CN217211705U - 样盒开合盖及定量缩分装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及样品自动检测设备技术领域，提供一种样盒开合盖及定量缩分装置，包括：升降组件，包括第一伸缩机构；盒身夹取组件，盒身夹取组件与第一伸缩机构连接，用于夹取样盒盒身；盒盖夹取组件，用于夹取样盒盒盖；体积定量组件，体积定量组件包括第一筒体、多个挡料板和多个第二伸缩机构，挡料板由第一筒体的侧部活动插入，第二伸缩机构与挡料板连接，用于驱动挡料板沿水平方向插入或拔出第一筒体；收集组件，用于收集由第一筒体下落的物料。本实用新型的样盒开合盖及定量缩分装置利用机械完成样盒开盖、取样和合盖操作，取代人工操作，可以与机器人配套使用，提高了自动化水平和工作效率，降低人力成本和时间成本。

Description

样盒开合盖及定量缩分装置

技术领域

本实用新型涉及样品自动检测设备技术领域，尤其涉及一种样盒开合盖及定量缩分装置。

背景技术

目前水泥行业最先进的取样技术已经可以对现场的样品进行自动取样并装入样盒，通过管道风送系统，自动输送到实验室。

样盒的特点是足够紧，需要由专用机械进行开盖操作，之后还需要人工进行称量，分配出多份用于多个化验仪器检测，而且样盒中多余的样品还需要进行回收，最后再将盒盖盖好。目前的样盒操作工序繁多，通常这些工序都是采用人工进行操作，效率低，耗费大量人力和时间成本。

实用新型内容

本实用新型提供一种样盒开合盖及定量缩分装置，用以解决现有技术中样盒操作工序繁多，且利用人力进行操作存在效率低以及耗费大量人力、时间成本的缺陷，实现自动开盖、取样和合盖。

本实用新型提供一种样盒开合盖及定量缩分装置，包括：

升降组件，包括竖直设置的第一伸缩机构；

盒身夹取组件，所述盒身夹取组件与所述第一伸缩机构连接，用于夹取样盒盒身；

盒盖夹取组件，所述盒盖夹取组件设于所述盒身夹取组件的下方，用于夹取样盒盒盖；

体积定量组件，所述体积定量组件设于所述盒盖夹取组件的下方，所述体积定量组件包括第一筒体、多个挡料板和多个第二伸缩机构，所述第一筒体为竖直贯通，所述挡料板由所述第一筒体的侧部活动插入，所述第二伸缩机构对应与所述挡料板连接，用于驱动所述挡料板沿水平方向插入所述第一筒体从而将所述第一筒体分隔成为多个用于盛放物料的区域或由所述第一筒体拔出；

收集组件，所述收集组件设于所述体积定量组件的下方，用于收集由所述第一筒体下落的物料。

根据本实用新型提供的一种样盒开合盖及定量缩分装置，还包括立体框架，所述立体框架包括底座、第一安装板和第二安装板，所述第一安装板、所述第二安装板和所述底座由上至下通过立柱连接，所述升降组件设于所述第一安装板上，所述盒盖夹取组件设于所述第二安装板上。

根据本实用新型提供的一种样盒开合盖及定量缩分装置，所述升降组件还包括导向套、连接板和导向杆，所述第一伸缩机构设于所述第一安装板，所述导向套对称设置于所述第一安装板上，且所述导向杆活动贯通于所述导向套，所述导向杆的一端和所述第一伸缩机构的伸缩端通过所述连接板与所述盒身夹取组件连接。

根据本实用新型提供的一种样盒开合盖及定量缩分装置，所述盒身夹取组件包括第三伸缩机构和用于夹取盒身的第一夹具，所述第三伸缩机构与所述第一夹具连接，用于驱动所述第一夹具开合运动。

根据本实用新型提供的一种样盒开合盖及定量缩分装置，所述盒身夹取组件还包括压板和隔套，所述压板水平设于所述第三伸缩机构的下方，且通过所述隔套与所述连接板固定连接。

根据本实用新型提供的一种样盒开合盖及定量缩分装置，所述盒盖夹取组件包括第二筒体、第四伸缩机构和用于夹取盒盖的第二夹具，所述第二筒体为竖直贯通，所述第二夹具设于所述第二筒体的内部，所述第四伸缩机构与所述第二夹具连接，用于驱动所述第二夹具开合运动。

根据本实用新型提供的一种样盒开合盖及定量缩分装置，所述盒盖夹取组件还包括支撑杆，所述支撑杆水平贯通于所述第二筒体且与所述第二夹具的开合方向垂直，用于支撑样盒。

根据本实用新型提供的一种样盒开合盖及定量缩分装置，所述挡料板形成有适于所述第一筒体的通孔。

根据本实用新型提供的一种样盒开合盖及定量缩分装置，所述收集组件包括转盘、驱动器和多个盛料容器，所述转盘沿周向设有多个用于放置所述盛料容器的安装孔，所述驱动器与所述转盘连接，用于驱动所述转盘转动并使得其中一个所述盛料容器对准上方所述第一筒体。

根据本实用新型提供的一种样盒开合盖及定量缩分装置，还包括清扫组件，所述清扫组件设于所述收集组件的下方，所述清扫取件包括空心管、连接座、第五伸缩机构、除尘管和除尘器，所述空心管固定于所述连接座，所述空心管通过所述除尘管与所述除尘器连通，所述第五伸缩机构与所述连接座连接，用于驱动所述连接座带动所述空心管上顶，进行除尘。

本实用新型提供的一种样盒开合盖及定量缩分装置，利用盒身夹取组件夹取样盒盒身，利用所述盒盖夹取组件夹取样盒盒盖，并通过升降组件带动盒身夹取组件升降运动，从而实现样盒开盖和合盖；当样盒盒盖打开后，利用体积定量组件可以定量量取物料，并通过收集组件收集物料，从而实现样盒自动取样。本实用新型的样盒开合盖及定量缩分装置利用机械完成样盒开盖、取样和合盖操作，取代人工操作，可以与机器人配套使用，提高了自动化水平和工作效率，降低人力成本和时间成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的样盒开合盖及定量缩分装置的结构示意图；

图2是本实用新型提供的升降组件和盒身夹取组件的结构示意图；

图3是本实用新型提供的盒盖夹取组件的结构示意图；

图4是本实用新型提供的体积定量组件的结构示意图；

图5是本实用新型提供的体积定量组件的竖直面剖视图；

图6是本实用新型提供的挡料板的结构示意图；

图7是本实用新型提供的收集组件的结构示意图；

图8是本实用新型提供的清扫组件的结构示意图；

附图标记：

1：升降组件； 2：盒身夹取组件； 3：样盒；

4：盒盖夹取组件； 5：体积定量组件； 6：收集组件；

7：清扫组件； 801：底座； 802：第二安装板；

803：第一安装板；

101：第一伸缩机构； 103：导向套； 104：连接板；

105：导向杆；

201：第三伸缩机构； 202：第一夹具； 203：压板；

204：隔套；

301：样盒盒身； 302：样盒盒盖；

401：第二筒体； 402：支撑杆； 403：第二夹具；

404：第四伸缩机构；

501：第一筒体； 502：挡料板； 503：第二伸缩机构；

601：转盘； 602：驱动器； 603：安装孔；

604：盛料容器； 605：清扫杯；

701：空心管； 702：连接座； 703：第五伸缩机构；

704：除尘管。

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，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合图1至图8描述本实用新型的一种样盒开合盖及定量缩分装置。该样盒开合盖及定量缩分装置包括：升降组件1、盒身夹取组件2、盒盖夹取组件4、体积定量组件5、收集组件6、清扫组件7和PLC控制器等。

其中，升降组件1包括竖直设置的第一伸缩机构101；盒身夹取组件2与第一伸缩机构101连接，用于夹取样盒盒身301；盒盖夹取组件4设于盒身夹取组件2的下方，用于夹取样盒盒盖302；体积定量组件5设于盒盖夹取组件4的下方，体积定量组件5包括第一筒体501、多个挡料板502和多个第二伸缩机构503，第一筒体501为竖直贯通，挡料板502由第一筒体501的侧部活动插入，第二伸缩机构503对应与挡料板502连接，用于驱动挡料板502沿水平方向插入第一筒体501从而将第一筒体501分隔成为多个用于盛放物料的区域或由第一筒体501拔出；收集组件6设于体积定量组件5的下方，用于收集由第一筒体501下落的物料。

具体地，盒身夹取组件2可以夹住样盒盒身301，盒盖夹取组件4可以夹住样盒盒盖302，可以理解的是，在使用过程中，样盒为盒身朝上、盒盖朝下放入到装置中，从而打开盒盖时，物料能够从样盒中下落。第一伸缩机构101主要用于带动盒身夹取组件2上升和下降，盒盖夹取组件4夹持样盒盒盖302不动，利用第一伸缩机构101的驱动可以实现样盒开盖和合盖。

体积定量组件5用于对开盖后样盒内物料的定量取样，当样盒开盖后，样盒内的物料由于重力作用自由下落至第一筒体501中，利用第二伸缩机构503驱动挡料板502插入第一筒体501，从而将第一筒体501分隔成多个用于盛放物料的空间，从而实现定量量取物料；挡料板502由第一筒体501拔出后，物料可以通过。可以理解的是，根据需要定量量取的物料多少，设计第一筒体501的尺寸以及挡料板502设置高度，从而保证由挡料板502分隔成的空间符合定量量取的要求。

当然，可以设置多个挡料板502，从而实现定量量取多份物料，如图5和图6所示，可以沿第一筒体501高度方向设置三个挡料板502，由三个不同的第二伸缩机构503分别进行驱动，三个挡料板502将第一筒体501分隔成为三个用于盛放物料的区域。在定量量取过程中，控制挡料板502由下至上依次插入到第一筒体501中，能够得到两份定量量取的物料以及一份剩余物料(样盒物料充足的情况下)，第一份物料体积为最下面和中间的挡料板502之间的体积，第二份物料体积为中间和最上面的挡料板502之间的体积，剩余物料则存在于最上面挡料板502上方的空间。应当理解的是，为了满足不同物料份数和量取要求，也可以设置三个以上挡料板502，从而实现多份数量取。

利用收集组件6将经过体积定量组件5量取的物料进行收集。通过PLC控制器控制样盒开合盖及定量缩分装置各部件的工作状态，可以与机器人配套使用，从而实现自动取样、运样和检测等工作，具备状态跟踪等功能，提高了系统自动化水平，提高工作效率。

本实用新型提供的一种样盒开合盖及定量缩分装置，利用盒身夹取组件2夹取样盒盒身301，利用盒盖夹取组件4夹取样盒盒盖302，并通过升降组件1带动盒身夹取组件2升降运动，从而实现样盒开盖和合盖；当样盒盒盖302打开后，利用体积定量组件5可以定量量取物料，并通过收集组件6收集物料，从而实现样盒自动取样。本实用新型的样盒开合盖及定量缩分装置利用机械完成样盒开盖、取样和合盖操作，取代人工操作，可以与机器人配套使用，提高了自动化水平和工作效率，降低人力成本和时间成本。

在本实用新型的其中一个实施例中，该样盒开合盖及定量缩分装置还包括立体框架，立体框架包括底座801、第一安装板803和第二安装板802，第一安装板803、第二安装板802和底座801由上至下通过立柱连接，升降组件1设于第一安装板803上，盒盖夹取组件4设于第二安装板802上，清扫组件7设于底座801。本实施例中的立体框架用于承载和安装装置的各个部件。

在本实用新型的其中一个实施例中，升降组件1还包括导向套103、连接板104和导向杆105，第一伸缩机构101设于第一安装板803，导向套103对称设置于第一安装板803上，且导向杆105活动贯通于导向套103，导向杆105的一端和第一伸缩机构101的伸缩端通过连接板104与盒身夹取组件2连接。在本实施例中，第一伸缩机构101可以采用油缸或气缸，其活塞杆可以进行升降运动，本实施例采用一种三位置行程特殊气缸，其可以在中间固定的某个位置停止。导向杆105在活塞杆的带动下能够在导向套103中随之进行升降运动，从而通过连接板104带动下方的盒身夹取组件2进行升降运动。其中，第一伸缩机构101上升则能够带动盒身夹取组件2将样盒打开，第一伸缩机构101下降则能够带动盒身夹取组件2将样盒合盖。进一步地，导向套103和导向杆105为竖直设置，其保证第一伸缩机构101的伸缩运动为竖直方向，避免移动偏移。

在本实用新型的其中一个实施例中，盒身夹取组件2包括第三伸缩机构201和用于夹取盒身的第一夹具202，第三伸缩机构201与第一夹具202连接，用于驱动第一夹具202开合运动。该第三伸缩机构201采用气缸或油缸，其具有左、右推拉板，可同步打开和合上，第一夹具202安装于左、右推拉板上，第一夹具202接触面轮廓根据样盒盒身301轮廓加工，第一夹具202合上后的开口尺寸等于样盒盒身301某一段直径尺寸，限制了盒身水平方向上的运动。进一步地，第一夹具202的下端设有台阶结构，第一夹具202合上后，在样盒开盖过程中，该台阶结构能够托起盒身，可以限制盒身向下运动。

在本实用新型的其中一个实施例中，盒身夹取组件2还包括压板203和隔套204，压板203水平设于第三伸缩机构201的下方，且通过隔套204与连接板104固定连接。在本实施例中，第一伸缩机构101向下移动时，能够通过连接板104和隔套204带动压板203向下运动，从而在样盒合盖过程中，利用压板203压紧盒身底部，该压板203能够限制盒身向上运动。

在本实用新型的其中一个实施例中，盒盖夹取组件4包括第二筒体401、第四伸缩机构404和用于夹取盒盖的第二夹具403，第二筒体401为竖直贯通，第二夹具403设于第二筒体401的内部，第四伸缩机构404与第二夹具403连接，用于驱动第二夹具403开合运动。其中，第二筒体401固定于第二安装板802，利用第二夹具403合上夹住盒盖保持不动，利用第一伸缩机构101的升降运动实现开盖和合盖动作。进一步地，样盒开盖后，物料由于重力从样盒中下落，并竖直穿过第二筒体401的贯通区域，之后下落到体积定量组件5进行定量量取。可以理解的是，第二夹具403接触面轮廓根据样盒盒盖302轮廓加工，第二夹具403合上后的开口尺寸等于样盒盒盖302的外径尺寸，限制盒盖运动，第二夹具403打开后的尺寸大于样盒盒盖302的外径。

在本实用新型的其中一个实施例中，盒盖夹取组件4还包括支撑杆402，支撑杆402水平贯通于第二筒体401且与第二夹具403的开合方向垂直，用于支撑倒置的样盒3。

进一步地，第二筒体401的周围还设有吹气孔，用于清扫内部的样品残留。

在本实用新型的其中一个实施例中，挡料板502形成有适于第一筒体501的通孔，该通孔的尺寸与第一筒体501的贯通区域的尺寸一致，使得当挡料板502在第二伸缩机构503驱动并移动到通孔与第一筒体501具有重合部分时，物料才能够由挡料板502的通孔通过。具体地，当第二伸缩机构503驱动挡料板502的通孔与第一筒体501的贯通区域同心时，该区域处于打开状态，物料可以继续下落；当第二伸缩机构503驱动挡料板502的通孔与第一筒体501的贯通区域错位时，挡料板502挡住物料，第一筒体501由挡料板502分隔开来，该区域处于关闭状态，物料则无法向下通过。当然，通孔的形状像如图6所示的圆孔，也可以根据实际情况设计，理论来说，只要通孔与第一筒体501的贯通区域具有重合部分，就可以实现物料通过。

在本实用新型的其中一个实施例中，收集组件6包括转盘601、驱动器602和多个盛料容器604，转盘601沿周向设有多个用于放置盛料容器604的安装孔603，驱动器602与转盘601连接，用于驱动转盘601转动并使得其中一个盛料容器604对准上方第一筒体501。在本实施例中，驱动器602能够驱动转盘601转动，转盘601转动使得盛料容器604能够承接由第一筒体501下落的物料。进一步地，以三个挡料板502为例，本实施例的转盘601形成四个安装孔603，其中，三个用于放置承接物料的盛料容器604，另一个安装孔603则用于放置清扫用的清扫杯605，该清扫杯605为上下贯通，便于与清扫组件7连接进行清扫。依据挡料板502的打开状态，驱动器602驱动转盘601转动，从而使得盛料容器604能够承接由挡料板502量取的物料，通过挡料板502的依次打开，转盘601对应依次转动，使得将定量量取后的物料盛放到不同的盛料容器604中，完成定量取样。

在本实用新型的其中一个实施例中，该样盒开合盖及定量缩分装置还包括清扫组件7，清扫组件7设于收集组件6的下方，清扫取件包括空心管701、连接座702、第五伸缩机构703、除尘管704和除尘器，空心管701固定于连接座702，空心管701通过除尘管704与除尘器连通，第五伸缩机构703与连接座702连接，用于驱动连接座702带动空心管701上顶清扫杯605并进行除尘。当然，空心管701也可以上顶至转盘601的其余三个安装孔603进行除尘。

基于以上实施例，本实用新型的样盒开合盖及定量缩分装置的使用方法，包括：

S1、将样盒3倒置放入第二筒体401的支撑杆402上，第二夹具403夹紧盒盖，第一伸缩机构101下降，并使得压板203压紧盒身，利用第一夹具202夹紧盒身；

S2、第一伸缩机构101上升，将样盒盒盖302打开，样盒内的物料下落至第一筒体501内，此时最底部的挡料板502处于关闭状态，上面两个挡料板502处于打开状态；

S3、待物料下落完毕后，转盘601转动到位，使得第一个盛料容器604对准第一筒体501，关闭上面两个挡料板502并打开最下面的挡料板，最下层的物料下落至盛料容器604，待下落完毕后，转动转盘601到第二个盛料容器604对准第一筒体501，打开中间的挡料板502，中间层的物料下落至该盛料容器604中，待下落完毕后，转动转盘601到第三个盛料容器604对准第一筒体501，打开最上面的挡料板502，最上层的物料下落至该盛料容器604中，完成取样，获得两份定量样品以及一份剩余物料样品；

S4、取样完毕后，转盘601转动到清扫杯605位置，使得空心管701与清扫杯605对接，连接座702带动空心管701上顶，开启除尘器，对设备内部进行清扫，或者空心管701也可以穿过转盘601的安装孔603进行除尘；

S5、清扫完毕后，第一伸缩机构101下降，使得样盒合盖，等待机器人抓取。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种样盒开合盖及定量缩分装置，其特征在于，包括：

升降组件，包括竖直设置的第一伸缩机构；

盒身夹取组件，所述盒身夹取组件与所述第一伸缩机构连接，用于夹取样盒盒身；

盒盖夹取组件，所述盒盖夹取组件设于所述盒身夹取组件的下方，用于夹取样盒盒盖；

体积定量组件，所述体积定量组件设于所述盒盖夹取组件的下方，所述体积定量组件包括第一筒体、多个挡料板和多个第二伸缩机构，所述第一筒体为竖直贯通，所述挡料板由所述第一筒体的侧部活动插入，所述第二伸缩机构对应与所述挡料板连接，用于驱动所述挡料板沿水平方向插入所述第一筒体从而将所述第一筒体分隔成为多个用于盛放物料的区域或驱动所述挡料板由所述第一筒体拔出；

收集组件，所述收集组件设于所述体积定量组件的下方，用于收集由所述第一筒体下落的物料。

2.根据权利要求1所述的样盒开合盖及定量缩分装置，其特征在于，还包括立体框架，所述立体框架包括底座、第一安装板和第二安装板，所述第一安装板、所述第二安装板和所述底座由上至下通过立柱连接，所述升降组件设于所述第一安装板上，所述盒盖夹取组件设于所述第二安装板上。

3.根据权利要求2所述的样盒开合盖及定量缩分装置，其特征在于，所述升降组件还包括导向套、连接板和导向杆，所述第一伸缩机构设于所述第一安装板，所述导向套对称设置于所述第一安装板上，且所述导向杆活动贯通于所述导向套，所述导向杆的一端和所述第一伸缩机构的伸缩端通过所述连接板与所述盒身夹取组件连接。

4.根据权利要求3所述的样盒开合盖及定量缩分装置，其特征在于，所述盒身夹取组件包括第三伸缩机构和用于夹取盒身的第一夹具，所述第三伸缩机构与所述第一夹具连接，用于驱动所述第一夹具开合运动。

5.根据权利要求4所述的样盒开合盖及定量缩分装置，其特征在于，所述盒身夹取组件还包括压板和隔套，所述压板水平设于所述第三伸缩机构的下方，且通过所述隔套与所述连接板固定连接。

6.根据权利要求1所述的样盒开合盖及定量缩分装置，其特征在于，所述盒盖夹取组件包括第二筒体、第四伸缩机构和用于夹取盒盖的第二夹具，所述第二筒体为竖直贯通，所述第二夹具设于所述第二筒体的内部，所述第四伸缩机构与所述第二夹具连接，用于驱动所述第二夹具开合运动。

7.根据权利要求6所述的样盒开合盖及定量缩分装置，其特征在于，所述盒盖夹取组件还包括支撑杆，所述支撑杆水平贯通于所述第二筒体且与所述第二夹具的开合方向垂直，用于支撑样盒。

8.根据权利要求1所述的样盒开合盖及定量缩分装置，其特征在于，所述挡料板形成有适于所述第一筒体的通孔。

9.根据权利要求1所述的样盒开合盖及定量缩分装置，其特征在于，所述收集组件包括转盘、驱动器和多个盛料容器，所述转盘沿周向设有多个用于放置所述盛料容器的安装孔，所述驱动器与所述转盘连接，用于驱动所述转盘转动并使得其中一个所述盛料容器对准上方所述第一筒体。

10.根据权利要求9所述的样盒开合盖及定量缩分装置，其特征在于，还包括清扫组件，所述清扫组件设于所述收集组件的下方，所述清扫组件包括空心管、连接座、第五伸缩机构、除尘管和除尘器，所述空心管固定于所述连接座，所述空心管通过所述除尘管与所述除尘器连通，所述第五伸缩机构与所述连接座连接，用于驱动所述连接座带动所述空心管上顶，进行除尘。

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