CN211595599U - 一种益生菌发酵罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种益生菌发酵罐，包括支架和转动连接在支架上的罐体，所述罐体为圆柱状，所述罐体上设置有内部搅拌装置和外部旋转装置；所述内部搅拌装置相对于所述罐体转动设置，所述内部搅拌装置包括第一电机和搅拌轴；益生菌发酵罐，设置内部搅拌和外部旋转双重搅拌方式，能够加快物料混合速度，同时确保通过搅拌罐的旋转维持罐内环境稳定的同时避免益生菌沉积。

Description

一种益生菌发酵罐

技术领域

本实用新型属于益生菌培养设备领域，特别涉及一种益生菌发酵罐。

背景技术

益生菌(Probiotics)是一类对宿主有益的活性微生物，是定植于人体肠道、生殖系统内，能产生确切健康功效从而改善宿主微生态平衡、发挥有益作用的活性有益微生物的总称。近年来益生菌在生物体中的应用受到越来越多的重视，而国内益生菌市场亦处于迅猛发展状态。

益生菌的大规模培养通常都是接种于发酵罐中，与物料混合后进行增值，现有的益生菌发酵罐仅采用内部搅拌的方式，为了保证益生菌的稳定生长，搅拌速度不宜过快，但是搅拌速度过慢时，发酵罐内物料容易沉底，搅拌不均。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种益生菌发酵罐。

一种益生菌发酵罐，包括支架和转动连接在支架上罐体，所述罐体为圆柱状，所述罐体上设置有内部搅拌装置和外部旋转装置；

所述内部搅拌装置相对于所述罐体转动设置，所述内部搅拌装置包括第一电机和搅拌轴；

所述第一电机设置在所述罐体远离支架的一侧，所述第一电机通过稳定架与所述罐体相连接；

所述搅拌轴与所述第一电机连接，用于带动所述搅拌轴转动，所述搅拌轴远离第一电机的一端活动贯穿稳定架及所述罐体侧壁延伸至罐体内部，所述搅拌轴与所述稳定架的连接处设置有连接轴承，所述搅拌轴与所述罐体的连接处设置有密封环；

所述外部旋转装置设置在所述罐体下方，所述外部旋转装置带动所述罐体旋转，所述外部旋转装置包括间歇转动部件和固定架；

所述间歇转动部件包括齿条、不规则齿轮、挡板和复位弹簧；

所述齿条固定在所述罐体的底部，且沿着罐体的侧面周向延伸，所述齿条的与挡板固定连接，挡板远离齿条的一侧通过复位弹簧与固定架连接；

所述不规则齿轮设置在罐体的下方，所述不规则齿轮转动安装在固定架上，所述不规则齿轮的齿牙面与齿条啮合设置，所述不规则齿轮通过第二电机控制转动。

进一步地，所述搅拌轴位于所述罐体内部的一段安装有多个搅拌叶，多个所述搅拌叶等距分布在搅拌轴上。

进一步地，所述不规则齿轮的圆周侧面分为光滑面和齿牙面，所述齿牙面的分布角度范围为200～300°

进一步地，所述固定架由两个竖杆和一个横板组成，两个所述竖杆分布在罐体两侧，两个所述竖杆之间通过横板相连接。

进一步地，所述外部旋转装置还包括限位部件，所述限位部件包括滑槽和滚轮；

所述滑槽安装在所述固定架上，所述滑槽与所述挡板分布在所述罐体的两侧；

所述滚轮滚动设置在所述滑槽上，所述滚轮通过轮架与所述罐体相连接，所述滚轮与所述轮架转动连接。

进一步地，所述轮架设置有两个，两个轮架对称设置在所述滚轮的两侧，两个所述轮架通过滚轴相连接，所述滚轴活动插设在滚轮的中心，所述轮架远离滑槽的一端固定连接在所述罐体的侧壁上。

进一步地，所述滑槽设置为弧形，所述弧形滑槽的凹口朝向所述罐体的方向，且滑槽的中心与罐体侧壁的中心重合。

进一步地，所述罐体通过第一转动轴与所述固定架转动连接；

所述第一转动轴包括第一轴体、套设在第一轴体一端的第一轴承座和设置在第一轴体另一端的第二轴承座；

所述第一轴承座固定安装在侧板上，第一轴承座内的轴承套设在第一轴体的一端；

所述第一轴体远离侧板的一端插接在第二轴承座内，第二轴承座固定在罐体上。

进一步地，所述罐体侧壁靠近支架的一侧固定连通有排气管和出料管，所述排气管和出料管上下分布。

进一步地，所述罐体侧壁靠近所述第一电机的一侧下料管和取样管，所述下料管和取样管上下分布。

本实用新型的益生菌发酵罐，设置内部搅拌和外部旋转双重搅拌方式，能够加快物料混合速度，同时确保通过搅拌罐的旋转维持罐内环境稳定的同时避免益生菌沉积，保证益生菌的稳定繁殖。本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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。

图1示出了根据本实用新型实施例的结构图；

图2示出了根据本实用新型实施例内部搅拌装置的结构图；

图3示出了根据本实用新型实施例外部旋转装置的侧视图。

附图说明：1、支架；11、侧板；12、底板；2、罐体；21、排气管；22、出料管；23、下料管；24、取样管；25、温度检测器；26、气压检测器；3、第一转动轴；31、第一轴体；32、第一轴承座；33、第二轴承座；4、稳定架；41、固定杆；42、稳定套；5、内部搅拌装置；51、第一电机；52、搅拌轴；53、搅拌叶；6、外部旋转装置；61、间歇转动部件；611、齿条；612、不规则齿轮；613、挡板；614、复位弹簧；615、第三转轴；616、第二电机；62、限位部件；621、滑槽；622、滚轮；623、轮架；63、固定架；631、竖杆；632、横板。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

一种益生菌培养设备，如图1所示，包括支架1、罐体2、内部搅拌装置5和外部旋转装置6。

罐体2安装在支架1上，且相对支架1转动设置，内部搅拌装置5安装在罐体2远离支架1的一侧。

支架1呈L型，包括侧板11和底板12，侧板11与底板12垂直设置，且侧板11的底端面与底板12的上端面固定连接。

罐体2通过第一转动轴3与侧板11转动连接，第一转动轴3包括第一轴体31、套设在第一轴体31一端的第一轴承座32和设置在第一轴体31另一端的第二轴承座33。第一轴承座32固定安装在侧板11上，第一轴承座32内的轴承与第一轴体31转动连接。第一轴体31远离侧板11的一端插接在第二轴承座33内，第二轴承座33固定在罐体2上，第二轴承座33内同样设置与第一轴体31转动连接的轴承。

罐体2远离侧板11的一端固定连接有稳定架4，稳定架4包括固定杆41和稳定套42。固定杆41的数目不少于两个，示例性的，固定杆41的数目设置3个，3个固定杆41环形等距设置在罐体2侧面上。固定杆41远离罐体2的一端与固定套固定连接。

内部搅拌装置5包括第一电机51和搅拌轴52，如图2所示，第一电机51安装在稳定套42远离固定杆41的一侧，搅拌轴52与第一电机51固定连接，搅拌轴52远离第一电机51的一端活动贯穿稳定套42及罐体2侧壁延伸至罐体2内部。搅拌轴52与稳定套42的连接处设置有连接轴承，连接轴承固定嵌置在稳定套42内，搅拌轴52与连接轴承内壁贴合设置。搅拌轴52与罐体2连接处设置有密封环，密封环嵌置安装在罐体2上，且与搅拌轴52贴合设置。

搅拌轴52位于罐体2内部的一段上安装有多个搅拌叶53，多个搅拌叶53等距分布在搅拌轴52上。搅拌叶53为具有一定宽度的叶片状，搅拌叶53可为矩形状、螺旋弯曲状等其他能够起搅拌作用的形状。

外部旋转装置6包括间歇转动部件61、限位部件62和固定架63，示例性的，如图3所示，间歇转动部件61和限位部件62均与固定架63相连接。

间歇转动部件61包括齿条611、不规则齿轮612、挡板613、复位弹簧614和第二电机616。罐体2为圆柱状，齿条611固定在罐体2的底部，且齿条611沿着罐体2的侧面周向延伸。齿条611与挡板613固定连接，挡板613竖直设置，与侧板11平行。挡板613远离齿条611的一侧通过复位弹簧614与固定架63连接。复位弹簧614可为拉伸弹簧、压缩弹簧及扭转弹簧中的任意一种，且复位弹簧614可设置多个，确保有足够的拉力促使罐体2恢复原位。

不规则齿轮612设置在罐体2的下方，不规则齿轮612转动安装在固定架63上，不规则齿轮612的圆周侧面分为光滑面和齿牙面，不规则齿轮612的齿牙面与齿条611啮合设置。齿牙面的分布角度范围为200～300°。光滑面的设置，实现不规则齿轮612在转动过程中齿牙面能够与齿条611间歇啮合。

固定架63由两个竖杆631和一个横板632组成，两个竖杆631分布在罐体2两侧，且两个竖杆631垂直安装在底板12上，两个竖杆631之间通过横板632相连接。横板632同样设置在罐体2的下方，横板632的长度小于底板12的宽度，且大于罐体2直径。其中一个竖杆631靠近罐体2的一侧与复位弹簧614固定连接，另一个竖杆631上安装有限位部件62。

不规则齿轮612的中心插设有第三转轴615，第三转轴615的一端转动连接在横板632上，第三转轴615的另一端连接第二电机616。第二电机616固定安装在侧板11靠近罐体2的一侧。第二电机616启动后，第三转轴615带动不规则齿轮612转动，当不规则齿轮612的齿牙面转动至于齿条611啮合时，带动齿牙转动，即带动罐体2转动，罐体2转动时会拉动复位弹簧614拉伸。当不规则齿轮612的光滑面转动至光滑面，齿条611的推力消失，复位弹簧614恢复至原位，拉动罐体2反向转动，实现罐体2复位。从而实现不规则齿轮612转动时，罐体2沿着第一转轴反复转动。由于罐体2半径较大，实现罐体2转动时转速较慢，确保罐体2内益生菌能够稳定繁殖，同时又不会造成物料沉底。

限位部件62包括滑槽621和滚轮622，滑槽621固定在竖杆631靠近罐体2的一侧，滑槽621设置为弧形，弧形滑槽621的凹口朝向罐体2的方向，且滑槽621的中心与罐体2侧壁的圆周中心重合。滚轮622设置在弧形滑槽621内，滚轮622能够沿着弧形滑槽621转动。滚轮622的两侧对称设置有轮架623，所述轮架623之间通过滚轴相连接，滚轴活动插设在滚轮622的中心，轮架623远离滑槽621的一端固定连接在罐体2的侧壁上。滑槽621的周长长度大于齿牙611的周长长度，确保罐体2转动时，滚轮622始终位于滑槽621内部。限位部件62的设置确保罐体2受力转动时，给予罐体2移动的支撑，确保罐体2能够稳定转动。为了保证罐体2的进一步稳定，限位部件62可设置多个，多个限位部件62分布在罐体2的两侧，且限位部件62可与不规则齿轮612交错设置。

罐体2靠近侧板11的一端上侧壁固定连通有排气管21，排出管上设有单向阀门。罐体2靠近侧板11的一端下侧壁固定连通有出料管22，出料管22靠近罐体2的最低处设置，出料管22上设置有第一密封阀。罐体2靠近电机的一端上侧壁固定连通有下料管23，下料管23上设有第二密封阀门。罐体2靠近电机的一端下侧壁固定连通有取样管24，取样管24上设置有第三密封阀。通过单向阀、第一密封阀、第二密封阀和第三密封阀的组合，使益生菌与物料在罐体2的内部进行发酵时能够保持其密封性；同时使发酵过程中产生的气体能够有效的排出，能够阻止外部的气体进入罐体2内部。罐体2内还设置有温度检测器25和气压检测器26，确保能够实时掌握发酵温度和发酵气压。

本发明设置的发酵罐在发酵过程中，可同时开启内部搅拌装置5和外部旋转装置6，能够加快物料的混合，在发酵前期开启内部搅拌装置5，促进益生菌与物料的混合，益生菌进入增殖期，即可停止内部搅拌装置5，开启外部旋转装置6，发酵罐体2反复旋转，避免内部益生菌受到外部干扰，保证益生菌的稳定生长。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种益生菌发酵罐，包括支架(1)和转动连接在支架(1)上的罐体(2)，其特征在于，

所述罐体(2)为圆柱状，所述罐体(2)上设置有内部搅拌装置(5)和外部旋转装置(6)；

所述内部搅拌装置(5)相对于所述罐体(2)转动设置，所述内部搅拌装置(5)包括第一电机(51)和搅拌轴(52)；

所述第一电机(51)设置在所述罐体(2)远离支架(1)的一侧，所述第一电机(51)通过稳定架(4)与所述罐体(2)相连接；

所述搅拌轴(52)与所述第一电机(51)连接，用于带动所述搅拌轴(52)转动，所述搅拌轴(52)远离第一电机(51)的一端活动贯穿稳定架(4)及所述罐体(2)侧壁延伸至罐体(2)内部，所述搅拌轴(52)与所述稳定架(4)的连接处设置有连接轴承，所述搅拌轴(52)与所述罐体(2)的连接处设置有密封环；

所述外部旋转装置(6)设置在所述罐体(2)下方，所述外部旋转装置(6)带动所述罐体(2)旋转，所述外部旋转装置(6)包括间歇转动部件(61)和固定架(63)；

所述间歇转动部件(61)包括齿条(611)、不规则齿轮(612)、挡板(613)和复位弹簧(614)；

所述齿条(611)固定在所述罐体(2)的底部，且沿着罐体(2)的侧面周向延伸，所述齿条(611)的与挡板(613)固定连接，挡板(613)远离齿条(611)的一侧通过复位弹簧(614)与固定架(63)连接；

所述不规则齿轮(612)设置在罐体(2)的下方，所述不规则齿轮(612)转动安装在固定架(63)上，所述不规则齿轮(612)的齿牙面与齿条(611)啮合设置，所述不规则齿轮(612)通过第二电机(616)控制转动。

2.根据权利要求1所述的益生菌发酵罐，其特征在于，

所述搅拌轴(52)位于所述罐体(2)内部的一段安装有多个搅拌叶(53)，多个所述搅拌叶(53)等距分布在搅拌轴(52)上。

3.根据权利要求1所述的益生菌发酵罐，其特征在于，

所述不规则齿轮(612)的圆周侧面分为光滑面和齿牙面，所述齿牙面的分布角度范围为200～300°。

4.根据权利要求1所述的益生菌发酵罐，其特征在于，

所述固定架(63)由两个竖杆(631)和一个横板(632)组成，两个所述竖杆(631)分布在罐体(2)两侧，两个所述竖杆(631)之间通过横板(632)相连接。

5.根据权利要求1或4所述的益生菌发酵罐，其特征在于，

所述外部旋转装置(6)还包括限位部件(62)，所述限位部件(62)包括滑槽(621)和滚轮(622)；

所述滑槽(621)安装在所述固定架(63)上，所述滑槽(621)与所述挡板(613)分布在所述罐体(2)的两侧；

所述滚轮(622)滚动设置在所述滑槽(621)上，所述滚轮(622)通过轮架(623)与所述罐体(2)相连接，所述滚轮(622)与所述轮架(623)转动连接。

6.根据权利要求5所述的益生菌发酵罐，其特征在于，

所述轮架(623)设置有两个，两个轮架(623)对称设置在所述滚轮(622)的两侧，两个所述轮架(623)通过滚轴相连接，所述滚轴活动插设在滚轮(622)的中心，所述轮架(623)远离滑槽(621)的一端固定连接在所述罐体(2)的侧壁上。

7.根据权利要求5所述的益生菌发酵罐，其特征在于，

所述滑槽(621)设置为弧形，所述滑槽(621)的凹口朝向所述罐体(2)的方向，且滑槽(621)的中心与罐体(2)侧壁的中心重合。

8.根据权利要求1或3所述的益生菌发酵罐，其特征在于，

所述罐体(2)通过第一转动轴(3)与所述固定架(63)转动连接；

所述第一转动轴(3)包括第一轴体(31)、套设在第一轴体(31)一端的第一轴承座(32)和设置在第一轴体(31)另一端的第二轴承座(33)；

所述第一轴承座(32)固定安装在侧板(11)上，第一轴承座(32)内的轴承套设在第一轴体(31)的一端；

所述第一轴体(31)远离侧板(11)的一端插接在第二轴承座(33)内，第二轴承座(33)固定在罐体(2)上。

9.根据权利要求1所述的益生菌发酵罐，其特征在于，

所述罐体(2)侧壁靠近支架(1)的一侧固定连通有排气管(21)和出料管(22)，所述排气管(21)和出料管(22)上下分布。

10.根据权利要求1或9所述的益生菌发酵罐，其特征在于，

所述罐体(2)侧壁靠近所述第一电机(51)的一侧下料管(23)和取样管(24)，所述下料管(23)和取样管(24)上下分布。

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