本发明专利技术涉及一种智能微生物破壁萃取装置及萃取方法。破壁萃取装置包括定筒、中轴、转筒和调节机构；定筒竖直设置，中轴通过止旋簧可转动的设置在定筒内；转筒套设在研磨柱外侧，转筒和研磨柱之间形成研磨空间、转筒和定筒之间形成储液空间；转筒的下端可相对转动的连接有圆环台，研磨柱和转筒均为上大下小的锥形；调节机构下端连接定筒的内底部并通过控制杆组与中轴配合、上端通过感温压簧连接圆环台。本发明专利技术通过调节机构控制转筒和圆环台的升降，在破壁珠磨过程中，当研磨空间温度升高或研磨空间内物料破碎完成时使研磨空间和储液空间的混合液交换，防止高温下细胞内的物质被破坏同时提高破壁效率。同时提高破壁效率。同时提高破壁效率。
【技术实现步骤摘要】
一种智能微生物破壁萃取装置及萃取方法
[0001]本专利技术涉及微生物破壁萃取领域，具体涉及一种智能微生物破壁萃取装置及萃取方法。
技术介绍
[0002]在对微生物进行使用时，有时需要对微生物细胞流体进行破壁处理，以满足实验、使用等需求。细胞破壁是指利用外力破坏细胞膜和细胞壁，使细胞内容物包括目的产物成分释放出来的技术。目前细胞破壁方法主要有机械破碎法和非机械破碎法，机械破碎法包括高压均浆、珠磨、撞击破碎和超声破碎等方法，因处理量大、破碎效率高、速度快等特点被广泛应用，机械破碎法中以珠磨效果为佳。
[0003]但是机械破碎过程中极易产生高温，设备在工作时因摩擦和撞击产生的局部高温会导致细胞中的物质变质，这也是现有是机械破碎设备普遍存在的问题。因此如何提供一种不易产生高温且高效节能的细胞破碎方法或细胞破碎机是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
[0004]根据现有技术的至少一个不足之处，本专利技术提出了一种智能微生物破壁萃取装置及萃取方法，以解决现有的微生物破壁装置容易发热导致细胞变质的问题。
[0005]本专利技术的一种智能微生物破壁萃取装置采用如下技术方案：包括定筒、中轴、转筒和调节机构；
[0006]定筒竖直设置且内部中空，定筒的上端设置有进料口、侧壁下端设置有出料口；中轴同轴可转动的设置在定筒内部，中轴的下端和定筒通过止旋簧连接，中轴的上部为研磨柱；转筒上下敞口且可转动、可上下移动地套设在研磨柱外侧，转筒和研磨柱之间设置有珠磨结构，研磨柱和转筒之间形成研磨空间、转筒和定筒之间形成储液空间；
[0007]转筒的下端连接有圆环台，圆环台套设于研磨柱的外侧且与转筒可相对转动，研磨柱和转筒均为上大下小的锥形，初始状态圆环台与研磨柱具有间隙，研磨空间和储液空间连通；
[0008]调节机构为连杆结构且位于中轴外侧，下端连接定筒的内底部并通过控制杆组与中轴配合、上端通过感温压簧连接圆环台；工作时转筒由电机带动顺时针转动并在物料混合液的阻力下带动中轴顺时针转动预设角度，中轴通过控制杆组驱动调节机构升高，进而使转筒上移，圆环台与研磨柱接触将研磨空间和储液空间阻隔；当研磨空间内液体温度升高时，感温压簧劲度系数减小使调节机构降低；当研磨空间内液体破壁完成时，中轴在止旋簧的作用下复位使调节机构降低；调节机构降低后转筒下移，圆环台与研磨柱脱离使研磨空间和储液空间连通，储液空间与研磨空间内的混合液交换。
[0009]可选地，圆环台为内部中空结构，圆环台的下底面沿圆周方向均布有若干径向延伸的滑槽一，滑槽一与圆环台的内部连通；定筒的下底面设置有底盘，底盘呈圆环状，底盘
的内部设置有贯穿其内周壁面的周槽，底盘的上表面沿圆周方向均布有若干径向延伸的滑槽二，滑槽二与底盘内部的周槽连通，滑槽一和滑槽二对应设置；
[0010]调节机构包括位于上端的上外环架、位于下端的下内环架以及连接在上外环架和下内环架之间的斜杆，上外环架由多个长连杆通过圆周方向交替设置的上第一铰接轴和上第二铰接轴铰接围合，以成多边形结构；下内环架由多个短连杆通过圆周方向交替设置的下第一铰接轴和下第二铰接轴铰接围合，以成多边形结构，长连杆的数量与短连杆的数量相同；
[0011]上第一铰接轴上设置有滑块，上第一铰接轴可滑动的设置于滑槽一内且滑块位于圆环台的内部空腔内，感温压簧连接滑块和圆环台的内部空腔内端面；下第一铰接轴的下端连接有感应块，下第一铰接轴可滑动的设置于滑槽二内且感应块位于底盘的周槽内，感应块通过控制杆组与中轴配合；每个下第一铰接轴上铰接两个斜杆，两个斜杆的上端分别铰接于相对应的上第一铰接轴两侧的上第二铰接轴。
[0012]可选地，定筒的内底部设置有限位筒，限位筒位于底盘的内侧，中轴的下部插装于限位筒内部，中轴下端部周壁设置有周向延伸的推进槽，推进槽沿顺时针方向深度逐渐增大；
[0013]控制杆组包括径向推条和弧形转条，限位筒的侧壁设置有轴线竖直延伸的铰接柱，铰接柱顺时针方向侧的前端设置有定向口，铰接柱和定向口沿圆周方向均布有多组；弧形转条铰接于铰接柱并沿顺时针方向设置于限位筒的外侧，弧形转条远离限位筒的一端的外弧面与感应块相抵触，径向推条插装与定向口内部且内端伸入推进槽内、外端与弧形转条远离限位筒的一端的内弧面抵触。
[0014]可选地，中轴的研磨柱外周壁可转动的嵌设有若干磨珠，转筒的内周壁设置有螺旋圆肋，磨珠和螺旋圆肋形成所述珠磨结构。
[0015]可选地，电机安装于定筒的顶部，定筒的内部设置有传动盘，传动盘与电机的输出轴相连接，传动盘的下底面设置有若干圆柱，转筒的上端面设置有若干直孔，圆柱滑动插装于直孔内。
[0016]可选地，出料口处设置有能够开闭出料口的开关。
[0017]一种智能微生物破壁萃取装置的萃取方法，使用了上述智能微生物破壁萃取装置：包括以下步骤：
[0018](1)关闭出料口，将物料混合液经进料口投入定筒内部；
[0019](2)启动电机使转筒顺时针转动，中轴在混合液的阻力作用下顺时针转动预设角度，进而通过控制杆组控制调节机构使转筒上移，圆环台与研磨柱接触将研磨空间和储液空间阻隔，转筒和中轴配合对研磨空间的混合液进行珠磨；
[0020](3)当研磨空间温度升高时，感温压簧劲度系数减小使调节机构降低，转筒下移，圆环台与研磨柱脱离使研磨空间和储液空间连通，储液空间与研磨空间内的混合液交换，研磨空间温度降低后，研磨空间和储液空间阻隔，以此循环；当研磨空间内的混合液破碎完成时，中轴在止旋簧的作用下复位使调节机构降低，转筒下移，圆环台与研磨柱脱离使研磨空间和储液空间连通，储液空间与研磨空间内的混合液交换，以此循环；
[0021](4)研磨结束后，打开出料口，放出混合液。
[0022]本专利技术的有益效果是：本专利技术的一种智能微生物破壁萃取装置中转筒和中轴的研
磨柱采用锥形结构，转筒的下方设置了圆环台，通过调节调节机构控制转筒和圆环台的升降；在破壁珠磨过程中，如果研磨空间温度升高，感温压簧劲度系数减小使调节机构降低，转筒下移使研磨空间和储液空间连通进行混合液交换，让储液空间的低温混合液进入研磨空间，起降温作用，防止高温破坏细胞物质。同时，在研磨的过程中，如果研磨空间内混合液中微生物细胞已经破碎完成，此时因液体粘稠度减小，混合液对中轴的研磨柱摩擦力减小，中轴在止旋簧的作用下复位使调节机构降低，转筒下移，研磨空间和储液空间连通，储液空间和研磨空间的液体进行交换，在降低温度的同时提高研磨效率。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。
[0024]图1为本专利技术的一种智能微生物破壁萃取装置的整体结构示意图；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种智能微生物破壁萃取装置，其特征在于：包括定筒、中轴、转筒和调节机构；定筒竖直设置且内部中空，定筒的上端设置有进料口、侧壁下端设置有出料口；中轴同轴可转动的设置在定筒内部，中轴的下端和定筒通过止旋簧连接，中轴的上部为研磨柱；转筒上下敞口且可转动、可上下移动地套设在研磨柱外侧，转筒和研磨柱之间设置有珠磨结构，研磨柱和转筒之间形成研磨空间、转筒和定筒之间形成储液空间；转筒的下端连接有圆环台，圆环台套设于研磨柱的外侧且与转筒可相对转动，研磨柱和转筒均为上大下小的锥形，初始状态圆环台与研磨柱具有间隙，研磨空间和储液空间连通；调节机构为连杆结构且位于中轴外侧，下端连接定筒的内底部并通过控制杆组与中轴配合、上端通过感温压簧连接圆环台；工作时转筒由电机带动顺时针转动并在物料混合液的阻力下带动中轴顺时针转动预设角度，中轴通过控制杆组驱动调节机构升高，进而使转筒上移，圆环台与研磨柱接触将研磨空间和储液空间阻隔；当研磨空间内液体温度升高时，感温压簧劲度系数减小使调节机构降低；当研磨空间内液体破壁完成时，中轴在止旋簧的作用下复位使调节机构降低；调节机构降低后转筒下移，圆环台与研磨柱脱离使研磨空间和储液空间连通，储液空间与研磨空间内的混合液交换。2.根据权利要求1所述的一种智能微生物破壁萃取装置，其特征在于：圆环台为内部中空结构，圆环台的下底面沿圆周方向均布有若干径向延伸的滑槽一，滑槽一与圆环台的内部连通；定筒的下底面设置有底盘，底盘呈圆环状，底盘的内部设置有贯穿其内周壁面的周槽，底盘的上表面沿圆周方向均布有若干径向延伸的滑槽二，滑槽二与底盘内部的周槽连通，滑槽一和滑槽二对应设置；调节机构包括位于上端的上外环架、位于下端的下内环架以及连接在上外环架和下内环架之间的斜杆，上外环架由多个长连杆通过圆周方向交替设置的上第一铰接轴和上第二铰接轴铰接围合，以成多边形结构；下内环架由多个短连杆通过圆周方向交替设置的下第一铰接轴和下第二铰接轴铰接围合，以成多边形结构，长连杆的数量与短连杆的数量相同；上第一铰接轴上设置有滑块，上第一铰接轴可滑动的设置于滑槽一内且滑块位于圆环台的内部空腔内，感温压簧连接滑块和圆环台的内部空腔内端面；下第一铰接轴的下端连接有感应块，下第一铰接轴可滑动的设置于滑槽二内且感应块位于底盘的周槽内，感应块通过控...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵丽，彭志锋，李艳玲，宋幸辉，张晓战，王瑞宁，
申请(专利权)人：河南牧业经济学院，
类型：发明
国别省市：
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