CN116121059B - 一种含有培养托板的微生物培养设备及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含有培养托板的微生物培养设备在微生物培养中的应用，涉及生物设备技术领域，解决了微生物培养设备频繁打开箱门不利于密封，接种操作不便的问题，包括培养箱；所述多节电动缸的顶部固定连接有一个取料托板。放置微生物时先控制多节电动缸推动取料托板向上移动与培养座底部接触，再使培养座与封盖支撑座底部接触并通过磁铁环吸附，同时培养座顶部的密封胶环也会与封盖支撑座底部的密封胶环紧密接触起到密封作用，然后继续推动封盖支撑座及方管封盖向上移动即可，这一过程中封盖支撑座始终会与培养座形成配合使培养箱内部处于封闭状态，因此能在放置微生物时无需打开箱门，保持内部的密封状态，避免因开启箱门使细菌进入内部。

Description

一种含有培养托板的微生物培养设备及其应用
本申请为申请号2020105637990，申请日2020年06月19日，申请时发明名称为“一种基于微生物培养避免染菌的一体化设备”的分案申请。
技术领域
本发明涉及生物设备技术领域，具体为一种含有培养托板的微生物培养设备在微生物培养中的应用。
背景技术
在生理生物的研究过程中，常常需要进行微生物培养，来完成检验和研究，微生物培养箱是一种微生物学、生物医学、基因重组和生物制品等领域的科研、教学和生产中广泛使用的设备，其在生理生物研究中得到了广泛运用。
例如申请号为201610313017.1的专利，公开了一种微生物培养一体化设备，包括箱室及设置于箱室内的恒温气浴循环发生器、空气过滤器、臭氧发生器、紫外灯、操作台装置及振荡装置及控制系统等。操作台装置活动设置于箱室内并用于进行接种操作，于第一状态下展开形成悬于箱室内的平台，第二状态下收叠于所述箱室的侧壁；振荡装置用于带动已接种微生物的培养瓶进行水平反复运动。控制系统用于控制上述各装置动作以实现自动化智能调控。本发明的一体化设备可以进行多种操作，确保了微生物培养过程的连续性，避免染菌，提高微生物培养的成功率。
基于上述，现有的微生物培养设备的培养所在空腔和接种所在空腔均在一个空腔内进行，这在接种和放置微生物时就需要频繁将设备的箱门开启，放置微生物时不能保持设备内部密封，在开启的这个过程中就很有可能会有其它细菌进入影响培养效果，而且在内部进行接种操作时，极有可能会接触到其它正在培养的微生物，接种时操作不便；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种基于微生物培养避免染菌的一体化设备。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含有培养托板的微生物培养设备在微生物培养中的应用，以解决上述背景技术中提出的现有的微生物培养设备的培养所在空腔和接种所在空腔均在一个空腔内进行，这在接种和放置微生物时就需要频繁将设备的箱门开启，放置微生物时不能保持设备内部密封，在开启的这个过程中就很有可能会有其它细菌进入影响培养效果，而且在内部进行接种操作时，极有可能会接触到其它正在培养的微生物，接种时操作不便的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于微生物培养避免染菌的一体化设备，包括培养箱；所述培养箱的前侧固定安装有一个控制器；所述培养箱的顶部固定安装有一个接种箱；所述接种箱的前侧通过轨道滑动安装有一个接种箱门；所述接种箱的内部固定安装有一个接种板；所述培养箱的一侧顶部固定安装有一个空气过滤器；所述培养箱的一侧底部固定安装有一个恒温气浴循环发生器和一个臭氧发生器；所述培养箱的底部内侧通过螺栓固定安装有一组下托架；所述下托架的顶部通过转轴与培养托板的底部转动连接；所述培养箱的顶部内侧固定安装有一个步进电机；所述的转轴底部与培养托板的顶部中心位置固定连接；所述培养箱的底部内侧还固定安装有一根多节电动缸；所述多节电动缸的顶部固定连接有一个取料托板；所述培养托板的顶部呈环形排列固定对称设置有共八组定位夹板；每组所述定位夹板的内侧均放置有一个培养座；所述培养箱的顶部一侧固定嵌入安装有一根取料方管；所述取料方管的顶部内侧活动嵌入安装有一组方管封盖和封盖支撑座；所述培养箱的顶部内侧还固定安装有两个紫外线杀菌灯；所述培养箱的前侧通过热熔胶固定安装有一片密封玻璃；所述方管封盖的底部和封盖支撑座的底部均固定设置有一个磁铁环；所述方管封盖的底部和封盖支撑座的底部还均固定设置有一个密封胶环，且密封胶环均位于磁铁环的外侧。
优选的，所述培养托板上呈环形排列固定设置有共八个上下贯穿的方形通孔，且这些方形通孔分别位于八组定位夹板的中间位置，而且这些方形通孔的长度和宽度均比取料托板的长度和宽度大1mm，取料托板向上移动时会穿过培养托板上的方形通孔与培养座底部接触。
优选的，所述步进电机转动时会带动培养托板在下托架的顶部旋转，培养托板每次旋转的角度均为45°，且培养托板旋转后在最右侧的方形通孔始终会位于取料托板的正上方，长宽所在的方向也会始终相同。
优选的，所述取料托板的顶部均固定设置有四个圆柱形凸起，培养座的底部均固定设置有一个与取料托板长度和宽度相等的方形槽，且这个方形槽的顶部也均固定设置有四个与取料托板顶部圆柱形凸起尺寸和位置对应的圆柱形槽，取料托板向上移动时取料托板及其顶部的圆柱形凸起会嵌入培养座底部的凹槽中，培养座顶部还均固定设置有一个圆形槽。
优选的，所述取料方管内侧设置有一个上下贯穿的方形孔，且这个方形孔的长度和宽度与培养座的长度和宽度相等，封盖支撑座的长度和宽度也与培养座的长度和宽度相等，方管封盖的长度和宽度与取料方管外壁的长度和宽度相等。
优选的，所述封盖支撑座顶部与方管封盖底部通过四根对称的圆杆固定连接，培养座顶部推动封盖支撑座向上移动时方管封盖也会同步向上移动。
优选的，所述取料方管顶部设置有一组磁铁环和密封胶环，且这组磁铁环和密封胶环与方管封盖底部的磁铁环和密封胶环尺寸相同，培养座顶部也设置有一组磁铁环和密封胶环，且这组磁铁环和密封胶环与封盖支撑座底部的磁铁环和密封胶环尺寸相同。
优选的，所述接种板与方管封盖之间的间距为20cm，当培养座顶部接触封盖支撑座时方管封盖依然会与取料方管顶部紧密贴合。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
第一，放置微生物时先控制多节电动缸推动取料托板向上移动与培养座底部接触，再使培养座与封盖支撑座底部接触并通过磁铁环吸附，同时培养座顶部的密封胶环也会与封盖支撑座底部的密封胶环紧密接触起到密封作用，然后继续推动封盖支撑座及方管封盖向上移动即可，这一过程中封盖支撑座始终会与培养座形成配合使培养箱内部处于封闭状态，因此能在放置微生物时无需打开箱门，保持内部的密封状态，避免因开启箱门使细菌进入内部。
第二，接种时先将培养座及顶部的培养瓶向上推出，再将方管封盖拉出后将培养瓶取出，然后在接种板顶部进行接种即可，接种时在方管封盖和接种板之间放置酒精灯并点燃，酒精灯的火焰距离方管封盖和接种板都非常近，所以能起到很好的防菌作用，有效避免细菌附着在取料方管内部及表面，而且本装置在接种时无需在培养的空腔中进行，同时又和培养空腔相结合，接种更加方便。
附图说明
图1为本发明接种箱门打开后的俯轴侧结构示意图；
图2为本发明接种箱门打开后的仰轴侧结构示意图；
图3为本发明局部剖切且取料托板未接触培养座时的俯轴侧结构示意图；
图4为本发明局部剖切且取料托板未接触培养座时的仰轴侧结构示意图；
图5为本发明局部剖切且取料托板接触培养座时的俯轴侧结构示意图；
图6为本发明局部剖切且取料托板推动培养座上升时的俯轴侧结构示意图；
图7为本发明局部剖切且将方管封盖向上取出时的俯轴侧结构示意图；
图8为本发明方管封盖及封盖支撑座的仰轴侧结构示意图；
图9为本发明图4中A点处的局部放大结构示意图；
图10为本发明图4中B点处的局部放大结构示意图。
图中：1、培养箱；2、控制器；3、接种箱；4、接种箱门；5、接种板；6、空气过滤器；7、恒温气浴循环发生器；8、臭氧发生器；9、培养托板；10、下托架；11、多节电动缸；12、步进电机；13、定位夹板；14、培养座；15、取料方管；16、方管封盖；17、紫外线杀菌灯；18、密封玻璃；19、取料托板；20、封盖支撑座；21、磁铁环；22、密封胶环。
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。
请参阅图1至图10，本发明提供的一种实施例：一种基于微生物培养避免染菌的一体化设备，包括培养箱1；培养箱1的前侧固定安装有一个控制器2；培养箱1的顶部固定安装有一个接种箱3；接种箱3的前侧通过轨道滑动安装有一个接种箱门4；接种箱3的内部固定安装有一个接种板5；接种板5与方管封盖16之间的间距为20cm，当培养座14顶部接触封盖支撑座20时方管封盖16依然会与取料方管15顶部紧密贴合，接种时在方管封盖16和接种板5之间放置酒精灯并点燃，酒精灯的火焰距离方管封盖16和接种板5都非常近，所以能起到很好的防菌作用，有效避免细菌附着在取料方管15内部及表面；培养箱1的一侧顶部固定安装有一个空气过滤器6；培养箱1的一侧底部固定安装有一个恒温气浴循环发生器7和一个臭氧发生器8；培养箱1的底部内侧通过螺栓固定安装有一组下托架10；下托架10的顶部通过转轴与培养托板9的底部转动连接；培养箱1的顶部内侧固定安装有一个步进电机12；步进电机12转动时会带动培养托板9在下托架10的顶部旋转，培养托板9每次旋转的角度均为45°，且培养托板9旋转后在最右侧的方形通孔始终会位于取料托板19的正上方，长宽所在的方向也会始终相同，需要放置微生物时只需旋转培养托板9调整空闲的培养座14转动到取料托板19上方并向上推动即可；的转轴底部与培养托板9的顶部中心位置固定连接；培养箱1的底部内侧还固定安装有一根多节电动缸11；多节电动缸11的顶部固定连接有一个取料托板19；培养托板9的顶部呈环形排列固定对称设置有共八组定位夹板13；每组定位夹板13的内侧均放置有一个培养座14；培养箱1的顶部一侧固定嵌入安装有一根取料方管15；取料方管15顶部设置有一组磁铁环21和密封胶环22，且这组磁铁环21和密封胶环22与方管封盖16底部的磁铁环21和密封胶环22尺寸相同，培养座14顶部也设置有一组磁铁环21和密封胶环22，且这组磁铁环21和密封胶环22与封盖支撑座20底部的磁铁环21和密封胶环22尺寸相同，正常使用时取料方管15顶部的磁铁环21会与方管封盖16底部的磁铁环21牢牢吸附，同时取料方管15顶部的密封胶环22也会与方管封盖16底部的密封胶环22紧密接触起到密封作用，培养座14与封盖支撑座20底部接触时，培养座14顶部的磁铁环21会与封盖支撑座20底部的磁铁环21牢牢吸附，同时培养座14顶部的密封胶环22也会与封盖支撑座20底部的密封胶环22紧密接触起到密封作用；取料方管15的顶部内侧活动嵌入安装有一组方管封盖16和封盖支撑座20；培养箱1的顶部内侧还固定安装有两个紫外线杀菌灯17；培养箱1的前侧通过热熔胶固定安装有一片密封玻璃18；方管封盖16的底部和封盖支撑座20的底部均固定设置有一个磁铁环21；方管封盖16的底部和封盖支撑座20的底部还均固定设置有一个密封胶环22，且密封胶环22均位于磁铁环21的外侧。
进一步，培养托板9上呈环形排列固定设置有共八个上下贯穿的方形通孔，且这些方形通孔分别位于八组定位夹板13的中间位置，而且这些方形通孔的长度和宽度均比取料托板19的长度和宽度大1mm，取料托板19向上移动时会穿过培养托板9上的方形通孔与培养座14底部接触，放置微生物时先控制多节电动缸11推动取料托板19向上移动与培养座14底部接触，再使培养座14与封盖支撑座20底部接触并通过磁铁环21吸附，同时培养座14顶部的密封胶环22也会与封盖支撑座20底部的密封胶环22紧密接触起到密封作用，然后继续推动封盖支撑座20及方管封盖16向上移动即可，这一过程中封盖支撑座20始终会与培养座14形成配合使培养箱1内部处于封闭状态，因此能在放置微生物时无需打开箱门，保持内部的密封状态，避免因开启箱门使细菌进入内部。
进一步，取料托板19的顶部均固定设置有四个圆柱形凸起，培养座14的底部均固定设置有一个与取料托板19长度和宽度相等的方形槽，且这个方形槽的顶部也均固定设置有四个与取料托板19顶部圆柱形凸起尺寸和位置对应的圆柱形槽，取料托板19向上移动时取料托板19及其顶部的圆柱形凸起会嵌入培养座14底部的凹槽中，培养座14顶部还均固定设置有一个圆形槽，取料托板19与培养座14底部嵌合时会更加稳定，不易产生滑动，培养座14顶部的圆形槽可以方便放置培养瓶。
进一步，取料方管15内侧设置有一个上下贯穿的方形孔，且这个方形孔的长度和宽度与培养座14的长度和宽度相等，封盖支撑座20的长度和宽度也与培养座14的长度和宽度相等，方管封盖16的长度和宽度与取料方管15外壁的长度和宽度相等，使用时方管封盖16可以卡在取料方管15顶部，在设备正常使用时起到密封作用，而在需要放置或者取出培养瓶时，培养座14会与封盖支撑座20配合在放置或取出培养瓶时起到密封作用。
进一步，封盖支撑座20顶部与方管封盖16底部通过四根对称的圆杆固定连接，培养座14顶部推动封盖支撑座20向上移动时方管封盖16也会同步向上移动，将培养座14推出时多节电动缸11会推动培养座14和封盖支撑座20及顶部的方管封盖16继续向上移动，方管封盖16会与取料方管15顶部脱离，这一过程中封盖支撑座20始终会与培养座14形成配合使培养箱1内部处于封闭状态，因此能在放置微生物时无需打开箱门，保持内部的密封状态。
工作原理：使用时，使用本装置对微生物进行培养时，先将本装置接通电源，正常使用时取料方管15顶部的磁铁环21会与方管封盖16底部的磁铁环21牢牢吸附，同时取料方管15顶部的密封胶环22也会与方管封盖16底部的密封胶环22紧密接触起到密封作用，在放置微生物时，先通过步进电机12带动培养托板9旋转使其中一个空闲的培养座14旋转到取料托板19正上方，然后通过控制器2控制多节电动缸11推动取料托板19向上移动，取料托板19向上移动时会穿过培养托板9上的方形通孔与培养座14底部接触，然后会继续推动培养座14向上移动与封盖支撑座20底部接触，此时培养座14顶部的磁铁环21会与封盖支撑座20底部的磁铁环21牢牢吸附，同时培养座14顶部的密封胶环22也会与封盖支撑座20底部的密封胶环22紧密接触起到密封作用，然后多节电动缸11会推动培养座14和封盖支撑座20及顶部的方管封盖16继续向上移动，方管封盖16会与取料方管15顶部脱离，这一过程中封盖支撑座20始终会与培养座14形成配合使培养箱1内部处于封闭状态，因此能在放置微生物时无需打开箱门，保持内部的密封状态，避免因开启箱门使细菌进入内部，培养座14移动到最顶部后将方管封盖16和封盖支撑座20向上拉出，然后将培养瓶放入培养座14顶部的圆形槽中，再将方管封盖16和封盖支撑座20重新安装，并按照上述操作反向操作将培养座14降下即可，在降下的过程中方管封盖16会重新接触取料方管15顶部，这时培养座14会因为自身重力作用使其与封盖支撑座20连接位置的磁铁环21受力脱离，从而继续向下移动直到回到培养托板9顶部，然后继续旋转培养托板9调整空闲的培养座14转动到取料托板19上方并向上移动即可，需要接种时也按上述操作将培养座14及顶部的培养瓶向上推出，再将方管封盖16拉出后将培养瓶取出，然后在接种板5顶部进行接种即可，接种时在方管封盖16和接种板5之间放置酒精灯并点燃，酒精灯的火焰距离方管封盖16和接种板5都非常近，所以能起到很好的防菌作用，有效避免细菌附着在取料方管15内部及表面，而且本装置在接种时无需在培养的空腔中进行，同时又和培养空腔相结合，接种更加方便。
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。

Claims (2)

1.一种含有培养托板的微生物培养设备，其特征在于：所述微生物培养设备为基于微生物培养避免染菌的一体化设备，包括培养箱(1)；所述培养箱(1)的前侧固定安装有一个控制器(2)；所述培养箱(1)的顶部固定安装有一个接种箱(3)；所述接种箱(3)的前侧通过轨道滑动安装有一个接种箱门(4)；所述接种箱(3)的内部固定安装有一个接种板(5)；所述培养箱(1)的一侧顶部固定安装有一个空气过滤器(6)；所述培养箱(1)的一侧底部固定安装有一个恒温气浴循环发生器(7)和一个臭氧发生器(8)；所述培养箱(1)的底部内侧通过螺栓固定安装有一组下托架(10)；所述下托架(10)的顶部通过转轴与培养托板(9)的底部转动连接；所述培养箱(1)的顶部内侧固定安装有一个步进电机(12)；所述的转轴底部与培养托板(9)的顶部中心位置固定连接；所述培养箱(1)的底部内侧还固定安装有一根多节电动缸(11)；所述多节电动缸(11)的顶部固定连接有一个取料托板(19)；所述培养托板(9)的顶部呈环形排列固定对称设置有共八组定位夹板(13)；每组所述定位夹板(13)的内侧均放置有一个培养座(14)；所述培养箱(1)的顶部一侧固定嵌入安装有一根取料方管(15)；所述取料方管(15)的顶部内侧活动嵌入安装有一组方管封盖(16)和封盖支撑座(20)；所述培养箱(1)的顶部内侧还固定安装有两个紫外线杀菌灯(17)；所述培养箱(1)的前侧通过热熔胶固定安装有一片密封玻璃(18)；所述方管封盖(16)的底部和封盖支撑座(20)的底部均固定设置有一个磁铁环(21)；所述方管封盖(16)的底部和封盖支撑座(20)的底部还均固定设置有一个密封胶环(22)，且密封胶环(22)均位于磁铁环(21)的外侧；
所述培养托板(9)上呈环形排列固定设置有共八个上下贯穿的方形通孔，且这些方形通孔分别位于八组定位夹板(13)的中间位置，而且这些方形通孔的长度和宽度均比取料托板(19)的长度和宽度大1mm，取料托板(19)向上移动时会穿过培养托板(9)上的方形通孔与培养座(14)底部接触；
所述取料托板(19)的顶部均固定设置有四个圆柱形凸起，培养座(14)的底部均固定设置有一个与取料托板(19)长度和宽度相等的方形槽，且这个方形槽的顶部也均固定设置有四个与取料托板(19)顶部圆柱形凸起尺寸和位置对应的圆柱形槽，取料托板(19)向上移动时取料托板(19)及其顶部的圆柱形凸起会嵌入培养座(14)底部的凹槽中，培养座(14)顶部还均固定设置有一个圆形槽；
所述取料方管(15)内侧设置有一个上下贯穿的方形孔，且这个方形孔的长度和宽度与培养座(14)的长度和宽度相等，封盖支撑座(20)的长度和宽度也与培养座(14)的长度和宽度相等，方管封盖(16)的长度和宽度与取料方管(15)外壁的长度和宽度相等；
所述封盖支撑座(20)顶部与方管封盖(16)底部通过四根对称的圆杆固定连接，培养座(14)顶部推动封盖支撑座(20)向上移动时方管封盖(16)也会同步向上移动；
所述取料方管(15)顶部设置有一组磁铁环(21)和密封胶环(22)，且这组磁铁环(21)和密封胶环(22)与方管封盖(16)底部的磁铁环(21)和密封胶环(22)尺寸相同，培养座(14)顶部也设置有一组磁铁环(21)和密封胶环(22)，且这组磁铁环(21)和密封胶环(22)与封盖支撑座(20)底部的磁铁环(21)和密封胶环(22)尺寸相同；
当培养座(14)顶部接触封盖支撑座(20)时方管封盖(16)依然会与取料方管(15)顶部紧密贴合；
所述步进电机(12)转动时会带动培养托板(9)在下托架(10)的顶部旋转，且培养托板(9)旋转后在最右侧的方形通孔始终会位于取料托板(19)的正上方，长宽所在的方向也会始终相同。
2.一种如权利要求1所述的含有培养托板的微生物培养设备在微生物培养中的应用。
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