CN106429380A - 一种智能化样品倒料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能化样品倒料装置，包括机架，机架构成的收集腔内设有可旋转的转盘机构和多个存样桶，机架的侧面设有供存样桶进出收集腔的入口，转盘机构包括多个依次呈圆盘排列的转盘底座，每个转盘底座上均设有一个用于承载存样桶的滑动承载座，每个滑动承载座均能于转盘底座上往复滑动，入口处设有滑动驱动机构用于驱动滑动承载座滑出入口外取放存样桶后再滑入至转盘底座上以完成自动存取存样桶作业；机架的侧面还设有翻转卸料机构，用于将存样桶从滑动承载座上提取并向机架外翻转以进行倾倒卸料作业。本发明具有结构简单紧凑、智能化程度高、样品安全性高、工作效率高、能降低人工劳动强度、降低生产成本的优点。

Description

一种智能化样品倒料装置

技术领域

本发明主要涉及到物料样品的采制化设备，具体涉及一种智能化样品倒料装置。

背景技术

对于物料（如矿石、煤炭）样品的采样、制样、化验工作，各个国家均有强制标准，必须遵照标准进行样品的采制化工作。样品的采样、制样、化验工作过程的准则是在不破坏样品代表性的前提下，把采集到的样品粒度逐渐减小，质量也逐步减少，直到符合实验室化验对样品的粒度和质量（重量）精度要求，然后对符合要求的样品进行相关的化验分析。

如以煤炭的样品采制化为例，实际上是一种抽样分析的过程，煤炭采样和制样的目的，是为了获得一个其实验结果能代表整批被采样煤的实验煤样。煤炭是一种不均匀的物质（粒度、质量特性分布等），被采样煤的质量一般都比较大（几十吨到几万吨不等），从被采样煤中采取具有代表性的一部分煤的过程叫“采样”，目前有机械采样、人工采样、半机械采样等多种方式方法。按标准采到样品后，下一过程是“制样”，制样过程一般有破碎、混合、缩分、干燥等过程。样品制好后即开展下一步的样品“化验”，对样品进行分析。不论是“采样”、“制样”还是“化验”， 这一过程中不能够有样本的损失，不能够令样本发生一些物理或化学变化，否则将会对最终的试验结果造成影响。

在物料（如矿石、煤料）的样品采制、分析工作中，通过样品分样封装装置得到的存样桶，需要转运到制样点，并将存样桶中的样品倒入制样设备中。存样桶往往已经在封装时进行了写码标记，在倒料前需进行读码确认。在采制对接的过程中，多批次的存样桶会被收集后在倒料，收集倒料的效率将直接影响到整个采制化的工作效率。存在以下的技术问题：

（1）通常情况下，同一批次转运的存样桶可能存在多种类型样品且同类型样品的存样桶个数不确定的情况，多种类型样品在转运到制样点后需先收集在一起，然后再人工进行扫码确认并做分拣区分，人工读码和人工分拣确认工作繁琐且区分完后仍可能出现二次错误。

（2）存样桶一般装样后重量为20至30kg，人工进行倒料劳动强度大，工作效率低，且倒料是持续性工作，需专人长时间参与。

（3）人工倒料前需进行解锁开盖，倒料过程有人工干预，存在换样等样品作假的风险，进而严重影响样品后续的化验结果和生产经营。

（4）现有样品倒料装置智能化程度不高，其存样桶在进出样品倒料装置时需要采用人力转运方式，在作业时需要人力将每个存样桶逐一安装于样品倒料装置内，待收集作业完成后（如倒料制样后），又需要人力将每个存样桶逐一从样品倒料装置内取出来，这对人的体力消耗非常大，导致人力成本高，并且易发生安全事故。

（5）由于需要人为逐一取放存样桶，使得现有样品倒料装置必须先处于停机状态才能进行取放作业，并且停机耗费时间较长，这使得现有样品倒料装置生产效率低下，严重影响企业生产经营。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于：针对现有技术存在的问题，提供一种结构简单紧凑、智能化程度高、样品安全性高、工作效率高、能降低人工劳动强度、降低生产成本的智能化样品倒料装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种智能化样品倒料装置，包括机架，所述机架构成的收集腔内设有可旋转的转盘机构和多个存样桶，所述机架的侧面设有供存样桶进出收集腔的入口，所述转盘机构包括多个依次呈圆盘排列的转盘底座，每个所述转盘底座上均设有一个用于承载存样桶的滑动承载座，每个所述滑动承载座均能于转盘底座上往复滑动，所述入口处设有滑动驱动机构用于驱动滑动承载座滑出入口外取放存样桶后再滑入至转盘底座上以完成自动存取存样桶作业；所述机架的侧面还设有用于向机架外翻转的翻转卸料机构，当转盘机构将待卸料的存样桶旋转至翻转卸料机构处时，所述翻转卸料机构将该存样桶从滑动承载座上提取并向机架外翻转以进行倾倒卸料作业。

作为本发明的进一步改进，所述翻转卸料机构包括翻转架组件、翻转驱动组件、升降驱动组件和提取组件，所述翻转架组件竖向铰接安装于机架上，所述提取组件通过升降驱动组件安装于翻转架组件上，所述升降驱动组件驱动提取组件作升降运动用于将收集腔内的存样桶提取，所述翻转驱动组件与翻转架组件连接用于驱动翻转架组件以由下至上的方向向机架外翻转、以同步带动提取的存样桶向外翻转进行倾倒卸料。

作为本发明的进一步改进，所述存样桶对称的两个侧壁上均设有两个上下平行间隔布置的提手部；所述升降驱动组件包括滑轨固定板、两条竖向布置的第一滑轨和升降驱动油缸，所述滑轨固定板的一面用于与翻转架组件连接，所述滑轨固定板的另一面上设有平行设置的两条第一滑轨；所述提取组件包括提取基板、设有卡口朝上的提升夹爪和设有卡口朝下的限位夹爪，所述提取基板的一面通过两条第一滑轨安装于滑轨固定板上，所述提取基板的另一面固定有提升夹爪，所述限位夹爪固定于滑轨固定板上、并穿过提取基板后与提升夹爪靠近设置；提取作业前所述提升夹爪和限位夹爪均插设于处于同一侧壁的两个提手部之间的空隙，提取作业时所述提取基板在升降驱动油缸的驱动下沿第一滑轨升起、用于使同步上升的提升夹爪和静止的限位夹爪分别与上下两个提手部卡紧配合以提取存样桶。

作为本发明的进一步改进，所述升降驱动组件还包括两条竖向布置的第二滑轨，所述滑轨固定板通过两条第二滑轨安装于翻转架组件上，待提取基板完成第一滑轨的上升行程后，所述滑轨固定板在升降驱动油缸的驱动下沿第二滑轨于翻转架组件上升起、以使提取的存样桶继续上升至翻转卸料的作业高度。

作为本发明的进一步改进，所述存样桶的外侧面上设有用于打开桶盖的解锁感应装置，所述提取组件上设有与解锁感应装置相配合的取电装置，所述提取组件将存样桶提取时，所述取电装置与解锁感应装置接触、用于使解锁感应装置取电以打开桶盖进行卸料作业。

作为本发明的进一步改进，所述解锁感应装置包括用于控制解锁时间的时间继电器，取电后所述时间继电器开始计时作业、以在存样桶翻转至适合卸料的角度时使解锁感应装置打开桶盖进行卸料作业。

作为本发明的进一步改进，所述机架的侧面设有凸出的安装支架 ，所述翻转架组件铰接安装于安装支架 上，所述翻转驱动组件设于安装支架 与翻转架组件之间，所述翻转驱动组件包括翻转驱动油缸、第一连杆件和第二连杆件，所述翻转驱动油缸的底端铰接安装于安装支架 的底面上，所述翻转驱动油缸的顶端同时与第一连杆件的一端和第二连杆件一端铰接，所述第一连杆件的另一端与安装支架 的侧壁铰接，所述第二连杆件的另一端与翻转架组件铰接，翻转作业时所述翻转驱动油缸的顶端向上运动并通过第一连杆件和第二连杆件使翻转架组件由下至上向机架外翻转。

作为本发明的进一步改进，所述翻转架组件包括竖向设置的安装板和水平固定于安装支架 上的旋转轴，所述安装板的一侧用于安装升降驱动组件，所述安装板另一侧的上端固定有两块对称设置的翻转板，两块所述翻转板均活动穿设于旋转轴上、用于使翻转架组件沿旋转轴翻转，两块所述翻转板之间固定有连接杆，所述第二连杆件的一端与连接杆铰接。

作为本发明的进一步改进，每个所述转盘底座的底面上均开设有一条沿进出桶方向设置的导向限位槽，每个所述滑动承载座的底部均设有一个伸入导向限位槽内的导向限位块，当滑动承载座往复滑动时所述导向限位块卡设滑动于导向限位槽内、用于对滑动承载座的滑动方向进行导向并对移动中的滑动承载座进行限位。

作为本发明的进一步改进，每个所述滑动承载座的两端均设有一个呈对称设置的限位座，所述限位座的顶端均设有开口朝上的限位槽，当存样桶承载于滑动承载座上时，所述存样桶两个对称侧壁上处于下方的提手部均对应卡设于两个限位座内。

作为本发明的进一步改进，每个所述转盘底座靠近旋转圆心的一端均设有一块竖向设置的挡板，所述挡板上设有一个朝向滑动承载座开口的弹性锁止装置，每个所述滑动承载座至少一端上均设有一个与弹性锁止装置相配合的锁止凸块，当滑动承载座滑入到位时所述锁止凸块挤入弹性锁止装置内以使滑动承载座保持固定。

作为本发明的进一步改进，每个所述转盘底座均包括底板和设于底板两侧的限位侧板，每个所述滑动承载座均包括承载底板和设于承载底板四周的多个滑动轮，滑动时所述限位侧板的内侧面与滑动轮的外侧面接触用于对滑动承载座进行导向和限位。

作为本发明的进一步改进，所述滑动驱动机构包括设置于转盘底座下方的电机、驱动丝杆、导轨和推块组件，所述驱动丝杆和导轨沿进出桶方向上下平行设置，所述驱动丝杆的一端与电机连接，所述推块组件同时与驱动丝杆和导轨连接用于在电机的驱动下沿导轨往复移动，所述推块组件与导向限位块接触用于往复移动时通过导向限位块带动滑动承载座同步滑动。

作为本发明的进一步改进，所述推块组件设有三面开口的凹槽部，当所述转盘底座旋转至入口处时，所述导向限位块同步旋入至凹槽部内，所述凹槽部内设有用于推动时对导向限位块形成缓冲的第二弹性缓冲件。

作为本发明的进一步改进，所述滑动驱动机构还包括支撑座和滑动支撑板，所述支撑座固定于机架上，所述电机、驱动丝杆、导轨和推块组件安装于支撑座内，所述支撑座凸出于机架外的顶部设有滑动支撑板，所述滑动支撑板靠近入口设置且与转盘底座的底面处于同一水平面、用于对从转盘底座上滑出的滑动承载座形成支撑以进行存取存样桶作业。

作为本发明的进一步改进，每个所述存样桶桶盖的一端均通过弹性铰接件铰接于桶身上、以使桶盖在未锁止时向上弹起以保持存样桶的打开，所述机架内于翻转卸料机构处的两侧均设有一个合盖支架，所述合盖支架靠近存样桶的一端上设有用于挤压桶盖的挤压部，所述挤压部包括滚轮轴和一个以上的滚轮，当完成倾倒卸料的存样桶旋转经过合盖支架时，一个以上所述滚轮的轮面均接触弹起的桶盖顶面，并在桶盖顶面滚动以将桶盖逐步向下挤压直至完成桶盖关闭。

作为本发明的进一步改进，每个所述存样桶桶盖的顶面上均设有用于记录桶内样品信息的电子记录卡，所述机架内靠近入口处设有用于对存样桶的桶位信息和样品信息进行读取记录的读码组件，所述转盘机构根据读码组件的反馈信息正/反双向旋转。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

（1）本发明的智能化样品倒料装置，结构简单紧凑、智能化程度高，能自动完成存样桶的进出收集的同时，还能连续完成自动卸料，取消了人力存取收集存样桶、人力卸料的工作要求，提高了工作效率，降低了劳动成本和生产成本。

（2）本发明的智能化样品倒料装置，自动存取收集存样桶和自动卸料的工作效率高，由于采用旋转作业模式，使得样品倒料装置停机时间短或者不需要停机（如样品倒料装置一端正常进行样品倒料作业，另一端的入口处同步完成存取桶作业，即无需停机），提高了生产效率，缩短了样品在分析试验前的滞留时间，有效保证了样品的化学特性。

（3）本发明的智能化样品倒料装置，能和外部机械手（或其他传输设备）配合下自动完成样品收集和卸料，样品存储转运安全性高，避免了人工接触存样桶，避免了人为换样、样品造假的可能，有效了保证了样品的真实性和代表性，确保后续分析试验的真实可靠。

（4）本发明的智能化样品倒料装置，滑动配合设计，能快速完成存取桶作业，有效了保证了收集腔的及时封闭，避免收集腔内外气流的长时间交换，减少粉尘污染，有效保证样品的代表性。

（5）本发明的智能化样品倒料装置，翻转卸料机构结构设计特殊，一是使得在提取作业前，转盘机构上承载的多个存样桶均能十分顺畅的从翻转卸料机构处通过，而提取作业时，提取组件又能够快速将旋转到位的存样桶提取，工作效率极高。二是升降驱动油缸驱动提取基板升起，能使得提升夹爪和限位夹爪最终分别与上下两个提手部卡紧配合，使得存样桶能够被牢牢的卡紧固定在提取组件上，便于进一步将存样桶提取并完成后续的翻转卸料作业，存样桶不会发生掉落的风险。

（6）本发明的智能化样品倒料装置，翻转卸料机构的叠层结构设计和分段式滑动设计，一是可以使得存样桶被进一步提升，不但确保存样桶从转盘机构上完全脱离，而且提升到更高高度的存样桶能够更好的完成翻转倾倒卸料作业。二是使得升降驱动油缸一个驱动件能够分步完成卡紧提取和再次提升两个动作，使得翻转卸料机构的整体结构更加紧凑、简单，智能化程度更高，制作成本更低。

（7）本发明的智能化样品倒料装置，存样桶只有在运动至适合卸料的角度时才会打开卸料，这种延时开盖的设计避免了提前开盖导致在刚开始旋转时样品乱洒、样品流失的情况发生，也避免了提前开盖导致桶内样品水分散失、影响后续分析试验精度的风险。

（8）本发明的智能化样品倒料装置，通过设置相配合的导向限位槽和导向限位块，一是能对快速往复滑动的滑动承载座进行导向，使得滑动承载座不会发生位置偏差，进而有效保证了存取存样桶作业的高效、无偏差进行。二是导向限位块卡设于导向限位槽内，能有效对快速移动中的滑动承载座进行限位，使其不易发生倾倒，有效保证了存样桶和桶内样品的安全性。

（9）本发明的智能化样品倒料装置，通过设置相配合的限位提手和限位座，这使得存样桶能够十分稳固、快速的卡设固定在滑动承载座上，使得滑动承载座能够带动存样桶进行快速的滑动，有效保证了存样桶和桶内样品的安全性。。

（10）本发明的智能化样品倒料装置，通过设置支撑座和滑动支撑板，一是能够对电机、驱动丝杆等形成很好的保护，有效延长了设备的使用寿命。二是设置滑动支撑板形成了取放桶区域，能够对滑出的滑动承载座形成很好的支撑，使得滑动承载座不会发生滑出掉落或者折弯损坏的风险，有效保证了存取作业的高效进行。

（11）本发明的智能化样品倒料装置，通过设置左右两个合盖支架，使得桶盖不论朝向哪一侧打开，均能通过对应的旋转方向进行压合关闭，，不会影响下批次卸料的旋转作业的进行。通过设置读码组件，使得本发明的样品倒料装置可以实现无序收集存样桶，转盘机构通过读码组件的反馈信息正/反双向旋转，以实现“就近原则”的快速取桶并进行快速卸料作业。通过读取电子记录卡，转盘机构、翻转卸料机构和读码组件，相配合，使得本装置智能化程度极高，真正实现了“自动收集、自动分拣、自动卸料”的全自动服务，使得操作人员无需值守现场，装置能够自动、快速的完成不同样品的收集倒料制样工作。

附图说明

图1是本发明智能化样品倒料装置的立体结构原理示意图一。

图2是本发明智能化样品倒料装置的立体结构原理示意图二。

图3是本发明智能化样品倒料装置在卸料时的正视结构原理示意图。

图4是本发明智能化样品倒料装置在卸料时的局部立体结构原理示意图。

图5是本发明的翻转卸料机构的立体结构原理示意图。

图6是本发明的翻转卸料机构的正视结构原理示意图。

图7是本发明的翻转卸料机构在提取存样桶前的正视结构原理示意图。

图8是本发明的翻转卸料机构在提取存样桶时的正视结构原理示意图。

图9是本发明的翻转卸料机构在提取存样桶至最高位时的正视结构原理示意图。

图10是本发明的存样桶和滑动承载座的立体结构原理示意图。

图11是本发明的转盘机构的局部立体结构原理示意图。

图12是本发明的滑动驱动机构的立体结构原理示意图。

图例说明：

1、机架；11、入口；12、安装支架 ；2、存样桶；21、提手部；22、解锁感应装置；3、翻转卸料机构；31、翻转架组件；311、安装板；312、翻转板；313、旋转轴；314、连接杆；32、翻转驱动组件；321、翻转驱动油缸；322、第一连杆件；323、第二连杆件；33、升降驱动组件；331、滑轨固定板；332、第一滑轨；333、升降驱动油缸；334、第二滑轨；34、提取组件；341、提取基板；342、提升夹爪；343、限位夹爪；344、取电装置；4、转盘机构；41、转盘底座；411、导向限位槽；412、挡板；413、弹性锁止装置；414、第一弹性缓冲件；415、底板；416、限位侧板；42、滑动承载座；421、导向限位块；422、限位座；423、锁止凸块；424、承载底板；425、滑动轮；5、滑动驱动机构；51、电机；52、驱动丝杆；53、导轨；54、推块组件；541、凹槽部；542、第二弹性缓冲件；55、支撑座；56、滑动支撑板；6、读码组件；7、合盖支架。

具体实施方式

以下结合具体实施例和附图对本发明作进一步详细说明。

如图1至图12所示，本发明提供一种智能化样品倒料装置，包括机架1，机架1构成的收集腔内设有可旋转的转盘机构4和多个存样桶2，机架1的侧面设有供存样桶2进出收集腔的入口11，转盘机构4包括多个依次呈圆盘排列的转盘底座41，每个转盘底座41上均设有一个用于承载存样桶2的滑动承载座42，每个滑动承载座42均能于转盘底座41上往复滑动，入口11处设有滑动驱动机构5用于驱动滑动承载座42滑出入口11外取放存样桶2后再滑入至转盘底座41上以完成自动存取存样桶作业；机架1的侧面还设有用于向机架1外翻转的翻转卸料机构3，当转盘机构4将待卸料的存样桶2旋转至翻转卸料机构3处时，翻转卸料机构3将该存样桶2从滑动承载座42上提取并向机架1外翻转以进行倾倒卸料作业。在本实施例中，翻转卸料机构3包括翻转架组件31、翻转驱动组件32、升降驱动组件33和提取组件34，翻转架组件31竖向铰接安装于机架1上，提取组件34通过升降驱动组件33安装于翻转架组件31上，升降驱动组件33驱动提取组件34作升降运动用于将收集腔内的存样桶2提取，翻转驱动组件32与翻转架组件31连接用于驱动翻转架组件31以由下至上的方向向机架1外翻转、以同步带动提取的存样桶2向外翻转进行倾倒卸料。

本发明的智能化样品倒料装置不但能够实现自动存取收集存样桶2，还能对收集腔内收集的存样桶2实现自动卸料，具体实施原理如下：

当需要存入存样桶2时，转盘机构4将空载的转盘底座41旋转至入口11处，然后滑动驱动机构5驱动转盘底座41上的滑动承载座42，使其从转盘底座41上滑出至入口11外，然后外部机械手（或其他传输设备）将存样桶2落放于滑动承载座42上。此时滑动驱动机构5再次驱动滑动承载座42，使其往回再滑入至转盘底座41上，即使得存样桶2被存入收集腔内。

当需要取出存样桶2时，转盘机构4将载有该存样桶2的转盘底座41旋转至入口11处，然后滑动驱动机构5驱动转盘底座41上的滑动承载座42，使滑动承载座42带动存样桶2从转盘底座41上滑出至入口11外，然后外部机械手（或其他传输设备）将存样桶2从滑动承载座42上取走。此时滑动驱动机构5再次驱动空载的滑动承载座42，使其往回再滑入至转盘底座41上，即完成了存样桶2的取出作业。

当需要卸料时，转盘机构4带动需要卸料的存样桶2一起旋转运动至翻转卸料机构3处，翻转卸料机构3的升降驱动组件33会驱动提取组件34向上升起，逐步向上升的提取组件34会将该存样桶2从滑动承载座42上提取，使得该存样桶2固定在提取组件34上。然后，翻转驱动组件32会驱动翻转架组件31以由下至上的方向向机架1外翻转，翻转的翻转架组件31势必会带动提取的存样桶2一起同步向外翻转，并最终使得该存样桶2完成倾倒卸料。

当卸料完成后，翻转驱动组件32会驱动翻转架组件31原路向机架1内翻转复原，然后升降驱动组件33会驱动提取组件34向下降落，逐步下降的提取组件34会将该空置的存样桶2重新落放固定于转盘机构4上的滑动承载座42上，然后转盘机构4再次旋转，带动下一个需要卸料的存样桶2旋转至至翻转卸料机构3处，以此循环。

通过以上特殊的科学设计，具有如下优点：

一是使得本发明的样品倒料装置结构简单紧凑、智能化程度高，能自动完成存样桶2的收集同时，还能连续完成自动卸料，取消了人力存取存样桶2、人力卸料的工作要求，提高了工作效率，降低了劳动成本和生产成本。二是自动存取存样桶2和自动卸料的工作效率高，由于采用旋转作业模式，使得样品倒料装置停机时间短或者不需要停机（如样品倒料装置一端正常进行样品倒料作业，另一端的入口11处同步完成存取桶收集作业，即无需停机），提高了生产效率，缩短了样品在分析试验前的滞留时间，有效保证了样品的化学特性。三是能和外部机械手（或其他传输设备）配合下自动完成样品收集和卸料，样品存储转运安全性高，避免了人工接触存样桶2，避免了人为换样、样品造假的可能，有效了保证了样品的真实性和代表性，确保后续分析试验的真实可靠。四是这种滑动配合设计，能快速完成存取桶收集作业，有效了保证了收集腔的及时封闭，避免收集腔内外气流的长时间交换，减少粉尘污染，有效保证样品的代表性。

如图5至图10所示，进一步，在较佳实施例中，存样桶2对称的两个侧壁上均设有两个上下平行间隔布置的提手部21；升降驱动组件33包括滑轨固定板331、两条竖向布置的第一滑轨332和升降驱动油缸333，滑轨固定板331的一面用于与翻转架组件31连接，滑轨固定板331的另一面上设有平行设置的两条第一滑轨332；提取组件34包括提取基板341、设有卡口朝上的提升夹爪342和设有卡口朝下的限位夹爪343，提取基板341的一面通过两条第一滑轨332安装于滑轨固定板331上，提取基板341的另一面固定有提升夹爪342，限位夹爪343固定于滑轨固定板331上、并穿过提取基板341后与提升夹爪342靠近设置；如图7所示，提取作业前提升夹爪342和限位夹爪343均插设于处于同一侧壁的两个提手部21之间的空隙；如图8所示，提取作业时提取基板341在升降驱动油缸333的驱动下沿第一滑轨332升起、用于使同步上升的提升夹爪342和静止的限位夹爪343分别与上下两个提手部21卡紧配合以提取存样桶2。通过以上特殊的科学设计，具有如下优点：

一是这种结构形式，使得在提取作业前，转盘机构4上承载的多个存样桶2均能十分顺畅的从翻转卸料机构3处通过，而提取作业时，提取组件34又能够快速将旋转到位的存样桶2提取，工作效率极高。二是升降驱动油缸333驱动提取基板341升起，能使得上升的提升夹爪342和静止的限位夹爪343逐步拉开间距，并最终分别与上下两个提手部21卡紧配合，使得存样桶2能够被牢牢的卡紧固定在提取组件34上，便于进一步将存样桶2提取并完成后续的翻转卸料作业，存样桶2不会发生掉落的风险。

进一步，在较佳实施例中，升降驱动组件33还包括两条竖向布置的第二滑轨334，滑轨固定板331通过两条第二滑轨334安装于翻转架组件31上，待提取基板341完成第一滑轨332的上升行程后，滑轨固定板331在升降驱动油缸333的驱动下沿第二滑轨334于翻转架组件31上升起、以使提取的存样桶2继续上升至翻转卸料的作业高度（如图9所示，）。通过以上特殊的科学设计：一是可以使得存样桶2被进一步提升，不但确保存样桶2从转盘机构4上完全脱离，而且提升到更高高度的存样桶2能够更好的完成翻转倾倒卸料作业。二是通过这种叠层结构设计和分段式滑动设计，使得升降驱动油缸333一个驱动件能够分步完成卡紧提取和再次提升两个动作，使得翻转卸料机构3的整体结构更加紧凑、简单，智能化程度更高，制作成本更低。

如图4至图9所示，进一步，在较佳实施例中，存样桶2的外侧面上设有用于打开桶盖的解锁感应装置22，提取组件34上设有与解锁感应装置22相配合的取电装置344，提取组件34将存样桶2提取时，取电装置344与解锁感应装置22接触、用于使解锁感应装置22取电以打开桶盖进行卸料作业。通过这样的设计，使得提取组件34在上升的过程中，还同步完成了使存样桶2的开桶的动作，结构更加紧凑、简单，智能化程度更高。

如图3、图4所示，进一步，在较佳实施例中，解锁感应装置22包括用于控制解锁时间的时间继电器，取电后时间继电器开始计时作业、以在存样桶2翻转至适合卸料的角度时使解锁感应装置22打开桶盖进行卸料作业。在本实施例中，当翻转架组件31带动存样桶2翻转至约90°时，时间继电器计时结束，解锁感应装置22使得存样桶盖被打开，样品开始从存样桶2中下落至机架1外部的料斗内，此时翻转架组件31在翻转驱动组件32的驱动下继续翻转到位，使得样品最终被全部倒出。当翻转到位时，由于翻转驱动组件32的无缓冲刚性冲击，又会对存样桶2产生一定的冲击震动，使得桶内的残留样品全部脱离存样桶2。通过以上特殊的科学设计，使得存样桶2只有在运动至适合卸料的角度时才会打开卸料，这种延时开盖的设计避免了提前开盖导致在刚开始旋转时样品乱洒、样品流失的情况发生，也避免了提前开盖导致桶内样品水分散失、影响后续分析试验精度的风险。

如图3至图9所示，进一步，在较佳实施例中，机架1的侧面设有凸出的安装支架12，翻转架组件31铰接安装于安装支架 12上，翻转驱动组件32设于安装支架 12与翻转架组件31之间，翻转驱动组件32包括翻转驱动油缸321、第一连杆件322和第二连杆件323，翻转驱动油缸321的底端铰接安装于安装支架 12的底面上，翻转驱动油缸321的顶端同时与第一连杆件322的一端和第二连杆件323一端铰接，第一连杆件322的另一端与安装支架 12的侧壁铰接，第二连杆件323的另一端与翻转架组件31铰接，翻转作业时翻转驱动油缸321的顶端向上运动并通过第一连杆件322和第二连杆件323使翻转架组件31由下至上向机架1外翻转。

如图4至图6所示，进一步，在较佳实施例中，翻转架组件31包括竖向设置的安装板311和水平固定于安装支架 12上的旋转轴313，安装板311的一侧用于安装升降驱动组件33，安装板311另一侧的上端固定有两块对称设置的翻转板312，两块翻转板312均活动穿设于旋转轴313上、用于使翻转架组件31沿旋转轴313翻转，两块翻转板312之间固定有连接杆314，第二连杆件323的一端与连接杆314铰接。由于存样桶2具有一定的重量，而两块翻转板312的设计能够对安装板311形成很好的支撑，在翻转卸料的同时有效保证了翻转架组件31整体的稳固性和平衡性，使得存样桶2不会发生晃动，进而有效保证了精准卸料的完成。

如图2、图10至图12所示，进一步，在较佳实施例中，每个转盘底座41的底面上均开设有一条沿进出桶方向设置的导向限位槽411，每个滑动承载座42的底部均设有一个伸入导向限位槽411内的导向限位块421，当滑动承载座42往复滑动时导向限位块421卡设滑动于导向限位槽411内、用于对滑动承载座42的滑动方向进行导向并对移动中的滑动承载座42进行限位。设置相配合的导向限位槽411和导向限位块421具有如下优点：一是能对快速往复滑动的滑动承载座42进行导向，使得滑动承载座42不会发生位置偏差，进而有效保证了存取存样桶2作业的高效、无偏差进行。二是由于存样桶2具有一定重量和高度，在快速移动过程中可能会带动滑动承载座42发生倾倒，但是导向限位块421能有效解决这一技术问题，由于其卡设于导向限位槽411内，使得能有效对快速移动中的滑动承载座42进行限位，使其不易发生倾倒，有效保证了存样桶2和桶内样品的安全性。

如图10所示，进一步，在较佳实施例中，每个滑动承载座42的两端均设有一个呈对称设置的限位座422，限位座422的顶端均设有开口朝上的限位槽，当存样桶2承载于滑动承载座42上时，存样桶2两个对称侧壁上处于下方的提手部21均对应卡设于两个限位座422内。这使得存样桶2能够十分稳固、快速的卡设固定在滑动承载座42上，使得滑动承载座42能够带动存样桶2进行快速的滑动，有效保证了存样桶2和桶内样品的安全性。

如图10、图11所示，进一步，在较佳实施例中，每个转盘底座41靠近旋转圆心的一端均设有一块竖向设置的挡板412，挡板412上设有一个朝向滑动承载座42开口的弹性锁止装置413，每个滑动承载座42至少一端上均设有一个与弹性锁止装置413相配合的锁止凸块423，当滑动承载座42滑入到位时锁止凸块423挤入弹性锁止装置413内以使滑动承载座42保持固定。这使得当转盘底座41在转动时，处于每个转盘底座41上的滑动承载座42均能保持固定，而不会发生滑动或倾倒的危险。而当需要取出滑动承载座42时，滑动驱动机构5只需稍用力驱动滑动承载座42，锁止凸块423便能从弹性锁止装置413内分离而使得锁止失效，操作方便快捷。在本实施例中，挡板412上还设有一个以上凸出的第一弹性缓冲件414用于对滑入的滑动承载座42形成缓冲。当滑动承载座42被滑动驱动机构5高速推入时，尤其是当滑动承载座42上还载有一定重量的存样桶2时，第一弹性缓冲件414能够很好的对滑入到位的滑动承载座42形成缓冲，降低了撞击噪音，提升了设备运转的可靠性，有效延长了设备的使用寿命。

如图10、图11所示，进一步，在较佳实施例中，每个转盘底座41均包括底板415和设于底板415两侧的限位侧板416，每个滑动承载座42均包括承载底板424和设于承载底板424四周的多个滑动轮425，滑动时限位侧板416的内侧面与滑动轮425的外侧面接触用于对滑动承载座42进行导向和限位。通过这样的设置，能够对快速往复滑动的滑动承载座42形成再次的导向和限位，进而进一步有效保证了存取存样桶2作业的高效、无偏差进行。

如图2、图12所示，进一步，在较佳实施例中，滑动驱动机构5包括设置于转盘底座41下方的电机51、驱动丝杆52、导轨53和推块组件54，驱动丝杆52和导轨53沿进出桶方向上下平行设置，驱动丝杆52的一端与电机51连接，推块组件54同时与驱动丝杆52和导轨53连接用于在电机51的驱动下沿导轨53往复移动，推块组件54与导向限位块421接触用于往复移动时通过导向限位块421带动滑动承载座42同步滑动。

如图12所示，进一步，在较佳实施例中，推块组件54设有三面开口的凹槽部541，当转盘底座41旋转至入口11处时，导向限位块421同步旋入至凹槽部541内，凹槽部541内设有用于推动时对导向限位块421形成缓冲的第二弹性缓冲件542。三面开口的凹槽部541能够和转盘机构4形成很好的配合，使得转盘机构4在旋转时，多个转盘底座41上的导向限位块421均能同步旋入至凹槽部541内，以完成对任意滑动承载座42的驱动。凹槽部541内的第二弹性缓冲件542能够在推动时对导向限位块421形成缓冲，进而对突然移动或者突然停止的滑动承载座42形成缓冲，进一步降低了撞击噪音，提升了设备运转的可靠性，有效延长了设备的使用寿命。

如图2、图12所示，进一步，在较佳实施例中，滑动驱动机构5还包括支撑座55和滑动支撑板56，支撑座55固定于机架1上，电机51、驱动丝杆52、导轨53和推块组件54安装于支撑座55内，支撑座55凸出于机架1外的顶部设有滑动支撑板56，滑动支撑板56靠近入口11设置且与转盘底座41的底面处于同一水平面、用于对从转盘底座41上滑出的滑动承载座42形成支撑以进行存取存样桶作业。通过这样的特殊设计，一是能够对电机51、驱动丝杆52、导轨53和推块组件54形成很好的保护，有效延长了设备的使用寿命。二是设置滑动支撑板56形成了取放桶区域，滑动支撑板56能够对滑出的滑动承载座42形成很好的支撑，使得滑动承载座42不会发生滑出掉落或者折弯损坏的风险，有效保证了存取作业的高效进行。

如图1、图2所示，进一步，在较佳实施例中，每个存样桶2桶盖的一端均通过弹性铰接件铰接于桶身上、以使桶盖在未锁止时向上弹起以保持存样桶2的打开，机架1内于翻转卸料机构3处的两侧均设有一个合盖支架7，合盖支架7靠近存样桶2的一端上设有用于挤压桶盖的挤压部，挤压部包括滚轮轴和一个以上的滚轮，当完成倾倒卸料的存样桶2旋转经过合盖支架7时，一个以上滚轮的轮面均接触弹起的桶盖顶面，并在桶盖顶面滚动以将桶盖逐步向下挤压直至完成桶盖关闭。这使得在完成卸料后，开盖的存样桶2在旋转时能被及时关闭桶盖，不会影响下批次卸料的旋转作业的进行。设置左右两个合盖支架7，使得桶盖不论朝向哪一侧打开，均能通过对应的旋转方向进行压合关闭。

如图1、图2所示，进一步，在较佳实施例中，每个存样桶2桶盖的顶面上均设有用于记录桶内样品信息的电子记录卡，机架1内靠近入口11处设有用于对存样桶2的桶位信息和样品信息进行读取记录的读码组件6，转盘机构4根据读码组件6的反馈信息正/反双向旋转。通过这样的特殊设计，使得本发明的样品倒料装置可以实现无序收集存样桶2，然后转盘机构4通过读码组件6的反馈信息正/反双向旋转，以实现“就近原则”的快速取桶并进行快速卸料作业。尤为重要的是，通过读取电子记录卡，转盘机构4、翻转卸料机构3和读码组件6，相配合，使得本装置智能化程度极高，真正实现了“自动收集、自动分拣、自动卸料”的全自动服务，使得操作人员无需值守现场，装置能够自动、快速的完成不同样品的收集倒料制样工作。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (17)

1.一种智能化样品倒料装置，包括机架（1），所述机架（1）构成的收集腔内设有可旋转的转盘机构（4）和多个存样桶（2），所述机架（1）的侧面设有供存样桶（2）进出收集腔的入口（11），其特征在于，所述转盘机构（4）包括多个依次呈圆盘排列的转盘底座（41），每个所述转盘底座（41）上均设有一个用于承载存样桶（2）的滑动承载座（42），每个所述滑动承载座（42）均能于转盘底座（41）上往复滑动，所述入口（11）处设有滑动驱动机构（5）用于驱动滑动承载座（42）滑出入口（11）外取放存样桶（2）后再滑入至转盘底座（41）上以完成自动存取存样桶作业；所述机架（1）的侧面还设有用于向机架（1）外翻转的翻转卸料机构（3），当转盘机构（4）将待卸料的存样桶（2）旋转至翻转卸料机构（3）处时，所述翻转卸料机构（3）将该存样桶（2）从滑动承载座（42）上提取并向机架（1）外翻转以进行倾倒卸料作业。

2.根据权利要求1所述的智能化样品倒料装置，其特征在于，所述翻转卸料机构（3）包括翻转架组件（31）、翻转驱动组件（32）、升降驱动组件（33）和提取组件（34），所述翻转架组件（31）竖向铰接安装于机架（1）上，所述提取组件（34）通过升降驱动组件（33）安装于翻转架组件（31）上，所述升降驱动组件（33）驱动提取组件（34）作升降运动用于将收集腔内的存样桶（2）提取，所述翻转驱动组件（32）与翻转架组件（31）连接用于驱动翻转架组件（31）以由下至上的方向向机架（1）外翻转、以同步带动提取的存样桶（2）向外翻转进行倾倒卸料。

3.根据权利要求2所述的智能化样品倒料装置，其特征在于，所述存样桶（2）对称的两个侧壁上均设有两个上下平行间隔布置的提手部（21）；所述升降驱动组件（33）包括滑轨固定板（331）、两条竖向布置的第一滑轨（332）和升降驱动油缸（333），所述滑轨固定板（331）的一面用于与翻转架组件（31）连接，所述滑轨固定板（331）的另一面上设有平行设置的两条第一滑轨（332）；所述提取组件（34）包括提取基板（341）、设有卡口朝上的提升夹爪（342）和设有卡口朝下的限位夹爪（343），所述提取基板（341）的一面通过两条第一滑轨（332）安装于滑轨固定板（331）上，所述提取基板（341）的另一面固定有提升夹爪（342），所述限位夹爪（343）固定于滑轨固定板（331）上、并穿过提取基板（341）后与提升夹爪（342）靠近设置；提取作业前所述提升夹爪（342）和限位夹爪（343）均插设于处于同一侧壁的两个提手部（21）之间的空隙，提取作业时所述提取基板（341）在升降驱动油缸（333）的驱动下沿第一滑轨（332）升起、用于使同步上升的提升夹爪（342）和静止的限位夹爪（343）分别与上下两个提手部（21）卡紧配合以提取存样桶（2）。

4.根据权利要求3所述的智能化样品倒料装置，其特征在于，所述升降驱动组件（33）还包括两条竖向布置的第二滑轨（334），所述滑轨固定板（331）通过两条第二滑轨（334）安装于翻转架组件（31）上，待提取基板（341）完成第一滑轨（332）的上升行程后，所述滑轨固定板（331）在升降驱动油缸（333）的驱动下沿第二滑轨（334）于翻转架组件（31）上升起、以使提取的存样桶（2）继续上升至翻转卸料的作业高度。

5.根据权利要求2所述的智能化样品倒料装置，其特征在于，所述存样桶（2）的外侧面上设有用于打开桶盖的解锁感应装置（22），所述提取组件（34）上设有与解锁感应装置（22）相配合的取电装置（344），所述提取组件（34）将存样桶（2）提取时，所述取电装置（344）与解锁感应装置（22）接触、用于使解锁感应装置（22）取电以打开桶盖进行卸料作业。

6.根据权利要求5所述的智能化样品倒料装置，其特征在于，所述解锁感应装置（22）包括用于控制解锁时间的时间继电器，取电后所述时间继电器开始计时作业、以在存样桶（2）翻转至适合卸料的角度时使解锁感应装置（22）打开桶盖进行卸料作业。

7.根据权利要求2所述的智能化样品倒料装置，其特征在于，所述机架（1）的侧面设有凸出的安装支架 （12），所述翻转架组件（31）铰接安装于安装支架 （12）上，所述翻转驱动组件（32）设于安装支架 （12）与翻转架组件（31）之间，所述翻转驱动组件（32）包括翻转驱动油缸（321）、第一连杆件（322）和第二连杆件（323），所述翻转驱动油缸（321）的底端铰接安装于安装支架 （12）的底面上，所述翻转驱动油缸（321）的顶端同时与第一连杆件（322）的一端和第二连杆件（323）一端铰接，所述第一连杆件（322）的另一端与安装支架 （12）的侧壁铰接，所述第二连杆件（323）的另一端与翻转架组件（31）铰接，翻转作业时所述翻转驱动油缸（321）的顶端向上运动并通过第一连杆件（322）和第二连杆件（323）使翻转架组件（31）由下至上向机架（1）外翻转。

8.根据权利要求7所述的智能化样品倒料装置，其特征在于，所述翻转架组件（31）包括竖向设置的安装板（311）和水平固定于安装支架 （12）上的旋转轴（313），所述安装板（311）的一侧用于安装升降驱动组件（33），所述安装板（311）另一侧的上端固定有两块对称设置的翻转板（312），两块所述翻转板（312）均活动穿设于旋转轴（313）上、用于使翻转架组件（31）沿旋转轴（313）翻转，两块所述翻转板（312）之间固定有连接杆（314），所述第二连杆件（323）的一端与连接杆（314）铰接。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的智能化样品倒料装置，其特征在于，每个所述转盘底座（41）的底面上均开设有一条沿进出桶方向设置的导向限位槽（411），每个所述滑动承载座（42）的底部均设有一个伸入导向限位槽（411）内的导向限位块（421），当滑动承载座（42）往复滑动时所述导向限位块（421）卡设滑动于导向限位槽（411）内、用于对滑动承载座（42）的滑动方向进行导向并对移动中的滑动承载座（42）进行限位。

10.根据权利要求3所述的智能化样品倒料装置，其特征在于，每个所述滑动承载座（42）的两端均设有一个呈对称设置的限位座（422），所述限位座（422）的顶端均设有开口朝上的限位槽，当存样桶（2）承载于滑动承载座（42）上时，所述存样桶（2）两个对称侧壁上处于下方的提手部（21）均对应卡设于两个限位座（422）内。

11.根据权利要求9所述的智能化样品倒料装置，其特征在于，每个所述转盘底座（41）靠近旋转圆心的一端均设有一块竖向设置的挡板（412），所述挡板（412）上设有一个朝向滑动承载座（42）开口的弹性锁止装置（413），每个所述滑动承载座（42）至少一端上均设有一个与弹性锁止装置（413）相配合的锁止凸块（423），当滑动承载座（42）滑入到位时所述锁止凸块（423）挤入弹性锁止装置（413）内以使滑动承载座（42）保持固定。

12.根据权利要求9所述的智能化样品倒料装置，其特征在于，每个所述转盘底座（41）均包括底板（415）和设于底板（415）两侧的限位侧板（416），每个所述滑动承载座（42）均包括承载底板（424）和设于承载底板（424）四周的多个滑动轮（425），滑动时所述限位侧板（416）的内侧面与滑动轮（425）的外侧面接触用于对滑动承载座（42）进行导向和限位。

13.根据权利要求9所述的智能化样品倒料装置，其特征在于，所述滑动驱动机构（5）包括设置于转盘底座（41）下方的电机（51）、驱动丝杆（52）、导轨（53）和推块组件（54），所述驱动丝杆（52）和导轨（53）沿进出桶方向上下平行设置，所述驱动丝杆（52）的一端与电机（51）连接，所述推块组件（54）同时与驱动丝杆（52）和导轨（53）连接用于在电机（51）的驱动下沿导轨（53）往复移动，所述推块组件（54）与导向限位块（421）接触用于往复移动时通过导向限位块（421）带动滑动承载座（42）同步滑动。

14.根据权利要求13所述的智能化样品倒料装置，其特征在于，所述推块组件（54）设有三面开口的凹槽部（541），当所述转盘底座（41）旋转至入口（11）处时，所述导向限位块（421）同步旋入至凹槽部（541）内，所述凹槽部（541）内设有用于推动时对导向限位块（421）形成缓冲的第二弹性缓冲件（542）。

15.根据权利要求13所述的智能化样品倒料装置，其特征在于，所述滑动驱动机构（5）还包括支撑座（55）和滑动支撑板（56），所述支撑座（55）固定于机架（1）上，所述电机（51）、驱动丝杆（52）、导轨（53）和推块组件（54）安装于支撑座（55）内，所述支撑座（55）凸出于机架（1）外的顶部设有滑动支撑板（56），所述滑动支撑板（56）靠近入口（11）设置且与转盘底座（41）的底面处于同一水平面、用于对从转盘底座（41）上滑出的滑动承载座（42）形成支撑以进行存取存样桶作业。

16.根据权利要求9所述的智能化样品倒料装置，其特征在于，每个所述存样桶（2）桶盖的一端均通过弹性铰接件铰接于桶身上、以使桶盖在未锁止时向上弹起以保持存样桶（2）的打开，所述机架（1）内于翻转卸料机构（3）处的两侧均设有一个合盖支架（7），所述合盖支架（7）靠近存样桶（2）的一端上设有用于挤压桶盖的挤压部，所述挤压部包括滚轮轴和一个以上的滚轮，当完成倾倒卸料的存样桶（2）旋转经过合盖支架（7）时，一个以上所述滚轮的轮面均接触弹起的桶盖顶面，并在桶盖顶面滚动以将桶盖逐步向下挤压直至完成桶盖关闭。

17.根据权利要求9所述的智能化样品倒料装置，其特征在于，每个所述存样桶（2）桶盖的顶面上均设有用于记录桶内样品信息的电子记录卡，所述机架（1）内靠近入口（11）处设有用于对存样桶（2）的桶位信息和样品信息进行读取记录的读码组件（6），所述转盘机构（4）根据读码组件（6）的反馈信息正/反双向旋转。