自动取样机的夹脱式进料移料卸料系统

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自动取样机的夹脱式进料移料卸料系统\n技术领域\n[0001] 本发明涉及试样分析领域，特别涉及一种自动取样机的夹脱式进料移料卸料系统。\n背景技术\n[0002] 分析检测是现代生活和生产获取相关数据的一个重要的手段，在环保、医疗、化工、食品等领域必须进行大量的分析检测，取样是为分析仪器提供待测样品，是物品进行分析检测的一个前端步骤，取样量的精准和一致性是分析检测的前提条件，取样的精准与否直接关系到分析检测的结果。但是，目前取样普遍是人工的操作，人工操作方式会由于操作者的熟练程度和习惯不同，再加上人为的视觉误差造成取样量的误差，甚至是品种的误差，从而造成分析结果的不一致性和准确性降低。\n[0003] 随着人们对生活、生产要求的提高，对检测结果的精准度的要求也越来越高，检测的次数也越来越频繁，因此，如何提供一种高性能的自动取样器，以减少在试样分析过程中的人工参与，提高测试效率，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。\n[0004] 中国专利授权公告号 CN 101819193 B提出的多功能气相色谱自动进样器,虽然具有结构紧凑、节省人力，减轻工作人员劳动强度，提高工作效率的优点，但是上述专利存在下列的不足之处：\n[0005] 1、所有的取样管、待检测管、清洁罐都放在一个转盘内，因为取样管、待检测管、清洁罐容器的外形相同，而容器内放置的物品数量繁杂品种各异，仅依靠位置的排列和记忆来区别不同的物品,难免误差影响可靠性。\n[0006] 2、适用性差，该做法除了可以适用简单单一的操作，很难与多个种类的进料复杂的出料相适应，很难与进出有序的自动化的操作衔接。\n[0007] 3、没有专用的进料机构。\n[0008] 发明内容：\n[0009] 本发明的目的是为取样器的自动化提供一种取样量重复精度高、可靠性高、自动化程度高的自动取样机的夹脱式进料移料卸料系统。\n[0010] 本发明采用如下技术方案：自动取样机的夹脱式进料移料卸料系统包括容器、标签、进料装置、移料装置，夹取装置、控制装置、电源；进料装置、移料装置，夹取装置分别与控制装置连接。\n[0011] 容器分为样品管、清洁管、废液管、检测管，样品管盛放的是样品，清洁管盛放的是清洗液，废液管盛放的是废液，检测管盛放的是提取出来准备检测的物品，每个标签上带有各种约定信息，标签分别在样品管、清洁管、废液管，检测管上，容器能够放入到进料孔、移料孔内。\n[0012] 进料装置平卧状位于移动滑条的旁边夹具的下方。其功能是根据控制装置的指令，将指定的容器移动到夹具的下方。\n[0013] 进料装置包括进料机构、进料驱动机构。\n[0014] 进料机构包括进料滑槽架、进料滑条、进料定位标识、进料齿条。进料滑槽架固定在壳架上，进料滑条在进料滑槽架内滑动，进料滑条的两端各有个进料空挡，进料空挡中间的上面排列有多个进料孔，进料孔是竖直的，样品管、清洗罐、废液管、检测管能够搁置在进料孔内。\n[0015] 进料齿条由多个相同的齿依次排列而成，进料齿条固定在进料滑条上。进料定位标识由可以识别的信息组成，进料定位标识在进料滑条的侧面上。\n[0016] 进料驱动机构包括进料电动机、进料齿轮、进料标签识别器、进料定位标识传感器，进料电动机固定在壳架上，进料电动机的驱动件与控制装置连接。进料齿轮固定在进料电动机的转轴上，进料齿轮与所述的进料齿条是啮合相配的，当进料齿轮转动的时候，进料滑条会在进料滑槽架内作相应的滑动。\n[0017] 进料定位标识传感器在进料滑条的旁边，进料定位标识传感器能够识别所述的进料定位标识信息，进料定位标识传感器与控制装置连接，进料定位标识传感器将获取的信息发送到控制装置。\n[0018] 进料标签识别器在进料滑条的旁边，进料标签识别器能够识别和读取标签的信息，进料标签识别器与控制装置连接。\n[0019] 根据进料定位标识传感器的信息，控制装置能够判别进料滑条上容器孔的位置。\n根据进料标签识别器的信息，控制装置能够判别进料孔内有无容器和各个容器的用途。在进料滑条移动的时候，进料标签识别器、进料定位标识传感器会得到相应的信息，并且将得到的信息发送给控制装置，转动进料齿轮相应的进料孔会按要求分别移动到指定的位置。\n[0020] 移料装置位于进料装置的下方。其功能是根据控制装置的指令，将指定的移料孔移动到进料活络门的下方。\n[0021] 移料装置包括移料机构、移料驱动机构。\n[0022] 移料机构包括移料滑槽架、移料滑条、移料定位标识、移料齿条、活络门组件。移料滑槽架固定在壳架上，移料滑条在移料滑槽架内滑动，移料滑条的两端各有个移料空挡，移料滑条的中间排列有多个移料孔，移料孔是竖直的透孔。\n[0023] 每个移料孔的底部有一个移料活络门组件，移料活络门组件包括移料活络门、移料弹簧、移料门栓，移料弹簧一端顶在移料滑条上，另一端顶在移料活络门上，使移料活络门向内保持关闭状态，在向外拨出移料门栓的时候，移料弹簧收缩能够使移料活络门打开呈开启的状态。一旦移料活络门打开，放置在移料孔的容器会因为自身的重量从移料孔向下脱落出去。\n[0024] 移料齿条由多个相同的齿依次连接排列而成，移料齿条固定在移料滑条上。移料定位标识由可以识别的信息组成，移料定位标识在移料滑条的侧面上。\n[0025] 移料驱动机构包括移料电动机、移料齿轮、移料标签识别器、移料定位标识传感器、移料开门组件，移料电动机固定在壳架上，移料电动机的驱动件与控制装置连接。移料齿轮固定在移料电动机的转轴上，移料齿轮与上述的移料齿条是啮合相配的，当移料齿轮转动的时候，移料滑条会在移料滑槽架内作相应的滑动。\n[0026] 移料定位标识传感器在移料滑条的旁边，移料定位标识传感器能够识别上述的移料定位标识信息，移料定位标识传感器与控制装置连接，移料定位标识传感器将获取的信息发送到控制装置。\n[0027] 移料标签识别器在移料滑条的旁边，移料标签识别器能够识别和读取标签的信息，移料标签识别器与控制装置连接，根据移料标签识别器的信息，控制装置能够判别移料孔内有无容器和各个容器的用途。\n[0028] 移料开门组件包括移料开门拨件、移料开门电动机，移料开门电动机固定在壳架上，移料开门电动机的驱动件与控制装置连接，移料开门拨件固定在移料开门电动机的出轴上，移料开门拨件的顶端与移料开门电机的出轴形成一个拨动半径，所述移料门栓位于拨动半径范围内，常态的时候，移料开门拨件保持一个常态角度，在常态角度的时候移料门栓与任何移料开门拨件不相干涉，在移料开门拨件转动的时候，移料开门拨件的顶端会将一个与其位置对应的移料门栓被向外推动，移料门栓的拨动能够将关联的移料活络门打开。\n[0029] 因为在移料滑条移动的时候，移料标签识别器、移料定位标识传感器会得到相应的信息，并且将得到的信息发送给控制装置，控制装置能够根据移料定位标识传感器的信息，判别移料滑条上所有移料孔的位置，转动移料齿轮相应的移料孔会按要求分别准确地移料到指定的位置。\n[0030] 在控制装置的指令控制下，移料开门组件能够使任何一个移料孔内的容器向下脱落出移料孔。\n[0031] 移料开门组件可以根据需要设置一个以上，多个移料开门组件能够使不同的容器分类放置。\n[0032] 夹入装置在进料装置、移料装置的上方，夹入装置的功能是将容器夹出和放下。\n[0033] 夹入装置包括可以起落的起落机构、可以水平移动的位移机构、可以开合的夹具。\n[0034] 起落机构的功能要保证：起落架在底端的时候，夹具能够夹住容器的上端。起落架在高端的时候，夹具夹住的容器的底端能够自由移动。\n[0035] 起落机构包括起落导轨、起落滑块、起落架、起落托举组件，起落导轨呈竖直方向固定在壳架内，起落滑块能够在起落导轨上滑动，起落架固定在起落滑块上。\n[0036] 起落驱动机构包括起落电动机、起落转轮、起落传动点、起落传动杆、起落传感器、起落传感点。\n[0037] 起落电动机固定在壳架上，起落电动机的驱动件与控制装置连接。起落转轮固定在起落电动机的转动轴上，起落传动点有二个， 一个起落传动点设置在起落转轮上，另一个起落传动点设置在起落架上。起落传动杆的两端各有一个起落传动孔，起落传动孔分别套在上述两个起落传动点上。\n[0038] 起落传感点在起落转轮上，起落传感器固定在起落传感点下方的壳架上，起落传感器与控制装置连接。\n[0039] 当起落转轮转动的时候，起落传动点是绕圈上下转动的，该起落传动点的转动必然带动套在起落传动杆的另一端的起落架在起落导轨上起落，在起落传动点转动到最高的时候，起落架在高端；在起落传动点转动到最低的时候，起落架在底端，起落传感器会将相应的信息发送到控制装置。\n[0040] 起落托举组件是一个有弹性的弹簧或拉簧，一端固定在外壳上，另一端固定在起落架，使起落架保持一个向上的力，在失电的状态下，起落托举组件会克服起落机构承受的重力，使起落机构和夹具不会因自重而快速下垂造成损坏。\n[0041] 位移机构固定在起落架上的，位移机构的功能是根据控制装置的指令将夹具移动到指定的位置。\n[0042] 位移机构包括位移导轨、位移滑块、位移架，位移导轨平卧状地固定在上述起落架上，位移滑块在位移导轨上滑动，位移架固定在位移滑块上。\n[0043] 位移驱动机构包括位移电动机、位移驱动、位移同步动轮、位移同步惰轮、位移同步带、位移固定件、位移传感器、位移传感点。位移同步带平卧状设置，位移同步动轮、位移同步惰轮分别在位移同步带的两端的里面，位移同步动轮连接在位移电动机的转轴上并随同转轴转动，位移电动机固定在起落架上，位移同步惰轮在位移同步惰轮支架上，位移同步惰轮支架固定在起落架上，位移固定件将上述位移滑块固定在位移同步带的一个点上。位移电动机的驱动件与控制装置连接。\n[0044] 位移传感器设置在位移架上，位移传感器与控制装置连接，位移传感点可以分别设置在位移架需要到达的位置。\n[0045] 夹具包括夹块、夹具驱动件、夹具架，夹块在夹具驱动件的顶端，夹块在夹具驱动件的作用下能够开合，夹具驱动件与控制装置连接，夹具驱动件固定在夹具架，夹具架固定在位移架上。\n[0046] 因为能够开合的夹具固定在夹具架上，夹具架固定在能够水平位移的位移架上，而位移架是固定在能够上下移动的起落架上，所以夹具能够作上下左右运动，配合夹具本身的开合动作，夹具就能在各个点上夹起或放落指定的容器。\n[0047] 本发明的有益效果为：\n[0048] 1、进料装置与夹取装置配合，可以有选择地将容器有先有后地放入到移料装置上。实现了取样只要将不同用途的容器傻瓜式地放入就能完成全部的操作，新老取样管、待检测管、清洁罐的替换最大限度地全自动完成，不但速度和工作效率高，减少污染的可能。\n[0049] 2、移料装置能够与取样装置配合，轻松实现1对多取样、多对1取样、交叉取样等繁杂取样手段的需要。\n[0050] 3、可以实现清晰的出料分类，可以将新老取样管、待检测管、清洁罐、废液管分开排放按要求排列，方便提取减少可能的差错。\n[0051] 4、安装多个开门机构与多个出料装置配合，可以实现清晰的分类出料，不但可以实现将新老取样管、待检测管、清洁罐、废液管按要求排列，方便提取减少可能的差错，而且可以实现与进出有序的自动化的操作衔接。\n附图说明\n[0052] 图1是本发明的结构剖视图。\n[0053] 图2是进料装置视图。\n[0054] 图3是移料装置的视图。\n[0055] 图4是移料装置的剖视图\n[0056] 图5是夹入装置的视图。\n[0057] 图中，100：容器，110：标签，\n[0058] 200：进料装置，210：进料机构，211：进料滑槽架，212：进料滑条，213：进料空挡，\n214：进料孔，215：进料定位标识，216：进料齿条， 220：进料驱动机构，221：进料电动机，\n222：进料齿轮，223：进料标签识别器，224：进料定位标识传感器，\n[0059] 300：移料装置，310：移料机构，311：移料滑槽架，312：移料滑条，313：移料空挡，\n314：移料孔，315：移料定位标识，316：移料齿条， 320：移料驱动机构，321：移料电动机，\n322：移料齿轮，323：移料标签识别器，324：移料定位标识传感器，330：移料活络门组件，\n331：移料活络门，332：移料弹簧，333：移料门栓，334：移料开门组件，335：移料开门拨件，\n336：移料开门电动机，\n[0060] 400：夹入装置，410：起落机构，420：起落组件， 421：起落导轨，422：起落滑块，\n423：起落架， 430：起落驱动机构，431：起落电动机，432：起落转轮，435：起落传动杆，436：\n起落传动点，437：起落传感器，438：起落传感点，439:起落传动孔, 440：起落托举组件，\n450：位移机构， 460：位移组件，461：位移导轨，462：位移滑块、463：位移架，470：位移驱动机构，471：位移电动机，472：位移同步动轮，473：位移同步惰轮，474：位移同步带，475：\n位移固定件，476：位移传感器，477：位移同步惰轮支架，478：位移传感点，480：夹具，481：\n夹具架，482：夹具驱动件，483：夹块，\n[0061] 500：控制装置，600：壳架，700：电源。\n具体实施方式\n[0062] 参照图１，进料装置200、移料装置300、夹入装置400分别固定在壳架600上，进料装置200在移料装置300的旁边，夹入装置400在进料装置200和移料装置300的上方。\n[0063] 进料装置200、移料装置300、夹入装置400分别与控制装置500连接。\n[0064] 标签110分别在容器100上，每个标签110上带有各种约定信息。\n[0065] 参照图2，图2是进料装置200的视图，进料装置200能够根据控制装置的指令，将容器100移动到夹具的下方。\n[0066] 进料滑槽架211固定在壳架上，进料滑条212在进料滑槽架211内滑动，进料滑条\n212的两端各有个进料空挡213，进料空挡213中间的上面排列有多个进料孔214，进料孔\n214是竖直的,容器100能够搁置在进料孔214内。\n[0067] 进料齿条216固定在进料滑条212上。\n[0068] 进料定位标识215在进料滑条212的侧面上。\n[0069] 进料电动机221固定在壳架上，进料电动机221与控制装置连接。进料齿轮222固定在进料电动机221的转轴上，进料齿轮222与所述的进料齿条216是啮合相配的，当进料齿轮222转动的时候，进料滑条212会在进料滑槽架211内作相应的滑动。\n[0070] 进料定位标识传感器224在进料滑条212的旁边。\n[0071] 进料标签识别器223能够识别标签110的信息，进料标签识别器223在进料定位标识215的旁边。\n[0072] 在进料滑条212移动的时候，进料标签识别器223、进料定位标识传感器224会得到相应的信息，并且将得到的信息发送给控制装置，转动进料齿轮222相应的进料孔214会按要求分别移动到指定的位置。\n[0073] 图3是移料装置300的剖视图，图4是移料装置300的侧面剖视图，参照图3、4。\n[0074] 移料滑槽架311固定在壳架上，移料滑条312在移料滑槽架311内滑动，移料滑条\n312的两端各有个移料空挡313，移料滑条312的中间排列有多个移料孔314。\n[0075] 每个移料孔314的底部有一个移料标活络门组件330，移料弹簧332一端顶在移料滑条312上，另一端顶在移料标活络门331上，使移料标活络门331向内保持关闭状态，在向外拨出移料门栓333的时候，移料弹簧332收缩能够使移料标活络门331打开呈开启的状态。一旦移料标活络门331打开，放置在移料孔314的容器100会因为自身的重量从移料孔314向下脱落出去。\n[0076] 移料齿条316固定在移料滑条312上。\n[0077] 移料定位标识315在移料滑条312的侧面上。\n[0078] 移料电动机321固定在壳架上，移料电动机321与控制装置连接。移料齿轮322固定在移料电动机321的转轴上，移料齿轮322与上述的移料齿条316是啮合相配的，当移料齿轮322转动的时候，移料滑条312会在移料滑槽架311内作相应的滑动。\n[0079] 移料定位标识传感器324在移料定位标识315的旁边，移料定位标识传感器324将获取的信息发送到控制装置。\n[0080] 移料标签识别器323在移料滑条312的旁边，移料标签识别器323能够识别标签\n110的信息，移料标签识别器323与控制装置连接，根据移料标签识别器323的信息，控制装置能够判别移料孔314内有无容器100和各个容器100的用途。\n[0081] 移料开门电动机336固定在壳架上，移料开门电动机336与控制装置连接，移料开门拨件335固定在移料开门电动机336的出轴上，移料开门拨件335的顶端与移料开门电动机336的出轴形成一个拨动半径，所述移料门栓333位于拨动半径范围内，常态的时候，移料开门拨件335保持一个常态角度，在常态角度的时候移料门栓333与任何移料开门拨件335不相干涉，在移料开门拨件335转动的时候，移料开门拨件335的顶端会将一个与其位置对应的移料门栓333被向外推动，移料门栓333的拨动能够将关联的移料标活络门331打开。\n[0082] 在控制装置的指令控制下，移料开门组件334能够使任何一个移料孔314内的容器100向下脱落出移料孔314。移料装置300能够根据控制装置的指令，将指定的移料孔\n314移动到夹具的下方。\n[0083] 移料开门组件334可以根据需要设置一个以上，多个移料开门组件334能够使不同的容器100分类放置。\n[0084] 图5是夹入装置400的视图，参照图5， 起落导轨421呈竖直方向固定在壳架内，起落滑块422能够在起落导轨421上滑动，起落架423固定在起落滑块422上。\n[0085] 起落电动机431固定在壳架上，起落电动机431与控制装置连接。起落转轮432固定在起落电动机431的转动轴上，起落传动点436有二个， 一个起落传动点436设置在起落转轮432上，另一个起落传动点436设置在起落架423上。起落传动杆435的两端各有一个起落传动孔439，起落传动孔439分别套在上述两个起落传动点436上。\n[0086] 起落传感点438在起落转轮432上，起落传感器437固定在起落传感点438下方的壳架上，起落传感器437与控制装置连接。\n[0087] 当起落转轮432转动的时候，起落传动点436是绕圈上下转动的，该起落传动点\n436的转动必然带动套在起落传动杆435的另一端的起落架423在起落导轨421上起落，在起落传动点436转动到最高的时候，起落架423在高端；在起落传动点436转动到最低的时候，起落架423在底端，起落传感器437会将相应的信息发送到控制装置。\n[0088] 起落托举组件440是一个有弹性的拉簧，一端固定在壳架上，另一端固定在起落架423上。\n[0089] 位移机构450固定在起落架423上的，位移机构450的功能是根据控制装置的指令将夹具480移动到指定的位置。\n[0090] 位移导轨461平卧状地固定在上述起落架423上，位移滑块462在位移导轨461上滑动，位移架463固定在位移滑块462上。\n[0091] 位移同步带474平卧状设置，位移同步动轮472、位移同步惰轮473分别在位移同步带474的两端的里面，位移同步动轮472连接在位移电动机471的转轴上并随同转轴转动，位移电动机471固定在起落架423上，位移同步惰轮473在位移同步惰轮支架477上，位移同步惰轮支架477固定在起落架423上，位移固定件475将上述位移滑块462固定在位移同步带474的一个点上。位移电动机471与控制装置连接。\n[0092] 位移传感器476设置在位移架463上，位移传感器476与控制装置连接，位移传感点478可以分别设置在位移架463需要到达的位置。\n[0093] 夹块483在夹具驱动件482的顶端，夹块483在夹具驱动件482的作用下能够开合，夹具驱动件482与控制装置连接，夹具驱动件482固定在夹具架481，夹具架481固定在位移架463上，夹块483和夹具驱动件482可以是一个市场销售的电动夹具或一个气动夹具。\n[0094] 因为能够开合的夹具480固定在夹具架481上，夹具架481固定在能够水平位移的位移架463上，而位移架463是固定在能够上下移动的起落架423上，所以夹具480能够作上下左右运动，配合夹具480本身的开合动作，夹具480就能在各个点上夹起或放落指定的容器100。夹入装置400能够将容器夹出和放下。\n[0095] 上述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明的实施范围。凡依本发明申请专利范围的内容所做的等效变化与修饰，都应为本发明的技术范畴。