一种用于生物基因工程的克隆挑取头制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于生物基因工程的克隆挑取头，连接于一外接气源的供气装置，包括：机座、机芯、导向板、挑取专用实心针和上板；机座、上板与导向板连接在一起形成容置空间，机芯安装在容置空间内；导向板上设置有多个导向通孔，所述机芯上设置多个针孔，上板上设置有多个通气孔，所述通气孔、针孔和导向通孔相对设置且呈有序状排列，实心针从上到下穿过针孔和导向通孔，实心针的针头延伸至导向通孔外，实心针的尾部对应上板的通气孔，实心针可在针孔和导向通孔内上下移动。该克隆挑取头配套应用于生物基因工程的自动化机械、仪器以及机器人的操作末端，其成本低、适应性好、易实现自动化操作。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种生物及医疗仪器，尤其涉及一种用于生物基因测序工序自动化的克隆挑取装置。
技术介绍
目前，在国内大多生物基因工程研发过程中，对克隆挑取这样一些工作量大，而又是重复性的工作，大多是靠人工来完成的，由于在大规模基因测序领域及生物芯片、生物制药、免疫检测及化学合成等领域的许多工序中，常常需要使用克隆挑取装置，克隆挑取装置是生物基因工程自动化设备的关键装置，配套应用于生物基因工程的自动化机械、仪器以及机器人的操作末端。特别是对一些中、小型研发机构和一些高校教学实验机构以及医疗机构，对于低成本、适应性好、易操作的自动化克隆挑取装置更是十分需要。
技术实现思路
本技术所解决的技术问题是提供一种配套应用于生物基因工程的自动化机械、仪器以及机器人的操作末端的克隆挑取头，其成本低、适应性好、易实现自动化操作。为了实现上述目的，本技术提供一种用于生物基因工程的克隆挑取头，连接于一外接气源的供气装置，其特点在于，包括机座、机芯、导向板、挑取专用实心针和上板；所述机座、上板与导向板连接在一起形成容置空间，所述机芯安装在所述容置空间内；所述导向板上设置有多个导向通孔，所述机芯上设置多个针孔，所述上板上设置有多个通气孔，所述通气孔、针孔和导向通孔相对设置且呈有序状排列，所述实心针从上到下穿过所述针孔和导向通孔，所述实心针的针头延伸至所述导向通孔外，所述实心针的尾部对应所述上板的通气孔，所述实心针可在所述针孔和导向通孔内上下移动。上述克隆挑取头，其特点在于，所述针孔的直径大于所述导向孔的直径。上述克隆挑取头，其特点在于，在所述针孔内还设置有复位弹簧，所述实心针在所述复位弹簧的作用下复位。上述的所述克隆挑取头，其特点在于，在所述实心针的尾部与所述导向通孔之间还设置有复位弹簧，所述复位弹簧套在所述实心针上。上述的所述克隆挑取头，其特点在于，所述通气孔、针孔和导向通孔呈矩阵状排列。上述的所述克隆挑取头，其特点在于，所述供气装置为一气动控制的多通道矩阵阀，其又包括一带有进气口和出气口的阀体；一安装在阀体内的阀芯；以及一导通/切断外接气源的电磁阀；在所述阀体内设置有上下两层通道，上层通道为多条横向通道，下层通气道为呈行列矩阵状排列的多个竖向通道，每一条横向通道对应并导通一行竖向通道，所述阀体对应每一列竖向通道贯穿设置有一阀芯通孔，所述阀芯设置在所述阀芯通孔内，所述阀芯可在所述阀芯通孔内移动控制所述竖向通道导通/封闭；所述进气口与每一条横向通道导通并通过所述电磁阀连接外接气源，所述出气口对应每一个竖向通道。上述的克隆挑取头，其特点在于，所述阀芯为一设置有凸部和凹部的长轴，所述凸部和凹部在所述长轴上沿轴向相间设置，所述竖向通道对应所述凸部呈封闭状，所述竖向通道对应所述凹部呈导通状。上述的克隆挑取头，其特点在于，所述阀芯通孔一端连接一接头，另一端连接一压簧，所述阀芯设置在中间；在所述阀体上还设置一限位螺钉，所述限位螺钉通过所述压簧连接所述阀芯。上述的克隆挑取头，其特点在于，安装在所述阀体上的电磁阀为两组多个，一组电磁阀中的一个电磁阀控制外接气源通过安装在所述阀体上的接头与一条横向通道的进气口连通，另一组电磁阀中的一个电磁阀控制外接气源通过安装在所述阀体上的接头与所述阀芯连通，并控制所述阀芯移动。上述的克隆挑取头，其特点在于，所述上板的通气口与所述阀体的出气口对应连接在一起；或者所述上板与所述阀体为一体。该克隆挑取头配套应用于生物基因工程的自动化机械、仪器以及机器人的操作末端，可十分方便地实现克隆挑取工序的自动化，且单次可挑取的克隆数量可以很多，挑取速度快且精度高。以下结合附图进一步说明本技术的具体实施例 附图说明图1是本技术所揭示的克隆挑取头示意图图2是图1的侧视图图3是图1的俯视图图4是图1的仰视图图5是与图1中克隆挑取头配套使用的一种气动控制的多通道矩阵阀的示意图图6是图5的侧视图图7是图5的俯视图图8是图5的仰视图图9是安装了气动控制的多通道矩阵阀的克隆挑取头示意图其中，附图标记1-机座；2-机芯，21-针孔；3-导向板，31-导向孔；4-挑取专用实心针，41-针尾，42-针头；5-上板，51通气孔；6-复位弹簧；7、8-螺钉；50-气控多通道矩阵阀；51-阀体；52-竖向通道，52a-出气口；53-横向通道，53a-进气口；54a、54b-接头；56-阀芯通孔；55-阀芯，55a-凸部，55b-凹部；57-压簧；58-限位螺钉；59a、59b-电磁阀具体实施方式在图1-图4中，本技术揭示了一种克隆挑取头，主要包括机座1、机芯2、针孔21、导向板3、导向孔31、挑取专用实心针4、针尾4、针头42、上板5、通气孔51、复位弹簧6、螺钉7和螺钉8。其中，机座1、机芯2和导向板3采用分离的方式，机座1、上板5与导向板3连接在一起形成容置空间，机芯2安装在该容置空间内，机座1、导向板3和上板5分别通过螺钉7和螺钉8将机芯2固定。上板5设置有通气孔51，机芯设置有针孔21，导向板上设置导向孔31，其中通气孔51、针孔21和导向孔31相互对应呈有序状排列，在本实施例中，通气孔51、针孔21和导向孔31呈一个12×8矩阵排列。挑取专用实心针4从上向下穿过针孔21和导向孔31，针头42延伸到导向孔31外，在针尾4和导向孔31之间还设置有复位弹簧6，复位弹簧6套在挑取专用实心针4上。针孔21的直径大于导向孔3的直径。当由外接气源在向上板5的96个通气孔51中任意一个通气孔51给气时，即会与使该通气孔51对应的针孔21中的挑取专用实心针4受力，由于挑取专用实心针4在导向板3中和在机芯2中的间隙不同，则挑取专用实心针4始终受到一个压力，使其向下运动。当停止供气时，挑取专用实心针4在复位弹簧6的作用下返回。这样96个挑取专用实心针4每个均可单独动作，实现克隆的自动挑取。在上述实施中，本技术还可有其他的实施方式，如复位弹簧6还可安装在该挑取专用实心针4的上方，一端固定在上板5上，另一端固定在针尾4。当挑取专用实心针4受力向下移动后，复位弹簧6产生拉力使该挑取专用实心针4回位。当然，通气孔51、针孔21和导向孔31的矩阵排列大小都是根据实际工作和控制需要而定的，形状也是可根据实际工作和控制需要而定的，并不是局限于12×8矩阵排列形状。为了实现自动对每一个挑取专用实心针4所在通气孔51给气，并有序地进行控制，本技术还提供了一种气动控制的多通道矩阵阀与该克隆挑取头配套使用。在图5-图8中，给出了详细的气动控制的多通道矩阵阀的结构示意图。在图5、6、7和图8中，该气控多通道矩阵阀50可用20个电磁阀(按12×8矩阵排列)控制96个通道气路中第个通道的通断。该气控多通道矩阵阀50包括阀体51、竖向通道52、出气口52a、横向通道53、进气口53a、54接头、阀芯通孔56、阀芯55、凸部55a、凹部55b、压簧57、限位螺钉58、8路电磁阀59a和12路电磁阀59b。其中，阀体51上设置有8条横向通道53和12行×8列共96个竖向通道52，每一条横向通道53对应并导通一行12个竖向通道52，在每一列竖向通道52中相应贯穿有一阀芯通孔56，阀芯55设置在阀芯通孔56内，阀芯55与阀体51之间呈间隙密封，阀芯55可在阀芯通孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生物基因工程的克隆挑取头，连接于一外接气源的供气装置，其特征在于，包括：机座、机芯、导向板、挑取专用实心针和上板；所述机座、上板与导向板连接在一起形成容置空间，所述机芯安装在所述容置空间内；所述导向板上设置有多个导向通孔，所述机芯上设置多个针孔，所述上板上设置有多个通气孔，所述通气孔、针孔和导向通孔相对设置且呈有序状排列，所述实心针从上到下穿过所述针孔和导向通孔，所述实心针的针头延伸至所述导向通孔外，所述实心针的尾部对应所述上板的通气孔，所述实心针可在所述针孔和导向通孔内上下移动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：白学普，
申请(专利权)人：北京机械工业自动化研究所，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]