一种生物材料研磨用珠式均质仪的制作方法

1.本发明涉及研磨技术领域，具体为一种生物材料研磨用珠式均质仪。


背景技术：

2.生物样品均质仪是一种快速高通量的均质器，集研磨、裂解、均质三种功能为一体。它通过三维高速振动，研磨珠(玻璃珠、陶瓷珠、钢珠等)的敲打，达到对样品进行研磨、裂解、均质的目的。可有效均质动植物组织、细菌、真菌等样品。
3.现有的珠式均质仪的振动过程中，研磨珠之间无规则运动，通过珠与珠之间的碰撞、剪切力来达到对物料的研磨作用，但是研磨珠高速运动时会不断撞击样品管，容易对样品管造成损坏，且研磨珠与样品管之间的撞击也容易造成研磨珠磨损或者破裂，研磨珠的磨损残渣与样品混合在一起，降低样品检测的精确度；且研磨珠磨损后，随着研磨时间的加长，产生了大珠磨小珠的情形，加快了小珠的变形以致破碎。


技术实现要素：

4.针对背景技术中提出的现有珠式均质仪在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种生物材料研磨用珠式均质仪，具备收集破碎研磨珠以及降低研磨珠破损的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。
5.本发明提供如下技术方案：一种生物材料研磨用珠式均质仪，包括箱体，所述箱体的内部设有座板，所述座板的中部套接有珠驱动管，所述座板的上方放置有研磨管，所述研磨管的内部卡接有密封塞，所述研磨管和珠驱动管之间连接有珠循环管，所述箱体的内腔中设有位于座板下方的均气管，所述均气管上固定安装有喷气嘴，所述喷气嘴的出气端固定套接在珠驱动管的底部，所述均气管连接有气泵。
6.优选的，所述珠驱动管的顶部开设有喷珠口，所述珠驱动管的内部设有旋转轮，所述珠驱动管的顶面设有限位块，所述珠驱动管的内径与研磨珠的直径相同，所述珠循环管连接在珠驱动管的下端。
7.优选的，一个所述研磨管连接有两个珠驱动管，两个所述珠驱动管沿研磨管的中轴线对称设置，两个所述珠驱动管内旋转轮的旋转方向相同，两个所述珠驱动管下端的喷气嘴分别偏离于喷珠口中轴线的同一侧。
8.优选的，所述研磨管的底面开设有贯通的进珠口，所述进珠口的内壁上设有凸型橡胶圈，所述研磨管上端的对称的侧壁均开设有出珠口，所述出珠口的内壁设有凹型橡胶圈，所述研磨管的内壁上设有位于出珠口两侧的卡槽，所述研磨管的底面外壁开设有与限位块相匹配的限位槽。
9.优选的，所述密封塞的内部设有滤板，所述密封塞的侧壁开设有条形通槽，所述密封塞上连接有位于条形通槽中部的磁条，所述密封塞的内部设有位于滤板上方的磁板，所述磁板的顶部绕制有线圈，所述磁条与卡槽相匹配。
10.优选的，所述密封塞包括滤网和实心边板，所述滤网位于实心边板的外周，所述滤
板与密封塞可拆卸安装。
11.优选的，所述凸型橡胶圈和凹型橡胶圈结构相同，所述凸型橡胶圈呈锥状，所述凸型橡胶圈的两端均开设有通孔，所述凸型橡胶圈的锥形顶端的内径略小于研磨珠的直径。
12.本发明具备以下有益效果：
13.1、本发明通过珠驱动管底部的喷气嘴对研磨珠提供向上的动力，并配合旋转轮的旋转以及设置喷气嘴与研磨珠的相对位置，为进入研磨管内的研磨珠提供旋转力，提高研磨珠旋转过程中对物料的剪切研磨的效果，并且利用喷气嘴的风力以及磁条的吸引力达到设定研磨珠运行轨迹的目的，避免传统三维摇晃研磨管造成的研磨珠与研磨管撞击而造成研磨管破裂的问题，延长研磨管的使用寿命。
14.2、本发明通过利用喷气嘴以及旋转轮的对研磨球提供较高的旋转力，并通过设定两个珠驱动管之间较近的距离，从而缩短两个接触面旋转方向相反的研磨球的距离，使得两个研磨球对夹在其中间研磨区域的物料受到剪切以及摩擦的作用力，达到对物料破碎的目的，由此替换传统撞击的研磨方式为碾压、剪切、摩擦的研磨方式，保证了研磨的效果且降低了研磨球破碎的几率。
15.3、本发明通过磁条以及磁板、线圈对研磨球碎片的吸引力，并配合滤板对研磨球的过滤作用，使得研磨球碎片能够通过滤板而被吸附，从而将破碎的研磨球分离出来，降低物料中的杂质并且避免出现大、小研磨球混合的现象，从而延长研磨球的使用寿命。
附图说明
16.图1为本发明的结构示意图；
17.图2为本发明珠驱动管的结构示意图；
18.图3为本发明研磨管的俯视结构示意图；
19.图4为本发明研磨管的局部剖视图；
20.图5为本发明密封塞的结构示意图；
21.图6为本发明滤板的俯视图；
22.图7为本发明研磨管的主视图。
23.图中：1、箱体；2、座板；3、珠驱动管；301、喷珠口；302、旋转轮；303、限位块；4、研磨管；401、进珠口；402、限位槽；403、出珠口；404、凸型橡胶圈；405、凹型橡胶圈；406、卡槽；5、密封塞；501、滤板；5010、滤网；5011、实心边板；502、磁条；503、磁板；504、线圈；505、条形通槽；6、珠循环管；7、均气管；8、喷气嘴；9、气泵。
具体实施方式
24.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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.请参阅图1
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7，一种生物材料研磨用珠式均质仪，包括箱体1，箱体1的内部设有座板2，座板2的中部套接有珠驱动管3，座板2的上方放置有研磨管4，研磨管4的内部卡接有密封塞5，研磨管4和珠驱动管3之间连接有珠循环管6，箱体1的内腔中设有位于座板2下方的
均气管7，均气管7上固定安装有喷气嘴8，喷气嘴8的出气端固定套接在珠驱动管3的底部，均气管7连接有气泵9，鉴于有些物料在研磨时不能与空气接触，防止与空气中的一些物质进行反应，因此气泵9与均气管7之间可连接杀毒装置，将空气进行杀菌消毒处理后，再输送至均气管7内，然后无菌的气体通过喷气嘴8进入珠驱动管3的内腔，将珠驱动管3中的研磨珠向上吹起并进入研磨管4的内部，经过与研磨管4内物料的撞击、剪切以促使物料被粉碎，然后研磨珠通过珠循环管6重新进入珠驱动管3内，再重复上述循环。
26.珠驱动管3的顶部开设有喷珠口301，研磨珠从喷珠口301内飞出，然后进入研磨管4内，珠驱动管3的内部设有旋转轮302，珠驱动管3的顶面设有限位块303，珠驱动管3的内径与研磨珠的直径相同，珠循环管6连接在珠驱动管3的下端；一个研磨管4连接有两个珠驱动管3，两个珠驱动管3沿研磨管4的中轴线对称设置，两个珠驱动管3内旋转轮302的旋转方向相同，两个珠驱动管3下端的喷气嘴8分别偏离于喷珠口301中轴线的同一侧，另外两个珠驱动管3之间的距离应较小或者接触，从而使得从珠驱动管3内进入研磨管4中的研磨珠之间的间距较小，参阅附图1和附图2所示，由于两个旋转轮302的旋转方向相同，且两个旋转轮302位于珠驱动管3内研磨珠移动轨迹的两侧，因此左侧珠驱动管3内的研磨珠与右侧珠驱动管3内的研磨珠靠近的一侧旋转方向相反，当两个珠驱动管3足够靠近时，从珠驱动管3内进入研磨管4内的旋转方向相通的研磨珠之间的间隙较小，那么对两个研磨珠之间的物料起到剪切以及摩擦的作用，从而加速物料的破碎，而两个珠驱动管3连接的两个喷气嘴8的气流均可以提高研磨珠的旋转，同时为研磨珠向上移动提供动力。
27.研磨管4的底面开设有贯通的进珠口401，喷珠口301和进珠口401连通，从而实现研磨珠从珠驱动管3向研磨管4的内部移动，进珠口401的内壁上设有凸型橡胶圈404，研磨珠从珠驱动管3向研磨管4内移动时，需要撑开凸型橡胶圈404的顶端，当没有研磨珠的作用力时，凸型橡胶圈404顶端基本处于闭合状态，从而避免研磨管4内部的物料大量的向珠驱动管3内回流，凸型橡胶圈404研磨管4上端的对称的侧壁均开设有出珠口403，出珠口403与珠循环管6连通，用于将研磨管4内的研磨珠送回至珠驱动管3内，出珠口403的内壁设有凹型橡胶圈405，凹型橡胶圈405用于对研磨珠施加一定的压力，使得研磨珠在进入珠循环管6内时受到阻力，且待被阻挡在凹型橡胶圈405处的研磨珠受到后方新喷射出来的研磨珠的冲击力则可以克服凹型橡胶圈405的阻力而进入珠循环管6内，使得研磨珠之间存在撞击的力，促进物料破碎，并且由于上述方式中的研磨珠之间的撞击力有限，因此可以达到对物料的破碎且又可避免研磨珠破碎，避免了传统研磨过程中，研磨珠之间的无规则碰撞导致的研磨珠破碎问题，研磨管4的内壁上设有位于出珠口403两侧的卡槽406，研磨管4的底面外壁开设有与限位块303相匹配的限位槽402，即当在研磨管4内放入物料后，将研磨管4底部的限位槽402与限位块303卡接在一起，且出珠口403此时也与珠循环管6卡接在一起，珠循环管6是固定不动的，参阅附图1，座板2的上方设有隔开相邻两个研磨管4的座块，而珠循环管6即固定在座块的内部，此种限位卡接的方式便于取出研磨管4以及便于对研磨管4内的物料进行提取。
28.密封塞5的内部设有滤板501，滤板501用于将破碎的研磨球与完整的研磨球分开，密封塞5的侧壁开设有条形通槽505，密封塞5上连接有位于条形通槽505中部的磁条502，磁条502与卡槽406相匹配，磁条502与研磨管4内壁上的卡槽406相匹配，并且可以卡接在卡槽406中，由于卡槽406位于出珠口403的两侧，因此位于卡槽406中的磁条502对运行到研磨管
4上方的研磨球具有向两侧的吸引力，从而使得研磨球向出珠口403处移动，并可通过珠循环管6重新回到珠驱动管3内，密封塞5的内部设有位于滤板501上方的磁板503，磁板503的顶部绕制有线圈504，当给线圈504通入电流后，线圈504产生磁场，并使得磁板503磁化，因此可以对具有磁性的研磨球碎片达到吸引的作用，使得研磨球碎片具有向上穿过滤板501的作用力，另外使用线圈504的原因还在于当断开线圈504电流后，磁板503失去磁性，则研磨珠碎片则可从磁板503上掉落，便于将研磨珠碎片清除。
29.密封塞5包括滤网5010和实心边板5011，滤网5010位于实心边板5011的外周，滤板501与密封塞5可拆卸安装，可以针对不同大小的研磨珠更换不同孔径以及孔目的密封塞5，另外由于磁条502以及磁板503对碎片的共同吸引作用力，使得碎片会倾斜向上移动，因此会撞击在密封塞5的内壁上，并落在滤网5010上，还有一部分由于磁板503吸引力的作用沾附在磁板503上。
30.凸型橡胶圈404和凹型橡胶圈405结构相同，凸型橡胶圈404呈锥状，凸型橡胶圈404的两端均开设有通孔，凸型橡胶圈404的锥形顶端的内径略小于研磨珠的直径，凸型橡胶圈404用于减小研磨管4内的物料向珠驱动管3内回流，因此凸型橡胶圈404开口小的一端朝向研磨管4的内腔，而凹型橡胶圈405的作用在于给研磨珠提供一定的阻力，延缓研磨珠向珠循环管6内移动的速度，从而使得后方的研磨珠能够撞击在前方的研磨珠上，从而对研磨珠之间的物料起到冲击研磨的作用，进一步提高研磨的效果，因此凹型橡胶圈405开口小的一端朝向研磨管4的外侧，另外，在使用时，研磨管4内待研磨的物料的高度低于出珠口403的位置，可减少物料从出珠口403内流出量。
31.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
32.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。