[发明专利]一种多轴向运动控制实现双轴向运动的细胞拉伸装置

说明书

本发明提供一种多轴向运动控制实现双轴向运动的细胞拉伸装置，涉及生物力学工程技术领域。主体包括拉伸室，所述拉伸室的后侧中心处固定有电动伸缩杆，且电动伸缩杆前侧连接有弧形移动滑板，移动滑板底部固定有三个滑动导轨，三个移动块分别固定在三个滑块上。中间部位移动块与移动滑板固定一起做往复运动，实现细胞拉伸腔其中一个点位的移动。两侧的移动块末端固定有两轴承杆，轴承杆上固定有轴承，可在移动滑板的槽口做来回移动，实现细胞拉伸腔两侧点位的移动。剩余一点固定于底板前端的固定块上。通过三个点位的移动，实现细胞拉伸腔的双轴同步拉伸，而三个点位的移动方向分别由电动伸缩杆和导轨固定在所对应的轴向上，保证拉伸方向。

技术领域

本发明涉及生物力学工程技术领域，尤其涉及一种多轴向运动控制实现双轴向运动的细胞拉伸装置。

背景技术

现有技术已建立了多种细胞的力学培养方法，对细胞施加机械刺激，包括牵拉张力、压力和流体剪切力等，拉伸刺激装置主要采用基底应变加载方式：基底为弹性膜材料，对其加载位移或压力作用，引起可恢复的弹性变形，从而使膜上细胞受到相应的张应变刺激。

但是现有多数装置只能进行一个轴向的运动控制，或者需要通过多个电机控制，且只能对一个细胞拉伸腔体进行拉伸，结构复杂且无法做对照试验。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中现有多数装置需要通过多个电机控制，且只能对一个细胞拉伸腔体进行拉伸，结构复杂且无法做出对照试验的问题，而提出的一种新型的多轴向运动控制最终实现双轴向运动方案。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种多轴向运动控制实现双轴向运动的细胞拉伸装置，包括拉伸室，其特征在于，所述拉伸室包括拉伸室外壳和内部拉伸结构；所述拉伸室外壳包括底板、后盖以及设置有观察窗的前盖；所述底板、前盖和后盖构成内部中空的壳体，内部拉伸结构设置在拉伸室外壳内部；所述内部拉伸结构包括固定在底板上的电动伸缩杆和用于实现拉伸的拉伸模块；

所述拉伸模块包括与电动伸缩杆连接的移动滑板、两个移动块A、一个移动块B、一个固定块和若干个堆叠设置的细胞拉伸腔体；所述固定块、两个移动块A和一个移动块B上均设置有立柱，所述四个立柱的连线能够构成一个正方形，四个立柱用于固定细胞拉伸腔体的四个角；所述固定块固定在底板远离电动伸缩杆的一侧；所述两个移动块A和一个移动块B分别滑动设置在三个滑动导轨上；设置有移动块B的滑动导轨与固定块均设置在电动伸缩杆的轴线上；设置有移动块A的两个滑动导轨对称设置在电动伸缩杆轴线的两侧；所述移动滑板的两端对称设置有侧臂，移动滑板的中部与电动伸缩杆的伸缩端固定连接，移动滑板的两侧臂均开设有腰形孔；所述两个移动块A分别移动套设在移动滑块两侧臂的腰形孔内，移动块B与移动滑板的中部固定连接。

作为本发明的优选，所述移动块A包括设置在滑动导轨上的滑块、固定在滑块一端的立柱和固定在滑块另一端的轴承组；所述轴承组包括固定在滑块上的轴承杆和设置在轴承杆上的轴承，轴承杆通过轴承移动套设在移动滑板的侧臂腰形孔内。

作为本发明的优选，所述移动块B包括设置在滑动导轨上的滑块和固定在滑块一端的立柱；所述滑块的另一端与移动滑板的中部连接。

作为本发明的优选，所述移动块B和固定块的连线与电动伸缩杆的轴线共线。

作为本发明的优选，所述后盖位于底板设置有电动伸缩杆的一侧，后盖上设置有便于调控的显示屏，且后盖位于显示屏侧边的位置设置有用于启动所述细胞拉伸装置的按钮。

作为本发明的优选，所述前盖位于底板设置有固定块的一侧，前盖与后盖铰接。

作为本发明的优选，移动滑板的侧臂上腰形孔的长度方向与所对应移动块A的移动方向垂直。

作为本发明的优选，细胞拉伸腔体的四个角上开设有能够套设立柱的孔洞，细胞拉伸腔体套设在立柱上后通过卡扣进行固定，细胞拉伸腔体上方还设置有细胞拉伸腔体盖板。