一種批量取樣裝置及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種批量取樣裝置及其應(yīng)用，所述裝置包括取樣構(gòu)件、取樣傳動(dòng)齒輪、抱合構(gòu)件、抱合傳動(dòng)齒輪、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和凸輪，取樣傳動(dòng)齒輪與取樣構(gòu)件安裝在同一根轉(zhuǎn)軸上，抱合傳動(dòng)齒輪與抱合構(gòu)件安裝在同一根轉(zhuǎn)軸上，且取樣傳動(dòng)齒輪和抱合傳動(dòng)齒輪均與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出齒輪傳動(dòng)連接；所述的取樣構(gòu)件由連接部和取樣部組成，取樣部與連接部間通過(guò)銷軸連接，且在連接部上穿設(shè)有頂桿，在頂桿上套設(shè)有彈簧，頂桿的下端與取樣部銷接，上端與凸輪的外緣相抵觸。本發(fā)明完全靠機(jī)械動(dòng)作實(shí)現(xiàn)了取樣，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、取樣效率和成功率高，而且不會(huì)對(duì)樣品流造成污染和破壞，可應(yīng)用于大流量卷煙、濾棒等棒狀物體的無(wú)損批量取樣，具有極強(qiáng)的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。
【專利說(shuō)明】一種批量取樣裝置及其應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種批量取樣裝置及其應(yīng)用，尤其涉及一種可用于棒狀產(chǎn)品流水線的 批量取樣裝置，屬于工業(yè)機(jī)械自動(dòng)化【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 在生產(chǎn)或科研工作中，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行取樣是一項(xiàng)經(jīng)常和大量的工作，取樣方法有各 種各樣，取樣裝置也各有不同，就取樣裝置而言，從簡(jiǎn)單的平行、垂直、v型的取樣裝置到復(fù) 雜的多關(guān)節(jié)機(jī)械取樣器，人們已對(duì)其進(jìn)行了深入的研究，現(xiàn)有技術(shù)中已有大量實(shí)施例。但在 卷煙、濾棒等棒狀產(chǎn)品生產(chǎn)流水線上，對(duì)高速產(chǎn)品流進(jìn)行取樣檢測(cè)時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)采用的多為 負(fù)壓式取樣裝置，存在的明顯不足就是負(fù)壓吸取不穩(wěn)定、取樣效率低，并且在壓觸樣品時(shí)易 損傷取樣樣品，影響準(zhǔn)確檢測(cè)；此外，由于負(fù)壓式取樣速度和效率與生產(chǎn)線上的高速產(chǎn)品流 不容易匹配，易擾亂生產(chǎn)線上的產(chǎn)品，影響正常的生產(chǎn)和抽樣檢測(cè)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種批量取樣 裝置及其在棒狀產(chǎn)品流水線上的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)該類產(chǎn)品的高效、無(wú)損批量化取樣。
[0004] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0005] 一種批量取樣裝置，包括：取樣構(gòu)件、取樣傳動(dòng)齒輪、抱合構(gòu)件、抱合傳動(dòng)齒輪、驅(qū) 動(dòng)電機(jī)和凸輪；所述的取樣傳動(dòng)齒輪與取樣構(gòu)件安裝在同一根轉(zhuǎn)軸上，所述的抱合傳動(dòng)齒 輪與抱合構(gòu)件安裝在同一根轉(zhuǎn)軸上，且取樣傳動(dòng)齒輪和抱合傳動(dòng)齒輪均與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出 齒輪傳動(dòng)連接；所述的取樣構(gòu)件由連接部和取樣部組成，所述的取樣部與連接部間通過(guò)銷 軸連接，且在連接部上穿設(shè)有頂桿，在所述頂桿上套設(shè)有彈簧，所述頂桿的下端與取樣部銷 接，上端與凸輪的外緣相抵觸。
[0006] 作為一種改進(jìn)方案，所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)分為取樣驅(qū)動(dòng)電機(jī)和抱合驅(qū)動(dòng)電機(jī)，取樣傳 動(dòng)齒輪與取樣驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出齒輪傳動(dòng)連接，抱合傳動(dòng)齒輪與抱合驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出齒輪傳 動(dòng)連接，以方便對(duì)取樣構(gòu)件和抱合構(gòu)件的分別控速和調(diào)速操作。
[0007] 作為一種改進(jìn)方案，所述凸輪固定安裝在取樣構(gòu)件的連接部上端，以方便實(shí)現(xiàn)頂 桿與凸輪外緣的頂觸動(dòng)作。
[0008] 作為進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述凸輪與取樣傳動(dòng)齒輪和取樣構(gòu)件安裝在同一根轉(zhuǎn)軸 上，所述凸輪通過(guò)固定拉桿予以固定。
[0009] 作為更進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述固定拉桿上設(shè)有調(diào)節(jié)螺桿和調(diào)節(jié)螺母，以方便對(duì)凸 輪固定位置的安裝調(diào)節(jié)。
[0010] 作為一種改進(jìn)方案，在取樣構(gòu)件的連接部?jī)?nèi)面上設(shè)有用于安裝頂桿的限位卡槽。
[0011] 作為一種改進(jìn)方案，所述取樣構(gòu)件的取樣部為內(nèi)凹弧形曲面。
[0012] 作為進(jìn)一步改進(jìn)方案，在所述取樣構(gòu)件的取樣部下端設(shè)有若千鋸齒。
[0013] 作為更進(jìn)一步改進(jìn)方案，在抱合構(gòu)件的下端也設(shè)有若千鋸齒，所述鋸齒的分布位 置與取樣部下端設(shè)置的鋸齒位置之間形成交叉抱合的適配關(guān)系，以更好地實(shí)現(xiàn)抱合動(dòng)作。
[0014] 作為一種改進(jìn)方案，除取樣構(gòu)件和抱合構(gòu)件外，其余組成構(gòu)件均設(shè)置在箱體內(nèi)，安 裝取樣構(gòu)件的轉(zhuǎn)軸及安裝抱合構(gòu)件的轉(zhuǎn)軸分別與箱體固定連接，從而實(shí)現(xiàn)取樣構(gòu)件和抱合 構(gòu)件與箱體的連接，以方便安裝和運(yùn)輸及滿足美觀要求。
[0015] 本發(fā)明所述的批量取樣裝置可用于棒狀產(chǎn)品流水線上的取樣，尤其可用于卷煙、 濾棒等圓形棒狀產(chǎn)品流水線上的取樣。
[0016] 本發(fā)明所述的批量取樣裝置的工作原理如下：
[0017] 當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)取樣傳動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，取樣傳動(dòng)齒輪會(huì)帶動(dòng)取樣構(gòu)件的連接部轉(zhuǎn) 動(dòng)，取樣構(gòu)件連接部的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)設(shè)在連接部上的頂桿運(yùn)動(dòng)，頂桿在凸輪外緣的推擠作用 下產(chǎn)生伸縮位移變化，頂桿的伸縮運(yùn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)取樣構(gòu)件的取樣部進(jìn)行小半徑圓弧運(yùn)動(dòng)，從 而實(shí)現(xiàn)取樣部的角度調(diào)節(jié)；通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的正、反轉(zhuǎn)和取樣傳動(dòng)齒輪、抱合傳動(dòng)齒輪的共同 作用，可實(shí)現(xiàn)取樣構(gòu)件、抱合構(gòu)件的張開(kāi)和合攏動(dòng)作；通過(guò)調(diào)節(jié)取樣構(gòu)件和抱合構(gòu)件的運(yùn)動(dòng) 速度，使取樣構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)速度稍大于樣品流的運(yùn)動(dòng)速度、抱合構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)速度小于或等于 樣品流的速度，即可實(shí)現(xiàn)取樣和抱合動(dòng)作。
[0018] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下顯著性進(jìn)步和有益效果：
[0019] 本發(fā)明提供的批量取樣裝置，不需要負(fù)壓條件，完全靠機(jī)械動(dòng)作實(shí)現(xiàn)了取樣，相對(duì) 于現(xiàn)有的負(fù)壓吸取式取樣裝置，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、取樣效率和成功率高，而且不會(huì)對(duì)樣品流造 成污染和破壞，對(duì)生產(chǎn)線上的產(chǎn)品流造成擾動(dòng)，非常適合大流量卷煙、濾棒等圓形棒狀物體 的無(wú)損批量取樣；另外，本發(fā)明所述的取樣裝置，作為具有一定動(dòng)作效果的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械取樣裝 置，可任意移植到其它機(jī)器上使用，應(yīng)用方式靈活，具有極強(qiáng)的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1為實(shí)施例1提供的一種批量取樣裝置的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖2為實(shí)施例1提供的一種批量取樣裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為實(shí)施例1提供的一種批量取樣裝置在使用狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0023]圖4為實(shí)施例2提供的一種批量取樣裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5為實(shí)施例3提供的一種批量取樣裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中：1、取樣構(gòu)件；11、連接部；12、取樣部；13、銷軸；14、頂桿；I5、彈簧；16、限 位卡槽；I7、鋸齒；2、取樣傳動(dòng)齒輪；3、抱合構(gòu)件；31、鋸齒；4、抱合傳動(dòng)齒輪； 5、驅(qū)動(dòng)電機(jī)； 51、取樣驅(qū)動(dòng)電機(jī)；52、抱合驅(qū)動(dòng)電機(jī)；53、取樣驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出齒輪； 54、抱合驅(qū)動(dòng)電機(jī)的 輸出齒輪；6、凸輪；Π 、轉(zhuǎn)軸A ;72、轉(zhuǎn)軸B ;8、固定拉桿；81、調(diào)節(jié)螺桿；82、調(diào)節(jié)螺母；9、箱 體。

【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖及其實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
[0027] 實(shí)施例1
[0028] 結(jié)合圖1和圖2所示，本實(shí)施例提供的一種批量取樣裝置，包括：取樣構(gòu)件1、取樣 傳動(dòng)齒輪2、抱合構(gòu)件3、抱合傳動(dòng)齒輪4、驅(qū)動(dòng)電機(jī)（本實(shí)施例中分為取樣驅(qū)動(dòng)電機(jī)51和抱 合驅(qū)動(dòng)電機(jī)52)和凸輪6 ;所述的取樣傳動(dòng)齒輪2與取樣構(gòu)件1安裝在同一根轉(zhuǎn)軸上（如 圖中71所示的轉(zhuǎn)軸A)，所述的抱合傳動(dòng)齒輪4與抱合構(gòu)件3安裝在同一根轉(zhuǎn)軸上（如圖中 72所示的轉(zhuǎn)軸B)，且取樣傳動(dòng)齒輪2與取樣驅(qū)動(dòng)電機(jī)51的輸出齒輪53傳動(dòng)連接，抱合傳 動(dòng)齒輪4與抱合驅(qū)動(dòng)電機(jī)5 2的輸出齒輪54傳動(dòng)連接；所述的取樣構(gòu)件1由連接部11和取 樣部I2組成，所述的取樣部I 2與連接部11間通過(guò)銷軸I3連接，且在連接部η上穿設(shè)有 頂桿14,在所述頂桿14上套設(shè)有彈簧IS，所述頂桿14的下端與取樣部12銷接，上端與凸 輪6的外緣相抵觸。
[0029]所述凸輪6的安裝位置沒(méi)有特殊限定，以固定安裝在取樣構(gòu)件1的連接部η上端 較好，這樣可以方便實(shí)現(xiàn)頂桿14與凸輪6外緣的頂觸動(dòng)作。
[0030]本實(shí)施例中，所述凸輪6與取樣傳動(dòng)齒輪2和取樣構(gòu)件1均安裝在轉(zhuǎn)軸Α 71上， 所述凸輪6通過(guò)固定拉桿8予以固定，所述固定拉桿8的固定位置也沒(méi)有特殊限定，例如： 可以固定在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的外殼上。所述固定拉桿 8上可以設(shè)有調(diào)節(jié)螺桿81和調(diào)節(jié)螺母82，以 方便對(duì)凸輪6的固定位置進(jìn)行前后、左右安裝調(diào)節(jié)。
[0031]所述頂桿14的安裝，可在取樣構(gòu)件1的連接部η內(nèi)面上設(shè)置用于安裝頂桿14的 限位卡槽I6,將套設(shè)有彈簧I5的頂桿14設(shè)置在卡槽內(nèi)，使頂桿14的下端和取樣部12銷 接，頂桿14的上端與凸輪6的外緣相抵觸。
[0032]所述取樣構(gòu)件1的取樣部12優(yōu)選為內(nèi)凹弧形曲面，以便更穩(wěn)定地抓取樣品。
[0033]本實(shí)施例，在所述取樣構(gòu)件1的取樣部12下端還設(shè)有若干鋸齒17,以更好地實(shí)現(xiàn) 取樣。在抱合構(gòu)件3的下端也設(shè)有若干鋸齒31，所述鋸齒31的分布位置與取樣部12下端 設(shè)置的鋸齒Π 的位置形成交叉抱合的適配關(guān)系，以更好地實(shí)現(xiàn)抱合動(dòng)作。
[0034] 如圖3所示，所述的批量取樣裝置的工作原理如下：
[0035]當(dāng)取樣驅(qū)動(dòng)電機(jī)51驅(qū)動(dòng)取樣傳動(dòng)齒輪2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，取樣傳動(dòng)齒輪2會(huì)帶動(dòng)取樣構(gòu)件 1的連接部11轉(zhuǎn)動(dòng)，取樣構(gòu)件1的連接部11的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)設(shè)在連接部11上的頂桿14運(yùn) 動(dòng)，頂桿14在凸輪6外緣的推擠作用下產(chǎn)生伸縮位移變化，頂桿 14的伸縮運(yùn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)取樣 構(gòu)件1的取樣部12繞銷軸I3進(jìn)行小半徑圓弧轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)取樣部 12的角度調(diào)節(jié)；通過(guò) 取樣驅(qū)動(dòng)電機(jī)51的正、反轉(zhuǎn)和取樣傳動(dòng)齒輪2的共同作用，可實(shí)現(xiàn)取樣構(gòu)件1的張開(kāi)和合 攏動(dòng)作，通過(guò)抱合驅(qū)動(dòng)電機(jī)5 2的正、反轉(zhuǎn)和抱合傳動(dòng)齒輪4的共同作用，可實(shí)現(xiàn)抱合構(gòu)件3 的張開(kāi)和合攏動(dòng)作；通過(guò)調(diào)節(jié)取樣構(gòu)件1和抱合構(gòu)件3的運(yùn)動(dòng)速度，使取樣構(gòu)件1的運(yùn)動(dòng)速 度稍大于樣品流的運(yùn)動(dòng)速度、抱合構(gòu)件3的運(yùn)動(dòng)速度小于或等于樣品流的速度，即可實(shí)現(xiàn) 取樣和抱合動(dòng)作。
[0036] 實(shí)施例2
[0037]本實(shí)施例提供的一種批量取樣裝置與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于：驅(qū)動(dòng)取樣構(gòu)件和抱 合構(gòu)件的驅(qū)動(dòng)電機(jī)5為一個(gè)，通過(guò)增設(shè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出齒輪組，以實(shí)現(xiàn)對(duì)取樣構(gòu)件i和抱合 構(gòu)件3的驅(qū)動(dòng)和調(diào)速，因?yàn)榇朔N電機(jī)驅(qū)動(dòng)和調(diào)速技術(shù)為現(xiàn)有的公知技術(shù)，故在此不再贅述。 [0038] 實(shí)施例3 ' °
[0039]本實(shí)施例提供的一種批量取樣裝置與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于：除取樣構(gòu)件1和抱 合構(gòu)件3外，其余組成構(gòu)件均設(shè)置在箱體9內(nèi)，安裝取樣構(gòu)件1的轉(zhuǎn)軸71及安裝抱合構(gòu)件3 的轉(zhuǎn)軸72分別與箱體9固定連接，從而實(shí)現(xiàn)取樣構(gòu)件1和抱合構(gòu)件3與箱體9的連接，以 方便安裝和運(yùn)輸及滿足美觀要求。
[0040]本發(fā)明所述的批量取樣裝置可用于棒狀產(chǎn)品流水線上的無(wú)損取樣,尤其可用于卷 煙、濾棒等圓形棒狀產(chǎn)品流水線上的無(wú)損取樣。 - _1]最后有必要在此指出的是：以上內(nèi)容只用于對(duì)本發(fā)明所述以上買(mǎi)施例所作的進(jìn) 步詳細(xì)說(shuō)明，不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的上述 內(nèi)容作出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種批量取樣裝置，其特征在于，包括：取樣構(gòu)件、取樣傳動(dòng)齒輪、抱合構(gòu)件、抱合傳 動(dòng)齒輪、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和凸輪；所述的取樣傳動(dòng)齒輪與取樣構(gòu)件安裝在同一根轉(zhuǎn)軸上，所述的抱 合傳動(dòng)齒輪與抱合構(gòu)件安裝在同一根轉(zhuǎn)軸上，且取樣傳動(dòng)齒輪和抱合傳動(dòng)齒輪均與驅(qū)動(dòng)電 機(jī)的輸出齒輪傳動(dòng)連接；所述的取樣構(gòu)件由連接部和取樣部組成，所述的取樣部與連接部 間通過(guò)銷軸連接，且在連接部上穿設(shè)有頂桿，在所述頂桿上套設(shè)有彈簧，所述頂桿的下端與 取樣部銷接，上端與凸輪的外緣相抵觸。
2. 如權(quán)利要求1所述的批量取樣裝置，其特征在于：所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)分為取樣驅(qū)動(dòng)電 機(jī)和抱合驅(qū)動(dòng)電機(jī)，取樣傳動(dòng)齒輪與取樣驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出齒輪傳動(dòng)連接，抱合傳動(dòng)齒輪與 抱合驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出齒輪傳動(dòng)連接。
3. 如權(quán)利要求1所述的批量取樣裝置，其特征在于：所述凸輪固定安裝在取樣構(gòu)件的 連接部上端。
4. 如權(quán)利要求3所述的批量取樣裝置，其特征在于：所述凸輪與取樣傳動(dòng)齒輪和取樣 構(gòu)件安裝在同一根轉(zhuǎn)軸上，所述凸輪通過(guò)固定拉桿予以固定。
5. 如權(quán)利要求4所述的批量取樣裝置，其特征在于：所述固定拉桿上設(shè)有調(diào)節(jié)螺桿和 調(diào)節(jié)螺母。 6_如權(quán)利要求1所述的批量取樣裝置，其特征在于：所述取樣構(gòu)件的取樣部為內(nèi)凹弧 形曲面。
7·如權(quán)利要求6所述的批量取樣裝置，其特征在于：在所述取樣構(gòu)件的取樣部下端設(shè) 有若干鍋齒。
8·如權(quán)利要求7所述的批量取樣裝置，其特征在于：在抱合構(gòu)件的下端也設(shè)有若干鋸 齒，所述鋸齒的分布位置與取樣部下端設(shè)置的鋸齒位置之間形成交叉抱合的適配關(guān)系。
9. 如權(quán)利要求1所述的批量取樣裝置，其特征在于：除取樣構(gòu)件和抱合構(gòu)件外，其余 組成構(gòu)件均設(shè)置在箱體內(nèi)，安裝取樣構(gòu)件的轉(zhuǎn)軸及安裝抱合構(gòu)件的轉(zhuǎn)軸分別與箱體固定連 接，從而實(shí)現(xiàn)取樣構(gòu)件和抱合構(gòu)件與箱體的連接。
10. 權(quán)利要求1_9中任意一項(xiàng)所述的批量取樣裝置在棒狀產(chǎn)品流水線上的取樣應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】G01N1/08GK104215472SQ201410475832
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】張義, 張廣 申請(qǐng)人:上海普朔自動(dòng)化有限公司