CN110686933A - 一种自动开合取样料盘结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动开合取样料盘结构，由料盘架、料格装置、开盖装置和驱动装置四个部分构成；前述的料盘架包括料盘盖板和料盘底座两部分，是整个自动开合取样料盘的支撑结构；前述的料格装置由止动扳手、料格卡槽、料格和弹簧顶杆四个部分构成；前述的开盖装置由活动顶升凸轮、固定顶升凸轮、复位弹簧和转动杆四个部分构成；前述的驱动装置包括推杆滑块、滑轨、丝杠、轴承座及驱动电机。在本发明中，推杆在电机和丝杠的驱动下前后移动，推杆推动各个料格盖的转动杆，转动杆带动料格盖转动打开并微微提升，在旋转打开料格盖的同时，避免相邻料格盖的干涉。随后推杆离开，转动杆复位，料格关闭。

Description

一种自动开合取样料盘结构

技术领域

本发明所涉及的自动开合取样料盘结构是铝电解自动取样设备中的一个部件，属于机械结构领域、铝电解取样领域。

背景技术

为掌握铝电解槽内电解质中氧化铝浓度和其他成分的分布信息，需要定期对电解槽内电解质进行取样分析。目前一般是采用人工取样的方式，配备无动力的推车放置料盘和取样工具。工人利用取样工具在电解槽中取样，然后将样品按照炉号放入对应料盘中，对一个炉体取样完成后，由工人将放有料盘和取样工具的推车推至下一炉体，继续进行取样作业。人工取样时，工人将面对电解槽进行作业，作业环境温度很高，劳动强大很大。为降低工人的劳动强大，铝电解自动取样检测设备是铝电解智能制造的重要方式。

由中国铝业股份有限公司申请的发明专利(公开号为104502152A)公开了一种铝电解槽内电解质的取样方法及装置，其取样过程是在根据研究需要，利用在电解槽纵向槽边和横向槽边分别画出刻度，确定取样点在电解槽的水平面上的纵向坐标和横向坐标，确定出电解槽的水平面上的电解质各取样位置；再利用控制管式取样器的插入电解质的深度，确定出取样的电解质在电解槽电解质分布的高度位置，获得三维坐标的电解槽电解质的取样点，并根据取样的电解质样品分析结果数据和取样样品三维坐标值，换算出各样品对应的槽内三维坐标上的电解质分布，获得电解槽内电解质中氧化铝浓度和其他成分的立体分布信息。

由湖南创元铝业有限公司申请的实用新型专利(公开号为203629889U)公开了一种电解质取样装置，其包括主杆，与所述主杆铰接相连的副杆，位于所述主杆的一端与所述主杆固定相连的容器瓶，位于所述副杆的一端与所述副杆固定相连的且与所述容器瓶相配的容器盖。所述电解质取样装置还包括设置在所述副杆底部的可调支撑部。

然而，以上现有技术没有考虑到如下问题：现有的取样装置或取样盘在铝电解生产中的电解质取样过程不能够精确控制，而且样品在运输途中被污染，因此需要对其进行改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种可实现自动开合取样料盘结构，以解决现有技术存在的以上问题。

本发明是这样实现的：

本发明是一种自动开合取样料盘结构，由料盘架、料格装置、开盖装置和驱动装置四个部分构成；前述的料盘架包括料盘盖板和料盘底座两部分，是整个自动开合取样料盘的支撑结构；前述的料格装置由止动扳手、料格卡槽、料格和弹簧顶杆四个部分构成；前述的开盖装置由活动顶升凸轮、固定顶升凸轮、复位弹簧和转动杆四个部分构成；前述的驱动装置包括推杆滑块、滑轨、丝杠、轴承座及驱动电机。

进一步的，在前述的料格装置中，前述的料格卡槽安装在料盘底座上，料格放入料格卡槽中，由止动扳手和弹簧顶杆将料格固定，其中弹簧顶杆为固定端，止动扳手为活动端。

进一步的，在前述的开盖装置中，前述的活动顶升凸轮为一个带轴的凸轮，活动顶升凸轮的轴插入固定顶升凸轮中，再将复位弹簧套到轴上，在活动顶升凸轮轴的末端固定转动杆。

进一步的，在前述的驱动装置中，丝杠通过轴承座固定到料盘底座上，滑轨放置在丝杠正上方，滑轨固定在料盘盖板上，推杆滑块内部的螺纹套在丝杠上，并由滑轨进行导向；前述的驱动装置由驱动电机带动丝杠转动，同时丝杠的转动带动推杆滑块的前后移动作为开盖装置的动力。

在本发明中，推杆在电机和丝杠的驱动下前后移动，推杆推动各个料格盖的转动杆，转动杆带动料格盖转动打开并微微提升，在旋转打开料格盖的同时，避免相邻料格盖的干涉。随后推杆离开，转动杆复位，料格关闭。

本发明的这种取样盘使得在铝电解生产中的电解质取样过程能够精确控制，同时防止样品在运输途中被污染。本发明来源于铝电解车间的电解质取样作业，但同时也适用于其他需要取样的生产、试验等场景。

附图说明

图1是自动开合取样料盘的外形结构平面图；

图2是自动开合取样料盘的外形结构立面图；

图3是自动开合取样料盘的内部结构平面图；

图4是自动开合取样料盘的内部结构立面图；

图5是料格装置及驱动装置图；

图6是开盖装置结构示意图；

图7是活动顶升凸轮结构示意图；

图8是开盖装置受驱动状态(打开)示意图；

图9是开盖装置不受驱动状态(关闭)示意图。

附图中的标记为：1-料盘架，2-料格装置，3-开盖装置，4-驱动装置，5-料盘盖板，6-料盘底座，7-止动扳手，8-料格卡槽，9-料格，10-弹簧顶杆，11-推杆滑块，12-滑轨，13-丝杠，14-轴承座，15-驱动电机，16-活动顶升凸轮，17-固定顶升凸轮，18-压缩弹簧，19-转动杆，20-固定参考面。

具体实施方式

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。

本发明的实施例：首先，从整体上看，本发明包括料盘架1、料格装置2、开盖装置3和驱动装置4，通过图1-4可以分别了解本发明的外部构造和内部详细结构。另外，可以看到，料盘架1包括料盘盖板5和料盘底座6两部分，是整个自动开合取样料盘的支撑结构。料盘盖板5形成一个盒体结构，将装置的其它部分容纳在其中。

如图5所示，料格装置2包括止动扳手7、料格卡槽8、料格9和弹簧顶杆10四部分，料格卡槽8安装在料盘底座6上，料格9放入料格卡槽8中，由止动扳手7和弹簧顶杆10将料格9固定，其中弹簧顶杆10为固定端，止动扳手6为活动端，在松开止动扳手7后，可以对料格9进行装卸。

另外，图5还同时展示了驱动装置4的结构，驱动装置4包括推杆滑块11、滑轨12、丝杠13、轴承座14及驱动电机15等组成。丝杠13通过轴承座14固定到料盘底座6上，滑轨12放置在丝杠13正上方，滑轨12固定在料盘盖板5上，推杆滑块11内部的螺纹套在丝杠13上，并由滑轨12进行导向。动力装置4由驱动电机15带动丝杠13转动，同时丝杠13的转动带动推杆滑块11的前后移动作为开盖装置的动力。

如图6所示为开盖装置3结构图，开盖装置3包括活动顶升凸轮16、固定顶升凸轮17、复位弹簧18、转动杆19四部分。其中活动顶升凸轮16为一个带轴的凸轮，活动顶升凸轮16结构如图7所示。活动顶升凸轮16的轴插入固定顶升凸轮17中，再将复位弹簧18套到轴上，在活动顶升凸轮16轴的末端固定转动杆19。

固定顶升凸轮17固定在料盘盖板5上，转动杆19驱动转动，带动活动顶升凸轮16转动，活动顶升凸轮16在转动时受到固定顶升凸轮17的作用向上小幅度上升，如图8所示状态，同时压缩复位弹簧18。转动杆19不受驱动后，压缩弹簧18复位，压缩弹簧18将活动顶升凸轮16小幅度上升的部分顶回，活动顶升凸轮16沿固定顶升凸轮17下降旋转，带动转动杆19复位，如图9所示状态。

整个自动开合取样料盘在工作时，由电机驱动15驱动下，丝杠13带动推杆滑块11沿滑轨12方向移动，推杆滑块11上的推杆在运动到开盖装置3所在位置时，推动转动杆19转动，同时转动杆19带动活动顶升凸轮16转动，整个料格盖子打开，料格盖子打开的同时，活动顶升凸轮16受固定顶升凸轮17的顶升作用小幅度上升，使料格盖子与旁边的料格盖子错开，避免干涉。随着推杆滑块11沿滑轨12的移动，料格盖子将逐个打开，随后逐个关闭。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种自动开合取样料盘结构，其特征在于：由料盘架(1)、料格装置(2)、开盖装置(3)和驱动装置(4)四个部分构成；所述料盘架(1)包括料盘盖板(5)和料盘底座(6)两部分，是整个自动开合取样料盘的支撑结构；所述料格装置(2)由止动扳手(7)、料格卡槽(8)、料格(9)和弹簧顶杆(10)四个部分构成；所述开盖装置(3)由活动顶升凸轮(16)、固定顶升凸轮(17)、复位弹簧(18)和转动杆(19)四个部分构成；所述驱动装置(4)包括推杆滑块(11)、滑轨(12)、丝杠(13)、轴承座(14)及驱动电机(15)。

2.根据权利要求1所述的自动开合取样料盘结构，其特征在于：在所述料格装置(2)中，所述料格卡槽(8)安装在料盘底座(6)上，料格(9)放入料格卡槽(8)中，由止动扳手(7)和弹簧顶杆(10)将料格(9)固定，其中弹簧顶杆(10)为固定端，止动扳手(6)为活动端。

3.根据权利要求1所述的自动开合取样料盘结构，其特征在于：在所述开盖装置(3)中，所述活动顶升凸轮(16)为一个带轴的凸轮，活动顶升凸轮(16)的轴插入固定顶升凸轮(17)中，再将复位弹簧(18)套到轴上，在活动顶升凸轮(16)轴的末端固定转动杆(19)。

4.根据权利要求1所述的自动开合取样料盘结构，其特征在于：在所述驱动装置(4)中，丝杠(13)通过轴承座(14)固定到料盘底座(6)上，滑轨(12)放置在丝杠(13)正上方，滑轨(12)固定在料盘盖板(5)上，推杆滑块(11)内部的螺纹套在丝杠(13)上，并由滑轨(12)进行导向；所述驱动装置(4)由驱动电机(15)带动丝杠(13)转动，同时丝杠(13)的转动带动推杆滑块(11)的前后移动作为开盖装置(3)的动力。

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