专利名称：气动羊毛取样机的制作方法
技术领域：
本实用新型是涉及从羊毛、絮棉、化纤等纤维包中提取样品的一种气动装置。
对羊毛、絮棉、化纤高密度压实原料包往往需要检查质量是否合格，尤其是羊毛包，目前普遍的检测提取手段主要是依靠人力以简单的刀具、手工操作进行、费时费力。效率低，常常因取样检验耽误时间等原因造成经济损失，不能满足实际需要。在CN86101834专利申请中公开了一种气动羊毛取样机，它由风钻气动进刀装置、两个退刀气缸、丝杆螺母升降装置、操纵机构、输气管路及运载车所组成，进、退刀装置安装在升降装置的上部，升降装置的基座——丝杠、导柱与运载车固定连接。现有技术的不足之处在于①采用风钻进刀装置、两个退刀气缸，且相互距离均较远，一是工作时耗气量大，必须采用大容量的空气压缩机作为动力源；二是缸多、体积大、笨重，造价高，且两个退刀气缸同时工作不易均衡一致，容易对刀具产生不良影响。②升降机构为手动螺母丝杠调整。一是丝杠螺母位于安装框架的中央。调整很不方便；二是每次调整刀具上下位置，需要调整、紧固各导柱及中央螺母，至少五处，费时费力；三是进、退刀的作用力全由丝杠、螺母承受，连接强度差。③操作不集中且在整个进刀过程中都需要手控操纵杠杆装置，直至达到深度才能放开手柄，劳动强度大。④缸体内腔的润滑困难。
本实用新型的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，而提供一种耗气量少、体积小、重量轻、操作灵活方便。以压缩空气为动力源、适于对羊毛、絮棉、化纤之类纤维包取样的产品。
可以通过以下措施来达到本实用新型的目的。采用气动升降、卡紧装置，升降装置的底座与运载车固定连接，卡紧装置固定在升降底座的上部，配置在升降活塞杆的外围；由冲击枪和一推力缸组成的工作箱安装在升降活塞杆的上部；推力缸与冲击枪主轴平行并安装在冲击枪的上部，推力缸由外缸体、内缸体、活塞杆和外缸活塞、内缸活塞所组成，外缸活塞在外缸体内与内缸体连接，内缸活塞在内缸体内与活塞杆连接，构成套筒式三节推力缸，外缸体与工作箱固定连接。即通过全部采用气动装置，改进气缸本身的结构，减少作为退刀装置的推力缸的数量等措施实现上述目的。
以下结合附图、实施例对本实用新型的内容作进一步详述。
图1SWL87型羊毛取样机外观图图2SWL87型羊毛取样机气压传动系统图图3冲击枪与稳定平衡架示意图图4套筒式三节推力缸示意图图5工作箱与升降装置示意图图6SWL87型羊毛取样机操纵指示牌图中(Ⅰ)工作箱；(Ⅱ)升降底座；(Ⅲ)操纵箱；(Ⅳ)气油雾化器；(Ⅴ)输气管；(Ⅵ)运载车；(1)冲击枪；(2)推力缸；(3)升降装置；(4)卡紧装置；(5)刀头；(6)枪杆(管)；(7)稳定平衡架；(8)冲头螺栓；(9)弹头；(10)冲击枪缸体；(11)前阀室；(12)错气阀；(13)后阀室；(14)后螺母；(15)密封圈；(16)外活塞；(17)内活塞；(18)内缸体；(19)外缸体；(20)内缸套；(21)压环；(22)活塞杆；(23)顶头；(24)外丝母；(25)压环；(26)前螺母；(27)圆螺母；(28)圆螺母；(29)前支架；(30)中支架；(31)后支架；(32)轴承；(33)下施板；(34)卡紧机构；(35)升降导轨；(36)升降活塞杆；(37)升降活塞；(38)二位三通气阀；(39)三位五通气阀；(40)气泵或储气罐。
冲击枪(1)是本技术的主要执行机构。依靠它提取样品即气动进刀装置，它采用风铲结构，如图3所示。它主要由冲击枪缸体(10)、错气阀(12)、弹头(9)、冲头螺栓(8)、枪杆(6)、刀头(5)等构件组成。高压气流进入后阀室(13)后，推弹头(9)快速向前冲击。此时错气阀(12)受气压作用也向前移动封闭了前阀室(11)的排气孔，瞬时压力增大，加助弹头的冲击力。由于刀头(5)、枪管(6)、冲头螺栓(8)与稳定平衡架(7)连接固定在一起，弹头作用到冲头螺栓(8)上的冲击力传动稳定平衡架向前滑动、刀头即冲入羊毛包内；借助弹簧的拉力将弹头撞回，此时错气阀(12)也被高压推回原位。后阀室气压降低，弹头回到原位。由于错气阀的前后滑动。促使前、后阀室产生正负压差，使得弹头往复而有力的冲击，实现进刀、取样。
推力缸(2)是协助冲击枪退刀用的装置，它与冲击枪主轴平行并安装在冲击枪的正上方。两者中心距65毫米。仅采用一个推力缸、布置在刀头较近处的正上方，减小力臂和退刀时的扭矩。避免作用力倾斜对刀头、枪杆产生不良影响。这种安装方式可节省一个推力缸。为使其结构紧凑将推力缸设计成三节套筒式。如图4所示，它主要由外缸体(19)、内缸体(18)、活塞杆(22)和外缸活塞(16)、内缸活塞(17)所组成，外缸活塞在外缸体内与内缸体连接，内缸活塞在内缸体内与活塞杆连接，构成缸内套缸的配合关系。外缸体与工作箱固定连接，工作时，内缸体、活塞杆连同各自的活塞均可相对外缸体沿轴向移动、伸出，形成外缸体、内缸体、活塞杆三节状，故称三节推力缸。内缸体(18)与外活塞(16)用圆螺母(14)锁紧成一体，活塞杆(22)与内活塞(17)用圆螺母(15)锁紧成一体。当压缩气体由B管进入外缸体后端、推外活塞(16)，内缸体向前伸出，此时内缸体相当于一个活塞杆，在内缸套(20)的支承下，向前滑动，其密封靠前端螺母(26)、锁紧压环(25)将O形密封圈压紧，达到完全密封的要求。从B管进入的压缩气体不仅推动外活塞，同时也推动内活塞在内缸体内向前滑动活塞杆伸出。活塞杆的密封靠的是2个外丝螺母(24)压紧压环(25)和O形密封圈。不论内缸体先伸出还是活塞杆先伸出，而顶头(23)都会向前移动。当外活塞向前滑动130mm的距离后，其端面与内缸套(20)的端面相碰后，内缸体即停止前伸。活塞右端的残余低压气体从C管排出，内活塞也向前滑动130mm以后，其右端面与内缸体右边的内端面相碰，活塞杆停止前进。此时内活塞右侧的残余低压气体是通过内缸体的套筒式内壁排到外缸体的内腔以后再从C管排出，整个推力缸重叠时其长度仅为228mm，而伸出长度可达260mm，足以保证冲击枪能全部退出。
稳定平衡装置的主要作用是承受枪管、刀头的作用力和反作用力及它们的自重，加强枪管的强度和刚性，提高冲击枪工作时的稳定性。它主要由稳定平衡架(7)、前、中、后支架(29、30、31)及轴承(32)组成，轴承分别固定在前、中、后支架上。支架分布在稳定平衡架的两侧，平衡架安装在轴承之间。平衡架是一框状导轨构件，以导轨面与轴承接触。冲击枪的刀头、枪杆与稳定平衡架连接，冲击枪的缸体(10)及各支架均与工作箱固定连接。
升降装置(3)的主要作用是支承工作箱，并调整工作箱的工作位置。其构造如图5所示。它由升降底座(Ⅱ)、升降活塞(37)、升降活塞杆(36)、升降导轨(35)和上拖板(33)等部件组成，升降底座(Ⅱ)即升降缸体，活塞和活塞杆用圆螺母锁紧，活塞杆上端与上拖板用螺栓紧固成一体。工作箱安装在上拖板上，当活塞杆上升或下降时。则上拖板、工作箱随之上升或下降，便可调整冲击枪刀头所需的工作位置。升降活塞杆(36)的内腔是空心的圆筒状结构，通往工作箱、冲击枪、推力缸的三条压力软管A、B、C隐蔽地安置在这里，A管通往冲击枪，B、C管通往推力缸，在底座的外部有两层防尘罩。外边的那层固定在上拖板上，里层的固定在底座的法兰盘上，升降时互相错动，从外观上看不到内部的零部件或输气管路。升降装置的升程为100mm，冲击枪刀头最低离地面350mm，最高可调至450mm，在这100mm范围内可任意选择刀头高度位置。升降导轨在于保证刀头不左右摆动，在升降底座的上部还固定有卡紧装置(4)及卡紧机构(34)、卡紧机构配置(环抱)在升降活塞杆的外围，卡紧装置(4)采用两个卡紧气缸挤压、收拢卡紧机构，使其紧紧箍住活塞杆的外径，使活塞杆得到稳固定位，避免刀具工作时上下窜动。
由于压缩空气中含有一定的水份，若直接进入气缸会致使气缸锈蚀。在各工作气缸进气端之前的气压管路中安装有气油雾化器(Ⅳ)，使压缩气体先通过雾化器。使润滑油雾化以后再进入各气缸，增加气缸润滑效果。当气缸中油体太多时，可将雾化器上的旋钮关闭，停止油雾喷出。
操纵箱(Ⅲ)是该机的集中指挥部。它是在气压汇流板上装有二位三通气阀门和三位五通气阀门各二个，它们分别控制冲击枪(1)、卡紧装置(4)和推力缸(2)，升降装置(3)。汇流板的总进气口与气油雾化器(Ⅳ)相联，汇流板的总排气口在运载车的下部，排入空间，操纵箱靠左右两侧各三条输气管支承，六条管路既是输气管道，也是支架，从外观上整齐，没有纵横交错的气压胶管出现。每个气阀门的气路都分别与其中的一条或二条管路相接，通到升降底座(Ⅱ)的底部将气压送到各执行机构，在操纵箱盖上有操纵指示牌，如图6所示，直接操纵1、2、3、4按钮开关，对应控制冲击枪，推力缸、升降装置、卡紧装置执行工作。
工作时，首先将被检查的羊毛包或其它纤维包以被检测的平面铅直于地面放好，推取样车靠近羊毛包，调整冲击枪刀头到所需位置，然后操纵卡紧装置将升降活塞杆卡紧固定，操作者把住运输车手柄，开动冲击枪进刀，枪管进入羊毛包所取得的样品经枪管内孔，由后端溢出，进入样品盒供化验使用。由于羊毛包的内涨力和摩擦枪管及刀头被夹住，不易退出，开启推力缸，推力缸活塞杆向外伸出。顶住羊毛包，也就是取样机的小车沿推力缸伸出的相反方向后退，达到刀头全部退出为止。最后使三节推力缸退回原位，推力缸及整机停止工作。
本实用新型相对现有技术具有如下优点
1.结构紧凑合理，体积小、重量轻；耗气量小，工作平稳可靠，不会损伤刀头。
2.调整灵活，在操纵箱上操纵各按钮开关即可、使用方便，省时省力。
3.缸体内部能充分润滑。
权利要求1.一种对羊毛之类纤维包的取样装置，它包括气动进、退刀装置，升降装置，操纵机构、输气管路及运载车，进、退刀装置安装在升降装置上部，升降装置的基座与运载车固定连接，其特征在于它有气动升降装置(3)和气动升降卡紧装置(4)，升降装置的底座(Ⅱ)与运载车固定连接，卡紧装置及卡紧机构(34)固定在升降底座的上部、配置在升降活塞杆(36)的外围；由冲击枪(2)和推力缸(1)组成的工作箱安装在升降活塞杆(36)的上部；推力缸与冲击枪主轴平行并安装在冲击枪的上部，推力缸由外缸体(19)、内缸体(18)、活塞杆(22)和外缸活塞(16)、内缸活塞(17)所组成，外缸活塞在外缸体内与内缸体连接，内缸活塞在内缸体内与活塞杆连接，构成套筒式三节推力气缸，外缸体与工作箱固定连接。
2.如权利要求1所述的取样装置，其特征在于冲击枪采用风铲结构，冲击枪的刀头、枪杆通过稳定平衡装置与工作箱连接，稳定平衡装置由稳定平衡架(7)，前、中、后支架(29、30、31)及轴承(32)组成。轴承分别固定在前、中、后支架上。支架分布在稳定平衡架两侧，平衡架安装在轴承之间，冲击枪的刀头、枪杆与稳定平衡架连接，冲击枪的缸体及各支架与工作箱固定连接。
3.如权利要求1所述的取样装置，其特征在于通往工作箱冲击枪、推力缸的压力软管A、B、C安置在升降活塞杆(36)的内腔中。
4.如权利要求1所述的取样装置，其特征在于在各工作气缸进气端之前的气压管路中安装有气油雾化器(Ⅳ)。
5.如权利要求1、2、3、4所述的取样装置，其特征在于它有集中的操纵(Ⅲ)，操纵箱中在气压汇流板上装有二位三通气阀门和三位五通气阀门各二个，它们分别控制冲击枪(1)、卡紧装置(4)和推力缸(2)、升降装置(3)。
专利摘要本实用新型是涉及从羊毛等纤维包中提取样品的一种气动装置。它除进刀装置、输气管路及运载车外，还采用气动升降装置、卡紧装置；推力缸由外缸体、内缸体、活塞杆等构成套筒式三节推力气缸；冲击枪安装在稳定平衡装置中；在工作缸进气端之前的管路中装有气油雾化器并有集中操纵箱。它结构紧凑、体积小、重量轻；耗气量小，工作平稳；调整灵活，使用方便，省时省力，缸体内部能充分润滑。
文档编号G01N1/02GK2037473SQ8821348
公开日1989年5月10日 申请日期1988年9月23日 优先权日1988年9月23日
发明者王锡禄 申请人:王锡禄