本實(shí)用新型屬于碾磨機(jī)，更具體的，涉及一種用于制備細(xì)胞培養(yǎng)基的針磨。

背景技術(shù)：

生物醫(yī)藥領(lǐng)域是國(guó)內(nèi)外增長(zhǎng)最快的產(chǎn)業(yè)之一，哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)成為抗體藥等生物制藥的主流表達(dá)系統(tǒng)，CHO、NS0等哺乳動(dòng)物細(xì)胞在蛋白表達(dá)上的應(yīng)用十分廣泛，目前在一些大型生物制藥廠哺乳動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到千升、萬升級(jí)。

生物醫(yī)藥領(lǐng)域使用的哺乳動(dòng)物細(xì)胞是離體培養(yǎng)的細(xì)胞，細(xì)胞培養(yǎng)基是離體細(xì)胞生存和增殖的環(huán)境，由多種氨基酸、糖、維生素、微量元素和蛋白質(zhì)等成分組成。細(xì)胞培養(yǎng)基生產(chǎn)過程的一個(gè)必要環(huán)節(jié)是物料粉碎，傳統(tǒng)上大多使用球磨機(jī)。然而球磨機(jī)體積龐大、產(chǎn)能低，不能滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需求。針磨機(jī)由相鄰表面上具有垂直針棒的兩個(gè)水平鋼盤組成，一個(gè)盤（靜盤）固定不動(dòng)，而另一個(gè)盤（動(dòng)盤）作高速旋轉(zhuǎn)，物料從上盤的中央加入，在離心力作用下被拋向外邊而發(fā)生撞擊、粉碎。針磨具有體積小、產(chǎn)能高的優(yōu)點(diǎn)，更適于規(guī)?；B續(xù)生產(chǎn)。

經(jīng)針磨粉碎的細(xì)胞培養(yǎng)基粉末要先用篩網(wǎng)去除大顆粒的未完全粉碎的物料，為節(jié)約起見這些物料可以回收后重新投入針磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行二次粉碎。目前在生產(chǎn)中的做法是過篩和回磨二次粉碎分兩步進(jìn)行，比較浪費(fèi)時(shí)間和人力。如果能在頭次粉碎過程中自動(dòng)過篩和回收大顆粒物料二次粉碎，則將提高生產(chǎn)效率、節(jié)約時(shí)間和人力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)經(jīng)針磨粉碎后的細(xì)胞培養(yǎng)基過篩、回收和二次粉碎的需求，本實(shí)用新型提供了一種全自動(dòng)完成這一過程的針磨，技術(shù)方案如下：

一種用于制備細(xì)胞培養(yǎng)基的針磨，由外殼（1）、進(jìn)料口（2）、靜盤（3）、動(dòng)盤（4）、出料口（5）、電機(jī)（6）和傳動(dòng)系統(tǒng)（7）組成，靜盤上有靜針（8），動(dòng)盤上有動(dòng)針（9），靜盤與動(dòng)盤之間的空間構(gòu)成磨料倉（10），其特征在于，針磨設(shè)有連接磨料倉與出料口的循環(huán)管道（12），循環(huán)管道的上端開口于磨料倉，下端開口于出料口側(cè)面；在出料口處有控制出料顆粒的大小的篩網(wǎng)（11），篩網(wǎng)呈水平放置，優(yōu)選的，篩網(wǎng)孔徑為80-100微米。

通過以上循環(huán)管道和篩網(wǎng)的設(shè)置，能夠利用針磨轉(zhuǎn)動(dòng)自發(fā)產(chǎn)生的氣流對(duì)篩網(wǎng)上方的大顆粒物料進(jìn)行回收和循環(huán)。

優(yōu)選的，所述的針磨還設(shè)有可以控制出料口和循環(huán)管道下端開口開通或關(guān)閉的閥門（13）。

優(yōu)選的，所述的閥門由閥門控制系統(tǒng)控制其位置，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)出料口或循環(huán)管道下端開口的開通或關(guān)閉的控制；閥門控制系統(tǒng)包括閥門控制電機(jī)（14）和相連的閥門傳動(dòng)系統(tǒng)（15）。

優(yōu)選的，所述的篩網(wǎng)上安裝有篩網(wǎng)感應(yīng)系統(tǒng)，包括可以感應(yīng)篩網(wǎng)上方積聚的物料量的探測(cè)頭（16），以及與探測(cè)頭相連的檢測(cè)計(jì)（17）。

優(yōu)選的，所述的探測(cè)頭是電阻感應(yīng)裝置，所述的檢測(cè)計(jì)是電阻計(jì)。此外，所述的探測(cè)頭和檢測(cè)計(jì)也可以是重力感應(yīng)裝置和電子秤。

優(yōu)選的，所述的閥門控制電機(jī)和檢測(cè)計(jì)均通過導(dǎo)線或數(shù)據(jù)線與控制器（18）和計(jì)算機(jī)（19）相連，能夠根據(jù)檢測(cè)計(jì)的所檢測(cè)到的篩網(wǎng)上方積聚的物料量控制閥門開通或關(guān)閉出料口或循環(huán)管道下端開口。

通過以上閥門、閥門控制系統(tǒng)、篩網(wǎng)感應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)置，能夠更好的控制大顆粒物料回收的效率。

本實(shí)用新型利用了針磨轉(zhuǎn)動(dòng)自發(fā)產(chǎn)生的氣流對(duì)篩網(wǎng)上方的大顆粒物料進(jìn)行回收和循環(huán)，設(shè)計(jì)獨(dú)特，有益效果是，與傳統(tǒng)的針磨相比，本實(shí)用新型在物料粉碎過程中自動(dòng)完成過篩和物料回收循環(huán)利用，節(jié)約時(shí)間和人力，生產(chǎn)效率更高。

附圖說明

圖1：一種用于制備細(xì)胞培養(yǎng)基的針磨的縱剖圖；

圖2：一種用于制備細(xì)胞培養(yǎng)基的針磨（出料口開通狀態(tài)）的縱剖圖；

圖3：一種用于制備細(xì)胞培養(yǎng)基的針磨（出料口關(guān)閉狀態(tài)）的縱剖圖；

圖4：一種用于制備細(xì)胞培養(yǎng)基的針磨的氣流方向圖；

圖5：一種用于制備細(xì)胞培養(yǎng)基的針磨（出料口開通狀態(tài)）的氣流方向圖；

圖6：一種用于制備細(xì)胞培養(yǎng)基的針磨（出料口關(guān)閉狀態(tài)）的氣流方向圖；

圖7：閥門控制系統(tǒng)和篩網(wǎng)感應(yīng)系統(tǒng)與控制器、計(jì)算機(jī)的連接示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1、一種用于制備細(xì)胞培養(yǎng)基的針磨

一種用于制備細(xì)胞培養(yǎng)基的針磨（圖1），由外殼（1）、進(jìn)料口（2）、靜盤（3）、動(dòng)盤（4）、出料口（5）、電機(jī)（6）和傳動(dòng)系統(tǒng)（7）組成，靜盤上有靜針（8），動(dòng)盤上有動(dòng)針（9），靜盤與動(dòng)盤之間的空間構(gòu)成磨料倉（10），針磨設(shè)有連接磨料倉與出料口的循環(huán)管道（12），循環(huán)管道的上端開口于磨料倉，下端開口于出料口側(cè)面；在出料口處有一個(gè)控制出料顆粒的大小的篩網(wǎng)（11），篩網(wǎng)的孔徑為90微米。

該針磨的使用方法是：

接通電機(jī)的電源，使針磨轉(zhuǎn)動(dòng)，投入細(xì)胞培養(yǎng)基的物料，磨碎的物料中，粒徑小于90微米的顆粒通過篩網(wǎng)從出料口中落入收集容器中，粒徑大于90微米的顆粒不能通過篩網(wǎng)，被氣流帶入循環(huán)管道，并在氣流驅(qū)動(dòng)下沿管道運(yùn)行（圖4），最后回到磨料倉進(jìn)行二次粉碎。

實(shí)施例2、一種用于制備細(xì)胞培養(yǎng)基的針磨

一種用于制備細(xì)胞培養(yǎng)基的針磨（圖2、圖3），由外殼（1）、進(jìn)料口（2）、靜盤（3）、動(dòng)盤（4）、出料口（5）、電機(jī)（6）和傳動(dòng)系統(tǒng)（7）組成，靜盤上有靜針（8），動(dòng)盤上有動(dòng)針（9），靜盤與動(dòng)盤之間的空間構(gòu)成磨料倉（10），針磨設(shè)有連接磨料倉與出料口的循環(huán)管道（12），循環(huán)管道的上端開口于磨料倉，下端開口于出料口側(cè)面；在出料口處有一個(gè)控制出料顆粒的大小的篩網(wǎng)（11）；還有可以控制出料口和循環(huán)管道下端開口開通或關(guān)閉的閥門（13）。

所述的篩網(wǎng)的孔徑為90微米。

所述的閥門由閥門控制系統(tǒng)控制其位置，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)出料口或循環(huán)管道下端開口的開通或關(guān)閉的控制；閥門控制系統(tǒng)包括閥門控制電機(jī)（14）和相連的閥門傳動(dòng)系統(tǒng)（15）。

所述的篩網(wǎng)上安裝有篩網(wǎng)感應(yīng)系統(tǒng)，包括可以感應(yīng)篩網(wǎng)上方積聚的物料量的探測(cè)頭（16），以及與探測(cè)頭相連的檢測(cè)計(jì)（17）；所述的探測(cè)頭是電阻感應(yīng)裝置，所述的檢測(cè)計(jì)是電阻計(jì)。

所述的閥門控制電機(jī)和檢測(cè)計(jì)均通過導(dǎo)線或數(shù)據(jù)線與控制器（18）和計(jì)算機(jī)（19）相連（圖7），能夠根據(jù)檢測(cè)計(jì)的所檢測(cè)到的篩網(wǎng)上方積聚的物料量控制閥門開通或關(guān)閉出料口或循環(huán)管道下端開口。

該針磨的使用方法是：

接通電機(jī)的電源，使針磨轉(zhuǎn)動(dòng)，閥門初始位置在出料口開通、循環(huán)管道下端開口關(guān)閉的狀態(tài)，投入細(xì)胞培養(yǎng)基的物料，磨碎的物料中，粒徑小于90微米的顆粒通過篩網(wǎng)從出料口中落入收集容器中（圖5），粒徑大于90微米的顆粒積聚在篩網(wǎng)上方；

顆粒的積聚會(huì)導(dǎo)致電阻感應(yīng)裝置的電阻變化，檢測(cè)計(jì)將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)傳送給控制器和計(jì)算機(jī)，當(dāng)數(shù)據(jù)超過計(jì)算機(jī)軟件設(shè)定的閾值時(shí)，計(jì)算機(jī)和控制器驅(qū)動(dòng)閥門控制電機(jī)暫時(shí)改變閥門位置，使出料口關(guān)閉、循環(huán)管道下端開口開通，針磨內(nèi)的氣流驅(qū)動(dòng)篩網(wǎng)上方的大顆粒進(jìn)入循環(huán)管道并沿管道運(yùn)行（圖6），最后回到磨料倉進(jìn)行二次粉碎；

篩網(wǎng)上方的顆粒減少后電阻變化并傳遞給控制器和計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)和控制器驅(qū)動(dòng)閥門控制電機(jī)恢復(fù)閥門位置，使出料口開通、循環(huán)管道下端開口關(guān)閉，繼續(xù)進(jìn)行粉碎、出料的過程。