擺動式液體間歇浸沒培養裝置的製作方法
2023-07-17 01:43:46 1
專利名稱：擺動式液體間歇浸沒培養裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種植物組織培養裝置，特別涉及一種能實現培養容器的偏轉擺動， 使得培養容器內培養液往複流動間歇浸沒培養植物組織的裝置，屬於生物工程技術領域
背景技術：
植物組織培養又稱植物克隆，簡稱植物組培或組培。由於植物組培具有繁殖數量多且快速、實驗條件易控制、可連續生產、生產效率高等優點，已廣泛應用在植物的快速無性繁殖、植物脫毒苗的生產、次生代謝物的生產、植物育種及種質資源的保存等方面，從而帶動農業、林業、園藝、醫藥等領域的多個學科的發展，同時與其他技術結合創造了巨大的經濟效益和社會效益。針對植物組織培養的特點，20世紀80年代中期已出現了多種專用於植物組織培養生物反應器，如筏式生物反應器，噴霧式生物反應器等，其中，間歇浸沒培養應用最為廣泛，包括完全浸沒間歇培養和半浸沒間歇培養。間歇式浸沒系統包括營養液儲存系統、營養液驅動系統，營養液儲存系統由2個營養蓄水池組成，營養液驅動系統由2個葉輪推動器組成。20世紀80年代末，間歇浸沒培養得到進一步發展，形成了半自動培養系統，即蠕動泵驅動間歇半浸沒培養系統。間歇浸沒培養繼續得到發展，出現了由2個容器組成的一套間歇浸沒控制系統，該系統下面的是營養液儲存容器，上面是培養容器，即氣泵驅動的間歇浸沒式生物反應器。在此基礎上，出現了 2個容器分開的半自動化的氣體驅動間歇浸沒生物反應器，可以大幅減少組培成本，但其結構複雜，製造成本過高，而培養瓶冗餘空間過大，降低了空間的利用率，限制了它們的廣泛應用。中國專利文獻CN 201543402公開了一種單側上下異向擺動生化搖床，該生化搖床包括支架、下搖床、搖架、上搖床和驅動機構。驅動機構的電機帶動偏心輪轉動，偏心輪通過驅動杆、搖架帶動鉸接的上搖床和下搖床向相反方向水平擺動。這種結構雖然能實現上、 下搖床的水平擺動，但放置在其上的容器內的培養液只能往復水平流動，容器軸向不能傾斜，無法實現間歇浸沒養培養容器內的植物組織。此外，現有的生化搖床的單側上下異向擺動式裝置結構龐大、傳動件多，製造成本較高。
發明內容
本發明的目的是提供一種結構簡單緊湊、製造成本較低、能實現擺動架的傾斜擺動，從而實現容器軸向傾斜搖動，其內的培養液間歇浸沒培養植物組織的裝置。本發明通過以下技術方案予以實現
一種擺動式液體間歇浸沒培養裝置，包括支架、擺動架、驅動機構和多個容器，所述支架包括底框、豎立在底框兩端的立框，所述擺動架為上下至少二層排列的框架，設置在立框之間，擺動架兩端中部分別與支架兩側的立框鉸接，多個容器成排地放置在擺動架上；所述驅動機構包括電機-減速機組合、一對傳動鏈輪、傳動螺母、傳動螺杆和撥動杆，所述撥動杆上端與擺動架一側中部垂直固定連接，傳動螺杆與傳動螺母銜接，傳動螺母徑向與撥動杆下端鉸接，傳動螺杆兩端分別通過螺杆軸承組合支撐在一側立框下端上，傳動螺杆一端端頭與上鏈輪固定連接，電機-減速機組合的減速機輸出端與下鏈輪固定連接，上鏈輪與下鏈輪通過傳動鏈銜接。本發明的目的還可以通過以下技術措施來進一步實現。前述的擺動式液體間歇浸沒培養裝置，其中所述每層框架兩端的中部分別通過軸承組合與立框橫杆鉸接。前述的擺動式液體間歇浸沒培養裝置，其中多層的框架同一端杆件的連接端頭分別通過側連杆鉸接成平行四邊形結構。前述的擺動式液體間歇浸沒培養裝置，其中所述撥動杆包括固定杆、撥動套，所述固定杆上端與最下層的框架一側中部垂直固定連接，所述撥動套上端與固定杆下端固定連接，撥動套下端開有通槽。所述傳動螺母徑向對稱兩側分別向外延伸出圓柱，所述圓柱嵌在撥動套下端的通槽中。本發明結構簡單緊湊，操作便捷，傳動件少，製造成本低，可靠性高。通過擺動架的傾斜擺動，實現了放置在多層的框架上成排的容器軸向傾斜搖動，容器內的培養液周期性地翻動間歇浸沒植物組織，使得植物組培繁殖數量多且快速、且易控制實驗條件並可連續高效地進行植物組培的生產。
本發明的優點和特點，將通過下面優選實施例的非限制性說明進行圖示和解釋， 這些實施例，是參照附圖僅作為例子給出的。
圖I是本發明的擺架處於水平狀態的結構示意圖2是圖I的俯視圖3是圖I的放大左視圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。如圖I 圖3所示，本發明包括支架I、擺動架2、驅動機構3和多個容器4，本實施例的支架I和擺動架2均採用鋁合金型材製成，也可採用型鋼製作。支架I包括底框11、豎立在底框11兩端的立框12，底框11和立框12分別用數根矩形截面的鋁合金型材杆件和連接角件13通過緊固螺釘、方形螺母拼接成矩形框架，鋁合金型材杆件外周面均開有允許緊固螺釘穿過的縱向通槽111。本實施例的擺動架2包括上下排列的二層鋁合金型材製成的框架21，設置在立框12之間，框架21的層數至少在二層，也可為三層、四層或四層以上。每層框架21兩端的中部分別與支撐軸211的一端固定連接，支撐軸211的另一端通過軸承組合22與立框橫杆121鉸接，多個容器4排成兩排放置在每層框架21上。二層的框架21同一端杆件的連接端頭分別通過側連杆23鉸接成平行四邊形結構，在驅動機構3的驅動下， 可實現各層的框架21分別繞各自的軸承組合22中心的同步擺動，使得各層的框架21承載的多個容器4繞各自的軸承組合22中心傾斜擺動，容器4內的培養液周期性地上下翻動間歇浸沒植物組織。驅動機構3包括電機-減速機組合31、一對傳動鏈輪、傳動螺母32、傳動螺杆33和撥動杆34，所述撥動杆34包括上部的鋁合金型材製成的固定杆341、下部的撥動套342，固定杆341上端與最下層的框架21 —側中部垂直固定連接，撥動套342上端套入固定杆341 下端，與其通過緊固螺釘固定連接。撥動套342下端開有通槽343。傳動螺母32徑向對稱兩側分別向外延伸出圓柱321，所述圓柱321嵌在撥動套342下端的通槽343中，使得傳動螺母32徑向與撥動套342下端鉸接。傳動螺杆33兩端分別通過螺杆軸承組合35支撐在一側立框12下端上。傳動螺杆33 —端端頭與上鏈輪36固定連接，電機-減速機組合31 固定在安裝板38上，安裝板38固定在立框12下端上，電機-減速機組合31的減速機輸出端與下鏈輪37固定連接，上鏈輪36與下鏈輪37通過傳動鏈39銜接。本發明工作過程如下電機-減速機組合31驅動下鏈輪37轉動，通過傳動鏈39帶動上鏈輪36轉動，從而使得與上鏈輪36固定連接的傳動螺杆33轉動，嵌在撥動套342下端的通槽343中的傳動螺母32向傳動螺杆33 —端移動，到達極限位置後電機反轉，傳動螺母32向傳動螺杆33另一端移動，推動撥動杆34繞多層框架的下層的框架21的鉸接中心傾斜擺動，下層的框架21 通過側連杆23帶動平行四邊形結構上部的框架21繞其鉸接中心傾斜擺動，使放置在多層的框架21上成排的容器4內的培養液周期性地傾斜翻動間歇浸沒植物組織。除上述實施例外，本發明還可以有其他實施方式，凡採用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本發明要求的保護範圍內。
權利要求
1.一種擺動式液體間歇浸沒培養裝置，其特徵在於包括支架、擺動架、驅動機構和多個容器，所述支架包括底框、豎立在底框兩端的立框，所述擺動架為上下排列至少ニ層的框架，設置在立框之間，擺動架兩端中部分別與支架兩側的立框鉸接，多個容器成排地放置在擺動架上；所述驅動機構包括電機-減速機組合、一對傳動鏈輪、傳動螺母、傳動螺杆和撥動杆，所述撥動杆上端與擺動架ー側中部垂直固定連接，傳動螺杆與傳動螺母銜接，傳動螺母徑向與撥動杆下端鉸接，傳動螺杆兩端分別通過螺杆軸承組合支撐在ー側立框下端上，傳動螺杆一端端頭與上鏈輪固定連接，電機-減速機組合的減速機輸出端與下鏈輪固定連接，上鏈輪與下鏈輪通過傳動鏈銜接。
2.如權利要求I所述的擺動式液體間歇浸沒培養裝置，其特徵在於所述每層框架兩端的中部分別通過軸承組 合與立框橫杆鉸接。
3.如權利要求2所述的擺動式液體間歇浸沒培養裝置，其特徵在於多層的框架同一端杆件的連接端頭分別通過側連杆鉸接成平行四邊形結構。
4.如權利要求I所述的擺動式液體間歇浸沒培養裝置，其特徵在於所述撥動杆包括固定杆、撥動套，所述固定杆上端與最下層的框架ー側中部垂直固定連接，所述撥動套上端與固定杆下端固定連接，撥動套下端開有通槽。
5.如權利要求I或4所述的擺動式液體間歇浸沒培養裝置，其特徵在於所述傳動螺母徑向對稱兩側分別向外延伸出圓柱，所述圓柱嵌在撥動套下端的通槽中。
全文摘要
本發明公開了一種擺動式液體間歇浸沒培養裝置，包括支架、擺動架、驅動機構和多個容器，擺動架設置在支架的兩端的立框之間，其兩端中部分別與支架兩側的立框鉸接，多個容器成排地放置在擺動架上。驅動機構包括電機-減速機組合、一對傳動鏈輪、傳動螺母、傳動螺杆和撥動杆，所述撥動杆上端與擺動架一側中部垂直固定連接，下端與傳動螺母徑向鉸接，傳動螺杆與傳動螺母銜接，傳動螺杆一端端頭與上鏈輪固定連接，減速機輸出端與下鏈輪固定連接，上鏈輪與下鏈輪通過傳動鏈銜接。本發明結構簡單緊湊，操作便捷，傳動件少，製造成本低，可靠性高。擺動架繞其鉸接中心傾斜擺動，實現了容器內的培養液傾斜翻動間歇浸沒容器內的植物組織。
文檔編號C12M3/00GK102618441SQ20121006619
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月14日 優先權日2012年3月14日
發明者李大為, 王永平, 許建民 申請人:江蘇農林職業技術學院