CN116474623A - 一种生物材料研磨用均质装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生物材料研磨用均质装置，所述生物材料研磨用均质装置包括底座、振荡机构和扣罩；底座的顶面设有内凹的安装槽；振荡机构的下部转动设置在安装槽上，振荡机构的上部通过升降曲面连接振荡机构的下部，升降曲面构造为波浪形曲面，且振荡机构包括夹持器，夹持器位于振荡机构的上部并设有至少一个；扣罩铰接连接底座并能够控制安装槽是否连通外界。所述生物材料研磨用均质装置通过振荡的方式实现均质减少了对生物材料的损害，有益于保留生物材料的生物活性；同时，在实现均质的基础上对生物材料进行一定程度的研磨，进一步满足实验的要求，也拓展了均质器的功能，提高了实用性。
Description
技术领域
本发明属于均质器技术领域，具体涉及一种生物材料研磨用均质装置。
背景技术
均质装置，或称均质器，是将实验样本和溶液或溶剂混合均匀，达到实验所要求的标准溶液的设备。均质装置用途广泛，可以用于生物技术领域的组织分散、医药领域的样品准备、食品工业的酶处理以及在制药工业、化妆品工业、油漆工业和石油化工等方面。
均质装置按照工作方式可以分为超声波破碎均质器、探头旋刃式均质器和拍击式均质器，但上述三种均质装置均能够达到均质的效果。但现有的均质装置用于生物材料时，容易影响生物材料的生物活性，导致后续实验结果不准确。
发明内容
本发明的目的是提供一种生物材料研磨用均质装置，用以解决现有技术中存在的上述问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种生物材料研磨用均质装置，包括底座、振荡机构和扣罩；
底座的顶面设有内凹的安装槽；
振荡机构的下部转动设置在安装槽上，振荡机构的上部通过升降曲面连接振荡机构的下部，升降曲面构造为波浪形曲面，且振荡机构包括夹持器，夹持器位于振荡机构的上部并设有至少一个；
扣罩铰接连接底座并能够控制安装槽是否连通外界。
在一种可能的设计中，振荡机构包括下轴、中间筒和上轴；
下轴的下端转动设置在安装槽上，下轴的上端敞口设置；
中间筒包括筒体和隔板，隔板固定在筒体内并分隔筒体内周为上连接孔和下连接孔，下连接孔上设有弹性机构，筒体通过弹性机构连接下轴；
上轴的下端插接在上连接孔内并通过螺纹连接筒体，上轴的上端设有所述夹持器；
相应地，下轴的上端面和筒体的下端面相互抵接并分别构造为所述的升降曲面；
相应地，当夹持器设有多个时，上轴设有多个并与夹持器一一对应设置，且上轴设有两端均连通外界的内孔，上轴的下端设有外螺纹，上轴的上端设有内螺纹。
在一种可能的设计中，弹性机构包括副隔板、弹性件和钩板，其中，副隔板固定在隔板的底面，且副隔板与下连接孔的孔壁面相对并形成隔离槽；弹性件设置在隔离槽内，且弹性件上端固定连接隔板，弹性件的下端固定连接钩板；钩板滑动设置在隔离槽内，且钩板的下端延伸至下连接孔外并用于连接下轴；相应地，下轴上设有适配于钩板的连接槽。
在一种可能的设计中，连接槽包括直槽和环形槽，其中，直槽竖直设置，直槽的上端连通外界，直槽的下端连通环形槽；环形槽沿下轴的周向设置并位于直槽下方。
在一种可能的设计中，直槽的侧边设有相互连通的附加槽，附加槽上设有堵块，堵块包括堵块本体、连接轴和控制板，其中，堵块本体位于上轴内并能够沿附加槽滑动至直槽上，且堵块本体的下端延伸至直槽与环形槽的相交处；连接轴穿设在上轴上，控制板位于上轴外并通过连接轴连接堵块本体，相应地，上轴上设有适配于连接轴的滑动槽，滑动槽的两端构造为适配于连接轴的卡槽。
在一种可能的设计中，夹持器包括环形板、夹持座和夹持环，其中，环形板固定连接上轴，夹持座设有多个并沿环形板的周向均布在环形板的顶面上，夹持座上设有夹持孔，相应地，环形板上设有连通夹持槽的副夹持孔；夹持孔一侧设有连通外界的夹持槽；
夹持环转动设置在环形板的顶面上，夹持环上设有多个弧形槽，弧形槽套设在夹持座并与夹持座一一对应设置；夹持环能够沿环形板往复摆动，以使弧形槽的端部插接或脱离夹持槽。
在一种可能的设计中，夹持环包括环体、连接板和副弹性件，其中，环体转动设置在环形板上，相应地，弧形槽设置在环体上；环体上设有定位孔和定位杆，相应地，环形板上设有适配于定位孔的副定位孔，当环体转动至定位孔与副定位孔同轴，定位杆能够依次插接至定位孔和副定位孔上，以将环体固定在远离夹持槽的位置上；
连接板固定在环体的底面上，相应地，环形板上设有适配于连接板的摆动槽，连接板插接至摆动槽内，副弹性件位于摆动槽内，副弹性件的两端分别抵接于连接板和摆动槽的内壁。
在一种可能的设计中，底座上设有驱动机构和控制模块，其中，驱动机构固定在安装槽上并传动连接振荡机构，控制模块包括控制单元和显示单元，控制单元分别通讯连接驱动机构和显示单元，显示单元选用触控屏，且触控屏嵌设在底座上。
有益效果：
振荡机构通过波浪形的升降曲面实现上下升降，且转动一周过程中实现多次上下升降，以通过上下往复直线运动同时实现振荡研磨和均质。基于此，相比较于现有的均质器，通过振荡的方式实现均质减少了对生物材料的损害，有益于保留生物材料的生物活性；同时，在实现均质的基础上对生物材料进行一定程度的研磨，进一步满足实验的要求，也拓展了均质器的功能，提高了实用性。
附图说明
图1为一种生物材料研磨用均质装置的结构示意图。
图2为下轴与中间筒的结构示意图。
图3为钩板与连接槽的结构示意图。
图4为堵块的结构示意图。
图5为夹持器与上轴的结构示意图。
图6为环体远离试管时，夹持器的局部结构示意图。
图7为环体抵紧试管时，夹持器的局部结构示意图。
图中：
1、底座；101、驱动机构；2、振荡机构；21、下轴；22、中间筒；23、上轴；201、升降曲面；202、筒体；203、隔板；204、上连接孔；205、下连接孔；206、内孔；207、连接槽；208、直槽；209、环形槽；210、附加槽；211、滑动槽；3、扣罩；4、夹持器；41、环形板；42、夹持座；43、夹持环；401、夹持孔；402、夹持槽；403、弧形槽；404、环体；405、连接板；406、副弹性件；5、弹性机构；51、副隔板；52、弹性件；53、钩板；6、堵块；61、堵块本体；62、连接轴；63、控制板。
具体实施方式
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，下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本发明作简单地介绍，显而易见地，下面关于附图结构的描述仅仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。
实施例：
如图1-图7所示，一种生物材料研磨用均质装置，包括底座1、振荡机构2和扣罩3；
底座1的顶面设有内凹的安装槽；
振荡机构2的下部转动设置在安装槽上，振荡机构2的上部通过升降曲面201连接振荡机构2的下部，升降曲面201构造为波浪形曲面，且振荡机构2包括夹持器4，夹持器4位于振荡机构2的上部并设有至少一个；
扣罩3铰接连接底座1并能够控制安装槽是否连通外界。
其中，振荡机构2通过波浪形的升降曲面201实现上下升降，且转动一周过程中实现多次上下升降，以通过上下往复直线运动同时实现振荡研磨和均质。基于此，相比较于现有的均质器，通过振荡的方式实现均质减少了对生物材料的损害，有益于保留生物材料的生物活性；同时，在实现均质的基础上对生物材料进行一定程度的研磨，进一步满足实验的要求，也拓展了均质器的功能，提高了实用性。
夹持器4用于夹持试管，试管内装有生物材料和溶剂等待混合物质，设置多个夹持器4有效增加了一次性处理的数量，有助于提高均质效率。容易理解的，多个夹持器4由下至上依次重叠设置，过多的夹持器4一方面增大了总体重量，增大了驱动负担，另一方面提高了振荡机构2的高度，可能导致扣罩3无法扣合，故实验室内使用时，夹持器4一般设置1-2个。
底座1和扣罩3可以构造为任意合适的形状，以满足不同的市场需求，达到提高市场竞争力的目的。同时，所述生物材料研磨用均质装置工作时，扣罩3扣合在底座1上，以隔绝外界，保护周围人员的安全。容易理解的，扣罩3至少部分选用透明材料制成，以便工作人员在混合过程中观测振荡机构2及试管的情况，以便及时调整。
工作时，按需选择夹持器4的数量后，工作人员将试管逐个固定在夹持器4上，全部试管固定完成后进行检查，以确定试管的固定效果。检查完毕后启动所述生物材料研磨用均质装置，振荡机构2的下部转动并带动振荡机构2的上部往复升降；混合一段时间后，关停所述生物材料研磨用均质装置，检查试管内物质的混合情况，混合均匀即可逐个取下试管，混合不均匀再次启动所述生物材料研磨用均质装置即可。
在本实施例中，振荡机构2包括下轴21、中间筒22和上轴23；
下轴21的下端转动设置在安装槽上，下轴21的上端敞口设置；
中间筒22包括筒体202和隔板203，隔板203固定在筒体202内并分隔筒体202内周为上连接孔204和下连接孔205，下连接孔205上设有弹性机构5，筒体202通过弹性机构5连接下轴21；
上轴23的下端插接在上连接孔204内并通过螺纹连接筒体202，上轴23的上端设有所述夹持器4；
相应地，下轴21的上端面和筒体202的下端面相互抵接并分别构造为所述的升降曲面201；
相应地，当夹持器4设有多个时，上轴23设有多个并与夹持器4一一对应设置，且上轴23设有两端均连通外界的内孔206，上轴23的下端设有外螺纹，上轴23的上端设有内螺纹。
基于上述设计方案，振荡机构2的下部转动，振荡机构2的上部通过升降曲面201实现往复升降，故振荡机构2至少包括下轴21和中间筒22，即通过下轴21的转动带动中间筒22升降。进一步考虑到夹持器4设有1-2个的需求，故振荡机构2还包括上轴23，上轴23连接中间筒22和夹持器4，且上轴23与夹持器4一一对应设置，通过拆装上轴23以实现夹持器4数量的增减，相比于在单一轴体结构上连接多个夹持器4的方案，一方面有助于降低振荡机构2的整体高度，避免重心过高，另一方面拆装的灵活性更好，使用更方便。
中间筒22起到连接下轴21和上轴23的作用，故在筒体202的基础上设置隔板203以实现分隔，避免下轴21和上轴23出现干扰。同时，中间筒22无需转动，但需上下升降，故设置弹性机构5以提高筒体202连接下轴21的稳定性，避免出现中间筒22脱落的情况。
上轴23通过螺纹连接的方式连接中间筒22，连接方式简单，实用性好。容易理解的，当设有多个夹持器4时，对应的上轴23设有多个，具体连接时，最下层的上轴23通过外螺纹连接筒体202，其余上轴23依次通过外螺纹连接位于下方的上轴23的内螺纹即可。进一步，越是上方的上轴23的轴径越小，结构强度也越低，故也限制了夹持器4的数量，即结合实际使用，夹持器4一般设置1-2个，相应地，上轴23也设置1-2个。
如图2所示，弹性机构5包括副隔板51、弹性件52和钩板53，其中，副隔板51固定在隔板203的底面，且副隔板51与下连接孔205的孔壁面相对并形成隔离槽；弹性件52设置在隔离槽内，且弹性件52上端固定连接隔板203，弹性件52的下端固定连接钩板53；钩板53滑动设置在隔离槽内，且钩板53的下端延伸至下连接孔205外并用于连接下轴21；相应地，下轴21上设有适配于钩板53的连接槽207。
基于上述设计方案，副隔板51一方面与上连接孔204配合形成隔离槽，以便于安装弹性件52和钩板53，另一方面可以起到导向作用，在钩板53上下升降过程中规范钩板53的升降方向。弹性件52吸收升降过程中的冲击力，起到保护作用，以延长弹性机构5的使用寿命。钩板53延伸至筒体202外并通过连接槽207连接下轴21。
容易理解的，弹性机构5设有多个并沿下连接孔205的周向均布，以增加连接点的数量，也有助于平衡中间筒22受到的作用力。可选地，弹性件52可以选用任意合适的弹性材料制成。
如图3所示，连接槽207包括直槽208和环形槽209，其中，直槽208竖直设置，直槽208的上端连通外界，直槽208的下端连通环形槽209；环形槽209沿下轴21的周向设置并位于直槽208下方。
基于上述设计方案，钩板53通过直槽208移动至环形槽209内，当所述生物材料研磨用均质装置工作时，钩板53沿环形槽209滑动，筒体202上下升降并带动弹性件52伸缩。基于此，在保证筒体202能够上下升降的基础上，利用弹性件52和钩板53的组合实现连接，避免中间筒22脱离下轴21。
弹性件52的弹力既可以作用在筒体202上，也可以作用在钩板53上，当钩板53相对滑动至直槽208与环形槽209的相交处时，可能出现钩板53上移的情况。此时，钩板53将卡接在直槽208上并限制筒体202的转动，进而容易使得所述生物材料研磨用均质装置出现故障，基于此，直槽208的侧边设有相互连通的附加槽210，附加槽210上设有堵块6。基于上述设计方案，当钩板53插接至连接槽207内时，堵块6滑动至附加槽210内，钩板53滑动至环形槽209内后，堵块6滑动至直槽208并封堵直槽208与环形槽209的相交处。
如图4所示，堵块6包括堵块本体61、连接轴62和控制板63，其中，堵块本体61位于上轴23内并能够沿附加槽210滑动至直槽208上，且堵块本体61的下端延伸至直槽208与环形槽209的相交处；连接轴62穿设在上轴23上，控制板63位于上轴23外并通过连接轴62连接堵块本体61，相应地，上轴23上设有适配于连接轴62的滑动槽211，滑动槽211的两端构造为适配于连接轴62的卡槽。
基于上述设计方案，控制板63位于下轴21外，以便工作人员操作。堵块本体61优选任意合适的弹性材料制成，以抵消碰撞产生的冲击。连接轴62能够在滑动槽211，且滑动槽211的两端构造为卡槽，连接轴62插接至卡槽内以限制堵块6的位置。
在本实施例中，夹持器4包括环形板41、夹持座42和夹持环43，其中，环形板41固定连接上轴23，夹持座42设有多个并沿环形板41的周向均布在环形板41的顶面上，夹持座42上设有夹持孔401，相应地，环形板41上设有连通夹持槽402的副夹持孔401；夹持孔401一侧设有连通外界的夹持槽402；
夹持环43转动设置在环形板41的顶面上，夹持环43上设有多个弧形槽403，弧形槽403套设在夹持座42并与夹持座42一一对应设置；夹持环43能够沿环形板41往复摆动，以使弧形槽403的端部插接或脱离夹持槽402。
基于上述设计方案，夹持座42固定在环形板41上，夹持座42上设有适配于试管的夹持孔401，相应地，环形板41上设有连通夹持孔401的副夹持孔401，且夹持座42、夹持孔401与副夹持孔401分别设有多个并一一对应设置。夹持环43能够沿环形板41转动，但转动范围受限于弧形槽403的长度，故夹持环43的实际运动形式为往复摆动，则夹持环43可以用于夹紧或松开试管。相应地，夹持座42上设有夹持槽402，以便夹持环43抵紧试管。
如图5所示，夹持环43包括环体404、连接板405和副弹性件406，其中，环体404转动设置在环形板41上，相应地，弧形槽403设置在环体404上；环体404上设有定位孔和定位杆，相应地，环形板41上设有适配于定位孔的副定位孔，当环体404转动至定位孔与副定位孔同轴，定位杆能够依次插接至定位孔和副定位孔上，以将环体404固定在远离夹持槽402的位置上；
连接板405固定在环体404的底面上，相应地，环形板41上设有适配于连接板405的摆动槽，连接板405插接至摆动槽内，副弹性件406位于摆动槽内，副弹性件406的两端分别抵接于连接板405和摆动槽的内壁。
基于上述设计方案，环体404通过连接板405连接副弹性件406，通过副弹性件406的弹力以使环体404抵紧试管，实现对试管的固定。容易理解的，多个试管是逐个取放的，即多个试管取放需要一定时间，故环体404上设有定位孔和定位杆，当取放多个试管时，工作人员拨动环体404至定位孔与副定位孔同轴，并将定位杆插接至定位孔和副定位孔上，以将环体404固定在远离夹持槽402的位置上，进而方便工作人员取放试管。反之，少量试管取放时，工作人员一手控制环体404，另一手取放试管即可。
进一步，即说明环体404抵紧试管的作用力为副弹性件406提供的弹力，则取放试管时需通过外力克服弹性力，以使环体404远离夹持槽402。可选地，副弹性件406可以选用任意合适的弹性材料制成。
在本实施例中，底座1上设有驱动机构101和控制模块，其中，驱动机构101固定在安装槽上并传动连接振荡机构2，控制模块包括控制单元和显示单元，控制单元分别通讯连接驱动机构101和显示单元，显示单元选用触控屏，且触控屏嵌设在底座1上。
基于上述设计方案，驱动机构101用于驱动下轴21转动，进而使得振荡机构2工作，可选地，驱动机构101可以选用任意合适的市售设备。控制模块用以提高所述生物材料研磨用均质装置的智能化程度，其中，控制单元可以选用任意合适的市售型号，触控屏上不仅具有触控按键，以便工作人员调整参数，也能够显示各个参数，所述参数包括但不限于转动时间、转动次数和驱动机构101转速。
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的保护范围。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 (8)
1.一种生物材料研磨用均质装置，其特征在于，包括底座(1)、振荡机构(2)和扣罩(3)；
底座(1)的顶面设有内凹的安装槽；
振荡机构(2)的下部转动设置在安装槽上，振荡机构(2)的上部通过升降曲面(201)连接振荡机构(2)的下部，升降曲面(201)构造为波浪形曲面，且振荡机构(2)包括夹持器(4)，夹持器(4)位于振荡机构(2)的上部并设有至少一个；
扣罩(3)铰接连接底座(1)并能够控制安装槽是否连通外界。
2.根据权利要求1所述的生物材料研磨用均质装置，其特征在于，振荡机构(2)包括下轴(21)、中间筒(22)和上轴(23)；
下轴(21)的下端转动设置在安装槽上，下轴(21)的上端敞口设置；
中间筒(22)包括筒体(202)和隔板(203)，隔板(203)固定在筒体(202)内并分隔筒体(202)内周为上连接孔(204)和下连接孔(205)，下连接孔(205)上设有弹性机构(5)，筒体(202)通过弹性机构(5)连接下轴(21)；
上轴(23)的下端插接在上连接孔(204)内并通过螺纹连接筒体(202)，上轴(23)的上端设有所述夹持器(4)；
相应地，下轴(21)的上端面和筒体(202)的下端面相互抵接并分别构造为所述的升降曲面(201)；
相应地，当夹持器(4)设有多个时，上轴(23)设有多个并与夹持器(4)一一对应设置，且上轴(23)设有两端均连通外界的内孔(206)，上轴(23)的下端设有外螺纹，上轴(23)的上端设有内螺纹。
3.根据权利要求2所述的生物材料研磨用均质装置，其特征在于，弹性机构(5)包括副隔板(51)、弹性件(52)和钩板(53)，其中，副隔板(51)固定在隔板(203)的底面，且副隔板(51)与下连接孔(205)的孔壁面相对并形成隔离槽；弹性件(52)设置在隔离槽内，且弹性件(52)上端固定连接隔板(203)，弹性件(52)的下端固定连接钩板(53)；钩板(53)滑动设置在隔离槽内，且钩板(53)的下端延伸至下连接孔(205)外并用于连接下轴(21)；相应地，下轴(21)上设有适配于钩板(53)的连接槽(207)。
4.根据权利要求3所述的生物材料研磨用均质装置，其特征在于，连接槽(207)包括直槽(208)和环形槽(209)，其中，直槽(208)竖直设置，直槽(208)的上端连通外界，直槽(208)的下端连通环形槽(209)；环形槽(209)沿下轴(21)的周向设置并位于直槽(208)下方。
5.根据权利要求4所述的生物材料研磨用均质装置，其特征在于，直槽(208)的侧边设有相互连通的附加槽(210)，附加槽(210)上设有堵块(6)，堵块(6)包括堵块本体(61)、连接轴(62)和控制板(63)，其中，堵块本体(61)位于上轴(23)内并能够沿附加槽(210)滑动至直槽(208)上，且堵块本体(61)的下端延伸至直槽(208)与环形槽(209)的相交处；连接轴(62)穿设在上轴(23)上，控制板(63)位于上轴(23)外并通过连接轴(62)连接堵块本体(61)，相应地，上轴(23)上设有适配于连接轴(62)的滑动槽(211)，滑动槽(211)的两端构造为适配于连接轴(62)的卡槽。
6.根据权利要求1所述的生物材料研磨用均质装置，其特征在于，夹持器(4)包括环形板(41)、夹持座(42)和夹持环(43)，其中，环形板(41)固定连接上轴(23)，夹持座(42)设有多个并沿环形板(41)的周向均布在环形板(41)的顶面上，夹持座(42)上设有夹持孔(401)，相应地，环形板(41)上设有连通夹持槽(402)的副夹持孔(401)；夹持孔(401)一侧设有连通外界的夹持槽(402)；
夹持环(43)转动设置在环形板(41)的顶面上，夹持环(43)上设有多个弧形槽(403)，弧形槽(403)套设在夹持座(42)并与夹持座(42)一一对应设置；夹持环(43)能够沿环形板(41)往复摆动，以使弧形槽(403)的端部插接或脱离夹持槽(402)。
7.根据权利要求6所述的生物材料研磨用均质装置，其特征在于，夹持环(43)包括环体(404)、连接板(405)和副弹性件(406)，其中，环体(404)转动设置在环形板(41)上，相应地，弧形槽(403)设置在环体(404)上；环体(404)上设有定位孔和定位杆，相应地，环形板(41)上设有适配于定位孔的副定位孔，当环体(404)转动至定位孔与副定位孔同轴，定位杆能够依次插接至定位孔和副定位孔上，以将环体(404)固定在远离夹持槽(402)的位置上；
连接板(405)固定在环体(404)的底面上，相应地，环形板(41)上设有适配于连接板(405)的摆动槽，连接板(405)插接至摆动槽内，副弹性件(406)位于摆动槽内，副弹性件(406)的两端分别抵接于连接板(405)和摆动槽的内壁。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的生物材料研磨用均质装置，其特征在于，底座(1)上设有驱动机构(101)和控制模块，其中，驱动机构(101)固定在安装槽上并传动连接振荡机构(2)，控制模块包括控制单元和显示单元，控制单元分别通讯连接驱动机构(101)和显示单元，显示单元选用触控屏，且触控屏嵌设在底座(1)上。
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