CN218022308U - 一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪 - Google Patents

Abstract

本申请涉及化学试剂分装技术领域，尤其是涉及一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪，包括工作台，工作台上设置有对化学试剂和试剂瓶进行称重的称重传感器，工作台上设置有将试剂瓶输送至称重传感器上方的输送装置，称重传感器上方设置有朝向试剂瓶内加入化学试剂的加料装置，工作台上设置有控制加料装置加料的控制器，控制器与称重传感器电连接。本申请具有提高化学试剂的分装精度的效果。

Description

一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪

技术领域

本申请涉及化学试剂分装技术领域，尤其是涉及一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪。

背景技术

化学试剂是用于化学实验，化学试剂需要按照其化学性质需要用玻璃瓶、塑料瓶等不与化学试剂进行化学反应的试剂瓶进行封存。

在对粉末颗粒等固态化学试剂进行分装时，由于某些化学试剂的价格较为昂贵，要保证试剂瓶的化学试剂质量保持一致。如果试剂瓶内的化学试剂质量存在差异时，会造成试剂瓶内化学试剂价值不同，影响后续出售。因此对试剂的分装精度较高，需要保持试剂瓶内的化学试剂的质量相同。相关技术中，在对化学试剂进行分装时，大部分试剂分装厂家都是依靠人工进行分装，工作人员在进行分装时需要边称重边分装，以保证每个试剂瓶内的化学试剂的质量相同。

针对上述相关技术，发明人认为在对化学试剂进行分装时，人工分装的精度较低，使得分装试剂过程中容易出现误差。

实用新型内容

为了提高化学试剂的分装精度，本申请提供一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪。

本申请提供的一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪，采用如下的技术方案：

一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪，包括工作台，所述工作台上设置有对化学试剂和试剂瓶进行称重的称重传感器，所述工作台上设置有将试剂瓶输送至称重传感器上方的输送装置，所述称重传感器上方设置有朝向试剂瓶内加入化学试剂的加料装置，所述工作台上设置有控制所述加料装置加料的控制器，所述控制器与所述称重传感器电连接。

通过采用上述技术方案，当称重传感器感应到试剂瓶在称重传感器上时，控制器控制加料装置朝向试剂瓶内加入化学试剂，当称重传感器上的化学试剂和试剂瓶达到预设重量时，控制器控制加料装置停止向试剂瓶内添加化学试剂。在对化学试剂进行分装时，将分装后的化学试剂和试剂瓶的质量作为预设值，输送装置将试剂瓶移动至称重传感器上，称重传感器将信号传递至控制器，控制器控制加料装置朝向试剂瓶内添加化学试剂，当化学试剂和试剂瓶的质量达到预设值后，控制器控制加料装置停止加料。其中，控制器和称重传感器的信号传递可以采用软件PID算法控制，通过IF语句等计算机语言进行编程控制；控制器和称重传感器的信号传递还可以采用PLC或单片机结合比较器进行控制，比较器通过比较预设值与称重传感器检测到的数据，从而实现控制，从而能够提高化学试剂分装的精度。

优选的，所述加料装置包括存储化学试剂的物料盒，所述物料盒底部开设有出料口，所述出料口位于所述称重传感器的正上方，所述物料盒内设置有将物料盒内的化学试剂移动至出料口处的螺旋送料杆，所述物料盒上设置有带动螺旋送料杆转动的送料电机，所述控制器控制所述送料电机。

通过采用上述技术方案，在对化学试剂进行分装时，当称重传感器上具有试剂瓶时，控制器控制送料电机启动，送料电机带动螺旋送料杆转动，螺旋送料杆带动化学试剂移动至出料口，化学试剂经由出料口落入至试剂瓶内，当试剂瓶内的化学试剂加到规定重量后，称重传感器将信号传递至控制器，控制器控制送料电机停止转动，即螺旋送料杆停止输送化学试剂，控制方式精准，能够提高化学试剂分装精度。

优选的，所述物料盒靠近所述出料口处设置有中空的下料漏斗，所述下料漏斗与所述出料口相通，所述下料漏斗的内径由远离所述称重传感器的一端朝向靠近所述称重传感器的一端逐渐减小。

通过采用上述技术方案，下料漏斗的内筒壁形成锥面，使得化学试剂能够更加容易滑入试剂瓶内。

优选的，所述物料盒上靠近所述出料口的位置处设置有带动物料盒振动的振动件，所述控制器控制所述振动件。

通过采用上述技术方案，在对化学试剂进行分装时，控制器控制振动件振动，提高了化学试剂落入试剂瓶内的速率，提高了分装效率，当分装完成后，控制器控制振动件停止振动，防止化学试剂落入称重传感器上的可能性。

优选的，所述物料箱内转动安装有搅拌齿轮，所述搅拌齿轮与所述螺旋送料杆相啮合。

通过采用上述技术方案，螺旋送料杆在进行转动送料时，带动搅拌齿轮转动，搅拌齿轮能够对颗粒状的化学试剂进行搅拌，使得化学试剂更加容易进入到螺旋送料杆进行送料。

优选的，所述输送装置包括带动试剂瓶朝向所述称重传感器移动的进料传送带、带动试剂瓶远离所述称重传感器移动的出料传送带和对试剂瓶进行移动的夹持机构，所述进料传送带和出料传送带分别设置于所述工作台靠近所述称重传感器的两侧，所述夹持机构滑移安装于所述工作台。

通过采用上述技术方案，在对化学试剂进行分装时，将试剂瓶放置于进料传送带，进料传送带带动试剂瓶靠近称重传感器移动，夹持机构将进料传送带上的试剂瓶移动至称重传感器上，将化学试剂分装至试剂瓶内，化学试剂分装后，夹持机构将分装化学试剂后的试剂瓶移动至出料传送带，出料传送带带动试剂瓶远离称重传感器移动，该种方式便于实现化学试剂的批量分装，能够提高分装效率。

优选的，所述夹持机构包括两个夹持气缸和两个滑移气缸，两个所述滑移气缸互相平行，两个所述滑移气缸分别位于所述称重传感器相互远离的两侧，两个所述夹持气缸分别安装于两个所述滑移气缸的活塞轴，两个所述夹持气缸的活塞轴互相朝向，所述夹持气缸的活塞轴上固定有夹持试剂瓶的夹持块。

通过采用上述技术方案，夹持机构带动试剂瓶进行移动时，滑移气缸带动夹持气缸靠近试剂瓶移动，两个夹持气缸带动两个夹持块对试剂瓶进行夹持，滑移气缸能够带动夹持试剂瓶和夹持气缸靠近或远离称重传感器移动，以此实现对试剂瓶的移动。

优选的，两个所述夹持块互相朝向的侧壁上形成与试剂瓶身轮廓相同的夹持槽。

通过采用上述技术方案，夹持槽能够提高对试剂瓶的夹持稳定性。

优选的，所述进料传送带靠近所述称重传感器处设置有阻挡试剂瓶的挡片，所述工作台上设置有带动所述挡片靠近或远离所述进料传送带的驱动件。

通过采用上述技术方案，挡片能够减少试剂瓶从进料传动带上滑落，当需要将试剂瓶移动至称重传感器时，驱动件带动挡片远离进料传送带移动，接触挡片对试剂瓶的阻挡。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.在对化学试剂进行分装时，将分装后的化学试剂和试剂瓶的质量作为预设值，输送装置将试剂瓶移动至称重传感器上，称重传感器将信号传递至控制器，控制器控制加料装置朝向试剂瓶内添加化学试剂，当化学试剂和试剂瓶的质量达到预设值后，控制器控制加料装置停止加料；

2.通过设置螺旋送料杆对送料电机对试剂瓶内输送化学试剂，且送料电机通过控制器进行控制，控制器通过接受称重传感器的信号控制送料电机的启停，便于控制分装化学试剂的精度；

3.通过设置由控制器控制的振动件，在进行化学试剂分装时，能够提高化学试剂的分装效率。

附图说明

图1是本实施例体现整体结构的示意图；

图2是图1中A处局部放大图；

图3是图1中B处局部放大图；

图4是本实施例体现加料装置的示意图。

附图标记：1、工作台；2、称重传感器；3、输送装置；31、进料传送带；32、出料传送带；33、夹持机构；331、夹持气缸；332、滑移气缸；4、加料装置；41、物料盒；42、螺旋送料杆；43、送料电机；5、控制器；6、夹持块；7、夹持槽；8、安装架；9、挡片；10、驱动件；11、出料口；12、搅拌齿轮；13、下料漏斗；14、振动件；15、支撑架。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开的一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪。

参照图1，一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪，包括工作台1，工作台1上安装有进行称重的称重传感器2，称重传感器2的顶面较为平整，便于对试剂瓶进行支撑检测。工作台1位于称重台的两侧安装有带动试剂瓶靠近或远离称重传感器2移动的输送装置3，位于称重传感器2的上方安装有朝向试剂瓶内添加化学试剂的加料装置4。工作台1上设有对控制加料装置4的控制器5。

在本实施例中，控制器5和称重传感器2之间的信号传递采用PID算法控制，在进行编程时可以借助IF语句等计算机逻辑语言进行编程控制，控制器5能够实时根据称重传感器2检测到的数据控制加料装置4的加料动作。当试剂瓶移动至称重传感器2的上方时，称重传感器2将信号传递至控制器5，控制器5控制加料装置4开始朝向试剂瓶内分装化学试剂。每个试剂瓶内的试剂在分装过程中要保持一致，即试剂瓶和试剂瓶内的化学试剂质量之和为某一特定数值，将该特定数值作为预设值，并将预设值输入编程语言内。当试剂瓶和试剂瓶内的化学试剂质量之和达到预设值之后，控制器5控制加料装置4停止加料，从而能够精准的控制化学试剂的分装精度。

由于PID算法是一种比较常用的算法，对于本领域人员是经常使用的，在这里不再详细赘述。同时控制器5和称重传感器2之间的控制不局限于PID算法控制，还可以选用单片机或者PLC结合比较器进行控制，比较器通过比较设定数值与称重传感器2的检测数值，并输送不同状态的电信号以实现对控制加料装置4的加料动作。

参照图1和图2，输送装置3包括带动试剂瓶靠近称重传感器2移动的进料传送带31、带动试剂瓶远离称重传感器2移动的出料传动带和带动试剂瓶夹持移动的夹持机构33。进料传送带31和出料传送带32分别位于称重传感器2相互远离的两侧，进料传送带31和出料传送带32的传动方向相同，称重传感器2、进料传送带31和出料传送带32的顶面相持平。

参照图1和图2，夹持机构33包括两个夹持气缸331和两个滑移气缸332，两个滑移气缸332均安装于工作台1，且两个滑移气缸332呈对称排布于称重传感器2的两侧，且两个滑移气缸332也呈对称分布于进料传送带31和出料传送带32的两侧。在本实施例中，滑移气缸332为无杆气缸，且无杆气缸上活塞块的滑移方向与进料传送带31的传动方向相同。两个夹持气缸331分别通过螺栓可拆卸安装于两个滑移气缸332的活塞块上，两个夹持气缸331的活塞轴互相朝向设置。滑移气缸332的活塞轴上可拆卸安装有夹持块6，且两个夹持块6互相朝向的侧壁上形成与试剂瓶身轮廓相同的夹持槽7。当试剂瓶身为柱形时，夹持槽7为弧形凹槽；当试剂瓶身为立方体时，夹持槽7为方槽。

参照图1和图3，进料传送带31的上方固定有安装架8，安装架8上安装有挡片9和带动挡片9升降运动的驱动件10，在本实施例中，驱动件10选用气缸。驱动件10通过螺栓可拆卸安装于安装架8，且驱动件10的活塞轴竖直向下，挡片9固定于驱动件10的活塞轴，挡片9位于进料传送带31靠近称重传感器2的上方。在不进行工作时，驱动件10带动挡片9靠近进料传送带31移动，使得挡片9将进料传送带31和称重传感器2进行分隔，挡片9对试剂瓶进行阻挡。

在对化学试剂进行分装时，将空的试剂瓶放置于进料传送带31上，进料传送带31带动试剂瓶靠近称重传感器2移动。试剂瓶移动至特定区域时，进料传送带31停止移动，驱动件10带动挡片9抬升，两个滑移气缸332同步运动，使得两个夹持气缸331分别位于试剂瓶的两侧，两个夹持气缸331带动两个夹持块6对试剂瓶进行夹持。移动气缸带动夹持气缸331以及被夹持的试剂瓶移动至称重传感器2，使得试剂瓶位于称重传感器2的中央位置，夹持气缸331解除对试剂瓶的夹持。加料装置4对试剂瓶内添加化学试剂，直至添加到指定质量。

当对化学试剂分装完成后，夹持气缸331对分装好化学试剂的试剂瓶进行夹持，控制器5控制移动气缸将夹持气缸331和试剂瓶从称重传感器2移动至出料传送带32上，并经由出料传送带32带动试剂瓶远离称重传感器2，以便于集中回收处理。

参照图1和图4，加料装置4包括存储化学试剂的物料盒41、螺旋送料杆42和送料电机43。工作台1上固定有支撑架15，物料盒41可拆卸安装于支撑架15上。物料盒41位于称重传感器2的上方，物料盒41位于称重传感器2的正上方开设有出料口11，出料口11开设于物料盒41的底部。螺旋送料杆42转动安装于物料盒41内，且螺旋送料杆42的轴线沿水平方向，送料电机43通过螺栓可拆卸安装于支撑架15上，螺旋送料杆42同轴固定于送料电机43的输出轴。

参照图1和图4，物料盒41靠近出料口11处的位置较窄，螺旋送料杆42穿设于物料盒41靠近出料口11的内壁，因此自然状态下化学试剂不会直接从出料口11下落。物料盒41内转动安装有搅拌齿轮12，搅拌齿轮12位于螺旋送料杆42的上方，且搅拌齿轮12与螺旋送料杆42啮合。当螺旋送料杆42进行转动送料时，带动搅拌齿轮12转动，搅拌齿轮12通过转动对物料盒41上方位置的颗粒状化学试剂搅拌，使得化学试剂更加容易进入到螺旋送料杆42上。

参照图1和图4，物料盒41靠近其出料口11的位置处安装有中空的下料漏斗13，下料漏斗13的顶部的内轮廓与物料盒41靠近出料口11的外壁轮廓相同，下料漏斗13的上方套设于物料盒41靠近出料口11的外壁，两者形成卡接，便于拆卸。下料漏斗13下方位置的内径由上方朝向下方逐渐缩窄，使得化学试剂更加容易流入到试剂瓶内，根据试剂瓶口的不同，可以选择不同的下料漏斗13。

参照图4，物料盒41靠近出料口11的位置处可拆卸安装有振动件14，在本实施例中，振动件14选用小型伸缩电机，伸缩电机的输出轴在伸缩运动的过程中能够带动物料盒41产生轻微振动。伸缩电机也由控制器5进行控制，在进行化学试剂分装时，控制器5控制伸缩电机工作，化学试剂分装后，控制器5控制伸缩电机停止工作。伸缩电机还能够起到阀门的作用，伸缩电机在不进行工作时，伸缩电机的输出轴封堵于出料口11，使得化学试剂不易从出料口11下落。

进料电机和振动件14均依靠控制器5进行控制。当试剂瓶位于称重传感器2上时，控制器5接收信号带动进料电机和振动件14启动，螺旋送料杆42带动化学试剂朝向出料口11移动，振动件14带动物料盒41产生轻微振动。当试剂瓶内的化学试剂到达规定数值后，称重传感器2将信号传递至控制器5，控制器5控制进料电机和振动件14停止工作，停止继续朝向试剂瓶内加料。

本申请实施例一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪的实施原理为：在对化学试剂进行分装时，将空的试剂瓶放置于进料传送带31上，进料传送带31带动试剂瓶靠近称重传感器2移动，试剂瓶移动至特定区域时，进料传送带31停止移动，驱动件10带动挡片9抬升，两个滑移气缸332同步运动，使得两个夹持气缸331分别位于试剂瓶的两侧，两个夹持气缸331带动两个夹持块6对试剂瓶进行夹持。

移动气缸带动夹持气缸331以及被夹持的试剂瓶移动至称重传感器2，使得试剂瓶位于称重传感器2的中央位置，夹持气缸331解除对试剂瓶的夹持；当试剂瓶位于称重传感器2上时，控制器5接收信号带动进料电机和振动件14启动，螺旋送料杆42带动化学试剂朝向出料口11移动。当试剂瓶内的化学试剂到达规定数值后，称重传感器2将信号传递至控制器5，控制器5控制进料电机和振动件14停止工作，停止继续朝向试剂瓶内加料。移动气缸和夹持气缸331带动分装好化学试剂的试剂瓶从称重传感器2移动至出料传送带32。提高了化学试剂的分装精度。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪，其特征在于：包括工作台(1)，所述工作台(1)上设置有对化学试剂和试剂瓶进行称重的称重传感器(2)，所述工作台(1)上设置有将试剂瓶输送至称重传感器(2)上方的输送装置(3)，所述称重传感器(2)上方设置有朝向试剂瓶内加入化学试剂的加料装置(4)，所述工作台(1)上设置有控制所述加料装置(4)加料的控制器(5)，所述控制器(5)与所述称重传感器(2)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪，其特征在于：所述加料装置(4)包括存储化学试剂的物料盒(41)，所述物料盒(41)底部开设有出料口(11)，所述出料口(11)位于所述称重传感器(2)的正上方，所述物料盒(41)内设置有将物料盒(41)内的化学试剂移动至出料口(11)处的螺旋送料杆(42)，所述物料盒(41)上设置有带动螺旋送料杆(42)转动的送料电机(43)，所述控制器(5)控制所述送料电机(43)。

3.根据权利要求2所述的一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪，其特征在于：所述物料盒(41)靠近所述出料口(11)处设置有中空的下料漏斗(13)，所述下料漏斗(13)与所述出料口(11)相通，所述下料漏斗(13)的内径由远离所述称重传感器(2)的一端朝向靠近所述称重传感器(2)的一端逐渐减小。

4.根据权利要求2所述的一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪，其特征在于：所述物料盒(41)上靠近所述出料口(11)的位置处设置有带动物料盒(41)振动的振动件(14)，所述控制器(5)控制所述振动件(14)。

5.根据权利要求2所述的一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪，其特征在于：所述物料盒内转动安装有搅拌齿轮(12)，所述搅拌齿轮(12)与所述螺旋送料杆(42)相啮合。

6.根据权利要求1所述的一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪，其特征在于：所述输送装置(3)包括带动试剂瓶朝向所述称重传感器(2)移动的进料传送带(31)、带动试剂瓶远离所述称重传感器(2)移动的出料传送带(32)和对试剂瓶进行移动的夹持机构(33)，所述进料传送带(31)和出料传送带(32)分别设置于所述工作台(1)靠近所述称重传感器(2)的两侧，所述夹持机构(33)滑移安装于所述工作台(1)。

7.根据权利要求6所述的一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪，其特征在于：所述夹持机构(33)包括两个夹持气缸(331)和两个滑移气缸(332)，两个所述滑移气缸(332)互相平行，两个所述滑移气缸(332)分别位于所述称重传感器(2)相互远离的两侧，两个所述夹持气缸(331)分别安装于两个所述滑移气缸(332)的活塞轴，两个所述夹持气缸(331)的活塞轴互相朝向，所述夹持气缸(331)的活塞轴上固定有夹持试剂瓶的夹持块(6)。

8.根据权利要求7所述的一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪，其特征在于：两个所述夹持块(6)互相朝向的侧壁上形成与试剂瓶身轮廓相同的夹持槽(7)。

9.根据权利要求6所述的一种快速切换料盒的全自动化学固体试剂分装仪，其特征在于：所述进料传送带(31)靠近所述称重传感器(2)处设置有阻挡试剂瓶的挡片(9)，所述工作台(1)上设置有带动所述挡片(9)靠近或远离所述进料传送带(31)的驱动件(10)。

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