一种细胞培养配件用智能清洁设备的制作方法

1.本发明涉及细胞培养领域，尤其涉及一种细胞培养配件用智能清洁设备。


背景技术：

2.细胞培养袋由防水透气膜制造，气体可借扩散原理通过微孔膜，液态水或水滴因其表面张力的作用，水分子无法通过，能够很好的扩增悬浮细胞，相比细胞培养皿，拥有优良的透气性，适合用于大面积增殖的细胞培养工作。
3.在回收细胞培养袋上的细胞时，通常直接将细胞培养袋中的营养液倒出到收集容器中，细胞培养袋上的大部分细胞将随营养液流出至收集容器中，中国专利cn109321433a公布了一种细胞培养袋悬挂排液装置，该装置能够帮助实验员高效的将细胞培养袋内的营养液及细胞回收至收集容器中，但由于营养液在从细胞培养袋中向下流出期间，部分粘附在细胞培养袋内壁的细胞不能随流体流走，导致细胞培养袋中仍粘附有大量的细胞，若直接细胞培养袋进行喷淋清洗工作，将导致细胞培养袋粘附细胞大量流失，并且由于细胞培养袋的出口较窄，若使用浸泡清洁的方式多次在细胞培养袋中灌满营养液，将其内壁粘附的细胞泡除，则每次泡除都需要花费大量的时间营养液倒除工作，并且需要重复使用大量的营养液收集细胞培养袋内的少部分细胞，导致后期将该少数细胞从营养液中回收的处理步骤较为繁琐，从而导致对细胞培养袋内壁清洁处理的工作难度增大。


技术实现要素：

4.为了克服在进行细胞培养袋上的细胞回收工作时，细胞培养袋内壁残留有大量的细胞，单靠营养液喷淋难以有效的将该粘附的细胞回收，导致细胞培养袋内壁清洁处理难度大的缺点，本发明提供一种细胞培养配件用智能清洁设备。
5.技术方案如下：一种细胞培养配件用智能清洁设备，包括有内喷淋单元、升降单元、细胞弹除单元、磁吸式挤压单元、套筒、收集管、侧部轴座、侧部转轴、夹杆、第一扭力弹簧、夹持块和压杆；套筒的下侧接通有收集管；套筒的前侧和后侧各固接有一个侧部轴座；两个侧部轴座的内侧各转动连接有一个侧部转轴；两个侧部转轴的轴向两端各固接有一个夹杆；两个侧部轴座与四个夹杆之间各固接有一个第一扭力弹簧，第一扭力弹簧套设在侧部转轴的外表面；四个夹杆的上端各固接有一个夹持块；两组左右两个夹杆的下端之间各固接有一个压杆；套筒的内侧连接有清洁细胞培养袋内壁的内喷淋单元；四个夹杆之间连接有升降单元；升降单元的上端连接有细胞弹除单元；细胞弹除单元的下侧连接有磁吸式挤压单元；夹持块将细胞培养袋上端夹持期间，磁吸式挤压单元对依次对细胞培养袋各个区域挤压，细胞培养袋被挤压凹陷的区域在离开磁吸式挤压单元时回弹，同时升降单元带动细胞弹除单元紧贴细胞培养袋回弹区域的外侧，弹除其内壁粘附的细胞。
6.作为优选，内喷淋单元包括有空心滑杆、主导管、进液管、双头导管和活动喷淋组件；套筒的内侧滑动连接有空心滑杆；空心滑杆的内下侧固接有主导管；主导管的下端接通有进液管；空心滑杆的上侧固接有双头导管；主导管的上端接通双头导管；双头导管的上端
连接有活动喷淋组件。
7.作为优选，活动喷淋组件包括有旋管、第二扭力弹簧、喷淋管和喷淋头；双头导管上端的中部转动连接有旋管；旋管的前侧和后侧与双头导管之间各固接有一个第二扭力弹簧，第二扭力弹簧套设在旋管的外表面；旋管的左部和右部各接通有一个喷淋管；每个喷淋管的前侧和后侧均设置有若干个喷淋头。
8.作为优选，双头导管上端的左侧开设有收纳喷淋管的开槽结构。
9.作为优选，若干个喷淋头均设置为倾斜向上的结构。
10.作为优选，升降单元包括有滑轨、电动滑块、安装架和动力传输组件；位于后侧的两个夹杆之间固接有一个滑轨；位于前侧的两个夹杆之间也固接有一个滑轨；两个滑轨上各滑动连接有一个电动滑块；两个电动滑块的内侧各固接有一个安装架；两个安装架上连接有动力传输组件；两个滑轨均连接动力传输组件；动力传输组件和两个安装架均连接细胞弹除单元；两个安装架均连接磁吸式挤压单元。
11.作为优选，动力传输组件包括有齿板、外部转轴、第一直齿轮和第二直齿轮；两个滑轨的相对侧各固接有一个齿板；两个安装架的相背侧各转动连接有一个外部转轴；两个外部转轴的中部各固接有一个第一直齿轮；两个第一直齿轮各与一个齿板相啮合；两个外部转轴的轴向两端各固接有一个第二直齿轮；四个第二直齿轮均连接细胞弹除单元。
12.作为优选，细胞弹除单元包括有内部转轴、第三直齿轮、压辊和拨块；两个安装架的相对侧各转动连接有一个内部转轴；两个内部转轴的轴向两端各固接有一个第三直齿轮；四个第三直齿轮各与一个第二直齿轮相啮合；两个内部转轴上各固接有一个压辊；环绕两个压辊的外表面各设置有若干个拨块。
13.作为优选，磁吸式挤压单元包括有固定块、转动轴、微型电机、限位滑杆、安装杆、弹性件、磁体框和橡胶杆；两个安装架的下侧各固接有两个固定块；四个固定块的下侧各转动连接有一个转动轴；四个固定块的外侧各固接有一个微型电机；四个微型电机的输出轴各固接一个转动轴；四个转动轴的远离微型电机的一端各固接有一个限位滑杆；四个限位滑杆的远离固定块的一端各滑动连接有一个安装杆；四个固定块各与一个安装杆之间各固接有一个弹性件，弹性件套在限位滑杆上；四个安装杆远离固定块的一侧各固接有一个口字型的磁体框；四个安装杆远离固定块的一侧各固接有一个橡胶杆，橡胶杆位于磁体框的中部。
14.作为优选，四个弹性件均使用的是半圆柱结构的绝缘体。
15.本发明的有益效果是：本发明提供了一种细胞培养配件用智能清洁设备，在对细胞培养袋进行清洁工作前，先将细胞培养袋倒挂并夹持在夹持块中，将细胞培养袋的出口接通套筒的收集管，细胞培养袋内的细胞随营养液向下流出，同时伸入套筒内部的喷淋管从上到下依次对细胞培养袋内壁进行营养液喷淋工作，使细胞培养袋内的营养液面呈缓慢下降的状态流出，并由横置状态的喷淋管在细胞培养袋内壁从上到下喷淋有一层营养液流动层，同时磁吸式挤压单元随喷淋管从上到下移动，依次将细胞培养袋各区域向内挤压凹陷，在磁吸式挤压单元离开细胞培养袋被挤压的区域时，细胞培养袋被挤压的区域向外回弹，并撞上跟随喷淋管向下移动的细胞弹除单元，使细胞培养袋内壁粘附的细胞受出现的弹力而产生震动，减少细胞与细胞培养袋内壁粘附面积而使细胞脱落，脱落的细胞随细胞培养袋内壁流动的营养液流动层，向下汇入细胞培养袋内的原有营养液中，并流出细胞培
养袋；实现利用少量的营养液高效的将细胞培养袋内壁粘附的细胞回收，并且细胞培养袋内壁经过营养液流动层的润洗后，在进行下一批细胞培养工作时，无需再进行额外的清洁处理工作，从而解决了细胞回收工作中出现的细胞培养袋内壁残留有大量的细胞，单靠营养液喷淋难以有效的将该粘附的细胞回收，导致细胞培养袋内壁清洁处理难度大的技术问题。
附图说明
16.图1为本细胞培养配件用智能清洁设备的立体结构示意图；图2为本细胞培养配件用智能清洁设备的夹持状态示意图；图3为本细胞培养配件用智能清洁设备的夹持状态局部示意图；图4为本细胞培养配件用智能清洁设备的内喷淋单元立体结构示意图；图5为本细胞培养配件用智能清洁设备的主导管和双头导管的组合立体结构示意图；图6为本细胞培养配件用智能清洁设备的内喷淋单元的空心滑杆立体结构示意图；图7为本细胞培养配件用智能清洁设备的内喷淋单元的a1区放大图；图8为本细胞培养配件用智能清洁设备的升降单元立体结构示意图；图9为本细胞培养配件用智能清洁设备的细胞弹除单元立体结构示意图；图10为本细胞培养配件用智能清洁设备的升降单元和磁吸式挤压单元的组合立体结构示意图；图11为本细胞培养配件用智能清洁设备的磁吸式挤压单元的a2区放大图。
17.附图标记说明：1-套筒，11-收集管，2-侧部轴座，3-侧部转轴，4-夹杆，5-第一扭力弹簧，6-夹持块，7-压杆，8-细胞培养袋，101-空心滑杆，102-主导管，1021-进液管，103-双头导管，104-旋管，105-第二扭力弹簧，106-喷淋管，1061-喷淋头，201-滑轨，202-齿板，203-电动滑块，204-安装架，205-外部转轴，206-第一直齿轮，207-第二直齿轮，301-内部转轴，302-第三直齿轮，303-压辊，304-拨块，401-固定块，402-转动轴，403-微型电机，404-限位滑杆，405-安装杆，406-弹性件，407-磁体框，408-橡胶杆。
具体实施方式
18.下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
实施例
19.一种细胞培养配件用智能清洁设备，如图1-图11所示，包括有内喷淋单元、升降单元、细胞弹除单元、磁吸式挤压单元、套筒1、收集管11、侧部轴座2、侧部转轴3、夹杆4、第一扭力弹簧5、夹持块6和压杆7；套筒1的下侧接通有收集管11；套筒1的前侧和后侧各固接有一个侧部轴座2；两个侧部轴座2的内侧各转动连接有一个侧部转轴3；两个侧部转轴3的轴向两端各固接有一个夹杆4；两个侧部轴座2与四个夹杆4之间各固接有一个第一扭力弹簧5，第一扭力弹簧5套设在侧部转轴3的外表面；四个夹杆4的上端各固接有一个夹持块6；两
组左右两个夹杆4的下端之间各固接有一个压杆7；套筒1的内侧连接有内喷淋单元；四个夹杆4之间连接有升降单元；升降单元的上端连接有细胞弹除单元；细胞弹除单元的下侧连接有磁吸式挤压单元。
20.如图3-图7所示，内喷淋单元包括有空心滑杆101、主导管102、进液管1021、双头导管103和活动喷淋组件；套筒1的内侧滑动连接有空心滑杆101；空心滑杆101的内下侧固接有主导管102；主导管102的下端接通有进液管1021；空心滑杆101的上侧固接有双头导管103；主导管102的上端接通双头导管103；双头导管103的上端连接有活动喷淋组件。
21.如图6和图7所示，活动喷淋组件包括有旋管104、第二扭力弹簧105、喷淋管106和喷淋头1061；双头导管103上端的中部转动连接有旋管104；旋管104的前侧和后侧与双头导管103之间各固接有一个第二扭力弹簧105，第二扭力弹簧105套设在旋管104的外表面；旋管104的左部和右部各接通有一个喷淋管106；每个喷淋管106的前侧和后侧均设置有若干个喷淋头1061；双头导管103上端的左侧开设有收纳喷淋管106的开槽结构；若干个喷淋头1061均设置为倾斜向上的结构。
22.如图8-图10所示，升降单元包括有滑轨201、电动滑块203、安装架204和动力传输组件；位于后侧的两个夹杆4之间螺栓连接有一个滑轨201；位于前侧的两个夹杆4之间也螺栓连接有一个滑轨201；两个滑轨201上各滑动连接有一个电动滑块203；两个电动滑块203的内侧各螺栓连接有一个安装架204；两个安装架204上连接有动力传输组件；两个滑轨201均连接动力传输组件；动力传输组件和两个安装架204均连接细胞弹除单元；两个安装架204均连接磁吸式挤压单元。
23.如图10所示，动力传输组件包括有齿板202、外部转轴205、第一直齿轮206和第二直齿轮207；两个滑轨201的相对侧各固接有一个齿板202；两个安装架204的相背侧各转动连接有一个外部转轴205；两个外部转轴205的中部各固接有一个第一直齿轮206；两个第一直齿轮206各与一个齿板202相啮合；两个外部转轴205的轴向两端各固接有一个第二直齿轮207；四个第二直齿轮207均连接细胞弹除单元。
24.如图9和图10所示，细胞弹除单元包括有内部转轴301、第三直齿轮302、压辊303和拨块304；两个安装架204的相对侧各转动连接有一个内部转轴301；两个内部转轴301的轴向两端各固接有一个第三直齿轮302；四个第三直齿轮302各与一个第二直齿轮207相啮合；两个内部转轴301上各固接有一个压辊303；环绕两个压辊303的外表面各设置有若干个拨块304。
25.如图10和图11所示，磁吸式挤压单元包括有固定块401、转动轴402、微型电机403、限位滑杆404、安装杆405、弹性件406、磁体框407和橡胶杆408；两个安装架204的下侧各固接有两个固定块401；四个固定块401的下部各转动连接有一个转动轴402；四个固定块401的外侧各固接有一个微型电机403；四个微型电机403的输出轴各固接一个转动轴402；四个转动轴402的远离微型电机403的一端各固接有一个限位滑杆404；四个限位滑杆404的远离固定块401的一端各滑动连接有一个安装杆405；四个固定块401各与一个安装杆405之间固接有一个弹性件406，弹性件406套在限位滑杆404上；四个安装杆405远离固定块401的一侧各固接有一个磁体框407；四个安装杆405远离固定块401的一侧各固接有一个橡胶杆408，橡胶杆408位于磁体框407的中部。
26.实验员在使用本细胞培养配件用智能清洁设备时，以下简称智能清洁设备，首先
手握套筒1和两侧的夹杆4，扭动喷淋管106带动旋管104和第二扭力弹簧105扭转九十度，使喷淋管106及其设有的喷淋头1061旋转呈竖直状态，并向下拉动空心滑杆101，带动其所连接的双头导管103和喷淋管106向下进入套筒1内，使喷淋管106被夹持在套筒1内而无法随被扭转的第二扭力弹簧105回弹，之后将本智能清洁设备倒转一百八十度，同时按压两个压杆7，带动夹杆4及其所连接的第一扭力弹簧5和夹持块6向外扭转打开，将细胞培养袋8远离出口的两个边角对齐前后四个夹杆4，松开两个压杆7，使被扭转的第一扭力弹簧5带动夹杆4通过夹持块6夹持住细胞培养袋8两个边角，橡胶杆408在随夹杆4向细胞培养袋8方向移动时，橡胶杆408受细胞培养袋8内营养液的阻挡，而带动安装杆405沿限位滑杆404反向移动，同时弹性件406被压缩，实现由两个夹持块6对细胞培养袋8的两个边角夹持固定同时，四个被压缩的弹性件406在反向弹性力下推动四个橡胶杆408紧贴在细胞培养袋8的外表面。
27.接着由实验员将细胞培养袋8的出口接通套筒1，将收集管11通过管道外接收集容器，将进液管1021通过管道外接营养液输送机，接着将本智能清洁设备翻转一百八十度回正，之后向上推动空心滑杆101，使双头导管103和喷淋管106沿套筒1向上进入细胞培养袋8内部，喷淋管106在离开套筒1后，被扭转的第二扭力弹簧105带动喷淋管106旋转九十度回正呈横置状态，如图2和图3所示，完成对细胞培养袋8的夹持工作，以及将喷淋管106以横置状态插入到细胞培养袋8内部的处理工作。
28.在将本智能清洁设备翻转一百八十度带动细胞培养袋8翻转回正后，细胞培养袋8内的营养液从细胞培养袋8的下方出口流入套筒1中，并沿套筒1上的收集管11通过管道流入外接的收集容器中，同时细胞培养袋8内的大部分细胞随流动的营养液流入外接的收集容器中，完成对营养液中的细胞收集工作。
29.细胞培养袋8内的大部分细胞在随营养液流入外接的收集容器中期间，外接的营养液输送机通过进液管1021向主导管102和双头导管103内输送营养液，使营养液沿旋管104进入喷淋管106中，并从喷淋管106前后两侧的喷淋头1061喷向细胞培养袋8的内壁，使细胞培养袋8内壁从上到下喷淋有一层营养液流动层，营养液流动层沿细胞培养袋8的内壁汇入细胞培养袋8内的原有营养液中。
30.随着细胞培养袋8内原有的营养液流出，细胞培养袋8内原有营养液的液面缓慢下降，同时实验员缓慢向下拉动空心滑杆101，使喷淋管106在随空心滑杆101向下移动过程中，喷淋管106始终保持在细胞培养袋8内原有营养液的液面上方，使细胞培养袋8内壁位于原有营养液的液面上方的区域始终保留有一层营养液流动层，同时电动滑块203带动安装架204及其所连接的细胞弹除单元和磁吸式挤压单元沿滑轨201缓慢向下移动，磁吸式挤压单元中的四个橡胶杆408，分别受位于前后两侧的四个磁体框407相互吸引的吸力而分别紧贴在细胞培养袋8前后两侧，并沿细胞培养袋8的外表面向下移动，使四个橡胶杆408在从上到下经过依次细胞培养袋8的各个区域期间，将细胞培养袋8的各个区域依次向内挤压凹陷，在橡胶杆408向下离开细胞培养袋8被挤压的区域时，细胞培养袋8被挤压的区域向外回弹，并撞上跟随向下移动的细胞弹除单元中的压辊303，使细胞培养袋8内壁粘附的细胞受撞击压辊303出现的弹力而产生震动，减少细胞与细胞培养袋8内壁粘附面积而使细胞脱落，脱落的细胞随细胞培养袋8内壁流动的营养液流动层，向下汇入细胞培养袋8内的原有营养液中，并流入外接的收集容器中。
31.当橡胶杆408紧贴细胞培养袋8的外表面，跟随电动滑块203向下移动至细胞培养
袋8的下端时，此时细胞培养袋8内原油的营养液液面以下降至细胞培养袋8的出口上方，微型电机403的输出轴带动转动轴402及其所连接的安装杆405旋转，安装杆405通过弹性件406带动橡胶杆408由横置状态旋转至倾斜状态，使位于细胞培养袋8前后两侧的四个橡胶杆408呈现两个八字形结构，随后橡胶杆408继续跟随电动滑块203向下移动，实现呈两个八字形结构的四个橡胶杆408在紧贴细胞培养袋8的外表面下侧移动时，推动细胞培养袋8下侧原油的营养液向细胞培养袋8的出口方向收拢，使营养液中的细胞在橡胶杆408的推动下向细胞培养袋8的出口方向流出，避免发生营养液中的细胞聚集在细胞培养袋8出口处而无法有效的随营养液流走的现象。
32.电动滑块203带动安装架204向下移动过程中，安装架204带动外部转轴205及其所连接的第一直齿轮206啮合齿板202移动，并带动第二直齿轮207转动，第二直齿轮207啮合第三直齿轮302带动内部转轴301及其所连接的压辊303和拨块304转动，向下移动的压辊303在撞击细胞培养袋8的回弹区域同时，转动的拨块304不断的重复撞击细胞培养袋8的回弹区域，增强细胞培养袋8回弹区域的震动幅度，提高细胞培养袋8内壁粘附的细胞的脱落效果，加快对细胞培养袋8内壁粘附的细胞回收速度，实现利用少量的营养液高效的将细胞培养袋8内壁粘附的细胞回收，并且细胞培养袋8内壁经过营养液流动层的润洗后，在进行下一批细胞培养工作时，无需再进行额外的清洁处理工作。
33.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。