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一种益生菌微生物制剂活化装置的制作方法

时间:2022-02-17 阅读: 作者:专利查询

一种益生菌微生物制剂活化装置的制作方法

1.本发明涉及益生菌活化技术领域,具体为一种益生菌微生物制剂活化装置。


背景技术:

2.益生菌是一类对宿主有益的活性微生物,是定植于人体肠道、生殖系统内,能产生确切健康功效从而改善宿主微生态平衡、发挥有益作用的活性有益微生物的总称,补充益生菌不仅可调理肠胃,还能增强人体免疫力、缓解乳糖不耐乳糖症、预防生殖系统感染,促进肠道消化系统健康,降低血清胆固醇,帮助吸收营养成分,造就健康肠道,益生菌活化的过程活化需要在一定的温度下发生,反应需要活化装置保持恒定的温度;
3.现有的益生菌活化装置大多采用水浴法进行加热,先在一个大容器里加上水,然后把要加热的容器放入加入水的容器中,加热盛水的大容器通过加热大容器里的水再通过水把热量传递需要加热的容器里,达到加热的目的,以水为导热介质,避免反应盒直接与加热组件接触,导致反应盒局部温度过高造成益生菌失活,现有的水浴法活化方案大多采用将反应盒放入恒温水浴箱或水浴桶,并对水浴箱进行加热或通过循环加热泵向水浴箱持续输入一定温度的热水,维持反应盒的温度;
4.鉴于目前常用的水浴活化方案,由于益生菌活化对温度有着较高的要求,通常不得高于45摄氏度,所以需要对水浴间断性的加热或间断性的注入热水,由于水的特性,在水温为5摄氏度时密度最大,导致水浴桶内从上至下的温度逐渐降低,在加热间断期间或在热水注入后,在水浴桶内的各个位置的温差依然较大,仍容易造成益生菌失活,并且反应盒都是可拆卸的放置于水浴桶中,一个水浴桶通常不同的反应盒进行加热,使反应盒内的益生菌不便于搅拌,益生菌很难进行流动,导致活化不均匀,充分活化需要较长时间,现有的缩小反应盒的方案,无法满足高效率活化益生菌的需求。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于提供一种益生菌微生物制剂活化装置,以至少解决现有技术水浴加热温度不均匀、活化反应不充分的问题。
6.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种益生菌微生物制剂活化装置,包括:底座;水浴箱,固定安装于所述底座的顶部前端;伸缩杆,数量为两个,分别设置于所述底座的左右两侧中间位置;箱盖,固定安装于两个所述伸缩杆的输出端,且与所述水浴箱的顶部相适配插接;plc控制器,固定安装于所述水浴箱的前侧,且与两个所述伸缩杆电性连接;万向轮,数量为四个,分别设置于所述底座的底部四角;支撑板组件,固定安装于所述水浴箱的内腔后侧;反应桶,相适配插接于所述支撑板组件的顶部中间位置;桶盖,固定安装于所述反应桶的顶部;恒温机构,安装于所述底座的顶部后端,且与所述plc控制器电性连接;搅拌机构,设置于所述箱盖的顶部,且与所述plc控制器电性连接;
7.所述支撑板组件包括:支撑板,固定安装于所述水浴箱的内腔后侧;安装槽,开设于所述支撑板的顶部中间位置,且所述反应桶与安装槽相适配插接;垫圈,固定安装于所述
安装槽的顶部;支撑环,固定套接于所述反应桶的外壁,且所述垫圈对支撑环进行限位;限位槽,数量为若干个,分别沿周向地开设于所述垫圈的顶部;限位块,数量为若干个,分别沿周向地设置于所述支撑环的底部,且所述限位块与限位槽相适配插接;排气槽,数量为若干个,分别从前至后地开设于所述支撑板的底部;
8.所述恒温机构包括:循环加热组件,设置于所述底座的顶部后端,且与所述plc控制器电性连接;补水组件,设置于所述循环加热组件的右侧,且与所述plc控制器电性连接;传感器组件,设置于所述水浴箱的内腔侧壁,且与所述plc控制器电性连接;
9.所述搅拌机构包括:电机,固定安装于所述箱盖的顶部,且与所述plc控制器电性连接;搅拌组件,设置于所述桶盖的顶端;快速连接组件,可旋转地安装于所述箱盖的底部,且与所述电机的输出端固定连接。
10.优选的,所述安装槽的底部开设有倒角。
11.优选的,所述排气槽从后侧至前侧逐渐向上倾斜。
12.优选的,所述循环加热组件包括:循环箱,固定安装于所述底座的顶部左侧后端;进水管,设置于所述循环箱的右侧后端;上水管,一端设置于所述循环箱的右侧顶部,且另一端与所述水浴箱的内腔顶部相通;回流管,一端设置于所述循环箱的右侧底部,且另一端与所述水浴箱的内腔底部相通;电磁换向阀,安装于所述循环箱的内腔侧壁,一端与所述进水管连通,另一端与所述回流管连通,且所述电磁换向阀与plc控制器电性连接;循环泵,固定安装于所述循环箱的内腔底部,所述循环泵的进水口与电磁换向阀连通,且所述循环泵与plc控制器电性连接;加热箱,固定安装于所述循环箱的内腔侧壁,所述加热箱的底部与循环泵的出水口进行连通,所述加热箱的顶部与上水管连通,且所述加热箱与plc控制器电性连接;排水管,设置于所述水浴箱的后侧底部右端;第一电磁阀,设置于所述排水管的前侧,且与所述plc控制器电性连接。
13.优选的,所述补水组件包括:补水管,一端与所述进水管连通,且另一端与所述进水管连通;第二电磁阀,设置于所述补水管的顶端,且与所述plc控制器电性连接。
14.优选的,所述传感器组件包括:第一温度传感器,设置于所述水浴箱的内腔后侧顶部,且与所述plc控制器电性连接;第二温度传感器,设置于所述水浴箱的内腔后侧底部,且与所述plc控制器电性连接;液位传感器,固定安装于所述水浴箱的内腔左侧前端,且与所述plc控制器电性连接。
15.优选的,所述搅拌组件包括:连接管,固定安装于所述桶盖的顶部;搅拌轴,可旋转地安装于所述连接管的内腔侧壁;搅拌叶片,数量为若干个,分别沿周向地安装于所述搅拌轴的外壁。
16.优选的,所述快速连接组件包括:驱动轴,可旋转地安装于所述箱盖的底部,且与所述电机的输出端固定连接;滑动孔,开设于所述驱动轴的底端;弹簧,一端卡接于所述滑动孔的内腔顶端;滑动柱,卡接于所述弹簧的另一端,且与所述滑动孔相适配插接;联动杆,设置于所述滑动柱的底部;滑槽,数量为若干个,分别沿周向开设于所述驱动轴的外壁;滑块,数量为若干个,分别与若干个所述滑槽相适配插接;插孔,开设于所述搅拌轴的顶端;插柱,设置于所述联动杆的底部,且与所述插孔相适配插接。
17.优选的,所述插柱为三棱柱,且所述插孔的顶部与插柱的底部均设置有倒角。
18.本发明提出的一种益生菌微生物制剂活化装置,有益效果在于:
19.1、本发明通过plc控制器控制两个伸缩杆的输出端带动箱盖向下移动,当箱盖底部的联动杆与搅拌轴顶部接触后,伸缩杆继续拉动箱盖向下移动,联动杆被搅拌轴限位保持不动,驱动轴继续跟随箱盖向下移动,联动杆顶部的滑动柱缓慢插入滑动孔,在此过程中弹簧受力压缩,当箱盖完全关闭后,plc控制器控制电机的输出端带动驱动轴旋转,在滑槽与滑块的限位作用下,联动杆与驱动轴同步旋转,当联动杆底部的插柱旋转至与搅拌轴顶部的插孔重合,搅拌轴对联动杆解除限位,联动杆在弹簧的弹力作用下向下移动,从而使插柱与插孔插接,搅拌轴可以跟随电机的输出端同步旋转,搅拌叶片跟随搅拌轴旋转对反应桶中的益生菌进行搅拌,因此,可以通过箱盖上的快速连接组件与电机的输出端连接,使用方便,可以在活化反应过程中对益生菌进行搅拌,使活化更均匀,大大缩短了活化时间,满足高效率活化益生菌的需求。
20.2、本发明通过第二温度传感器检测到温度低于预设值,循环泵通过抽取水浴箱内腔底部的温度较低的水,并通过加热箱再次加热后,重新通过上水管注入水浴箱的顶部,从而维持反应桶附近的温度,由于加热箱加热后的水可能存在过热,在上水管附近的第一温度传感器检测到温度高于预设值,通过plc控制器控制第二电磁阀开启,向上水管注入常温水,从而中和上水管内腔中过热的水,因此,可以使水浴桶内各个位置的温度均保持恒定,避免局部温度过高造成益生菌失活。
附图说明
21.图1为本发明结构示意图;
22.图2为本发明主视剖面图;
23.图3为本发明右视剖面图;
24.图4为a处放大图;
25.图5为本发明右视剖面图;
26.图6为本发明俯视剖面图;
27.图7为本发明后视剖面图。
28.图中:2、底座,3、水浴箱,4、伸缩杆,5、箱盖,6、支撑板组件,61、支撑板,62、安装槽,63、垫圈,64、限位槽,65、支撑环,66、限位块,67、排气槽,7、反应桶,8、恒温机构,81、循环加热组件,811、循环箱,812、进水管,813、上水管,814、回流管,815、电磁换向阀,816、循环泵,817、加热箱,818、排水管,819、第一电磁阀,82、补水组件,821、补水管,822、第二电磁阀,83、液位传感器,831、第一温度传感器,832、第二温度传感器,833、液位传感器,9、桶盖,10、搅拌机构,101、电机,102、搅拌组件,1021、连接管,1022、搅拌轴,1023、搅拌叶片,103、快速连接组件,1031、驱动轴,1032、滑动孔,1033、弹簧,1034、滑动柱,1035、联动杆,1036、滑槽,1037、滑块,1038、插孔,1039、插柱,11、plc控制器,12、万向轮。
具体实施方式
29.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。
30.请参阅图1-7,本发明提供一种技术方案:一种益生菌微生物制剂活化装置,包括:底座2、水浴箱3、伸缩杆4、箱盖5、支撑板组件6、反应桶7、恒温机构8、桶盖9、搅拌机构10、plc控制器11和万向轮12,水浴箱3固定安装于底座2的顶部前端,伸缩杆4数量为两个,分别设置于底座2的左右两侧中间位置,箱盖5固定安装于两个伸缩杆4的输出端,且与水浴箱3的顶部相适配插接,plc控制器11固定安装于水浴箱3的前侧,且与两个伸缩杆4电性连接,plc控制器11由内部cpu,指令及数据存储器、输入输出单元、电源模块、数字模拟等单元所模块化组合成,在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程,万向轮12数量为四个,分别设置于底座2的底部四角,支撑板组件6固定安装于水浴箱3的内腔后侧,反应桶7相适配插接于支撑板组件6的顶部中间位置,桶盖9固定安装于反应桶7的顶部,桶盖9与反应桶7之间进行密封,恒温机构8安装于底座2的顶部后端,且与plc控制器11电性连接,搅拌机构10设置于箱盖5的顶部,且与plc控制器11电性连接;
31.支撑板组件6包括:支撑板61、安装槽62、垫圈63、限位槽64、支撑环65、限位块66和排气槽67,支撑板61固定安装于水浴箱3的内腔后侧,安装槽62开设于支撑板61的顶部中间位置,且反应桶7与安装槽62相适配插接,垫圈63固定安装于安装槽62的顶部,支撑环65固定套接于反应桶7的外壁,且垫圈63对支撑环65进行限位,限位槽64数量为若干个,分别沿周向地开设于垫圈63的顶部,限位块66数量为若干个,分别沿周向地设置于支撑环65的底部,且限位块66与限位槽64相适配插接,排气槽67数量为若干个,分别从前至后地开设于支撑板61的底部,将反应桶7插入支撑板61的安装槽62内腔中,垫圈63对支撑环65进行限位,支撑环65底部的限位块66与垫圈63顶部的限位槽64插接,从而保证反应桶7无法进行转动,完成对反应桶7的安装固定;
32.恒温机构8包括:循环加热组件81、补水组件82和液位传感器83,循环加热组件81设置于底座2的顶部后端,且与plc控制器11电性连接,补水组件82设置于循环加热组件81的右侧,且与plc控制器11电性连接,补水组件82用于防止水浴箱3内腔中的温度过热,造成益生菌失活,传感器组件83设置于水浴箱3的内腔侧壁,且与plc控制器11电性连接,用于监测水浴箱3内腔中水位及温度等各种参数;
33.搅拌机构10包括:电机101、搅拌组件102和快速连接组件103,电机101固定安装于箱盖5的顶部,且与plc控制器11电性连接,搅拌组件102设置于桶盖9的顶端,快速连接组件103可旋转地安装于箱盖5的底部,且与电机101的输出端固定连接,快速连接组件103可以快速地将反应桶7顶部的搅拌组件102与电机101的输出端进行连接。
34.作为优选方案,更进一步的,安装槽62的底部开设有倒角,从而避免反应桶7与安装槽62接触处有气泡留存对温度造成影响。
35.作为优选方案,更进一步的,排气槽67从后侧至前侧逐渐向上倾斜,从而可以使支撑板61底部的气泡在浮力和排气槽67的挤压下,从支撑板61的前侧排出。
36.作为优选方案,更进一步的,循环加热组件81包括:循环箱811、进水管812、上水管813、回流管814、电磁换向阀815、循环泵816、加热箱817、排水管818和第一电磁阀819,循环箱811固定安装于底座2的顶部左侧后端,进水管812设置于循环箱811的右侧后端,上水管813一端设置于循环箱811的右侧顶部,且另一端与水浴箱3的内腔顶部相通,回流管814一端设置于循环箱811的右侧底部,且另一端与水浴箱3的内腔底部相通,电磁换向阀815安装
于循环箱811的内腔侧壁,一端与进水管812连通,另一端与回流管814连通,且电磁换向阀815与plc控制器11电性连接,电磁换向阀815可以将循环泵816的进水口在与回流管814连接或进水管812连接进行切换,循环泵816固定安装于循环箱811的内腔底部,循环泵816的进水口与电磁换向阀815连通,且循环泵816与plc控制器11电性连接,加热箱817固定安装于循环箱811的内腔侧壁,加热箱817的底部与循环泵816的出水口进行连通,加热箱817的顶部与上水管813连通,且加热箱817与plc控制器11电性连接,排水管818设置于水浴箱3的后侧底部右端,第一电磁阀819设置于排水管818的前侧,且与plc控制器11电性连接。
37.作为优选方案,更进一步的,补水组件82包括:补水管821和第二电磁阀822,补水管821一端与进水管812连通,且另一端与进水管813连通,第二电磁阀822设置于补水管821的顶端,且与plc控制器11电性连接,第二电磁阀822开启,可以向上水管813注入常温水,从而中和上水管813内腔中过热的水。
38.作为优选方案,更进一步的,传感器组件83包括:第一温度传感器831、第二温度传感器832和液位传感器833,第一温度传感器831设置于水浴箱3的内腔后侧顶部,且与plc控制器11电性连接,第二温度传感器832设置于水浴箱3的内腔后侧底部,且与plc控制器11电性连接,液位传感器833固定安装于水浴箱3的内腔左侧前端,且与plc控制器11电性连接。
39.作为优选方案,更进一步的,搅拌组件102包括:连接管1021、搅拌轴1022和搅拌叶片1023,连接管1021固定安装于桶盖9的顶部,连接管1021高于水面,从而防止水从连接管1021流入反应盒7造成污染,搅拌轴1022可旋转地安装于连接管1021的内腔侧壁,搅拌叶片1023数量为若干个,分别沿周向地安装于搅拌轴1022的外壁。
40.作为优选方案,更进一步的,快速连接组件103包括:驱动轴1031、滑动孔1032、弹簧1033、滑动柱1034、联动杆1035、滑槽1036、滑块1037、插孔1038、插柱1039,驱动轴1031可旋转地安装于箱盖5的底部,且与电机101的输出端固定连接,滑动孔1032开设于驱动轴1031的底端,弹簧1033一端卡接于滑动孔1032的内腔顶端,弹簧1033为旋转弹簧,受到拉伸或挤压后产生弹性形变,去除外力后恢复至初始状态,滑动柱1034卡接于弹簧1033的另一端,且与滑动孔1032相适配插接,联动杆1035设置于滑动柱1034的底部,滑槽1036数量为若干个,分别沿周向开设于驱动轴1031的外壁,滑块1037数量为若干个,分别与若干个滑槽1036相适配插接,从而保证联动杆1035无法与驱动轴1031发生相对转动,插孔1038开设于搅拌轴1022的顶端,插柱1039设置于联动杆1035的底部,且与插孔1038相适配插接。
41.作为优选方案,更进一步的,插柱1039为三棱柱,且插孔1038的顶部与插柱1039的底部均设置有倒角,从而使插入1039更容易在弹簧1033的弹力作用下插入插孔1038的内腔形成卡接。
42.其详细连接手段,为本领域公知技术,下述主要介绍工作原理以及过程,具体工作如下。
43.步骤一,通过plc控制器11控制电磁换向阀815将进水管813与循环泵816连通,循环泵816启动,将进水管812中的水注入加热箱817,经过加热箱817加热后的温水,通过上水管813进入水浴箱3,液位传感器833检测水浴箱3内腔中的水位,当达到预设水位后,plc控制器11控制电磁换向阀815将回流管814与循环泵816连通,循环泵816通过抽取水浴箱3内腔底部的温度较低的水,并通过加热箱817再次加热后,重新通过上水管813注入水浴箱3的顶部,直到第一温度传感器831与第二温度传感器832检测到水浴箱3的水达到指定温度,完
成初始化启动;
44.步骤二,将反应桶7插入支撑板61的安装槽62内腔中,垫圈63对支撑环65进行限位,支撑环65底部的限位块66与垫圈63顶部的限位槽64插接,从而保证反应桶7无法进行转动,完成对反应桶7的安装固定;
45.步骤三,通过plc控制器11控制两个伸缩杆4的输出端带动箱盖5向下移动,当箱盖5底部的联动杆1035与搅拌轴1022顶部接触后,伸缩杆4继续拉动箱盖5向下移动,联动杆1035被搅拌轴1022限位保持不动,驱动轴1031继续跟随箱盖5向下移动,联动杆1035顶部的滑动柱1034缓慢插入滑动孔1032,在此过程中弹簧1033受力压缩,当箱盖5完全关闭后,plc控制器11控制电机101的输出端带动驱动轴1031旋转,在滑槽1036与滑块1037的限位作用下,联动杆1035与驱动轴1031同步旋转,当联动杆1035底部的插柱1039旋转至与搅拌轴1022顶部的插孔1038重合,搅拌轴1022对联动杆1035解除限位,联动杆1035在弹簧1032的弹力作用下向下移动,从而使插柱1039与插孔1038插接,搅拌轴1022可以跟随电机101的输出端同步旋转,搅拌叶片1023跟随搅拌轴1022旋转对反应桶7中的益生菌进行搅拌;
46.步骤四,随着反应时间的增长,水浴箱3内腔底部的水温度率先降低,当第二温度传感器832检测到温度低于预设值,循环泵816通过抽取水浴箱3内腔底部的温度较低的水,并通过加热箱817再次加热后,重新通过上水管813注入水浴箱3的顶部,从而维持反应桶7附近的温度,由于加热箱817加热后的水可能存在过热,在上水管813附近的第一温度传感器831检测到温度高于预设值,通过plc控制器11控制第二电磁阀822开启,向上水管813注入常温水,从而中和上水管813内腔中过热的水;
47.步骤五,活化反应完毕后,plc控制器11控制第一电磁阀819开启,将水浴箱3内腔中的水通过排水管818排出;
48.本发明可以保持水浴桶内各个位置的温度均保持恒定,避免局部温度过高造成益生菌失活,反应盒内设置有搅拌组件,可以通过箱盖上的快速连接组件与电机的输出端连接,使用方便,可以在活化反应过程中对益生菌进行搅拌,使活化更均匀,大大缩短了活化时间,满足高效率活化益生菌的需求。
49.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。