CN106430043B - 一种用于样品采制化的智能化样瓶压盖机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于样品采制化的智能化样瓶压盖机，包括存储机构、平移顶升机构、翻转校正机构和压盖机构，所述存储机构用于存储多个瓶盖，所述平移顶升机构具有一平移行程用于将存储机构输出的盖口朝下的正常瓶盖平移输送至压盖机构的下方以进行压盖作业，所述翻转校正机构设于平移顶升机构的上方用于对存储机构输出的盖口朝上的异常瓶盖进行翻转校正后再进行平移输送。本发明具有结构简单紧凑、智能化程度高、具有自校正功能、可靠性高、压盖安全性高、工作效率高的优点。

Description

一种用于样品采制化的智能化样瓶压盖机

技术领域

本发明主要涉及到物料样品的采制化设备，具体涉及一种用于样品采制化的智能化样瓶压盖机。

背景技术

对于物料（如矿石、煤炭）样品的采样、制样、化验工作，各个国家均有强制标准，必须遵照标准进行样品的采制化工作。样品的采样、制样、化验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化验分析。

如以煤炭的样品采制化为例，实际上是一种抽样分析的过程，煤炭采样和制样的目的，是为了获得一个其实验结果能代表整批被采样煤的实验煤样。煤炭是一种不均匀的物质（粒度、质量特性分布等），被采样煤的质量一般都比较大（几十吨到几万吨不等），从被采样煤中采取具有代表性的一部分煤的过程叫“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”，制样过程一般有破碎、混合、缩分、干燥等过程。样品制好后即开展下一步的样品“化验”，对样品进行分析。不论是“采样”、“制样”还是“化验”， 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。

在物料（如矿石、煤炭）样品的采样、制样、化验工作中，被采集、制成的样品通常包括分析样、全水分样、存查样、弃样等，并且样品需要存放于样瓶内以备转运、查取、试验。在样品收集转运这一过程中，各种样品的质量精度、样品特性控制尤为重要。故需要对存有样品的样瓶进行压盖封装。现有样瓶的压盖封装工作存在以下技术问题：

（1）采用人力压盖封装或者人工辅助封装：劳动量大，工作效率低，严重影响样品采制化工作的进行。并且人工封装中容易出现被人工换样的现象，使得出现样品造假的情况，进而严重影响样品后续的化验结果和生产经营。

（2）现有压盖封装装置智能化程度低，瓶盖在传输使用中可能出现瓶盖正反面错放的现象，进而使得压盖不成功，严重影响封装的安全性，使得压盖封装工作存在风险。

（3）现有压盖封装装置可靠性低，具体表现为：瓶盖在下压移动过程中容易掉落、瓶盖与样瓶之间出现位置误差导致压盖失败、瓶盖在压盖之后不易与压设机构分离导致带动样瓶一起运动等，此类现象严重影响了样品采制化的进行，甚至引发了生产安全事故。

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，提供一种结构简单紧凑、智能化程度高、具有自校正功能、可靠性高、压盖安全性高、工作效率高的用于样品采制化的智能化样瓶压盖机。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种用于样品采制化的智能化样瓶压盖机，包括存储机构、平移顶升机构、翻转校正机构和压盖机构，所述存储机构用于存储多个瓶盖，所述平移顶升机构具有一平移行程用于将存储机构输出的盖口朝下的正常瓶盖平移输送至压盖机构的下方以进行压盖作业，所述翻转校正机构设于平移顶升机构的上方用于对存储机构输出的盖口朝上的异常瓶盖进行翻转校正后再进行平移输送。

作为本发明的进一步改进，所述翻转校正机构包括相配合的瓶盖正反判断传感器、夹爪和翻转气缸组件，所述瓶盖正反判断传感器用于检测输出的瓶盖的正反状态，所述夹爪通过翻转气缸组件水平设置于平移顶升机构的上方，所述夹爪和翻转气缸组件根据瓶盖正反判断传感器的检测信息将平移顶升机构上的异常瓶盖夹紧后翻转以完成校正。

作为本发明的进一步改进，所述平移顶升机构上设有可升降的顶升组件，所述顶升组件根据瓶盖正反判断传感器的检测信息将异常瓶盖顶起至夹爪夹紧后降下，并在夹爪完成翻转校正后再次升起以将校正后的瓶盖再次落放于平移顶升机构上。

作为本发明的进一步改进，所述顶升组件包括相配合的限位顶块和升降驱动件，所述限位顶块用于承载瓶盖并在升降驱动件的驱动下带动瓶盖升降，未升起时所述限位顶块的顶面不高于平移顶升机构的顶面。

作为本发明的进一步改进，所述限位顶块的水平横截面呈圆形、用于带动正常瓶盖升降时伸入瓶盖的盖体内以对瓶盖进行限位。

作为本发明的进一步改进，所述限位顶块的顶部设有一圈圆角导向部以用于将限位顶块快速导向至正常瓶盖的盖体内。

作为本发明的进一步改进，所述存储机构的下方设有推块组件用于将存储机构输出的瓶盖逐个水平推送至平移顶升机构上，所述瓶盖正反判断传感器设置于推块组件的推送行程上，所述推块组件推动瓶盖于一水平设置的限位滑动槽内移动、以用于对平移中的瓶盖进行导向限位。

作为本发明的进一步改进，所述推块组件的端部设有一弧形的限位凹陷部，推动时所述瓶盖对应的一侧落入限位凹陷部内以用于对平移中的瓶盖进行导向限位。

作为本发明的进一步改进，所述压盖机构包括压盖冲头和设置于压盖冲头上方的压盖升降驱动件，所述平移顶升机构带动瓶盖平移至压盖冲头下方处时，所述顶升组件将瓶盖顶起并在压盖冲头将瓶盖固定后退出，所述压盖冲头在压盖升降驱动件的驱动下带动瓶盖向下冲压以完成压盖作业。

作为本发明的进一步改进，所述压盖冲头上设有吸盘，所述顶升组件将瓶盖顶起以通过吸盘将瓶盖吸附固定在压盖冲头上。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

（1）本发明的用于样品采制化的智能化样瓶压盖机，通过设置相配合的存储机构、平移顶升机构、翻转校正机构和压盖机构，结构简单紧凑，智能化程度高，极大提高了工作效率。同时，本发明在平移顶升机构的上方设置翻转校正机构，能够及时将不合格的盖口朝上的异常瓶盖检出并完成翻转校正，具有自校正功能，有效提高了封装的安全性和持续性，保证了样品的可靠性。

（2）本发明的用于样品采制化的智能化样瓶压盖机，通过设置可伸入瓶盖的盖体内限位顶块，使得瓶盖只会按照限位顶块的位置精准的落放于平移顶升机构上，便于后续的精准压盖作业。

（3）本发明的用于样品采制化的智能化样瓶压盖机，当推块组件推动瓶盖的过程中，即完成了对瓶盖的判断，有效节约了工作时间，提高了设备的智能化。同时，通过设置限位滑动槽，一是保证了推块组件本身在推动中不会发生摆动或者偏离，同时使得瓶盖也按照限位滑动槽进行平移，进一步保证了瓶盖能够精确的移动至平移顶升机构的预定位置上，保证了后续翻转校正作业的精准度。

（4）本发明的用于样品采制化的智能化样瓶压盖机，压盖升降驱动件具有较长的上下运动行程，其设置于压盖冲头的上方使得在它的驱动下压盖冲头也具有较长的上下运动行程，这使得压盖冲头可以压盖封装多种不同高度、不同容量的样瓶。同时，通过在压盖冲头上设置吸盘，能够很好的将瓶盖固定，即使向下运行较长距离也不会掉落，很好的兼顾实现了长压设行程、高可靠性的目的。

附图说明

图1是本发明用于样品采制化的智能化样瓶压盖机的立体结构原理示意图。

图2是本发明用于样品采制化的智能化样瓶压盖机的内部结构原理示意图。

图3是本发明用于样品采制化的智能化样瓶压盖机的内部局部结构原理示意图。

图4是本发明用于样品采制化的智能化样瓶压盖机的局部剖视图。

图5是本发明用于样品采制化的样瓶压盖机的侧视结构原理示意图。

图6是本发明用于样品采制化的样瓶压盖机的推块组件的结构原理示意图。

图7是是本发明用于样品采制化的样瓶压盖机的存储机构的结构原理示意图。

图8是是本发明的夹爪夹持住待翻转的瓶盖时的结构原理示意图。

图例说明：

1、存储机构；2、推块组件； 21、限位凹陷部；22、限位滑动槽；3、平移顶升机构；31、顶升组件；311、限位顶块；3111、圈圆角导向部；312、升降驱动件；4、翻转校正机构；41、瓶盖正反判断传感器；42、夹爪；43、翻转气缸组件；5、压盖机构；51、压盖冲头；511、吸盘；52、压盖升降驱动件；6、瓶盖。

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8所示，本发明提供一种用于样品采制化的智能化样瓶压盖机，包括存储机构1、平移顶升机构3、翻转校正机构4和压盖机构5，存储机构1用于存储多个瓶盖6，平移顶升机构3具有一平移行程用于将存储机构1输出的盖口朝下的正常瓶盖6平移输送至压盖机构5的下方以进行压盖作业，翻转校正机构4设于平移顶升机构3的上方用于对存储机构1输出的盖口朝上的异常瓶盖6进行翻转校正后再进行平移输送。通过以上特殊的科学设计，具有如下优点：

一是本发明通过设置相配合的存储机构1、平移顶升机构3、翻转校正机构4和压盖机构5，结构简单紧凑，智能化程度高，极大提高了工作效率。二是本发明在平移顶升机构3的上方设置翻转校正机构4，能够及时将不合格的盖口朝上的异常瓶盖6检出并完成翻转校正，具有自校正功能，有效提高了封装的安全性和持续性，保证了样品的可靠性。

如图2、图3、图5、图8所示，进一步，在较佳实施例中，翻转校正机构4包括相配合的瓶盖正反判断传感器41、夹爪42和翻转气缸组件43，瓶盖正反判断传感器41根据检测瓶盖6盖面的垂直高度来检测判断输出的瓶盖6的正反状态，夹爪42通过翻转气缸组件43水平设置于平移顶升机构3的上方，夹爪42和翻转气缸组件43根据瓶盖正反判断传感器41的检测信息将平移顶升机构3上的异常瓶盖6夹紧后翻转以完成校正。在本实施例中，平移顶升机构3上设有可升降的顶升组件31，顶升组件31根据瓶盖正反判断传感器41的检测信息将异常瓶盖6顶起至夹爪42夹紧后降下，并在夹爪42完成翻转校正后再次升起以将校正后的瓶盖6再次落放于平移顶升机构3上。当然，在其他实施例中，也可以不设置顶升组件31，而是在翻转气缸组件43处还进一步设置升降气缸组件，当瓶盖正反判断传感器41检测出瓶盖6异常时，升降气缸组件驱动夹爪42下降并将瓶盖6夹紧后再进行翻转校正，也应属于本发明的保护范围。

如图4、图8所示，进一步，在较佳实施例中，顶升组件31包括相配合的限位顶块311和升降驱动件312，限位顶块311用于承载瓶盖6并在升降驱动件312的驱动下带动瓶盖6升降，未升起时限位顶块311的顶面不高于平移顶升机构3的顶面，这使得存储机构1输出的瓶盖6能够顺畅的输送至平移顶升机构3，以进行后续的升降翻转作业。在本实施例中，限位顶块311的水平横截面呈圆形、用于带动正常瓶盖6升降时伸入瓶盖6的盖体内以对瓶盖6进行限位。为了将翻转校正后的瓶盖6精准的落放于平移顶升机构3上，以便于后续的精准压盖作业，本发明通过设置可伸入瓶盖6的盖体内限位顶块311，使得瓶盖6只会按照限位顶块311的位置精准的落放于平移顶升机构3上。

如图4、图8所示，进一步，在较佳实施例中，限位顶块311的顶部设有一圈圆角导向部3111以用于将限位顶块311快速导向至正常瓶盖6的盖体内。

如图3至图6、图8所示，进一步，在较佳实施例中，存储机构1的下方设有推块组件2用于将存储机构1输出的瓶盖6逐个水平推送至平移顶升机构3上，瓶盖正反判断传感器41设置于推块组件2的推送行程上，推块组件2推动瓶盖6于一水平设置的限位滑动槽22内移动、以用于对平移中的瓶盖6进行导向限位。当推块组件2推动瓶盖6的过程中，即完成了对瓶盖6的判断，有效节约了工作时间，提高了设备的智能化。同时，通过设置限位滑动槽22，一是保证了推块组件2本身在推动中不会发生摆动或者偏离，同时使得瓶盖6也按照限位滑动槽22进行平移，进一步保证了瓶盖6能够精确的移动至平移顶升机构3的预定位置上，保证了后续翻转校正作业的精准度。

如图6所示，进一步，在较佳实施例中，推块组件2的端部设有一弧形的限位凹陷部21，推动时瓶盖6对应的一侧落入限位凹陷部21内以用于对平移中的瓶盖6进行导向限位。这进一步保证了瓶盖6在平移中的精准度。

如图2至图5所示，进一步，在较佳实施例中，压盖机构5包括压盖冲头51和设置于压盖冲头51上方的压盖升降驱动件52，平移顶升机构3带动瓶盖6平移至压盖冲头51下方处时，顶升组件31将瓶盖6顶起并在压盖冲头51将瓶盖6固定后退出，压盖冲头51在压盖升降驱动件52的驱动下带动瓶盖6向下冲压以完成压盖作业。压盖冲头51上设有吸盘511，顶升组件31将瓶盖6顶起以通过吸盘511将瓶盖6吸附固定在压盖冲头51上。通过以上设置，使得本发明的压盖冲头51不同于现有装置一样将瓶盖6直接靠近样瓶口进行压设，而是需要通过压盖冲头51带动瓶盖6一起向下运动一段行程后再完成压盖作业。这么特殊设计是因为本发明为了实现可以封装不同容量样瓶的目的：本发明的压盖升降驱动件52具有较长的上下运动行程，其设置于压盖冲头51的上方使得在它的驱动下压盖冲头51也具有较长的上下运动行程，这使得本发明的压盖冲头51可以压盖封装多种不同高度的样瓶，即较长的压盖运动行程既可以压盖封装高样瓶，又可以压盖封装矮样瓶，样瓶高度不同容量势必也不相同。但是，由于压盖冲头51具有较长的上下运动行程，其在长行程运动过程中可能会造成携带的瓶盖6掉落。为解决这一技术问题，本发明同时在压盖冲头51上设置吸盘511，吸盘511能够很好的将瓶盖6固定，即使向下运行较长距离也不会掉落，很好的兼顾实现了本发明装置的长压设行程、高可靠性的目的。

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 (9)

1.一种用于样品采制化的智能化样瓶压盖机，其特征在于，包括存储机构（1）、平移顶升机构（3）、翻转校正机构（4）和压盖机构（5），所述存储机构（1）用于存储多个瓶盖（6），所述平移顶升机构（3）具有一平移行程用于将存储机构（1）输出的盖口朝下的正常瓶盖（6）平移输送至压盖机构（5）的下方以进行压盖作业，所述翻转校正机构（4）设于平移顶升机构（3）的上方用于对存储机构（1）输出的盖口朝上的异常瓶盖（6）进行翻转校正后再进行平移输送；所述翻转校正机构（4）包括相配合的瓶盖正反判断传感器（41）、夹爪（42）和翻转气缸组件（43），所述瓶盖正反判断传感器（41）用于检测输出的瓶盖（6）的正反状态，所述夹爪（42）通过翻转气缸组件（43）水平设置于平移顶升机构（3）的上方，所述夹爪（42）和翻转气缸组件（43）根据瓶盖正反判断传感器（41）的检测信息将平移顶升机构（3）上的异常瓶盖（6）夹紧后翻转以完成校正；还设有机架，所述存储机构（1）、平移顶升机构（3）、翻转校正机构（4）和压盖机构（5）均安装于机架内。

2.根据权利要求1所述的用于样品采制化的智能化样瓶压盖机，其特征在于，所述平移顶升机构（3）上设有可升降的顶升组件（31），所述顶升组件（31）根据瓶盖正反判断传感器（41）的检测信息将异常瓶盖（6）顶起至夹爪（42）夹紧后降下，并在夹爪（42）完成翻转校正后再次升起以将校正后的瓶盖（6）再次落放于平移顶升机构（3）上。

3.根据权利要求2所述的用于样品采制化的智能化样瓶压盖机，其特征在于，所述顶升组件（31）包括相配合的限位顶块（311）和升降驱动件（312），所述限位顶块（311）用于承载瓶盖（6）并在升降驱动件（312）的驱动下带动瓶盖（6）升降，未升起时所述限位顶块（311）的顶面不高于平移顶升机构（3）的顶面。

4.根据权利要求3所述的用于样品采制化的智能化样瓶压盖机，其特征在于，所述限位顶块（311）的水平横截面呈圆形、用于带动正常瓶盖（6）升降时伸入瓶盖（6）的盖体内以对瓶盖（6）进行限位。

5.根据权利要求4所述的用于样品采制化的智能化样瓶压盖机，其特征在于，所述限位顶块（311）的顶部设有一圈圆角导向部（3111）以用于将限位顶块（311）快速导向至正常瓶盖（6）的盖体内。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的用于样品采制化的智能化样瓶压盖机，其特征在于，所述存储机构（1）的下方设有推块组件（2）用于将存储机构（1）输出的瓶盖（6）逐个水平推送至平移顶升机构（3）上，所述瓶盖正反判断传感器（41）设置于推块组件（2）的推送行程上，所述推块组件（2）推动瓶盖（6）于一水平设置的限位滑动槽（22）内移动、以用于对平移中的瓶盖（6）进行导向限位。

7.根据权利要求6所述的用于样品采制化的智能化样瓶压盖机，其特征在于，所述推块组件（2）的端部设有一弧形的限位凹陷部（21），推动时所述瓶盖（6）对应的一侧落入限位凹陷部（21）内以用于对平移中的瓶盖（6）进行导向限位。

8.根据权利要求2至5中任意一项所述的用于样品采制化的智能化样瓶压盖机，其特征在于，所述压盖机构（5）包括压盖冲头（51）和设置于压盖冲头（51）上方的压盖升降驱动件（52），所述平移顶升机构（3）带动瓶盖（6）平移至压盖冲头（51）下方处时，所述顶升组件（31）将瓶盖（6）顶起并在压盖冲头（51）将瓶盖（6）固定后退出，所述压盖冲头（51）在压盖升降驱动件（52）的驱动下带动瓶盖（6）向下冲压以完成压盖作业。

9.根据权利要求8所述的用于样品采制化的智能化样瓶压盖机，其特征在于，所述压盖冲头（51）上设有吸盘（511），所述顶升组件（31）将瓶盖（6）顶起以通过吸盘（511）将瓶盖（6）吸附固定在压盖冲头（51）上。