一种轴套安装工装夹具的制作方法

本技术涉及生物反应器，尤其是涉及一种轴套安装工装夹具。

背景技术：

1、生物反应器指的是对生物有机体进行有控制的培养以生产某种产品或进行特定的反应的容器。生物反应器可以为微生物或动物细胞代谢提供一个良好的物理、化学环境使生物体能更好更快的生长，最终获得所需要的生物量或代谢产物，常用的生物反应器形式为搅拌式反应器，通过搅拌轴及搅拌桨提供充分的液液、固液、气液混合，有利于工艺的放大。

2、如今，搅拌式一次性生物反应器已成为应用最广泛的一次性生物反应器。反应器各部件为塑料材质，经由注塑或机械加工工艺而成，和附属管路组装后辐照灭菌，整体为一次性使用。该反应器在几何尺寸、功能配置上和传统可重复性使用的反应器罐体保持一致，适用于微生物发酵或细胞培养的工艺过程优化，同时由于整体为可抛弃型设计，减少了产品组装、清洁等实验步骤，可加快工艺的开发速度。

3、相关技术中，搅拌式一次性生物反应器主要包括反应器罐体以及设置于反应器罐体内的搅拌轴10，参照图1，搅拌轴10包括转轴11、套设于转轴上的轴套12以及固定安装于搅拌轴10上的搅拌桨叶（图中未示出），轴套12用于将转轴11固定在反应器罐体的中部，且转轴11能够相对轴套12转动。为使转轴11与轴套12之间连接更佳稳定，通常会在轴套12的上下两侧安装用于固定转轴的上轴承13和下轴承14。

4、但是，相关技术中在组装搅拌轴10时，通常采用手动无工具辅助的组装形式，即先将轴套12套设于转轴11上，再手动将上轴承13和下轴承14依次安装在轴套12内，这种组装方式会导致上轴承13和下轴承14在轴套12内的安装位置有偏差，从而使得搅拌轴10较不稳定，搅拌轴10易产生偏心导致上轴承和下轴承松动或固定在搅拌轴上的搅拌桨叶在运动时受力不均匀，无法满足长时间的微生物发酵及细胞培养工艺的需求。

技术实现思路

1、为了改善相关技术中手动无工具辅助组装搅拌轴的方式易导致上轴承和下轴承在轴套内的安装的位置有偏差，使得搅拌轴较不稳定，无法满足长时间的微生物发酵及细胞培养工艺的需求的现象，本技术提供一种轴套安装工装夹具。

2、本技术提供的一种轴套安装工装夹具采用如下的技术方案：

3、一种轴套安装工装夹具，包括底座以及设置于底座上的支架，所述底座上设置有固定座，所述固定座的上方设置有安装座，所述支安装座与固定座呈相对设置，且所述安装座与固定座均位于支架内，所述固定座上竖直设置有用于支撑安装座的支撑杆，所述安装座上开设有用于供转轴穿过的圆孔，所述安装座上可拆卸设置有用于对转轴进行限位的大t头，所述大t头位于圆孔处，且所述大t头上开设有用于供转轴穿过的通孔，所述转轴上可拆卸放置有用于抵接上轴承的小t头，所述转轴上还可拆卸套设有用于抵接下轴承的抵接组件，所述抵接组件用于抵接下轴承，且在安装下轴承时，抵接组件分别抵接于下轴承和小t头，所述支架内可升降设置有用于抵接小t头的抵接块，所述支架上设置有用于驱动抵接块相对支架竖直升降，以令小t头能够将上轴承和下轴承紧密固定在轴套内的升降组件。

4、通过采用上述技术方案，安装上轴承时，在安装座上的圆孔中放入大t头，再依次又下往上放入转轴、上轴承以及小t头，通过升降组件驱动抵接块下降，使抵接块抵接于小t头上并带动上轴承下降，从而实现对上轴承的定位。安装轴套时，将转轴、小t头和大t头卸下，将轴套套设于转轴上，并将轴套移动至设定位置，此时上轴承位于轴套的上部，再将轴套放置在固定座上的圆孔中，同时将小t头放置于上轴承上，通过升降组件驱动抵接块下降，使上轴承在抵接块和小t头的配合下紧密抵紧于轴套的上部。安装下轴承时，将转轴以及轴套倒置放置于固定座上，通过抵接组件抵接于下轴承，在将小t头放置于抵接组件上，通过升降组件驱动抵接块下降，从而使下轴承在抵接组件、小t头以及抵接块的配合下紧密固定在轴套的下部。相较于相关技术中的手工无辅助工具组装搅拌轴的方式，本技术通过大t头、小t头、抵接块以及升降组件之间的配合，实现对上轴承的定位。通过小t头、抵接块以及升降组件之间的配合，从而实现了轴套、上轴承的精准定位，且上轴承紧密抵接于轴套的上部，通过抵紧组件、小t头、抵接块以及升降组件的配合，实现了下轴承的精准定位和安装，进而完成了整个搅拌轴的安装，保证了上轴承和下轴承在轴套内的安装位置，即保证了搅拌轴的稳定性，使搅拌轴能够满足长时间微生物发酵或细胞培养工艺的需求。

5、优选的，所述升降组件包括开设于支架上的螺纹孔、用于与螺纹孔螺纹连接的螺纹杆以及用于驱动螺纹杆转动的扭矩扳手，所述螺纹孔贯穿支架的顶面，且所述螺纹孔与圆孔呈相对设置，所述螺纹杆呈竖直设置，所述螺纹杆的一端穿过螺纹孔后伸入支架内，且所述抵接块固定连接于螺纹杆伸入支架内的一端，所述扭矩扳手螺纹连接于螺纹杆远离抵接块的一端。

6、通过采用上述技术方案，安装时，通过驱动扭矩扳手转动，带动螺纹杆发生转动，从而使螺纹杆伸入支架内的长度发生改变，即带动抵接块相对支架竖直下降并抵接于小t头，进而使小t头能够将上轴承和下轴承紧密固定在轴套的上部和下部。同时扭矩扳手能够通过将位置的变化转变为恒定的扭矩值，使上轴套和下轴套的安装位置更精确，避免了上轴套和下轴套的安装位置过深或过浅导致的批间差异问题。

7、优选的，所述抵接组件包括套设于转轴上的短套筒、套设于转轴上的长套筒以及用于抵接长套筒的柱体，所述短套筒用于抵接下轴承，所述长套筒的一端抵接于短套筒，所述长套筒的另一端竖直向上穿过圆孔后伸出安装座的顶面，所述柱体的底端抵接于长套筒远离短套筒的一端，且所述小t头抵接于柱体的顶端。

8、通过采用上述技术方案，安装下轴承时，首先将下轴承套入转轴上，并使下轴承位于轴套的下部，此时依次放入短套筒和长套筒，使短套筒抵接于下轴承，长套筒的一端抵接于短套筒，然后将转轴倒置于固定座上，使长套筒的另一端竖直向上穿过圆孔后伸出安装座的表面，此时依次放上柱体和小t头，通过扭矩扳手驱动螺纹杆转动，使抵接块相对支架竖直下降并抵接于小t头，从而使下轴承在短套筒、长套筒、柱体、小t头以及抵接块的配合下紧密固定在轴套的下部。

9、优选的，所述短套筒与长套筒和长套筒与柱体之间均通过螺纹固定。

10、通过采用上述技术方案，短套筒与长套筒和长套筒与柱体之间均通过螺纹固定，使拆卸更简便，同时保证了短套筒和长套筒与长套筒和柱体之间的连接的稳定性。

11、优选的，所述固定座上开设有限位孔，所述限位孔、圆孔以及螺纹孔的圆心位于同一直线上。

12、通过采用上述技术方案，限位孔、圆孔以及螺纹孔的圆心位于同一直线上，从而使上轴承、轴套、下轴承和转轴之间的同心度，保证了上轴承、轴套以及下轴承的安装精度。

13、优选的，所述固定座上设置有转换头，所述转换头位于限位孔处，且所述转换头的两侧分别设置有用于伸入限位孔内的第一凸沿和用于伸入轴套的上部的第二凸沿。

14、通过采用上述技术方案，安装下轴承时，将转换头放置于限位孔中，使第一凸沿伸入限位孔内，从而使转换头在固定座上不易发生移位，同时转轴和轴套倒置放置于固定座上，通过转换头上的第二凸沿和轴套之间的配合，实现对轴套的定位，从而保证了下轴承的安装精度。

15、优选的，所述上轴承和下轴承上均设置有卡簧。

16、通过采用上述技术方案，卡簧能够对上轴承和下轴承进行限位，使上轴承和下轴承在轴套内更稳定。

17、优选的，所述支撑杆的数量为三根，三根支撑杆沿固定座的周向方向均匀分布。

18、通过采用上述技术方案，三根支撑杆配合对安装座进行支撑，使组装搅拌轴时，安装座能够保持稳定，为安装上轴承、下轴承提供稳定的支撑。

19、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

20、1.本技术通过大t头、小t头、抵接块以及升降组件之间的配合，实现对上轴承的定位。通过小t头、抵接块以及升降组件之间的配合，从而实现了轴套、上轴承的精准定位，且上轴承紧密抵接于轴套的上部，通过抵紧组件、小t头、抵接块以及升降组件的配合，实现了下轴承的精准定位和安装，进而完成了整个搅拌轴的安装，保证了上轴承和下轴承在轴套内的安装位置，即保证了搅拌轴的稳定性，使搅拌轴能够满足长时间的微生物发酵及细胞培养工艺的需求；

21、2.本技术在安装时，通过扭矩扳手驱动螺纹杆转动，使螺纹杆伸入支架内的长度发生改变，且螺纹杆伸入支架内的长度由扭矩扳手的扭矩值控制，从而带动抵接块相对支架竖直下降并抵接于小t头，进而使小t头能够将上轴承和下轴承紧密固定在轴套的上部和下部，上轴套和下轴套的安装位置精准，结构简单，操作较为简便，生产成本较低，有较佳的市场推广前景。