本实用新型涉及生物3D打印技术领域，特别涉及一种生物3D打印装置。
背景技术：
再生医学主要研究对于人体已经发生病变的组织、器官的治疗，采用修复、替换或者再造的医疗策略治疗传统医疗手段无法治愈的先天性遗传缺陷疾病和后天获得的退行性疾病。在传统的再生医学领域，要实现复杂组织和器官的三维结构的复刻非常的困难，而3D生物打印是打印出含有细胞成分并具有生物学活性的产品，几乎可以完全复制生物组织的微观和宏观结构，达到功能的再生。构建任何器官的基本元素，是给器官输送养分的血管。用3D生物打印机实现血管再生，使器官再造成为可能，这将在基础研究(3D细胞培养，胚胎学研究、细胞疾病模型)、临床应用(细胞治疗、诱导组织再生、诱导血管再生)、产业化应用(用药预测、损伤修复、再生医学、修复、替代病变组织和器官)等领域发挥突破性作用。
生物3D打印是用不同的生物墨汁逐层打印，从内皮细胞、平滑肌细胞到成纤维细胞，通过打印杆上一层特殊的冷凝材料不断渗透、滋养每个细胞层。
现有的生物打印装置比较复杂，如何使血管的整个表面都能被快速地打印，并能够成功进行渗透，滋养，成为亟待解决的问题。
技术实现要素：
本实用新型为解决现有生物3D打印机难以快速打印血管整个表面的缺陷，提供一种生物3D打印装置。
本实用新型提供一种生物3D打印装置，包括打印槽、轴承座、连杆和电机；其中，
所述打印槽的两侧分别安装有所述轴承座，所述连杆包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端开设有第一通孔，且穿过轴承座设置于所述打印槽内，所述第一连杆的另一端连接电机；所述第一通孔出口处固定有生物针头。
所述第二连杆的一端开设有第二通孔，且穿过另一轴承座设置于所述打印槽内，所述第二连杆的另一端连接电机；所述第二通孔出口处固定有生物针头。
其中，所述第一通孔的一端设有内螺纹，所述第一通孔的另一端位于第一连杆内，且垂直于所述第一连杆开设有第一中空柱。
其中，所述第二通孔的一端设有内螺纹，所述第二通孔的另一端位于所述第二连杆内，且垂直于所述第二连杆开设有第二中空柱，所述第一中空柱和所述第二中空柱通过软管相连接。
其中，所述打印槽的两侧开设有圆孔；
所述轴承座包括圆筒和方柱，所述圆筒穿过所述圆孔且垂直固定于所述方柱的底面，所述方柱的底面固定于所述打印槽的外侧面，所述圆筒内放置有轴承，所述轴承的外侧设有油封。
其中，所述打印槽的圆孔周围开设有若干第一螺纹孔，所述方柱与打印槽接触面的对应位置开设有第二螺纹孔，所述方柱与所述打印槽通过螺钉连接。
其中，所述轴承座和所述打印槽的连接处设有密封圈。
其中，所述打印槽上部为上宽下窄的倒梯形凹槽。
其中，所述打印槽的底部开设有小孔。
其中，生物3D打印装置还包括底座，所述电机固定于所述底座的上端，所述电机与所述连杆位于同一轴线上。
其中，所述打印槽两侧下端设有支撑底座，所述支撑底座的底面开设有若干第三螺纹孔，所述底座位于所述打印槽的下方。
本实用新型提供的生物3D打印装置，打印槽内布置有相对设置的两个用于连接血管的生物针头，两个生物针头分别固定在第一连杆和第二连杆的一端，第一连杆和第二连杆各自连接一个电机。当3D打印开始时，两电机同时运行，生物针头上的血管可以进行转动，配合外部多自由度的打印喷头可以保证血管表面的每个位置都可以进行有效、迅速的打印。
附图说明
图1为根据本实用新型实施例提供的生物3D打印装置的结构示意图；
图2为根据本实用新型实施例提供的打印槽的结构示意图；
图3为根据本实用新型实施例提供的轴承座的结构示意图；
图4为根据本实用新型实施例提供的第一连杆的结构示意图；
图中：1.小孔；2.第三螺纹孔；3.斜面；4.第一螺纹孔；5.圆孔；6.L型支撑底座；7.方柱；8.圆筒；9.内螺纹；10.第一通孔；11.第一中空柱；12.第二螺纹孔；13.小圆孔；14.电机；15.生物针头；16.盖子；17.底座。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一模块实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
图1为根据本实用新型实施例提供的生物3D打印装置的结构示意图，图2为根据本实用新型实施例提供的打印槽的结构示意图，图3为根据本实用新型实施例提供的轴承座的结构示意图，图4为根据本实用新型实施例提供的第一连杆的结构示意图。其中，第二连杆和第一连杆的规格相同。参照图1、图2、图3和图4，本实施例提供的生物3D打印装置包括打印槽、轴承座、第一连杆、第二连杆和电机14；其中，所述打印槽的两侧分别安装有所述轴承座，所述第一连杆的一端开设有第一通孔10，且穿过轴承座设置于所述打印槽内，所述第一连杆的另一端连接电机14；所述第一通孔10出口处固定有生物针头15。
所述第二连杆的一端开设有第二通孔，且穿过另一轴承座设置于所述打印槽内，所述第二连杆的另一端连接电机14；所述第二通孔出口处固定有生物针头15。
具体地，参照图1，打印槽沿宽度方向的两侧分别安装有一个轴承座。第一连杆的一端穿过打印槽一侧的轴承座设置于打印槽内，另一端连接电机14；第二连杆的一端穿过另一轴承座设置于打印槽内，另一端连接电机14；第一连杆的一端设置有第一通孔10，,第二连杆的一端均设置有第二通孔，第一通孔10出口处和第二通孔出口处均固定有生物针头15。其中，两个生物针头15相对设置在打印槽内用于连接血管。
生物3D打印是用不同的生物墨汁逐层打印，从内皮细胞、平滑肌细胞到成纤维细胞，通过打印杆上一层特殊的冷凝材料不断渗透、滋养每个细胞层。
可以理解的是，生物墨水要能在血管表面渗透，滋养细胞层需要依靠重力，所以存在一个最大打印角，当打印位置的法向向量与竖直向上的向量夹角大于最大打印角时，生物墨水就无法渗透。而血管的水平放置可以保证在血管上方的一定角度范围内可以进行打印操作，开始3D打印时，两电机14同时运行，生物针头15上的血管可以进行转动，配合外部多自由度的打印喷头可以保证血管表面的每个位置都可以进行有效、迅速的打印。
本实用新型实施例提供的生物3D打印装置，打印槽内布置有相对设置的两个用于连接血管的生物针头15，两个生物针头15分别固定在第一连杆和第二连杆的一端，第一连杆和第二连杆各自连接一个电机14。当3D打印开始时，两电机14同时运行，生物针头15上的血管可以进行转动，配合外部多自由度的打印喷头可以保证血管表面的每个位置都可以进行有效、迅速的打印。
优选的，所述第一通孔10的一端设有内螺纹9，所述第一通孔10的另一端位于第一连杆内，且垂直于所述第一连杆开设有第一中空柱11。
所述第二通孔的一端设有内螺纹，所述第二通孔的另一端位于所述第二连杆内，且垂直于所述第二连杆开设有第二中空柱，所述第一中空柱11和所述第二中空柱通过软管相连接。
具体地，参照图1和图4，以第一连杆为例，第一通孔10的一端设有内螺纹9，用于连接生物针头15，第一通孔10的另一端位于第一连杆内，且第一通孔10的另一端垂直于第一连杆向上开设有第一中空柱11。其中，第一中空柱11和第二中空柱11通过软管相连接。
血液在血管、软管、第一中空柱11和生物针头15内流动，形成一个封闭的循环，模拟血液流动。血管水平布置在两个生物针头15之间，可以保证循环的进行，不会受到重力的影响。
优选的，所述打印槽的两侧开设有圆孔5；所述轴承座包括圆筒8和方柱7，所述圆筒8穿过所述圆孔5且垂直固定于所述方柱7的底面，所述方柱7的底面固定于所述打印槽的外侧面，所述圆筒8内放置有轴承，所述轴承的外侧设有油封。
具体地，参照图1、图2和图3，打印槽的两侧开设有圆孔5，用于固定轴承座。轴承座包括圆筒8和方柱7，圆筒8穿过轴承座的圆孔5且垂直固定在方柱7的底面，所述方柱7的底面固定在打印槽的外侧面，所述圆筒8内放置有轴承，轴承内放置有连杆。其中，轴承的外侧设有油封，用于防止轴承座内圈出现液体泄漏。
优选的，所述打印槽的圆孔5周围开设有若干第一螺纹孔4，所述方柱7与打印槽接触面的对应位置开设有第二螺纹孔12，所述方柱7与所述打印槽通过螺钉连接。参照图1、图2和图3，打印槽的圆孔5周围开设有三个第一螺纹孔4，方柱7与打印槽接触面的对应位置开设有三个第二螺纹孔12，方柱7与所述打印槽通过螺钉连接。其中，圆筒8与方柱7的连接处设有一个盖子16，盖子16上设有三个小圆孔13，用于旋紧盖子16。
优选的，所述轴承座和所述打印槽的连接处设有密封圈。轴承座与打印槽用螺钉固定时，垫一张带有小孔的密封圈，与轴承座内部放置的油封一同起到防止液体渗漏的作用。
优选的，所述打印槽上部为上宽下窄的倒梯形凹槽。打印槽上部设置为上宽下窄的倒梯形凹槽结构，梯形凹槽结构的侧面为斜面3，能够保证打印槽上方的打印喷头的喷射路线不受影响，并且节约加入打印槽内的液体。
优选的，所述打印槽的底部开设有小孔1。打印槽的底部开设有小孔1，用于更换打印槽内的液体。
优选的，本实施例提供的生物3D打印装置还包括底座17，所述电机14固定于所述底座17的上端，所述电机14与所述连杆位于同一轴线上。参照图1，电机14固定在底座17的上端，使电机14和连杆位于同一轴线上，电机14启动时，带动连杆转动。
优选的，所述打印槽两侧下端设有支撑底座，所述支撑底座的底面开设有若干第三螺纹孔2，所述底座17位于所述打印槽的下方。参照图1和图2，打印槽长度方向的两侧下端设置有支撑底座，该支撑底座为L型支撑底座6，L型支撑底座6的底面开设有若干第三螺纹孔2，用于将打印槽固定在实验平台上。打印槽的下部留有空间，能够放置电机14的底座17。
优选的，所述打印槽的上方设置有打印喷头，所述打印喷头为多自由度机器人手臂。使用多自由度机器人手臂作为打印喷头，配合电机14带动血管转动，使血管表面的各个位置都可以进行有效、迅速的打印。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然能够对前述各个实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中模块技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各个实施例技术方案的精神和范围。