本實(shí)用新型涉及檢測(cè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種低溫自動(dòng)取樣機(jī)械裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)對(duì)金屬材料研究時(shí),要進(jìn)行材料的落錘撕裂試驗(yàn)(DWTT),把試樣放到試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),現(xiàn)在的做法是人工把試樣從冷凍室送到試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行試驗(yàn),完成一個(gè)試樣的試驗(yàn)后,再把第二個(gè)試樣從冷凍室送到試驗(yàn)機(jī)上試驗(yàn),如此反復(fù),直到完成一批試樣的試驗(yàn)。上述作業(yè)方式,存在以下缺陷:
1.采用人工送樣,試樣從離開(kāi)冷凍液到被沖擊斷裂的時(shí)間,通常會(huì)超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的時(shí)間;
2.上述作業(yè)方式,需要一個(gè)人進(jìn)行試驗(yàn),送樣和操作機(jī)器由一個(gè)人完成,效率低;
3.采用二個(gè)人進(jìn)行試驗(yàn),一個(gè)人送樣另一個(gè)人操作機(jī)器,會(huì)存在一定的安全隱患;
4.采用人工放置試樣(試樣重達(dá)10kg),勞動(dòng)強(qiáng)度大;且冷凍室頻繁開(kāi)、關(guān)門所造成的能量損失也較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種自動(dòng)化程度高,試樣取放方便且節(jié)能的低溫自動(dòng)取樣機(jī)械裝置。
為達(dá)此目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
一種低溫自動(dòng)取樣機(jī)械裝置,包括制冷裝置、與所述制冷裝置相連接的冷凍箱、以及設(shè)置在所述冷凍箱上方的機(jī)械手,所述冷凍箱包括箱體、設(shè)置在箱體端口處的試樣架、設(shè)置在所述試樣架上方與所述箱體相鉸接的箱蓋、用于所 述箱蓋自動(dòng)開(kāi)合的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、以及用于所述箱蓋開(kāi)啟后所述試樣架從冷卻介質(zhì)中升起的第二驅(qū)動(dòng)裝置,所述箱蓋的頂部沿長(zhǎng)度方向貫穿設(shè)置有滑槽,所述滑槽的一端貫穿設(shè)置有取樣口,所述取樣口和所述滑槽分別與用于防止箱體內(nèi)能量流失的封門相配合;
當(dāng)所述箱蓋在所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下自動(dòng)打開(kāi)時(shí),所述試樣架在所述第二驅(qū)動(dòng)裝置的作用下從冷卻介質(zhì)中升起,此時(shí)將樣品沿試樣架長(zhǎng)度方向依次擺放并關(guān)閉所述箱蓋進(jìn)行樣品冷凍;
當(dāng)所述封門打開(kāi)后,所述機(jī)械手從所述取樣口進(jìn)入,然后沿所述滑槽運(yùn)動(dòng)至所述試樣架一端的上方進(jìn)行試樣抓取,之后沿所述滑槽及所述取樣口將所述試樣取出并關(guān)閉封門,以此循環(huán)完成取樣。
其中,所述機(jī)械手包括設(shè)置于所述箱體側(cè)壁的機(jī)械手支撐架、沿所述箱體長(zhǎng)度方向架設(shè)于所述機(jī)械手支撐架的橫梁、沿所述橫梁往返運(yùn)動(dòng)的抓取裝置,以及用于驅(qū)動(dòng)所述抓取裝置往返運(yùn)動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)裝置,所述抓取裝置設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)所述抓取裝置上下運(yùn)動(dòng)的第四驅(qū)動(dòng)裝置。
其中,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置為架設(shè)于所述箱體兩端的試樣架驅(qū)動(dòng)氣缸,所述試樣架驅(qū)動(dòng)氣缸與所述試樣架的端部緊固。
其中,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置為設(shè)置于所述箱體一端的箱蓋驅(qū)動(dòng)氣缸,所述箱蓋驅(qū)動(dòng)氣缸通過(guò)連桿與所述箱蓋相連接。
其中,所述第三驅(qū)動(dòng)裝置包括沿所述橫梁長(zhǎng)度方向設(shè)置傳送帶、與所述傳送帶緊固的滑塊、以及用于驅(qū)動(dòng)所述傳送帶旋轉(zhuǎn)的伺服電機(jī),所述橫梁的一側(cè)設(shè)置有與所述滑塊相配合的滑軌,所述滑塊與所述抓取裝置緊固。
其中,所述第四驅(qū)動(dòng)裝置包括與所述滑塊緊固的支撐板、緊固于所述支撐板一側(cè)的抓取氣缸、以及用于所述抓取氣缸沿支撐板長(zhǎng)度方向上下運(yùn)動(dòng)的雙向 驅(qū)動(dòng)氣缸。
其中,所述制冷裝置包括制冷壓縮機(jī)組,以及與所述制冷壓縮機(jī)組一體用于控制該低溫自動(dòng)取樣機(jī)械裝置工作的電控裝置。
本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型包括制冷裝置、與所述制冷裝置相連接的冷凍箱、以及設(shè)置在所述冷凍箱上方的機(jī)械手,所述冷凍箱包括箱體、設(shè)置在箱體端口處的試樣架、設(shè)置在所述試樣架上方與所述箱體相鉸接的箱蓋、用于所述箱蓋自動(dòng)開(kāi)合的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、以及用于所述箱蓋開(kāi)啟后所述試樣架從冷卻介質(zhì)中升起的第二驅(qū)動(dòng)裝置,所述箱蓋的頂部沿長(zhǎng)度方向貫穿設(shè)置有滑槽,所述滑槽的一端貫穿設(shè)置有取樣口,所述取樣口和所述滑槽分別與用于防止箱體內(nèi)能量流失的封門相配合;當(dāng)所述箱蓋在所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下自動(dòng)打開(kāi)時(shí),所述試樣架在所述第二驅(qū)動(dòng)裝置的作用下從冷卻介質(zhì)中升起,此時(shí)將樣品沿試樣架長(zhǎng)度方向依次擺放并關(guān)閉所述箱蓋進(jìn)行樣品冷凍;當(dāng)所述封門打開(kāi)后,所述機(jī)械手從所述取樣口進(jìn)入,然后沿所述滑槽運(yùn)動(dòng)至所述試樣架一端的上方進(jìn)行試樣抓取,之后沿所述滑槽及所述取樣口將所述試樣取出并關(guān)閉封門,以此循環(huán)完成取樣。本實(shí)用新型自動(dòng)化程度高,試樣取放方便且節(jié)能。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型一種低溫自動(dòng)取樣機(jī)械裝置箱蓋打開(kāi)時(shí)的軸測(cè)圖。
圖2是本實(shí)用新型一種低溫自動(dòng)取樣機(jī)械裝置箱蓋關(guān)閉時(shí)的軸測(cè)圖。
圖3是本實(shí)用新型一種低溫自動(dòng)取樣機(jī)械裝置機(jī)械手的軸測(cè)圖。
圖4是本實(shí)用新型一種低溫自動(dòng)取樣機(jī)械裝置局部剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
結(jié)合圖1至圖4所示,本實(shí)施例中的低溫自動(dòng)取樣機(jī)械裝置,包括制冷裝 置1、與制冷裝置1相連接的冷凍箱2、以及設(shè)置在冷凍箱2上方的機(jī)械手3,冷凍箱2包括箱體21、設(shè)置在箱體21端口處的試樣架22、設(shè)置在試樣架22上方與箱體21相鉸接的箱蓋23、用于箱蓋23自動(dòng)開(kāi)合的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、以及用于箱蓋23開(kāi)啟后試樣架22從冷卻介質(zhì)中升起的第二驅(qū)動(dòng)裝置,箱蓋23的頂部沿長(zhǎng)度方向貫穿設(shè)置有滑槽231,滑槽231的一端貫穿設(shè)置有取樣口232,取樣口232和滑槽231分別與用于防止箱體21內(nèi)能量流失的封門相配合;
進(jìn)一步的,結(jié)合圖1及圖3所示,機(jī)械手3包括設(shè)置于箱體21側(cè)壁的機(jī)械手支撐架31、沿箱體21長(zhǎng)度方向架設(shè)于機(jī)械手支撐架31的橫梁32、沿橫梁32往返運(yùn)動(dòng)的抓取裝置33,以及用于驅(qū)動(dòng)抓取裝置33往返運(yùn)動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)裝置34,抓取裝置33設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)抓取裝置33上下運(yùn)動(dòng)的第四驅(qū)動(dòng)裝置??蛇x的,第二驅(qū)動(dòng)裝置為架設(shè)于箱體21兩端的試樣架驅(qū)動(dòng)氣缸,試樣架驅(qū)動(dòng)氣缸與試樣架22的端部緊固;第一驅(qū)動(dòng)裝置為設(shè)置于箱體21一端的箱蓋驅(qū)動(dòng)氣缸,箱蓋驅(qū)動(dòng)氣缸通過(guò)連桿與箱蓋23相連接;第三驅(qū)動(dòng)裝置包括沿橫梁32長(zhǎng)度方向設(shè)置傳送帶、與傳送帶緊固的滑塊、以及用于驅(qū)動(dòng)傳送帶旋轉(zhuǎn)的伺服電機(jī),橫梁32的一側(cè)設(shè)置有與滑塊相配合的滑軌,滑塊與抓取裝置33緊固;第四驅(qū)動(dòng)裝置包括與滑塊緊固的支撐板、緊固于支撐板一側(cè)的抓取氣缸、以及用于抓取氣缸沿支撐板長(zhǎng)度方向上下運(yùn)動(dòng)的雙向驅(qū)動(dòng)氣缸。依次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使得機(jī)械手形成二維運(yùn)動(dòng),即能夠使得抓取裝置上下或左右運(yùn)動(dòng),進(jìn)而取代手工,方便的進(jìn)行取樣作業(yè)。
本實(shí)施例中,制冷裝置1包括制冷壓縮機(jī)組,以及與制冷壓縮機(jī)組一體用于控制該低溫自動(dòng)取樣機(jī)械裝置工作的電控裝置。
采用上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的低溫自動(dòng)取樣機(jī)械裝置,當(dāng)箱蓋23在箱蓋驅(qū)動(dòng)氣缸的作用下自動(dòng)打開(kāi)時(shí),試樣架22在試樣架驅(qū)動(dòng)氣缸的作用下從冷卻介質(zhì)中升起, 此時(shí)可以方便的將樣品4沿試樣架22長(zhǎng)度方向依次擺放并關(guān)閉箱蓋23進(jìn)行樣品冷凍;如圖4所示,當(dāng)滑槽231處的封門打開(kāi)后,機(jī)械手3從取樣口232進(jìn)入,然后沿滑槽231運(yùn)動(dòng)至試樣架22一端的上方進(jìn)行試樣抓取,之后沿滑槽231及取樣口232將試樣取出并關(guān)閉封門,試樣夾取路徑如圖4中虛線所示,按照上述路徑依次將樣品取出,方便快捷,省時(shí)省力,且不宜造成冷凍箱能量流失。
以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本實(shí)用新型的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本實(shí)用新型的原理,而不能以任何方式解釋為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。基于此處的解釋,本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本實(shí)用新型的其它具體實(shí)施方式,這些方式都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。