实验室用多功能渣料制样一体机的制作方法

本实用新型涉及一种实验室用多功能渣料制样一体机，属于实验室专用机械加工工具型设备技术领域。

背景技术：

为了准确检测冶炼质量，钢铁企业需要对炉前钢渣、铁渣进行样品制备和分析。但渣料制样时，涉及到破碎、去磁、研磨、称重和压片成型等多道工序，因此现有的渣料制样需要多台设备协同操作才能完成，不但耗时较长，不能保证分析的实时性，而且渣料在多台设备之间转移时，因为运输距离较长，也容易造成二次污染，影响分析的精密度和准确度。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提出一种高效便捷并能够提高试样分析精密度和准确度的渣料制样一体机。

为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是：一种实验室用多功能渣料制样一体机，包括安装在同一机室周边的输入装置、颚式破碎装置、振动研磨装置、压片装置、输出装置以及安置在所述机室中部的机械手；

所述输入装置由连通机室外与机室内的水平导轨、可沿所述导轨往复运动的滑座以及就位于所述滑座上的量杯构成；

所述颚式破碎装置设有位于顶部的第一进料口和位于底部的第一出料口，所述第一出料口的下方设有用于放置量杯的第一平台；

所述振动研磨装置主要由底座、设置在底座上的振动器以及设置在振动器上方的料仓组成，所述料仓的顶部设有第二进料口，所述料仓的底部设有第二出料口，所述第二出料口的下方设有用于放置量杯的第二平台；

所述压片装置由放置压模的可升降放样台以及固定压头构成；

所述输出装置由连通机室外与机室内的传送带构成；

所述机械手具有夹持滑座上的量杯移送到第一进料口上倾倒的第一工作状态，夹持第一平台上的量杯移送到第二进料口上倾倒的第二工作状态，夹持第二平台上的量杯移送到所述压片装置放样台上方倾倒到压模内的第三工作状态，以及夹持放样台上的压片渣样移送到传送带上的第四工作状态。

本实用新型的一体机在工作时，倒入量杯的渣料放置在输入装置的滑座上之后，可由机室外输入机室内，接着由机械手转移输入颚式破碎装置初步破碎，再由机械手转移输入振动研磨装置粉碎，之后由机械手转移到多功能渣料制样压片装置上制成压片渣样，最后由机械手将压片渣样转移输出装置上输出，从而自动高效完成制样的全部工序，避免渣料在各设备之间转移时的污染，同时还可以避免传统的制样系统在各个加工设备之间转移时引起的效率低下、难以保证加工精度的缺陷，为保证分析的实时性和精准度奠定了良好基础。

上述技术方案的进一步改进是：还包括设有出风口的压缩空气清扫装置，所述机械手还具有夹持量杯从第一进料口移送至所述出风口处的第五工作状态，以及夹持量杯从所述出风口处移送至所述滑座的第六工作状态。在渣样经颚式破碎装置初步破碎后，会有少量渣样附着在量杯上，压缩空气清扫装置可以通过压缩空气吹扫量杯，以避免前后不同原料的交叉混合造成的分析结果不准确。

上述技术方案的再进一步改进是：还包括破坏装置，所述破坏装置包括凸台以及可上下移动的破坏杆，所述凸台设有与所述压模匹配的孔眼，所述破坏杆位于孔眼的正上方；所述机械手还具有夹持传送带上的压片渣样移送至凸台上并使所述孔眼与压模对齐的第七工作状态。这样分析结束的带有压模的压片渣样由机械手放入此装置中进行破碎，以备下一次压片时进行使用。

上述技术方案的进一步改进是：所述第一出料口处设有用于去除磁性物质的第一电磁铁，去除磁性物质是为了提高研磨的质量。

上述技术方案的进一步改进是：所述第二出料口处设有用于去除磁性物质的第二电磁铁。此时去除磁性物质是为了提高压片的质量。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

图2是输入装置的结构示意图。

图3是颚式破碎装置的结构示意图。

图4是振动研磨装置的结构示意图。

图5是称重去磁装置、压片装置和破坏装置的结构示意图。

具体实施方式

实施例

如图1所示，本实施例的实验室用多功能渣料制样一体机，包括安装在同一机室8周边的输入装置2、颚式破碎装置3、振动研磨装置4、压片装置5、输出装置以及安置在机室8中部的机械手1。

如图2所示，输入装置2由连通机室外与机室内的水平导轨2-1、可沿导轨2-1往复运动的滑座2-2以及就位于滑座2-2上的量杯10构成。滑座2-2上设有若干凹槽，量杯10位于凹槽内。

如图3所示，颚式破碎装置3设有位于顶部的第一进料口3-1和位于底部的第一出料口3-2，第一出料口3-2的下方设有用于放置量杯10的第一平台；颚式破碎装置3将渣料由较大的颗粒破碎成较小的颗粒，破碎形式为双颚板3-3碾压原料，双颚板3-3之间的间隙可以调节以适应不同原料的破碎需要及大小。为了提高研磨的质量，第一出料口3-2处设有用于去除原料内的磁性物质的第一电磁铁12-1。

本实施例中振动研磨装置4有两个，如图4所示，振动研磨装置4包括底座、设置在底座上的振动器4-1以及设置在振动器4-1上方的料仓4-2，料仓4-2的顶部设有第二进料口4-3，料仓4-2的底部设有第二出料口4-4，第二出料口4-4处设有阀门（图中未示出），第二出料口4-4的下方设有用于放置量杯10的第二平台，料仓4-2内设有可在料仓4-2内自由活动的金属环（图中未示出）。本实施例中研磨后的粉末可通过压缩空气沿第二出料口4-4吹出，然后沿软管4-5进入下方的量杯10，而压缩空气可由空压机生成。

振动研磨装置4的原理就是在料仓4-2内设置自由运动的金属环，料仓4-2里的金属环在振动频率的作用下，撞击原料使之成粉末，可在振动频率较低时进行粗研磨，并在研磨一段时间后提高振动频率进行精细研磨，最终达到压片需要的粉末要求。

为了提高压片的质量，第二出料口4-4处设有用于去除磁性物质的第二电磁铁。

如图5所示，压片装置5由放置压模的可升降放样台5-1以及固定压头5-2构成。在压片时，压模（本例中压模为钢环）放在放样台5-1，研磨后的渣料通过机械手1倒入压模内，压头5-2将渣料压实制成压片渣样。

本实施例中输出装置由连通机室外与机室内的传送带7构成。

本实施例中机械手1具有夹持滑座2-2上的量杯10移送到第一进料口3-1上倾倒的第一工作状态，夹持第一平台上的量杯移送到第二进料口4-3上倾倒的第二工作状态，夹持第二平台上的量杯移送到放样台5-1上方倾倒到压模内的第三工作状态，以及夹持放样台5-1上的压片渣样移送到传送带7上的第四工作状态。这样在使用时，装有渣样的量杯10在滑座2-2的带动下到达预定位置，机械手1抓取量杯将渣料倒入第一进料口3-1，渣料破碎后从第一出料口3-1落入放置在第一平台的量杯中；然后机械手1抓取第一出料口3-1下方的量杯，将破碎后的原料倒入第二进料口4-3，经振动研磨后打开振动研磨装置的阀门，压缩空气将料仓4-2内的渣料从第二出料口4-4吹出进入放置在第二平台的量杯中；最后机械手1抓取第二平台的量杯将研磨后的渣料倒入压模内，压头5-2下压将渣料并与压模制为一体成为压片渣样，机械手1抓取压片渣样并送入传送带7上输出。

本实施例还可以作以下改进：

1）还包括压缩空气清扫装置，压缩空气清扫装置设有出风口，机械手1还具有夹持量杯10从第一进料口3-1移送至压缩空气清扫装置的出风口处的第五工作状态，以及夹持量杯从压缩空气清扫装置的出风口处移送至滑座2-2的第六工作状态，即在使用时，机械手1抓取量杯将渣料倒入第一进料口3-1后，然后机械手1将量杯送至压缩空气出风口处吹扫干净并送回至滑座2-2上。

2）还包括破坏装置6，如图5所示，破坏装置6包括凸台13-1和可上下移动的破坏杆13-2，凸台13-1设有孔眼，孔眼的直径与压模的内径一致，破坏杆13-2位于孔眼的正上方；在使用时，操作人员手动将分析完成的压片渣样放在传送带7上，传送带7将压片渣样输送至预设位置，机械手1抓取压片渣样放置在凸台13-1上并使孔眼与压模的内径对齐，然后破坏杆13-2下移使压模与渣样分离。

3）还包括称重去磁装置9，如图5所示，称重去磁装置9设有第三进料口14-1、用于去磁的第三电磁铁14-3、称重量杯14-4以及接料杯14-2，在压片前机械手1将研磨后的渣料倒入第三进料口14-1，经第三电磁铁14-3去磁，称重量杯14-4盛满后倒入接料杯14-2，然后机械手1将接料杯14-2的渣料倒入压模中进行压片。此时，机械手1的第三工作状态分解为夹持第二平台上的量杯移送到第三进料口14-1进行倾倒的第八工作状态，以及夹持接料杯14-2移送到压模处进行倾倒的第九工作状态。通过称重装置可以保证渣料的，压片渣样的厚度和紧密性一致，提高后续荧光分析的便捷性和效率。

本实用新型不局限于上述实施例的具体技术方案，除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。