一种批量取样装置及其应用.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 104215472 A (43)申请公布日 2014.12.17 CN 104215472 A (21)申请号 201410475832.9 (22)申请日 2014.09.17 G01N 1/08(2006.01) (71)申请人 上海普朔自动化有限公司 地址 201616 上海市松江区小昆山镇崇南公 路 435 弄 95 号房 B 座 (72)发明人 张义 张广 (74)专利代理机构 上海海颂知识产权代理事务 所 ( 普通合伙 ) 31258 代理人 何葆芳 (54) 发明名称 一种批量取样装置及其应用 (57) 摘要 本发明公开了一种批量取样装置及其应用， 所述。

2、装置包括取样构件、 取样传动齿轮、 抱合构 件、 抱合传动齿轮、 驱动电机和凸轮， 取样传动齿 轮与取样构件安装在同一根转轴上， 抱合传动齿 轮与抱合构件安装在同一根转轴上， 且取样传动 齿轮和抱合传动齿轮均与驱动电机的输出齿轮 传动连接 ； 所述的取样构件由连接部和取样部组 成， 取样部与连接部间通过销轴连接， 且在连接部 上穿设有顶杆， 在顶杆上套设有弹簧， 顶杆的下端 与取样部销接， 上端与凸轮的外缘相抵触。 本发明 完全靠机械动作实现了取样， 不仅结构简单、 取样 效率和成功率高， 而且不会对样品流造成污染和 破坏， 可应用于大流量卷烟、 滤棒等棒状物体的无 损批量取样， 具有极强的工。

3、业应用价值。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图5页 (10)申请公布号 CN 104215472 A CN 104215472 A 1/1 页 2 1. 一种批量取样装置， 其特征在于， 包括 ： 取样构件、 取样传动齿轮、 抱合构件、 抱合传 动齿轮、 驱动电机和凸轮 ； 所述的取样传动齿轮与取样构件安装在同一根转轴上， 所述的抱 合传动齿轮与抱合构件安装在同一根转轴上， 且取样传动齿轮和抱合传动齿轮均与驱动电 机的输出齿轮传动连接 ； 所述的取样构件由连接部。

4、和取样部组成， 所述的取样部与连接部 间通过销轴连接， 且在连接部上穿设有顶杆， 在所述顶杆上套设有弹簧， 所述顶杆的下端与 取样部销接， 上端与凸轮的外缘相抵触。 2. 如权利要求 1 所述的批量取样装置， 其特征在于 ： 所述的驱动电机分为取样驱动电 机和抱合驱动电机， 取样传动齿轮与取样驱动电机的输出齿轮传动连接， 抱合传动齿轮与 抱合驱动电机的输出齿轮传动连接。 3. 如权利要求 1 所述的批量取样装置， 其特征在于 ： 所述凸轮固定安装在取样构件的 连接部上端。 4. 如权利要求 3 所述的批量取样装置， 其特征在于 ： 所述凸轮与取样传动齿轮和取样 构件安装在同一根转轴上， 所述凸。

5、轮通过固定拉杆予以固定。 5. 如权利要求 4 所述的批量取样装置， 其特征在于 ： 所述固定拉杆上设有调节螺杆和 调节螺母。 6. 如权利要求 1 所述的批量取样装置， 其特征在于 ： 所述取样构件的取样部为内凹弧 形曲面。 7. 如权利要求 6 所述的批量取样装置， 其特征在于 ： 在所述取样构件的取样部下端设 有若干锯齿。 8. 如权利要求 7 所述的批量取样装置， 其特征在于 ： 在抱合构件的下端也设有若干锯 齿， 所述锯齿的分布位置与取样部下端设置的锯齿位置之间形成交叉抱合的适配关系。 9. 如权利要求 1 所述的批量取样装置， 其特征在于 ： 除取样构件和抱合构件外， 其余 组成构。

6、件均设置在箱体内， 安装取样构件的转轴及安装抱合构件的转轴分别与箱体固定连 接， 从而实现取样构件和抱合构件与箱体的连接。 10. 权利要求 1-9 中任意一项所述的批量取样装置在棒状产品流水线上的取样应用。 权 利 要 求 书 CN 104215472 A 2 1/4 页 3 一种批量取样装置及其应用 技术领域 0001 本发明涉及一种批量取样装置及其应用， 尤其涉及一种可用于棒状产品流水线的 批量取样装置， 属于工业机械自动化技术领域。 背景技术 0002 在生产或科研工作中， 对产品进行取样是一项经常和大量的工作， 取样方法有各 种各样， 取样装置也各有不同， 就取样装置而言， 从简单的。

7、平行、 垂直、 V 型的取样装置到复 杂的多关节机械取样器， 人们已对其进行了深入的研究， 现有技术中已有大量实施例。 但在 卷烟、 滤棒等棒状产品生产流水线上， 对高速产品流进行取样检测时， 现有技术采用的多为 负压式取样装置， 存在的明显不足就是负压吸取不稳定、 取样效率低， 并且在压触样品时易 损伤取样样品， 影响准确检测 ； 此外， 由于负压式取样速度和效率与生产线上的高速产品流 不容易匹配， 易扰乱生产线上的产品， 影响正常的生产和抽样检测。 发明内容 0003 针对现有技术存在的上述不足， 本发明所要解决的技术问题是提供一种批量取样 装置及其在棒状产品流水线上的应用， 实现该类产品。

8、的高效、 无损批量化取样。 0004 为解决上述技术问题， 本发明采用的技术方案如下 ： 0005 一种批量取样装置， 包括 ： 取样构件、 取样传动齿轮、 抱合构件、 抱合传动齿轮、 驱 动电机和凸轮 ； 所述的取样传动齿轮与取样构件安装在同一根转轴上， 所述的抱合传动齿 轮与抱合构件安装在同一根转轴上， 且取样传动齿轮和抱合传动齿轮均与驱动电机的输出 齿轮传动连接 ； 所述的取样构件由连接部和取样部组成， 所述的取样部与连接部间通过销 轴连接， 且在连接部上穿设有顶杆， 在所述顶杆上套设有弹簧， 所述顶杆的下端与取样部销 接， 上端与凸轮的外缘相抵触。 0006 作为一种改进方案， 所述的。

9、驱动电机分为取样驱动电机和抱合驱动电机， 取样传 动齿轮与取样驱动电机的输出齿轮传动连接， 抱合传动齿轮与抱合驱动电机的输出齿轮传 动连接， 以方便对取样构件和抱合构件的分别控速和调速操作。 0007 作为一种改进方案， 所述凸轮固定安装在取样构件的连接部上端， 以方便实现顶 杆与凸轮外缘的顶触动作。 0008 作为进一步改进方案， 所述凸轮与取样传动齿轮和取样构件安装在同一根转轴 上， 所述凸轮通过固定拉杆予以固定。 0009 作为更进一步改进方案， 所述固定拉杆上设有调节螺杆和调节螺母， 以方便对凸 轮固定位置的安装调节。 0010 作为一种改进方案， 在取样构件的连接部内面上设有用于安装。

10、顶杆的限位卡槽。 0011 作为一种改进方案， 所述取样构件的取样部为内凹弧形曲面。 0012 作为进一步改进方案， 在所述取样构件的取样部下端设有若干锯齿。 0013 作为更进一步改进方案， 在抱合构件的下端也设有若干锯齿， 所述锯齿的分布位 说 明 书 CN 104215472 A 3 2/4 页 4 置与取样部下端设置的锯齿位置之间形成交叉抱合的适配关系， 以更好地实现抱合动作。 0014 作为一种改进方案， 除取样构件和抱合构件外， 其余组成构件均设置在箱体内， 安 装取样构件的转轴及安装抱合构件的转轴分别与箱体固定连接， 从而实现取样构件和抱合 构件与箱体的连接， 以方便安装和运输及。

11、满足美观要求。 0015 本发明所述的批量取样装置可用于棒状产品流水线上的取样， 尤其可用于卷烟、 滤棒等圆形棒状产品流水线上的取样。 0016 本发明所述的批量取样装置的工作原理如下 ： 0017 当驱动电机驱动取样传动齿轮转动时， 取样传动齿轮会带动取样构件的连接部转 动， 取样构件连接部的转动会带动设在连接部上的顶杆运动， 顶杆在凸轮外缘的推挤作用 下产生伸缩位移变化， 顶杆的伸缩运动会带动取样构件的取样部进行小半径圆弧运动， 从 而实现取样部的角度调节 ； 通过驱动电机的正、 反转和取样传动齿轮、 抱合传动齿轮的共同 作用， 可实现取样构件、 抱合构件的张开和合拢动作 ； 通过调节取样。

12、构件和抱合构件的运动 速度， 使取样构件的运动速度稍大于样品流的运动速度、 抱合构件的运动速度小于或等于 样品流的速度， 即可实现取样和抱合动作。 0018 与现有技术相比， 本发明具有如下显著性进步和有益效果 ： 0019 本发明提供的批量取样装置， 不需要负压条件， 完全靠机械动作实现了取样， 相对 于现有的负压吸取式取样装置， 不仅结构简单、 取样效率和成功率高， 而且不会对样品流造 成污染和破坏， 对生产线上的产品流造成扰动， 非常适合大流量卷烟、 滤棒等圆形棒状物体 的无损批量取样 ； 另外， 本发明所述的取样装置， 作为具有一定动作效果的标准机械取样装 置， 可任意移植到其它机器上。

13、使用， 应用方式灵活， 具有极强的工业应用价值。 附图说明 0020 图 1 为实施例 1 提供的一种批量取样装置的侧面结构示意图 ； 0021 图 2 为实施例 1 提供的一种批量取样装置的立体结构示意图 ； 0022 图 3 为实施例 1 提供的一种批量取样装置在使用状态时的结构示意图 ； 0023 图 4 为实施例 2 提供的一种批量取样装置的立体结构示意图 ； 0024 图 5 为实施例 3 提供的一种批量取样装置的立体结构示意图。 0025 图中 ： 1、 取样构件 ； 11、 连接部 ； 12、 取样部 ； 13、 销轴 ； 14、 顶杆 ； 15、 弹簧 ； 16、 限 位卡槽 。

14、； 17、 锯齿 ； 2、 取样传动齿轮 ； 3、 抱合构件 ； 31、 锯齿 ； 4、 抱合传动齿轮 ； 5、 驱动电机 ； 51、 取样驱动电机 ； 52、 抱合驱动电机 ； 53、 取样驱动电机的输出齿轮 ； 54、 抱合驱动电机的 输出齿轮 ； 6、 凸轮 ； 71、 转轴 A ； 72、 转轴 B ； 8、 固定拉杆 ； 81、 调节螺杆 ； 82、 调节螺母 ； 9、 箱 体。 具体实施方式 0026 下面结合附图及其实施例对本发明的技术方案作进一步详细地说明。 0027 实施例 1 0028 结合图 1 和图 2 所示， 本实施例提供的一种批量取样装置， 包括 ： 取样构件 1、。

15、 取样 传动齿轮2、 抱合构件3、 抱合传动齿轮4、 驱动电机(本实施例中分为取样驱动电机51和抱 合驱动电机 52) 和凸轮 6 ； 所述的取样传动齿轮 2 与取样构件 1 安装在同一根转轴上 ( 如 说 明 书 CN 104215472 A 4 3/4 页 5 图中71所示的转轴A)， 所述的抱合传动齿轮4与抱合构件3安装在同一根转轴上(如图中 72 所示的转轴 B)， 且取样传动齿轮 2 与取样驱动电机 51 的输出齿轮 53 传动连接， 抱合传 动齿轮 4 与抱合驱动电机 52 的输出齿轮 54 传动连接 ； 所述的取样构件 1 由连接部 11 和取 样部 12 组成， 所述的取样部 。

16、12 与连接部 11 间通过销轴 13 连接， 且在连接部 11 上穿设有 顶杆 14， 在所述顶杆 14 上套设有弹簧 15， 所述顶杆 14 的下端与取样部 12 销接， 上端与凸 轮 6 的外缘相抵触。 0029 所述凸轮 6 的安装位置没有特殊限定， 以固定安装在取样构件 1 的连接部 11 上端 较好， 这样可以方便实现顶杆 14 与凸轮 6 外缘的顶触动作。 0030 本实施例中， 所述凸轮 6 与取样传动齿轮 2 和取样构件 1 均安装在转轴 A 71 上， 所述凸轮 6 通过固定拉杆 8 予以固定， 所述固定拉杆 8 的固定位置也没有特殊限定， 例如 ： 可以固定在驱动电机的外。

17、壳上。 所述固定拉杆8上可以设有调节螺杆81和调节螺母82， 以 方便对凸轮 6 的固定位置进行前后、 左右安装调节。 0031 所述顶杆 14 的安装， 可在取样构件 1 的连接部 11 内面上设置用于安装顶杆 14 的 限位卡槽 16， 将套设有弹簧 15 的顶杆 14 设置在卡槽内， 使顶杆 14 的下端和取样部 12 销 接， 顶杆 14 的上端与凸轮 6 的外缘相抵触。 0032 所述取样构件 1 的取样部 12 优选为内凹弧形曲面， 以便更稳定地抓取样品。 0033 本实施例， 在所述取样构件 1 的取样部 12 下端还设有若干锯齿 17， 以更好地实现 取样。在抱合构件 3 的下。

18、端也设有若干锯齿 31， 所述锯齿 31 的分布位置与取样部 12 下端 设置的锯齿 17 的位置形成交叉抱合的适配关系， 以更好地实现抱合动作。 0034 如图 3 所示， 所述的批量取样装置的工作原理如下 ： 0035 当取样驱动电机 51 驱动取样传动齿轮 2 转动时， 取样传动齿轮 2 会带动取样构件 1 的连接部 11 转动， 取样构件 1 的连接部 11 的转动会带动设在连接部 11 上的顶杆 14 运 动， 顶杆 14 在凸轮 6 外缘的推挤作用下产生伸缩位移变化， 顶杆 14 的伸缩运动会带动取样 构件 1 的取样部 12 绕销轴 13 进行小半径圆弧转动， 从而实现取样部 1。

19、2 的角度调节 ； 通过 取样驱动电机 51 的正、 反转和取样传动齿轮 2 的共同作用， 可实现取样构件 1 的张开和合 拢动作， 通过抱合驱动电机 52 的正、 反转和抱合传动齿轮 4 的共同作用， 可实现抱合构件 3 的张开和合拢动作 ； 通过调节取样构件1和抱合构件3的运动速度， 使取样构件1的运动速 度稍大于样品流的运动速度、 抱合构件 3 的运动速度小于或等于样品流的速度， 即可实现 取样和抱合动作。 0036 实施例 2 0037 本实施例提供的一种批量取样装置与实施例 1 的区别仅在于 ： 驱动取样构件和抱 合构件的驱动电机5为一个， 通过增设驱动电机的输出齿轮组， 以实现对取。

20、样构件1和抱合 构件 3 的驱动和调速， 因为此种电机驱动和调速技术为现有的公知技术， 故在此不再赘述。 0038 实施例 3 0039 本实施例提供的一种批量取样装置与实施例 1 的区别仅在于 ： 除取样构件 1 和抱 合构件3外， 其余组成构件均设置在箱体9内， 安装取样构件1的转轴71及安装抱合构件3 的转轴 72 分别与箱体 9 固定连接， 从而实现取样构件 1 和抱合构件 3 与箱体 9 的连接， 以 方便安装和运输及满足美观要求。 0040 本发明所述的批量取样装置可用于棒状产品流水线上的无损取样， 尤其可用于卷 说 明 书 CN 104215472 A 5 4/4 页 6 烟、 。

21、滤棒等圆形棒状产品流水线上的无损取样。 0041 最后有必要在此指出的是 ： 以上内容只用于对本发明所述以上实施例所作的进一 步详细说明， 不能理解为对本发明保护范围的限制， 本领域的技术人员根据本发明的上述 内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。 说 明 书 CN 104215472 A 6 1/5 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 104215472 A 7 2/5 页 8 图 2 说 明 书 附 图 CN 104215472 A 8 3/5 页 9 图 3 说 明 书 附 图 CN 104215472 A 9 4/5 页 10 图 4 说 明 书 附 图 CN 104215472 A 10 5/5 页 11 图 5 说 明 书 附 图 CN 104215472 A 11 。