一种采样头自动压膜装置及方法与流程

本发明涉及一种压膜装置及方法，尤其涉及一种采样头自动压膜装置及方法。

背景技术：

随着国家对污染排放监控日益严格，低浓度排放监测愈来愈普遍，在低浓度烟尘排放监测方法中，一体化称重的低浓度采样头制备是采样前重要工序。

低浓度采样头制备主要操作就是将采样嘴、采样滤膜使用封边铝圈压制包边封装在一起。

现有的采用滚压方法的滤膜包边封装装置都是采用手动的方法或者采用电机驱动方法，在滚动压制前一次将滚压轮推进到位，然后进行滚压，这种方式自动化程度不高，系统结构复杂，并且由于一次将滚压轮推进到位造成初始翻边变形量大，使得压膜翻边形变难以控制，导致采样头压膜翻边质量容易出现问题。

技术实现要素：

为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种采样头自动压膜装置及方法。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种采样头自动压膜装置，包括壳体、滚压装置；壳体的上端、下端分别设置有上盖、底座；滚压装置设置于壳体的内部，滚压装置上设置有采样头；

滚压装置包括采样头托盘、压轮连杆、滚压轮、驱动拨杆、安装盘；采样头托盘固定设置于壳体的内部中心，驱动拨杆、安装盘均套置于采样头托盘的下部外侧，安装盘位于驱动拨杆的上端；安装盘的一侧开设有弧形的滑槽，另一侧通过连杆转轴设置有转动的压轮连杆；压轮连杆为弧形杆，压轮连杆的尾端设置有滚压轮；压轮连杆尾端的下侧设置有凸台，凸台卡置于滑槽内，凸台能沿滑槽滑动；凸台的下端设置有驱动拨块；

驱动拨杆上开设有与滑槽位置相对应的驱动槽；驱动拨块卡置于驱动槽的内部将滚压轮与驱动拨杆连接在一起；驱动拨杆的下端与驱动电机相连接，驱动电机驱动驱动拨杆旋转带动滚压轮以连杆转轴为中心转动对采样头进行压膜。

驱动拨杆包括上板、转筒，上板固定设置于转筒的上端；上板的一侧开设有通孔a，驱动槽开设于上板的另一侧；转筒为上下均开口的中空筒状体，转筒上端的开口与通孔a相连通。

安装盘的中心开设有通孔b。

采样头托盘包括上托盘、固定轴，固定轴固定设置于上托盘的下端；固定轴向下依次穿过通孔b、通孔a后固定于底座上。

滚压轮包括上压轮、压轮转轴，压轮转轴设置于上压轮的下端；压轮转轴通过压轮轴套设置于压轮连杆上，驱动拨块套置于压轮转轴的下部外侧。

采样头自动压膜装置的工作方法的步骤为：

将待压制的采样头放置于采样头托盘上，启动驱动电机，驱动电机驱动驱动拨杆旋转，驱动拨杆旋转通过驱动拨块带动滚压轮沿着滑槽滑动，滚压轮与采样头托盘的中心距逐渐减小；当滚压轮与采样头托盘的中心距减小至采样头的封边圈与滚压轮翻折压紧时，驱动拨杆带动安装盘绕采样头托盘的轴线转动，进而带动滚压轮沿采样头的圆周转动对采样头的封边圈进行圆周压膜；

当采样头压膜完成后，驱动电机反转驱动驱动拨杆反向旋转，带动滚压轮沿着滑槽反向滑动，滚压轮与采样头托盘的中心距逐渐增大，使得滚压轮逐步脱离采样头；当滚压轮完全脱离采样头后，关闭驱动电机，取下压制好的采样头，更换下一个待压制的采样头。

本发明的压膜装置在进行采样头封边圈的压膜过程时，滚压轮在滚压过程中随着受到变形力的变化调整进给量，使其滚压进给量逐渐增大，最后完成封边圈的压膜翻折；整个压膜过程中，封边圈的弯曲变形是渐进的，封边圈的变形程度和受到的压紧力都是均匀变化的，保证了采样头压膜的质量和产品的美观；并且压膜完成后的采样头能够轻松方便地进行更换，简化了操作，提高了采样头的压膜效率。

附图说明

图1为采样头自动压膜装置的结构示意图。

图2为图1的侧视图。

图3为图1的爆炸图。

图4为图3的侧视图。

图5为滚压轮退出的最大位置示意图。

图6为图5的俯视图。

图7为滚压轮进给滚压的最大位置示意图。

图8为图7的俯视图。

图9为图2的a-a剖面图。

图10为滚压装置的结构示意图。

图11为图10的爆炸图。

图12为图11的侧视图。

图13为驱动拨杆的结构示意图。

图14为压轮连杆的结构示意图。

图15为滚压轮的结构示意图。

图中：1、采样头；2、采样头托盘；3、压轮连杆；4、滚压轮；5、连杆转轴；6、驱动拨杆；61、驱动槽；62、驱动拨块；7、底座；8、驱动电机；9、凸台；10、上盖；11、安装盘；12、壳体；13、滑槽；14、上托盘；15、固定轴；16、上板；17、转筒；18、上压轮；19、压轮转轴；20、通孔a；21、通孔b。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-4所示，一种采样头自动压膜装置，包括壳体12、滚压装置；壳体12的上端、下端分别设置有上盖10、底座7；滚压装置设置于壳体12的内部，滚压装置上设置有采样头1；

滚压装置包括采样头托盘2、压轮连杆3、滚压轮4、驱动拨杆6、安装盘11；采样头托盘2固定设置于壳体12的内部中心，采样头托盘2包括上托盘14、固定轴15，固定轴15固定设置于上托盘14的下端；驱动拨杆6、安装盘11均套置于采样头托盘2的固定轴15的外侧，安装盘11位于驱动拨杆6的上端，如图9所示。

如图10-12所示，安装盘11的中心开设有通孔b21，安装盘11的一侧开设有弧形的滑槽13，另一侧通过连杆转轴5设置有转动的压轮连杆3；压轮连杆3能以连杆转轴5为旋转中心在安装盘11上转动。如图14所示，压轮连杆3为弧形杆，压轮连杆3的尾端设置有滚压轮4；压轮连杆3尾端的下侧设置有凸台9，凸台9卡置于滑槽13内，凸台9能沿滑槽13滑动；凸台9的下端设置有驱动拨块62；

如图13所示，驱动拨杆6包括上板16、转筒17，上板16固定设置于转筒17的上端；上板16的一侧开设有通孔a20，驱动槽61开设于上板16的另一侧，驱动槽61的位置与滑槽13相对应；转筒17为上下均开口的中空筒状体，转筒17上端的开口与通孔a20相连通。

采样头托盘2的固定轴15向下依次穿过通孔b21、通孔a20后固定于底座7上。

如图15所示，滚压轮4包括上压轮18、压轮转轴19，压轮转轴19设置于上压轮18的下端；压轮转轴19通过压轮轴套设置于压轮连杆3上，驱动拨块62套置于压轮转轴19的下部外侧。

驱动拨块62卡置于驱动槽61的内部将滚压轮4与驱动拨杆6连接在一起；驱动拨杆6的下端与驱动电机8相连接，驱动电机8驱动驱动拨杆6旋转带动滚压轮4以连杆转轴5为中心转动对采样头1进行压膜。

采样头自动压膜装置的工作方法的步骤为：

如图7、8所示，将待压制的采样头1放置于采样头托盘2上，启动驱动电机8，驱动电机8驱动驱动拨杆6顺时针旋转，驱动拨杆6上的驱动槽61随着一起顺时针转动，带动卡置于驱动槽61内的驱动拨块62转动，驱动拨块62转动带动凸台9沿着滑槽13滑动，进而带动滚压轮4以连杆转轴5为旋转中心在安装盘11上转动，滚压轮4与采样头托盘2的中心距逐渐减小，滚压轮4开始接触采样头1的封边圈，对封边圈进行翻折压边，封边圈因翻折压边产生变形力作用于滚压轮4上，对滚压轮4的进给运动产生阻碍；

当滚压轮4与采样头托盘2的中心距减小至采样头1上的封边圈与滚压轮4翻折压紧时，此时滚压轮4受到封边圈翻边产生的变形力的作用，不能再向采样头托盘2的中心方向移动，压轮连杆3便不能再绕连杆转轴5转动，此时在驱动拨杆6的带动下，安装盘11随着压轮连杆3一起绕着采样头托盘2的中心轴线顺时针转动，进而带动滚压轮4沿采样头1的圆周转动，实现采样头1整个圆周封边圈的滚压翻边。

在滚压轮4的滚压作用下，采样头1封边圈的翻边变形程度不断增大，对滚压轮4的翻边变形力逐渐减小，又导致压轮连杆3在驱动拨杆6的带动下绕连杆转轴5顺时针转动，滚压轮4进一步地向采样头托盘2的中心方向(滚压进给方向)移动，循序渐进地完成采样头1封边圈的整个压膜翻边过程。

本发明压膜装置的滚压轮4在对采样头1进行压膜时不是直接一步进给滚压到位的，整个压膜翻边过程是循序渐进地一点一点沿着采样头1的径向进给，并配合着滚压轮4以采样头1为中心的旋转运动，实现滚压轮4沿采样头1的径向由外向内一圈一圈地对采样头1进行滚压翻边，这种方式减小了采样头1压膜翻边时的初始变形程度，避免了采样头1的封边圈因初始翻边变形量大而造成的翻边难以控制，采样头1的封边圈压膜翻边质量更好，不容易出现问题。

如图5、6所示，当采样头1压膜完成后，驱动电机8反转驱动驱动拨杆6反向旋转，压轮连杆3在驱动拨杆6的带动下绕连杆转轴5逆时针转动，滚压轮4向采样头托盘2中心的反方向移动，滚压轮4与采样头托盘2的中心距逐渐增大，使得滚压轮4逐步脱离采样头1；当滚压轮4完全脱离采样头1后，关闭驱动电机8，由于此时滚压轮4已经完全离开采样头托盘2，能够很轻松方便地取下压制好的采样头1，并更换下一个待压制的采样头，再次启动驱动电机8，压轮连杆3顺时针转动进入下一个加工循环。

本发明的压膜装置在对采样头1的封边圈进行压制封边操作时，与压轮连杆3相连接的滚压轮4会在滚压过程中随着受到的变形力的变化调整进给量，使得滚压轮4的滚压进给量逐渐增大，最后完成封边圈的压膜翻折。整个压膜过程中，封边圈的弯曲变形是渐进的，由于在封边过程中，滚压轮4的进给是根据封边圈的翻边压紧变形量及受到的变形力自动完成调整的，使得封边圈的变形程度和受到的压紧力都是均匀变化的，保证了采样头压膜的质量和产品的美观。另外，采样头压膜完成后，通过简单的驱动电机8反转驱动压轮连杆3反转就可以实现滚压轮4的退出，能够轻松方便地进行采样头的更换，简化了操作，提高了采样头的压膜效率。

上述实施方式并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本发明的保护范围。