一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置及方法与流程



1.本发明涉及微藻培养技术领域,尤其涉及一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置及方法。


背景技术:



2.微藻在通过多个固定化培养装置连续培养生产蛋白质时,多个固定化培养装置通常水平放置在地面上,这样随着便于工作人员的日常操作,但是一旦多个固定化培养装置的数量逐渐增多,只会导致多个固定化培养装置占据较多的使用空间,降低了空间的利用效率,而现有技术中,会将多个固定化培养装置放置在多层结构架上,随着结构架的层数提升,其高度也随着增加,在工作人员需要对高处的微藻操作时,还需通过梯子等登高设备攀爬至一定高度后才能进行相应的操作,浪费了时间,同时导致对微藻操作时的繁琐性,降低了工作效率。


技术实现要素:



3.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置及方法。
4.为达到以上目的,本发明采用的技术方案为:一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置,包括多个微藻培养箱和底座,多个所述微藻培养箱沿着竖直方向设置,所述底座的顶部通过螺钉安徽装有轴承安装座,两个所述轴承安装座的侧面均贯穿安装有轴承,两个所述轴承的内圈之间紧配插接有转动轴,所述转动轴的表面固定套设有两个支撑板,两个所述支撑板分布在多个微藻培养箱的两侧,多个所述微藻培养箱和两个支撑板之间均通过转动机构连接,所述转动机构包括轴承座,所述轴承座通过螺钉安装在微藻培养箱的顶端,所述轴承座的内圈中紧配插接有固定轴,所述固定轴的一端通过螺钉安装在支撑板的侧面,所述转动轴和底座之间通过驱动机构连接,所述驱动机构包括第二电动缸和齿轮,所述齿轮固定套设在转动轴的表面,所述第二电动缸通过螺钉安装在底座的顶部,所述齿轮和第二电动缸的位置对应,所述第二电动缸的活动端通过螺钉安装有安装杆,所述安装杆的顶端延伸至齿轮的上方,所述安装杆的顶端通过螺钉安装有齿条,所述齿条和齿轮啮合,两个所述支撑板和底座之间分别连接有缓冲机构,所述缓冲机构包括长条块,所述长条块的底部通过螺钉安装在底座的顶部,所述长条块的顶部开设有燕尾槽,所述燕尾槽的内部滑动安装有燕尾块,所述燕尾块的顶端延伸至长条块的上方,所述燕尾块的顶端通过螺钉安装有第二支撑块,所述第二支撑块的上方设有第一连接杆,所述第一连接杆的两端通过铰接件分别安装在第二支撑块的顶部和支撑板的侧面,所述第二支撑块的一端底部通过螺钉安装有连接块,所述连接块的底部通过螺钉安装有滑动块,所述滑动块的两侧均设有固定板,两个所述固定板的侧面均通过螺钉安装在长条块的侧面,两个所述固定板的侧面之间通过螺钉安装有第二固定杆,所述滑动块活动套设在第二固定杆的表面,所述第二固定杆的表面活动套设有第一压力弹簧,所述第一压力弹簧的两端通过螺钉分别安装在滑动
块的侧面和其中一个固定板的侧面,所述第二支撑块的另一端连接有定位机构,所述定位机构包括固定块,所述固定块的侧面通过螺钉安装在第二支撑块的另一端,所述固定块的表面开设有插孔,所述插孔的内部滑动插接有限位块,所述限位块的底端延伸至固定块的下方,所述限位块的底端活动套设有安装管,所述限位块的底部通过螺钉安装有第二压力弹簧,所述第二压力弹簧的底端通过螺钉安装在底座的顶部,所述限位块的侧面通过螺钉安装有第一安装板,所述第一安装板的顶部和固定块的底部接触,所述安装管的外部通过螺钉安装有第二安装板,所述第二安装板和第一安装板位置对应,所述第二安装板的顶部通过螺钉安装有金属块,所述第一安装板的底部通过螺钉安装有电磁铁,所述电磁铁和金属块的位置对应,所述底座的顶部通过螺钉安装有plc控制器,其中一个所述支撑板和多个微藻培养箱之间连接有限位机构,所述plc控制器通过导线分别与第二电动缸、电磁铁和限位机构连接。
5.优选的,所述限位机构包括电动缸安装座和多个圆环件,所述电动缸安装座的一端通过螺钉安装在其中一个支撑板的侧面,所述电动缸安装座的顶部通过螺钉安装有第一电动缸,所述第一电动缸的活动端通过螺钉安装有第三连接杆,所述第三连接杆的一端通过螺钉安装有限位板,所述限位板的侧面通过螺钉安装有多个插杆,多个所述圆环件通过螺钉分别安装在微藻培养箱的侧面,多个所述插杆分别插接在多个圆环件的内部,所述plc控制器通过导线与第一电动缸连接。
6.优选的,所述限位板的两端通过螺钉安装有第一活动板,两个所述第一活动板的一端均贯穿安装有第一固定杆,使得第一活动板的内壁沿着第一固定杆的表面滑动,两个所述第一固定杆的一端均通过螺钉安装在其中一个支撑板的侧面。
7.优选的,所述长条块的顶部通过螺钉安装有挡块,所述挡块的侧面与第二支撑块的侧面接触。
8.优选的,所述齿条的一端焊接有第二连接杆,所述第二连接杆的表面活动套设有固定管件,所述固定管件的底部通过螺钉安装有支撑杆,所述支撑杆的底端通过螺钉安装在底座的顶部。
9.优选的,所述微藻培养箱的内部安放有微藻培养基质。
10.优选的,所述微藻培养箱的底部均通过螺钉安装有多个第一支撑块,所述第一支撑块至少设有两个并对称排列。
11.优选的,所述微藻培养箱至少设有六个,六个所述微藻培养箱沿着竖直方向等距排列。
12.优选的,所述底座的表面开设有多个安装螺孔,所述安装螺孔至少设有两个对称排列。
13.本发明还提供一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置的使用方法,包括以下步骤:第一步、此时多个微藻培养箱的底部均放置在地面,在将微藻以及微藻培养液接种于多个微藻培养箱的微藻培养基质中;第二步、在微藻和微藻培养液添加完成后,即可通过plc控制器控制第二电动缸通电工作,第二电动缸的活动端收缩,第二电动缸的活动端拉动齿条同步移动,齿条带动齿轮转动,齿轮带动转动轴在两个轴承之间转动,随着转动轴的旋转工作,转动轴带动两个支撑
板同步转动,两个支撑板通过多个固定轴对多个轴承座施加作用力,多个轴承座对多个微藻培养箱施加作用力,多个微藻培养箱随着两个支撑板同步转动,而多个微藻培养箱受到重力的作用,随着两个支撑板的转动幅度逐渐增加,而微藻培养箱一直受到竖直向下的作用力,使得微藻培养箱通过承座在固定轴的表面转动,进而提升了微藻培养箱在移动过程中稳定性;第三步、在将多个微藻培养箱移动至竖直方向上后,即可通过plc控制器控制第二电动缸断电工作,再通过plc控制器控制第一电动缸通电工作,第一电动缸的活动端推动第三连接杆,第三连接杆受力后推动限位板移动,限位板带动多个插杆插接在多个圆环件的内部,用于将多个微藻培养箱的位置固定,防止微藻培养箱在受到外力撞击时发生摇晃,提升了微藻培养箱内微藻培养的稳定性;第四步、随在两个支撑板旋转的过程中,两个支撑板通过铰接件推动第一连接杆,第一连接杆受力后通过铰接件推动第二支撑块,第二支撑块受力后带动燕尾块在燕尾槽的内部滑动,第二支撑块还通过连接块带动滑动块在第二固定杆的表面滑动,同时,第一压力弹簧的长度由受力压缩状态在不受外力的情况下长度逐渐伸长,便于第一压力弹簧推动滑动块复位;第五步、在将多个微藻培养箱移动至竖直方向上后,第二支撑块带动固定块移动至限位块的上方,通过plc控制器控制电磁铁断电操作,电磁铁的磁力消失后第二压力弹簧在不受外力的作用力长度伸长,使得第二压力弹簧推动限位块,限位块受力后在安装管的内部滑动,便于限位块的顶端移动插接至插孔的内部,用于将第二支撑块的位置固定,提升了两个支撑板所处位置的稳定性,提升了微藻培养箱安放在高处的稳定性;第六步、微藻培养箱内的微藻需要取出时,还需将多个微藻培养箱转动至水平状态,在操作时,先通过plc控制器控制电磁铁和第二电动缸处于通电状态,电磁铁通电后产生磁力吸引金属块,由于金属块的位置固定,而限位块和插孔之间活动连接,使得电磁铁通过磁力朝向金属块移动,同时电磁铁带动限位块从插孔移出,第二电动缸通电后其活动端收缩,第二电动缸的活动端通过限位板带动插杆移出圆环件,用于提升微藻培养箱在随着支撑板转动时的稳定性;第七步、再通过plc控制器控制第二电动缸的活动端伸长,第二电动缸带动齿条移动,齿条带动齿轮转动,齿轮受力后即可带动两个支撑板同步转动,支撑板通过第一连接杆拉动第二支撑块,第二支撑块受力后带动燕尾块在燕尾槽内滑动,同时,第二支撑块带动连接块滑动,连接块带动滑动块在第二固定杆的表面滑动,使得滑动块推动第一压力弹簧,第一压力弹簧受力后长度收缩,第一压力弹簧长度收缩过程中产生反作用力推动滑动块,用于减缓滑动块的移动速度,同时减缓了两个支撑板的旋转速度,进一步提升了多个微藻培养箱在移动至水平地面过程中的稳定性。
14.与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:本发明通设置两个支撑板、驱动机构和转动轴,驱动机构带动转动轴通过两个轴承在两个轴承安装座上转动,转动轴带动两个支撑板同步转动,以便于两个支撑板带动多个微藻培养箱移动至水平地面或竖直方向排列,在将多个微藻培养箱移动至水平地面时,便于工作人员操作微藻培养箱内的微藻,无需借助工作攀爬至高处,提升了工作人员操作的稳定性。在将多个微藻培养箱移动至竖直方向排列时,用于将多个微藻培养箱依次放置
在高处,进而提升了空间利用率。
附图说明
15.图1为本发明的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置的轴测图;图2为本发明的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置的微藻培养箱结构示意图;图3为本发明的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置的支撑板和固定轴连接结构示意图;图4为本发明的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置的限位机构结构示意图;图5为本发明的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置的第一活动板和第一固定杆连接结构示意图;图6为本发明的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置的缓冲机构、驱动机构转动轴连接结构示意图;图7为本发明的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置的支撑杆、固定管件和第二连接杆连接结构示意图;图8为本发明的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置的缓冲机构结构示意图;图9为本发明的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置的定位机构结构示意图;图10为本发明的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置的限位块和第二压力弹簧连接结构示意图。
16.图中:第一活动板1、第一固定杆2、支撑板3、限位板4、第一电动缸5、电动缸安装座6、底座7、轴承安装座8、齿轮9、齿条10、第一压力弹簧11、第二固定杆12、plc控制器13、安装杆14、第二电动缸15、长条块16、第一连接杆17、转动轴18、第一支撑块19、微藻培养箱20、微藻培养基质21、插杆22、圆环件23、固定轴24、轴承座25、支撑杆26、第二连接杆27、轴承28、第三连接杆29、第二支撑块30、燕尾槽31、安装管32、限位块33、滑动块34、固定板35、连接块36、固定管件37、燕尾块38、固定块39、第一安装板40、电磁铁41、挡块42、金属块43、第二安装板44、插孔45、第二压力弹簧46。
具体实施方式
17.以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
18.如图1-10所示的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置,包括多个微藻培养箱20和底座7,多个微藻培养箱20沿着竖直方向设置,微藻培养箱20至少设有六个,六个微藻培养箱20沿着竖直方向等距排列。微藻培养箱20的内部安放有微藻培养基质21。微藻培养基质21用于微藻的培养。
19.底座7的顶部通过螺钉安徽装有轴承安装座8,两个轴承安装座8的侧面均贯穿安装有轴承28,两个轴承28的内圈之间紧配插接有转动轴18,转动轴18的表面固定套设有两
个支撑板3,两个支撑板3分布在多个微藻培养箱20的两侧,多个微藻培养箱20和两个支撑板3之间均通过转动机构连接,转动机构包括轴承座25,轴承座25通过螺钉安装在微藻培养箱20的顶端,轴承座25的内圈中紧配插接有固定轴24,固定轴24的一端通过螺钉安装在支撑板3的侧面,转动轴18和底座7之间通过驱动机构连接,驱动机构包括第二电动缸15和齿轮9,齿轮9固定套设在转动轴18的表面,第二电动缸15通过螺钉安装在底座7的顶部,齿轮9和第二电动缸15的位置对应,第二电动缸15的活动端通过螺钉安装有安装杆14,安装杆14的顶端延伸至齿轮9的上方,安装杆14的顶端通过螺钉安装有齿条10,齿条10和齿轮9啮合,在带动微藻培养箱20移动时,通过plc控制器13控制第二电动缸15通电工作,第二电动缸15的活动端推动齿条10移动,齿条10带动齿轮9转动,齿轮9带动转动轴18受力后通过两个轴承28在两个轴承安装座8中转动,用于方便支撑板3的转动。
20.两个支撑板3和底座7之间分别连接有缓冲机构,缓冲机构包括长条块16,长条块16的底部通过螺钉安装在底座7的顶部,长条块16的顶部开设有燕尾槽31,燕尾槽31的内部滑动安装有燕尾块38,燕尾块38的顶端延伸至长条块16的上方,燕尾块38的顶端通过螺钉安装有第二支撑块30,第二支撑块30的上方设有第一连接杆17,第一连接杆17的两端通过铰接件分别安装在第二支撑块30的顶部和支撑板3的侧面,第二支撑块30的一端底部通过螺钉安装有连接块36,连接块36的底部通过螺钉安装有滑动块34,滑动块34的两侧均设有固定板35,两个固定板35的侧面均通过螺钉安装在长条块16的侧面,两个固定板35的侧面之间通过螺钉安装有第二固定杆12,滑动块34活动套设在第二固定杆12的表面,第二固定杆12的表面活动套设有第一压力弹簧11,第一压力弹簧11的两端通过螺钉分别安装在滑动块34的侧面和其中一个固定板35的侧面,在需要将微藻培养箱20转动至地面时,支撑板3通过第一连接杆17带动第二支撑块30移动,第二支撑块30带动滑动块34在第二固定杆12的表面滑动,同时滑动块34推动第一压力弹簧11,第一压力弹簧11受力后长度收缩,第一压力弹簧11收缩过程中反向推动滑动块34,滑动块34受力后减缓其移动速度,用于提升支撑板3带动微藻培养箱20移动至地面过程中的稳定性。
21.第二支撑块30的另一端连接有定位机构,定位机构包括固定块39,固定块39的侧面通过螺钉安装在第二支撑块30的另一端,固定块39的表面开设有插孔45,插孔45的内部滑动插接有限位块33,限位块33的底端延伸至固定块39的下方,限位块33的底端活动套设有安装管32,限位块33的底部通过螺钉安装有第二压力弹簧46,第二压力弹簧46的底端通过螺钉安装在底座7的顶部,限位块33的侧面通过螺钉安装有第一安装板40,第一安装板40的顶部和固定块39的底部接触,安装管32的外部通过螺钉安装有第二安装板44,第二安装板44和第一安装板40位置对应,第二安装板44的顶部通过螺钉安装有金属块43,第一安装板40的底部通过螺钉安装有电磁铁41,电磁铁41和金属块43的位置对应,通过plc控制器13控制电磁铁41通电工作,电磁铁41产生磁力吸附在金属块43的表面,用于方便电磁铁41带动限位块33从插孔45内移出,同时第二压力弹簧46处于压缩状态,便于提升了操作的便捷性,同时也可方便支撑板3的转动操作。在通过plc控制器13控制电磁铁41断电时,第二压力弹簧46在不受外力的作用力推动限位块33,限位块33移动至插孔45的内部,用于将支撑板3的位置固定。
22.底座7的顶部通过螺钉安装有plc控制器13,plc控制器13通过导线分别与第二电动缸15、电磁铁41和限位机构连接。plc控制器13可自动化控制第二电动缸15、电磁铁41和
第一电动缸5的工作,提升了该装置操作的便捷性。
23.其中一个支撑板3和多个微藻培养箱20之间连接有限位机构,限位机构包括电动缸安装座6和多个圆环件23,电动缸安装座6的一端通过螺钉安装在其中一个支撑板3的侧面,电动缸安装座6的顶部通过螺钉安装有第一电动缸5,第一电动缸5的活动端通过螺钉安装有第三连接杆29,第三连接杆29的一端通过螺钉安装有限位板4,限位板4的侧面通过螺钉安装有多个插杆22,多个圆环件23通过螺钉分别安装在微藻培养箱20的侧面,多个插杆22分别插接在多个圆环件23的内部,plc控制器13通过导线与第一电动缸5连接。限位板4的两端通过螺钉安装有第一活动板1,两个第一活动板1的一端均贯穿安装有第一固定杆2,使得第一活动板1的内壁沿着第一固定杆2的表面滑动,两个第一固定杆2的一端均通过螺钉安装在其中一个支撑板3的侧面。第一电动缸5的活动端推动限位板4移动,限位板4推动插杆22插接在圆环件23的内部,用于将微藻培养箱20的位置固定,提升了微藻培养箱20放置在高度的稳定性。
24.长条块16的顶部通过螺钉安装有挡块42,挡块42的侧面与第二支撑块30的侧面接触。挡块42用于限定第二支撑块30的移动行程,在第二支撑块30的侧面与挡块42的侧面接触后,第二支撑块30和限位块33的位置对应,进而方便限位块33移动至插孔45的内部。
25.齿条10的一端焊接有第二连接杆27,第二连接杆27的表面活动套设有固定管件37,固定管件37的底部通过螺钉安装有支撑杆26,支撑杆26的底端通过螺钉安装在底座7的顶部。随着齿条10的移动,齿条10带动第二连接杆27在固定管件37内移动,进而提升了齿条10在移动过程中的稳定性。
26.微藻培养箱20的底部均通过螺钉安装有多个第一支撑块19,第一支撑块19至少设有两个并对称排列。在微藻培养箱20放置在地面上对其进行支撑。
27.底座7的表面开设有多个安装螺孔,安装螺孔至少设有两个对称排列。底座7通过螺钉穿过安装螺孔并螺纹嵌设在地面,用于将底座7稳定安放在地面,进一步提升了多个微藻培养箱20安放在高处的稳定性。
28.本发明还提供一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置的使用方法,包括以下步骤:第一步、此时多个微藻培养箱20的底部均放置在地面,再将微藻以及微藻培养液接种于多个微藻培养箱20的微藻培养基质21中;第二步、在微藻和微藻培养液添加完成后,即可通过plc控制器13控制第二电动缸15通电工作,第二电动缸15的活动端收缩,第二电动缸15的活动端拉动齿条10同步移动,齿条10带动齿轮9转动,齿轮9带动转动轴18在两个轴承28之间转动,随着转动轴18的旋转工作,转动轴18带动两个支撑板3同步转动,两个支撑板3通过多个固定轴24对多个轴承座25施加作用力,多个轴承座25对多个微藻培养箱20施加作用力,多个微藻培养箱20随着两个支撑板3同步转动,而多个微藻培养箱20受到重力的作用,随着两个支撑板3的转动幅度逐渐增加,而微藻培养箱20一直受到竖直向下的作用力,使得微藻培养箱20通过承座25在固定轴24的表面转动,进而提升了微藻培养箱20在移动过程中稳定性;第三步、在将多个微藻培养箱20移动至竖直方向上后,即可通过plc控制器13控制第二电动缸15断电工作,再通过plc控制器13控制第一电动缸5通电工作,第一电动缸5的活动端推动第三连接杆29,第三连接杆29受力后推动限位板4移动,限位板4带动多个插杆22
插接在多个圆环件23的内部,用于将多个微藻培养箱20的位置固定,防止微藻培养箱20在受到外力撞击时发生摇晃,提升了微藻培养箱20内微藻培养的稳定性;第四步、随在两个支撑板3旋转的过程中,两个支撑板3通过铰接件推动第一连接杆17,第一连接杆17受力后通过铰接件推动第二支撑块30,第二支撑块30受力后带动燕尾块38在燕尾槽31的内部滑动,第二支撑块30还通过连接块36带动滑动块34在第二固定杆12的表面滑动,同时,第一压力弹簧11的长度由受力压缩状态在不受外力的情况下长度逐渐伸长,便于第一压力弹簧11推动滑动块34复位;第五步、在将多个微藻培养箱20移动至竖直方向上后,第二支撑块30带动固定块39移动至限位块33的上方,通过plc控制器13控制电磁铁41断电操作,电磁铁41的磁力消失后第二压力弹簧46在不受外力的作用力长度伸长,使得第二压力弹簧46推动限位块33,限位块33受力后在安装管32的内部滑动,便于限位块33的顶端移动插接至插孔45的内部,用于将第二支撑块30的位置固定,提升了两个支撑板3处位置的稳定性,提升了微藻培养箱20安放在高处的稳定性;第六步、微藻培养箱20内的微藻需要取出时,还需将多个微藻培养箱20转动至水平状态,在操作时,先通过plc控制器13控制电磁铁41和第二电动缸15处于通电状态,电磁铁41通电后产生磁力吸引金属块43,由于金属块43的位置固定,而限位块33和插孔45之间活动连接,使得电磁铁41通过磁力朝向金属块43移动,同时电磁铁41带动限位块33从插孔45移出,第二电动缸15通电后其活动端收缩,第二电动缸15的活动端通过限位板4带动插杆22移出圆环件23,用于提升微藻培养箱20在随着支撑板3转动时的稳定性;第七步、再通过plc控制器13控制第二电动缸15的活动端伸长,第二电动缸15带动齿条10移动,齿条10带动齿轮9转动,齿轮9受力后即可带动两个支撑板3同步转动,支撑板3通过第一连接杆17拉动第二支撑块30,第二支撑块30受力后带动燕尾块38在燕尾槽31内滑动,同时,第二支撑块30带动连接块36滑动,连接块36带动滑动块34在第二固定杆12的表面滑动,使得滑动块34推动第一压力弹簧11,第一压力弹簧11受力后长度收缩,第一压力弹簧11长度收缩过程中产生反作用力推动滑动块34,用于减缓滑动块34的移动速度,同时减缓了两个支撑板3的旋转速度,进一步提升了多个微藻培养箱20在移动至水平地面过程中的稳定性。
29.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

技术特征:


1.一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置,包括多个微藻培养箱(20)和底座(7),其特征在于,多个所述微藻培养箱(20)沿着竖直方向设置,所述底座(7)的顶部通过螺钉安徽装有轴承安装座(8),两个所述轴承安装座(8)的侧面均贯穿安装有轴承(28),两个所述轴承(28)的内圈之间紧配插接有转动轴(18),所述转动轴(18)的表面固定套设有两个支撑板(3)。2.根据权利要求1所述的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置,其特征在于,两个所述支撑板(3)分布在多个微藻培养箱(20)的两侧,多个所述微藻培养箱(20)和两个支撑板(3)之间均通过转动机构连接,所述转动机构包括轴承座(25),所述轴承座(25)通过螺钉安装在微藻培养箱(20)的顶端,所述轴承座(25)的内圈中紧配插接有固定轴(24),所述固定轴(24)的一端通过螺钉安装在支撑板(3)的侧面,所述转动轴(18)和底座(7)之间通过驱动机构连接。3.根据权利要求2所述的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置,其特征在于,所述驱动机构包括第二电动缸(15)和齿轮(9),所述齿轮(9)固定套设在转动轴(18)的表面,所述第二电动缸(15)通过螺钉安装在底座(7)的顶部,所述齿轮(9)和第二电动缸(15)的位置对应,所述第二电动缸(15)的活动端通过螺钉安装有安装杆(14),所述安装杆(14)的顶端延伸至齿轮(9)的上方,所述安装杆(14)的顶端通过螺钉安装有齿条(10),所述齿条(10)和齿轮(9)啮合,两个所述支撑板(3)和底座(7)之间分别连接有缓冲机构,所述缓冲机构包括长条块(16),所述长条块(16)的底部通过螺钉安装在底座(7)的顶部,所述长条块(16)的顶部开设有燕尾槽(31),所述燕尾槽(31)的内部滑动安装有燕尾块(38),所述燕尾块(38)的顶端延伸至长条块(16)的上方,所述燕尾块(38)的顶端通过螺钉安装有第二支撑块(30),所述第二支撑块(30)的上方设有第一连接杆(17),所述第一连接杆(17)的两端通过铰接件分别安装在第二支撑块(30)的顶部和支撑板(3)的侧面,所述第二支撑块(30)的一端底部通过螺钉安装有连接块(36),所述连接块(36)的底部通过螺钉安装有滑动块(34),所述滑动块(34)的两侧均设有固定板(35),两个所述固定板(35)的侧面均通过螺钉安装在长条块(16)的侧面,两个所述固定板(35)的侧面之间通过螺钉安装有第二固定杆(12),所述滑动块(34)活动套设在第二固定杆(12)的表面,所述第二固定杆(12)的表面活动套设有第一压力弹簧(11),所述第一压力弹簧(11)的两端通过螺钉分别安装在滑动块(34)的侧面和其中一个固定板(35)的侧面,所述第二支撑块(30)的另一端连接有定位机构,所述定位机构包括固定块(39),所述固定块(39)的侧面通过螺钉安装在第二支撑块(30)的另一端,所述固定块(39)的表面开设有插孔(45),所述插孔(45)的内部滑动插接有限位块(33),所述限位块(33)的底端延伸至固定块(39)的下方,所述限位块(33)的底端活动套设有安装管(32),所述限位块(33)的底部通过螺钉安装有第二压力弹簧(46),所述第二压力弹簧(46)的底端通过螺钉安装在底座(7)的顶部,所述限位块(33)的侧面通过螺钉安装有第一安装板(40),所述第一安装板(40)的顶部和固定块(39)的底部接触,所述安装管(32)的外部通过螺钉安装有第二安装板(44),所述第二安装板(44)和第一安装板(40)位置对应,所述第二安装板(44)的顶部通过螺钉安装有金属块(43),所述第一安装板(40)的底部通过螺钉安装有电磁铁(41),所述电磁铁(41)和金属块(43)的位置对应,所述底座(7)的顶部通过螺钉安装有plc控制器(13),其中一个所述支撑板(3)和多个微藻培养箱(20)之间连接有限位机构,所述plc控制器(13)通过导线分别与第二电动缸(15)、电磁铁(41)和限
位机构连接;所述限位机构包括电动缸安装座(6)和多个圆环件(23),所述电动缸安装座(6)的一端通过螺钉安装在其中一个支撑板(3)的侧面,所述电动缸安装座(6)的顶部通过螺钉安装有第一电动缸(5),所述第一电动缸(5)的活动端通过螺钉安装有第三连接杆(29),所述第三连接杆(29)的一端通过螺钉安装有限位板(4),所述限位板(4)的侧面通过螺钉安装有多个插杆(22),多个所述圆环件(23)通过螺钉分别安装在微藻培养箱(20)的侧面,多个所述插杆(22)分别插接在多个圆环件(23)的内部,所述plc控制器(13)通过导线与第一电动缸(5)连接;所述限位板(4)的两端通过螺钉安装有第一活动板(1),两个所述第一活动板(1)的一端均贯穿安装有第一固定杆(2),使得第一活动板(1)的内壁沿着第一固定杆(2)的表面滑动,两个所述第一固定杆(2)的一端均通过螺钉安装在其中一个支撑板(3)的侧面。4.根据权利要求3述的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置,其特征在于,所述长条块(16)的顶部通过螺钉安装有挡块(42),所述挡块(42)的侧面与第二支撑块(30)的侧面接触。5.根据权利要求4所述的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置,其特征在于,所述齿条(10)的一端焊接有第二连接杆(27),所述第二连接杆(27)的表面活动套设有固定管件(37),所述固定管件(37)的底部通过螺钉安装有支撑杆(26),所述支撑杆(26)的底端通过螺钉安装在底座(7)的顶部。6.根据权利要求5所述的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置,其特征在于,所述微藻培养箱(20)的内部安放有微藻培养基质(21)。7.根据权利要求6所述的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置,其特征在于,所述微藻培养箱(20)的底部均通过螺钉安装有多个第一支撑块(19),所述第一支撑块(19)至少设有两个并对称排列。8.根据权利要求7所述的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置,其特征在于,所述微藻培养箱(20)至少设有六个,六个所述微藻培养箱(20)沿着竖直方向等距排列。9.根据权利要求8所述的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置,其特征在于,所述底座(7)的表面开设有多个安装螺孔,所述安装螺孔至少设有两个对称排列。10.根据权利要求9所述的一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置的使用方法,其特征在于,包括以下步骤:第一步、此时多个微藻培养箱(20)的底部均放置在地面,再将微藻以及微藻培养液接种于多个微藻培养箱(20)的微藻培养基质(21)中;第二步、在微藻和微藻培养液添加完成后,即可通过plc控制器(13)控制第二电动缸(15)通电工作,第二电动缸(15)的活动端收缩,第二电动缸(15)的活动端拉动齿条(10)同步移动,齿条(10)带动齿轮(9)转动,齿轮(9)带动转动轴(18)在两个轴承(28)之间转动,随着转动轴(18)的旋转工作,转动轴(18)带动两个支撑板(3)同步转动,两个支撑板(3)通过多个固定轴(24)对多个轴承座(25)施加作用力,多个轴承座(25)对多个微藻培养箱(20)施加作用力,多个微藻培养箱(20)随着两个支撑板(3)同步转动,而多个微藻培养箱(20)受到重力的作用,随着两个支撑板(3)的转动幅度逐渐增加,而微藻培养箱(20)一直受到竖直向下的作用力,使得微藻培养箱(20)通过承座(25)在固定轴(24)的表面转动,进而提升了微藻培养箱(20)在移动过程中稳定性;
第三步、在将多个微藻培养箱(20)移动至竖直方向上后,即可通过plc控制器(13)控制第二电动缸(15)断电工作,再通过plc控制器(13)控制第一电动缸(5)通电工作,第一电动缸(5)的活动端推动第三连接杆(29),第三连接杆(29)受力后推动限位板(4)移动,限位板(4)带动多个插杆(22)插接在多个圆环件(23)的内部,用于将多个微藻培养箱(20)的位置固定,防止微藻培养箱(20)在受到外力撞击时发生摇晃,提升了微藻培养箱(20)内微藻培养的稳定性;第四步、随在两个支撑板(3)旋转的过程中,两个支撑板(3)通过铰接件推动第一连接杆(17),第一连接杆(17)受力后通过铰接件推动第二支撑块(30),第二支撑块(30)受力后带动燕尾块(38)在燕尾槽(31)的内部滑动,第二支撑块(30)还通过连接块(36)带动滑动块(34)在第二固定杆(12)的表面滑动,同时,第一压力弹簧(11)的长度由受力压缩状态在不受外力的情况下长度逐渐伸长,便于第一压力弹簧(11)推动滑动块(34)复位;第五步、在将多个微藻培养箱(20)移动至竖直方向上后,第二支撑块(30)带动固定块(39)移动至限位块(33)的上方,通过plc控制器(13)控制电磁铁(41)断电操作,电磁铁(41)的磁力消失后第二压力弹簧(46)在不受外力的作用力长度伸长,使得第二压力弹簧(46)推动限位块(33),限位块(33)受力后在安装管(32)的内部滑动,便于限位块(33)的顶端移动插接至插孔(45)的内部,用于将第二支撑块(30)的位置固定,提升了两个支撑板(3)所处位置的稳定性,提升了微藻培养箱(20)安放在高处的稳定性;第六步、微藻培养箱(20)内的微藻需要取出时,还需将多个微藻培养箱(20)转动至水平状态,在操作时,先通过plc控制器(13)控制电磁铁(41)和第二电动缸(15)处于通电状态,电磁铁(41)通电后产生磁力吸引金属块(43),由于金属块(43)的位置固定,而限位块(33)和插孔(45)之间活动连接,使得电磁铁(41)通过磁力朝向金属块(43)移动,同时电磁铁(41)带动限位块(33)从插孔(45)移出,第二电动缸(15)通电后其活动端收缩,第二电动缸(15)的活动端通过限位板(4)带动插杆(22)移出圆环件(23),用于提升微藻培养箱(20)在随着支撑板(3)转动时的稳定性;第七步、再通过plc控制器(13)控制第二电动缸(15)的活动端伸长,第二电动缸(15)带动齿条(10)移动,齿条(10)带动齿轮(9)转动,齿轮(9)受力后即可带动两个支撑板(3)同步转动,支撑板(3)通过第一连接杆(17)拉动第二支撑块(30),第二支撑块(30)受力后带动燕尾块(38)在燕尾槽(31)内滑动,同时,第二支撑块(30)带动连接块(36)滑动,连接块(36)带动滑动块(34)在第二固定杆(12)的表面滑动,使得滑动块(34)推动第一压力弹簧(11),第一压力弹簧(11)受力后长度收缩,第一压力弹簧(11)长度收缩过程中产生反作用力推动滑动块(34),用于减缓滑动块(34)的移动速度,同时减缓了两个支撑板(3)的旋转速度,进一步提升了多个微藻培养箱(20)在移动至水平地面过程中的稳定性。

技术总结


本发明涉及微藻培养技术领域,尤其是一种连续式固定化培养微藻生产蛋白质的装置及方法,包括。本发明通设置两个支撑板、驱动机构和转动轴,驱动机构带动转动轴通过两个轴承在两个轴承安装座上转动,转动轴带动两个支撑板同步转动,以便于两个支撑板带动多个微藻培养箱移动至水平地面或竖直方向排列,在将多个微藻培养箱移动至水平地面时,便于工作人员操作微藻培养箱内的微藻,无需借助工作攀爬至高处,提升了工作人员操作的稳定性。在将多个微藻培养箱移动至竖直方向排列时,用于将多个微藻培养箱依次放置在高处,进而提升了空间利用率。进而提升了空间利用率。进而提升了空间利用率。


技术研发人员:

曾晓勤

受保护的技术使用者:

福建正智博生物科技有限公司

技术研发日:

2022.07.27

技术公布日:

2022/12/16

本文发布于:2024-09-20 18:25:10,感谢您对本站的认可!

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