CN217868914U - 细胞培养基专用无菌循环装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种细胞培养基专用无菌循环装置，包括底座，其顶面上垂直固连有一纵支板；旋转柱塞泵，设置于纵支板一侧，其上具有一吸液通道和一排液通道；转角调整部，设置于底座上，旋转柱塞泵通过转角调整部水平转动连接于底座上；驱动电机，设置于与旋转柱塞泵相对的纵支板另一侧；其中，驱动电机的驱动轴穿过纵支板、并通过一连接部与旋转柱塞泵传动连接，带动旋转柱塞泵单向脉冲式抽吸液体。本实用新型优点在于实现脉冲式抽、排液，解决了蠕动泵泵头使用寿命有限问题，实现细胞培养基单向自动输送的同时，大大提高使用寿命，减少人力，减轻劳动强度，避免人工误操作而造成的污染问题，特别适用于湿度较大的培养箱内培养基的无菌输送。

Description

细胞培养基专用无菌循环装置

技术领域

本实用新型涉及细胞培养技术领域，尤其是涉及一种细胞培养基专用无菌循环装置。

背景技术

体外细胞培养是细胞生物学研究中最常用的技术，是克隆技术必不可少的重要环节。在细胞培养过程中常用循环泵输送培养基，使培养基处于不断循环供料状态，进而为细胞生长提供营养。实验室中多采用蠕动泵输送培养基，现有的蠕动泵虽能实现单向输送，但泵头上的硅胶管存在使用寿命问题，长时间连续不间断的运行，会出现磨损、泄漏的可能，并且难以满足不同培养基的输送需求；另外，由于细胞培养实验室的湿度往往较大，蠕动泵长期在湿度较大的环境中工作容易进水，出现故障，影响正常使用。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种细胞培养专用无菌循环装置。

为实现上述目的，本实用新型可采取下述技术方案：

本实用新型所述的细胞培养专用无菌循环装置，包括：

底座，其顶面上垂直固连有一纵支板；

旋转柱塞泵，设置于所述纵支板一侧，其上具有一吸液通道和一排液通道；

转角调整部，设置于所述底座上，所述旋转柱塞泵通过所述转角调整部水平转动连接于所述底座上；及

驱动电机，设置于与所述旋转柱塞泵相对的所述纵支板另一侧；

其中，所述驱动电机的驱动轴穿过所述纵支板、并通过一连接部与所述旋转柱塞泵传动连接，带动旋转柱塞泵单向脉冲式抽吸液体。

进一步的，所述旋转柱塞泵包括：

泵体外壳，由筒状结构的陶瓷内套和金属外套紧密套装而成，所述吸液通道和所述排液通道设置于所述金属外套的外壁相对侧，并与陶瓷内套内侧相连通；

端盖，封盖于所述泵体外壳的远离所述驱动电机端；及

陶瓷柱塞，一端通过所述连接部与所述驱动电机的驱动轴传动连接，其另一端自与所述端盖相对的所述泵体外壳另一端适配穿入所述陶瓷内套中；

其中，所述陶瓷柱塞的内端为圆缺结构，在所述陶瓷内套内形成一交替连通所述吸液通道和所述排液通道的吸排液腔室。

进一步的，在所述端盖与所述陶瓷内套之间夹设有密封盖，所述密封盖上开设有一与所述陶瓷内套的端面相适配的环槽，所述环槽内设有环形密封圈。

进一步的，所述转角调整部包括一固连于所述泵体外壳的底面上的角度调整板，所述角度调整板的一端通过一转轴水平转动连接于所述底座上，其另一端开设有一弧形定位孔，所述弧形定位孔的弧度为30°，其弧心与所述转轴的轴线重合；在所述底座上垂直设置有一穿设于所述弧形定位孔内的定位螺杆，位于所述角度调整板上方的所述定位螺杆上旋拧有一压紧螺母。

进一步的，所述连接部包括：

联轴器，套装于所述驱动电机的驱动轴上；

关节轴承，设置于与所述驱动电机的驱动轴相对的所述联轴器另一端外壁上；及

圆柱销，一端穿设于所述关节轴承内，其另一端垂直插装于所述泵体外壳外侧的所述陶瓷柱塞侧壁上。

进一步的，在所述旋转柱塞泵与所述驱动电机之间的所述连接部外侧罩设有防护罩；在所述纵支板上设置有一正对所述驱动电机驱动轴的转速传感器，所述转速传感器位于所述防护罩内。

本实用新型优点在于通过驱动电机来带动旋转柱塞泵，进而实现连接在旋转柱塞泵上的吸液通道和排液通道之间的脉冲式抽、排液，有效替代蠕动泵输送培养基，解决了蠕动泵泵头上硅胶管的使用寿命有限问题，实现细胞培养基单向自动输送的同时，大大提高使用寿命，减少人力，减轻劳动强度，避免人工误操作而造成的污染问题，特别适用于湿度较大的培养箱内培养基的无菌输送；另外，整个无菌循环装置操作简单且便于拆装清洗，同时还能够高压蒸汽灭菌，大大提高了细胞培养基输送时的安全性及无菌性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的A向视图。

图3是图1中旋转柱塞泵的结构示意图（隐去驱动电机和防护罩）。

图4是图3的剖视图。

图5是图4的工作状态示意图。

图6是图4中陶瓷柱塞的轴侧图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3所示，本实用新型所述的细胞培养专用无菌循环装置，包括底座100、旋转柱塞泵200、转角调整部300及驱动电机400。其中，底座100的顶面和底面均为水平的平面结构，底座100的顶面上具有一纵支板101，纵支板101应沿底座100的宽度方向设置，垂直固连于底座100顶面上；旋转柱塞泵200设置于纵支板101一侧的底座100上，其上具有一用于连接吸液管的吸液通道500和一用于连接排液管的排液通道600；转角调整部300设置于底座100上，旋转柱塞泵200通过转角调整部300水平转动连接于底座100上；驱动电机400设置于与旋转柱塞泵200相对的纵支板101另一侧，具体可通过连接架固定在纵支板101上，驱动电机400的驱动轴穿过纵支板101、并通过一连接部700与旋转柱塞泵200传动连接，带动旋转柱塞泵200单向脉冲式抽吸培养基液。

具体的，如图4所示，旋转柱塞泵200包括泵体外壳210、端盖220及陶瓷柱塞230；泵体外壳210由筒状结构的陶瓷内套211和金属外套212紧密套装而成，吸液通道500和排液通道600设置于金属外套212的外壁相对侧，并与陶瓷内套211内侧的腔道相连通；端盖220封盖于泵体外壳210的远离驱动电机400端，可紧密扣合于金属外套212上，当然最优选的是螺接于金属外套212上，为提高端盖220的密封性，在端盖220与陶瓷内套211之间还可夹设有一密封盖240，密封盖240用于封盖陶瓷内套211的远离驱动电机400端，其上开设有一与陶瓷内套211的端面相适配的环槽，环槽内设有环形密封圈250；陶瓷柱塞230一端（即外端）通过连接部700与驱动电机400的驱动轴传动连接，其另一端（即内端）自与端盖220相对的泵体外壳210另一端适配穿入陶瓷内套211中；另外，如图6所示，穿入陶瓷内套211中的陶瓷柱塞230内端为圆缺结构，即圆柱形结构的陶瓷柱塞230内端缺少一块，从而在陶瓷内套211内形成一能够交替连通吸液通道500和排液通道600的吸排液腔室260；即当陶瓷柱塞230沿其自身轴线转动时，吸排液腔室260与吸液通道500连通，则陶瓷柱塞230便会封堵排液通道600，吸排液腔室260与排液通道600连通，则陶瓷柱塞230便会封堵吸液通道500。

转角调整部300包括一固连于泵体外壳210的底面上的角度调整板301，角度调整板301的一端通过一转轴水平转动连接于底座100上，其另一端开设有一弧形定位孔302，弧形定位孔302的弧度为30°，其弧心应与转轴的轴线重合；另外，在底座100上垂直设置有一穿设于弧形定位孔302内的定位螺杆303，位于角度调整板301上方的定位螺杆303上旋拧有一压紧螺母304。当调整旋转柱塞泵200使陶瓷柱塞230与驱动电机400的驱动轴轴线一致时（即本无菌循环装置的初始状态），定位螺杆303应位于弧形定位孔302的最左端（如图1、3所示），当使用本无菌循环装置进行培养基的循环输送时，水平转动旋转柱塞泵200，从而使定位螺杆303向弧形定位孔302的左端移动（一般旋转柱塞泵的转动角度在15~30°之间），之后便可通过压紧螺母304使旋转柱塞泵200固定并进行后续的培养基抽吸输送操作。

连接部700包括联轴器701、关节轴承702及圆柱销703；联轴器701固套于驱动电机400的驱动轴上；关节轴承702设置于与驱动电机400的驱动轴相对的联轴器701另一端外壁上；圆柱销703一端穿设于关节轴承702内，其另一端垂直固定插装于泵体外壳210外侧的陶瓷柱塞230侧壁上。当驱动电机400带动联轴器701转动时，会通过关节轴承702及圆柱销703带动陶瓷柱塞230转动；如图5所示，当旋转柱塞泵200在转角调整部300的作用下水平转动一角度时，即陶瓷柱塞230的轴线会与驱动电机400的驱动轴轴线之间形成一夹角，此时联轴器701会带动圆柱销703在关节轴承702的内孔中转动，同时呈周期性相对滑动，进而使陶瓷柱塞230在陶瓷内套211中转动的同时还周期性前、后移动，确保当陶瓷柱塞230在向后移动时，其前端圆缺结构所形成的吸排液腔室260刚好转至与吸液通道500相连通，形成向吸排液腔室260内抽吸培养基液的动作，当陶瓷柱塞230在向前移动时，其前端圆缺结构所形成的吸排液腔室260刚好转至与排液通道600相连通，形成推出吸排液腔室260中培养基液的动作，进而实现旋转柱塞泵200的单向脉冲式抽吸培养基液。

另外，在旋转柱塞泵200与驱动电机400之间的连接部700外侧还可罩设一防护罩800，具体是将驱动电机400固定于纵支板101的一侧壁上，而防护罩800固定于与驱动电机400相对的纵支板101另一侧壁上，从而刚好罩设在连接部700外侧，形成对连接部700的无尘防护。进一步的，还可在纵支板101上设置一正对驱动电机400驱动轴的转速传感器900，转速传感器900可通过一固定架固连在纵支板101上，并且转速传感器900应位于防护罩800内侧，能够实时监测驱动电机400的转速。

实际使用时，如图5所示，首先通过转角调整部300将旋转柱塞泵200水平转动15~30°，之后在吸液通道500上连接抽吸培养基液的吸液管，在排液通道600上连接外排培养基也的排液管；之后便可根据需要开启驱动电机400，使驱动电机400带动圆柱销703在关节轴承702的内孔中转动，同时呈周期性相对滑动，进而使陶瓷柱塞230在转动的过程中还沿陶瓷内套211的轴向周期性前、后移动，当陶瓷柱塞230向后移动时，其前端圆缺结构所形成的吸排液腔室260刚好转至与吸液通道500相连通，形成向吸排液腔室260内抽吸培养基液的动作，当陶瓷柱塞230向前移动时，其前端圆缺结构所形成的吸排液腔室260刚好转至与排液通道600相连通，形成推出吸排液腔室260中培养基液的动作，进而实现旋转柱塞泵200的单向脉冲式抽吸培养基液；整个无菌循环装置能够替代蠕动泵输送培养基，不挤压硅胶管，有效解决了蠕动泵泵头上硅胶管的使用寿命有限问题，实现细胞培养基单向自动输送的同时，大大提高使用寿命，减少人力，减轻劳动强度，避免人工误操作而造成的污染问题，特别适用于湿度较大的培养箱内培养基的无菌输送。

Claims (7)

1.一种细胞培养基专用无菌循环装置，其特征在于：包括

底座，其顶面上垂直固连有一纵支板；

旋转柱塞泵，设置于所述纵支板一侧，其上具有一吸液通道和一排液通道；

转角调整部，设置于所述底座上，所述旋转柱塞泵通过所述转角调整部水平转动连接于所述底座上；及

驱动电机，设置于与所述旋转柱塞泵相对的所述纵支板另一侧；

其中，所述驱动电机的驱动轴穿过所述纵支板、并通过一连接部与所述旋转柱塞泵传动连接，带动旋转柱塞泵单向脉冲式抽吸液体。

2.根据权利要求1所述的细胞培养基专用无菌循环装置，其特征在于：所述旋转柱塞泵包括

泵体外壳，由筒状结构的陶瓷内套和金属外套紧密套装而成，所述吸液通道和所述排液通道设置于所述金属外套的外壁相对侧，并与陶瓷内套内侧相连通；

端盖，封盖于所述泵体外壳的远离所述驱动电机端；及

陶瓷柱塞，一端通过所述连接部与所述驱动电机的驱动轴传动连接，其另一端自与所述端盖相对的所述泵体外壳另一端适配穿入所述陶瓷内套中；

其中，所述陶瓷柱塞的内端为圆缺结构，在所述陶瓷内套内形成一交替连通所述吸液通道和所述排液通道的吸排液腔室。

3.根据权利要求2所述的细胞培养基专用无菌循环装置，其特征在于：在所述端盖与所述陶瓷内套之间夹设有密封盖，所述密封盖上开设有一与所述陶瓷内套的端面相适配的环槽，所述环槽内设有环形密封圈。

4.根据权利要求2所述的细胞培养基专用无菌循环装置，其特征在于：所述转角调整部包括一固连于所述泵体外壳的底面上的角度调整板，所述角度调整板的一端通过一转轴水平转动连接于所述底座上，其另一端开设有一弧形定位孔，所述弧形定位孔的弧度为30°，其弧心与所述转轴的轴线重合；在所述底座上垂直设置有一穿设于所述弧形定位孔内的定位螺杆，位于所述角度调整板上方的所述定位螺杆上旋拧有一压紧螺母。

5.根据权利要求2所述的细胞培养基专用无菌循环装置，其特征在于：所述连接部包括

联轴器，套装于所述驱动电机的驱动轴上；

关节轴承，设置于与所述驱动电机的驱动轴相对的所述联轴器另一端外壁上；及

圆柱销，一端穿设于所述关节轴承内，其另一端垂直插装于所述泵体外壳外侧的所述陶瓷柱塞侧壁上。

6.根据权利要求1所述的细胞培养基专用无菌循环装置，其特征在于：在所述旋转柱塞泵与所述驱动电机之间的所述连接部外侧罩设有防护罩。

7.根据权利要求6所述的细胞培养基专用无菌循环装置，其特征在于：在所述纵支板上设置有一正对所述驱动电机驱动轴的转速传感器，所述转速传感器位于所述防护罩内。

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