一种枯草芽孢杆菌微生物制剂的发酵装置的制作方法

1.本发明涉及枯草芽孢杆菌生产领域，具体为一种枯草芽孢杆菌微生物制剂的发酵装置。


背景技术：

2.随着生活质量的逐步提高和环境意识的增强，人们越来越多的关注生存环境，对植物病害的防治也开始找寻更加安全可靠、经济有效的技术。生物防治因其环境兼容性好、不易引起抗性和防效持久稳定等优势，逐渐成为替代化学防治的主要方法，寻找生防菌资源，开发研究新型生防微生物是生物防治的研究重心，而芽孢杆菌尤其是枯草芽孢杆菌作为有益生防菌一直是研究的热点，芽孢杆菌是人类发现最早的细菌之一，早在1835年，ehrenberg所描述的“vibriosubtilis”即是现在大家熟悉的“枯草芽孢杆菌”，它是由cohn于1872年正式命名的，现作为芽孢杆菌科的模式菌株，从生物学特性来讲，枯草芽孢杆菌具有典型的芽孢杆菌特征，其细胞呈直杆状，大小(0.8～1.2)μm
×
(1.5～4.0)μm，单个，革兰氏染色阳性，着色均匀，可产荚膜，运动(周生鞭毛)；芽孢中生或近中生，小于或等于细胞宽，呈椭圆至圆柱状；菌落粗糙，不透明，扩张，污白色或微带黄色；能液化明胶，胨化牛奶，还原硝酸盐，水解淀粉，为典型好氧菌，国内外关于枯草芽孢杆菌的研究与应用已有100多年的历史，早期大部分工作集中在形态观察、分类鉴定、生理机制、功能发掘及防治等方面，近年来，对chemicalbook枯草芽孢杆菌的研究渐进到遗传学与分子生物学领域，研究内容体现在特定功能基因的寻找并克隆到需要的物种中或者通过诱变、基因工程等手段对枯草芽孢杆菌生产菌进行遗传改造等，随着人们对枯草芽孢杆菌研究的深入开展，发现其在工业、农业、医药卫生、食品保健、水产养殖等方面具有广泛应用价值，枯草芽孢杆菌属于芽孢杆菌属，是一类嗜温、好氧、内生抗逆性孢子的革兰氏阳性菌，广泛分布于土壤及腐败的有机物中，作为革兰氏阳性细菌的典型代表对其生理生化、遗传及分子生物学的研究已有50多年的历史。枯草芽孢杆菌是转基因技术常用宿主菌之一，其它常用的宿主菌有大肠杆菌，酵母菌和农杆菌等。枯草芽孢杆菌也是一种益生菌，作为益生菌被应用在多个领域，在食品行业方面枯草芽孢杆菌因在生长过程中能产生具有一定抗菌效果的抗菌素，并且研究证明枯草芽孢杆菌不产生对人体有害的物质，所以可以作为食品产品的发酵菌种；在农业上，枯草芽孢杆菌作为一种有效的生防菌已经被广泛使用，不仅可抑制病原菌的生长，还可以促进农作物增产；枯草芽孢杆菌目前还可被应用在饲料、医药(新型的药物或抗原投递系统等)、养殖业、洗涤和纺织皮革等行业，枯草芽孢杆菌也可以作为一种微生态制剂应用在多种领域中。
3.但是目前市场上枯草芽孢杆菌微生物制剂在生产过程中，最为重要的步骤为发酵步骤，而目前市场上的枯草芽孢杆菌微生物制剂的发酵装置在发酵过程中存在较大缺陷，在培养基发酵过程中会出现培养基沉淀、结块的问题，导致发酵罐内部不同部位的培养基发酵速度不同，从而使得使用者无法准确控制枯草芽孢杆菌微生物制剂的发酵时间，且枯草芽孢杆菌微生物制剂生产的品质较低。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于：为了解决上述问题，提供一种枯草芽孢杆菌微生物制剂的发酵装置。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种枯草芽孢杆菌微生物制剂的发酵装置一种枯草芽孢杆菌微生物制剂的发酵装置，包括发酵罐，所述发酵罐的顶端安装有密封盖，所述密封盖的内部设置有混合机构，所述发酵罐的内部固定有波纹管，所述波纹管的底端连接有混合罐，所述混合罐的外壁安装有喷淋机构，所述混合罐的底端固定有供氧机构；
6.所述混合机构包括有与密封盖相连的电机，所述电机的底端固定有第一转动杆，所述第一转动杆的外壁连接有第一齿轮盘，所述第一齿轮盘的外壁设置有第二齿轮盘，所述第二齿轮盘的外壁安装有齿轮套，所述第二齿轮盘的内部固定有第二转动杆，所述第二转动杆的顶端连接有第一斜齿轮，所述第一斜齿轮的外壁安装有第二斜齿轮，所述第二斜齿轮的内部设置有第三转动杆，所述第三转动杆远离第二斜齿轮的一端固定有旋转盘，所述旋转盘的内部连接有第二连接杆，所述第二连接杆远离旋转盘的一端安装有转动盘，所述转动盘的底端设置有第三连接杆，所述第三连接杆的外壁连接有升降杆，所述升降杆的底端固定有连接块，所述第一转动杆的外壁安装有螺旋叶片，所述螺旋叶片的外壁设置有上料筒，所述上料筒的外壁连接有搅拌叶；
7.所述喷淋机构包括有与混合罐相连的卡条，所述卡条的外壁设置有第三齿轮盘，所述第三齿轮盘的内部固定有第一齿轮轴，所述第一齿轮轴的外壁位于第一齿轮轴的一侧安装有第一链条，所述第一链条的内壁位于第一齿轮轴的上方连接有第二齿轮轴，所述第二齿轮轴的外壁位于第一链条的一侧设置有第二链条，所述第二链条的内壁位于第二齿轮轴的一侧连接有第三齿轮轴，所述第三齿轮轴的底端固定有转动块，所述转动块的底端安装有雾化喷头，所述雾化喷头的输入端连接有进水管；
8.所述供氧机构包括有与混合罐相连的升降座，所述升降座的底端固定有活塞板，所述活塞板的外壁连接有活塞管，所述活塞管的一侧安装有第一连接管，所述第一连接管远离活塞管的一侧设置有氧气罐，所述活塞管的一端固定有第二连接管，所述第二连接管的输出端设置有防水透气膜。
9.优选地，所述第一转动杆包括有与螺旋叶片相连的伸缩杆，所述伸缩杆的顶端连接有限位套，所述伸缩杆的内壁安装有限位盘，所述限位盘的顶端固定有第一连接杆，所述第一连接杆的外壁设置有限位板。
10.优选地，所述第二齿轮盘的数量为四组，所述第一齿轮盘外壁与四组第二齿轮盘外壁通过卡齿啮合，所述第二齿轮盘的外壁与齿轮套的内壁通过卡齿啮合，所述第一齿轮盘转动六圈带动第二齿轮盘转动一圈。
11.优选地，所述混合罐的内壁底端设置有与第二转动杆相匹配的环形滑槽，所述第二转动杆的底端与环形滑槽通过轴承转动连接，所述第一转动杆与混合罐的内壁底端通过轴承转动连接。
12.优选地，所述上料筒的数量为五组，四组所述上料筒与四组第二转动杆固定连接，另一组所述上料筒与第一转动杆固定连接。
13.优选地，所述供氧机构的数量为两组，两组所述供氧机构的内部安装有四组防水
透气膜，四组所述防水透气膜均匀分布于混合罐的内壁，所述第二连接管的内部设置有单向阀，所述第一连接管的内部设置有单向阀。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
15.1、本发明通过设置发酵罐、密封盖、混合机构、混合罐，使用者通过密封盖顶端的进料口将物料放入混合罐的内部，当物料填充完毕后，将密封盖顶端的进料口密封，然后启动电机的电源开关，电机的输出端带动第一转动杆转动，从而带动螺旋叶片转动，螺旋叶片转动带动混合罐底端的物料向上移动，同时对较大物料进行搅碎；当第一转动杆带动螺旋叶片转动的同时带动上料筒转动，上料筒转动带动搅拌叶转动，从而带动混合罐内部物料转动，由于螺旋叶片将混合罐底端的物料向上移动，且搅拌叶带动混合罐内部物料转动，从而导致混合罐内部物料均匀搅拌；当第一转动杆带动螺旋叶片转动的同时带动第一齿轮盘转动，第一齿轮盘转动带动第二齿轮盘转动，从而带动第二转动杆转动，第二转动杆转动带动第一斜齿轮转动，从而带动第二斜齿轮转动，第二斜齿轮转动带动第三转动杆转动，从而带动旋转盘转动，旋转盘转动带动第二连接杆转动，从而带动转动盘移动，转动盘移动带动第三连接杆移动，从而带动升降杆做升降往复运动，升降杆移动带动连接块移动，从而带动混合罐做升降往复运动，使其内部物料震动，从而使得结块的物料被震散，便于物料更好的发酵；
16.2、本发明通过设置发酵罐、密封盖、混合机构、混合罐、供氧机构，当混合罐做升降往复运动时带动其底端的升降座移动，从而带动活塞板做上下往复运动，活塞板上行时通过第一连接管抽取带动氧气罐内部氧气至活塞管内部，活塞板下行时带动活塞管内部氧气移动，氧气通过第二连接管与防水透气膜进入混合罐的内部，由于第二连接管与防水透气膜的数量为多组，且均匀分布与混合罐的内壁底端，从而使得混合罐内部物料与氧气充分接触，导致物料氧化反应更加均匀，发酵效果更佳；
17.3、本发明通过设置发酵罐、密封盖、混合机构、混合罐、喷淋机构，当混合罐带动升降座移动的同时带动卡条移动，从而带动第三齿轮盘转动，第三齿轮盘转动带动第一齿轮轴转动，从而带动第一链条移动，第一链条移动带动第二齿轮轴转动，从而带动第二链条移动，第二链条移动带动第三齿轮轴转动，从而带动转动块转动，转动块转动带动雾化喷头移动，当使用者需对物料进行洒水时，打开进水管的阀门，进水管将外接水源运输至雾化喷头，在通过雾化喷头对物料进行洒水，由于上述步骤导致物料处于混合搅拌状态，且雾化喷头处于往复摆动状态，从而导致混合罐中物料与水均匀混合；
18.4、本发明通过设置发酵罐、密封盖、混合机构、混合罐、喷淋机构、供氧机构、波纹管，当混合罐内部物料混合完毕后，关闭电机的电源开关，关闭进水管的阀门，此时混合罐处于静止状态，混合罐内部物料逐渐平静下来，从而导致混合罐中部分物料开始沉淀、发酵，当发酵固定时间后，混合罐底端物料开始结块，导致混合罐内部物料发酵不均匀，此时再次启动混合机构通过螺旋叶片将混合罐底端沉积结块物料运输至混合罐上方，且对混合罐内部物料进行再次搅拌混合，以保障物料发酵的均匀性，便于使用者准确控制发酵罐内部物料的整体发酵进展，从而使得枯草芽孢杆菌微生物制剂的生产质量更高。
附图说明
19.图1为本发明的结构示意图；
20.图2为本发明混合机构的结构示意图；
21.图3为本发明旋转盘的结构示意图；
22.图4为本发明螺旋叶片的结构示意图；
23.图5为本发明第一转动杆的结构示意图；
24.图6为本发明喷淋机构的结构示意图；
25.图7为本发明供氧机构的机构示意图。
26.图中：1、发酵罐；2、密封盖；3、混合机构；301、电机；302、第一转动杆；3021、第一连接杆；3022、限位板；3023、限位盘；3024、伸缩杆；3025、限位套；303、第一齿轮盘；304、第二齿轮盘；305、齿轮套；306、第二转动杆；307、第一斜齿轮；308、第二斜齿轮；309、第三转动杆；310、旋转盘；311、第二连接杆；312、转动盘；313、第三连接杆；314、升降杆；315、连接块；316、螺旋叶片；317、上料筒；318、搅拌叶；4、混合罐；5、喷淋机构；501、卡条；502、第三齿轮盘；503、第一齿轮轴；504、第一链条；505、第二齿轮轴；506、第二链条；507、第三齿轮轴；508、转动块；509、雾化喷头；510、进水管；6、供氧机构；601、升降座；602、活塞板；603、活塞管；604、第一连接管；605、氧气罐；606、第二连接管；607、防水透气膜；7、波纹管。
具体实施方式
27.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。
28.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。
29.请参阅图1
‑
7，一种枯草芽孢杆菌微生物制剂的发酵装置，包括发酵罐1，发酵罐1的顶端安装有密封盖2，密封盖2的内部设置有混合机构3，发酵罐1的内部固定有波纹管7，波纹管7的底端连接有混合罐4，混合罐4的外壁安装有喷淋机构5，混合罐4的底端固定有供氧机构6；
30.混合机构3包括有与密封盖2相连的电机301，电机301的底端固定有第一转动杆302，第一转动杆302的外壁连接有第一齿轮盘303，第一齿轮盘303的外壁设置有第二齿轮盘304，第二齿轮盘304的外壁安装有齿轮套305，第二齿轮盘304的内部固定有第二转动杆306，第二转动杆306的顶端连接有第一斜齿轮307，第一斜齿轮307的外壁安装有第二斜齿轮308，第二斜齿轮308的内部设置有第三转动杆309，第三转动杆309远离第二斜齿轮308的
一端固定有旋转盘310，旋转盘310的内部连接有第二连接杆311，第二连接杆311远离旋转盘310的一端安装有转动盘312，转动盘312的底端设置有第三连接杆313，第三连接杆313的外壁连接有升降杆314，升降杆314的底端固定有连接块315，第一转动杆302的外壁安装有螺旋叶片316，螺旋叶片316的外壁设置有上料筒317，上料筒317的外壁连接有搅拌叶318；
31.喷淋机构5包括有与混合罐4相连的卡条501，卡条501的外壁设置有第三齿轮盘502，第三齿轮盘502的内部固定有第一齿轮轴503，第一齿轮轴503的外壁位于第一齿轮轴503的一侧安装有第一链条504，第一链条504的内壁位于第一齿轮轴503的上方连接有第二齿轮轴505，第二齿轮轴505的外壁位于第一链条504的一侧设置有第二链条506，第二链条506的内壁位于第二齿轮轴505的一侧连接有第三齿轮轴507，第三齿轮轴507的底端固定有转动块508，转动块508的底端安装有雾化喷头509，雾化喷头509的输入端连接有进水管510；
32.供氧机构6包括有与混合罐4相连的升降座601，升降座601的底端固定有活塞板602，活塞板602的外壁连接有活塞管603，活塞管603的一侧安装有第一连接管604，第一连接管604远离活塞管603的一侧设置有氧气罐605，活塞管603的一端固定有第二连接管606，第二连接管606的输出端设置有防水透气膜607。
33.请着重参阅图1
‑
5，第一转动杆302包括有与螺旋叶片316相连的伸缩杆3024，伸缩杆3024的顶端连接有限位套3025，伸缩杆3024的内壁安装有限位盘3023，限位盘3023的顶端固定有第一连接杆3021，第一连接杆3021的外壁设置有限位板3022，便于在混合罐4做升降往复运动时，第一转动杆302做升缩往复运动。
34.请着重参阅图1与图2，第二齿轮盘304的数量为四组，第一齿轮盘303外壁与四组第二齿轮盘304外壁通过卡齿啮合，第二齿轮盘304的外壁与齿轮套305的内壁通过卡齿啮合，第一齿轮盘303转动六圈带动第二齿轮盘304转动一圈，便于第一齿轮盘303高速转动的同时带动第二齿轮盘304缓慢转动。
35.请着重参阅图1与图2，混合罐4的内壁底端设置有与第二转动杆306相匹配的环形滑槽，第二转动杆306的底端与环形滑槽通过轴承转动连接，第一转动杆302与混合罐4的内壁底端通过轴承转动连接，增加了第二转动杆306与混合罐4之间的稳定性。
36.请着重参阅图2与图4上料筒317的数量为五组，第二转动杆306的数量为四组，四组上料筒317与四组第二转动杆306固定连接，另一组上料筒317与第一转动杆302固定连接，便于螺旋叶片316带动底层培养基向上移动，同时外壁搅拌叶318的转动使得混合罐4内部培养基搅拌更加充分。
37.请着重参阅图1与图7，供氧机构6的数量为两组，两组供氧机构6的内部安装有四组防水透气膜607，四组防水透气膜607均匀分布于混合罐4的内壁，第二连接管606的内部设置有单向阀，第一连接管604的内部设置有单向阀，以便于氧气罐605内部氧气通过第一连接管604、活塞管603、第二连接管606后单向输送至混合罐4的内部。
38.工作原理：首先，使用者通过密封盖2顶端的进料口将物料放入混合罐4的内部，当物料填充完毕后，将密封盖2顶端的进料口密封，然后启动电机301的电源开关，电机301的输出端带动第一转动杆302转动，从而带动螺旋叶片316转动，螺旋叶片316转动带动混合罐4底端的物料向上移动，同时对较大物料进行搅碎；
39.当第一转动杆302带动螺旋叶片316转动的同时带动上料筒317转动，上料筒317转
动带动搅拌叶318转动，从而带动混合罐4内部物料转动，由于螺旋叶片316将混合罐4底端的物料向上移动，且搅拌叶318带动混合罐4内部物料转动，从而导致混合罐4内部物料均匀搅拌；
40.当第一转动杆302带动螺旋叶片316转动的同时带动第一齿轮盘303转动，第一齿轮盘303转动带动第二齿轮盘304转动，从而带动第二转动杆306转动，第二转动杆306转动带动第一斜齿轮307转动，从而带动第二斜齿轮308转动，第二斜齿轮308转动带动第三转动杆309转动，从而带动旋转盘310转动，旋转盘310转动带动第二连接杆311转动，从而带动转动盘312移动，转动盘312移动带动第三连接杆313移动，从而带动升降杆314做升降往复运动，升降杆314移动带动连接块315移动，从而带动混合罐4做升降往复运动，使其内部物料震动，从而使得结块的物料被震散，便于物料更好的发酵；
41.当混合罐4做升降往复运动时带动其底端的升降座601移动，从而带动活塞板602做上下往复运动，活塞板602上行时通过第一连接管604抽取带动氧气罐605内部氧气至活塞管603内部，活塞板602下行时带动活塞管603内部氧气移动，氧气通过第二连接管606与防水透气膜607进入混合罐4的内部，由于第二连接管606与防水透气膜的数量为多组，且均匀分布与混合罐4的内壁底端，从而使得混合罐4内部物料与氧气充分接触，导致物料氧化反应更加均匀，发酵效果更佳；
42.当混合罐4带动升降座601移动的同时带动卡条501移动，从而带动第三齿轮盘502转动，第三齿轮盘502转动带动第一齿轮轴503转动，从而带动第一链条504移动，第一链条504移动带动第二齿轮轴505转动，从而带动第二链条506移动，第二链条506移动带动第三齿轮轴507转动，从而带动转动块508转动，转动块508转动带动雾化喷头509移动，当使用者需对物料进行洒水时，打开进水管510的阀门，进水管510将外接水源运输至雾化喷头509，在通过雾化喷头509对物料进行洒水，由于上述步骤导致物料处于混合搅拌状态，且雾化喷头509处于往复摆动状态，从而导致混合罐4中物料与水均匀混合；
43.当混合罐4内部物料混合完毕后，关闭电机301的电源开关，关闭进水管310的阀门，此时混合罐4处于静止状态，混合罐4内部物料逐渐平静下来，从而导致混合罐4中部分物料开始沉淀、发酵，当发酵固定时间后，混合罐4底端物料开始结块，导致混合罐4内部物料发酵不均匀，此时再次启动混合机构3通过螺旋叶片316将混合罐4底端沉积结块物料运输至混合罐4上方，且对混合罐4内部物料进行再次搅拌混合，以保障物料发酵的均匀性，便于使用者准确控制发酵罐1内部物料的整体发酵进展，从而使得枯草芽孢杆菌微生物制剂的生产质量更高。
44.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。