【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及骨修复材料，具体是一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备。
技术介绍
1、在治疗骨科病人时，为了修补或替换坏损的骨组织，常常需要使用与人体相匹配的材料。特别是在骨关节软骨组织的修复过程中，通过借助专门的成型装置，然后将材料切割成指定的形状支架，最后，医生会对材料进行简单的处理，进行软骨组织的修复。
2、目前，骨缺损修复支架的传统制作方法为：
3、1、按比例将基质溶液加入水凝胶冻干原料中，加热磁力搅拌使水凝胶冻干完全溶解，然后一边磁力搅拌一边加入光引发剂粉末、掺杂剂、药物，搅拌均匀。ps：对于颗粒较大的不溶掺杂剂，需要事先研磨并过筛网，得到颗粒更细的粉末，使其能够更好地形成混悬液。对于不溶的药物，可实现研磨成细粉或使用助溶剂溶解。
4、2、将上述配制好的水凝胶溶液降温到约30°（不同的水凝胶有不同的温度阈值），灌装入事先4摄氏度预冷的模具中，将模具再放入低温环境中使水凝胶溶液快速降温形成凝胶态，但不结冰，在这种状态下使用固化光源照射凝胶，激活光引发剂，使水凝胶进一步固化。
5、3、将固化好的水凝胶降温到-50度左右，抽真空，使冰升华，留下冻干的水凝胶支架。一定时间后，冰全部升华，升温至40度（防止取出支架时外界水蒸气冷凝至支架上使支架受潮），关闭真空环境，取出冻干的水凝胶支架，置于干燥环境中（有吸湿固体存在）。然后，将干燥的支架单独包装放入灭菌容器中，进行辐照灭菌。
6、上述步骤1和步骤2中，一般是人工操作，配合称量搅拌等辅助设备，单独完成试剂的溶解和固化，
技术实现思路
1、本专利技术提供一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备，集成化、自动化的批量产出骨缺损修复支架水凝胶。
2、本专利技术采用如下技术方案：一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备，包括由上至下依次布置的物料仓、配胶仓、固化仓和废液仓；所述物料仓包括储料箱；所述储料箱下连接有多个出料管，储料箱内具有独立的与所述出料管一一对应连通的仓位；所述配胶仓包括位于所述出料管下方的磁力搅拌器；所述磁力搅拌器连接有引流管，引流管伸入至所述固化仓；所述固化仓包括固化模具，固化模具上方设置有固化光源；所述固化模具具有内腔和外腔；所述外腔位于所述引流管的下方，外腔底部具有升降活塞组件；所述内腔低位连接有冷却液管，内腔高位连接有溢流管，溢流管连接至所述废液仓；所述固化仓一侧设置有与所述冷却液管连接的升降式冷却箱。
3、其进一步是：所述固化模具包括底座和固定在底座上的外壳；所述外壳具有所述内腔和外腔；所述外腔具有多个用于水凝胶成型的条形沉槽；所述升降活塞组件包括滑动安装在外腔中的活塞，活塞上端具有与外腔中的条形沉槽一一对应滑动配合连接的推块；所述活塞下端开设有螺纹孔，螺纹孔中安装螺杆；所述螺杆下端连接有电动马达，电动马达固定在所述底座上。
4、还包括与所述固化模具配合的分离器；所述分离器包括支盘，支盘一侧面固定有把手，支盘另一侧面固定有均布的分离片；使用时，所述分离片插入所述条形沉槽与成型后的水凝胶之间。
5、所述固化仓一侧固定有连接器；所述连接器上具有用于和所述冷却液管连接的接头，接头另一端通过软管连接所述升降式冷却箱；所述升降式冷却箱包括滑柱和滑动安装在滑柱上的制冷箱；所述制冷箱底部安装用于带动制冷箱沿着滑柱升降的动力装置，制冷箱中放置液体制冷剂和固体制冷剂。
6、所述磁力搅拌器包括圆柱形的容器，容器中回转安装有磁力搅拌叶片；所述容器下方设置有驱动电机，驱动电机输出端固定有与所述磁力搅拌叶片相对配合的电磁铁。
7、所述容器底部设置有电阻应变式压力传感器；所述容器内壁靠近底部位置设有电加热装置，容器内还安装有液位传感器；所述引流管中安装有电磁开关阀。
8、所述储料箱上固定有振动马达。
9、用于输送粉料的所述出料管的出口安装有下料器；所述下料器包括平行布置的上层板、中层板和下层板；所述上层板和下层板的两端部分别固定连接，中层板滑动配合安装在上层板和下层板之间；所述上层板、中层板和下层板上分别开设有下料孔；所述中层板一侧通过销轴连接有摆动电缸；所述摆动电缸带动中层板在三个位置切换；所述中层板在第一位置处时，中层板下料孔仅与上层板下料孔相对；中层板在第二位置处时，中层板下料孔与上层板下料孔、下层板下料孔均不相对；中层板在第三位置处时，中层板下料孔仅与下层板下料孔相对。
10、所述中层板侧面开设有连通至中层板下料孔的滑槽，滑槽中安装有调节块；所述调节块与中层板通过螺栓连接，调节块上开设有定量槽。
11、所述上层板的侧面固定有导向块，导向块与所述中层板侧面滑动配合；所述中层板的两端固定有耐磨块，中层板在第一、第三位置处时，耐磨块与上层板端部接触。
12、本专利技术的有益效果在于：将物料仓、配胶仓和固化仓集成设计为一体，可依次完成配料、搅拌和水凝胶固化，实现支架批量生产，标准化的生产流程更容易保证产品质量，提高生产效率，降低工人的劳动强度；物料仓设置振动马达和下料器，防止粉末卡住出口，保证出粉均速，可调定量配比，提高配比精度；配胶仓设置磁力搅拌器配合电加热装置保证搅拌均匀、效率高，设置电阻应变式压力传感器方便控制原料配量和后续浇筑流量；固化仓采用分离式的固化模具和冷却装置，便于切换不同的模具，适应多种固化水凝胶的加工。
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1.一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备，
2.根据权利要求1所述的一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备，其特征在于：所述固化模具（4）包括底座（403）和固定在底座（403）上的外壳（404）；所述外壳（404）具有所述内腔（401）和外腔（402）；所述外腔（402）具有多个用于水凝胶成型的条形沉槽（4021）；
3.根据权利要求2所述的一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备，其特征在于：还包括与所述固化模具（4）配合的分离器（6）；所述分离器（6）包括支盘（601），支盘（601）一侧面固定有把手（602），支盘（601）另一侧面固定有均布的分离片（603）；使用时，所述分离片（603）插入所述条形沉槽（4021）与成型后的水凝胶之间。
4.根据权利要求1所述的一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备，其特征在于：所述固化仓（c）一侧固定有连接器（10）；所述连接器（10）上具有用于和所述冷却液管（17）连接的接头，接头另一端通过软管连接所述升降式冷却箱（8）；
5.根据权利要求1所述的一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备
6.根据权利要求5所述的一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备，其特征在于：所述容器（301）底部设置有电阻应变式压力传感器（11）；所述容器（301）内壁靠近底部位置设有电加热装置（12），容器（301）内还安装有液位传感器（13）；所述引流管（18）中安装有电磁开关阀（14）。
7.根据权利要求1所述的一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备，其特征在于：所述储料箱（1）上固定有振动马达（15）。
8.根据权利要求1所述的一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备，其特征在于：用于输送粉料的所述出料管（2）的出口安装有下料器（7）；
9.根据权利要求8所述的一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备，其特征在于：所述中层板（702）侧面开设有连通至中层板（702）下料孔的滑槽，滑槽中安装有调节块（705）；所述调节块（705）与中层板（702）通过螺栓连接，调节块（705）上开设有定量槽（7051）。
10.根据权利要求8所述的一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备，其特征在于：所述上层板（701）的侧面固定有导向块（706），导向块（706）与所述中层板（702）侧面滑动配合；所述中层板（702）的两端固定有耐磨块（707），中层板（702）在第一、第三位置处时，耐磨块（707）与上层板（701）端部接触。
...【技术特征摘要】
1.一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备，
2.根据权利要求1所述的一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备，其特征在于：所述固化模具（4）包括底座（403）和固定在底座（403）上的外壳（404）；所述外壳（404）具有所述内腔（401）和外腔（402）；所述外腔（402）具有多个用于水凝胶成型的条形沉槽（4021）；
3.根据权利要求2所述的一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备，其特征在于：还包括与所述固化模具（4）配合的分离器（6）；所述分离器（6）包括支盘（601），支盘（601）一侧面固定有把手（602），支盘（601）另一侧面固定有均布的分离片（603）；使用时，所述分离片（603）插入所述条形沉槽（4021）与成型后的水凝胶之间。
4.根据权利要求1所述的一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备，其特征在于：所述固化仓（c）一侧固定有连接器（10）；所述连接器（10）上具有用于和所述冷却液管（17）连接的接头，接头另一端通过软管连接所述升降式冷却箱（8）；
5.根据权利要求1所述的一种骨缺损修复支架水凝胶自动化制作设备，其特征在于：所述磁力搅拌器（3）包括圆柱形的容器（301），容器（301）中回转安装有磁力搅拌叶片（302）；所述容器（301）下方设置有驱动电机（303），驱动电机（303）输出端固定有与所述磁力搅拌叶片（302）...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘青柏，张惠康，郑苏阳，木哈达斯·吐尔逊依明，
申请(专利权)人：江苏大国生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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