一種微生物的自動(dòng)化培養(yǎng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種培養(yǎng)裝置，特別是一種微生物的自動(dòng)化培養(yǎng)
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]微生物包括:細(xì)菌、病毒、真菌以及一些小型的原生生物，它個(gè)體微小難以用肉眼觀察，與人類(lèi)關(guān)系密切，廣泛涉及食品、醫(yī)藥、工農(nóng)業(yè)、環(huán)保等諸多領(lǐng)域。而對(duì)微生物進(jìn)行培養(yǎng)是生物培養(yǎng)的中的一種，主要是為了獲取有利于人類(lèi)生產(chǎn)、生活的微生物。同時(shí)，由于對(duì)微生物在培養(yǎng)過(guò)程比較漫長(zhǎng)，且容易受到培養(yǎng)液的溫度、濃度的影響，整個(gè)過(guò)程會(huì)耗費(fèi)過(guò)多的人力、物力資源。
[0003]由于存在上述的問(wèn)題，經(jīng)檢索，如中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)公開(kāi)了微生物培養(yǎng)裝置【專(zhuān)利號(hào):ZL201420503437.2 ;授權(quán)公告號(hào):CN204022836U】。這種微生物培養(yǎng)裝置，包括微生物培養(yǎng)裝置本體和底座，及設(shè)置在微生物培養(yǎng)裝置本體上的支撐架，及設(shè)置在微生物培養(yǎng)裝置本體上的微生物培養(yǎng)器皿，及設(shè)置在微生物培養(yǎng)裝置本體上的控制器，及設(shè)置在微生物培養(yǎng)裝置本體內(nèi)的微生物存放箱，微生物培養(yǎng)裝置本體內(nèi)設(shè)有隔板，隔板上設(shè)有支撐座，微生物培養(yǎng)器皿安裝在支撐座上，支撐架上設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)裝置的輸出端連接有聯(lián)軸器，聯(lián)軸器下部連接有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸延伸至微生物培養(yǎng)器皿內(nèi)，微生物培養(yǎng)器皿內(nèi)設(shè)有溫度傳感器，支撐座內(nèi)設(shè)有加熱器。
[0004]但是這種微生物培養(yǎng)裝置主要采用溫控的方式對(duì)微生物進(jìn)行培養(yǎng)，整個(gè)過(guò)程還是會(huì)耗費(fèi)過(guò)多的人力、物力資源且自動(dòng)化程度低，對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，還有待研發(fā)出一種能夠自動(dòng)化的對(duì)微生物進(jìn)行培養(yǎng)，且又能更大限度的節(jié)約人力、物力資源的微生物培養(yǎng)裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問(wèn)題，提出了一種微生物的自動(dòng)化培養(yǎng)裝置，本微生物的自動(dòng)化培養(yǎng)裝置具有能夠模擬搖床對(duì)微生物進(jìn)行自動(dòng)化培養(yǎng)，同時(shí)對(duì)培養(yǎng)液進(jìn)行回收再利用的特點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種微生物的自動(dòng)化培養(yǎng)裝置，包括工作臺(tái)和設(shè)置在工作臺(tái)上的機(jī)架，其特征在于，所述的工作臺(tái)上設(shè)有具有空腔的培養(yǎng)皿，所述培養(yǎng)皿的上部開(kāi)設(shè)有開(kāi)口，所述的工作臺(tái)與培養(yǎng)皿之間還固定有滑軌一和滑軌二，所述的滑軌一和滑軌二上分別滑動(dòng)設(shè)置有滑塊一和滑塊二，所述培養(yǎng)皿的底面固定在滑塊一和滑塊二上，所述的工作臺(tái)上還設(shè)置有能夠帶動(dòng)培養(yǎng)皿作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的振蕩結(jié)構(gòu)，所述的振蕩結(jié)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、凸輪和連桿，所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)水平固定在工作臺(tái)上，且驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸與所述滑軌一和滑軌二的長(zhǎng)度方向相垂直，所述的凸輪固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上，所述連桿的一端鉸接在凸輪上，連桿的另一端鉸接在所述培養(yǎng)皿上；所述的機(jī)架上豎直固定有升降氣缸，所述升降氣缸的活塞桿朝向所述培養(yǎng)皿的開(kāi)口，且升降氣缸的活塞桿端部固定有伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)的輸出軸豎直向下且固定有若干扇葉；所述培養(yǎng)皿的一側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有開(kāi)口一，所述的開(kāi)口一處設(shè)置有過(guò)濾膜，且所述的開(kāi)口一處設(shè)置有能夠?qū)ε囵B(yǎng)液進(jìn)行循環(huán)利用的回流結(jié)構(gòu)，所述的工作臺(tái)上開(kāi)設(shè)有橫截面呈圓形的凹槽，所述的凹槽內(nèi)設(shè)有能夠?qū)ε囵B(yǎng)皿中的微生物進(jìn)行收集的離心結(jié)構(gòu)。
[0007]本微生物的自動(dòng)化培養(yǎng)裝置的工作原理是這樣的:1、伺服電機(jī)帶動(dòng)輸出軸上的扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)機(jī)架上的升降氣缸來(lái)調(diào)節(jié)扇葉的上下位置，從而能夠?qū)⑴囵B(yǎng)皿中的微生物和培養(yǎng)液攪拌均勻；2、由于驅(qū)動(dòng)電機(jī)能夠帶動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)凸輪與培養(yǎng)皿之間鉸接的連桿，且培養(yǎng)皿固定在滑塊一和滑塊二上，從而使培養(yǎng)皿能夠在滑軌一和滑軌二上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)模擬搖床式的振蕩培養(yǎng)；3、通過(guò)培養(yǎng)皿開(kāi)口一處的過(guò)濾膜和工作臺(tái)上的回流結(jié)構(gòu)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)培養(yǎng)液進(jìn)行循環(huán)利用；4、由于工作臺(tái)上設(shè)置有離心結(jié)構(gòu)，從而能夠?qū)ε囵B(yǎng)皿中的微生物離心加以濃縮，并進(jìn)行收集。
[0008]在上述微生物的自動(dòng)化培養(yǎng)裝置中，所述的回流結(jié)構(gòu)包括固定在上述機(jī)架上的調(diào)配皿和固定在上述工作臺(tái)上的液泵一，所述的調(diào)配皿位于上述培養(yǎng)皿的上方，且所述的調(diào)配皿的一側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有進(jìn)液口和出液口，所述的液泵一與所述培養(yǎng)皿之間設(shè)有連接管一，所述的連接管一的一端與所述培養(yǎng)皿的開(kāi)口一相連通，所述連接管一的另一端與所述液泵一的進(jìn)液端相連通，所述的調(diào)配皿與所述液泵一之間設(shè)有連接管二，所述的連接管二的一端與所述液泵一的出液端相連通，所述連接管二的另一端與所述調(diào)配皿的進(jìn)液口相連通，所述調(diào)配皿的出液口連接有回流管，所述回流管的另一端設(shè)置在所述培養(yǎng)皿的開(kāi)口中。培養(yǎng)皿開(kāi)口一處設(shè)有的過(guò)濾膜能夠?qū)⑴囵B(yǎng)液和微生物進(jìn)行分離；同時(shí)，液泵一通過(guò)連接管一將培養(yǎng)皿內(nèi)分離出微生物后的培養(yǎng)液抽取，由連接管二輸送到調(diào)配皿內(nèi)，從而對(duì)抽取的培養(yǎng)液進(jìn)行重新調(diào)配，最后通過(guò)回流管將調(diào)配好的培養(yǎng)液回流到培養(yǎng)皿中重新利用。
[0009]在上述微生物的自動(dòng)化培養(yǎng)裝置中，所述的離心結(jié)構(gòu)包括固定在凹槽內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)和具有空腔的離心滾筒，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)豎直固定在凹槽底壁上，所述的離心滾筒與所述凹槽相匹配，且所述離心滾筒固定在所述轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上，所述離心滾筒的外徑小于所述凹槽的內(nèi)徑。轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)離心滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)含微生物的培養(yǎng)液進(jìn)行離心加以濃縮，并對(duì)微生物進(jìn)行收集。
[0010]在上述微生物的自動(dòng)化培養(yǎng)裝置中，所述的工作臺(tái)上還固定有液泵二，所述的液泵二的進(jìn)液端與上述離心滾筒之間通過(guò)連接管三相連通，所述的液泵二的出液端與上述培養(yǎng)皿之間通過(guò)連接管四相連通。液泵二通過(guò)連接管三將離心滾筒內(nèi)進(jìn)行離心試驗(yàn)后含微生物的培養(yǎng)液抽取，由連接管四輸送到培養(yǎng)皿內(nèi)，從而進(jìn)行重新培養(yǎng)。
[0011]在上述微生物的自動(dòng)化培養(yǎng)裝置中，所述的培養(yǎng)皿的一側(cè)壁上開(kāi)設(shè)有開(kāi)口二，所述的開(kāi)口二上連接有出液管，所述的出液管的另一端與上述的離心滾筒相連通。將培養(yǎng)皿內(nèi)的含微生物的培養(yǎng)液通過(guò)出液管輸送到離心滾筒內(nèi)進(jìn)行離心加以濃縮。
[0012]在上述微生物的自動(dòng)化培養(yǎng)裝置中，所述的培養(yǎng)皿的一側(cè)壁上固定有加熱器，所述的培養(yǎng)皿內(nèi)腔底壁上還設(shè)有溫度傳感器。通過(guò)培養(yǎng)皿內(nèi)的溫度傳感器，從而能夠?qū)崟r(shí)觀測(cè)到培養(yǎng)液的溫度情況，再通過(guò)加熱器使培養(yǎng)液保持微生物所需的適宜溫度。
[0013]在上述微生物的自動(dòng)化培養(yǎng)裝置中，所述的連接管一、連接管三、回流管和出液管上均設(shè)置有電磁閥。通過(guò)電磁閥能夠根據(jù)實(shí)際情況，自動(dòng)控制培養(yǎng)液的流向。
[0014]在上述微生物的自動(dòng)化培養(yǎng)裝置中，所述的工作臺(tái)上還設(shè)置有PLC可編程控制器，上述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、升降氣缸、伺服電機(jī)、加熱器、溫度傳感器和電磁閥均通過(guò)線(xiàn)路與所述PLC可編程控制器相連。通過(guò)PLC可編程控制器能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)微生物培養(yǎng)裝置進(jìn)行自動(dòng)化操作。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本微生物的自動(dòng)化培養(yǎng)裝置具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016]1、本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)電機(jī)能夠帶動(dòng)凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)凸輪與培養(yǎng)皿之間鉸接的連桿，從而使培養(yǎng)皿能夠在滑軌一和滑軌二上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)模擬搖床式的振蕩培養(yǎng)。
[0017]2、本發(fā)明的液泵一通過(guò)連接管一將分離出微生物的培養(yǎng)液抽取，由連接管二輸送到調(diào)配皿內(nèi)進(jìn)行重新調(diào)配，最后通過(guò)回流管將調(diào)配好的培養(yǎng)液回流到培養(yǎng)皿中重新利用。
[0018]3、本發(fā)明的伺服電機(jī)帶動(dòng)扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)，且機(jī)架上的升降氣缸能調(diào)節(jié)扇葉的上下位置，從而能夠?qū)⑴囵B(yǎng)皿中的微生物和培養(yǎng)液攪拌均勻。
[0019]4、本發(fā)明的轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)離心滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)培養(yǎng)液中的微生物離心加以濃縮并進(jìn)行收集。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本發(fā)明的正視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是本發(fā)明的左視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4是本發(fā)明的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5是本發(fā)明中培養(yǎng)皿的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中，1、工作臺(tái)；2、機(jī)架；3、培養(yǎng)皿；4、滑軌一 ；5、滑軌二 ；6、滑塊一 ；7、滑塊二 ；8、驅(qū)動(dòng)電機(jī)；9、凸輪；10、連桿；11、升降氣缸；12、伺服電機(jī)；13、扇葉；14、過(guò)濾膜；15、調(diào)配皿；16、液泵一 ；17、連接管一 ；18、連接管二 ；19、回流管；20、轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)；21、離心滾筒；22、液泵二 ；23、連接管三；24、連接管四；25、出液管；26、加熱器；27、溫度傳感器；28、電磁閥。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
[0027]如圖1、圖2和圖3所示，一種微生物的自動(dòng)化培養(yǎng)裝置，包括工作臺(tái)I和設(shè)置在工作臺(tái)I上的機(jī)架2，工作臺(tái)I上設(shè)有具有空腔的培養(yǎng)皿3，且培養(yǎng)皿3的上部開(kāi)設(shè)有開(kāi)口。機(jī)架2上豎直固定有升降氣缸11，升降氣缸11的活塞桿朝向培養(yǎng)皿3的開(kāi)口，且升降氣缸11的活塞桿端部固定有伺服電機(jī)12，伺服電機(jī)12的輸出軸豎直向下且固定有四片扇葉13。
[0028]如圖4所示，具體來(lái)說(shuō)，工作臺(tái)I與培養(yǎng)皿3之間還固定有滑軌一 4和滑軌二 5，滑軌一 4和滑軌二 5上分別滑動(dòng)設(shè)置有滑塊一 6和滑塊二 7，培養(yǎng)皿3的底面固定在滑塊一6和滑塊二 7上。同時(shí)，工作臺(tái)I上還設(shè)置有能夠帶動(dòng)培養(yǎng)皿3作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的振蕩結(jié)構(gòu)，振蕩結(jié)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)8、凸輪9和連桿10，驅(qū)動(dòng)電機(jī)8水平固定在工作臺(tái)I上，且驅(qū)動(dòng)電機(jī)8的輸出軸與滑軌一 4和滑軌二 5的長(zhǎng)度方向相垂直，凸輪9固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)8的輸出軸上，連桿10的一端鉸接在凸輪9上，連桿10的另一端鉸接在培養(yǎng)皿3上。驅(qū)動(dòng)電機(jī)8能夠帶動(dòng)凸輪9轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)凸輪9與培養(yǎng)皿3之間鉸接的連桿10，從而使培養(yǎng)皿3能