CN207007546U - 自动取样装置 - Google Patents

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郭淳
陈挺
赖晓健
周磊
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Abstract

本实用新型公开了一种自动取样装置,包括减震平台、机架、振动电机、电磁阀机构、出料装置、电子秤和控制系统,机架安装在减震平台上,振动电机、电磁阀机构和出料装置分别安装在机架上,电子秤放置在减震平台上,出料装置位于电子秤的正上方,电磁阀机构位于出料装置的正上方,电磁阀机构、振动电机和电子秤分别与控制系统电连接。该自动取样装置结构合理、操作便捷、取样精准,能解决样品粉末结晶不易称量、称量效率低和不能自动进行加样的问题。

Description

自动取样装置
技术领域
本实用新型涉及称量设备,尤其涉及一种自动取样装置。
背景技术
目前国内在使用分析天平称取粉末样品的操作中,多使用药勺或手动取样器进行取样,基本上是通过轻微振动及按压,使样品洒落到分析天平的滤纸上再进行称量,但是因为手动的弊端,因此要反复添减,才能达到称取的目的。这不仅耗费大量时间,也使样品暴露在空气中吸收水分而影响称量的精确性。研制出一种结构合理、操作便捷、取样精准、自动智能化的取样器是目前急需解决的问题。
实用新型内容
针对上述情况,为克服现有技术缺陷,本实用新型提供一种自动取样装置,可以有效地解决微量固定粉末自动准确称量的技术问题。
本实用新型解决上述技术问题所采取的技术方案是:
一种自动取样装置,包括减震平台、机架、振动电机、电磁阀机构、出料装置、电子秤和控制系统,所述机架安装在所述减震平台上,所述振动电机、电磁阀机构和出料装置分别安装在所述机架上,所述电子秤放置在所述减震平台上,所述出料装置位于所述电子秤的正上方,所述电磁阀机构位于所述出料装置的正上方,所述电磁阀机构、振动电机和电子秤分别与所述控制系统电连接。
较佳的,所述出料装置包括出料顶杆、滑套、本体外筒、第一弹簧、上封盖、下封盖、瓶体固定座和样品瓶,所述上封盖、本体外筒和下封盖自上而下同轴设置且形成密闭的腔体结构,所述本体外筒套设在所述滑套上,所述出料顶杆贯穿所述上封盖、滑套和下封盖,所述第一弹簧套设在所述出料顶杆上且位于所述滑套和上封盖之间;所述瓶体固定座的一端与所述下封盖的侧壁连通,所述瓶体固定座与竖直方向成一定的倾斜角度,所述瓶体固定座的另一端安装所述样品瓶;
当所述控制系统控制所述电磁阀机构来驱动所述出料顶杆下移时,所述第一弹簧压缩,所述出料顶杆与所述下封盖的贯穿处形成间隙;当所述第一弹簧压缩回弹时,所述出料顶杆上移,所述出料顶杆与所述下封盖的贯穿处形成密封结构。
较佳的,所述出料顶杆包括滑动杆、出料杆和密封杆,所述滑动杆、出料杆和密封杆自上而下同轴设置,所述滑动杆贯穿所述上封盖和所述滑套,所述第一弹簧套设在所述滑动杆上,所述出料顶杆的直径比所述滑动杆的直径小,所述密封杆为自所述出料杆的端面延伸的圆台结构;
当所述控制系统控制所述电磁阀机构来驱动所述出料顶杆下移时,所述第一弹簧压缩,所述出料杆与所述下封盖的贯穿处形成间隙;当所述第一弹簧压缩回弹时,所述出料顶杆上移,所述密封杆与所述下封盖的贯穿处形成密封结构。
较佳的,所述密封杆的材料为不锈钢。
所述电磁阀机构包括电磁铁,当所述控制系统控制所述电磁铁通电时,所述电磁铁产生磁场,通过磁场控制所述出料顶杆下移;当所述控制系统控制所述电磁铁断电时,所述电磁铁消磁,所述第一弹簧压缩回弹,使所述出料顶杆上移。
较佳的,所述本体外筒、上封盖、下封盖、瓶体固定座和所述滑套为一体结构。
较佳的,所述电磁阀机构包括电磁铁、第二弹簧和推杆,所述电磁铁通电时产生磁场,通过磁场控制所述推杆下移;当所述电磁铁断电时消磁,所述第二弹簧压缩回弹,使所述推杆上移;所述推杆通过下移驱使所述出料装置出料。
较佳的,所述减震平台采用的减震方式为使用缓冲垫、减震弹簧、减震脚垫或气垫。
本实用新型所采用的技术方案带来的有益技术效果是:
本实用新型中,电磁阀机构、振动电机和电子秤均由控制系统控制,电磁阀机构控制出料装置出料,振动电机通过振动促进出料装置出料,电子秤实时检测检测样品重量,并将检测的数据反馈给控制系统,当称取样品重量达到所需称取重量时,控制系统控制出料装置停止出料,从而实现自动和准确地进行样品称量;
本实用新型中,样品瓶中的样品粉末沿着瓶体固定座落入下封盖内,当密封杆与下封盖在贯穿处形成密封结构时,样品粉末停止出料;当出料顶杆下移,出料杆与下封盖的贯穿处形成间隙,一份样品粉末掉落到称样器皿中,通过控制掉落的样品份数从而实现称样器皿获取样品,当称取样品重要接近所需称取重量时,通过振动电机微振动来实现样品的准确称量;
本实用新型通过电磁铁的通断电来快速推动出料顶杆,出料顶杆在第一弹簧作用下做往复运动,频率及作用时间均可调,使用时依据不同的样品做出调整;
本实用新型提供的自动取样装置结构合理、操作便捷、取样精准,能解决粉末结晶不易称量、称量效率低、称量精确性差以及不能自动进行加样的问题。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的自动取样装置的主视图;
图2为本实用新型一实施例的出料装置的剖面图。
图中,1-电磁阀机构;2-出料装置;3-称样器皿;4-电子秤;5-减震平台; 6-机架;7-振动电机;21-样品瓶;22-瓶体固定座;23-下封盖;24-本体外筒; 25-上封盖;26-滑套;27-第一弹簧;28-出料顶杆;281-滑动杆;282-出料杆; 283-密封杆。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。
以下请综合参考图1和图2,一种自动取样装置,包括减震平台5、机架 6、振动电机7、电磁阀机构1、出料装置2、电子秤4和控制系统,机架6安装在减震平台5上,振动电机7、电磁阀机构1和出料装置2分别安装在机架 6上,电子秤4放置在减震平台5上,出料装置2位于电子秤4的正上方,电磁阀机构1位于出料装置2的正上方,电磁阀机构1、振动电机7和电子秤4 分别与控制系统电连接;
控制系统通过电磁阀机构1控制出料装置2出料,即样品粉末,出料装置 2中的样品粉末在重力作用和振动电机7的振动作用下掉落称样器皿3中;电子秤4实时检测称样器皿3中的样品重量,并将检测的数据实时反馈给控制系统,当称样器皿3中的样品重量接近或达到所需样品重量时,所述控制系统通过电磁阀机构1控制出料装置2停止出料。
本实用新型能够快速实现称量,可以避免因称量不及时造成样品粉末结晶的可能性。本实用新型的减震平台5可以防止振动电机7因振动而影响电子秤 4的称量,同时也能消除外部震动对电子秤4造成的影响。
在本实用新型的一个实施例中,参考图2,出料装置2包括出料顶杆28、滑套26、本体外筒24、第一弹簧27、上封盖25、下封盖23、瓶体固定座22 和样品瓶21,上封盖25、本体外筒24和下封盖23自上而下同轴设置且形成密闭的腔体结构,本体外筒24套设在滑套26上,出料顶杆28贯穿上封盖25、滑套26和下封盖23,第一弹簧27套设在出料顶杆28上且位于滑套26和上封盖25之间;瓶体固定座22的一端与下封盖23的侧壁连通,瓶体固定座22 与竖直方向成一定的倾斜角度,瓶体固定座22的另一端安装样品瓶21;
当控制系统控制电磁阀机构1来驱动出料顶杆28下移时,第一弹簧27 压缩,出料顶杆28与下封盖23的贯穿处形成间隙;当第一弹簧27压缩回弹时,出料顶杆28上移,出料顶杆28与下封盖23的贯穿处形成密封结构。本实施例中,第一弹簧27的一端固定在出料顶杆28上或上封盖25的内壁上,第一弹簧27的另一端固定在滑套26顶部,但不以此为限。出料顶杆28与滑套26和上封盖25滑动连接,并通过第一弹簧27进行限位。样品瓶21内的样品粉末经重力作用沿瓶体固定座22落入下封盖23内。
在本实用新型的一个实施例中,参考图2,出料顶杆28包括滑动杆281、出料杆282和密封杆283,滑动杆281、出料杆282和密封杆283自上而下同轴设置,滑动杆281贯穿上封盖25和滑套26,第一弹簧27套设在滑动杆281 上,出料杆282比滑动杆281的直径小,密封杆283为自出料杆282的端面延伸的圆台结构;
当控制系统控制电磁阀机构1来驱动出料顶杆28下移时,第一弹簧27 压缩,出料杆282与下封盖23的贯穿处形成间隙;当第一弹簧27压缩回弹时,出料顶杆28上移,密封杆283与下封盖23的贯穿处形成密封结构。本实施例中,下封盖23的底部设有出料口,出料顶杆28贯穿出料口,出料口与密封杆 283的形状相适配。当出料顶杆28上移,密封杆283与出料口接触,形成密封;当出料顶杆28下移,出料杆282与出料口之间产生间隙,一份样品粉末从间隙落入电子秤4上的称样器皿3,通过控制出料顶杆28的往复次数来控制掉落的样品粉末份数,从而实现快速称量。
在本实用新型的一个实施例中,密封杆283的材料为不锈钢。在另一个实施例中,密封杆283可以采用丁腈橡胶或聚氨酯塑料,丁腈橡胶和聚氨酯塑料能保证密封杆283具有较佳的弹性性能、密封性能以及耐介性能。
在本实用新型的一个实施例中,电磁阀机构1包括电磁铁,当控制系统控制电磁铁通电时,电磁铁产生磁场,通过磁场控制出料顶杆28下移;当控制系统控制电磁铁断电时,电磁铁消磁,第一弹簧27压缩回弹,使出料顶杆28 上移。本实施例中,通过控制电磁铁的通断电来快速推动出料顶杆28,出料顶杆28在第一弹簧27作用下做往复运动,出料顶杆28的往复运动频率可调,使用时可依据不同的样品进行调整。
在本实用新型的一个实施例中,本体外筒24、上封盖25、下封盖23、瓶体固定座22和滑套26为一体结构。本实施例中,出料装置2可以是模块化的结构,也可以是一体式的结构,均能实现本实用新型的发明目的。
在本实用新型的一个实施例中,电磁阀机构1包括电磁铁、第二弹簧和推杆,电磁铁通电时产生磁场,通过磁场控制推杆下移;当电磁铁断电时消磁,第二弹簧压缩回弹,使推杆上移;推杆通过下移推动出料装置2出料。
在本实用新型的一个实施例中,减震平台5采用的减震方式为使用缓冲垫、减震弹簧、减震脚垫或气垫。
在本实用新型的一个实施例中,自动取样装置的工作过程为:
当电源接通时,振动电机7同时启动,电磁阀机构1通过向下推动出料顶杆28,出料口开启,下封盖23内部的粉末在重力和振动的共同作用下快速落入下方的称样器皿3中;
称样器皿3下的电子秤4与控制系统相连,实时传输称样器皿3中的样品粉末的重量,而减震平台5用于减少电子秤4称量时受到的震动干扰;
在接近或达到目标重量后,控制系统控制电源断开,振动电机7停止,电磁阀机构1复位,与出料顶杆28脱离,出料顶杆28在第一弹簧27作用下回弹封闭出料口,从而完成样品称量。
在本实用新型的一个实施例中,出料装置的一次循环掉落的每一份样品粉末的重量是固定的,通过控制掉落的样品份数来获取所需称取样品重量。
在本实用新型的一个实施例中,振动电机7作为模拟手工称量样品时的轻微抖动,从而实现最后时刻的精准称量。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种自动取样装置,其特征在于:包括减震平台、机架、振动电机、电磁阀机构、出料装置、电子秤和控制系统,所述机架安装在所述减震平台上,所述振动电机、电磁阀机构和出料装置分别安装在所述机架上,所述电子秤放置在所述减震平台上,所述出料装置位于所述电子秤的正上方,所述电磁阀机构位于所述出料装置的正上方,所述电磁阀机构、振动电机和电子秤分别与所述控制系统电连接。
2.如权利要求1所述的自动取样装置,其特征在于:所述出料装置包括出料顶杆、滑套、本体外筒、第一弹簧、上封盖、下封盖、瓶体固定座和样品瓶,所述上封盖、本体外筒和下封盖自上而下同轴设置且形成密闭的腔体结构,所述本体外筒套设在所述滑套上,所述出料顶杆贯穿所述上封盖、滑套和下封盖,所述第一弹簧套设在所述出料顶杆上且位于所述滑套和上封盖之间;所述瓶体固定座的一端与所述下封盖的侧壁连通,所述瓶体固定座与竖直方向成一定的倾斜角度,所述瓶体固定座的另一端安装所述样品瓶;
当所述控制系统控制所述电磁阀机构来驱动所述出料顶杆下移时,所述第一弹簧压缩,所述出料顶杆与所述下封盖的贯穿处形成间隙;当所述第一弹簧压缩回弹时,所述出料顶杆上移,所述出料顶杆与所述下封盖的贯穿处形成密封结构。
3.如权利要求2所述的自动取样装置,其特征在于:所述出料顶杆包括滑动杆、出料杆和密封杆,所述滑动杆、出料杆和密封杆自上而下同轴设置,所述滑动杆贯穿所述上封盖和所述滑套,所述第一弹簧套设在所述滑动杆上,所述出料杆的直径比所述滑动杆的小,所述密封杆为自所述出料杆的端面延伸的圆台结构;
当所述控制系统控制所述电磁阀机构来驱动所述出料顶杆下移时,所述第一弹簧压缩,所述出料杆与所述下封盖的贯穿处形成间隙;当所述第一弹簧压缩回弹时,所述出料顶杆上移,所述密封杆与所述下封盖的贯穿处形成密封结构。
4.如权利要求3所述的自动取样装置,其特征在于:所述密封杆的材料为不锈钢。
5.如权利要求2所述的自动取样装置,其特征在于:所述电磁阀机构包括电磁铁,当所述控制系统控制所述电磁铁通电时,所述电磁铁产生磁场,通过磁场控制所述出料顶杆下移;当所述控制系统控制所述电磁铁断电时,所述电磁铁消磁,所述第一弹簧压缩回弹,使所述出料顶杆上移。
6.如权利要求2所述的自动取样装置,其特征在于:所述本体外筒、上封盖、下封盖、瓶体固定座和所述滑套为一体结构。
7.如权利要求1所述的自动取样装置,其特征在于:所述电磁阀机构包括电磁铁、第二弹簧和推杆,所述电磁铁通电时产生磁场,通过磁场控制所述推杆下移;当所述电磁铁断电时消磁,所述第二弹簧压缩回弹,使所述推杆上移;所述推杆通过下移驱使所述出料装置出料。
8.如权利要求1所述的自动取样装置,其特征在于:所述减震平台采用的减震方式为使用缓冲垫、减震弹簧、减震脚垫或气垫。
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