可注射凝胶制备过程中的前期混合物混合装置的制作方法

本实用新型属于可注射原位凝胶制备装置技术领域，具体涉及可注射凝胶制备过程中的前期混合物混合装置。

背景技术：

水凝胶是一类能够吸收并保有大量水分的具有交联网络结构的聚合物，在聚合物网络结构中一般含有亲水基团或亲水链，形成的这种微观多孔结构可使小分子如水分子能够在其中进行扩散。水凝胶由于具备较好的持水性、机械特性及生物相容性等特点，引起了人们的广泛研究兴趣。可注射水凝胶作为智能凝胶的一种，除对环境产生敏感性响应外，可在注射局部快速形成凝胶态，与注射部位解剖特点形成契合度较高的形态，广泛应用于组织工程、创伤辅料、药物缓释等领域。对于可注射原位凝胶，常温下为流动态，注射进入体内后，在体温条件下进行温度响应，形成非流动态的凝胶，与注射部位形成较好的契合度，实现机体部位的填充、阻塞或支持作用，且手术创伤非常微小。

而在制备可注射凝胶的过程当中，制备原料的混合均匀是制备过程的关键步骤；比如SA-Alg凝胶：其前期混合物分别为海藻酸钠和泊洛沙姆的混合物，如果海藻酸钠和波洛沙姆混合不均匀，再加入氯化钙粉末后，其产物一部分会是粘液、一部分是凝胶的状态，结果是制备的凝胶出现不均匀甚至相分离的状态，不能满足凝胶的基本条件；且不具备可注射条件。

可见，前期混合物的均匀混合对于制备优质的可注射凝胶是至关重要的，本实用新型就是基于是否能够均匀混合而作出的。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了可注射凝胶制备过程中的前期混合物混合装置，具有能够使得前期混合物充分混匀、节省原料和节省时间的特点。

本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

包括设置在底座上的转动盘，转动盘的底面设有圆周式轨道，底座上表面与圆周式轨道相对的位置均匀分布有若干万向球，所述万向球顶部与圆周式轨道凹槽相接触；所述底座内与转动盘中心相应的位置安装有第一电机，所述第一电机输出轴与转动盘底部固定连接，带动转动盘转动；

转动盘顶面中心位置形成有柱型固定口，柱型固定口内设有混合容器，所述混合容器与柱型固定口之间设有弹性塑料；所述混合容器内壁沿其轴向均匀设有多圈第一叶片以及与第一叶片相对应的第二叶片，所述第一叶片位于第二叶片的上方且第一叶片与第二叶片首尾相接形成锐角，所述第一叶片的长度大于第二叶片的长度；

所述转动盘的顶面还设有用于固定混合容器的夹持机构；

所述底座上还设有搅拌机构，所述搅拌机构包括位于转动盘上方的搅拌杆，所述搅拌杆伸入混合容器且延伸至底部；所述搅拌杆上沿轴向设有多圈搅拌叶片，每圈所述搅拌叶片为至少三个，搅拌杆底部设有若干圈底部搅拌叶片，所述底部搅拌叶片为曲面叶片且凹面斜向上。

进一步的，夹持机构包括设置于转动盘顶面的多个固定柱，多个所述固定柱围绕柱型固定口圆周式均匀分布；所述固定柱上沿径向贯穿有用于夹持混合容器的夹持杆，所述夹持杆能够沿所述固定柱的径向方向移动位置，所述夹持杆与混合容器接触的一端设有V型夹持口；所述固定柱的顶端螺纹连接有螺纹杆，且螺纹杆的底端与夹持杆抵接。

进一步的，V型夹持口的夹角在100°～128°之间。

进一步的，V型夹持口与混合容器接触的表面构造有防滑纹理。

进一步的，夹持杆与螺纹杆底端抵接的表面为水平面且构造有防滑纹。

优选的，转动盘为空心结构体。

进一步详细的，搅拌机构包括位于混合容器上方的控制盒，所述控制盒通过立杆固定在底座上；所述控制盒内安装有控制器、第二电机，所述控制盒外表面安装有电源开关和第二调速旋钮，所述控制器分别与第二电机、电源开关、第二调速旋钮电性连接，所述电源开关通过电源线与外部电源连接用以给搅拌机构供电；所述第二电机的输出轴下部固定有夹持部，所述夹持部下部连接有搅拌杆。

进一步更详细的，控制盒还包括第一调速旋钮，所述第一调速旋钮和第一电机分别与控制器电性连接，所述第一电机与电源开关电连接。

进一步的，控制盒外表面还安装有显示装置，所述显示装置与控制器电性连接，所述显示装置包括两个显示器，分别显示第一电机和第二电机的转速。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1.由于本实用新型中，底座内与转动盘中心相应的位置安装有第一电机，第一电机能够带动转动盘上的混合容器转动，而混合容器内壁上沿轴向均匀设有多圈第一叶片以及与第一叶片相对应的第二叶片，所述第一叶片位于第二叶片的上方且第一叶片与第二叶片首尾相接形成锐角，所述第一叶片的长度大于第二叶片的长度；在混合容器转动的过程中，其通过第一叶片和第二叶片的作用，一方面使混合物混合均匀性更彻底，另一方面，使得混合容器内壁不易累积较多的混合料，利于混合料从内壁剥落。

2.由于本实用新型中，转动盘的顶面还设有用于固定混合容器的夹持机构，能够更好的将混合容器夹持紧，保证在混合物粘度较高时，整个装置在搅拌的过程中，保持稳定性。

3.由于本实用新型中，位于搅拌杆底部的若干圈底部搅拌叶片为曲面叶片且凹面斜向上，有助于将混合容器底部的混合料向上翻起，利于混料更加均匀。

4.由于本实用新型中，固定柱上贯穿有用于夹持混合容器的夹持杆，所述夹持杆能够横向移动位置，能够对不同直径大小的混合容器进行夹持，保证混合容器的夹持稳定性。

5.由于本实用新型中，转动盘为空心结构体，这样既减轻了电机的转动载荷，又能够保证电机转动力集中于混合容器，提高搅拌效率。

以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型底座和转动盘整体结构立体图；

图2是本实用新型底座和转动盘整体结构正视图；

图3是本实用新型底座俯视图；

图4是本实用新型转动盘仰视图；

图5是本实用新型混合容器透视图；

图6是本实用新型混合容器俯视图；

图7是本实用新型搅拌机构立体图；

图8是本实用新型控制电路连接框图。

图中：1.底座；2.转动盘；3.固定柱；4.螺纹杆；5.夹持杆；6.V型夹持口；7.推手；8.柱型固定口；9.固定部；10.把手；11.第一电机；12.第一电机输出轴；13.万向球；14.圆周式轨道；15.混合容器；151.第一叶片；152.第二叶片；16.控制盒；161.电源开关；162.第二调速旋钮；163.第一调速旋钮；17.立杆；18.搅拌杆；181.搅拌叶片；182.底部搅拌叶片。

具体实施方式

为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

实施例1：

近年来，可注射凝胶的研究越来越受到重视，其用途渐趋广泛；可作为药物载体负载关节炎类药物，可在关节腔内注射用以治疗骨关节炎和类风湿关节炎，可作为人工软骨，代替部分软骨组织功能；也主要用于预防肌腱粘连，缝合术后于暴露肌腱吻合处、腱周、腱间均匀涂抹凝胶，也可于损伤修复部鞘内或局部注射，或二者并行；在手术中，组织粗糙面也可以涂抹；基于上述应用领域的敏感性和重要性，对于可注射凝胶的纯度要求必然很严格，保证混合反应后，不允许除凝胶外的其它状态物质存在，以免对人体造成损害。

而在制备可注射凝胶过程中，其前期混合物混合的是否均匀是直接影响最终凝胶制备的关键步骤，所以，本实用新型针对其前期混合物的混合提出了以下混合装置。其具体介绍如下：

参见图1和图2，可注射凝胶制备过程中的前期混合物混合装置，包括底座1以及设置在底座1上的转动盘2；参见图4，转动盘2的底面形成有圆周式轨道14，圆周式轨道14靠近转动盘2边沿设置，这样使得转动盘2始终处于支撑稳定状态；参见图3，底座1上表面与圆周式轨道14相对的位置均匀分布有四个万向球13，四个万向球13在底座1上形成与圆周式轨道14相应的轨迹；这样使得转动盘2转动沿固定圆周转动，也使得万向球13不会脱离圆周式轨道14，整体稳定性好；万向球13通过螺丝固定与底座1之上，万向球13顶部与圆周式轨道14凹槽相接触，万向球13在这里也起到支撑转动盘2的作用；底座1内与转动盘2中心相应的位置安装有第一电机11，所述第一电机输出轴12与转动盘2底部固定连接，带动转动盘2转动；这里，第一电机11作为动力源，带动转动盘2作圆周转动。

参见图1和图3，转动盘2顶面中心位置形成有柱型固定口8，本实施例中，柱型固定口8为圆柱体结构；柱型固定口8内设有混合容器15，所述混合容器15与柱型固定口8之间设有弹性塑料，弹性塑料与柱型固定口8接触面通过粘接方式固定；弹性塑料可以是TPU(热塑性聚氨酯弹性体橡胶)，也可以是其它橡胶，主要作用是，保护混合容器15，防止摩擦碰撞损伤；参见图5和图6，混合容器15内壁上沿轴向均匀固定有多圈第一叶片151以及与第一叶片151相对应的第二叶片152，而且第一叶片151位于第二叶片152的上方且第一叶片151与第二叶片152首尾相接形成锐角，本实施例优选的，锐角角度为30°，第一叶片151和第二叶片152形成锐角，能够在转动过程中，使混合物充分混合，另一方面，使搅拌杆18不能搅拌的部位进行搅拌，而且，使得混合容器15内壁不易形成粘接料，也节省了材料；同时，第一叶片151的长度大于第二叶片152的长度，混合的同时，可将翻动上去的混合物阻挡下来，防止其转动到外部，避免不必要的浪费。

参见图1和图2，在转动盘2的顶面还设有用于固定混合容器15的夹持机构；夹持机构包括设置于转动盘2顶面的两个固定柱3，两个固定柱3在柱型固定口8两侧相对设置；固定柱3上贯穿有用于夹持混合容器15的夹持杆5，夹持杆5能够横向移动位置，来对不同大小的混合容器15进行夹持；夹持杆5与混合容器15接触的一端设有V型夹持口6，夹持口的角度为125°；两个V型夹持口6相对设置，能够将其中间的混合容器15固定；进一步的，V型夹持口6与混合容器15接触的表面构造有防滑纹理，这样使得混合容器15的固定更好；而在夹持杆5另外一端，固定有塑料圆球形推手7，方便操作；所述固定柱3的顶端螺纹连接有螺纹杆4，且螺纹杆4的底端与夹持杆5抵接，当夹持杆5将混合容器15水平方向定位好后，拧动螺纹杆4即可将夹持杆5固定；在螺纹杆4上也固定有把手10，方便操作。

参见图7，底座1上还设有搅拌机构，搅拌机构包括位于转动盘2上方的搅拌杆18，所述搅拌杆18伸入混合容器15且延伸至底部；搅拌杆18上从上向下均匀固定有多圈搅拌叶片181，每圈搅拌叶片181为三个，每圈搅拌叶片181在搅拌杆18周向均匀分布且相邻之间高低错开1mm间距，这样设置是为了混合料上下流动，搅拌更均匀；同时，每圈搅拌叶片181沿搅拌杆18周向等间距分布或者均匀分布，利于搅拌均匀；搅拌叶片181叶面竖直设置，便于搅拌；搅拌杆18底部还安装有两圈底部搅拌叶片182，也是沿搅拌杆18轴向设置两圈的；位于搅拌杆18底部的两圈底部搅拌叶片182为曲面叶片且凹面斜向上；具体的，底部搅拌叶片182下部向搅拌杆18转动方向倾斜；在搅拌时，可将混合容器15底部的混合料上翻，防止沉积，混合不均匀。

参见图2，进一步的，本实施例中，转动盘2为空心结构体，减轻了第一电机11的荷载，同时，也使得第一电机11动力集中在混合容器15上，对于较好的搅拌有利。

参见图7和图8，而搅拌机构包括位于混合容器15上方的控制盒16，控制盒16固定于立杆17的上端，立杆17的下端通过底座1上的固定部9固定于底座1上；所述控制盒16内安装有控制器、第二电机，控制盒16外表面嵌入安装有电源开关161和第二调速旋钮162，所述控制器分别与第二电机、电源开关161、第二调速旋钮162电性连接，所述电源开关161通过电源线与外部电源连接用以给搅拌机构供电；所述第二电机的输出轴下部固定有夹持部，所述夹持部下部连接有搅拌杆18，搅拌杆18伸入混合容器15底部；控制盒16还包括第一调速旋钮163，所述第一调速旋钮163和第一电机11分别与控制器电性连接，第一电机11与电源开关161电连接。

控制盒16外表面还嵌入安装有显示装置，显示装置与控制器电性连接，显示装置包括两个显示器，分别显示第一电机11和第二电机的转速，方便及时从视觉上给使用者反馈转速。

电源开关161、第一调速旋钮163、第二调速旋钮162、显示装置均安装于控制盒16外表面，方便操作及查看；第二电机和控制器均安装于控制盒16内。

结合图8再具体说下，控制装置的信号传输关系；电源开关161打开后，外部电源分别供给控制器、第一电机和第二电机，调节第一调速旋钮163后，其信号发送给控制器，控制器来控制第一电机的转速；同理，调节第二调速旋钮162，其信号发送给控制器，控制器来控制第二电机的转速。在实际工作中，为了使混合有效，会提前设置好第一电机和第二电机的转动方向，即将两者的转动方向一般设置为相反的。

实施例2：

本实施例是在实施例1的基础上做出的，为了能够使得螺纹杆4向下拧动后，能够将夹持杆5固定的更好；因为本实用新型装置需要搅拌的混合物粘度较大，所以为了能够避免混合容器15稳定性，将夹持杆5做成上下为水平面的结构，在水平面上构造有防滑纹，这样，拧紧螺纹杆4将夹持杆5固定好后，其稳定效果更优。

本实用新型混合装置具体的工作原理如下：

混合容器15放置在柱型固定口8，调整好夹持杆5的水平位置，拧动螺纹杆4将夹持杆5固定，即可将混合容器15固定好；将搅拌杆18置于混合容器15上方，加入混合物，调整好搅拌杆18位置；通过电源线接通电源，打开电源开关161，第一电机11和第二电机低速转动，通过调节分别调节第一调速旋钮163和第二调速旋钮162对第一电机11和第二电机转速调节，进而控制转动盘2和搅拌杆18的转动，对混合物进行搅拌；需要说明的是，搅拌杆18搅拌方向为顺时针，则混合容器15转动方向为逆时针，反之亦然；始终保持两者转动方向相反，这样才能起到应有的混合均匀的效果。

停机时，需先分别通过第一调速旋钮163和第二调速旋钮162逐步调低转速后，再关闭电源开关161。当然，显示装置的显示器分别显示第一电机11和第二电机的转速。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。