培养瓶批量处理装置及生物质培养容器的批量处理设备的制作方法

1.本实用新型属于生物质培养瓶处理技术领域，具体涉及培养瓶批量处理装置及生物质培养容器的批量处理设备。


背景技术：

2.培养瓶是一种用于生物质培养的实验室容器，由一个透明瓶身和一个瓶盖组成。在实验室，操作人员对培养瓶的操作包括：开盖、合盖、摇晃、加液、弃液等等。操作人员还会将装有生物质的培养瓶放在电子显微镜下观察，培养瓶的上下底面理论上是不可触碰的，因此，对于培养瓶的操作会较为谨慎，但是目前生物质培养过程中，培养瓶的操作大都通过人工进行，人工操作不仅不能有效防止操作过程中触碰培养瓶底面，而且操作效率低。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是提供培养瓶批量处理装置及生物质培养容器的批量处理设备，可以批量实现培养瓶的开合盖操作，提高培养瓶的处理效率，提高培养瓶处理的一致性。
4.本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：提出培养瓶批量处理装置，包括：培养瓶夹紧机构，包括第一固定板，所述第一固定板上设有若干放置工位，所述放置工位用于放置培养瓶，所述放置工位上设有固定组件，所述固定组件用于夹紧固定放置在所述放置工位上的培养瓶；
5.瓶盖抓取机构，其设置在培养瓶夹紧机构的上方，所述瓶盖抓取机构包括竖向移动组件和滑动连接在竖向移动组件上的第二固定板，所述第二固定板上设有旋盖组件，所述瓶盖抓取机构通过竖向移动组件和旋盖组件用于从所述培养瓶夹紧机构的培养瓶上抓紧并旋下瓶盖以及将取下的瓶盖盖在对应的培养瓶的瓶身上并旋紧。
6.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：使用时，操作人员将培养瓶放置在第一固定板上的放置工位上，利用固定组件将培养瓶夹紧固定，避免培养瓶的任意移动，竖向移动组件带动第二固定板向靠近培养瓶夹紧机构一侧上下滑动，即带动旋盖组件向靠近培养瓶夹紧机构一侧上下滑动，之后利用旋盖组件实现培养瓶的开盖操作。之后操作人员或协作机械手对培养瓶夹紧机构上的的培养瓶的瓶身进行加液、弃液等操作，完成这些操作后，竖向移动组件将旋盖组件降下，旋盖组件将对应不同培养瓶的瓶盖分别盖在相应的瓶身上，完成培养瓶的合盖操作。本实用新型中培养瓶夹紧机构与瓶盖抓取机构相对应，在开、合培养瓶瓶盖的过程中不会出现错乱，而且本实用新型的培养瓶夹紧机构与瓶盖抓取机构可以同时实现批量培养瓶的开、合瓶盖的操作，处理动作统一、同步，大大提高培养瓶内生物质培养的一致性，提高了操作效率。
7.在上述的培养瓶批量处理装置中，所述固定组件包括设置在所述放置工位左右两侧的弹性固定片，所述弹性固定片用于压紧培养瓶。利用弹性固定片将培养瓶压紧固定在放置工位上，实现培养瓶的固定夹紧。本实用新型的弹性固定片采用弹性钢片，因为弹性钢
片有一定弹性，因此在取出培养瓶时，只需使培养瓶稍微翘起一定角度，就可以使培养瓶脱离出来，进而取出培养瓶。弹性钢片与培养瓶接触的位置是培养瓶的凸起边缘，不会与培养瓶上底面接触，因此在使用过程中不会划伤培养瓶。
8.在上述的培养瓶批量处理装置中，所述固定组件还包括设置在所述放置工位处的放置槽，所述放置槽与培养瓶的形状成相对应，且所述放置槽的两侧还设有挡板。在放置工位上设有与培养瓶形状一侧放置槽与挡板，使得培养瓶放入后不会前后左右滑动。
9.在上述的培养瓶批量处理装置中，所述第一固定板铰接在固定座上，所述固定座上设有第一电机，所述第一电机驱动所述第一固定板相对所述固定座摆动。培养瓶被固定组件固定夹紧后，设备的第一电机可以带动第一固定板相对固定座摆动，从而小幅度摇晃第一固定板上的培养瓶，使得培养瓶内部混合物充分混合。而且当培养瓶需要开盖时，第一电机可转动第一固定板，从而将第一固定板上的培养瓶竖起，使得培养瓶的瓶口朝上，方便旋盖组件的开盖操作。本实用新型中的第一电机与控制中心线通讯连接。
10.在上述的培养瓶批量处理装置中，所述旋盖组件包括转动连接在所述第二固定板上的若干开盖夹爪，所述开盖夹爪用于夹紧培养瓶的瓶盖，所述开盖夹爪间设有同步带，所述同步带的一端连接有第二电机，所述第二电机通过同步带同时带动若干所述开盖夹爪旋转。开盖时，利用竖向移动组件将旋盖组件相对培养瓶夹紧机构下降，使得培养瓶的瓶盖嵌入到开盖夹爪内，利用开盖夹爪夹紧培养瓶的瓶盖，之后启动第二电机，第二电机正转，通过同步带带动开盖夹爪旋转，第二电机旋转的同时，竖向移动组件带动旋盖组件向上移动，竖向移动组件向上移动的速度等于旋盖转速与旋盖螺距的乘积，从而实现培养瓶的开盖操作。需要合盖时，开盖夹爪下降，使得培养瓶的瓶盖位于瓶身的正上方，第二电机反转，通竖向移动组件带动旋盖组件向下移动，竖向移动组件向下移动的速度等于旋盖转速与旋盖螺距的乘积，从而实现培养瓶的合盖操作。本实用新型中的开盖夹爪与第二固定板之间设有转动柱，转动柱外侧套设有同步轮，同步带连接在同步轮之间。而且本实用新型中的第二电机与控制中心通讯连接。
11.在上述的培养瓶批量处理装置中，所述开盖夹爪包括夹爪套，所述夹爪套的四周铰接有间隔均布的压紧杆，若干所述压紧杆的一端间通过弹性皮筋相连接。本实用新型中在开盖夹爪的四周设有四个均布的压紧杆，利用压紧杆在弹性皮筋的作用下向靠近夹爪套的中心移动抵靠在瓶盖的四周，将瓶盖夹紧。
12.在上述的培养瓶批量处理装置中，所述压紧杆的一端对应所述弹性皮筋处设有卡位槽，所述弹性皮筋设置在卡位槽内，方便弹性皮筋的固定，避免弹性皮筋从压紧杆上脱落。
13.在上述的培养瓶批量处理装置中，所述压紧杆朝向所述夹爪套的内侧设有间隔均布的防滑凹槽，增大压紧杆与瓶盖间的摩擦力，使得压紧杆更好地将瓶盖夹紧。
14.在上述的培养瓶批量处理装置中，所述竖向移动组件包括竖向设置的第一直线模组和滑动连接在所述第一直线模组上的连接板，所述第二固定板与所述连接板相连。直线模组是一种位置、速度可控的成熟产品，第一直线模组与控制中心通讯连接。连接板在第一直线模组上上下滑动，从而带动第二固定板相对培养瓶夹紧机构上下滑动。
15.本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：还提出生物质培养容器的批量处理设备，包括上述的培养瓶批量处理装置，所述培养瓶夹紧机构滑动连接在横向设置
的第二直线模组上，所述第二直线模组设置在第三固定板上，所述竖向移动组件对应设置在所述第二直线模组的空间范围内。直线模组是一种位置、速度可控的成熟产品，第二直线模组与控制中心通讯连接。培养瓶夹紧机构滑动连接在第二直线模组上，可沿第二直线模组在横向上左右移动，配合第一直线模组的上下移动，更好地实现培养瓶的开合瓶盖操作，而且通过第二直线模组也可将培养瓶夹紧机构移动至需要的位置处进行加液、弃液等操作。
附图说明
16.图1为培养瓶的结构示意图；
17.图2为本实用新型一个实施方案的整体结构示意图；
18.图3为本实用新型一个实施方案的培养瓶夹紧机构的结构示意图；
19.图4为本实用新型一个实施方案的瓶盖抓取机构的结构示意图；
20.图5为本实用新型一个实施方案的竖向移动组件的结构示意图；
21.图6为本实用新型一个实施方案的旋盖组件的部分结构示意图；
22.图7为本实用新型一个实施方案的压紧杆的结构示意图一；
23.图8为本实用新型一个实施方案的压紧杆的结构示意图二；
24.图9为本实用新型一个实施方案的旋盖组件的使用状态的部分示意图。
25.图中，100、培养瓶夹紧机构；110、第一固定板；120、放置工位；121、弹性固定片；122、放置槽；123、挡板；130、培养瓶；131、瓶身；132、瓶盖；140、固定座；150、第一电机；200、瓶盖抓取机构；210、竖向移动组件；211、第一直线模组；212、连接板；220、第二固定板；230、开盖夹爪；231、夹爪套；232、压紧杆；233、弹性皮筋；234、卡位槽；235、防滑凹槽；240、同步带；250、第二电机；260、转动柱；270、同步轮；300、第二直线模组；400、第三固定板。
具体实施方式
26.以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
27.如图1、图2所示，本实用新型的培养瓶批量处理装置，包括：培养瓶夹紧机构100，包括第一固定板110，第一固定板110上设有若干放置工位120，放置工位120用于放置培养瓶130，放置工位120上设有固定组件，固定组件用于夹紧固定放置在放置工位120上的培养瓶130；瓶盖抓取机构200，其设置在培养瓶夹紧机构100的上方，瓶盖抓取机构200包括竖向移动组件210和滑动连接在竖向移动组件210上的第二固定板220，第二固定板220上设有旋盖组件，瓶盖抓取机构200通过竖向移动组件210和旋盖组件用于从培养瓶夹紧机构100的培养瓶130上抓紧并旋下瓶盖132以及将取下的瓶盖132盖在对应的培养瓶130的瓶身131上并旋紧。
28.如图3所示，固定组件包括设置在放置工位120左右两侧的弹性固定片121，弹性固定片121用于压紧培养瓶130。利用弹性固定片121将培养瓶130压紧固定在放置工位120上，实现培养瓶130的固定夹紧。本实用新型的弹性固定片121采用弹性钢片，因为弹性钢片有一定弹性，因此在取出培养瓶130时，只需使培养瓶130稍微翘起一定角度，就可以使培养瓶130脱离出来，进而取出培养瓶130。弹性钢片与培养瓶130接触的位置是培养瓶130的凸起
边缘，不会与培养瓶130上底面接触，因此在使用过程中不会划伤培养瓶130
29.固定组件还包括设置在放置工位120处的放置槽122，放置槽122与培养瓶130的形状成相对应，且放置槽122的两侧还设有挡板123，使得培养瓶130放入后不会前后左右滑动。
30.如图3所示，第一固定板110铰接在固定座140上，固定座140上设有第一电机150，第一电机150驱动第一固定板110相对固定座140摆动。本实用新型中的第一电机150与控制中心线通讯连接。培养瓶130被固定组件固定夹紧后，设备的第一电机150可以带动第一固定板110相对固定座140摆动，从而小幅度摇晃第一固定板110上的培养瓶130，使得培养瓶130内部混合物充分混合。而且当培养瓶130需要开盖时，第一电机150可转动第一固定板110，从而将第一固定板110上的培养瓶130竖起，使得培养瓶130的瓶口朝上，方便旋盖组件的开盖操作。
31.如图4所示，旋盖组件包括转动连接在第二固定板220上的若干开盖夹爪230，开盖夹爪230用于夹紧培养瓶130的瓶盖132，开盖夹爪230间设有同步带240，同步带240的一端连接有第二电机250，第二电机250通过同步带240同时带动若干开盖夹爪230旋转。本实用新型中的开盖夹爪230与第二固定板220之间设有转动柱260，转动柱260外侧套设有同步轮270，同步带240连接在同步轮270之间。而且本实用新型中的第二电机250与控制中心通讯连接。
32.如图6所示，开盖夹爪230包括夹爪套231，夹爪套231的四周铰接有间隔均布的压紧杆232，若干压紧杆232的一端间通过弹性皮筋233相连接。本实用新型中在开盖夹爪230的四周设有四个均布的压紧杆232，利用压紧杆232在弹性皮筋233的作用下向靠近夹爪套231的中心移动抵靠在瓶盖132的四周，将瓶盖132夹紧。
33.如图8所示，压紧杆232的一端对应弹性皮筋233处设有卡位槽234，弹性皮筋233设置在卡位槽234内，方便弹性皮筋233的固定，避免弹性皮筋233从压紧杆232上脱落。
34.如图7所示，压紧杆232朝向夹爪套231的内侧设有间隔均布的防滑凹槽235，增大压紧杆232与瓶盖132间的摩擦力，使得压紧杆232更好地将瓶盖132夹紧。
35.如图5所示，竖向移动组件210包括竖向设置的第一直线模组211和滑动连接在第一直线模组211上的连接板212，第二固定板220与连接板212相连。直线模组是一种位置、速度可控的成熟产品，第一直线模组211与控制中心通讯连接。连接板212在第一直线模组211上上下滑动，从而带动第二固定板220相对培养瓶夹紧机构100上下滑动。
36.如图2所示，本实用新型的生物质培养容器的批量处理设备，包括上述的培养瓶批量处理装置，培养瓶夹紧机构100滑动连接在横向设置的第二直线模组300上，第二直线模组300设置在第三固定板400上，竖向移动组件210对应设置在第二直线模组300的空间范围内。直线模组是一种位置、速度可控的成熟产品，第二直线模组300与控制中心通讯连接。培养瓶夹紧机构100滑动连接在第二直线模组300上，可沿第二直线模组300在横向上左右移动，配合第一直线模组211的上下移动，更好地实现培养瓶130的开合瓶盖132操作，而且通过第二直线模组300也可将培养瓶夹紧机构100移动至需要的位置处进行加液、弃液等操作。
37.工作原理：使用时，操作人员将培养瓶130放置在第一固定板110上的放置工位120上的放置槽122内，用挡板123将培养瓶130限位在放置槽122内，并利用弹性固定片121将培
养瓶130压紧固定在放置工位120上，避免培养瓶130的任意移动。之后控制中心通过第一直线模组211和第二直线模组300，分别带动连接板212和固定座140向靠近彼此的一侧上下和左右移动，使得旋盖组件移动至固定组件的正上方。开盖时，首先控制中心启动第一电机150转动第一固定板110，将第一固定板110上的培养瓶130竖起，使得培养瓶130的瓶口朝上，之后利用竖向移动组件210将旋盖组件相对培养瓶夹紧机构100下降，使得培养瓶130的瓶盖132嵌入到开盖夹爪230内，利用开盖夹爪230夹紧培养瓶130的瓶盖132，然后启动第二电机250，第二电机250正转，通过同步带240带动开盖夹爪230旋转，第二电机250旋转的同时，竖向移动组件210带动旋盖组件向上移动，竖向移动组件210向上移动的速度等于旋盖转速与旋盖螺距的乘积，从而实现培养瓶130的开盖操作。培养瓶130开盖后，第二直线模组300可带动培养瓶夹紧机构100移动至需要的位置处进行加液、弃液等操作，需要合盖时，开盖夹爪230下降，使得培养瓶130的瓶盖132位于瓶身131的正上方，第二电机250反转，通竖向移动组件210带动旋盖组件向下移动，竖向移动组件210向下移动的速度等于旋盖转速与旋盖螺距的乘积，从而实现培养瓶130的合盖操作。培养瓶130合盖后，启动第一电机150可以带动第一固定板110相对固定座140摆动，从而小幅度摇晃第一固定板110上的培养瓶130，使得培养瓶130内部混合物充分混合。
38.所以本实用新型中培养瓶夹紧机构100与瓶盖抓取机构200相对应，在开、合培养瓶130的瓶盖132的过程中不会出现错乱，而且本实用新型的培养瓶夹紧机构100与瓶盖抓取机构200可以同时实现批量培养瓶130的开、合瓶盖132的操作，处理动作统一、同步，大大提高培养瓶130内生物质培养的一致性，提高了操作效率。
39.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型所定义的范围。

技术特征：
1.培养瓶批量处理装置，其特征在于，包括：培养瓶夹紧机构(100)，包括第一固定板(110)，所述第一固定板(110)上设有若干放置工位(120)，所述放置工位(120)用于放置培养瓶，所述放置工位(120)上设有固定组件，所述固定组件用于夹紧固定放置在所述放置工位(120)上的培养瓶；瓶盖抓取机构(200)，其设置在培养瓶夹紧机构(100)的上方，所述瓶盖抓取机构(200)包括竖向移动组件(210)和滑动连接在竖向移动组件(210)上的第二固定板(220)，所述第二固定板(220)上设有旋盖组件，所述瓶盖抓取机构(200)通过竖向移动组件(210)和旋盖组件用于从所述培养瓶夹紧机构(100)的培养瓶上抓紧并旋下瓶盖以及将取下的瓶盖盖在对应的培养瓶的瓶身上并旋紧。2.根据权利要求1所述的培养瓶批量处理装置，其特征在于，所述固定组件包括设置在所述放置工位(120)左右两侧的弹性固定片(121)，所述弹性固定片(121)用于压紧培养瓶。3.根据权利要求2所述的培养瓶批量处理装置，其特征在于，所述固定组件还包括设置在所述放置工位(120)处的放置槽(122)，所述放置槽(122)与培养瓶的形状成相对应，且所述放置槽(122)的两侧还设有挡板(123)。4.根据权利要求1所述的培养瓶批量处理装置，其特征在于，所述第一固定板(110)铰接在固定座(140)上，所述固定座(140)上设有第一电机(150)，所述第一电机(150)驱动所述第一固定板(110)相对所述固定座(140)摆动。5.根据权利要求1所述的培养瓶批量处理装置，其特征在于，所述旋盖组件包括转动连接在所述第二固定板(220)上的若干开盖夹爪(230)，所述开盖夹爪(230)用于夹紧培养瓶的瓶盖，所述开盖夹爪(230)间设有同步带(240)，所述同步带(240)的一端连接有第二电机(250)，所述第二电机(250)通过同步带(240)同时带动若干所述开盖夹爪(230)旋转。6.根据权利要求5所述的培养瓶批量处理装置，其特征在于，所述开盖夹爪(230)包括夹爪套(231)，所述夹爪套(231)的四周铰接有间隔均布的压紧杆(232)，若干所述压紧杆(232)的一端间通过弹性皮筋(233)相连接。7.根据权利要求6所述的培养瓶批量处理装置，其特征在于，所述压紧杆(232)的一端对应所述弹性皮筋(233)处设有卡位槽(234)，所述弹性皮筋(233)设置在卡位槽(234)内。8.根据权利要求6所述的培养瓶批量处理装置，其特征在于，所述压紧杆(232)朝向所述夹爪套(231)的内侧设有间隔均布的防滑凹槽(235)。9.根据权利要求1所述的培养瓶批量处理装置，其特征在于，所述竖向移动组件(210)包括竖向设置的第一直线模组(211)和滑动连接在所述第一直线模组(211)上的连接板(212)，所述第二固定板(220)与所述连接板(212)相连。10.生物质培养容器的批量处理设备，其特征在于，包括权利要求1至9任一所述的培养瓶批量处理装置，所述培养瓶夹紧机构(100)滑动连接在横向设置的第二直线模组(300)上，所述第二直线模组(300)设置在第三固定板(400)上，所述竖向移动组件(210)对应设置在所述第二直线模组(300)的空间范围内。

技术总结
本实用新型属于生物质培养瓶处理技术领域，提供了培养瓶批量处理装置及生物质培养容器的批量处理设备，包括:培养瓶夹紧机构，包括第一固定板，第一固定板上设有放置工位，放置工位用于放置培养瓶，放置工位上设有固定组件，固定组件用于夹紧固定放置在放置工位上的培养瓶；瓶盖抓取机构，包括竖向移动组件和滑动连接在竖向移动组件上的第二固定板，第二固定板上设有旋盖组件，瓶盖抓取机构用于从培养瓶夹紧机构的培养瓶上抓紧并旋下瓶盖以及将取下的瓶盖盖在对应的培养瓶的瓶身上并旋紧。与现有技术相比，本实用新型的优点在于：可以同时实现批量培养瓶的开、合瓶盖的操作，处理动作统一，提高了培养瓶内生物质培养的一致性。性。性。


技术研发人员：何加铭 杨茗予 李思 王硕 徐文利
受保护的技术使用者：宁波礼达先导生物技术有限公司
技术研发日：2021.11.08
技术公布日：2022/5/25