一种丝胶蛋白复合凝胶用混合装置及其制备工艺的制作方法

本发明涉及丝胶蛋白凝胶生产，具体为一种丝胶蛋白复合凝胶用混合装置及其制备工艺。

背景技术：

1、丝胶蛋白是包裹在丝素纤维表层的一种天然大分子蛋白，长期以来由于人们对丝胶蛋白认识的不足和研究的局限性，导致每年大量的丝胶在缫丝工业中被当作废物处理，浪费了大量宝贵的天然资源，并对环境造成了严重的污染，如果将废弃的丝胶蛋白回收作为绿色材料应用于组织工程与再生医学领域，通过控制材料内的晶体含量即可控制凝胶材料的机械强度及体内的降解时间等，可广泛应用于细胞培养、组织再生、缓释载体、组织工程修复及药物缓释等领域；

2、其中在对丝胶蛋白复合凝胶进行制备时，需要使用到混合装置对各组分原料进行充分的混合搅拌，以便于后续进行制备，但是目前市面上的混合装置在针对丝胶蛋白复合凝胶进行制备时存在以下不足。

3、目前混合装置大多借助电机带动搅拌杆进行简单的搅拌混合动作，其混合的精度以及混合的效率均不理想，原料在混合装置内的移动量较小，使得各组分原料间无法充分混合形成良好的混合效果，并且无法完成对原料的多方位的搅拌动作，原料极易出现堆积的问题，混合效果较差。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种丝胶蛋白复合凝胶用混合装置及其制备工艺，以解决上述技术问题。

2、为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的。

3、本发明为一种丝胶蛋白复合凝胶用混合装置，包括底座，所述底座上表面一侧垂直固定安装有支撑架，所述支撑架上转动穿设有传动轴，在传动轴前端安装有混合单元，并在传动轴与混合单元之间安装有联动单元，且联动单元与混合单元配套设置，通过联动单元驱使混合单元进行内外同步的转动进行混合。

4、进一步地，所述支撑架背部通过支架安装有驱动电机，在驱动电机输出端安装有减速器，所述减速器输出端安装有驱动齿轮，并在传动轴外部固定套设有齿圈，所述驱动齿轮与齿圈对应啮合传动连接。

5、进一步地，所述支撑架内壁在传动轴外部同心套设有一号锥齿轮，且一号锥齿轮与支撑架内壁固定连接。

6、进一步地，所述混合单元包括限位架，所述限位架整体呈凹状结构，且限位架背部与传动轴固定连接，所述限位架内转动安装有顶部呈开放设计的混合腔，所述混合腔顶部通过螺纹旋合安装有密封盖。

7、进一步地，所述限位架由竖板、两个横板组成，所述竖板与传动轴固定连接，两个横板对称焊接固定在竖板前端面顶部、底部。

8、进一步地，所述混合腔底部一侧连通穿设有排料管，在密封盖顶部连通穿设有进料管，且排料管与进料管端处均安装有控制其通断的手动阀。

9、进一步地，所述联动单元包括通过支架对称转动安装在竖板背部的两个联动杆，所述联动杆顶部均安装有二号锥齿轮，且二号锥齿轮与一号锥齿轮对应啮合传动连接，所述联动杆尾部安装有一号同步轮，所述横板上与混合腔同心转动穿设有联动轴，所述联动轴尾部安装有二号同步轮，并在一号同步轮与二号同步轮之间传动套设有同步带，其中一个联动轴与混合腔底部固定传动连接，在另一个联动轴上对应安装有内部混合部，且内部混合部对应深入混合腔内。

10、进一步地，所述内部混合部包括滑动穿设在联动轴、横板上的调节杆，所述调节杆一侧顶部安装有导向条，并在联动轴、横板以及二号同步轮开设有与导向条配合的条形槽，且调节杆对应转动穿过二号同步轮，所述调节杆底部安装有搅拌杆，在横板一侧通过支架安装有减速电机，所述减速电机输出端安装有升降齿轮，并在调节杆一侧向内凹设有调节区，在调节区内底部安装有齿条，且升降齿轮与齿条对应啮合传动连接，通过升降齿轮与齿条的啮合对搅拌杆的工作高度进行自由调节。

11、进一步地，所述调节杆对应穿过密封盖，并在密封盖上贯穿开设有与调节杆配合的通孔。

12、一种丝胶蛋白复合凝胶的制备工艺：

13、所述制备工艺具体包括如下步骤：

14、s1、原料预备：取蚕茧破碎，清洗后晾干，得碎片；

15、s2、酶解液制备：将碎片加至含有2-3.5wt％复合酶的水溶液中，高压均质，得到酶解液；

16、s3、清液制备：采用微滤膜对酶解液进行过滤除杂，得到清液；

17、s4、丝胶蛋白溶液制备：将清液导入层析柱中进行除杂，然后在80-100°c条件下搅拌1-2.5小时，使丝胶蛋白溶解，得到丝胶蛋白溶液，将所得丝胶蛋白溶液减压浓缩至体积缩小为15-20％，加入0.8-1.6wt％戊二醛、0.4-0.8wt％柠檬酸，采用该混合装置对各原料组分进行充分的混合搅拌，使得各组分原料充分混合接触反应，后续静置获得所需产品。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

19、1、本发明通过设有混合单元，原料注入混合腔后，经由传动轴驱动带动限位架以及混合腔进行跟随翻转，带动混合腔内部原料进行反复翻转产生激荡，使得各组分原料间充分混合，提高了混合效率，后续在混合完成后通过排料管将成品排出即可，并且该密封盖与混合腔通过螺纹可拆连接，便于后续将混合腔打开清理；

20、2、本发明通过设有联动单元，在限位架进行翻转转动时，其背部设置的二号锥齿轮与一号锥齿轮啮合，因而带动联动杆进行转动，通过一号同步轮与同步带将动力稳定的传递至二号同步轮上，从而带动混合腔进行自由的转动，能够在混合单元的翻转的基础之上进行混合腔的外部圆周转动，进一步增大了原料的流动量；

21、3、本发明通过设有内部混合部，带动调节杆进行跟随转动，驱使搅拌杆在混合腔内部进行转动搅拌，同时在运行时，可通过启动减速电机，传动升降齿轮进行转动，在升降齿轮与齿条的啮合传动下，能够对调节杆进行驱动，带动搅拌杆在混合腔内上下移动，便于对搅拌杆的搅拌深度进行自由调节，加强了搅拌效果，方便工作人员针对实际使用需求进行自由调整。

22、当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

技术特征：

1.一种丝胶蛋白复合凝胶用混合装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)上表面一侧垂直固定安装有支撑架(2)，所述支撑架(2)上转动穿设有传动轴(3)，在传动轴(3)前端安装有混合单元，并在传动轴(3)与混合单元之间安装有联动单元，且联动单元与混合单元配套设置，通过联动单元驱使混合单元进行内外同步的转动进行混合。

2.根据权利要求1所述的一种丝胶蛋白复合凝胶用混合装置，其特征在于：所述支撑架(2)背部通过支架安装有驱动电机(4)，在驱动电机(4)输出端安装有减速器(5)，所述减速器(5)输出端安装有驱动齿轮(6)，并在传动轴(3)外部固定套设有齿圈(7)，所述驱动齿轮(6)与齿圈(7)对应啮合传动连接。

3.根据权利要求1所述的一种丝胶蛋白复合凝胶用混合装置，其特征在于：所述支撑架(2)内壁在传动轴(3)外部同心套设有一号锥齿轮(8)，且一号锥齿轮(8)与支撑架(2)内壁固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种丝胶蛋白复合凝胶用混合装置，其特征在于：所述混合单元包括限位架(9)，所述限位架(9)整体呈凹状结构，且限位架(9)背部与传动轴(3)固定连接，所述限位架(9)内转动安装有顶部呈开放设计的混合腔(10)，所述混合腔(10)顶部通过螺纹旋合安装有密封盖(11)。

5.根据权利要求4所述的一种丝胶蛋白复合凝胶用混合装置，其特征在于：所述限位架(9)由竖板(901)、两个横板(902)组成，所述竖板(901)与传动轴(3)固定连接，两个横板(902)对称焊接固定在竖板(901)前端面顶部、底部。

6.根据权利要求4所述的一种丝胶蛋白复合凝胶用混合装置，其特征在于：所述混合腔(10)底部一侧连通穿设有排料管(12)，在密封盖(11)顶部连通穿设有进料管(13)，且排料管(12)与进料管(13)端处均安装有控制其通断的手动阀。

7.根据权利要求5所述的一种丝胶蛋白复合凝胶用混合装置，其特征在于：所述联动单元包括通过支架对称转动安装在竖板(901)背部的两个联动杆(14)，所述联动杆(14)顶部均安装有二号锥齿轮(15)，且二号锥齿轮(15)与一号锥齿轮(8)对应啮合传动连接，所述联动杆(14)尾部安装有一号同步轮(16)，所述横板(902)上与混合腔(10)同心转动穿设有联动轴(17)，所述联动轴(17)尾部安装有二号同步轮(18)，并在一号同步轮(16)与二号同步轮(18)之间传动套设有同步带(19)，其中一个联动轴(17)与混合腔(10)底部固定传动连接，在另一个联动轴(17)上对应安装有内部混合部，且内部混合部对应深入混合腔(10)内。

8.根据权利要求7所述的一种丝胶蛋白复合凝胶用混合装置，其特征在于：所述内部混合部包括滑动穿设在联动轴(17)、横板(902)上的调节杆(20)，所述调节杆(20)一侧顶部安装有导向条(21)，并在联动轴(17)、横板(902)以及二号同步轮(18)开设有与导向条(21)配合的条形槽(22)，且调节杆(20)对应转动穿过二号同步轮(18)，所述调节杆(20)底部安装有搅拌杆(23)，在横板(902)一侧通过支架安装有减速电机(24)，所述减速电机(24)输出端安装有升降齿轮(25)，并在调节杆(20)一侧向内凹设有调节区(26)，在调节区(26)内底部安装有齿条(27)，且升降齿轮(25)与齿条(27)对应啮合传动连接，通过升降齿轮(25)与齿条(27)的啮合对搅拌杆(23)的工作高度进行自由调节。

9.根据权利要求8所述的一种丝胶蛋白复合凝胶用混合装置，其特征在于：所述调节杆(20)对应穿过密封盖(11)，并在密封盖(11)上贯穿开设有与调节杆(20)配合的通孔。

10.一种丝胶蛋白复合凝胶的制备工艺，其特征在于：基于如权利要求1至9任一项所述的混合装置，所述制备工艺具体包括如下步骤：

技术总结
本发明公开一种丝胶蛋白复合凝胶用混合装置及其制备工艺，具体涉及丝胶蛋白凝胶生产技术领域，包括底座，所述底座上表面一侧垂直固定安装有支撑架，所述支撑架上转动穿设有传动轴，在传动轴前端安装有混合单元，并在传动轴与混合单元之间安装有联动单元。本发明通过设有混合单元，经由传动轴同步联动限位架以及其上的混合腔以传动轴为圆心进行往复翻转，在混合单元在翻转过程中，经由一号锥齿轮将动力连续不间断的传递至两个联动单元上，通过联动单元实现了在混合单元翻转的基础之上完成了其上混合腔的内外同步转动，进而能够对混合腔内原料进行多方位的搅拌混合，进一步提高了原料在混合腔内的混合效果。

技术研发人员：林琳,范一民,陈美娟,贾若贤,李鑫,颜先琴,管荣健,鲁重义,葛珂
受保护的技术使用者：江苏奥普莱医疗用品有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15