一种细胞培养摇床的制作方法

1.本发明涉及细胞培养相关设备技术领域，尤其涉及一种细胞培养摇床。


背景技术：

2.细胞培养技术是生物技术的重要组成部分，是生物学各研究领域的基本技术，在生命科学研究中起着不可估量的作用，目前对于小规模细胞悬浮培养的过程中，往往需要使用细胞培养专用的摇床来对培养液、或药液等实现快速混合或保持生物培养液内的生物悬浊液稳定均匀。
3.经检索，申请号为201610131141.6的专利：一种连续细胞培养摇床，在细胞培养时加热，晃动，加样及其他细胞培养检测设备安装，实现细胞的连续培养，但是也存在一些不足：
4.1、利用上下往复运动机构推动摇摆底座围绕铰接座摇摆运动，进而带动固定于支撑臂上的培养袋托架带动细胞培养袋晃动，整个过程始终以铰接座为圆心晃动，晃动的轨迹有限，且不能够根据不同时期的实际需要对晃动的幅度进行调整；
5.2、托架通过加热板对细胞培养进行加热，使加热的位置固定，受热难以均匀，且细胞培养袋在脱离该摇床后，存在温差变化大的现象，影响细胞培养效果。


技术实现要素：

6.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种细胞培养摇床。
7.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
8.一种细胞培养摇床，包括盒体，所述盒体顶部固定连接有箱体，所述箱体底壁开设有通孔，所述盒体侧壁固定连接有电机，所述电机的输出端固定连接有第一杆，所述第一杆贯穿转动连接在盒体内壁，所述第一杆侧壁设有花键，所述花键侧壁滑动连接有空心蜗杆，所述盒体底壁通过滑柱滑动连接有矩形块，所述矩形块侧壁开设有组合槽，所述组合槽内壁转动连接有第二杆，所述第二杆侧壁固定连接有涡轮，所述涡轮和空心蜗杆啮合连接，所述涡轮侧壁对称开设有滑槽，所述滑槽内壁通过导电弹簧弹性连接有移动块，所述移动块侧壁固定连接有圆板，所述圆板的圆心位置转动连接有连杆，所述连杆远离圆板的一端转动连接在盒体内侧壁，所述盒体内壁固定连接有弹性气囊，所述弹性气囊的一端和连杆内壁固定连接，所述矩形块顶壁固定连接有多个弹簧，多个所述弹簧远离矩形块的一端固定连接有连接板，所述连接板顶部固定连接有多个伸缩气囊，多个所述伸缩气囊顶部共同固定连接有细胞培养箱，相邻的两个所述伸缩气囊之间固定连通有连接管，所述连接管内设有敞开式安全阀。
9.进一步，所述弹性气囊侧壁固定连接有进气管和出气管，所述出气管和其中一个伸缩气囊固定连通，所述进气管贯穿盒体内壁，所述进气管和出气管内均设有单向阀，远离所述出气管的一个伸缩气囊内壁固定连接有第一管体。
10.进一步，所述箱体内壁开设有空腔，所述空腔内壁固定连接有加热管，所述空腔内
壁对称固定连通有左循环管和右循环管，所述右循环管和第一管体固定连接，所述箱体内壁固定连接有喷气头。
11.进一步，所述左循环管为三通管，所述左循环管远离空腔的两个管口均设有电子阀，所述左循环管的一个管口和喷气头固定连接。
12.进一步，所述箱体内壁固定连接有温度传感器，所述温度传感器和两个电子阀电性连接。
13.进一步，所述盒体侧壁固定连接有保温气囊，所述保温气囊内壁贯穿固定连接有排气管，所述排气管内设有控制阀，所述左循环管远离空腔的另一个管口和保温气囊固定连通，所述盒体内壁对称固定连接有支撑柱，所述支撑柱侧壁固定连接有压电片，所述矩形块和压电片相抵接触。
14.进一步，所述导电弹簧通过滑动变阻器和外界的电源电性连接，所述组合槽由圆槽和方槽构成，所述第一杆贯穿组合槽内壁。
15.本发明具有以下优点：
16.1、通过设置第一杆、花键、连杆和空心蜗杆等结构，使细胞培养箱可以产生水平方向的晃动，并且在多个弹簧的作用下，可以产生一段时间的持续震荡，并通过滑动变阻器来控制通入导电弹簧内的电流大小，进而改变圆板的偏心距离，使得矩形块带动细胞培养箱产生不同幅度的左右晃动，根据实际的需要进行不同摇晃频率的控制；
17.2、通过设置连杆、弹性气囊和伸缩气囊等结构，弹性气囊随连杆进行伸长和收缩，进而将外界的气体挤压到一个伸缩气囊内，该伸缩气囊带动细胞培养箱的一端转动一定角度，随后气体进入到另一个伸缩气囊内，使细胞培养箱反向转动一定角度，进而产生竖直方向的晃动；
18.3、通过设置温度传感器、保温气囊和排气管等结构，可对箱体内的温度进行及时提升，并且可将热气进行保温收集，在需要打开箱门前，将保温气囊的排气管插入到箱体内部，使收集的热气通入到箱体内部，在开启箱门查看时，对箱体内的温度进行提升，避免大量的热量损失，避免细胞培养箱产生较大的温差。
附图说明
19.图1为本发明提出的一种细胞培养摇床的结构示意图；
20.图2为本发明提出的一种细胞培养摇床中a部分结构的放大示意图；
21.图3为本发明提出的一种细胞培养摇床中滑槽导电弹簧和移动块的位置关系示意图；
22.图4为本发明提出的一种细胞培养摇床的主视图。
23.图中：1盒体、2电机、3第一杆、4花键、5空心蜗杆、6矩形块、7组合槽、8第二杆、9涡轮、10滑槽、11移动块、12导电弹簧、13圆板、14连杆、15弹性气囊、16通孔、17弹簧、18连接板、19伸缩气囊、20连接管、21细胞培养箱、22左循环管、23温度传感器、24支撑柱、25压电片、26空腔、27加热管、28喷气头、30进气管、31箱体、32右循环管、33保温气囊。
具体实施方式
24.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明
的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
25.参照图1-4，一种细胞培养摇床，包括盒体1，盒体1顶部固定连接有箱体31，箱体31底壁开设有通孔16，盒体1侧壁固定连接有电机2，电机2的输出端固定连接有第一杆3，第一杆3贯穿转动连接在盒体1内壁，第一杆3侧壁设有花键4，花键4侧壁滑动连接有空心蜗杆5，盒体1底壁通过滑柱滑动连接有矩形块6，矩形块6侧壁开设有组合槽7，组合槽7内壁转动连接有第二杆8，第二杆8侧壁固定连接有涡轮9，涡轮9和空心蜗杆5啮合连接，涡轮9侧壁对称开设有滑槽10，滑槽10内壁通过导电弹簧12弹性连接有移动块11，移动块11侧壁固定连接有圆板13，圆板13的圆心位置转动连接有连杆14，连杆14远离圆板13的一端转动连接在盒体1内侧壁，盒体1内壁固定连接有弹性气囊15，弹性气囊15的一端和连杆14内壁固定连接，矩形块6顶壁固定连接有多个弹簧17，多个弹簧17远离矩形块6的一端固定连接有连接板18，连接板18顶部固定连接有多个伸缩气囊19，多个伸缩气囊19顶部共同固定连接有细胞培养箱21，相邻的两个伸缩气囊19之间固定连通有连接管20，连接管20内设有敞开式安全阀，移动块11滑动连接在对应的滑槽10内，与进气管30固定连通的伸缩气囊19收缩能力比另一个伸缩气囊19强，当矩形块6产生反向运动时，在惯性力的作用下，多个弹簧17将带动细胞培养箱21产生一段时间的震荡。
26.弹性气囊15侧壁固定连接有进气管30和出气管，出气管和其中一个伸缩气囊19固定连通，进气管30贯穿盒体1内壁，进气管30和出气管内均设有单向阀，远离出气管的一个伸缩气囊19内壁固定连接有第一管体，进气管30内的单向阀只允许外界的气体进入到弹性气囊15内，而出气管内的单向阀只允许弹性气囊15内的气体进入到对应的伸缩气囊19内部。
27.箱体31内壁开设有空腔26，空腔26内壁固定连接有加热管27，空腔26内壁对称固定连通有左循环管22和右循环管32，右循环管32和第一管体固定连接，箱体31内壁固定连接有喷气头28，气体通过两个伸缩气囊19后，进入到右循环管32内部流通。
28.左循环管22为三通管，左循环管22远离空腔26的两个管口均设有电子阀，左循环管22的一个管口和喷气头28固定连接，通过对两个电子阀的开闭，来控制左循环管22内的气体流动方向。
29.箱体31内壁固定连接有温度传感器23，温度传感器23和两个电子阀电性连接，温度传感器23控制两个电子阀的开闭。
30.盒体1侧壁固定连接有保温气囊33，保温气囊33内壁贯穿固定连接有排气管，排气管内设有控制阀，左循环管22远离空腔26的另一个管口和保温气囊33固定连通，盒体1内壁对称固定连接有支撑柱24，支撑柱24侧壁固定连接有压电片25，矩形块6和压电片25相抵接触，压电片25由压电材料制成，且在矩形块6不同幅度的往复运动中，受挤压的程度不同。
31.导电弹簧12通过滑动变阻器和外界的电源电性连接，组合槽7由圆槽和方槽构成，第一杆3贯穿组合槽7内壁，通过滑动变阻器控制通入导电弹簧12的电流大小，进而使导电弹簧12产生不同长度的收缩。
32.本发明中，在需要对细胞培养箱21进行摇晃时，打开电机2，电机2的输出端带动第一杆3转动，第一杆3侧壁固定连接的花键4带动空心蜗杆5转动，且空心蜗杆5可以在花键4
侧壁滑动，那么当第一杆3带动空心蜗杆5转动后，空心蜗杆5带动涡轮9转动，此时对导电弹簧12通入电流，导电弹簧12通电后收缩，带动对应的移动块11在滑槽10内滑动一段距离，进而使得圆板13带动连杆14的一端运动一段距离，那么在涡轮9转动的过程中，在圆板13和连杆14的作用下，矩形块6将在盒体1内部做左右往复运动，对细胞培养箱21进行水平方向的摇晃。
33.通过滑动变阻器来控制通入导电弹簧12内的电流大小，进而改变圆板13的偏心距离，进而使得矩形块6带动细胞培养箱21产生不同幅度的左右晃动，在不同的阶段可以进行不同摇晃频率的控制。
34.在矩形块6连续的往复运动过程中，矩形块6的侧壁将对压电片25进行挤压，压电片25和加热管27耦合连接，那么压电片25将对加热管27进行供电，使得加热管27通电产生热量，对空腔26内的气体进行加热。
35.同时，在连杆14随着圆板13持续运动的过程中，将使弹性气囊15不断拉动伸长和挤压收缩，进而弹性气囊15通过进气管30将外界的气体抽入到弹性气囊15内，随后通过弹性气囊15的出气管将气体挤压到其中一个伸缩气囊19内，伸缩气囊19初始均为收缩状态，使伸缩气囊19伸长并推动细胞培养箱21的一端向上运动一段距离，对细胞培养箱21进行竖直方向的晃动，当伸缩气囊19内的气压达到一定值后，敞开式安全阀由关闭状态转变为开启状态，进而压缩后的气体快速进入到另一个伸缩气囊19内，使得另一个伸缩气囊19伸长，推动细胞培养箱21的另一端上下运动一端距离，对细胞培养箱21的另一端进行竖直方向的晃动。
36.并且将抽入的气体挤压到右循环管32内，气体经过右循环管32进入到空腔26内部进行加热，而此时温度传感器23对箱体31内的温度进行监测，当箱体31内温度较低时，左循环管22与喷气头28固定连通的管口内电子阀打开，另一个电子阀关闭，加热后的气体从喷气头28处喷射到箱体31内，进而对箱体31的环境温度进行升温，当箱体31内温度适宜时，此时左循环管22与保温气囊33固定连通的管口内电子阀打开，而另一个电子阀关闭，加热后的气体进入到保温气囊33内进行收集，保温气囊33由保温材料制成，热量损失少，进而对热气进行收集，箱体31侧壁设有箱门，在需要打开箱门前，将保温气囊33的排气管插入到箱体31内部，并且打开排气管内的控制阀，使收集的热气通入到箱体31内部，在开启箱门查看的时候，对箱体31内的温度进行提升，避免大量的热量损失，避免细胞培养箱21产生较大的温差。
37.以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。