CN112798369A - 全自动智能粉碎仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全自动智能粉碎仪。它包括机架、由研磨机构及下料管组成的智能粉碎装置、转换装置、试样传输系统、残料清扫系统及PLC控制系统，智能粉碎装置设置在机架底座上，下料管上端与研磨机构的出口连接，下端与转换装置的转换头连接，智能粉碎装置、转换装置、试样传输系统及残料清扫系统分别与PLC控制系统连接。本发明具有智能控制、节能环保、操作便捷、研磨精细、制样高效等特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种冶金物料试验设备，尤其与试样粉碎设备有关。
背景技术
现有的试样粉碎研磨设备，自动化程度较低，且进出设备的物料均为人工提取，进料为人工倒入，出料需人工从设备底部取出，劳动强度大，操作繁杂。此外，现有的试样粉碎研磨设备，由于吹气除尘没有相应的密封装置，吸尘效果差，粉尘容易外泄，造成工作环境污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种智能控制、节能环保、操作便捷、研磨精细、制样高效的全自动智能粉碎仪。
为实现上述目的，本发明是采用如下技术解决方案的。全自动智能粉碎仪，包括机架、由研磨机构及下料管组成的智能粉碎装置、转换装置、试样传输系统、残料清扫系统及PLC控制系统，智能粉碎装置设置在机架底座上，下料管上端与研磨机构的出口连接，下端与转换装置的转换头连接，智能粉碎装置、转换装置、试样传输系统及残料清扫系统分别与PLC控制系统连接。
所述的全自动智能粉碎仪，其转换装置包括转换头、转换气缸及摆臂，摆臂与设于机架上的支点转动连接，摆臂一端与转换头连接，另一端与转换气缸连接，转换头与料杯口相配合。
所述的全自动智能粉碎仪，其试样传输系统包括料杯顶出气缸、升降无杆气缸、平移无杆气缸及夹持倒料机械手，料杯顶出气缸上设有料杯托盘，料杯顶出气缸通过固定块与升降无杆气缸上的滑块连接，滑块与升降导杆滑动连接，平移无杆气缸设于落料斗侧面，夹持倒料机械手设于平移无杆气缸的平移滑块上，夹持倒料机械手包括料杯抓手、手指气缸及摆动气缸，料杯抓手与手指气缸相连接，手指气缸设于摆动气缸上，料杯顶出气缸、升降无杆气缸、平移无杆气缸、手指气缸及摆动气缸分别与PLC控制系统相连接。
所述的全自动智能粉碎仪，其残料清扫系统包括清扫控制气缸、吹气密封罩及吸尘器，吹气密封罩转动设于落料斗一侧，并与落料斗进口相配合，清扫控制气缸与吹气密封罩相连接，吸尘器设于机架底部，吸尘器的吸尘管与转换吸管相连，转换吸管与转换头相配合。
本发明与现有技术相比具有以下优点：（一）是由于智能粉碎装置、转换装置、试样传输系统及残料清扫系统分别与PLC控制系统连接，大大提高生产效率，降低人工劳动强度；（二）是由于转换装置包括转换头、转换气缸及摆臂，摆臂与设于机架上的支点转动连接，摆臂一端与转换头连接，另一端与转换气缸连接，转换头与料杯口相配合，实现了转换头可分别与料杯口配合进行下料及与转换吸管连接进行全封闭除尘清扫，自动化程度更高，吸尘效果更好；（三）由于采用了由料杯顶出气缸、升降无杆气缸、平移无杆气缸及夹持倒料机械手组成的试样传输系统，实现了物料倾倒、移动、取料的全自动控制，试样转运传送采用高精密气动元件实现动作，料杯投放与料杯提取在同一位置，且与控制触摸屏均布置在操控台上，操作便捷；（四）由于采用了上部正压吹气密封罩自动关闭、下部出料转换器自动接通负压气口，对试样接触部位进行强力清扫，并实行正负压交替自动吹吸的工序，确保试样无残留，提高制样准确性，彻底摈弃了传统制样设备需要人工清洗的弊端，省时省力，清洁可靠；（五）粉碎装置固定在机架底座上，刚性强，运行稳定性好，装置上部承接下料机械手卸入试样，下部通过料气转换器出料至料杯，研钵出料气缸、料气转换器分别布置在研磨装置上下端，通过出料软管连接，有效消除激振影响；(六) 控制系统配置主流程序控制器和高清晰触摸屏人机交换界面，自动与手动切换方便，界面友好，操作简便，性能可靠；（七）设备具备自主监测、故障报警、停机自保等功能，具有智能控制、节能环保、操作便捷、研磨精细、制样高效等特点，设备采用环保型全封闭结构，在进料口投放装有相应重量及粒度规范的原料料杯后，无须再人工转运原料、中途操作，适用于冶金、矿山、地质、化工、煤炭、建材等行业化验检测和科研部门的试样制备，可实现各类矿物和脆性材料的自动化有效制样。
附图说明
图1是本发明全自动智能粉碎仪的主视结构示意图。
图2是本发明全自动智能粉碎仪的侧视结构示意图。
图3是本发明全自动智能粉碎仪夹持倒料机械手的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作进一步详细的描述。
实施例1：如图1及图2所示，全自动智能粉碎仪，包括机架1、由研磨机构2及下料管3组成的智能粉碎装置4、转换装置5、试样传输系统6、残料清扫系统7及PLC控制系统8，智能粉碎装置4设置在机架1底座上，下料管3上端与研磨机构2的出口9连接，下端与转换装置5的转换头10连接，智能粉碎装置4、转换装置5、试样传输系统6及残料清扫系统7分别与PLC控制系统8连接，转换装置5包括转换头10、转换气缸11及摆臂12，摆臂12与设于机架1上的支点13转动连接，摆臂12一端与转换头10连接，另一端与转换气缸11连接，转换头10与料杯口相配合，试样传输系统6包括料杯顶出气缸14、升降无杆气缸15、平移无杆气缸16及夹持倒料机械手17，料杯顶出气缸14上设有料杯托盘18，料杯顶出气缸14通过固定块19与升降无杆气缸15上的滑块20连接，滑块20与升降导杆21滑动连接，平移无杆气缸16设于落料斗22侧面，夹持倒料机械手17设于平移无杆气缸16的平移滑块23上，如图3所示，夹持倒料机械手17包括料杯抓手24、手指气缸25及摆动气缸26，料杯抓手24与手指气缸25相连接，手指气缸25设于摆动气缸26上，料杯顶出气缸14、升降无杆气缸15、平移无杆气缸16、手指气缸25及摆动气缸26分别与PLC控制系统8相连接，残料清扫系统7包括清扫控制气缸27、吹气密封罩28及吸尘器29，吹气密封罩28转动设于落料斗22一侧，并与落料斗22进口相配合，清扫控制气缸27与吹气密封罩28相连接，吸尘器29设于机架1底部，吸尘器29的吸尘管30与转换吸管31相连，转换吸管31与转换头10相配合。
实施例2：PLC控制系统8主要由可编程序控制器（PLC）、触摸屏、接近开关、接触器、热保护器、开关等电子控制系统和气液分离器、方向阀、SMC气缸等气动控制系统等组成，料杯投放和提取位置、控制触摸屏均在设备正面操作控制台面上，其余同实施例1。
实施例3：全自动智能粉碎仪自动模式的工艺流程：系统启动自动模式时，各工序会自动按照设定程序运行（料杯装料及料杯投放需人工操作），运行完毕，在取料口取出料杯即可（料杯已装有经研磨达到要求的试样）。
自动模式的工艺流程如下：料杯装入符合要求粒度和重量的试样—→设备启动，选择自动模式—→升降气缸（垂直工作臂）工作，带动料杯顶出气缸上升进入入料工位—→料杯顶出气缸工作，顶出上部料杯座—→人工放入料杯，置于顶出气缸上端料杯座上—→料杯顶出气缸退回，料杯进入出入口下部夹持工位—→夹持倒料机械手17工作，夹持料杯—→升降气缸（垂直工作臂）工作，带动料杯顶出气缸下降进入接料工位—→进深气缸（水平工作臂）工作，带动持有料杯的夹持倒料机械手17并横移至落料斗上部倒料工位—→夹持倒料机械手17工作，将夹持机械手摆动180°，料杯内试样倾倒至料斗—→进深气缸（水平工作臂）退回，带动持有空料杯的夹持倒料机械手17至原始位置—→升降气缸（垂直工作臂）工作，带动料杯顶出气缸上升至接杯工位，料杯座至空料杯下方—→夹持倒料机械手17松开，空料杯落入顶出气缸料杯座中—→升降气缸（垂直工作臂）工作，带动料杯顶出气缸及空料杯下降至接料工位—→制样装置工作，按设定程序实施制样—→料杯顶出气缸工作，顶出料杯，使料杯口与料气转换器出料口接触贴合，准备接料—→制样程序完成，研钵开门气缸工作，打开研钵出料口，试样卸料至料杯—→料杯顶出气缸退回—→料气转换器动作，与负压吸尘气口接触贴合—→升降气缸（垂直工作臂）工作，带动料杯顶出气缸及装有制备好试样的料杯上升至入料工位—→料杯顶出气缸工作，顶出上部料杯座及料杯—→人工取出制备好的试样料杯—→料杯顶出气缸退回—→升降气缸（垂直工作臂）工作，带动料杯顶出气缸下降进入接料工位—→清扫控制气缸工作，吹气密封罩封闭落料口—→残料清扫系统工作，按设定程序对试样接触部位实施吹吸交替清扫—→清扫完毕，清扫控制气缸工作，吹气密封罩复位—→料气转换器动作，出料口复位—→研钵开门气缸工作，关闭研钵出料口—→自动制样流程结束，设备待命，重复自动制样程序或关机。
当然，机器也可设定手动模式：系统由自动切换为手动模式后，可以进行设备单独工序的操作，设备调试或者维修时使用。手动分为3个界面，分别为手动制样、手动清扫、调试界面，分别对相应需要进行手动操作。一般情况，不必进行手动操作。其余同实施例1或2。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (5)
1.一种全自动智能粉碎仪，包括机架（1），其特征在于：它还包括由研磨机构（2）及下料管（3）组成的智能粉碎装置（4）、转换装置（5）、试样传输系统（6）、残料清扫系统（7）及PLC控制系统（8），智能粉碎装置（4）设置在机架（1）底座上，下料管（3）上端与研磨机构（2）的出口（9）连接，下端与转换装置（5）的转换头（10）连接，智能粉碎装置（4）、转换装置（5）、试样传输系统（6）及残料清扫系统（7）分别与PLC控制系统（8）连接。
2.根据权利要求1所述的全自动智能粉碎仪，其特征在于：转换装置（5）包括转换头（10）、转换气缸（11）及摆臂（12），摆臂（12）与设于机架（1）上的支点（13）转动连接，摆臂（12）一端与转换头（10）连接，另一端与转换气缸（11）连接，转换头（10）与料杯口相配合。
3.根据权利要求1或2所述的全自动智能粉碎仪，其特征在于：试样传输系统（6）包括料杯顶出气缸（14）、升降无杆气缸（15）、平移无杆气缸（16）及夹持倒料机械手（17），料杯顶出气缸（14）上设有料杯托盘（18），料杯顶出气缸（14）通过固定块（19）与升降无杆气缸（15）上的滑块（20）连接，滑块（20）与升降导杆（21）滑动连接，平移无杆气缸（16）设于落料斗（22）侧面，夹持倒料机械手（17）设于平移无杆气缸（16）的平移滑块（23）上，夹持倒料机械手（17）包括料杯抓手（24）、手指气缸（25）及摆动气缸（26），料杯抓手（24）与手指气缸（25）相连接，手指气缸（25）设于摆动气缸（26）上，料杯顶出气缸（14）、升降无杆气缸（15）、平移无杆气缸（16）、手指气缸（25）及摆动气缸（26）分别与PLC控制系统（8）相连接。
4.根据权利要求1或2所述的全自动智能粉碎仪，其特征在于：残料清扫系统（7）包括清扫控制气缸（27）、吹气密封罩（28）及吸尘器（29），吹气密封罩（28）转动设于落料斗（22）一侧，并与落料斗（22）进口相配合，清扫控制气缸（27）与吹气密封罩（28）相连接，吸尘器（29）设于机架（1）底部，吸尘器（29）的吸尘管（30）与转换吸管（31）相连，转换吸管（31）与转换头（10）相配合。
5.根据权利要求3所述的全自动智能粉碎仪，其特征在于：残料清扫系统（7）包括清扫控制气缸（27）、吹气密封罩（28）及吸尘器（29），吹气密封罩（28）转动设于落料斗（22）一侧，并与落料斗（22）进口相配合，清扫控制气缸（27）与吹气密封罩（28）相连接，吸尘器（29）设于机架（1）底部，吸尘器（29）的吸尘管（30）与转换吸管（31）相连，转换吸管（31）与转换头（10）相配合。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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