CN111014204A - 进样瓶及废液回收系统及其回收方法 - Google Patents

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高志伟
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徐鹏
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Abstract

本发明涉及自动化设备技术领域，公开了一种进样瓶及废液回收系统，包括理瓶单元和转盘单元，理瓶单元包括理瓶机构和出瓶料槽，所述转盘单元包括呈90度间隔布置的四个工位，在转盘单元的转动方向上依次为进瓶工位、去盖工位、吸液工位和回收工位，所述出瓶料槽的出瓶端连接至进瓶工位，所述转盘单元通过间歇驱动单元驱动，所述理瓶单元的出瓶料槽输出进样瓶至进瓶工位，所述间歇驱动单元将进样瓶送至去盖工位去除瓶盖，再送至吸液工位吸除废液，最后送至回收工位将进样瓶回收。本发明还公开了对应的回收方法。本发明通过回收系统的自动化操作，批量完成理瓶、去盖、废液抽取等工序，实现进样瓶及废液的自动化回收。

Description

进样瓶及废液回收系统及其回收方法
技术领域
本发明涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种进样瓶及废液回收系统及其回收方法。
背景技术
目前，由于环境保护问题日益严重，回收公司不愿直接回收未处理的样品瓶废弃物。各化学实验室对小剂量样品瓶，如2ML样品瓶废液的传统处理方法要么直接丢弃，或者人工处理后再丢弃或者回收利用，费时费力。
直接丢弃后，当样品瓶破裂后，瓶内的废液对环境造成很大的影响。而人工处理的方法，是工作人员对样品瓶一个一个开盖后，将废液收集后，再将空瓶进行处理或回收利用。当样品瓶数量多时，人工处理的方法不仅费时费力，废液还对工作人员产生危害。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种进样瓶及废液回收系统及其回收方法，通过回收系统的自动化操作，批量完成理瓶、去盖、废液抽取等工序，实现进样瓶及废液的自动化回收。
本发明采取的技术方案是：
一种进样瓶及废液回收系统，其特征是，包括理瓶单元和转盘单元，所述理瓶单元包括理瓶机构和出瓶料槽，所述转盘单元包括呈90度间隔布置的四个工位，在转盘单元的转动方向上依次为进瓶工位、去盖工位、吸液工位和回收工位，所述出瓶料槽的出瓶端连接至进瓶工位，所述转盘单元通过间歇驱动单元驱动，所述理瓶单元的出瓶料槽输出进样瓶至进瓶工位，所述间歇驱动单元将进样瓶送至去盖工位去除瓶盖，再送至吸液工位吸除废液，最后送至回收工位将进样瓶回收。
进一步，所述转盘单元还包括底座、转盘和固定环，所述转盘在所述底座上的固定环内旋转，在所述转盘上设置呈90度分布的四个进样瓶口，所述进样瓶口在转盘边缘开口，在进瓶工位的固定环上设置进样瓶卡槽，所述进样瓶卡槽与位于同一位置的进样瓶口连通，在所述回收工位的固定环上设置弃瓶孔，所述弃瓶孔连接至瓶体回收箱，所述弃瓶孔与同一位置的进样瓶口连通。
进一步，所述进瓶工位的底座上设置推瓶机构，所述推瓶机构位于进样瓶卡槽的外侧，所述推瓶机构将进样瓶推入转盘上位于同一位置的进样瓶口内，所述推瓶机构为气动推杆式结构。
进一步，所述去盖工位上设置去盖机构，所述去盖机构位于转盘上进样瓶口的上方，在所述去盖工位的固定环上设置第一夹瓶机构，所述第一夹瓶机构将进样瓶口内的进样瓶锁定后，通过去盖机构取下瓶盖，所述去盖机构将瓶盖送至瓶盖回收箱。
进一步，在四个进样瓶口的每两个进样瓶口之间设置瓶盖回收口，进样瓶口与瓶盖回收口之间的角度为45度，在所述去盖工位下方的底座上开有通孔，所述瓶盖回收口位于去盖工位时，与底座上的通孔对应，所述去盖机构取下瓶盖后，所述瓶盖回收口转至去盖工位，与底座上的通孔相通，去盖机构释放瓶盖，瓶盖经瓶盖回收口和底座上的通孔落入瓶盖回收箱。
进一步，在所述吸液工位上设置吸液机构，所述吸液机构位于转盘上进样瓶口的上方，在所述吸液工位的固定环上设置第二夹瓶机构，所述第二夹瓶机构将进样瓶口内的进样瓶锁定后，通过吸液机构抽去进样瓶中的废液。
进一步，在所述回收工位上设置拨瓶机构，所述拨瓶机构位于转盘上进样瓶口的内侧，所述拨瓶机构将进样瓶口内的进样瓶拨至弃瓶孔内，所述进样瓶从弃瓶孔内落入瓶体回收箱。
进一步，所述转盘单元上设置位置传感器，所述位置传感器感应转盘转动的位置，间歇驱动单元根据位置传感器的反馈，调整转动精度，使进样瓶口与四个工位对应。
一种上述的进样瓶及废液回收系统进行样品废液回收的方法，其特征是，包括如下步骤：
(1)将进样瓶送入理瓶单元，初始化并启动系统；
(2)间歇驱动单元驱动转盘单元每45度间歇转动；
(3)在进瓶工位，理瓶单元将进样瓶整理成瓶口向上状态，并通过出瓶料槽送至进瓶工位的转盘上的进样瓶口内；
(4)进样瓶随转盘转过两个45度至去盖工位，第一夹瓶机构将进样瓶锁定，去盖机构取下瓶盖，第一夹瓶机构松开进样瓶；
(5)转盘转过45度，瓶盖回收口至去盖工位，与底座上的瓶盖收集口对应，去盖机构释放瓶盖，瓶盖经瓶盖回收口和底座上的瓶盖收集口落入瓶盖回收箱；
(6)随转盘转过45度，进样瓶至吸液工位，第二夹瓶机构将进样瓶锁定，吸液机构从进样瓶中抽去废液，第二夹瓶机构松开进样瓶；
(7)进样瓶随转盘转过两个45度至回收工位，拨瓶机构将进样瓶拨至弃瓶孔内，所述进样瓶从弃瓶孔内落入瓶体回收箱；
(8)转盘转过两个45度，回至进瓶工位，重复步骤(3)。
进一步，在所述步骤(3)至(7)中，每个工位同时动作。
本发明的有益效果是：
(1)废液废瓶分开处理，减少对环境的破坏；
(2)理瓶、去盖、抽液，自动化完成，实现进样瓶自动去废液和回收，提高处理效率，减少对工作人员的危害。
附图说明
附图1是本发明的外形俯视示意图；
附图2是本发明的一个视角的立体示意图；
附图3是本发明的另一个视角的立体示意图；
附图4是转盘单元移去转盘后的结构示意图；
附图5是转盘单元的底部视角视图；
附图6是进瓶工位的局部示意图；
附图7是去盖工位的局部示意图；
附图8是吸液工位的局部示意图；
附图9是回收工位的局部示意图。
附图中的标号分别为：
1.理瓶单元； 2.转盘单元；
3.理瓶机构； 4.出瓶料槽；
5.进瓶工位； 6.去盖工位；
7.吸液工位； 8.回收工位；
9.进样瓶； 10.底座；
11.转盘； 12.固定环；
13.进样瓶口； 14.瓶盖回收口；
15.瓶盖收集口； 16.导管；
17.进样瓶卡槽； 18.推瓶机构；
19.去盖机构； 20.第一夹瓶机构；
21.吸液机构； 22.吸液针；
23.拨瓶机构； 24.弃瓶孔；
25.瓶体收集口； 26.传感器支架；
27.间歇驱动单元。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进样瓶及废液回收系统及其回收方法的具体实施方式作详细说明。
参见附图1至3,进样瓶及废液回收系统包括理瓶单元1和转盘单元2，理瓶单元1包括理瓶机构3和出瓶料槽4，转盘单元2包括呈90度间隔布置的四个工位，在转盘单元2的转动方向上依次为进瓶工位5、去盖工位6、吸液工位7和回收工位8，出瓶料槽4的出瓶端连接至进瓶工位5，转盘单元2通过间歇驱动单元27驱动，理瓶单元1的出瓶料槽4输出进样瓶9至进瓶工位5，间歇驱动单元27将进样瓶9从进瓶工位5送至去盖工位6去除瓶盖，再送至吸液工位7吸除废液，最后送至回收工位8将进样瓶9回收。
理瓶单元1可选用现有技术中的理瓶机，理瓶机的原理是通过离心力和弧形拨杆的作用，将进样瓶9送至送瓶轨道。如公告号：CN203794169U的发明公开的“理瓶装置”，通过在理瓶盘内设置理瓶栏栅将进样瓶整理成正放并排的排列形式。间歇驱动单元27是由步进电机驱动，实现精确的转角控制。
参见附图1至5,转盘单元2还包括底座10、转盘11和固定环12，转盘11在底座10上的固定环12内旋转，在转盘11上设置呈90度分布的四个进样瓶口13，进样瓶口13在转盘11边缘开口。在四个进样瓶口13的每两个进样瓶口13之间设置瓶盖回收口14，进样瓶口13与瓶盖回收口14之间的角度为45度，在去盖工位6下方的底座10上开有瓶盖收集口15，在瓶盖回收口14位于去盖工位6时，与瓶盖收集口15重合。瓶盖收集口15通过导管16连接至转盘单元2下方的瓶盖回收箱(图中未示出)。
参见附图6,在进瓶工位5的固定环12上设置进样瓶卡槽17，进样瓶卡槽17与位于同一位置的进样瓶口13连通。进瓶工位5的底座10上设置推瓶机构18，推瓶机构18位于进样瓶卡槽17的外侧，推瓶机构18用于将进样瓶9推入转盘11上位于同一位置的进样瓶口13内，推瓶机构18为气动推杆式结构。
参见附图7,去盖工位6上设置去盖机构19，去盖机构19位于转盘11上进样瓶口13位于去盖工位6时的位置的上方，在去盖工位6的固定环12上设置第一夹瓶机构20，第一夹瓶机构20将进样瓶口13内的进样瓶9锁定后，通过去盖机构19取下瓶盖，去盖机构19将瓶盖送至瓶盖回收箱。
参见附图8,在吸液工位7上设置吸液机构21，吸液机构21位于转盘11上进样瓶口13的上方，在吸液工位7的固定环12上设置第二夹瓶机构(图中未示出，与第一夹瓶机构相同)，第二夹瓶机构将进样瓶口13内的进样瓶9锁定后，通过吸液机构21抽去进样瓶9中的废液。吸液机构21设置吸液针22插入至瓶内，通过负压将进样瓶9中的残余废液抽净，废液被回收或无害化处理。
参见附图9,在回收工位8上设置拨瓶机构23，拨瓶机构23位于转盘11上进样瓶口13的内侧，在回收工位8的固定环12上设置弃瓶孔24。在回收工位8下方的底座10上开有瓶体收集口25，弃瓶孔24与瓶体收集口25重合。瓶体收集口25通过导管16连接至转盘单元2下方的瓶体回收箱(图中未示出)。弃瓶孔24与位于同一位置的进样瓶口13连通。拨瓶机构23将进样瓶口13内的进样瓶9拨至弃瓶孔24内，进样瓶9从弃瓶孔24进入瓶体收集口25，再通过导管16落入瓶体回收箱内。
另外，在转盘单元2上设置传感器支架26，在传感器支架26上安装位置传感器(图中未示出)，用于感应转盘11转动的位置，间歇驱动单元27根据位置传感器的反馈，调整转动精度，使进样瓶口13与四个工位对应。传感器安装的位置可借助于瓶盖回收口14，精确限定瓶盖回收口14的位置，就能确定转盘单元2的转动位置和精度。根据传感器的反馈，及时更正间歇驱动单元27对转盘单元2的驱动，实现转盘单元2的精确运行。
下面对进样瓶及废液回收系统的工作流程进行介绍。
(1)将进样瓶9送入理瓶单元1，初始化并启动系统；
(2)间歇驱动单元27驱动转盘单元2每45度间歇转动；
(3)在进瓶工位5，理瓶单元1将进样瓶9整理成瓶口向上状态，并通过出瓶料槽4送至进瓶工位5，推瓶机构18将进样瓶9推入转盘11上的进样瓶口13内；
(4)进样瓶9随转盘11转过两个45度至去盖工位6，第一夹瓶机构20将进样瓶9锁定，去盖机构19取下瓶盖，第一夹瓶机构20松开进样瓶9；
(5)转盘11转过45度，瓶盖回收口14转至去盖工位6，与底座10上的瓶盖收集口15对应，去盖机构19释放瓶盖，瓶盖经瓶盖回收口14和底座10上的瓶盖收集口15落入瓶盖回收箱；
(6)随转盘11转过45度，进样瓶9至吸液工位7，第二夹瓶机构将进样瓶9锁定，吸液机构21从进样瓶9中抽去废液，第二夹瓶机构松开进样瓶9；
(7)进样瓶9随转盘11转过两个45度至回收工位8，拨瓶机构23将进样瓶9拨至弃瓶孔24内，进样瓶9从弃瓶孔24进入瓶体收集口25，最后落入瓶体回收箱；
(8)转盘11转过两个45度，回至进瓶工位5，完成一次进样瓶9的去盖吸液回收操作。
重复以上步骤，四个工位同动作，实现全自动连续进行进样瓶9的回收工作。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种进样瓶及废液回收系统，其特征在于：包括理瓶单元和转盘单元，所述理瓶单元包括理瓶机构和出瓶料槽，所述转盘单元包括呈90度间隔布置的四个工位，在转盘单元的转动方向上依次为进瓶工位、去盖工位、吸液工位和回收工位，所述出瓶料槽的出瓶端连接至进瓶工位，所述转盘单元通过间歇驱动单元驱动，所述理瓶单元的出瓶料槽输出进样瓶至进瓶工位，所述间歇驱动单元将进样瓶送至去盖工位去除瓶盖，再送至吸液工位吸除废液，最后送至回收工位将进样瓶回收。
2.根据权利要求1所述的进样瓶及废液回收系统，其特征在于：所述转盘单元还包括底座、转盘和固定环，所述转盘在所述底座上的固定环内旋转，在所述转盘上设置呈90度分布的四个进样瓶口，所述进样瓶口在转盘边缘开口，在进瓶工位的固定环上设置进样瓶卡槽，所述进样瓶卡槽与位于同一位置的进样瓶口连通，在所述回收工位的固定环上设置弃瓶孔，所述弃瓶孔连接至瓶体回收箱，所述弃瓶孔与同一位置的进样瓶口连通。
3.根据权利要求2所述的进样瓶及废液回收系统，其特征在于：所述进瓶工位的底座上设置推瓶机构，所述推瓶机构位于进样瓶卡槽的外侧，所述推瓶机构将进样瓶推入转盘上位于同一位置的进样瓶口内，所述推瓶机构为气动推杆式结构。
4.根据权利要求2所述的进样瓶及废液回收系统，其特征在于：所述去盖工位上设置去盖机构，所述去盖机构位于转盘上进样瓶口的上方，在所述去盖工位的固定环上设置第一夹瓶机构，所述第一夹瓶机构将进样瓶口内的进样瓶锁定后，通过去盖机构取下瓶盖，所述去盖机构将瓶盖送至瓶盖回收箱。
5.根据权利要求4所述的进样瓶及废液回收系统，其特征在于：在四个进样瓶口的每两个进样瓶口之间设置瓶盖回收口，进样瓶口与瓶盖回收口之间的角度为45度，在所述去盖工位下方的底座上开有通孔，所述瓶盖回收口位于去盖工位时，与底座上的通孔对应，所述去盖机构取下瓶盖后，所述瓶盖回收口转至去盖工位，与底座上的通孔相通，去盖机构释放瓶盖，瓶盖经瓶盖回收口和底座上的通孔落入瓶盖回收箱。
6.根据权利要求2所述的进样瓶及废液回收系统，其特征在于：在所述吸液工位上设置吸液机构，所述吸液机构位于转盘上进样瓶口的上方，在所述吸液工位的固定环上设置第二夹瓶机构，所述第二夹瓶机构将进样瓶口内的进样瓶锁定后，通过吸液机构抽去进样瓶中的废液。
7.根据权利要求2所述的进样瓶及废液回收系统，其特征在于：在所述回收工位上设置拨瓶机构，所述拨瓶机构位于转盘上进样瓶口的内侧，所述拨瓶机构将进样瓶口内的进样瓶拨至弃瓶孔内，所述进样瓶从弃瓶孔内落入瓶体回收箱。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的进样瓶及废液回收系统，其特征在于：所述转盘单元上设置位置传感器，所述位置传感器感应转盘转动的位置，间歇驱动单元根据位置传感器的反馈，调整转动精度，使进样瓶口与四个工位对应。
9.一种应用如权利要求1至8中任一项所述的进样瓶及废液回收系统进行样品废液回收的方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)将进样瓶送入理瓶单元，初始化并启动系统；
(2)间歇驱动单元驱动转盘单元每45度间歇转动；
(3)在进瓶工位，理瓶单元将进样瓶整理成瓶口向上状态，并通过出瓶料槽送至进瓶工位的转盘上的进样瓶口内；
(4)进样瓶随转盘转过两个45度至去盖工位，第一夹瓶机构将进样瓶锁定，去盖机构取下瓶盖，第一夹瓶机构松开进样瓶；
(5)转盘转过45度，瓶盖回收口至去盖工位，与底座上的瓶盖收集口对应，去盖机构释放瓶盖，瓶盖经瓶盖回收口和底座上的瓶盖收集口落入瓶盖回收箱；
(6)随转盘转过45度，进样瓶至吸液工位，第二夹瓶机构将进样瓶锁定，吸液机构从进样瓶中抽去废液，第二夹瓶机构松开进样瓶；
(7)进样瓶随转盘转过两个45度至回收工位，拨瓶机构将进样瓶拨至弃瓶孔内，所述进样瓶从弃瓶孔内落入瓶体回收箱；
(8)转盘转过两个45度，回至进瓶工位，重复步骤(3)。
10.根据权利要求9所述的应用进样瓶及废液回收系统进行样品废液回收的方法，其特征在于：在所述步骤(3)至(7)中，每个工位同时动作。
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