一种气动的光谱试块取样器的制作方法

本发明涉及光谱试块取样用具技术领域，特别涉及一种气动的光谱试块取样器。

背景技术：

现有的光谱试块取样器由两块对称的上取样板和下取样板组成，如附图3所示，上取样板和下取样板的左端用螺栓铰接在一起，上取样板和下取样板的右端分别设有用于张开/合拢上取样板和下取样板的手柄，上取样板和下取样板的相向贴合面的中心分别设有半锥度孔和半圆孔，浇注光谱试块时，一手握住上取样板右端的手柄，另一只手握住下取样板右端的手柄，将上取样板和下取样板合拢在一起，使上取样板和下取样板的相向贴合面的半锥度孔和半圆孔组成完整的光谱试块取样孔，将上取样板和下取样板的半圆孔的一端朝下放在钢板上，从中频炉内取出1000多度完全熔化的高温铁水浇入光谱试块取样孔内，待光谱试块取样孔内的高温铁水冷却至暗红色时，一手握住上取样板右端的手柄，另一只手握住下取样板右端的手柄，将上取样板和下取样板张开，用钢丝钳将光谱试块从光谱试块取样孔中取出并放入冷水中边拨动边冷却，待冷却到不烫手时为止。

现有的光谱试块取样器在不断浇注光谱试块时，在高温铁水的作用下温度不断升高，致使上取样板和下取样板以及上取样板和下取样板右端的手柄的温度极高，经常发生烫伤人事故，存在安全隐患。

技术实现要素：

本发明的目的在于改进已有技术的不足，提供一种气动的光谱试块取样器，减少烫伤人事故的发生，消除安全隐患，提高光谱试块的质量，提高检验数据的精准性。

本发明是通过提供以下技术方案实现的。

设计制造一种气动的光谱试块取样器，由上取样板、下取样板、第一轴承、平垫圈、螺母、冷却板、电磁换向阀、气路管道、电源输入线A、电源输入线B、高压气管A、高压气管B、圆柱销、小气缸、螺栓轴和第二轴承构成，圆柱形的冷却板的上端面上设有能够绕冷却板的中心线360°转动的相互铰接的上取样板和下取样板，上取样板和下取样板右端的相向贴合面处设有光谱试块取样孔，光谱试块取样孔由上取样板和下取样板的前端相向的两个半锥度孔和后端相向的两个半圆孔组成。

所述的上取样板的左下端设有一体结构的、用于张开/合拢上取样板的下气缸座，下气缸座的上端面设有下耳座。

所述的下取样板的左上端设有一体结构的、用于张开/合拢下取样板的上气缸座，上气缸座的下端面设有上耳座。

所述的上气缸座和下气缸座之间设有用于张开/合拢上取样板和下取样板的小气缸。

所述的小气缸上端的活塞杆的上连接头与上气缸座的上耳座用圆柱销铰接在一起。

所述的小气缸下端的气缸座的下连接头与下气缸座的下耳座用圆柱销铰接在一起。

所述的小气缸左下端的气嘴A与高压气管A的右端密封连接在一起，高压气管A的左端与电磁换向阀右下端的气嘴C密封连接在一起。

所述的小气缸左上端的气嘴B与高压气管B的右端密封连接在一起，高压气管B的左端与电磁换向阀右上端的气嘴D密封连接在一起。

所述的电磁换向阀上端的气嘴E与气路管道的下端密封连接在一起。

所述的电磁换向阀的前端设有换向开关。

所述的电磁换向阀左下端的输入接线端子a与电源输入线A连接在一起。

所述的电磁换向阀左上端的输入接线端子b与电源输入线B连接在一起。

所述的上取样板的中部设有第一通孔，第一通孔的上、下两端分别设有第一轴承孔，上、下两端的第一轴承孔分别与第一轴承的外径过渡配合，上、下两端的第一轴承的内径与螺栓轴上端的长轴颈的上端过渡配合。

所述的下取样板的中部设有第二通孔，第二通孔的上、下两端分别设有第二轴承孔，上、下两端的第二轴承孔分别与第二轴承的外径过渡配合，上、下两端的第二轴承的内径分别与螺栓轴上端的长轴颈的下端过渡配合。

所述的上取样板和下取样板通过螺栓轴上端的长轴颈与第一轴承和第二轴承的内径过渡配合而相互铰接在一起。

所述的下取样板的下端面与冷却板的上端面动配合，冷却板的中心线上端设有第三通孔，第三通孔与螺栓轴的短轴颈动配合。

所述的第三通孔的下端设有六角形凹孔，六角形凹孔内设有螺栓轴下端的螺栓头。

所述的螺栓轴的上端末端设有与螺母联接的螺杆，通过螺母和平垫圈将上取样板、下取样板和冷却板连接在一起。

本发明的有益效果是：浇注光谱试块时，用气动替代手工合拢和张开上取样板和下取样板，由于不要用手来合拢和张开上取样板和下取样板，即使不断浇注光谱试块，上取样板和下取样板在高温铁水的作用下温度不断升高，也不会发生烫伤人事故，消除安全隐患。

本发明的上取样板和下取样板通过螺栓轴上端的长轴颈与第一轴承和第二轴承的内径过渡配合而相互铰接在一起，相互铰接的上取样板和下取样板能够绕着圆柱形的冷却板的上端面的中心线360°转动，需要不断浇注光谱试块时，可以在每浇注一块光谱试块后，将相互铰接的上取样板和下取样板转动到冷却板上温度低的位置，使冷却板增大对光谱试块的激冷效果，提高光谱试块的质量，从而提高检验数据的精准性。

本发明由于采用上述结构，既能减少发生烫伤人事故、消除安全隐患，又能提高光谱试块的质量、提高检验数据的精准性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的具体结构的结构示意图。

图2是本发明的具体结构的A-A剖视视图。

图3是现有光谱试块取样器的结构示意图。

图中：1-半锥度孔，2-上取样板，3-下取样板，4-第一轴承孔，5-第一轴承，6-平垫圈，7-螺杆，8-螺母，9-上气缸座，10-上耳座，11-冷却板，12-电磁换向阀，13-气路管道，14-电源输入线A，15-电源输入线B，16-换向开关，17-高压气管A，18-高压气管B，19-圆柱销，20-上连接头，21-活塞杆，22-小气缸，23-气缸座，24-下连接头，25-下耳座，26-下气缸座，27-第一通孔，28-半圆孔，29-第二通孔，30-第二轴承孔，31-第三通孔，32-六角形凹孔，33-螺栓头，34-螺栓轴，35-第二轴承，36-长轴颈。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例： 如附图所示，设计制造一种气动的光谱试块取样器，由上取样板2、下取样板3、第一轴承5 、平垫圈6、螺母8、冷却板11、电磁换向阀12、气路管道13、电源输入线A14、电源输入线B15、高压气管A17、高压气管B18、圆柱销19、小气缸22、螺栓轴34和第二轴承35构成，圆柱形的冷却板11的上端面上设有能够绕冷却板11的中心线360°转动的相互铰接的上取样板2和下取样板3，上取样板2和下取样板3右端的相向贴合面处设有光谱试块取样孔，光谱试块取样孔由上取样板2和下取样板3的前端相向的两个半锥度孔1和后端相向的两个半圆孔28组成。

上取样板2的左下端设有一体结构的、用于张开/合拢上取样板2的下气缸座26，下气缸座26的上端面设有下耳座25。

下取样板3的左上端设有一体结构的、用于张开/合拢下取样板3的上气缸座9，上气缸座9的下端面设有上耳座10。

上气缸座9和下气缸座26之间设有用于张开/合拢上取样板2和下取样板3的小气缸22。

小气缸22上端的活塞杆21的上连接头20与上气缸座9的上耳座10用圆柱销19铰接在一起。

小气缸22下端的气缸座23的下连接头24与下气缸座26的下耳座25用圆柱销19铰接在一起。

小气缸22左下端的气嘴A与高压气管A17的右端密封连接在一起，高压气管A17的左端与电磁换向阀12右下端的气嘴C密封连接在一起。

小气缸22左上端的气嘴B与高压气管B18的右端密封连接在一起，高压气管B18的左端与电磁换向阀12右上端的气嘴D密封连接在一起。

电磁换向阀12上端的气嘴E与气路管道13的下端密封连接在一起。

电磁换向阀12的前端设有换向开关16。

电磁换向阀12左下端的输入接线端子a与电源输入线A14连接在一起。

电磁换向阀12左上端的输入接线端子b与电源输入线B15连接在一起。

上取样板2的中部设有第一通孔27，第一通孔27的上、下两端分别设有第一轴承孔4，上、下两端的第一轴承孔4分别与第一轴承5的外径过渡配合，上、下两端的第一轴承5的内径与螺栓轴34上端的长轴颈36的上端过渡配合。

下取样板3的中部设有第二通孔29，第二通孔29的上、下两端分别设有第二轴承孔30，上、下两端的第二轴承孔30分别与第二轴承35的外径过渡配合，上、下两端的第二轴承35的内径分别与螺栓轴34上端的长轴颈36的下端过渡配合。

上取样板2和下取样板3通过螺栓轴34上端的长轴颈36与第一轴承5和第二轴承35的内径过渡配合而相互铰接在一起。

下取样板3的下端面与冷却板11的上端面动配合，冷却板11的中心线上端设有第三通孔31，第三通孔31与螺栓轴34的短轴颈动配合。

第三通孔31的下端设有六角形凹孔32，六角形凹孔32内设有螺栓轴34下端的螺栓头33。

螺栓轴34的上端末端设有与螺母8联接的螺杆7，通过螺母8和平垫圈6将上取样板2、下取样板3和冷却板11连接在一起。

下面结合附图对本发明的工作过程进行具体描述。

本发明的工作过程是：浇注光谱试块时，按下电磁换向阀的换向开关，气路管道中的压缩空气通过电磁换向阀右下端的气嘴C、高压气管A和小气缸左下端的气嘴A进入到小气缸下端的气室，在压缩空气的压力作用下，小气缸的活塞杆往上伸出，使相互铰接的上取样板和下取样板合拢在一起，使上取样板和下取样板右端的相向贴合面处的两个半锥度孔和两个半圆孔合拢组成光谱试块取样孔。

从中频炉内取出1000多度完全熔化的高温铁水浇入光谱试块取样孔内，待光谱试块取样孔内的高温铁水冷却至暗红色时，按下电磁换向阀的换向开关，气路管道中的压缩空气通过电磁换向阀右上端的气嘴D、高压气管B和小气缸左上端的气嘴B进入到小气缸上端的气室，在压缩空气的压力作用下，小气缸的活塞杆往下缩回，使相互铰接的上取样板和下取样板张开，使上取样板和下取样板右端的相向贴合面处的两个半锥度孔和两个半圆孔组成的光谱试块取样孔分开，用钢丝钳将光谱试块从光谱试块取样孔中取出并放入冷水中边拨动边冷却，待冷却到不烫手时为止。

需要不断浇注光谱试块时，每浇注完一块光谱试块后，用手抓住上取样板左下端的下气缸座，将相互铰接的上取样板和下取样板转动到冷却板上温度低的位置，使冷却板增大对光谱试块的激冷效果，提高光谱试块的质量，从而提高检验数据的精准性。