CN109366458A - 工业分析仪用送取样机械手 - Google Patents

Abstract

工业分析仪用送取样机械手，包括两个链轮，链轮之间通过链板连接，链板的底面固定连接第一电推杆的上端，第一电推杆的下端固定连接电机的顶面，电机的输出轴朝下且固定连接支撑板的顶面，支撑板与电机的输出轴的中心线共线，支撑板的底面通过扭簧连接数个机械爪的上端，每相邻两个机械爪之间的间距相等，支撑板的底面固定连接第二电推杆的上端，第二电推杆的下端外周铰接连接数个短杆的一端，短杆与机械爪一一对应，短杆的另一端分别铰接连接长杆的一端，长杆的另一端分别铰接连接对应的机械爪的内侧。本发明仅占据工业分析仪的竖向空间，不会过于占用其横向和纵向的空间，有利于减小工业分析仪的占地面积，更加便于工业分析仪的存放。

Description

工业分析仪用送取样机械手

技术领域

本发明属于分析设备技术领域领域，具体地说是一种工业分析仪用送取样机械手。

背景技术

工业分析仪是一种可燃物质成分的分析仪器。工业分析仪的技术难点在于其机械手，市面上比较常见的是通过三点一线式机械手，机械手先是水平移动完成坩埚从称样装置的称量盘到燃烧装置的燃烧盘、实验完再到称量盘的送取样动作。但目前机械手与坩埚之间的夹持不够稳定，机械手的整体宽度大，会造成燃烧装置中的热量损失，坩埚的移速低，工作效率低。

发明内容

本发明提供一种工业分析仪用送取样机械手，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

工业分析仪用送取样机械手，包括两个链轮，链轮之间通过链板连接，链板的底面固定连接第一电推杆的上端，第一电推杆的下端固定连接电机的顶面，电机的输出轴朝下且固定连接支撑板的顶面，支撑板与电机的输出轴的中心线共线，支撑板的底面通过扭簧连接数个机械爪的上端，每相邻两个机械爪之间的间距相等，支撑板的底面固定连接第二电推杆的上端，第二电推杆的下端外周铰接连接数个短杆的一端，短杆与机械爪一一对应，短杆的另一端分别铰接连接长杆的一端，长杆的另一端分别铰接连接对应的机械爪的内侧，支撑板的底面固定安装数个基于长杆的导向装置，长杆能够分别沿对应的导向装置滑动，机械爪的下端分别固定安装加热装置。

如上所述的工业分析仪用送取样机械手，所述的加热装置为弧形管，弧形管的弧面均朝外，机械爪的下端分别固定连接弧形管的顶面中部，弧形管内分别固定安装弧形线圈，弧形线圈的一端分别固定安装插头，弧形线圈的另一端分别固定安装插座，插座分别与对应的弧形管的内壁固定连接，弧形线圈分别与对应的插头、插座电路连接，插头能够分别同时插入至对应的插座内，弧形管的弧面一端分别固定安装基于插头的插接装置。

如上所述的工业分析仪用送取样机械手，所述的插接装置为缸套，缸套均为弧形结构，且每个缸套与对应的弧形管的中心线相互平行，缸套的一端开口，缸套内分别设有活塞，活塞的外侧分别固定连接弧形杆的一端，弧形杆的凹面分别固定连接连杆的一端，连杆的另一端分别与对应的插头固定连接，弧形管的弧面一端分别开设透槽，透槽均与弧形管内部相通，且透槽的一端均与外界相通，连杆分别位于对应的透槽内且能沿之滑动，缸套的顶面分别固定连接气管的一端，支撑板的底面固定安装气泵，气管的另一端均与气泵的进气口固定连接，气管分别与对应的缸套、气泵进气口内部相通。

如上所述的工业分析仪用送取样机械手，所述的导向装置为导向套，导向套与长杆一一对应，支撑板的底面固定连接数个竖杆的上端，竖杆与导向套一一对应，竖杆的下端分别与对应的导向套固定连接，长杆分别从对应的导向套内穿过。

如上所述的工业分析仪用送取样机械手，所述的支撑板的顶面固定连接数个肋板的底面，肋板均与电机的输出轴外周固定连接。

如上所述的工业分析仪用送取样机械手，所述的第一电推杆的上部外周通过轴承连接环形板的内壁，环形板的底面固定安装数个万向轮，第一电推杆外设有盒体，盒体的顶面开口，盒体的底面开设开口槽，开口槽与盒体内部相通，第一电推杆的上部、环形板、万向轮、链轮和链板均位于盒体内，链轮均通过轮架固定安装在盒体内，第一电推杆从开口槽内穿过，万向轮的外周与盒体的内壁底面接触配合，开口槽内设有底板，底板的顶面与盒体的内壁底面平齐，底板的顶面固定连接数个L型杆的一端，L型杆的另一端均与盒体的内壁固定连接，万向轮的外周与底板的顶面接触配合。

本发明的优点是：本发明在能够实现将坩埚从称量盘到燃烧盘的移动，且移动过程中能够对坩埚进行预热，有利于可燃物的快速燃烧，坩埚移动过程中发生自转，有利于坩埚内的物质均匀铺散开，可燃物与空气的接触面积更大，能够加速可燃物的燃烧，提高分析效率。本发明通过链轮带动链板转动，支撑板的底面外侧固定安装感应器和微处理器，感应器和微处理器电路连接，微处理器分别和步进电机、第一电推杆、电机和第二电推杆电路连接，当感应器监测到支撑板位于坩埚正上方时，微处理器控制步进电机停止工作，同时控制第一电推杆伸展，直至坩埚位于机械爪之间，然后微处理器控制第二电推杆收缩，第二电推杆带动短杆的一端向上移动，由于短杆分别与第二电推杆和长杆铰接连接，因此，当短杆的一端向上移动时，短杆能够带动长杆沿导向装置向内移动，从而带动机械爪向内翻折，直至机械爪与坩埚的外周紧密接触，然后第一电推杆收缩使坩埚从坩埚托中脱离，步进电机工作带动坩埚向燃烧盘移动，移动过程中电机处于工作状态，电机能够带动支撑板转动，支撑板通过机械爪即可带动坩埚转动，当坩埚移至燃烧盘正上方时，步进电机和电机均停止工作，第一电推杆伸展后，第二电推杆伸展，在扭簧的作用下，机械爪均复位，坩埚即可被搁置在燃烧盘上，最后步进电机工作带动机械爪从燃烧盘上方移开，以免燃烧时的灰尘或烟雾附着在第二电推杆或电机上，从而能够延长本发明的工作寿命，且由于坩埚自身“上粗下细”的结构特征，坩埚被机械爪抓取后在移动过程中非常稳定，机械爪均位于坩埚上方，机械爪不会碰触到称量盘或燃烧盘，能够减小燃烧装置上送取样处的开口大小，能够减少燃烧装置中的热量损失，降低能耗，提高测量精度，且本发明仅占据工业分析仪的竖向空间，不会过于占用其横向和纵向的空间，有利于减小工业分析仪的占地面积，更加便于工业分析仪的存放。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的A向视图的放大图；

图3是图2的Ⅰ局部放大图；

图4是图1的B向视图的放大图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

工业分析仪用送取样机械手，如图所示，包括两个链轮1，其中一个链轮1带有动力装置，动力装置为步进电机，链轮1之间通过链板2连接，链板2的底面固定连接第一电推杆3的上端，第一电推杆3的下端固定连接电机4的顶面，电机4的输出轴朝下且固定连接支撑板5的顶面，支撑板5与电机4的输出轴的中心线共线，支撑板5的底面通过扭簧连接数个机械爪6的上端，每相邻两个机械爪6之间的间距相等，支撑板5的底面固定连接第二电推杆7的上端，第二电推杆7的下端外周铰接连接数个短杆8的一端，短杆8与机械爪6一一对应，短杆8的另一端分别铰接连接长杆9的一端，长杆9的另一端分别铰接连接对应的机械爪6的内侧，支撑板5的底面固定安装数个基于长杆9的导向装置，长杆9能够分别沿对应的导向装置滑动，机械爪6的下端分别固定安装加热装置。本发明在能够实现将坩埚从称量盘到燃烧盘的移动，且移动过程中能够对坩埚进行预热，有利于可燃物的快速燃烧，坩埚移动过程中发生自转，有利于坩埚内的物质均匀铺散开，可燃物与空气的接触面积更大，能够加速可燃物的燃烧，提高分析效率。本发明通过链轮1带动链板2转动，支撑板5的底面外侧固定安装感应器和微处理器，感应器和微处理器电路连接，微处理器分别和步进电机、第一电推杆3、电机4和第二电推杆7电路连接，当感应器监测到支撑板5位于坩埚正上方时，微处理器控制步进电机停止工作，同时控制第一电推杆3伸展，直至坩埚位于机械爪6之间，然后微处理器控制第二电推杆7收缩，第二电推杆7带动短杆8的一端向上移动，由于短杆8分别与第二电推杆7和长杆9铰接连接，因此，当短杆8的一端向上移动时，短杆8能够带动长杆9沿导向装置向内移动，从而带动机械爪6向内翻折，直至机械爪6与坩埚的外周紧密接触，然后第一电推杆3收缩使坩埚从坩埚托中脱离，步进电机工作带动坩埚向燃烧盘移动，移动过程中电机4处于工作状态，电机4能够带动支撑板5转动，支撑板5通过机械爪即可带动坩埚转动，当坩埚移至燃烧盘正上方时，步进电机和电机4均停止工作，第一电推杆3伸展后，第二电推杆7伸展，在扭簧的作用下，机械爪6均复位，坩埚即可被搁置在燃烧盘上，最后步进电机工作带动机械爪6从燃烧盘上方移开，以免燃烧时的灰尘或烟雾附着在第二电推杆7或电机4上，从而能够延长本发明的工作寿命，且由于坩埚自身“上粗下细”的结构特征，坩埚被机械爪6抓取后在移动过程中非常稳定，机械爪6均位于坩埚上方，机械爪6不会碰触到称量盘或燃烧盘，能够减小燃烧装置上送取样处的开口大小，能够减少燃烧装置中的热量损失，降低能耗，提高测量精度，且本发明仅占据工业分析仪的竖向空间，不会过于占用其横向和纵向的空间，有利于减小工业分析仪的占地面积，更加便于工业分析仪的存放。

具体而言，如图2所示，本实施例所述的加热装置为弧形管10，弧形管10的弧面均朝外，机械爪6的下端分别固定连接弧形管10的顶面中部，弧形管10内分别固定安装弧形线圈11，弧形线圈11的一端分别固定安装插头，弧形线圈11的另一端分别固定安装插座，插座分别与对应的弧形管10的内壁固定连接，弧形线圈11分别与对应的插头、插座电路连接，插头能够分别同时插入至对应的插座内，弧形管10的弧面一端分别固定安装基于插头的插接装置。插接装置能够分别同时将插头插入至对应的插座内，三个弧形线圈11导通，且连通后的弧形线圈11组合形成一个电磁线圈，其中一个弧形线圈11的一端分别与电源正负极电路连接，电磁线圈内即有电流通过，选用金属材质的坩埚，在电磁感应的作用下，坩埚即可被加热。该结构弧形管10的凹面能够同时与坩埚的外周接触配合，从而能够进一步承托坩埚，坩埚的移动和转动更加稳定，当弧形管10聚拢后，弧形线圈11相互连接对坩埚进行感应加热，当弧形管10散开后，电磁线圈断开，能够起到开关的作用，避免能源浪费，更加节能环保。

具体的，如图3所示，本实施例所述的插接装置为缸套12，缸套12均为弧形结构，且每个缸套12与对应的弧形管10的中心线相互平行，缸套12的一端开口，缸套12内分别设有活塞13，活塞13的外侧分别固定连接弧形杆14的一端，弧形杆14的凹面分别固定连接连杆15的一端，连杆15的另一端分别与对应的插头固定连接，弧形管10的弧面一端分别开设透槽16，透槽16均与弧形管10内部相通，且透槽16的一端均与外界相通，连杆15分别位于对应的透槽16内且能沿之滑动，缸套12的顶面分别固定连接气管17的一端，支撑板5的底面固定安装气泵，气管17的另一端均与气泵的进气口固定连接，气管17分别与对应的缸套12、气泵进气口内部相通。气泵通过进气口向气管17内充气时，气体沿着气管17进入缸套12内，随着缸套12内的气压增大，活塞13向缸套12内滑动，同时或撒13带动弧形杆14移动，弧形杆14带动连杆15移动，连杆15带动插头移动，从而能够使插头插入至插座内，控制气泵通过进气口从气管17内抽气，缸套12内的气体沿气管17进入气泵，缸套12内的气压减小，活塞13、弧形杆14、连杆15和插头均复位，插头和插座断开连接，构思新颖独特，且能实现活塞13的同步运动，提高插头插座连接的整体效率。

进一步的，如图1所示，本实施例所述的导向装置为导向套18，导向套18与长杆9一一对应，支撑板5的底面固定连接数个竖杆19的上端，竖杆19与导向套18一一对应，竖杆19的下端分别与对应的导向套18固定连接，长杆9分别从对应的导向套18内穿过。长杆19的外周与导向套18的内壁接触配合，能够保证长杆19移动时具有足够的稳定性。

更进一步的，如图1所示，本实施例所述的支撑板5的顶面固定连接数个肋板20的底面，肋板20均与电机4的输出轴外周固定连接。该结构能够进一步增强支撑板5与电机4的连接稳定性，从而能够进一步增强本发明的结构强度和使用可靠性。

更进一步的，如图1或4所示，本实施例所述的第一电推杆3的上部外周通过轴承连接环形板21的内壁，环形板21的底面固定安装数个万向轮22，第一电推杆3外设有盒体23，盒体23的顶面开口，盒体23的底面开设开口槽24，开口槽24与盒体23内部相通，第一电推杆3的上部、环形板21、万向轮22、链轮1和链板2均位于盒体23内，链轮1均通过轮架固定安装在盒体23内，第一电推杆3从开口槽24内穿过，万向轮22的外周与盒体23的内壁底面接触配合，开口槽24内设有底板25，底板25的顶面与盒体23的内壁底面平齐，底板25的顶面固定连接数个L型杆26的一端，L型杆26的另一端均与盒体23的内壁固定连接，万向轮22的外周与底板25的顶面接触配合。万向轮22能够进一步给予第一电推杆3支撑，第一电推杆3的运行更加稳定，第一电推杆3从底板25和盒体23之间的间隙内穿过，环形板21及万向轮22能够从L型杆26的下方穿过，盒体23固定安装在工业分析仪内且位于称量盘和燃烧盘的上方，能够进一步提升本发明的运行稳定性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.工业分析仪用送取样机械手，其特征在于：包括两个链轮（1），链轮（1）之间通过链板（2）连接，链板（2）的底面固定连接第一电推杆（3）的上端，第一电推杆（3）的下端固定连接电机（4）的顶面，电机（4）的输出轴朝下且固定连接支撑板（5）的顶面，支撑板（5）与电机（4）的输出轴的中心线共线，支撑板（5）的底面通过扭簧连接数个机械爪（6）的上端，每相邻两个机械爪（6）之间的间距相等，支撑板（5）的底面固定连接第二电推杆（7）的上端，第二电推杆（7）的下端外周铰接连接数个短杆（8）的一端，短杆（8）与机械爪（6）一一对应，短杆（8）的另一端分别铰接连接长杆（9）的一端，长杆（9）的另一端分别铰接连接对应的机械爪（6）的内侧，支撑板（5）的底面固定安装数个基于长杆（9）的导向装置，长杆（9）能够分别沿对应的导向装置滑动，机械爪（6）的下端分别固定安装加热装置。

2.根据权利要求1所述的工业分析仪用送取样机械手，其特征在于：所述的加热装置为弧形管（10），弧形管（10）的弧面均朝外，机械爪（6）的下端分别固定连接弧形管（10）的顶面中部，弧形管（10）内分别固定安装弧形线圈（11），弧形线圈（11）的一端分别固定安装插头，弧形线圈（11）的另一端分别固定安装插座，插座分别与对应的弧形管（10）的内壁固定连接，弧形线圈（11）分别与对应的插头、插座电路连接，插头能够分别同时插入至对应的插座内，弧形管（10）的弧面一端分别固定安装基于插头的插接装置。

3.根据权利要求2所述的工业分析仪用送取样机械手，其特征在于：所述的插接装置为缸套（12），缸套（12）均为弧形结构，且每个缸套（12）与对应的弧形管（10）的中心线相互平行，缸套（12）的一端开口，缸套（12）内分别设有活塞（13），活塞（13）的外侧分别固定连接弧形杆（14）的一端，弧形杆（14）的凹面分别固定连接连杆（15）的一端，连杆（15）的另一端分别与对应的插头固定连接，弧形管（10）的弧面一端分别开设透槽（16），透槽（16）均与弧形管（10）内部相通，且透槽（16）的一端均与外界相通，连杆（15）分别位于对应的透槽（16）内且能沿之滑动，缸套（12）的顶面分别固定连接气管（17）的一端，支撑板（5）的底面固定安装气泵，气管（17）的另一端均与气泵的进气口固定连接，气管（17）分别与对应的缸套（12）、气泵进气口内部相通。

4.根据权利要求1所述的工业分析仪用送取样机械手，其特征在于：所述的导向装置为导向套（18），导向套（18）与长杆（9）一一对应，支撑板（5）的底面固定连接数个竖杆（19）的上端，竖杆（19）与导向套（18）一一对应，竖杆（19）的下端分别与对应的导向套（18）固定连接，长杆（9）分别从对应的导向套（18）内穿过。

5.根据权利要求1所述的工业分析仪用送取样机械手，其特征在于：所述的支撑板（5）的顶面固定连接数个肋板（20）的底面，肋板（20）均与电机（4）的输出轴外周固定连接。

6.根据权利要求1所述的工业分析仪用送取样机械手，其特征在于：所述的第一电推杆（3）的上部外周通过轴承连接环形板（21）的内壁，环形板（21）的底面固定安装数个万向轮（22），第一电推杆（3）外设有盒体（23），盒体（23）的顶面开口，盒体（23）的底面开设开口槽（24），开口槽（24）与盒体（23）内部相通，第一电推杆（3）的上部、环形板（21）、万向轮（22）、链轮（1）和链板（2）均位于盒体（23）内，链轮（1）均通过轮架固定安装在盒体（23）内，第一电推杆（3）从开口槽（24）内穿过，万向轮（22）的外周与盒体（23）的内壁底面接触配合，开口槽（24）内设有底板（25），底板（25）的顶面与盒体（23）的内壁底面平齐，底板（25）的顶面固定连接数个L型杆（26）的一端，L型杆（26）的另一端均与盒体（23）的内壁固定连接，万向轮（22）的外周与底板（25）的顶面接触配合。