CN105151828A - 坩埚卸料清扫装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种坩埚卸料清扫装置，包括用于承载坩埚的翻转机构和用于对翻转卸料后的坩埚进行清扫的清扫机构，翻转机构上设有用于固定坩埚的坩埚固定组件，清扫机构设置于翻转机构的一侧，翻转机构带动坩埚一同翻转卸料后倒扣于清扫机构的上方以使清扫机构对坩埚进行清扫。本发明既能完成卸料又能及时对卸料后坩埚进行有效清洁，坩埚清扫干净，无样品残留，不会对后续分析实验的精准度造成影响，工作效率高。

Description

坩埚卸料清扫装置

技术领域

本发明主要涉及到物料样品的制样、分析设备领域，具体涉及一种坩埚卸料清扫装置。

背景技术

对于物料（如矿石、煤料）的样品采制、分析工作，各个国家均有强制标准，必须遵照标准进行采制样和分析工作。样品采制、分析工作过程的准则是在不破坏样品代表性的前提下，把采集到的样品粒度逐渐减小，质量也逐步减少，直到符合实验室化验对样品的粒度和质量（重量）精度要求，然后对符合要求的样品进行相关的试验分析。这一过程中不能够有样本的损失，不能够令样本发生一些物理或化学变化，否则将会对最终的试验结果造成影响。

如以煤料分析为例，实际上是一种抽样分析的过程。煤炭是一种不均匀的物质（粒度、质量特性分布等），被抽样的母本一般比较大（几十吨到几万吨不等），最大限度地抽到能代表整个母本质量及特性的代表性样品的过程叫“采样”，目前有机械采样、人工采样、半机械采样等多种方式方法。按标准采到样品后，下一过程是制样，制样过程一般有空气干燥、破碎、缩分、磨粉等过程。样品制好后进开展下一步的样品试验分析。在煤炭的采制样和分析过程中，会使用到水分测试仪器以对煤样的水分含量进行试验分析。煤的水分是评价煤炭经济价值最基本的指标。因为煤中水分的变化会造成其它组分的含量变化和发热量的变化，对煤的检质、计量、验收、管理等产生一定的影响。因此，准确测定煤中水分对煤的生产管理及经营有重大的意义。当然，对于其他的物料，必要时也同样需要对水分含量进行试验分析。

在物料（如矿石、煤料）的样品采制样和分析过程中，会使用到坩埚。坩埚用于装载样品以进行相关的分析实验，待分析实验完成后坩埚倾倒机构再将坩埚内的样品倾倒掉。

现有的坩埚在倾倒样品时存在以下技术问题：

（1）坩埚倾倒机构倾倒后，坩埚里经常残留样品，倾倒不干净，则可能与下一批样品混合而造成污染，影响下一批试验精度。

（2）坩埚倾倒机构在倾倒过程中，坩埚内外可能粘附样品，对坩埚的称量重量造成影响，影响下一批试验精度。

（3）坩埚倾倒机构采取侧面夹取方式，力小则造成夹取不牢靠可能使得坩埚掉落，力大则造成坩埚变形甚至损坏。

（4）坩埚倾倒机构或坩埚顶部限位的方式，造成倾倒时夹杆上残留样品。坩埚复位时，夹杆上的样品又掉回坩埚里，影响下一批试验精度。

（5）有的虽然设置了坩埚清洁机构，但是坩埚倾倒机构和坩埚清洁机构分开，坩埚需先送入坩埚倾倒机构完成卸料，再被送入坩埚清洁机构完成清洁，坩埚的移动行程长，工作效率低。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于：针对现有技术存在的问题，提供一种既能完成卸料又能对卸料后坩埚进行有效清洁、使坩埚干净而不影响分析试验用的坩埚卸料清扫装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种坩埚卸料清扫装置，包括用于承载坩埚的翻转机构和用于对翻转卸料后的坩埚进行清扫的清扫机构，所述翻转机构上设有用于固定坩埚的坩埚固定组件，所述清扫机构设置于翻转机构的一侧，所述翻转机构带动坩埚一同翻转卸料后倒扣于清扫机构的上方以使清扫机构对坩埚进行清扫。

作为本发明的进一步改进，所述翻转机构包括翻转支架、旋转轴组件和翻转驱动组件，所述坩埚固定于翻转支架上，所述翻转支架靠近清扫机构的一侧设有旋转轴组件，所述翻转驱动组件与翻转支架连接用于驱动翻转支架沿旋转轴组件进行翻转。

作为本发明的进一步改进，所述坩埚的开口外沿处设有凸出部，所述坩埚固定组件包括一个以上设置于翻转支架上的旋转压紧气缸，所述旋转压紧气缸对坩埚的凸出部施压以将坩埚固定在翻转支架上。

作为本发明的进一步改进，所述坩埚固定组件包括一个以上设置在翻转支架上的通电磁铁，所述坩埚上设有用于与通电磁铁相磁吸配合的磁性部。

作为本发明的进一步改进，所述翻转支架远离清扫机构的一侧的下方设有第一缓冲弹簧。

作为本发明的进一步改进，所述翻转机构上还设有用于清扫坩埚外壁的第一气吹组件，所述第一气吹组件包括两个以上布置于坩埚下方的气嘴，两个以上的所述气嘴均朝向坩埚设置。

作为本发明的进一步改进，所述清扫机构包括清扫刷和清扫驱动组件，所述清扫刷的顶面与翻转后的坩埚的内底面接触，所述清扫驱动组件设于清扫刷的下方用于驱动清扫刷旋转以对坩埚进行清扫。

作为本发明的进一步改进，所述清扫刷的横向宽度不小于坩埚的内径长度，所述清扫刷的横向两端侧面与翻转后的坩埚的内侧壁接触以进行清扫。

作为本发明的进一步改进，所述清扫机构还包括用于对坩埚的内壁进行气吹清扫的第二气吹组件。

作为本发明的进一步改进，所述清扫机构远离翻转机构的一侧设有第二缓冲弹簧，所述翻转机构翻转后压负于第二缓冲弹簧上。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

（1）本发明的坩埚卸料清扫装置，将卸料和清洁集成在一起，既能完成卸料又能及时对卸料后坩埚进行有效清洁，工作效率高。并且通过将坩埚翻转倒扣后再进行清扫的设计，使得在重力和清扫的双重影响下，残留样品更容易被清扫并掉落，坩埚清扫干净，无样品残留，不会对后续分析实验的精准度造成影响。

（2）本发明的坩埚卸料清扫装置，通过使用坩埚固定组件采取向下压紧固定或者通电磁铁磁吸固定的方式，无需对坩埚的锅体本身形成很大的压力即可将坩埚固定，固定效果好，且不会对坩埚造成损坏。

（3）本发明的坩埚卸料清扫装置，通过设置清扫刷和气吹组件进行双重清洁的模式，使得坩埚的内外部都被清洁干净，确保坩埚内外不无样品残留，不影响后续分析实验的精准度。

附图说明

图1是本发明坩埚卸料清扫装置在实施例中未翻转状态下的正面结构原理示意图。

图2是本发明坩埚卸料清扫装置在实施例中翻转状态下的正面结构原理示意图。

图3是本发明坩埚卸料清扫装置在实施例中未翻转状态下的俯视结构原理示意图。

图4是本发明在实施例中翻转机构的局部正面结构原理示意图。

图5是本发明在实施例中清扫机构的局部正面结构原理示意图。

图6是本发明在实施例中坩埚的正面结构原理示意图。

图例说明：

1、坩埚；11、凸出部；2、翻转机构；21、坩埚固定组件；211、坩埚支撑柱；22、翻转支架；23、旋转轴组件；24、翻转驱动组件；25、第一缓冲弹簧；26、第一气吹组件；3、清扫机构；31、清扫刷；32、清扫驱动组件；321、清扫电机；322、连接轴；323、挡灰盖；33、第二气吹组件；34、第二缓冲弹簧。

具体实施方式

以下结合具体实施例和附图对本发明作进一步详细说明。

如图1至图6所示，本发明提供一种坩埚卸料清扫装置，包括用于承载坩埚1的翻转机构2和用于对翻转卸料后的坩埚1进行清扫的清扫机构3，翻转机构2上设有用于固定坩埚1的坩埚固定组件21，清扫机构3设置于翻转机构2的一侧，当坩埚1被运送至翻转机构2上时，坩埚固定组件21将坩埚1固定在翻转机构2上，此时，翻转机构2带动坩埚1一同朝向清扫机构3翻转180度（翻转方向如图1中箭头A-B所示），翻转后坩埚1内的样品受重力影响大部分向下掉落卸料，同时翻转的坩埚1完成卸料后以倒扣的形态处于清扫机构3的上方，清扫机构3对翻转卸料后的坩埚1内的残留样品进行清扫。清扫完成后，翻转机构2再带动坩埚1翻转回到原始工位（翻转方向如图1中箭头B-A所示），被清洗干净的坩埚1再被取走用于下一批次的分析实验。通过这种设计，将卸料和清洁集成在一起，既能保证坩埚1卸料又能及时对卸料后坩埚1马上进行清扫，工作效率高。同时，通过采取将坩埚1翻转倒扣再进行清扫的设计，坩埚1内的残留样品受到重力影响会自行掉落一部分，在重力和清扫的双重影响下，其他残留样品更容易被清扫并掉落，使得坩埚1清扫干净，无样品残留，不会对后续分析实验的精准度造成影响。

进一步，在较佳实施例中，翻转机构2包括翻转支架22、旋转轴组件23和翻转驱动组件24，坩埚1通过坩埚固定组件21固定于翻转支架22上，翻转支架22靠近清扫机构3的一侧设有旋转轴组件23，翻转驱动组件24与翻转支架22连接用于驱动翻转支架22沿旋转轴组件23进行翻转。在本实施例中，翻转驱动组件24为安装于翻转支架22侧面的回转气缸。

进一步，在较佳实施例中，坩埚1的开口外沿处设有凸出部11，坩埚固定组件21包括一个以上设置于翻转支架22上的旋转压紧气缸，旋转压紧气缸对坩埚1的凸出部11处施压以将坩埚1固定在翻转支架22上。在本实施例中，翻转支架22上还设有多根坩埚支撑柱211，多根坩埚支撑柱211合围形成坩埚1固定区域，坩埚1落在坩埚支撑柱211上，旋转压紧气缸工作时正旋向下移动压紧，将坩埚1压紧固定在坩埚支撑柱211上；当完成清洁后，旋转压紧气缸反旋向上移动，以松开对坩埚1的压紧固定。通过采取向下压紧固定的方式，无需对坩埚1的锅体本身形成很大的压力即可将坩埚1固定在翻转支架22上，同时结合坩埚支撑柱211，固定效果好，且不会对坩埚1造成损坏。通过设置凸出部11，旋转压紧气缸施压在凸出部11上，使得坩埚1在翻转倾倒时，坩埚1内的样品不会掉落在旋转压紧气缸上，这样既不会对旋转压紧气缸造成污染，也不会造成待坩埚1翻转复位后位于旋转压紧气缸的样品回落至坩埚1内，确保坩埚1内无样品残留。

关于坩埚固定组件21，在本发明的另一个实施例中，坩埚固定组件21包括一个以上设置在翻转支架22上的通电磁铁，所述坩埚1上设有用于与通电磁铁相磁吸配合的磁性部。通电磁铁又名电磁铁，其不通电的时候是没有磁性的，通电的时候才有磁性，且磁吸效果好。在本实施例中，翻转支架22上同样设有多根坩埚支撑柱211，多根坩埚支撑柱211合围形成坩埚1固定区域，通电磁铁可以设置在坩埚支撑柱211上（在其他实施例中，通电磁铁也可以以其他方式布置，如直接布置在翻转支架22上承载坩埚1的地方，即与坩埚1的外底面接触处），当坩埚1还未被送入的时候，坩埚支撑柱211上的通电磁铁不通电不产生磁性；当坩埚1被送入并落放于坩埚支撑柱211上时，坩埚支撑柱211上的通电磁铁通电以产生磁性，通电磁铁与坩埚1上的磁性部磁吸配合，坩埚1被牢牢的吸附固定；当整个清扫工作结束后，通电磁铁断电不产生磁性，以便于坩埚1的取走。在本实施例中，坩埚1整体由可磁吸的金属（如铁等）制成。在其他实施例中，坩埚1的磁性部还可以为带有磁性的磁石，该磁石与磁铁组件吸附配合。当然，坩埚1的磁性部还可以为不带磁性的可磁吸的金属，如铁等，只要其能够与带磁性的磁铁组件磁吸配合即可。

进一步，在较佳实施例中，翻转支架22远离清扫机构3的一侧的下方设有第一缓冲弹簧25。当清扫完成后，翻转机构2会带动坩埚1翻转回到原始工位，通过在底部设置第一缓冲弹簧25，能有效缓冲翻转机构2回落时的冲击力，对设备进行有效保护。

进一步，在较佳实施例中，翻转机构2上还设有用于清扫坩埚1外壁的第一气吹组件26，第一气吹组件26包括两个以上布置于坩埚1下方的气嘴，两个以上的气嘴均朝向坩埚1设置。气嘴外接高压气源，布置于坩埚1下方的气嘴能对坩埚1的底部和外壁进行高压气吹式的清扫，通过设置清扫机构3对坩埚1的内壁进行清洁和第一气吹组件26对坩埚1的外壁进行清洁的内外双重清洁的模式，使得坩埚1的内外部都被清洁干净，确保坩埚1上无样品残留。

进一步，在较佳实施例中，清扫机构3包括清扫刷31和清扫驱动组件32，清扫刷31的顶面与翻转后的坩埚1的内底面接触，清扫驱动组件32设于清扫刷31的下方用于驱动清扫刷31水平旋转以对坩埚1进行清扫。当翻转机构2带动坩埚1一同朝向清扫机构3翻转180度，翻转后的坩埚1以倒扣的形态处于清扫机构3的上方时，清扫刷31的顶面正好与翻转后的坩埚1的内底面接触，清扫驱动组件32驱动清扫刷31水平旋转以进行清扫。在本实施例中，清扫驱动组件32包括清扫电机321、连接轴322和挡灰盖323，清扫刷31通过连接轴322与清扫电机321连接，挡灰盖323设置在清扫电机321上方用于遮挡掉落的样品，使得样品不会掉落在清扫电机321上造成污染。

进一步，在较佳实施例中，清扫刷31的横向宽度不小于坩埚1的内径长度，清扫刷31的横向两端侧面与翻转后的坩埚1的内侧壁接触以进行清扫。通过这样的设置，清扫刷31清扫时可以同步清扫坩埚1的底面和内测面，清扫更加干净。

进一步，在较佳实施例中，清扫机构3还包括用于对坩埚1的内壁进行气吹清扫的第二气吹组件33。在本实施例中，第二气吹组件33也包括与外接高压气源连通的气嘴，通过设置清扫刷31和第二气吹组件33进行双重清洁的模式，使得坩埚1的内部被清洁得更加干净，进一步确保坩埚1内无样品残留。

进一步，在较佳实施例中，清扫机构3远离翻转机构2的一侧设有第二缓冲弹簧34，翻转机构2翻转后压负于第二缓冲弹簧34上。通过设置第二缓冲弹簧34，能有效缓冲翻转机构2翻转时的冲击力，对设备进行有效保护。

需要说明的是，在本实施例的上述结构的启发下，本领域的普通技术人员可以在清扫机构3的下方设置用于收集废弃样品的样品收集机构（图中未示出），样品收集机构可以为一个收集桶或者收集腔室等等，可直接装设在清扫机构3的下方。当装载有样品的坩埚1完成分析实验后，坩埚1直接被转送至翻转机构2上，翻转机构2带动坩埚1一同朝向清扫机构3翻转180度并倒扣于清扫机构3的上方，将坩埚1内的废弃样品倾倒进样品收集机构里。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种坩埚卸料清扫装置，其特征在于，包括用于承载坩埚（1）的翻转机构（2）和用于对翻转卸料后的坩埚（1）进行清扫的清扫机构（3），所述翻转机构（2）上设有用于固定坩埚（1）的坩埚固定组件（21），所述清扫机构（3）设置于翻转机构（2）的一侧，所述翻转机构（2）带动坩埚（1）一同翻转卸料后倒扣于清扫机构（3）的上方以使清扫机构（3）对坩埚（1）进行清扫。

2.根据权利要求1所述的坩埚卸料清扫装置，其特征在于，所述翻转机构（2）包括翻转支架（22）、旋转轴组件（23）和翻转驱动组件（24），所述坩埚（1）固定于翻转支架（22）上，所述翻转支架（22）靠近清扫机构（3）的一侧设有旋转轴组件（23），所述翻转驱动组件（24）与翻转支架（22）连接用于驱动翻转支架（22）沿旋转轴组件（23）进行翻转。

3.根据权利要求2所述的坩埚卸料清扫装置，其特征在于，所述坩埚（1）的开口外沿处设有凸出部（11），所述坩埚固定组件（21）包括一个以上设置于翻转支架（22）上的旋转压紧气缸，所述旋转压紧气缸对坩埚（1）的凸出部（11）施压以将坩埚（1）固定在翻转支架（22）上。

4.根据权利要求2所述的坩埚卸料清扫装置，其特征在于，所述坩埚固定组件（21）包括一个以上设置在翻转支架（22）上的通电磁铁，所述坩埚（1）上设有用于与通电磁铁相磁吸配合的磁性部。

5.根据权利要求2所述的坩埚卸料清扫装置，其特征在于，所述翻转支架（22）远离清扫机构（3）的一侧的下方设有第一缓冲弹簧（25）。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的坩埚卸料清扫装置，其特征在于，所述翻转机构（2）上还设有用于清扫坩埚（1）外壁的第一气吹组件（26），所述第一气吹组件（26）包括两个以上布置于坩埚（1）下方的气嘴，两个以上的所述气嘴均朝向坩埚（1）设置。

7.根据权利要求1～5中任意一项所述的坩埚卸料清扫装置，其特征在于，所述清扫机构（3）包括清扫刷（31）和清扫驱动组件（32），所述清扫刷（31）的顶面与翻转后的坩埚（1）的内底面接触，所述清扫驱动组件（32）设于清扫刷（31）的下方用于驱动清扫刷（31）旋转以对坩埚（1）进行清扫。

8.根据权利要求7所述的坩埚卸料清扫装置，其特征在于，所述清扫刷（31）的横向宽度不小于坩埚（1）的内径长度，所述清扫刷（31）的横向两端侧面与翻转后的坩埚（1）的内侧壁接触以进行清扫。

9.根据权利要求8所述的坩埚卸料清扫装置，其特征在于，所述清扫机构（3）还包括用于对坩埚（1）的内壁进行气吹清扫的第二气吹组件（33）。

10.根据权利要求8所述的坩埚卸料清扫装置，其特征在于，所述清扫机构（3）远离翻转机构（2）的一侧设有第二缓冲弹簧（34），所述翻转机构（2）翻转后压负于第二缓冲弹簧（34）上。