CN108313335A - 颗粒标准物质分装系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种颗粒标准物质分装系统，在分装过程中，依靠天平原理、警报感应器和指针共同保证分装精度，能够快速、简单、精确地分装出一系列一定重量的颗粒标准物质，且分装工艺全自动化，节省大量人力和时间。

Description

颗粒标准物质分装系统

技术领域

本发明属于计量分装技术领域，具体涉及一种颗粒标准物质分装系统。

背景技术

颗粒状产品尤其是颗粒标准物质为了方便购买或使用，往往需要进行精确计量、定量分装。以前颗粒物分装普遍使用电子秤人工称量、人工将盛料装置对准卸料口进行接料，在耗费大量人力和时间的同时，存在较大人为分装误差。随着分装技术的发展，国内外的颗粒物分装系统多采用螺旋输送机进行颗粒物传送，在出口处设置电子秤对颗粒物进行称重，然后转入下一道工序或者转入包装工序，称重装置与输送、给料系统连接在一起，共同完成对颗粒物的输送、给料、称重、卸料等工作，但是这种分装系统会随着输送、给料及设备上的电机一起振动，造成电子秤称重不准，直接影响颗粒物的分装精度，尤其是在双秤称量分装系统上影响更大，造成很大的分装偏差，产生严重的经济损失。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种颗粒标准物质分装系统，该系统运用天平平衡原理，能够快速、简单、精确地分装出一系列一定重量的颗粒标准物质，且分装工艺全自动化，节省大量人力和时间。

本发明提供一种颗粒标准物质分装系统，其中，所述颗粒分装系统包括：

称量装置，包括平衡座、由所述平衡座支撑的平衡支架、设置在所述平衡支架两端的平衡托盘；

分装装置，包括设置在所述平衡托盘一侧上的分装瓶，罩设在所述分装瓶上的保护罩，穿过所述保护罩内的通孔与所述分装瓶对接的加料仓，所述加料仓上设有感应开关，所述保护罩上设有警报感应器，所述分装瓶上设有感应标识，所述警报感应器用于感应所述感应标识；

支撑装置，所述支撑装置连接在所述保护罩外侧上；

输运装置，包括抓持装置，所述抓持装置选择性抓持所述分装瓶远离所述平衡托盘，或置放在所述平衡托盘上；

控制系统，所述控制系统通过数据线与所述感应开关、所述警报感应器、所述支撑装置、所述抓持装置分别电连接。

优选地，所述加料仓下端延伸有加料管，所述加料管上设有所述感应开关，所述加料管穿过所述保护罩内的通孔与所述分装瓶对接，所述加料仓卡接在所述保护罩上，所述感应开关通过第一数据线与所述控制系统电连接。

优选地，所述加料仓上设有可拧合在所述加料仓上的密封盖。

优选地，所述警报感应器通过第二数据线与所述控制系统电连接，所述警报感应器发出警报信号传输至所述控制系统，所述控制系统选择性控制所述感应开关开合。

优选地，所述支撑装置通过第三数据线与所述控制系统电连接，所述支撑装置由支撑杆与连接杆组成，所述支撑杆上端开设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有连接杆，所述连接杆固定连接在所述保护罩外侧上，所述控制系统选择性控制所述连接杆在所述滑槽内上下滑动。

优选地，所述抓持装置通过第四数据线与所述控制系统电连接，所述抓持装置由抓持部分与抓持支撑装置组成，所述控制系统控制所述抓持部分选择性抓持所述分装瓶远离所述平衡托盘，或置放空分装瓶在所述平衡托盘上。

优选地，所述控制系统控制所述感应开关关闭后，所述控制系统控制所述连接杆在所述滑槽内向上滑动，所述连接杆带动所述保护罩、加料仓向上移动，待所述保护罩完全远离所述分装瓶后，所述控制系统控制所述抓持部分抓持所述分装瓶远离所述平衡托盘以及置放空分装瓶在所述平衡托盘上之后，所述控制系统控制所述连接杆在所述滑槽内向下滑动，使所述保护罩罩设在所述分装瓶上。

优选地，所述控制系统控制所述抓持部分夹住瓶盖并将所述瓶盖拧固在所述分装瓶上，所述控制系统再控制所述抓持部分抓持所述分装瓶从所述平衡托盘上移出，之后所述控制系统控制所述抓持部分抓持空分装瓶置放在所述平衡托盘上，所述控制系统控制所述抓持部分移开以及所述感应开关打开。

本发明提供一种颗粒标准物质分装系统，该系统运用天平原理和智能化分装颗粒及移送分装瓶等装置，不仅能够快速、简单、精准地分装出一系列一定重量的颗粒物，且分装工艺全自动化，节省大量人力和时间。

附图说明

图1为本发明中颗粒物分装系统的结构图。

图2为本发明中保护罩远离分装瓶的颗粒物分装系统结构图。

附图标记为：1.平衡托盘，2.砝码，3.限位槽，4.分装瓶，5.警报感应器，6.保护罩，7.加料仓，8.连接杆，9.支撑杆，10.抓持部分，11.抓持支撑装置，12.控制系统，14.平衡座，15.平衡支架，16.感应开关，17.感应标识，18.支撑柱，19.转轴，20.刻度盘，21.指针。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，下述方案中所述装置和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。

如图1~2所示，本发明提供一种颗粒标准物质分装系统，其中，所述颗粒标准物质分装系统由称量装置、分装装置、支撑装置、输运装置、控制系统12组成。

称量装置，包括平衡座14、由所述平衡座14支撑的平衡支架15、设置在所述平衡支架15两端的平衡托盘1；所述平衡座14中部设有的中心轴支撑平衡支架15，在所述平衡支架15两端上设置平衡托盘1，所述平衡支架15的两端向下突出的凸台不与平衡座14接触，并与所述平衡座14之间具有相同的距离；所述平衡托盘1上设有限位槽3，该限位槽3是开设在如图1所述的右侧的平衡托盘1上，分装瓶4放置在限位槽3内，用于限定所述分装瓶4的位置。使用者可根据分装颗粒物重量大小的要求，可在左侧平衡托盘上放砝码2，或者重量明确的物体，通常分装颗粒物重量较小时会选择在平衡托盘1上放砝码2，分装颗粒物重量较大时会选择在平衡托盘1上放重量明确的物体，当所述两端平衡托盘1上放的砝码2与颗粒物或重量明确的物体与颗粒物的重量不相等时，所述平衡托盘1较重的一侧向下倾斜，较轻的一侧向上翘起。

分装装置，包括设置在所述平衡托盘1一侧上的分装瓶4，罩设在所述分装瓶4上的保护罩6，穿过所述保护罩6内的通孔与所述分装瓶4对接的加料仓7；所述加料仓7下端延伸有加料管，所述加料管穿过所述保护罩6内的通孔与所述分装瓶4对接，所述加料仓7卡接在所述保护罩6上；所述加料管上设有所述感应开关16，控制系统12控制所述感应开关16的开合，所述保护罩6上设有警报感应器5，所述分装瓶4上设有感应标识17，所述警报感应器5用于感应所述感应标识17；所述感应开关16通过第一数据线与所述控制系统12电连接，所述警报感应器5通过第二数据线与所述控制系统12电连接，所述警报感应器5发出警报信号传输至所述控制系统12，所述控制系统12选择性控制所述感应开关16开合。所述加料仓7上设有可拧合在其上的密封盖，因此该系统适用于易在空气中潮解的颗粒物分装。所述警报感应器可以为红外警报感应器。

在本发明的具体实施过程中，感应开关初始状态为闭合状态，该感应开关16可以为电磁截止阀，当空分装瓶4置被抓持部分10放在所述平衡托盘1上后，所述控制系统12控制所述感应开关16打开；感应开关16打开后，颗粒物落入到分装瓶4内，随着分装瓶4内颗粒物的增多，分装瓶4逐渐的下降，当感应标识17下降到感应开关处16时，此时两侧平衡托盘1保持平衡状态，感应开关16识别到感应标识17，所述警报感应器5发出警报信号传输至所述控制系统12，所述控制系统12关闭所述感应开关16。

支撑装置，所述支撑装置连接在所述保护罩6外侧上；所述支撑装置由支撑杆9与连接杆8组成，所述支撑杆9上端开设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有连接杆8，所述连接杆8固定连接在所述保护罩6外侧上，所述支撑装置通过第三数据线与所述控制系统12电连接，所述控制系统12控制所述连接杆8在所述滑槽内上下滑动。

在本发明的技术方案中，所述控制系统12控制所述感应开关16关闭后，所述控制系统12控制所述连接杆8在所述滑槽内向上滑动，所述连接杆8带动所述保护罩6、加料仓7向上移动，待所述保护罩6完全远离所述分装瓶4后，所述控制系统12控制所述抓持部分10抓持所述分装瓶4远离所述平衡托盘1，之后再置放空分装瓶4在所述平衡托盘1上，所述控制系统12控制所述连接杆8在所述滑槽内向下滑动，所述连接杆8带动所述保护罩6、加料仓7向下移动，使所述保护罩6罩设在所述分装瓶4上，且所述保护罩6与所述分装瓶4不接触。所述保护罩6主要确保颗粒物加入到分装瓶4内，防止颗粒物在分装过程中倾撒，防止易受潮的颗粒物接触空气潮解变质。该连接杆8可以连接一个液压缸或电动伸缩杆，来控制连接杆8的上下移动，该液压缸连接液压站，该液压站受控制系统控制12，该电动伸缩杆受控制系统12控制。

输运装置，包括抓持装置，所述抓持装置通过第四数据线与所述控制系统12电连接，所述抓持装置选择性抓持所述分装瓶远离所述平衡托盘1，或置放在所述平衡托盘1上；所述抓持装置由抓持部分10与抓持支撑装置11组成，所述控制系统12控制所述抓持部分10选择性抓持所述分装瓶4远离所述平衡托盘1，或置放空分装瓶4在所述平衡托盘1上；所述控制系统12控制所述抓持部分10夹住瓶盖并将所述瓶盖拧固在所述分装瓶4上，所述控制系统12再控制所述抓持部分10抓持所述分装瓶4从所述平衡托盘1上移出，之后所述控制系统12控制所述抓持部分10抓持空分装瓶4置放在所述平衡托盘1上，设定好程序，当抓持部分10把空分装瓶放置在所述平衡托盘1上后，抓持部分10离开所述平衡托盘1，控制系统12控制保护罩6和加料仓7下降到合适位置，之后控制系统控制感应开关16打开，颗粒物开始加入到分装瓶4中。

控制系统12，所述控制系统12通过数据线分别与所述感应开关16、所述警报感应器5、所述支撑装置、所述抓持装置电连接。所述控制系统12接收所述警报感应器5传输的信号，选择性开启或关闭所述感应开关16，所述控制系统12控制所述支撑装置内的所述连接杆8在所述滑槽内向上滑动，所述控制系统12控制所述抓持部分10夹住瓶盖并将所述瓶盖拧固在所述分装瓶4上，所述控制系统12再控制所述抓持部分10抓持所述分装瓶4从所述平衡托盘1上移出，之后所述控制系统12控制所述抓持部分10抓持空分装瓶4置放在所述平衡托盘1上。

在本发明的技术方案中，借助天平原理，并融入智能化控制颗粒物分装、已分装分装瓶的移取以及空分装瓶的安放等，实现了由人为操作天平分装到全自动化分装的转变，节省了人力成本，提高了工作效率。本发明提供的颗粒标准物质分装系统不仅适用于分装相同重量的颗粒物，还适用于分装不同重量的颗粒物，仅需置换砝码调整目标重量即可。本发明中平衡座14、由所述平衡座14支撑的平衡支架15、设置在所述平衡支架15两端的平衡托盘1共同构成了天平称量装置，该天平称量装置设有指针21和刻度盘20，该平衡座14中间设有支撑柱18，支撑柱18上设有转轴19，所述平衡支架15中心处转动连接在转轴19上，在平衡座14上固定有置于平衡支架15后侧的刻度盘20，在平衡支架15上向上伸出与刻度盘20相对应的指针21。在分装过程中，依靠天平原理、警报感应器和指针共同保证分装精度。首先利用天平原理，当两侧的平衡托盘1平衡之后，警报感应器5检测到感应标识17，此时控制系统12控制感应开关16关闭，证明分装瓶4内的颗粒物达到了和另一侧托盘上砝码2相同的重量。在测定该自动分装系统精度时，当感应开关16因为分装瓶4内的颗粒物加到感应标识17被感应的关闭位置时，观察指针21在刻度盘20上的位置，当指针21在刻度盘20上的位置正好是中间位置时，证明该分装系统精度达到要求，当指针21在刻度盘20上有偏移时，根据偏移的方向来调节警报感应器5在保护罩6内的高低，以此来控制感应开关16关闭的时间，达到当感应开关16闭合时指针21正好指在刻度盘20中间位置，从而达到对颗粒物分装精度的调整。

本发明提供的颗粒标准物质分装系统的使用方法：

1）对所述称量装置调准，使空置状态的两侧平衡托盘1处于平衡状态；

2）向加料仓7内加入待分装颗粒物，并将密封盖拧合在所述加料仓7上；

3）在一侧平衡托盘1上置放目标重量的砝码2或重量明确的物体，接通电源插座，所述控制系统12控制所述抓持部分10抓持空分装瓶4置放在所述平衡托盘1上，所述控制系统12控制移开所述抓持部分10，所述控制系统12控制所述连接杆8在所述滑槽内向下滑动，所述连接杆8带动所述保护罩6、加料仓7向下移动，使所述保护罩8罩设在所述分装瓶4上，按设定好的程序进行，然后所述控制系统12控制所述感应开关16打开，向所述分装瓶4内分装颗粒物；

4）所述警报感应器5感应到所述感应标识17时（警报感应器5的高度设定为两侧平衡托盘1平衡时的高度），即左右两侧平衡托盘1平衡的信号时，所述警报感应器5发出警报信号并传输至所述控制系统12，所述控制系统12控制所述感应开关16关闭；

5）所述控制系统12控制所述连接杆8在所述滑槽内向上滑动，所述连接杆8带动所述保护罩6、加料仓7向上移动，待所述保护罩6完全远离所述分装瓶4后，所述控制系统12控制所述抓持部分10夹住瓶盖并将所述瓶盖拧固在所述分装瓶4上，且所述控制系统12控制所述抓持部分10抓持所述分装瓶4远离所述平衡托盘1，之后再置放空分装瓶4在所述平衡托盘1上，所述控制系统12控制移开所述抓持部分10，所述控制系统12控制所述连接杆8在所述滑槽内向下滑动，所述连接杆8带动所述保护罩6、加料仓7向下移动，使所述保护罩6罩设在所述分装瓶4上，之后控制系统12控制所述感应开关16打开，向所述分装瓶4内分装颗粒物，进入颗粒物循环分装。

实施例1

采用颗粒标准物质分装系统分装重量为100g的食盐，分装要求为10g/瓶，分装瓶重量为5g。

称量流程：

1）对所述称量装置调准，使空置状态的两侧平衡托盘1处于平衡状态；并且先实验分装一部分颗粒物，调整警报感应器5的高度，使得当感应开关16关闭时，指针21处于刻度盘20的中心，两侧平衡托盘1处于平衡状态，保证分装精度，精度调整好之后开始分装颗粒物；

2）向加料仓7内倾倒食盐，并将密封盖拧合在所述加料仓7上；

3）在一侧平衡托盘1上置放15g重量明确的物体，接通电源插座，所述控制系统12控制所述抓持部分10抓持空分装瓶4置放在所述平衡托盘1上，所述控制系统12控制移开所述抓持部分10，所述控制系统12控制所述连接杆8在所述滑槽内向下滑动，所述连接杆8带动所述保护罩6、加料仓7向下移动，使所述保护罩6罩设在所述分装瓶4上，所述控制系统12控制所述感应开关16打开，向所述分装瓶4内分装颗粒物；

4）所述警报感应器5感应到所述感应标识17时，此时左右侧平衡托盘1平衡，所述警报感应器5发出警报信号并传输至所述控制系统12，所述控制系统12控制所述感应开关16关闭；

5）所述控制系统12控制所述连接杆8在所述滑槽内向上滑动，所述连接杆8带动所述保护罩6、加料仓7向上移动，待所述保护罩6完全远离所述分装瓶4后，所述控制系统12控制所述抓持部分10夹住瓶盖并将所述瓶盖拧固在所述分装瓶4上，且所述控制系统12控制所述抓持部分10抓持所述分装瓶远离所述平衡托盘1，之后再置放空分装瓶4在所述平衡托盘1上，所述控制系统12控制移开所述抓持部分10，所述控制系统12控制所述连接杆8在所述滑槽内向下滑动，所述连接杆8带动所述保护罩6、加料仓7向下移动，使所述保护罩8罩设在所述分装瓶4上，所述控制系统12控制所述感应开关16打开，向所述分装瓶4内分装颗粒物，进入颗粒物循环分装。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所述，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此，在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.颗粒标准物质分装系统，其特征在于，包括：

称量装置，包括平衡座、由所述平衡座支撑的平衡支架、设置在所述平衡支架两端的平衡托盘；

分装装置，包括设置在所述平衡托盘一侧上的分装瓶，罩设在所述分装瓶上的保护罩，穿过所述保护罩内的通孔与所述分装瓶对接的加料仓，所述加料仓上设有感应开关，所述保护罩上设有警报感应器，所述分装瓶上设有感应标识，所述警报感应器用于感应所述感应标识；

支撑装置，所述支撑装置连接在所述保护罩外侧上；

输运装置，包括抓持装置，所述抓持装置选择性抓持所述分装瓶远离所述平衡托盘，或置放在所述平衡托盘上；

控制系统，所述控制系统通过数据线与所述感应开关、所述警报感应器、所述支撑装置、所述抓持装置分别电连接。

2.根据权利要求1所述的颗粒标准物质分装系统，其特征在于，所述加料仓下端延伸有加料管，所述加料管上设有所述感应开关，所述加料管穿过所述保护罩内的通孔与所述分装瓶对接，所述加料仓卡接在所述保护罩上，所述感应开关通过第一数据线与所述控制系统电连接。

3.根据权利要求1所述的颗粒标准物质分装系统，其特征在于，所述加料仓上设有可拧合在所述加料仓上的密封盖。

4.根据权利要求1所述的颗粒标准物质分装系统，其特征在于，所述警报感应器通过第二数据线与所述控制系统电连接，所述警报感应器发出警报信号传输至所述控制系统，所述控制系统选择性控制所述感应开关开合。

5.根据权利要求1所述的颗粒标准物质分装系统，其特征在于，所述支撑装置通过第三数据线与所述控制系统电连接，所述支撑装置由支撑杆与连接杆组成，所述支撑杆上端开设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有连接杆，所述连接杆固定连接在所述保护罩外侧上，所述控制系统选择性控制所述连接杆在所述滑槽内上下滑动。

6.根据权利要求1所述的颗粒标准物质分装系统，其特征在于，所述抓持装置通过第四数据线与所述控制系统电连接，所述抓持装置由抓持部分与抓持支撑装置组成，所述控制系统控制所述抓持部分选择性抓持所述分装瓶远离所述平衡托盘，或置放空分装瓶在所述平衡托盘上。