一种用于组织工程的防偏移型注液装置的制作方法

本发明涉及组织工程技术领域，特别是涉及一种用于组织工程的防偏移型注液装置。

背景技术：

在组织工程领域，细胞培养一般在培养皿中进行，细胞在培养的过程中需要向培养皿中注入培养液，在培养的不同阶段，需要使用的培养液也不同，现有技术中注入培养液的具体过程如下：首先将培养皿的盖子拿掉，然后用针管将培养皿中的培养液吸出，接着用另一个针管将新的培养液注入培养皿中，最后盖上培养皿的盖子。

现有技术在注入培养液时主要是靠人工操作，因此，在规模化生产中，注液的效率低、生产成本高、准确性差且工人劳动量大。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于组织工程的防偏移型注液装置。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种用于组织工程的防偏移型注液装置，包括固定台、培养皿放置架、滑动机构，还包括注液机构、防护机构，所述固定台顶部一侧开设有放置槽，所述放置槽内侧固定安装有顶部开设有放置腔的所述培养皿放置架，所述固定台顶部另一侧设置有所述滑动机构，所述滑动机构顶部设置有所述注液机构，所述滑动机构靠近所述培养皿放置架的一侧设置有所述防护机构，且所述防护机构位于所述注液机构下方，所述注液机构包括安装架、气缸、固定框架、固定块、吸取头、注液头、第一储液箱、第一水泵、第二储液箱、第二水泵，所述安装架通过螺栓连接在所述滑动机构顶部，所述安装架前端顶部通过螺栓连接有所述气缸，所述气缸的输出端穿过所述安装架，且设置有可分离的所述固定框架，所述固定框架内侧通过螺钉连接有所述固定块，所述固定块底部通过螺钉连接有所述吸取头和所述注液头，所述第一储液箱通过螺钉连接在所述固定台顶部，所述第一储液箱前端通过螺钉连接有所述第一水泵，且所述第一水泵的出液端与所述第一储液箱内部连通，所述第一水泵的进液端通过水管连接头以及水管与所述吸取头连通，所述第二储液箱通过螺钉连接在所述固定台顶部，且位于所述第一储液箱一侧，所述第二储液箱前端通过螺钉连接有所述第二水泵，且所述第二水泵的进液端与所述第二储液箱内部连通，所述第二水泵的出液端通过水管连接头以及水管与所述注液头连通，这样设置可以通过气缸带动固定框架下降，固定框架带动固定块下降，固定块带动吸取头和注液头下降，使得吸取头和注液头伸进培养皿内部，然后通过第一水泵产生负压，使得吸取头抽取培养皿内部旧的培养液，并传输到第一储液箱中，还可以通过第二水泵把第二储液箱内部新的培养液灌注到培养皿中，实现了自动注液的功能，由于固定框架和气缸之间可分离的连接，实现了方便把所有的吸取头和注液头取下，进而方便了对吸取头和注液头的清洗，所述防护机构包括固定架、滑块、复位弹簧、压板、让位孔、缓冲弹簧，所述固定架通过螺栓连接在所述滑动机构前端，所述固定架的竖直部内侧开设有滑槽，该滑槽内侧滑动连接有所述滑块，所述滑块底部通过螺栓连接有所述复位弹簧，且所述复位弹簧远离所述滑块的一端通过螺栓连接在该滑槽内侧底部，两个所述滑块的相对面均开设有卡槽，该卡槽内卡接有所述压板，所述压板上开设有与所述吸取头和注液头相对应的让位孔，所述压板顶部通过螺栓连接有所述缓冲弹簧，这样设置可以通过固定框架的下降挤压缓冲弹簧，缓冲弹簧带动压板下降，用于缓冲弹簧的弹力作用，使得压板首先压在培养皿上方，对培养皿进行固定，使得吸取头和注液头能够准确的伸进培养皿中，提升吸取头和注液头时，由于缓冲弹簧的作用，使得吸取头和注液头首先脱离培养皿，然后在复位弹簧的作用下，使得压板远离培养皿，实现了提升吸取头和注液头时，防止培养皿移动的功能，进而实现了再不固定夹紧培养皿的同时，使得对培养皿注液时，保证了培养皿位置不偏移的功能。

优选的，所述固定台底部外侧设置有安装耳，且所述安装耳上开设有安装孔，这样设置可以通过地脚螺栓对整个装置进行固定。

优选的，所述放置槽一侧设置有夹紧所述培养皿放置架的夹紧组件，这样设置可以通过夹紧组件对培养皿放置架进行夹紧固定。

优选的，所述夹紧组件主要由螺纹连接在所述放置槽内壁上的调节杆、驱动该调节杆转动的转动盘、以及加压所述培养皿放置架的夹紧片，这样设置可以通过转动转动盘，使得调节杆转动，调节杆带动夹紧片夹紧培养皿放置架，进而实现了对培养皿放置架的夹紧固定。

优选的，所述滑动机构包括水平滑轨、传动丝杠、移动架、导向柱，所述水平滑轨通过螺栓连接在所述固定台顶部两侧，其中一个所述水平滑轨内侧通过螺栓连接有所述导向柱，另一个所述水平滑轨内侧通过轴承连接有所述传动丝杠，且所述传动丝杠远离所述培养皿放置架的一端伸出所述水平滑轨，且连接有驱动组件，所述移动架的两个支腿伸进所述水平滑轨内部分别于所述传动丝杠螺纹连接，与所述导向柱滑动连接，这样设置可以通过驱动组件带动传动丝杠转动，传动丝杠的转动使得移动架移动，进而实现了带动注液机构和防护机构移动的功能，实现了在不对培养皿注液的时候，使得注液机构和防护机构远离培养皿，方便了对培养皿进行观察。

优选的，所述驱动组件主要由通过螺栓连接在所述固定台上的驱动电机组成，所述驱动电机的输出端与所述传动丝杠之间通过皮带组或链条组进行传动，这样设置可以通过驱动电机带动皮带组或链条组转动，进而实现了传动丝杠的转动。

优选的，所述滑动机构包括水平滑轨、移动架、导向柱、滑动气缸，所述水平滑轨通过螺栓连接在所述固定台顶部两侧，两个所述水平滑轨内侧均通过螺栓连接有所述导向柱，所述导向柱外侧滑动连接有所述滑动气缸，且所述滑动气缸顶部通过螺栓连接有所述移动架，这样设置可以通过滑动气缸在导向柱外侧滑动，滑动气缸带动移动架移动，进而实现了带动注液机构和防护机构移动的功能，实现了在不对培养皿注液的时候，使得注液机构和防护机构远离培养皿，方便了对培养皿进行观察。

优选的，所述气缸的输出端底部通过螺栓连接有电磁铁，所述固定框架顶部中央内侧有铁块，且铁块顶部开设有方形的凹槽，该电磁铁底部伸进该凹槽内，且与该铁块吸附连接，这样设置可以通过电磁铁对铁块的吸附，不仅实现了固定框架固定连接在气缸的输出端底部，还方便了把固定框架从由于气缸的输出端底部拆卸下来，铁块顶部开设有方形的凹槽的设置，使得固定框架不会发生转动。

优选的，所述水管连接头为水管快速接头，这样设置使得连接吸取头和注液头的水管可以快速安装在第一水泵或第二水泵上，以及快速的从第一水泵或第二水泵上取下。

优选的，所述固定框架的主体材料为塑料，这样设置减轻了固定框架的重量，方便对固定框架的拿取。

有益效果在于：

1、本装置可以通过气缸带动固定框架下降，固定框架带动固定块下降，固定块带动吸取头和注液头下降，使得吸取头和注液头伸进培养皿内部，然后通过第一水泵产生负压，使得吸取头抽取培养皿内部旧的培养液，并传输到第一储液箱中，还可以通过第二水泵把第二储液箱内部新的培养液灌注到培养皿中，实现了一次对多个培养皿自动注液的功能，由于固定框架和气缸之间可分离的连接，实现了方便把所有的吸取头和注液头取下，进而方便了对吸取头和注液头的清洗；

2、本装置可以通过固定框架的下降挤压缓冲弹簧，缓冲弹簧带动压板下降，用于缓冲弹簧的弹力作用，使得压板首先压在培养皿上方，对培养皿进行固定，使得吸取头和注液头能够准确的伸进培养皿中，提升吸取头和注液头时，由于缓冲弹簧的作用，使得吸取头和注液头首先脱离培养皿，然后在复位弹簧的作用下，使得压板远离培养皿，实现了提升吸取头和注液头时，防止培养皿移动的功能，进而实现了再不固定夹紧培养皿的同时，使得对培养皿注液时，保证了培养皿位置不偏移的功能。

本发明的附加技术特征及其优点将在下面的描述内容中阐述地更加明显，或通过本发明的具体实践可以了解到。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明所述一种用于组织工程的防偏移型注液装置的结构示意图；

图2是本发明所述一种用于组织工程的防偏移型注液装置的固定台的结构示意图；

图3是本发明所述一种用于组织工程的防偏移型注液装置的注液机构的第一结构示意图；

图4是本发明所述一种用于组织工程的防偏移型注液装置的注液机构的第二结构示意图；

图5是本发明所述一种用于组织工程的防偏移型注液装置的防护机构的第一结构示意图；

图6是本发明所述一种用于组织工程的防偏移型注液装置的防护机构的第二结构示意图；

图7是本发明所述一种用于组织工程的防偏移型注液装置的滑动机构的第一实施例的结构示意图；

图8是本发明所述一种用于组织工程的防偏移型注液装置的滑动机构的第二实施例的结构示意图。

附图标记说明如下：

1、固定台；2、培养皿放置架；3、滑动机构；4、注液机构；5、防护机构；101、安装耳；102、安装孔；103、放置槽；104、夹紧组件；301、水平滑轨；302、传动丝杠；303、移动架；304、导向柱；31、滑动气缸；401、安装架；402、气缸；403、固定框架；404、固定块；405、吸取头；406、注液头；407、第一储液箱；408、第一水泵；409、第二储液箱；410、第二水泵；501、固定架；502、滑块；503、复位弹簧；504、压板；505、让位孔；506、缓冲弹簧。

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装置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。

实施例1

如图1-7所示，一种用于组织工程的防偏移型注液装置，包括固定台1、培养皿放置架2、滑动机构3，还包括注液机构4、防护机构5，固定台1顶部一侧开设有放置槽103，放置槽103内侧固定安装有顶部开设有放置腔的培养皿放置架2，固定台1顶部另一侧设置有滑动机构3，滑动机构3顶部设置有注液机构4，滑动机构3靠近培养皿放置架2的一侧设置有防护机构5，且防护机构5位于注液机构4下方，注液机构4包括安装架401、气缸402、固定框架403、固定块404、吸取头405、注液头406、第一储液箱407、第一水泵408、第二储液箱409、第二水泵410，安装架401通过螺栓连接在滑动机构3顶部，安装架401前端顶部通过螺栓连接有气缸402，气缸402的输出端穿过安装架401，且设置有可分离的固定框架403，固定框架403内侧通过螺钉连接有固定块404，固定块404底部通过螺钉连接有吸取头405和注液头406，第一储液箱407通过螺钉连接在固定台1顶部，第一储液箱407前端通过螺钉连接有第一水泵408，且第一水泵408的出液端与第一储液箱407内部连通，第一水泵408的进液端通过水管连接头以及水管与吸取头405连通，第二储液箱409通过螺钉连接在固定台1顶部，且位于第一储液箱407一侧，第二储液箱409前端通过螺钉连接有第二水泵410，且第二水泵410的进液端与第二储液箱409内部连通，第二水泵410的出液端通过水管连接头以及水管与注液头406连通，这样设置可以通过气缸402带动固定框架403下降，固定框架403带动固定块404下降，固定块404带动吸取头405和注液头406下降，使得吸取头405和注液头406伸进培养皿内部，然后通过第一水泵408产生负压，使得吸取头405抽取培养皿内部旧的培养液，并传输到第一储液箱407中，还可以通过第二水泵410把第二储液箱409内部新的培养液灌注到培养皿中，实现了自动注液的功能，由于固定框架403和气缸402之间可分离的连接，实现了方便把所有的吸取头405和注液头406取下，进而方便了对吸取头405和注液头406的清洗，防护机构5包括固定架501、滑块502、复位弹簧503、压板504、让位孔505、缓冲弹簧506，固定架501通过螺栓连接在滑动机构3前端，固定架501的竖直部内侧开设有滑槽，该滑槽内侧滑动连接有滑块502，滑块502底部通过螺栓连接有复位弹簧503，且复位弹簧503远离滑块502的一端通过螺栓连接在该滑槽内侧底部，两个滑块502的相对面均开设有卡槽，该卡槽内卡接有压板504，压板504上开设有与吸取头405和注液头406相对应的让位孔505，压板504顶部通过螺栓连接有缓冲弹簧506，这样设置可以通过固定框架403的下降挤压缓冲弹簧506，缓冲弹簧506带动压板504下降，用于缓冲弹簧506的弹力作用，使得压板504首先压在培养皿上方，对培养皿进行固定，使得吸取头405和注液头406能够准确的伸进培养皿中，提升吸取头405和注液头406时，由于缓冲弹簧506的作用，使得吸取头405和注液头406首先脱离培养皿，然后在复位弹簧503的作用下，使得压板504远离培养皿，实现了提升吸取头405和注液头406时，防止培养皿移动的功能，进而实现了再不固定夹紧培养皿的同时，使得对培养皿注液时，保证了培养皿位置不偏移的功能，固定台1底部外侧设置有安装耳101，且安装耳101上开设有安装孔102，这样设置可以通过地脚螺栓对整个装置进行固定，放置槽103一侧设置有夹紧培养皿放置架2的夹紧组件104，这样设置可以通过夹紧组件104对培养皿放置架2进行夹紧固定，夹紧组件104主要由螺纹连接在放置槽103内壁上的调节杆、驱动该调节杆转动的转动盘、以及加压培养皿放置架2的夹紧片，这样设置可以通过转动转动盘，使得调节杆转动，调节杆带动夹紧片夹紧培养皿放置架2，进而实现了对培养皿放置架2的夹紧固定，滑动机构3包括水平滑轨301、传动丝杠302、移动架303、导向柱304，水平滑轨301通过螺栓连接在固定台1顶部两侧，其中一个水平滑轨301内侧通过螺栓连接有导向柱304，另一个水平滑轨301内侧通过轴承连接有传动丝杠302，且传动丝杠302远离培养皿放置架2的一端伸出水平滑轨301，且连接有驱动组件，移动架303的两个支腿伸进水平滑轨301内部分别于传动丝杠302螺纹连接，与导向柱304滑动连接，这样设置可以通过驱动组件带动传动丝杠302转动，传动丝杠302的转动使得移动架303移动，进而实现了带动注液机构4和防护机构5移动的功能，实现了在不对培养皿注液的时候，使得注液机构4和防护机构5远离培养皿，方便了对培养皿进行观察，驱动组件主要由通过螺栓连接在固定台1上的驱动电机305组成，驱动电机305的输出端与传动丝杠302之间通过皮带组进行传动，这样设置可以通过驱动电机305带动皮带组转动，进而实现了传动丝杠302的转动，气缸402的输出端底部通过螺栓连接有电磁铁，固定框架403顶部中央内侧有铁块，且铁块顶部开设有方形的凹槽，该电磁铁底部伸进该凹槽内，且与该铁块吸附连接，这样设置可以通过电磁铁对铁块的吸附，不仅实现了固定框架403固定连接在气缸402的输出端底部，还方便了把固定框架403从由于气缸402的输出端底部拆卸下来，铁块顶部开设有方形的凹槽的设置，使得固定框架403不会发生转动，水管连接头为水管快速接头，这样设置使得连接吸取头405和注液头406的水管可以快速安装在第一水泵408或第二水泵410上，以及快速的从第一水泵408或第二水泵410上取下，固定框架403的主体材料为塑料，这样设置减轻了固定框架403的重量，方便对固定框架403的拿取。

上述结构中，使用时，首先使第二储液箱409内部装有新的培养液，然后启动驱动电机305，驱动电机305带动皮带组转动，进而实现了传动丝杠302的转动，传动丝杠302的转动使得移动架303移动，进而实现了带动注液机构4和防护机构5移动的功能，直到注液机构4和防护机构5到达最前端，然后启动气缸402，气缸402带动固定框架403下降，固定框架403带动固定块404下降，固定块404带动吸取头405和注液头406下降，固定框架403的下降还挤压缓冲弹簧506，缓冲弹簧506带动压板504下降，用于缓冲弹簧506的弹力作用，使得压板504首先压在培养皿上方，对培养皿进行固定，保证了吸取头405和注液头406能够准确的伸进培养皿中，然后吸取头405和注液头406伸进培养皿内部，然后通过第一水泵408产生负压，使得吸取头405抽取培养皿内部旧的培养液，并传输到第一储液箱407中，还可以通过第二水泵410把第二储液箱409内部新的培养液灌注到培养皿中，实现了自动注液的功能，再然后提升吸取头405和注液头406，由于缓冲弹簧506的作用，使得吸取头405和注液头406首先脱离培养皿，并在复位弹簧503的作用下，使得压板504远离培养皿，实现了提升吸取头405和注液头406时，防止培养皿移动的功能，进而实现了再不固定夹紧培养皿的同时，使得对培养皿注液时，保证了培养皿位置不偏移的功能，最后驱动电机305反转使得滑动机构3带动注液机构4和防护机构5远离培养皿放置架2，方便对培养皿内部的情况进行观察，特别说明的时，由于固定框架403和气缸402之间可分离的连接，实现了方便把所有的吸取头405和注液头406取下，进而方便了对吸取头405和注液头406的清洗。

实施例2

如图8所示，实施例2与实施例1不同之处在于：滑动机构3包括水平滑轨301、移动架303、导向柱304、滑动气缸31，水平滑轨301通过螺栓连接在固定台1顶部两侧，两个水平滑轨301内侧均通过螺栓连接有导向柱304，导向柱304外侧滑动连接有滑动气缸31，且滑动气缸31顶部通过螺栓连接有移动架303，这样设置可以通过滑动气缸31在导向柱304外侧滑动，滑动气缸31带动移动架303移动，进而实现了带动注液机构4和防护机构5移动的功能，实现了在不对培养皿注液的时候，使得注液机构4和防护机构5远离培养皿，方便了对培养皿进行观察。

上述结构中，使用时，首先使第二储液箱409内部装有新的培养液，然后启动滑动气缸31，滑动气缸31带动移动架303移动，进而实现了带动注液机构4和防护机构5移动的功能，直到注液机构4和防护机构5到达最前端，然后启动气缸402，气缸402带动固定框架403下降，固定框架403带动固定块404下降，固定块404带动吸取头405和注液头406下降，固定框架403的下降还挤压缓冲弹簧506，缓冲弹簧506带动压板504下降，用于缓冲弹簧506的弹力作用，使得压板504首先压在培养皿上方，对培养皿进行固定，保证了吸取头405和注液头406能够准确的伸进培养皿中，然后吸取头405和注液头406伸进培养皿内部，然后通过第一水泵408产生负压，使得吸取头405抽取培养皿内部旧的培养液，并传输到第一储液箱407中，还可以通过第二水泵410把第二储液箱409内部新的培养液灌注到培养皿中，实现了自动注液的功能，再然后提升吸取头405和注液头406，由于缓冲弹簧506的作用，使得吸取头405和注液头406首先脱离培养皿，并在复位弹簧503的作用下，使得压板504远离培养皿，实现了提升吸取头405和注液头406时，防止培养皿移动的功能，进而实现了再不固定夹紧培养皿的同时，使得对培养皿注液时，保证了培养皿位置不偏移的功能，最后再次启动滑动气缸31，使得滑动机构3带动注液机构4和防护机构5远离培养皿放置架2，方便对培养皿内部的情况进行观察，特别说明的时，由于固定框架403和气缸402之间可分离的连接，实现了方便把所有的吸取头405和注液头406取下，进而方便了对吸取头405和注液头406的清洗。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。