CN114921327B - 一种微生物孢子的培养设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微生物孢子的培养设备，属于微生物培养技术领域。一种微生物孢子的培养设备，包括：支架、设置于支架上的壳体机构、提拉机构、旋转加料机构和控制面板，所述的提拉机构与壳体机构同轴，所述的控制面板用于控制壳体机构、提拉机构和旋转加料机构的运转,本发明可提高培养效率，节约培养时间，并可使得同一批培养误差小。

Description

一种微生物孢子的培养设备
技术领域
本发明属于微生物培养技术领域，尤其涉及一种微生物孢子的培养设备。
背景技术
微生物肥料为含有特殊功能微生物菌种的活体制品，微生物肥料的保质期对微生物肥料商业开发、应用取得成功起着至关重要作用，众所周知，微生物芽孢、孢子比菌体、菌丝体更耐储存，所以微生物肥料中的活体生物应尽可能以芽孢、孢子的形态存在，在现有微生物孢子培养过程中，发酵条件不一致，导致再现性差。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有微生物孢子培养过程中，发酵条件不一致，导致再现性差的问题，而提出的一种微生物孢子的培养设备。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种微生物孢子的培养设备，包括：支架、设置于支架上的壳体机构、提拉机构、旋转加料机构和控制面板，所述的提拉机构与壳体机构同轴活动连接，所述的控制面板固定连接于支架背离壳体机构的一侧，所述的旋转加料机构固定连接于支架背离控制面板的一侧，提拉机构与支架顶部固定连接，壳体机构与支架固定连接，所述的控制面板用于控制壳体机构、提拉机构和旋转加料机构的运转。
优选地，所述的壳体机构包括竖直布置且与支架连接的第一圆筒、设置于第一圆筒圆周外部底端的排气管和同轴设置于第一圆筒底端的密封盖，所述的第一圆筒内部中空且两端设置成开口，排气管沿第一圆筒径向延伸且排气管与第一圆筒内腔连通，第一圆筒底端同轴开设有环槽，环槽内沿圆周方向设置有若干第一导向块，所述的密封盖顶部同轴设置有与环槽匹配的环板，环板内圆面开设有与第一导向块匹配的第一导向槽，环板圆周外壁开设有贯穿环板侧壁的第二螺纹孔，第二螺纹孔内匹配设置有第一螺栓，密封盖中心处同轴开设有贯穿孔，贯穿孔内匹配设置有橡胶板，橡胶板底部同轴设置有风扇，密封盖底部设置有第一螺纹孔、与第一圆筒内腔连通的蒸汽管，第一螺纹孔内匹配设置有第二螺栓，蒸汽管上设置有阀门。
优选地，所述的旋转加料机构包括与支架连接且竖直设置的第二电机、同轴设置于第二电机底端的减速器、同轴设置于减速器底端的连接轴和匹配设置于第一圆筒内腔的第二圆筒，第二圆筒与第一圆筒螺纹连接，所述的连接轴底端同轴设置有齿轮，第二圆筒顶端外部同轴套设有与齿轮啮合的外齿圈，第二圆筒外部沿圆周方向均匀间隔设置有若干第二导向槽，第二导向槽沿第二圆筒长度方向延伸，所述的外齿圈内圆面设置有与第二导向槽匹配的第二导向块，外齿圈外部底端同轴套设有轴承，轴承外圈与支架连接，第二圆筒内圆面底端设置有沿第二圆筒径向延伸的滴管，滴管通过连接延伸至第二圆筒顶端的加液管加料，滴管悬置端底部设置有监控探头。
优选地，所述的提拉机构包括匹配设置于第二圆筒内腔的螺旋片、沿螺旋片延伸方向均匀间隔设置的若干培养构件、设置于培养构件上的压力传感器和温度传感器，所述的螺旋片与第二圆筒螺纹连接，第二圆筒和第一圆筒之间的螺纹与螺旋片匹配，所述的培养构件包括设置于螺旋片上的支撑板、开设于支撑板顶部的固定槽、匹配设置于固定槽内的培养皿，上述的滴管悬置端位于培养皿正上方，螺旋片底端开设有与上述第二螺栓匹配的第三螺纹孔，螺旋片顶端设置有与第二圆筒内腔匹配的橡胶活塞，橡胶活塞顶端一侧设置有与第二圆筒内腔连通的无菌气管，橡胶活塞顶端同轴设置有伸缩杆，伸缩杆顶端同轴设置有与支架连接的第一电机。
优选地，上述的风扇、第一电机、压力传感器、温度传感器、第二电机和监控探头均与控制面板电连接并由控制面板控制运转。
优选地，所述的外齿圈直径为齿轮直径两倍。
与现有技术相比，本发明提供了一种微生物孢子的培养设备，具备以下有益效果：
1.本发明使用时首先将密封盖打开，随后通过控制面板控制第一电机转动，第一电机通过伸缩杆、橡胶活塞带动螺旋片旋转，螺旋片旋转向下运动并移动出第二圆筒内腔，当螺旋片全部移动出来时，关闭第一电机，随后对固定槽上添加培养皿，之后控制螺旋片复位，用密封盖重新密封，并旋转第二螺栓使第二螺栓旋入第三螺纹孔对螺旋片进行固定。
2.本发明通过蒸汽管通入蒸汽，将橡胶板翻转使风扇朝上，启动风扇，风扇将蒸汽吹向上方，保证蒸汽的快速扩散，通过压力传感器和温度传感器监控温度和气压，保持第二圆筒内腔121摄氏度、0.12MPa持续灭菌30分钟，关闭阀门，之后通过无菌气管通入无菌空气降温，多余的空气通过排气管排出，随后密封无菌气管和排气管，通过设置螺旋片，可保证空余的空间小，提高了利用效率，保证了杀菌和降温的高效进行，降低了工作时间。
3.本发明控制第二电机启动，第二电机通过减速器、连接轴和齿轮带动外齿圈转动，外齿圈带动第二圆筒螺旋上升，第二圆筒带动滴管和监控探头螺旋上升，滴管经过每个培养皿并向培养皿输送营养液和孢子悬浮液，通过监控探头观察并控制营养液的输送量，保证了同一批次的培养条件相同，减小了误差。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的壳体机构、提拉机构与旋转加料机构结构示意图一；
图3为本发明的壳体机构、提拉机构与旋转加料机构结构示意图二；
图4为本发明的壳体机构、提拉机构与旋转加料机构结构示意图三；
图5为本发明的提拉机构与旋转加料机构结构示意图一；
图6为本发明的提拉机构与旋转加料机构结构示意图二；
图7为本发明的提拉机构结构示意图；
图8为本发明的旋转加料机构结构示意图；
图9为本发明的壳体机构、提拉机构与旋转加料机构结构示意图；
图10为本发明的壳体机构与提拉机构结构示意图；
图11为本发明的壳体机构结构示意图。
图中标号说明：
10、支架；20、壳体机构；210、第一圆筒；211、环槽；212、第一导向块；220、排气管；230、密封盖；231、环板；232、第一导向槽；233、贯穿孔；234、第一螺纹孔；235、第二螺纹孔；236、第一螺栓；240、橡胶板；250、风扇；260、第二螺栓；270、蒸汽管；271、阀门；280、第三螺纹孔；30、提拉机构；310、第一电机；320、伸缩杆；330、橡胶活塞；340、无菌气管；350、螺旋片；360、培养构件；361、支撑板；362、固定槽；363、培养皿；370、压力传感器；380、温度传感器；40、旋转加料机构；410、第二电机；420、减速器；430、连接轴；440、齿轮；450、外齿圈；451、第二导向块；460、轴承；470、第二圆筒；471、第二导向槽；472、滴管；473、监控探头；50、控制面板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的机构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1-11所示，一种微生物孢子的培养设备，包括：支架10、设置于支架10上的壳体机构20、提拉机构30、旋转加料机构40和控制面板50，所述的提拉机构30与壳体机构20同轴活动连接，所述的控制面板50固定连接于支架10背离壳体机构20的一侧，所述的旋转加料机构40固定连接于支架10背离控制面板50的一侧，提拉机构30与支架10顶部固定连接，壳体机构20与支架10固定连接，所述的控制面板50用于控制壳体机构20、提拉机构30和旋转加料机构40的运转。
所述的壳体机构20包括竖直布置且与支架10连接的第一圆筒210、设置于第一圆筒210圆周外部底端的排气管220和同轴设置于第一圆筒210底端的密封盖230，所述的第一圆筒210内部中空且两端设置成开口，排气管220沿第一圆筒210径向延伸且排气管220与第一圆筒210内腔连通，第一圆筒210底端同轴开设有环槽211，环槽211内沿圆周方向设置有若干第一导向块212，所述的密封盖230顶部同轴设置有与环槽211匹配的环板231，环板231内圆面开设有与第一导向块212匹配的第一导向槽232，环板231圆周外壁开设有贯穿环板231侧壁的第二螺纹孔235，第二螺纹孔235内匹配设置有第一螺栓236，密封盖230中心处同轴开设有贯穿孔233，贯穿孔233内匹配设置有橡胶板240，橡胶板240底部同轴设置有风扇250，密封盖230底部设置有第一螺纹孔234、与第一圆筒210内腔连通的蒸汽管270，第一螺纹孔234内匹配设置有第二螺栓260，蒸汽管270上设置有阀门271。
所述的旋转加料机构40包括与支架10连接且竖直设置的第二电机410、同轴设置于第二电机410底端的减速器420、同轴设置于减速器420底端的连接轴430和匹配设置于第一圆筒210内腔的第二圆筒470，第二圆筒470与第一圆筒210螺纹连接，所述的连接轴430底端同轴设置有齿轮440，第二圆筒470顶端外部同轴套设有与齿轮440啮合的外齿圈450，第二圆筒470外部沿圆周方向均匀间隔设置有若干第二导向槽471，第二导向槽471沿第二圆筒470长度方向延伸，所述的外齿圈450内圆面设置有与第二导向槽471匹配的第二导向块451，外齿圈450外部底端同轴套设有轴承460，轴承460外圈与支架10连接，第二圆筒470内圆面底端设置有沿第二圆筒470径向延伸的滴管472，滴管472通过连接延伸至第二圆筒470顶端的加液管加料，滴管472悬置端底部设置有监控探头473。
所述的提拉机构30包括匹配设置于第二圆筒470内腔的螺旋片350、沿螺旋片350延伸方向均匀间隔设置的若干培养构件360、设置于培养构件360上的压力传感器370和温度传感器380，所述的螺旋片350与第二圆筒470螺纹连接，第二圆筒470和第一圆筒210之间的螺纹与螺旋片350匹配，所述的培养构件360包括设置于螺旋片350上的支撑板361、开设于支撑板361顶部的固定槽362、匹配设置于固定槽362内的培养皿363，上述的滴管472悬置端位于培养皿363正上方，螺旋片350底端开设有与上述第二螺栓260匹配的第三螺纹孔280，螺旋片350顶端设置有与第二圆筒470内腔匹配的橡胶活塞330，橡胶活塞330顶端一侧设置有与第二圆筒470内腔连通的无菌气管340，橡胶活塞330顶端同轴设置有伸缩杆320，伸缩杆320顶端同轴设置有与支架10连接的第一电机310。
上述的风扇250、第一电机310、压力传感器370、温度传感器380、第二电机410和监控探头473均与控制面板50电连接并由控制面板50控制运转。
更为完善的，所述的外齿圈450直径为齿轮440直径两倍；增加了力矩，便于推动第二圆筒470旋转。
使用时首先将密封盖230打开，随后通过控制面板50控制第一电机310转动，第一电机310通过伸缩杆320、橡胶活塞330带动螺旋片350旋转，螺旋片350旋转向下运动并移动出第二圆筒470内腔，当螺旋片350全部移动出来时，关闭第一电机310，随后对固定槽362上添加培养皿363，之后控制螺旋片350复位，用密封盖230重新密封，并旋转第二螺栓260使第二螺栓260旋入第三螺纹孔280对螺旋片350进行固定。
通过蒸汽管270通入蒸汽，将橡胶板240翻转使风扇250朝上，启动风扇250，风扇250将蒸汽吹向上方，保证蒸汽的快速扩散，通过压力传感器370和温度传感器380监控温度和气压，保持第二圆筒470内腔121摄氏度、0.12MPa持续灭菌30分钟，关闭阀门271，之后通过无菌气管340通入无菌空气降温，多余的空气通过排气管220排出，随后密封无菌气管340和排气管220，通过设置螺旋片350，可保证空余的空间小，提高了利用效率，保证了杀菌和降温的高效进行，降低了工作时间。
控制第二电机410启动，第二电机410通过减速器420、连接轴430和齿轮440带动外齿圈450转动，外齿圈450带动第二圆筒470螺旋上升，第二圆筒470带动滴管472和监控探头473螺旋上升，滴管472经过每个培养皿363并向培养皿363输送营养液和孢子悬浮液，通过监控探头473观察并控制营养液的输送量，保证了同一批次的培养条件相同，减小了误差。
以上所述，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。

Claims (5)

1.一种微生物孢子的培养设备，其特征在于，包括：支架(10)、设置于支架(10)上的壳体机构(20)、提拉机构(30)、旋转加料机构(40)和控制面板(50)，所述的提拉机构(30)与壳体机构(20)同轴活动连接，所述的控制面板(50)固定连接于支架(10)背离壳体机构(20)的一侧，所述的旋转加料机构(40)固定连接于支架(10)背离控制面板(50)的一侧，提拉机构(30)与支架(10)顶部固定连接，壳体机构(20)与支架(10)固定连接，所述的控制面板(50)用于控制壳体机构(20)、提拉机构(30)和旋转加料机构(40)的运转；
所述的壳体机构(20)包括竖直布置且与支架(10)连接的第一圆筒(210)，所述的第一圆筒(210)内部中空且两端设置成开口；
所述的旋转加料机构(40)包括与支架(10)连接且竖直设置的第二电机(410)、同轴设置于第二电机(410)底端的减速器(420)、同轴设置于减速器(420)底端的连接轴(430)和匹配设置于第一圆筒(210)内腔的第二圆筒(470)，第二圆筒(470)与第一圆筒(210)螺纹连接，所述的连接轴(430)底端同轴设置有齿轮(440)，第二圆筒(470)顶端外部同轴套设有与齿轮(440)啮合的外齿圈(450)，第二圆筒(470)外部沿圆周方向均匀间隔设置有若干第二导向槽(471)，第二导向槽(471)沿第二圆筒(470)长度方向延伸，所述的外齿圈(450)内圆面设置有与第二导向槽(471)匹配的第二导向块(451)，外齿圈(450)外部底端同轴套设有轴承(460)，轴承(460)外圈与支架(10)连接，第二圆筒(470)内圆面底端设置有沿第二圆筒(470)径向延伸的滴管(472)，滴管(472)通过连接延伸至第二圆筒(470)顶端的加液管加料，滴管(472)悬置端底部设置有监控探头(473)；
所述的提拉机构(30)包括匹配设置于第二圆筒(470)内腔的螺旋片(350)、沿螺旋片(350)延伸方向均匀间隔设置的若干培养构件(360)；所述的螺旋片(350)与第二圆筒(470)螺纹连接，第二圆筒(470)和第一圆筒(210)之间的螺纹与螺旋片(350)匹配；所述的培养构件(360)包括设置于螺旋片(350)上的支撑板(361)、开设于支撑板(361)顶部的固定槽(362)、匹配设置于固定槽(362)内的培养皿(363)，上述的滴管(472)悬置端位于培养皿(363)正上方。
2.根据权利要求1所述的一种微生物孢子的培养设备，其特征在于：所述的壳体机构(20)包括设置于第一圆筒(210)圆周外部底端的排气管(220)和同轴设置于第一圆筒(210)底端的密封盖(230)，排气管(220)沿第一圆筒(210)径向延伸且排气管(220)与第一圆筒(210)内腔连通，第一圆筒(210)底端同轴开设有环槽(211)，环槽(211)内沿圆周方向设置有若干第一导向块(212)，所述的密封盖(230)顶部同轴设置有与环槽(211)匹配的环板(231)，环板(231)内圆面开设有与第一导向块(212)匹配的第一导向槽(232)，环板(231)圆周外壁开设有贯穿环板(231)侧壁的第二螺纹孔(235)，第二螺纹孔(235)内匹配设置有第一螺栓(236)，密封盖(230)中心处同轴开设有贯穿孔(233)，贯穿孔(233)内匹配设置有橡胶板(240)，橡胶板(240)底部同轴设置有风扇(250)，密封盖(230)底部设置有第一螺纹孔(234)、与第一圆筒(210)内腔连通的蒸汽管(270)，第一螺纹孔(234)内匹配设置有第二螺栓(260)，蒸汽管(270)上设置有阀门(271)。
3.根据权利要求2所述的一种微生物孢子的培养设备，其特征在于：所述的提拉机构(30)包括设置于培养构件(360)上的压力传感器(370)和温度传感器(380)，螺旋片(350)底端开设有与上述第二螺栓(260)匹配的第三螺纹孔(280)，螺旋片(350)顶端设置有与第二圆筒(470)内腔匹配的橡胶活塞(330)，橡胶活塞(330)顶端一侧设置有与第二圆筒(470)内腔连通的无菌气管(340)，橡胶活塞(330)顶端同轴设置有伸缩杆(320)，伸缩杆(320)顶端同轴设置有与支架(10)连接的第一电机(310)。
4.根据权利要求3所述的一种微生物孢子的培养设备，其特征在于：上述的风扇(250)、第一电机(310)、压力传感器(370)、温度传感器(380)、第二电机(410)和监控探头(473)均与控制面板(50)电连接并由控制面板(50)控制运转。
5.根据权利要求1所述的一种微生物孢子的培养设备，其特征在于：所述的外齿圈(450)直径为齿轮(440)直径两倍。
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