《一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀及其使用方法》是吉林省養蜂科學研究所於2015年9月1日申請的專利，該專利的公布號為CN105052839A，授權公布日為2015年11月18日，發明人是薛運波、葛蓬、李傑鑾、常志光、李志勇。該發明屬於蜜蜂育種專業技術領域。
《一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀及其使用方法》包括腹鉤操縱桿、背鉤操縱桿、微量注射器、聚乙烯針頭、上下導軌、前後導軌、左右導軌、球形轉向閥、磁吸式麻醉室、立柱Ⅰ、底座、防滑墊、立柱Ⅱ以及球形轉向閥Ⅱ，立柱Ⅰ和立柱Ⅱ分別設定在底座上部的左右兩側，所述腹鉤操縱桿與立柱Ⅰ通過設定在立柱Ⅰ上的球形轉向閥Ⅰ連線；所述背鉤操縱桿與立柱Ⅱ通過設定在立柱Ⅱ上的球形轉向閥Ⅱ連線；上下導軌、前後導軌以及左右導軌組合成三維導軌，三維導軌設定在立柱Ⅱ上，微量注射器固定設定在上下導軌上。該發明在不傷害蜂王的情況下，可以精準的完成對蜂王的授精，提高授精精度，且操作方便，使用壽命增大。
2019年10月，《一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀及其使用方法》獲得第三屆吉林省專利獎優秀獎。
（概述圖為《一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀及其使用方法》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀及其使用方法
- 申請人：吉林省養蜂科學研究所
- 申請日：2015年9月1日
- 申請號：2015105516092
- 公布號：CN105052839A
- 公布日：2015年11月18日
- 發明人：薛運波、葛蓬、李傑鑾、常志光、李志勇
- 地址：吉林省吉林市豐滿區園林路47號
- Int.Cl.：A01K67/033(2006.01)I
- 代理機構：長春市吉利專利事務所
- 代理人：李曉莉
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,有益效果,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
蜜蜂人工授精儀是進行蜜蜂遺傳育種研究最重要的儀器之一，該儀器不僅可以進行蜜蜂單雄授精、單雄多雌授精、自體授精等研究，而且在蜜蜂品種（系）的提純、選育、保種中發揮重要作用。麥肯森式蜂王人工授精儀是現代蜂王人工授精儀器的典範，它由底坐，操縱桿固定柱，腹鉤操縱桿，背鉤操縱桿，注射器，蜂王麻醉室等組成。現在世界廣泛套用的是以麥肯森式為原型的授精儀，但2015年9月之前的授精儀的腹鉤操縱桿、背鉤操縱桿、注射器均是採用彈片壓力固定在操縱桿固定柱上，位移精度差，只能前後移動，操縱空間受限。授精針頭採用玻璃材料製成，玻璃薄脆易斷。蜂王麻醉室也是通過彈片壓力固定底座上，取放不方便，且調整角度費力。因此2015年9月之前的技術當中亟需要一種新型的技術方案來解決這一問題。
發明內容
專利目的
《一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀及其使用方法》所要解決的技術問題是：提供一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀及其使用方法，在不傷害蜂王的情況下，可以精準的完成對蜂王的授精，提高授精精度，且操作方便，使用壽命增大。
技術方案
《一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀及其使用方法》所述蜂王人工授精儀其特徵是：包括腹鉤操縱桿、背鉤操縱桿、微量注射器、聚乙烯針頭、上下導軌、前後導軌、左右導軌、球形轉向閥、磁吸式麻醉室、立柱Ⅰ、底座、防滑墊、立柱Ⅱ以及球形轉向閥Ⅱ，所述磁吸式麻醉室的外圈設定有鐵圈，且通過底座側面設定的磁鐵與底座連線；所述立柱Ⅰ和立柱Ⅱ分別設定在底座上部的左右兩側，所述腹鉤操縱桿與立柱Ⅰ通過設定在立柱Ⅰ上的球形轉向閥Ⅰ連線；所述背鉤操縱桿與立柱Ⅱ通過設定在立柱Ⅱ上的球形轉向閥Ⅱ連線；所述上下導軌、前後導軌以及左右導軌組合成三維導軌，三維導軌設定在立柱Ⅱ上，上下導軌、前後導軌以及左右導軌套用斜齒設計相互連線；所述聚乙烯針頭與微量注射器連線；所述微量注射器固定設定在上下導軌上；所述防滑墊通過高低調節螺絲設定在底座的四個支腳上。
一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀的使用方法，其特徵是：包括以下步驟：
步驟一、用手指按壓雄蜂腹部迫使其陽莖外翻，將雄蜂陽莖置於聚乙烯針頭下，針尖緊貼精液表面，拉動微量注射器的螺桿吸入精液；
步驟二、將蜂王放入磁吸式麻醉室，將磁吸式麻醉室的下端接入二氧化碳氣體；
步驟三、將蜂王的尾部置於磁吸式麻醉室的上端，利用腹鉤操縱桿上的腹鉤和背鉤操縱桿上的背鉤將蜂王的蟄針腔拉開；
步驟四、調節上下導軌、前後導軌以及左右導軌，將聚乙烯針頭的針尖入蜂王的陰道口，推動微量注射器的螺桿將注射器針頭內的雄蜂精液注入蜂王的輸卵管內，蜂王人工授精完成。
所述聚乙烯針頭為透明彈性針頭，且針尖為圓錐形。所述上下導軌、前後導軌以及左右導軌通過齒條、齒輪和燕尾槽配合連線。
有益效果
《一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀及其使用方法》在不傷害蜂王的情況下，可以精準的完成對蜂王的授精，提高授精精度，且操作方便，使用壽命增大。聚乙烯授精針頭整個針頭透明，能夠清晰看到精液移動情況；而且不易破碎損環，針尖有彈性，不易扎傷蜂王；針尖呈圓錐形，授精時精液不外溢。微量注射器主體採用有機玻璃材料製成，其優點是能夠準確把握注射精液量，微量注射器的推桿、針座、針頭均是不鏽鋼製成的，清洗消毒方便。
球型轉向閥採用硬質鋼材製成，能夠進行大角度大範圍的移動，並且方向可調節，易於固定，經久耐磨。上下導軌、前後導軌、左右導軌組成可自由移動的三維導軌，該組件套用精密三維導軌技術，注射器能夠進行上下、左右、前後三維移動，在齒條、齒輪、燕尾槽的精密配合下，注射針頭的的位移精度達到0.1毫米，可以準確方便的微調注射針頭到合適的注射角度，使注射針頭安全穩準的送入蜂王陰道，提高授精的精度，減輕對蜂王的傷害。蜂王麻醉室採用磁吸式設計，當為大量蜂王做授精時，單手即可取放蜂王麻醉室，非常便捷。底座上設定的高低調節螺絲能夠實現授精儀整體高低的調節，防滑墊能夠防止授精儀在光滑桌面的移動。
附圖說明
圖1為該發明一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀結構示意圖。
圖2為該發明一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀使用方法流程示意框圖。
圖中1-腹鉤操縱桿、2-背鉤操縱桿、3-微量注射器、4-聚乙烯針頭、5-上下導軌、6-前後導軌、7-左右導軌、8-球形轉向閥、9-磁吸式麻醉室、10-立柱Ⅰ、11-底座、12-防滑墊、13-立柱Ⅱ、14-球形轉向閥Ⅱ。
權利要求
1.一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀，其特徵是：包括腹鉤操縱桿（1）、背鉤操縱桿（2）、微量注射器（3）、聚乙烯針頭（4）、上下導軌（5）、前後導軌（6）、左右導軌（7）、球形轉向閥（8）、磁吸式麻醉室（9）、立柱Ⅰ（10）、底座（11）、防滑墊（12）、立柱Ⅱ（13）以及球形轉向閥Ⅱ（14），所述磁吸式麻醉室（9）的外圈設定有鐵圈，且通過底座（11）側面設定的磁鐵與底座（11）連線；所述立柱Ⅰ（10）和立柱Ⅱ（13）分別設定在底座（11）上部的左右兩側，所述腹鉤操縱桿（1）與立柱Ⅰ（10）通過設定在立柱Ⅰ（10）上的球形轉向閥Ⅰ（8）連線；所述背鉤操縱桿（2）與立柱Ⅱ（13）通過設定在立柱Ⅱ（13）上的球形轉向閥Ⅱ（14）連線；所述上下導軌（5）、前後導軌（6）以及左右導軌（7）組合成三維導軌，三維導軌設定在立柱Ⅱ（13）上，上下導軌（5）、前後導軌（6）以及左右導軌（7）套用斜齒設計相互連線；所述聚乙烯針頭（4）與微量注射器（3）連線；所述微量注射器（3）固定設定在上下導軌（5）上；所述防滑墊（12）通過高低調節螺絲設定在底座（11）的四個支腳上。
2.一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀的使用方法，其特徵是：包括以下步驟：
步驟一、用手指按壓雄蜂腹部迫使其陽莖外翻，將雄蜂陽莖置於聚乙烯針頭下，針尖緊貼精液表面，拉動微量注射器的螺桿吸入精液；
步驟二、將蜂王放入磁吸式麻醉室（9），將磁吸式麻醉室（9）的下端接入二氧化碳氣體；
步驟三、將蜂王的尾部置於磁吸式麻醉室（9）的上端，利用腹鉤操縱桿（1）上的腹鉤和背鉤操縱桿（2）上的背鉤將蜂王的蟄針腔拉開；
步驟四、調節上下導軌（5）、前後導軌（6）以及左右導軌（7），將聚乙烯針頭（4）的針尖插入蜂王的陰道口，推動微量注射器（3）的螺桿將注射器針頭內的雄蜂精液注入蜂王的輸卵管內，蜂王人工授精完成。
3.根據權利要求1或2所述的一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀及其使用方法，其特徵是：所述聚乙烯針頭（4）為透明彈性針頭，且針尖為圓錐形。
4.根據權利要求1或2所述的一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀及其使用方法，其特徵是：所述上下導軌（5）、前後導軌（6）以及左右導軌（7）通過齒條、齒輪和燕尾槽配合連線。
實施方式
《一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀及其使用方法》如圖1所示，包括腹鉤操縱桿1、背鉤操縱桿2、微量注射器3、聚乙烯針頭4、上下導軌5、前後導軌6、左右導軌7、球形轉向閥8、磁吸式麻醉室9、立柱Ⅰ10、底座11、防滑墊12、立柱Ⅱ13以及球形轉向閥Ⅱ14，所述磁吸式麻醉室9的外圈設定有鐵圈，且通過底座11側面設定的磁鐵與底座11連線；所述立柱Ⅰ10和立柱Ⅱ13分別設定在底座11上部的左右兩側，所述腹鉤操縱桿1與立柱Ⅰ10通過設定在立柱Ⅰ10上的球形轉向閥Ⅰ8連線；所述背鉤操縱桿2與立柱Ⅱ13通過設定在立柱Ⅱ13上的球形轉向閥Ⅱ14連線；所述上下導軌5、前後導軌6以及左右導軌7組合成三維導軌，三維導軌設定在立柱Ⅱ13上，上下導軌5、前後導軌6以及左右導軌7套用斜齒設計相互連線；所述聚乙烯針頭4與微量注射器3連線；所述微量注射器3固定設定在上下導軌5上；所述防滑墊12通過高低調節螺絲設定在底座11的四個支腳上。
聚乙烯針頭4採用透明聚乙烯塑膠加工而成。針頭的針尖外徑0.26毫米，針尖內徑0.24毫米。針頭細長，略有彈性，針尖呈圓錐形。微量注射器3採用定製的100微升微量進樣器，注射器主體採用有機玻璃材料製成，微量進樣器的推桿、針座、針頭均是不鏽鋼加工的。球型轉向閥8採用硬質鋼材製成，擁有更高的硬度和更好的耐磨，能夠使操縱桿進行大角度大範圍的轉向，易於固定。
上下導軌5、左右導軌7、前後導軌6組成的三維導軌組件套用精密三維導軌技術，由上下、左右、前後三個導軌組合而成，導軌套用斜齒設計，齒輪參數：模數0.3模、齒數18、螺旋角18°、方向右旋，齒條參數：模數0.3模、螺旋角18°、方向左旋，齒輪安裝在燕尾槽中心，齒條固定在燕尾上，燕尾槽與燕尾之間加裝條型塞鐵，在燕尾槽外側有兩個頂固螺絲，可以根據需要調整齒輪與齒條的壓力，因此能夠操作注射器進行精準的三維移動。磁吸式麻醉室9外圍環繞兩個鐵圈，授精儀底座11鑲有磁鐵，利用磁鐵對鐵圈的吸力來固定蜂王麻醉室。在授精儀底座11的四個支腳處，分別帶有能夠實現高低調節的螺絲，每個螺絲的頂端鑲嵌有防滑膠墊12。
該發明在使用時包括以下步驟：
步驟一、將雄蜂陽莖置於聚乙烯針頭4下，針尖緊貼精液表面，拉動微量注射器3的螺桿吸入精液；
步驟二、將蜂王放入磁吸式麻醉室9，將磁吸式麻醉室9的下端接入二氧化碳氣體；
步驟三、將蜂王的尾部置於磁吸式麻醉室9的上端，採用腹鉤操縱桿1上設定的腹鉤和背鉤操縱桿2上設定的背鉤將蜂王的蟄針腔拉開；
步驟四、調節上下導軌5、前後導軌6以及左右導軌7，將聚乙烯針尖插入蜂王的陰道口，推動微量注射器3的螺桿將注射器針頭內的雄蜂精液注入蜂王的輸卵管內，蜂王人工授精完成。
榮譽表彰
2019年10月，《一種帶有精密三維導軌的蜂王人工授精儀及其使用方法》獲得第三屆吉林省專利獎優秀獎。
