之后，进料口开始进料，使得底板在下降期间不断处于变速状态，底板上方的原料在变速产生的惯性下运动，聚合物内部的气泡不断上升，直至底板运动至箱体的最下端，限位杆带动底板下降期间，与震动组件之间相互配合，实现底板上方的聚合物原料震动，减少原料在注入期间产生的气泡以及浮沫，以提高原料的利用率，减少残胶的产生。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的主视全剖结构示意图；
图2是本发明的左侧视全剖结构示意图；
图3是本发明的控制杆运动后左侧视全剖结构示意图；
图4是本发明的限位杆主视结构示意图；
图5是本发明的震动板左侧视结构示意图；
图6是本发明的箱体主视全剖结构示意图；
图7是本发明的图1中A处放大结构示意图；
图8是本发明的图2中B处放大结构示意图。
图中：1、支架；2、控制杆；3、清理组件；301、安装板；302、气动杆；303、梳齿；304、刮板；4、平台；5、分离组件；501、连杆；502、推板；503、活动板；504、凸块；6、箱体；601、底板；7、限制组件；701、滑块；702、滑槽；703、滚轮；704、楔形板；8、震动组件；801、震动板；802、啮合板；9、限位杆；901、圆管；902、圆板；903、夹板。
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做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。
请参阅图1-图8，本发明提供技术方案：一种生物电泳聚合物制胶自动化系统及装置，包括支架1和控制杆2，支架1的内部设置有控制杆2，控制杆2的下端设置有清理组件3，清理组件3用于清理制胶期间产生的气泡，清理组件3的两侧设置有限位杆9，限位杆9的中部设置有平台4，平台4的上方一侧设置有分离组件5，分离组件5用于分离残胶和成品，平台4的中部设置有箱体6，箱体6的两侧设置有限制组件7，限制组件7用于限制分离组件5，箱体6的下端设置有震动组件8，震动组件8用于辅助成品生产；
清理组件3包括安装在控制杆2下端的安装板301，安装板301的一侧与限位杆9相连接，安装板301的两侧设置有气动杆302，安装板301的下方设置有梳齿303，梳齿303位于箱体6的上方，梳齿303的外壁设置有刮板304；
限位杆9包括安装在安装板301两侧的圆管901，圆管901的内部设置有弹簧，限位杆9有若干个不同直径大小的圆管901套接而成，圆管901的外壁设置有圆板902，圆板902与平台4之间相连接，圆板902的下端设置有夹板903，夹板903与震动组件8和箱体6相连接，控制杆2下降，控制杆2带动安装板301下降，此时限位杆9中部的圆板902与平台4之间相对固定，限位杆9在控制杆2的作用直线，圆管901之间相互运动，圆管901内部的弹簧被压缩，以实现安装板301在控制杆2的作用下向下运动，安装板301带动梳齿303下降，直至梳齿303全部没入箱体6的内壁，与原料内部的气泡以及浮沫进行接触，气泡以及浮沫附着在梳齿303的外壁，控制气动杆302带动刮板304下降，刮板304相对梳齿303下降，剔除梳齿303外壁的残胶，剔除的残胶全部掉落在活动板503的上方，随后气动杆302复位，控制杆2控制清理清理组件3对箱体6内部的原料进行加工，同时清理组件3带动分离组件5进行运动，为分离组件5提供动力，其次与梳齿303分离的残胶在清理组件3和分离组件5之间的配合之下分离；
分离组件5包括安装在安装板301下端的连杆501，连杆501与推板502活动连接，推板502的一侧设置有活动板503，推板502的两侧设置有凸块504，推板502与平台4之间相连接，推板502与限制组件7相连接，凸块504与平台4之间相连接，连杆501由伸缩套杆和弹簧连接而成，弹簧位于伸缩套杆的内部，伸缩套杆通过弹簧构成伸缩结构；
限制组件7包括安装在平台4内部的滑块701，平台4的内部设置有供滑块701竖直滑动的凹槽，滑块701与推板502之间相连接，滑块701的下端通过弹簧与平台4相连接，滑块701的内部设置滑槽702，滑槽702的内壁设置有滚轮703，滚轮703的一侧设置有楔形板704，楔形板704的一侧位于箱体6的内部，控制杆2收缩，带动推板502沿着平台4的上端表面滑动，推板502向安装板301和连杆501连接处所在的一侧滑动，运动期间，推板502与聚合物之间相接触，带动聚合物运动，聚合物完全离开之后，此时活动板503位于梳齿303的下方，剔除的残胶掉落在活动板503的上方，随后气动杆302复位，随后控制杆2下降，连杆501带动推板502和活动板503复位，带动推板502复位完成，其次活动板503运动至平台4的边缘，平台4无法为活动板503提供支撑，活动板503自动偏转，活动板503上方的残胶离开，通过控制杆2带动分离组件5进行运动，实现残胶以及聚合物分别从装置的两侧的离开，活动板503对掉落的残胶具有收集效果，收集期间残胶位于箱体6的上方，对底板601进行遮盖，避免聚合物离开这个时间段，外界环境落在底板601的上方；
震动组件8包括安装在支架1一侧的震动板801，震动板801的一侧表面为波浪形，震动板801的内部设置有通孔，通孔的内部设置有圆管901，震动板801的中部设置有啮合板802，啮合板802通过弹簧与箱体6相连接，啮合板802位于夹板903的内部，啮合板802和底板601不断与震动板801的凸出部分相接触导致减速，离开震动板801的凸出部分实现加速，底板601下降期间，底板601的上端表面越过进料口之后，进料口开始进料，使得底板601在下降期间不断处于变速状态，底板601上方的原料在变速产生的惯性下运动，聚合物内部的气泡不断上升，直至底板601运动至箱体6的最下端，限位杆9带动底板601下降期间，与震动组件8之间相互配合，实现底板601上方的聚合物原料震动，减少原料在注入期间产生的气泡以及浮沫，以提高原料的利用率，减少残胶的产生；
箱体6的内部设置有底板601，底板601的下端与啮合板802相连接，底板601与楔形板704相连接，箱体6的一侧设置有进料口和检测元件；
平台4的上方设置有立柱，立柱的一侧与凸块504相连接。
本发明的工作原理：通过进料口往箱体6的内部泵入足够的原料，等待原料聚合，原料聚合期间，原料的内部会出现气泡和浮沫，此时控制装置上端的控制杆2下降，控制杆2带动安装板301下降，此时限位杆9中部的圆板902与平台4之间相对固定，限位杆9在控制杆2的作用直线，圆管901之间相互运动，圆管901内部的弹簧被压缩，以实现安装板301在控制杆2的作用下向下运动，安装板301带动梳齿303下降，直至梳齿303全部没入箱体6的内壁，与原料内部的气泡以及浮沫进行接触，气泡以及浮沫附着在梳齿303的外壁；
控制杆2收缩复位，带动限位杆9和安装板301复位，原料聚合物化完成之后，控制杆2复位之后持续收缩，带动安装板301和限位杆9上升，限位杆9通过夹板903带动啮合板802和底板601同步上升，底板601上升期间，啮合板802会与震动板801不断接触，底板601相对箱体6上升的期间，底板601带动聚合物化的原料上升；
控制杆2带动安装板301上升期间，安装板301的两侧设置有连杆501，连杆501的下端带动推板502在平台4上方滑动，由于连杆501由伸缩套杆和弹簧连接而成，弹簧位于伸缩套杆的内部，伸缩套杆通过弹簧构成伸缩结构，其次推板502的一侧设置有滑块701，滑块701限制推板502往安装板301和连杆501连接处所在的一侧滑动，使得连杆501内部的弹簧被拉伸，伸缩套杆伸长，以面对安装板301上升带来的影响；
控制杆2带动底板601上升期间，底板601会与箱体6上方的楔形板704相接触，底板601的外壁挤压楔形板704，楔形板704在底板601的作用之下，运动至箱体6的内部，同时带动滚轮703在滑块701内部的滑槽702中滑动，由于滑槽702为倾斜设置，同时滑块701在平台4的内壁仅能垂直滑动，实现楔形板704在收缩至箱体6内部期间，通过滚轮703带动滑块701下降，滑块701下降期间，压缩滑块701下端的弹簧，滑块701的一侧与推板502相接触，当滑块701全部收缩至平台4的内部时，滑块701对推板502的限制消失，此时滑块701全部没入平台4的内部，同时底板601的上端表面与平台4的上端表面之间相重合；
滑块701对推板502的限制消失之后，伸缩套杆收缩，同时控制杆2收缩，带动推板502沿着平台4的上端表面滑动，推板502向安装板301和连杆501连接处所在的一侧滑动，运动期间，推板502与聚合物之间相接触，带动聚合物运动，直至连杆501相对平台4呈近垂直状态，此时推板502已经完成带动聚合物离开平台4，进入收集聚合物的收集箱内部；
推板502运动期间，活动板503同步运动，聚合物完全离开之后，此时活动板503位于梳齿303的下方，控制气动杆302带动刮板304下降，刮板304相对梳齿303下降，剔除梳齿303外壁的残胶，剔除的残胶全部掉落在活动板503的上方，随后气动杆302复位，随后控制杆2下降，连杆501带动推板502和活动板503复位，安装板301下降期间，推板502外侧的凸块504会与平台4上方的立柱相接触，限制推板502继续运动，同时带动推板502复位完成，其次活动板503运动至平台4的边缘，平台4无法为活动板503提供支撑，活动板503自动偏转，活动板503上方的残胶离开；
控制杆2下降期间，带动限位杆9下降，底板601和啮合板802同步下降，底板601和啮合板802在下降期间会与震动板801之间不断接触，震动板801与啮合板802的接触面为波浪形，震动板801与啮合板802啮合期间，震动板801的凸出部分，使得啮合板802不断压缩弹簧，此弹簧用于连接啮合板802和底板601，在弹簧的作用下，啮合板802与震动板801的凸出部分相接触时，啮合板802和底板601的停滞于突出部分的上方，控制杆2带动限位杆9和夹板903下降，底板601处于停滞状态会与相对下降状态的夹板903相接触，底板601与夹板903的上端横板相接触，夹板903的上端横板推动底板601下降，底板601的两侧的弹簧被压缩，直至底板601协同啮合板802越过震动板801的突出部分，啮合板802越过震动板801的突出上半部分之后，啮合板802与震动板801的突出下半部分相接触，在弹簧的作用之下，啮合板802带动底板601快速下降，直至运动至下一个震动板801的突出上半部分期间，弹簧都处于伸展状态，且伸展至上限，无法通过啮合板802对震动板801的凹陷部分产生压力，底板601再次与下降的夹板903相接触，再次下降，啮合板802和底板601持续上述部分运动状态；
啮合板802和底板601不断与震动板801的凸出部分相接触导致减速，离开震动板801的凸出部分实现加速，底板601下降期间，底板601的上端表面越过进料口之后，进料口开始进料，同时底板601与楔形板704断触，楔形板704的压力消失，限制组件7在滑块701下方弹簧的作用下复位，使得底板601在下降期间不断处于变速状态，底板601上方的原料在变速产生的惯性下运动，聚合物内部的气泡不断上升，直至底板601运动至箱体6的最下端，此时圆板902再次与平台4相接触，等待梳齿303再次清理气泡以及浮沫。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种生物电泳聚合物制胶自动化系统及装置，包括支架(1)和控制杆(2)，其特征在于：所述支架(1)的内部设置有控制杆(2)，所述控制杆(2)的下端设置有清理组件(3)，所述清理组件(3)用于清理制胶期间产生的气泡，所述清理组件(3)的两侧设置有限位杆(9)，所述限位杆(9)的中部设置有平台(4)，所述平台(4)的上方一侧设置有分离组件(5)，所述分离组件(5)用于分离残胶和成品，所述平台(4)的中部设置有箱体(6)，所述箱体(6)的两侧设置有限制组件(7)，所述限制组件(7)用于限制分离组件(5)，所述箱体(6)的下端设置有震动组件(8)，所述震动组件(8)用于辅助成品生产；
所述分离组件(5)包括安装在安装板(301)下端的连杆(501)，所述连杆(501)与推板(502)活动连接，所述推板(502)的一侧设置有活动板(503)，所述推板(502)的两侧设置有凸块(504)，所述推板(502)与平台(4)之间相连接，所述推板(502)与限制组件(7)相连接，所述凸块(504)与平台(4)之间相连接，所述连杆(501)由伸缩套杆和弹簧连接而成，所述弹簧位于伸缩套杆的内部，所述伸缩套杆通过弹簧构成伸缩结构；
所述限制组件(7)包括安装在平台(4)内部的滑块(701)，所述平台(4)的内部设置有供滑块(701)竖直滑动的凹槽，所述滑块(701)与推板(502)之间相连接，所述滑块(701)的下端通过弹簧与平台(4)相连接，所述滑块(701)的内部设置滑槽(702)，所述滑槽(702)的内壁设置有滚轮(703)，所述滚轮(703)的一侧设置有楔形板(704)，所述楔形板(704)的一侧位于箱体(6)的内部；
所述箱体(6)的内部设置有底板(601)，所述底板(601)的下端与啮合板(802)相连接，所述底板(601)与楔形板(704)相连接，所述箱体(6)的一侧设置有进料口和检测元件。
2.根据权利要求1所述的一种生物电泳聚合物制胶自动化系统及装置，其特征在于：所述清理组件(3)包括安装在控制杆(2)下端的安装板(301)，所述安装板(301)的一侧与限位杆(9)相连接，所述安装板(301)的两侧设置有气动杆(302)，所述安装板(301)的下方设置有梳齿(303)，所述梳齿(303)位于箱体(6)的上方，所述梳齿(303)的外壁设置有刮板(304)。
3.根据权利要求1所述的一种生物电泳聚合物制胶自动化系统及装置，其特征在于：所述限位杆(9)包括安装在安装板(301)两侧的圆管(901)，所述圆管(901)的内部设置有弹簧，所述限位杆(9)有若干个不同直径大小的圆管(901)套接而成，所述圆管(901)的外壁设置有圆板(902)，所述圆板(902)与平台(4)之间相连接，所述圆板(902)的下端设置有夹板(903)，所述夹板(903)与震动组件(8)和箱体(6)相连接。
4.根据权利要求1所述的一种生物电泳聚合物制胶自动化系统及装置，其特征在于：所述震动组件(8)包括安装在支架(1)一侧的震动板(801)，所述震动板(801)的一侧表面为波浪形，所述震动板(801)的内部设置有通孔，所述通孔的内部设置有圆管(901)，所述震动板(801)的中部设置有啮合板(802)，所述啮合板(802)通过弹簧与箱体(6)相连接，所述啮合板(802)位于夹板(903)的内部。
5.根据权利要求1所述的一种生物电泳聚合物制胶自动化系统及装置，其特征在于：所述平台(4)的上方设置有立柱，所述立柱的一侧与凸块(504)相连接。
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