一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐的制作方法

1.本技术涉及发酵设备技术领域，具体公开了一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐。


背景技术：

2.发酵罐，指工业上用来进行微生物发酵的装置。发酵罐广泛应用于乳制品、饮料、生物工程、制药、精细化工等行业，罐体设有夹层、保温层、可加热、冷却及保温。且发酵罐主要用于培养发酵各种菌体，管体中设置有搅拌桨。
3.玻璃发酵罐是发酵罐的一种。现有技术中，有通过磁力来驱动发酵罐罐体内的搅拌结构转动的磁力搅拌装置。通常磁力搅拌装置由磁铁、磁铁座和搅拌电机构成，搅拌电机驱动磁铁座转动，磁铁安装在发酵罐的罐体内，受磁铁座的牵引驱动。
4.现有技术中，通常一个发酵罐配备一套磁力搅拌装置，使用单独的一个搅拌电机驱动。但是，在一个实验室或培养室内，不仅仅只有一个发酵罐，各个发酵罐之间单独工作。当同时使用或在一段时间内需要使用到多个发酵罐时，以及在几个发酵罐使用时，增加使用的发酵罐数量时，均通过单独配备的搅拌电机进行驱动，而没有能够同时带动多个磁力搅拌装置的结构来同时搅拌所有发酵罐。
5.因此，发明人有鉴于此，提供了一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐，以便解决上述问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于解决传统的发酵罐在使用时，均通过单独配备的搅拌电机驱动，当同时使用或连续使用多个发酵罐时，没有能够同时带动多个磁力搅拌装置工作的驱动结构的问题。
7.为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐，包括安装台、若干设于安装台上用于容纳玻璃发酵罐的安装孔位和设于安装台内用于支撑对应玻璃发酵罐的同步驱动装置，玻璃发酵罐内设有磁力搅拌子；
8.同步驱动装置包括分别用于对应支撑玻璃发酵罐的磁力驱动座和用于分别控制磁力驱动座升降的升降台，磁力驱动座内转动连接有用于控制磁力搅拌子转动的磁铁座，同步驱动装置还包括用于提供动力源的驱动结构及分别连接在驱动结构及对应磁力驱动座之间并用于驱动磁铁座转动的传动结构；
9.传动结构包括由驱动结构直接并持续驱动的主动啮合件、可与主动啮合件啮合并由主动啮合件传动的从动啮合件和由从动啮合件驱动并用于带动磁铁座转动的带传动件，从动啮合件由磁力驱动座带动同步升降。
10.进一步，所述升降台包括若干固接在安装台内底面的气动推杆，同一升降台内的气动推杆的输出端分别固接在同一磁力驱动座底端。
11.进一步，所述驱动结构包括驱动电机和与驱动电机输出轴同轴连接的驱动齿轮，主动啮合件由驱动齿轮直接驱动。
12.进一步，所述主动啮合件包括由驱动结构直接并持续驱动的持续啮合齿轮、用于支撑持续啮合齿轮并与持续啮合齿轮同步转动的副轴和与副轴同轴连接并可与从动啮合件啮合的间歇主动啮合单元。
13.进一步，所述从动啮合件包括可与间歇主动啮合单元啮合的间歇从动啮合单元，还包括由间歇从动啮合单元带动的从动单元，从动单元带动带传动件同步运动。
14.进一步，所述间歇主动啮合单元为间歇传动齿轮，间歇从动啮合单元为主动齿轮，间歇传动齿轮端面设有若干依次首尾相连组成环形的反向三角凸块，主动齿轮端面设有若干依次首尾相连组成环形的正向三角凸块，反向三角凸块可与正向三角凸块分别对应啮合。
15.进一步，所述反向三角凸块和正向三角凸块均为直角三角凸块。
16.本方案的原理及效果在于：
17.1、本发明通过驱动结构配合升降台、磁力驱动座和传动结构共同组合形成一个同步驱动系统，组成同步驱动装置，来驱使磁力驱动座内的磁铁块转动，控制玻璃发酵罐内的磁力搅拌子转动。
18.2、本发明可在同一时间同时通过驱动结构驱动多组磁力驱动座，组成多级磁力搅拌玻璃发酵罐。
19.3、本发明在使用时，先启动驱动电机，并确定该批次待使用的玻璃发酵罐的数量，向待使用的玻璃发酵罐内填充物料，填充完毕后，启动升降台，控制对应的磁力驱动座下降，使主动啮合件和从动啮合件啮合，主动啮合件内的持续啮合齿轮由驱动结构持续驱动，持续带动间歇传动齿轮转动，通过持续间歇传动齿轮与主动齿轮上的反向三角凸块和正向三角凸块的啮合，来使间歇传动齿轮和主动齿轮同步运动，进而通过带传动件带动磁力搅拌座内的磁铁块转动，通过磁铁座的转动带动玻璃发酵罐内的磁力搅拌子转动，完成对玻璃发酵罐内的物料的搅拌。本发明通过一个驱动电机驱动可同时控制多个玻璃发酵罐内的磁力搅拌子转动，形成多级磁力搅拌结构，同时控制搅拌速度、搅拌时间，完成对一组玻璃发酵罐内的物料搅拌的精确控制。
20.4、本发明对正在进行搅拌过程中，需加入另外批次的玻璃发酵罐时，仅需向后续待加入的玻璃发酵罐内填充完物料后，通过回缩对应升降台，将对应该磁力驱动座上的同步驱动装置内的主动啮合件和从动啮合件啮合，也即间歇传动齿轮与主动齿轮啮合，即可并入同步驱动系统中，与之前放置的玻璃发酵罐同步搅拌。
21.5、本发明对正在进行搅拌过程中，需要退出的玻璃发酵罐，仅需抬起对应的升降台，分离主动啮合件和从动啮合件，也即分离间歇传动齿轮和主动齿轮，此时主动齿轮缺乏动力源，将停止转动，此时对应的玻璃发酵罐内的磁力搅拌子就不会再转动。
附图说明
22.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1示出了本技术实施例提出的一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐的示意图；
24.图2示出了本技术实施例提出的一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐的内部示意图；
25.图3示出了本技术实施例提出的一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐的局部示意图；
26.图4示出了本技术实施例提出的一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐的带传动结构的示意图；
27.图5示出了本技术实施例提出的一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐的齿轮传动结构的示意图；
28.图6示出了本技术实施例提出的一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐的间歇传动齿轮的示意图；
29.图7示出了本技术实施例提出的一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐的主动齿轮的示意图；
30.图8示出了本技术实施例提出的一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐的正向直角三角凸块与反向直角三角凸块啮合的示意图；
31.图9示出了本技术实施例提出的一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐的驱动结构的示意图。
具体实施方式
32.为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
33.说明书附图中的附图标记包括：安装台1、玻璃发酵罐2、磁力驱动座3、气动推杆4、固定板5、排出口6、主动带轮7、驱动电机8、驱动箱9、驱动轴10、支撑块11、副轴12、主轴13、拨块14、间歇传动齿轮15、主动齿轮16、间歇啮合齿轮17、持续啮合齿轮18、反向直角三角凸块19、正向直角三角凸块20、驱动齿轮21。
34.一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐，实施例如图1所示：
35.包括一个安装台1以及开设在安装台1上的六个安装孔位，以及安装在安装台1内的同步驱动装置。在安装台1上，分别对应一个安装孔位均安装有一个玻璃发酵罐2本体。当然，在其他实施例中，安装孔位的数量可以任意设置，大于等于两个孔位即可。
36.玻璃发酵罐2本体结构为现有技术中常见的玻璃发酵罐2的结构，在此不再赘述。在玻璃发酵罐2内，安装有由磁力驱动转动的磁力搅拌子，通过磁力搅拌子的转动来搅拌玻璃发酵罐2本体内的微生物。
37.如图2所示，同步驱动装置包括六个分别对应安装孔位设置的升降台、分别安装在升降台上的磁力驱动座3、用于驱动磁力驱动座3的传动结构和用于统一为传动结构提供动力源的驱动结构。
38.在进行安装时，每个玻璃发酵罐2的底端均安装在磁力驱动座3上。
39.如图2和图3所示，升降台由三个气动推杆4组成，磁力驱动座3安装在三个气动推杆4的上方，且气动推杆4的输出端均固定安装在磁力驱动座3的下端面。三个气动推杆4呈三角形分布在磁力驱动座3底端的三个方向，当气动推杆4的输出端统一回缩时，带动磁力驱动座3下降，进而带动玻璃发酵罐2同步下降，当气动推杆4的输出端统一伸出时，带动磁力驱动座3上升，进而带动玻璃发酵罐2同步上升。在升降台的同一侧，在本实施例中，均为升降台的右侧开有一个排出口6，排出口6与玻璃发酵罐2的底端出口通过波纹管或软质管
连通。
40.磁力驱动座3上开有一个驱动腔室，驱动腔室的内底面开有一个轴孔，通过轴孔转动安装有一根驱动轴10。驱动轴10位于驱动腔室内的一段同轴安装有磁铁座，在磁力驱动座3上通过螺栓安装有用于封闭驱动腔室的顶盖。
41.传动结构包括由驱动结构直接驱动的持续传动结构和由持续传动结构驱动的间歇传动结构。
42.如图4所示，间歇传动结构包括一块固定在磁力驱动座3下方的固定板5，分别安装在固定板5两端的主动带轮7和从动带轮以及啮合在主动带轮7和从动带轮之间的传送带。其中，从动带轮同轴安装在驱动轴10伸出磁力驱动座3底端的一段上，用于带动驱动轴10同步转动，且从动带轮安装在固定板5的左端。主动带轮7通过一根传动轴转动安装在固定板5的右端，在固定板5的右端开有一个供传动轴穿过并供传动轴在内转动的传动孔。间歇传动结构还包括一个同轴安装在位于固定板5下方的传动轴上的从动齿轮以及一个与从动齿轮啮合的主动齿轮16。
43.如图5和图7所示，主动齿轮16上贯穿开有一个容纳孔，在主动齿轮16的上端面还一体成型有一圈闭合的卡合环，在固定板5的下端面相对于卡合环开有一圈闭合的卡合槽，卡合环置于卡合槽内并可在卡合槽内滑动。在卡合槽的内侧开有限位槽，在卡合环的内侧一体成型有限位环，限位环置于限位槽内并可在限位槽内滑动。通过此结构，主动齿轮16可在固定板5下端面绕轴心转动并且不会从固定板5上掉落。
44.在主动齿轮16的下端面，开有一圈闭合的第一从动环槽，第一从动环槽内一体成型有一圈连续的首尾相连的正向直角三角凸块20，正向直角三角凸块20的底端直角边在同一平面内，平铺在第一从动环槽内，正向直角三角凸块20的斜边均向上。
45.如图5所示，持续传动结构包括一根主轴13以及一根套接在主轴13外侧的副轴12，同轴安装在副轴12上的持续啮合齿轮18、从下至上依次同轴安装在主轴13上的间歇啮合齿轮17和间歇传动齿轮15。主轴13的直径小于在主动齿轮16上的容纳孔的直径，且主轴13伸入至容纳孔内并与固定板5的下端面相转动。持续传动结构还包括一个安装在固定板5下端面的隔离箱体，持续传动结构的其他组成部分均安装在隔离箱体内，且从动齿轮和主动齿轮16也均安装在隔离箱体内。
46.其中，在隔离箱体的底端，固定安装有支撑座，支撑座上开有一个通孔用于容纳主轴13的底端在内转动，支撑座的顶端端部用于支撑副轴12在上转动。主轴13和副轴12之间可相对转动也可同步转动。
47.持续啮合齿轮18与副轴12同步转动，间歇啮合齿轮17和间歇传动齿轮15均与主轴13同步转动。在副轴12的顶端端部向内开有第二从动环槽，第二从动环槽内也一体成型有一圈连续的首尾相连的正向直角三角凸块20，正向直角三角凸块20的底边直角边在同一平面内，平铺在第二从动环槽内，正向直角三角凸块20的斜边均向上。
48.如图6所示，间歇啮合齿轮17的下端端面和间歇传动齿轮15的上端端面均分别一体成型有一圈闭合的主动环台，在主动环台端面一体成型有一圈连续的首尾相连的反向直角三角凸块19，反向直角三角凸块19的底边直角边在同一平面内，平铺在主动环台端面，且反向直角三角凸块19的斜边均向上。
49.正向直角三角凸块20和反向直角三角凸块19的朝向相反，但是高度相同且数量相
同。如图8所示，间歇啮合齿轮17的下端端面的反向直角三角凸块19可与副轴12的第二从动环槽内的正向直角三角凸块20啮合，间歇传动齿轮15的上端端面的反向直角三角凸块19可与主动齿轮16的第一从动环槽内的正向直角三角凸块20啮合。在啮合后，即可分别同步转动。
50.在间歇啮合齿轮17上方的主轴13上通过以键连接的方式固定安装有一块抵盘，用于将间歇啮合齿轮17下端的反向直角三角凸块19抵入至副轴12上第二从动环槽内，与正向直角三角凸块20啮合，使主轴13和副轴12同步转动。
51.如图6所示，在间歇传动齿轮15的轴孔处对称开有两道滑槽，在主轴13的两侧对称设置有两道竖直的滑轨，滑轨可分别滑入滑槽内。在间歇传动齿轮15下方的主轴13上套接有一块同步转块，在同步转块的上端面与间歇传动齿轮15的下端面之间通过螺栓固定有同步传动块。在同步转块的下端面开有同步环槽，在同步转块下方的主轴13上套接有一块拨块14，拨块14的上端面一体成型有可在同步环槽内滑动的同步环台，在同步环台与同步环槽之间还设置有防掉落环槽和防掉落环台，防止同步环台与同步环槽之间的脱离，并确保不会影响间歇传动齿轮15的转动。
52.在安装台1的内底面分别通过螺栓安装有六块支撑块11，在隔离箱体上均开有分别供对应位置的支撑块11伸入的通槽，支撑块11的顶端分别与所在隔离箱体内的拨块14通过螺栓固定。
53.如图9所示，驱动结构包括一个安装在安装台1内顶面的驱动电机8、安装在安装台1内底面的驱动箱9和安装在驱动箱9内的驱动齿轮21，驱动齿轮21同轴安装在驱动电机8的输出轴上。在驱动箱9上分别对应开有六道竖槽供驱动齿轮21露出，露出在竖槽内的驱动齿轮21分别可与对应方向上的持续啮合齿轮18和间歇啮合齿轮17啮合。
54.在进行对同步驱动装置在安装台1内进行安装时，在驱动结构安装完毕后，持续啮合齿轮18的安装高度需保持在驱动齿轮21的两端面之间，保证持续啮合齿轮18能与驱动齿轮21始终啮合，且在气动推杆4的输出端完全回缩前，间歇啮合齿轮17需与驱动齿轮21啮合，并且此时间歇传动齿轮15上的反向直角三角凸块19需与主动齿轮16上的正向直角三角凸块20啮合。
55.本发明通过驱动结构配合六组升降台、磁力驱动座3和传动结构共同组合形成一个同步驱动系统，组成同步驱动装置。
56.本发明使用前，先抬起所有的磁力驱动座3，使间歇传动齿轮15脱离主动齿轮16；
57.本发明在使用时，先启动驱动电机8，并确定该批次待使用的玻璃发酵罐2的数量，向待使用的玻璃发酵罐2内填充物料，填充完毕后，启动气动推杆4，控制对应的磁力驱动座3上的气动推杆4回缩，使间歇啮合齿轮17与驱动齿轮21啮合，并通过拨块14将间歇传动齿轮15向上抵入，使间歇传动齿轮15上的反向直角三角凸块19与主动齿轮16上的正向直角三角凸块20啮合，使间歇传动齿轮15与主动齿轮16同步转动，通过主动齿轮16与从动齿轮的啮合，再配合带传动来带动磁力驱动座3内的磁铁座转动，通过磁铁座的转动带动玻璃发酵罐2内的磁力搅拌子转动，完成对玻璃发酵罐2内的物料的搅拌。本发明通过一个驱动电机8驱动可同时控制多个玻璃发酵罐2内的磁力搅拌子转动，形成多级磁力搅拌结构，同时控制搅拌速度、搅拌时间，完成对一组玻璃发酵罐2内的物料搅拌的精确控制；
58.同时，对正在进行搅拌过程中，需加入另外批次的玻璃发酵罐2时，仅需向后续待
加入的玻璃发酵罐2内填充完物料后，通过回缩对应气动推杆4，将对应该磁力驱动座3上的同步驱动装置内的间歇传动齿轮15与主动齿轮16啮合，即可并入同步驱动系统中，与之前放置的玻璃发酵罐2同步搅拌；
59.同时，对正在进行搅拌过程中，需要退出的玻璃发酵罐2，仅需抬起对应的气动推杆4，通过拨块14(拨块14的高度不会发生变化)拔离间歇传动齿轮15和主动齿轮16，并将间歇啮合齿轮17从驱动齿轮21上抽出，此时主动齿轮16缺乏动力源，将停止转动，此时对应的玻璃发酵罐2内的磁力搅拌子就不会再转动。
60.本发明能自由控制在多级磁力搅拌的同步驱动系统中，在同步驱动系统运行时的玻璃发酵罐2的加入和脱离。
61.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

技术特征：
1.一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐，其特征在于：包括安装台、若干设于安装台上用于容纳玻璃发酵罐的安装孔位和设于安装台内用于支撑对应玻璃发酵罐的同步驱动装置，玻璃发酵罐内设有磁力搅拌子；同步驱动装置包括分别用于对应支撑玻璃发酵罐的磁力驱动座和用于分别控制磁力驱动座升降的升降台，磁力驱动座内转动连接有用于控制磁力搅拌子转动的磁铁座，同步驱动装置还包括用于提供动力源的驱动结构及分别连接在驱动结构及对应磁力驱动座之间并用于驱动磁铁座转动的传动结构；传动结构包括由驱动结构直接并持续驱动的主动啮合件、可与主动啮合件啮合并由主动啮合件传动的从动啮合件和由从动啮合件驱动并用于带动磁铁座转动的带传动件，从动啮合件由磁力驱动座带动同步升降。2.根据权利要求1所述的一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐，其特征在于，所述升降台包括若干固接在安装台内底面的气动推杆，同一升降台内的气动推杆的输出端分别固接在同一磁力驱动座底端。3.根据权利要求1所述的一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐，其特征在于，所述驱动结构包括驱动电机和与驱动电机输出轴同轴连接的驱动齿轮，主动啮合件由驱动齿轮直接驱动。4.根据权利要求1或3任一项所述的一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐，其特征在于，所述主动啮合件包括由驱动结构直接并持续驱动的持续啮合齿轮、用于支撑持续啮合齿轮并与持续啮合齿轮同步转动的副轴和与副轴同轴连接并可与从动啮合件啮合的间歇主动啮合单元。5.根据权利要求4所述的一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐，其特征在于，所述从动啮合件包括可与间歇主动啮合单元啮合的间歇从动啮合单元，还包括由间歇从动啮合单元带动的从动单元，从动单元带动带传动件同步运动。6.根据权利要求5所述的一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐，其特征在于，所述间歇主动啮合单元为间歇传动齿轮，间歇从动啮合单元为主动齿轮，间歇传动齿轮端面设有若干依次首尾相连组成环形的反向三角凸块，主动齿轮端面设有若干依次首尾相连组成环形的正向三角凸块，反向三角凸块可与正向三角凸块分别对应啮合。7.根据权利要求6所述的一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐，其特征在于，所述反向三角凸块和正向三角凸块均为直角三角凸块。

技术总结
本发明涉及发酵设备技术领域，具体公开了一种多级磁力搅拌玻璃发酵罐，包括安装台、若干设于安装台上用于容纳玻璃发酵罐的安装孔位和设于安装台内用于支撑对应玻璃发酵罐的同步驱动装置，玻璃发酵罐内设有磁力搅拌子，同步驱动装置包括磁力驱动座和用于控制磁力驱动座升降的升降台，磁力驱动座内转动连接有用于控制磁力搅拌子转动的磁铁座，同步驱动装置还包括驱动结构及传动结构，传动结构主动啮合件、与主动啮合件啮合并由主动啮合件传动的从动啮合件和由从动啮合件驱动的带传动件，解决了传统的发酵罐在使用时，均通过单独配备的搅拌电机驱动，当同时使用或连续使用多个发酵罐时，没有能够同时带动多个磁力搅拌装置工作的驱动结构的问题。的驱动结构的问题。的驱动结构的问题。


技术研发人员：金辉 张旭康 周文俊 蔡萌 贾二榔 孙忙忙
受保护的技术使用者：保兴赛斯制药装备（上海）有限公司
技术研发日：2023.06.29
技术公布日：2023/9/19