CN208366445U - 一种自动称量*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动称量***，包括样瓶转移组件、样瓶存放区、混合搅拌工位、自动旋盖工位和自动称量工位；所述混合搅拌工位上安装有用于对样瓶进行混合搅拌的混合搅拌组件；所述自动旋盖工位上安装有用于对样瓶进行自动开盖和合盖的自动旋盖组件；所述自动称量工位上安装有用于对样瓶进行自动取样并称量的自动称量组件；所述样瓶转移组件用于实现样瓶在样瓶存放区以及各工位之间的转移。本实用新型的自动称量***具有自动化程度高等优点。

Description

一种自动称量***

技术领域

本实用新型主要涉及样品分析技术领域，特指一种自动称量***。

背景技术

在煤质检测行业中，由于其工作环境差、劳动强度大等原因，对设备的自动化、智能化水平要求越来越高。特别是煤样的自动称量，这牵涉到几个问题：

1、样瓶的存放管理。当来了一批煤样，煤样通常放置在样瓶里。即来了一批数量的样瓶（如10瓶煤样），就存在着样瓶的存放管理问题。

2、一定数量的样瓶来了后，识别需要称量的样瓶，搅拌摇匀样瓶，然后打开瓶盖。

3、打开样瓶后，需要从样瓶内取出一定质量的煤样放在不同的坩埚（如硫坩埚、挥发分坩埚、水灰坩埚等等）上并称量。

4、取完煤样的样瓶，需要把盖子合上，并存放起来。

5、待放有煤样的坩埚测试完成后，再根据测试结果来确定是否还需要重复做实验。

6、还需要实现与其它自动化***的对接，如气动输送***等。通过气动输送***来传输样瓶。

目前上述的工作都是由人工实现，人工对样瓶进行管理，样瓶编码识别，人工开盖，人工称量、人工关盖等，自动化程度低、效率低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种自动化程度高的自动称量***。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种自动称量***，包括样瓶转移组件、样瓶存放区、混合搅拌工位、自动旋盖工位和自动称量工位；所述混合搅拌工位上安装有用于对样瓶进行混合搅拌的混合搅拌组件；所述自动旋盖工位上安装有用于对样瓶进行自动开盖和合盖的自动旋盖组件；所述自动称量工位上安装有用于对样瓶进行自动取样并称量的自动称量组件；所述样瓶转移组件用于实现样瓶在样瓶存放区以及各工位之间的转移。

作为上述技术方案的进一步改进：

还包括自动进出样工位，所述自动进出样工位上设有自动进出样组件，用于实现外部与样瓶存放区之间样瓶的自动进出。

所述自动进出样组件包括升降平台，所述升降平台的上方设置有与一输送***对接的自动进出样管，所述升降平台上下升降，用于将样瓶经自动进出样管输送至输送***，或者接收依次经输送***和自动进出样管输送来的样瓶。

还包括人工进样口与人工出样口，所述人工进样口处设置有用于识别样瓶的识别组件；所述人工出样口处设置有用于检测样瓶是否堵塞的检测件。

所述自动旋盖组件包括样瓶固定单元，用于将放置于预定旋盖位置处的样瓶的瓶身进行固定；

旋转头，安装于所述预定旋盖位置的上方，用于卡设样瓶的瓶盖；

旋转驱动单元，与所述旋转头相连，用于驱动旋转头旋转，带动卡设于旋转头内的瓶盖旋转以进行开盖或合盖作业；

固定支架，用于安装旋转头和旋转驱动单元；

升降驱动单元，用于驱动固定支架上下升降，从而带动旋转头上下升降，以实现瓶盖与瓶身的分合。

所述旋转头包括具有顶壁与周壁的本体，所述本体的底部形成敞口，用于容纳瓶盖；所述周壁的圆周方向上设置有用于卡紧所述瓶盖的卡盖单元。

所述卡盖单元包括多个分布在周壁圆周方向的弹簧柱塞。

所述顶壁的内表面设置有摩擦盘，用于增加与瓶盖的摩擦力。

所述样瓶固定单元包括位于所述预定旋盖位置一侧的伸缩件，用于与预定旋盖位置处的侧壁相互配合以实现对瓶身的夹紧。

所述固定支架的下方设置有顶升单元，用于在旋盖进行开盖的过程中缓慢将固定支架向上顶升，以及在旋盖进行合盖的过程中抵消升降驱动单元部分的下压力。

所述固定支架上设置有用于检测旋转头内是否含有瓶盖的瓶盖检测单元。

所述瓶盖检测单元包括瓶盖检测件，所述瓶盖检测件安装于所述固定支架上，所述瓶盖检测件正对旋转头的位置处设置有贯穿的检测孔。

所述旋转驱动单元与旋转头之间设置有扭力联轴器，用于控制旋转驱动单元的旋紧力处于预设范围内。

所述自动称量组件包括

用于通过持续振动方式输送样品的振动给料器和用于向振动给料器加入定量样品的取样组件；

所述振动给料器，包括：用于承载样品并输送样品的导料槽，以及与所述导料槽连接，用于驱动导料槽振动以使导料槽内样品向前输送的振动机；

所述取样组件，包括：用于盛放样品的样瓶组件；以及

用于伸入至样瓶组件取出定量样品，并水平移动将取出的定量样品倒入至导料槽的样勺组件。

所述样勺组件，包括：

用于取定量样品的样勺；

用于安装样勺，并驱动样勺旋转以取样和倒样的第一旋转组件；以及

用于安装样勺和第一旋转组件，并驱动样勺和第一旋转组件水平移动的第一水平移动组件。

所述样瓶组件，包括：

用于盛放样品的样瓶；

用于夹持样瓶的夹持组件；以及

用于驱动所述夹持组件上样瓶旋转至倾斜状态以便于样勺组件伸入至样瓶进行取样的第二旋转组件。

还包括用于驱动所述振动给料器在给料工位与清理工位之间滑动的滑动组件；所述清理工位上设置有沿导料槽的输送方向滑动以对导料槽内残留样品进行清理的清理组件。

所述清理组件包括：沿导料槽输送方向布置的导轨；

滑动设置在所述导轨上的吹扫单元；以及

位于导料槽的出料口下方，用于接收导料槽内废样的接料容器。

所述导轨上滑动设置有随吹扫单元同步滑动的用于吸收灰尘的吸尘组件。

还包括柜体，所述样瓶存放区位于所述柜体的中部，所述自动旋盖工位位于所述样瓶存放区的上部，所述自动称量工位位于所述样瓶存放区的一侧，所述混合搅拌工位位于所述样瓶存放区的另一侧；所述样瓶转移组件位于所述混合搅拌工位的下方。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的自动称量***，通过对样瓶的存放-混合搅拌-开盖-称量-合盖-存放等一系列过程进行全自动处理，从而提高自动称量的自动化程度，提高效率。

本实用新型的自动称量***，自动称量组件在进行加样时，先通过取样组件中样勺组件从样瓶组件中取定量样品加入至振动给料器的导料槽内，再通过振动给料器通过持续振动的方式，将导料槽内的样品缓慢、匀速、精细的加入至指定容器（如坩埚）内，通过对坩埚进行实时称重，在样品达到预定重量时停止振动给料器的给料，从而实现精准取样。

本实用新型的自动称量***，样瓶自动旋盖组件在进行旋盖时，通过样瓶固定单元将瓶身进行固定后，再通过旋转驱动单元驱动旋转头旋转，带动瓶盖旋转以进行合盖或分盖作业，结构简单、操作简便。在旋转头的周壁上设置有卡盖单元，对瓶盖进行卡紧，同时在顶壁上设置有摩擦盘，从而保证瓶盖随旋转头同步转动，保证旋盖的可靠性。卡盖单元采用弹簧柱塞，结构简单、易于实现。在固定支架的下方设置有顶升单元，在旋转瓶盖进行开盖的过程中，升降驱动单元提供一定的下压力，压紧瓶身，保证摩擦盘与瓶盖的紧密接触，将瓶盖旋松，停止升降驱动单元的运行，再通过顶升单元缓慢将固定支座向上顶升以适应瓶盖的开盖行程；另外，在旋转瓶盖进行开盖的过程中，通过顶升单元抵消升降驱动单元部分的下压力；从而保证开盖与合盖的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的***的主视结构示意图。

图2为本实用新型的***去掉柜体后的主视结构示意图。

图3为本实用新型的自动进出样组件的结构示意图。

图4为本实用新型中自动旋盖器的结构示意图。

图5为本实用新型中自动称量组件的结构示意图之一。

图6为本实用新型中自动称量组件的结构示意图之二。

图7为本实用新型中自动称量组件的结构示意图之三。

图8为本实用新型中自动称量组件的结构示意图之四。

图9为本实用新型中振动给料器的结构示意图。

图10为本实用新型中导料槽的立体结构示意图。

图中标号表示：1、样瓶存放区；101、人工进样口；102、人工出样口；2、样瓶转移组件；3、混合搅拌组件；4、自动称量组件；41、振动给料器；4101、导料槽；4102、振动机；41021、电磁铁；41022、衔铁；41023、振动板；4103、升降组件；4104、滑动组件；42、取样组件；4201、样勺组件；42011、样勺；42012、第一旋转组件；42013、第一水平移动组件；4202、样瓶组件；42022、夹持组件；42023、第二旋转组件；42024、第二水平移动组件；43、清理组件；4301、导轨；4302、清理刷；4303、接料容器；5、自动旋盖组件；51、样瓶固定单元；5101、伸缩件；52、固定支架；53、旋转头；5301、顶壁；5302、周壁；5303、摩擦盘；54、旋转驱动单元；5401、旋转电机；5402、扭力联轴器；55、升降驱动单元；56、卡盖单元；5601、弹簧柱塞；57、顶升单元；58、瓶盖检测单元；5801、瓶盖检测件；5802、检测孔；6、自动进出样组件；601、升降平台；602、自动进出样管；7、样瓶；701、瓶身；702、瓶盖。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

如图1至图2所示，本实施例的自动称量***，包括样瓶转移组件2（如机械手）、样瓶存放区1、混合搅拌工位、自动旋盖工位和自动称量工位；混合搅拌工位上安装有用于对样瓶7进行混合搅拌的混合搅拌组件3；自动旋盖工位上安装有用于对样瓶7进行自动开盖和合盖的自动旋盖组件5；自动称量工位上安装有用于对样瓶7进行自动取样并称量的自动称量组件4；样瓶转移组件2用于实现样瓶7在样瓶存放区1以及各工位之间的转移。

本实用新型的自动称量***，通过对样瓶7的存放-混合搅拌-开盖-称量-合盖-存放等一系列过程进行全自动处理，从而提高自动称量的自动化程度，提高效率。

本实施例的自动称量***的称量方法，包括步骤：

S01、称量时，将样瓶存放区1指定区域的样瓶7转移至混合搅拌工位进行自动混合搅拌；

S02、将混合搅拌均匀后的样瓶7转移至自动旋盖工位进行自动开盖；

S03、将开盖后的样瓶7转移至自动称量工位进行自动取样并称量；

S04、将取样后的样瓶7转移至自动旋盖工位进行自动合盖；

S05、将合盖后的样瓶7转移至样瓶存放区1的指定区域。

本实施例中，通过对样瓶7的存放-混合搅拌-开盖-称量-合盖-存放等一系列过程进行全自动处理，从而提高自动称量的自动化程度，提高效率。其中在步骤S01之前，将待存放的样瓶7放置在自动进出样工位进行识别，再转移至样瓶存放区1的指定区域，对各样瓶7进行分区存放，提高样瓶7存放的有序性。

本实施例中，还包括自动进出样工位，自动进出样工位上设有自动进出样组件6，用于实现外部与样瓶存放区1之间样瓶7的自动进出。具体地，如图3所示，自动进出样组件6包括升降平台601，升降平台601的上方设置有与一输送***（如气动输送***）对接的自动进出样管602，升降平台601上下升降，用于将样瓶7经自动进出样管602输送至输送***，或者接收依次经输送***和自动进出样管602输送来的样瓶7。具体地，自动进出样工位上设有自动进样口和自动出样口，自动进样口和自动出样口上均设有自动进出样组件6。当然，也可以根据实际情况选择一个自动进出样组件6，实现进样与出样。

本实施例中，还包括人工进样口101与人工出样口102，人工进样口101处设置有用于识别样瓶7的识别组件（如读码器和感应开关）；人工出样口102处设置有用于检测样瓶7是否堵塞的检测件，人工出样口102的底部设有孔，机械手将样瓶7放置在人工出样口102处，样瓶7从孔掉下去，掉在地上；或者在地上放置一个推车，样瓶7掉落至推车内；而检测件则感应此孔是否被样瓶7堵塞，如果推车满了，再放一个样瓶7在人工出样口102，样瓶7就掉不下去，检测件检测到瓶，提醒客户清理推车。

如图1至图2所示，还包括柜体8，样瓶存放区1位于柜体8的中部，自动旋盖工位位于样瓶存放区1的上部，自动称量工位位于样瓶存放区1的一侧，混合搅拌工位位于样瓶存放区1的另一侧；样瓶转移组件2位于混合搅拌工位的下方；通过以上各工位的布局，保证柜体8结构的紧凑性，同时各工位的优化布局，也能提高样瓶7在各工位之间转移的效率。具体地，在本实施例中，自动称量组件4的数量为两个，上下布置，保证与其它环节的速度匹配；另外，自动旋盖组件5的数量为四个，水平分布；各组件的数量根据实际情况进行增减。

如图4所示，本实施例中的样瓶自动旋盖组件5，包括样瓶固定单元51，用于将放置于预定旋盖位置处的样瓶7的瓶身701进行固定；旋转头53，安装于预定旋盖位置的正上方，用于罩住并卡紧样瓶7的瓶盖702；旋转驱动单元54，与旋转头53相连，用于驱动旋转头53旋转，带动卡紧于旋转头53内的瓶盖702旋转以进行开盖或合盖作业；固定支架52，用于安装旋转头53和旋转驱动单元54；升降驱动单元55，安装于一固定座的侧面，用于驱动固定支架52上下升降，从而带动旋转头53上下升降，以实现瓶盖702与瓶身701的分合。通过样瓶固定单元51将瓶身701进行固定后，再通过旋转驱动单元54驱动旋转头53旋转，带动瓶盖702旋转以进行合盖或分盖作业，结构简单、操作简便。

本实施例中，旋转头53包括具有顶壁5301与周壁5302的本体，本体的底部形成敞口，类似瓶盖702状，其中敞口用于罩住瓶盖702；其中在周壁5302的圆周方向上设置有用于卡紧瓶盖702的卡盖单元56。具体地，卡盖单元56包括多个分布在周壁5302圆周方向的弹簧柱塞5601（也称球头柱塞，具体结构为常规结构）。其中弹簧柱塞5601的数量为4～8个，均匀分布在周壁5302的圆周方向上。当旋转头53罩住瓶盖702并向下压的过程中，弹簧柱塞5601的球头在弹簧的弹力下压紧瓶盖702的周侧，从而对瓶盖702形成一定的夹紧力。当然，弹簧柱塞5601的数量可根据瓶盖702的大小或类型进行选择，以保证合适的卡紧力。进一步地，在旋转头53的顶壁5301内表面设置有摩擦盘5303（如采用高摩擦系数材料制成的圆盘），用于增加与瓶盖702的摩擦力，保证瓶盖702随旋转头53同步旋转而不会打滑。

本实施例中，预定旋盖位置处的一侧设置有挡板（或其它固定物）；样瓶7的一侧则紧靠挡板放置；样瓶固定单元51则包括位于预定旋盖位置另一侧的伸缩件5101，伸缩件5101的伸缩端伸出后将样瓶7的瓶身701夹紧在挡板与伸缩端之间，从而实现瓶身701的固定。具体地，伸缩件5101可以采用伸缩油缸、气缸或电机，优选采用气缸。另外，升降驱动单元55也采用伸缩油缸、气缸或电机，其中优选采用气缸；旋转驱动单元54则采用旋转电机5401。

本实施例中，由于升降驱动单元55所采用的气缸在进行升降时速度较快，在旋转瓶盖702进行开盖时，易导致瓶盖702从旋转头53内脱出；故在固定支架52的下方设置有顶升单元57（如小型的伸缩气缸），在旋转瓶盖702进行开盖的过程中，升降驱动单元55提供一定的下压力，压紧瓶身701，保证摩擦盘5303与瓶盖702的紧密接触，将瓶盖702旋松，停止升降驱动单元55的运行；再通过顶升单元57缓慢将固定支座向上顶升以适应瓶盖702的开盖行程，保证开盖的可靠性；另外，在旋转瓶盖702进行开盖的过程中，可以通过顶升单元57抵消升降驱动单元55部分的下压力。

本实施例中，固定支架52上设置有用于检测旋转头53内是否含有瓶盖702的瓶盖检测单元58。具体地，瓶盖检测单元58包括瓶盖检测件5801，瓶盖检测件5801安装于固定支架52上，瓶盖检测件5801正对旋盖头的位置处设置有贯穿的检测孔5802，瓶盖检测件5801通过检测孔5802检测旋转头53内是否存在瓶盖702，从而判断开盖或合盖是否成功。

本实施例中，旋转驱动单元54与旋转头53之间设置有扭力联轴器5402，用于控制旋转驱动单元54的旋紧力处于预设范围内，保证合盖后瓶盖702的正常预紧力。

具体地，自动旋盖包括步骤：

S01、首先，将样瓶7置于预定旋盖位置处，并通过样瓶固定单元51进行固定；

S02、升降驱动单元55驱动固定支架52上的旋转头53下降，将样瓶7的瓶盖702卡设在旋转头53内；旋转驱动单元54驱动旋转头53正向或反向旋转，带动瓶盖702旋转，从而实现瓶盖702的开盖或合盖。

通过样瓶固定单元51将瓶身701进行固定后，再通过旋转驱动单元54驱动旋转头53旋转，带动瓶盖702旋转以进行合盖或分盖作业，操作简便、易于实现。

本实施例中，在步骤S02中，在样瓶7的瓶盖702卡设在旋转头53之前，旋转驱动单元54驱动旋转头53正向或反向旋转。当样瓶7的瓶盖702卡设在旋转头53内，样盖702会有一定的卡紧力，如果在瓶盖702卡紧后再启动旋转驱动单元54（旋转驱动单元54大多采用电机），可能会导致旋转驱动单元54的启动力矩小于卡紧力而无法带动旋转头53旋转。因此，在样瓶7的瓶盖702卡设在旋转头53之前，旋转驱动单元54即驱动旋转头53正向或反向旋转（如上下升降与旋转同步启动），保证瓶盖702顺利开盖。

下面结合一具体实施例对自动旋盖方法做进一步说明：

（1）各单元均处于准备状态；

（2）将样瓶7（含瓶盖702）放置在预定旋盖位置；

（3）通过样瓶固定单元51夹紧瓶身701；

（4）升降驱动单元55带动旋转头53下降，并将样瓶7的瓶盖702卡设于旋转头53内；

（5）旋转驱动单元54带动旋转头53旋转，把瓶盖702旋松；在此过程中，升降驱动单元55提供向下的压力，以使旋转头53的摩擦盘5303与瓶盖702之间有足够的摩擦力，使瓶盖702随旋转头53同步转动；如图4所示，当旋转驱动单元54驱动旋转头53正向旋转带动瓶盖702旋转以实现瓶盖702开盖的过程中，升降驱动单元55向下运动提供一定的下压力，保证摩擦盘5303与瓶盖702的紧密接触，同时通过设置在固定支架52下方的一顶升单元57在旋盖进行开盖的过程中缓慢将固定支座向上顶升以顺利开盖；

（6）当开盖完成的，升降驱动单元55继续往上升，带动旋转头53往上升，此时瓶盖702通过弹簧柱塞5601卡设于旋转头53内，实现瓶盖702与瓶身701的分离；旋转头53升到位后，瓶盖检测件5801通过检测孔5802感应旋转头53内是否有瓶盖702，如果有，则认为开盖成功；如果没有瓶盖702则认为开盖失败，继续按上述步骤进行开盖；

（7）样瓶固定单元51松开样瓶7，此时没有瓶盖702的样瓶7被拿走，进行取样作业；

（8）将取样完成后的样瓶7放置在预定旋盖位置处，然后再通过样瓶固定单元51夹紧瓶身701；

（9）升降驱动单元55带动旋转头53下降，并将样瓶7的瓶盖702卡设于旋转头53内；旋转驱动单元54带动旋转头53旋转，把瓶盖702旋紧；在此过程中，升降驱动单元55提供向下的压力，以使旋转头53的摩擦盘5303与瓶盖702之间有足够的摩擦力，使瓶盖702随旋转头53同步转动；如图4所示，当旋转驱动单元54驱动旋转头53反向旋转带动瓶盖702旋转以实现瓶盖702合盖的过程中，通过设置在固定支架52下方的一顶升单元57在旋盖进行合盖的过程中抵消升降驱动单元55部分的下压力；其中扭力联轴器5402可以将旋紧力控制在一定范围内，保证瓶盖702合盖后合适的旋紧力；

（10）升降驱动单元55带动旋转头53上升，虽然此时瓶盖702被弹簧柱塞5601卡在旋转头53内，但是此时瓶盖702通过螺纹与瓶身701连接在一起，而瓶身701被样瓶固定单元51夹紧；升降驱动单元55强行带动旋转头53上升，将旋转头53与瓶盖702进行分离，旋转头53升到位后，瓶盖检测件5801从检测孔5802感应旋转头53内是否有瓶盖702，如果没有，则认为旋盖成功，如果没有则认为旋盖失败，按上述步骤进行合盖作业；

（11）样瓶固定单元51松开样瓶7，将有瓶盖702的样瓶7进行转移。

如图5～10所示，本实施例中的自动称量组件4，包括用于通过持续振动方式输送样品的振动给料器41和用于向振动给料器41加入定量样品的取样组件42；其中振动给料器41包括：用于承载样品并输送样品的导料槽4101，以及与导料槽4101连接，用于驱动导料槽4101振动以使导料槽4101内样品向前输送的振动机4102，振动机4102安装于一固定支架上；取样组件42包括：用于盛放样品的样瓶组件4202；以及用于伸入至样瓶组件4202取出定量样品，并水平移动将取出的定量样品倒入至导料槽4101的样勺组件4201。在进行加样时，先通过取样组件42中样勺组件4201从样瓶组件4202中取定量样品加入至振动给料器41的导料槽4101内，再通过振动给料器41通过持续振动的方式，将导料槽4101内的样品缓慢、匀速、精细的加入至指定容器（如坩埚）内，通过对坩埚进行实时称重，在样品达到预定重量时停止振动给料器41的给料，从而实现精准取样。

本实施例中，样勺组件4201包括用于取定量样品的样勺42011、用于安装样勺42011并驱动样勺42011旋转以取样和倒样的第一旋转组件42012；以及用于安装样勺42011和第一旋转组件42012，并驱动样勺42011和第一旋转组件42012水平移动的第一水平移动组件42013。其中样勺42011的容量根据需要而定，其具体结构与常规的样勺42011结构相同，第一旋转组件42012包括圆形底座和旋转电机，样勺42011的一端安装在底座上并呈水平状，底座则安装在旋转电机的输出轴上，通过旋转电机的转动，带动底座转动，从而使样勺42011同步转动，从而可以实现样勺42011的旋转而将样品倒入至导料槽4101内；另外第一水平移动组件42013则用于驱动样勺42011在取料位置（伸入至样瓶组件4202中的样瓶7进行取样的位置）与倒料位置（样勺42011位于导料槽4101上方进行加样的位置）之间水平移动。

本实施例中，样瓶组件4202包括用于盛放样品的样瓶7；用于夹持样瓶42021的夹持组件42022；以及用于驱动夹持组件42022上样瓶7旋转至倾斜状态以便于样勺组件4201伸入至样瓶7进行取样的第二旋转组件42023。其中夹持组件42022包括安装座，样瓶7置于安装座内，并通过安装座周侧的夹持件（如锁紧螺钉）将其夹持在安装座上；第二旋转组件42023包括旋转电机，将安装座安装于旋转电机的输出端，通过旋转电机的旋转，带动安装座上的样瓶7旋转，从而从竖起状态变成呈倾斜或者水平状7，从而便于样勺42011伸入至样瓶7内进行取样；当然，在其它实施例中，也可以直接将样瓶7水平夹持安装在安装座上，从而可以省去第二旋转组件42023。另外还可以设置用于驱动夹持组件42022上的样瓶7进行平移的第二水平移动组件42024，从而便于调整样瓶7的位置以进行取样。

本实施例中，还包括用于驱动振动给料器41在给料工位与清理工位之间滑动的滑动组件4104；其中振动给料器41的给料工位实现样品的加样；在加样完成后，需要对导料槽4101内的残留样品进行清除，此时通过滑动组件4104驱动振动给料器41由给料工位移动至清理工位，其中清理工位上设置有沿导料槽4101的输送方向滑动以对导料槽4101内残留样品进行清理的清理组件43。具体地，清理组件43包括：沿导料槽4101输送方向布置的导轨4301；滑动设置在导轨4301上的吹扫单元（如清理刷4302或者吹气组件），优选采用清理刷4302；以及位于导料槽4101的出料口下方，用于接收导料槽4101内废样的接料容器4303。当振动给料器41位于清理工位后，清理组件43中的清理刷4302下降，并沿导料槽4101的布置方向滑动以将导料槽4101内的残留样品清扫至接料容器4303内（如接料斗）；另外，为了避免清扫时产生扬尘，在导轨4301上滑动设置有随清理刷4302同步滑动的吸尘组件（如吸尘器），将扬尘吸走。当然，在其它实施例中，也可以直接采用吸尘组件代替清理刷4302，减少扬尘。

如图4所示，本实施例中，振动机4102包括控制单元、电磁铁41021和衔铁41022，其中衔铁41022固定安装于振动板41023上，控制单元控制电磁铁41021以通过采用控制振幅或/和振动频率的方式，通过控制衔铁41022的振动，带动振动板41023上的导料槽4101同步运动，从而调整样品的出料速度。

如图5所示，本实施例中，导料槽4101为U型槽。当然，在其它实施例中，也可以采用V型等其它形状的导料槽4101；具体地，U型导料槽4101在轴向方向的截面呈圆台状，导料槽4101的入料口宽度大于出料口的宽度。由于入料口处宽度较宽，便于进行加样，出料口处宽度较窄，便于对口径较小的样瓶7或者坩埚进行加样。另然，在其它实施例中，也可以将导料槽4101倾斜布置，如沿样品输送方向向下倾斜，保证样品顺利的输送，而且便于残留样品的清扫。

本实施例中，振动给料器41安装一升降组件4103（如升降气缸或升降油缸等）上，通过升降组件4103上下升降，带动振动给料器41整体上下升降从而调整导料槽4101的给料高度（如出料口与坩埚之间的高度差），提高加样的精准性。另外，升降组件4103整体安装于滑动组件4104上，通过水平移动，带动振动给料器41整体平移，从而调整导料槽4101的出料口左右平移，实现同一坩埚不同位置处的加样，保证坩埚内样品厚度的均匀性。

本实用新型的自动称量加样方法，包括以下步骤：

S01、取样组件42向振动给料器41中加入指定重量的样品；

S02、振动给料器41通过持续振动的方式输送样品至指定容器，并对指定容器进行实时称量；

S03、当指定容器内的样品达到预定重量时，停止振动给料器41的振动。

本实施例中，步骤S01中的指定重量为步骤S03中预定重量的1～15倍，当然，指定重量可根据加样重量以及加样精度等实际情况进行调整。如需往坩埚内加入1g的煤样，则先通过样勺42011从100g的样瓶7取出大约3g的样品，再通过振动给料器41将1±0.1g的样品输送至坩埚内；或者如需往坩埚内加入50mg的煤样，则先通过样勺2011从样瓶7内取出大约500±5mg的样品，再通过振动给料器41将50mg的样品输送至坩埚内。或者如需往坩埚内加入10g的煤样，则先通过样勺42011从样瓶7内取出约大于10g（如11g）的样品，再通过振动给料器41将10±1g的样品输送至坩埚内。

本实施例中的自动称量加样方法，分为粗略取样和精确给料两步，即首先通过取样组件42中样勺组件4201从样瓶组件4202中取定量样品加入至振动给料器41的导料槽4101内（粗略取样），再通过振动给料器41通过持续振动的方式，将导料槽4101内的样品缓慢、匀速、精细的加入至指定容器（如坩埚）内，通过对坩埚进行实时称重，在样品达到预定重量时停止振动给料器41的给料，从而实现精准加样。

如图5至图8所示，具体加样过程为：

1、首先，样勺42011在第一水平移动组件42013的驱动下，从如图1所示的倒料位置移动至4取料位置，此时，样勺42011伸入至样瓶7内样品底部，样品自动落入样勺42011内；

2、样勺42011在第一水平移动组件42013的驱动下，从4取料位置移动至4倒料位置，通过第一旋转组件42012的旋转，使样勺42011内的样品倾倒至导料槽4101内；当然，根据需要的样品重量可重复以上步骤；直至导料槽4101内加入指定重量的样品；

3、振动给料器41振动，从而使导料槽4101内的样品缓慢、匀速以及精准的流入至坩埚内，直至坩埚内样品达到预定重量，停止振动给料器41的振动；

4、加样完成后，则执行4清理作业。

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

Claims (20)

1.一种自动称量***，其特征在于，包括样瓶转移组件（2）、样瓶存放区（1）、混合搅拌工位、自动旋盖工位和自动称量工位；所述混合搅拌工位上安装有用于对样瓶（7）进行混合搅拌的混合搅拌组件（3）；所述自动旋盖工位上安装有用于对样瓶（7）进行自动开盖和合盖的自动旋盖组件（5）；所述自动称量工位上安装有用于对样瓶（7）进行自动取样并称量的自动称量组件（4）；所述样瓶转移组件（2）用于实现样瓶（7）在样瓶存放区（1）以及各工位之间的转移。

2.根据权利要求1所述的自动称量***，其特征在于，还包括自动进出样工位，所述自动进出样工位上设有自动进出样组件（6），用于实现外部与样瓶存放区（1）之间样瓶（7）的自动进出。

3.根据权利要求2所述的自动称量***，其特征在于，所述自动进出样组件（6）包括升降平台（601），所述升降平台（601）的上方设置有与一输送***对接的自动进出样管（602），所述升降平台（601）上下升降，用于将样瓶（7）经自动进出样管（602）输送至输送***，或者接收依次经输送***和自动进出样管（602）输送来的样瓶（7）。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的自动称量***，其特征在于，还包括人工进样口（101）与人工出样口（102），所述人工进样口（101）处设置有用于识别样瓶（7）的识别组件；所述人工出样口（102）处设置有用于检测样瓶（7）是否堵塞的检测件。

5.根据权利要求1至3中任意一项所述的自动称量***，其特征在于，所述自动旋盖组件（5）包括样瓶固定单元（51），用于将放置于预定旋盖位置处的样瓶（7）的瓶身（701）进行固定；

旋转头（53），安装于所述预定旋盖位置的上方，用于卡设样瓶（7）的瓶盖（702）；

旋转驱动单元（54），与所述旋转头（53）相连，用于驱动旋转头（53）旋转，带动卡设于旋转头（53）内的瓶盖（702）旋转以进行开盖或合盖作业；

固定支架（52），用于安装旋转头（53）和旋转驱动单元（54）；

升降驱动单元（55），用于驱动固定支架（52）上下升降，从而带动旋转头（53）上下升降，以实现瓶盖（702）与瓶身（701）的分合。

6.根据权利要求5所述的自动称量***，其特征在于，所述旋转头（53）包括具有顶壁（5301）与周壁（5302）的本体，所述本体的底部形成敞口，用于容纳瓶盖（702）；所述周壁（5302）的圆周方向上设置有用于卡紧所述瓶盖（702）的卡盖单元（56）。

7.根据权利要求6所述的自动称量***，其特征在于，所述卡盖单元（56）包括多个分布在周壁（5302）圆周方向的弹簧柱塞（5601）。

8.根据权利要求6所述的自动称量***，其特征在于，所述顶壁（5301）的内表面设置有摩擦盘（5303），用于增加与瓶盖（702）的摩擦力。

9.根据权利要求5所述的自动称量***，其特征在于，所述样瓶固定单元（51）包括位于所述预定旋盖位置一侧的伸缩件（5101），用于与预定旋盖位置处的侧壁相互配合以实现对瓶身（701）的夹紧。

10.根据权利要求5所述的自动称量***，其特征在于，所述固定支架（52）的下方设置有顶升单元（57），用于在旋盖进行开盖的过程中缓慢将固定支架（52）向上顶升，以及在旋盖进行合盖的过程中抵消升降驱动单元（55）部分的下压力。

11.根据权利要求5所述的自动称量***，其特征在于，所述固定支架（52）上设置有用于检测旋转头（53）内是否含有瓶盖（702）的瓶盖检测单元（58）。

12.根据权利要求11所述的自动称量***，其特征在于，所述瓶盖检测单元（58）包括瓶盖检测件（5801），所述瓶盖检测件（5801）安装于所述固定支架（52）上，所述瓶盖检测件（5801）正对旋转头（53）的位置处设置有贯穿的检测孔（5802）。

13.根据权利要求5所述的自动称量***，其特征在于，所述旋转驱动单元（54）与旋转头（53）之间设置有扭力联轴器（5402），用于控制旋转驱动单元（54）的旋紧力处于预设范围内。

14.根据权利要求1至3中任意一项所述的自动称量***，其特征在于，所述自动称量组件（4）包括

用于通过持续振动方式输送样品的振动给料器（41）和用于向振动给料器（41）加入定量样品的取样组件（42）；

所述振动给料器（41），包括：用于承载样品并输送样品的导料槽（4101），以及与所述导料槽（4101）连接，用于驱动导料槽（4101）振动以使导料槽（4101）内样品向前输送的振动机（4102）；

所述取样组件（42），包括：用于盛放样品的样瓶组件（4202）；以及

用于伸入至样瓶组件（4202）取出定量样品，并水平移动将取出的定量样品倒入至导料槽（4101）的样勺组件（4201）。

15.根据权利要求14所述的自动称量***，其特征在于，所述样勺组件（4201），包括：

用于取定量样品的样勺（42011）；

用于安装样勺（42011），并驱动样勺（42011）旋转以取样和倒样的第一旋转组件（42012）；以及

用于安装样勺（42011）和第一旋转组件（42012），并驱动样勺（42011）和第一旋转组件（42012）水平移动的第一水平移动组件（42013）。

16.根据权利要求15所述的自动称量***，其特征在于，所述样瓶组件（4202），包括：

用于盛放样品的样瓶（7）；

用于夹持样瓶（7）的夹持组件（42022）；以及

用于驱动所述夹持组件（42022）上样瓶（7）旋转至倾斜状态以便于样勺组件（4201）伸入至样瓶（7）进行取样的第二旋转组件（42023）。

17.根据权利要求14所述的自动称量***，其特征在于，还包括用于驱动所述振动给料器（41）在给料工位与清理工位之间滑动的滑动组件（4104）；所述清理工位上设置有沿导料槽（4101）的输送方向滑动以对导料槽（4101）内残留样品进行清理的清理组件（43）。

18.根据权利要求17所述的自动称量***，其特征在于，所述清理组件（43）包括：沿导料槽（4101）输送方向布置的导轨（4301）；

滑动设置在所述导轨（4301）上的吹扫单元；以及

位于导料槽（4101）的出料口下方，用于接收导料槽（4101）内废样的接料容器（4303）。

19.根据权利要求18所述的自动称量***，其特征在于，所述导轨（4301）上滑动设置有随吹扫单元同步滑动的用于吸收灰尘的吸尘组件。

20.根据权利要求1至3中任意一项所述的自动称量***，其特征在于，还包括柜体（8），所述样瓶存放区（1）位于所述柜体（8）的中部，所述自动旋盖工位位于所述样瓶存放区（1）的上部，所述自动称量工位位于所述样瓶存放区（1）的一侧，所述混合搅拌工位位于所述样瓶存放区（1）的另一侧；所述样瓶转移组件（2）位于所述混合搅拌工位的下方。