專利名稱：一種快速自動(dòng)化學(xué)制樣機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種化學(xué)制樣機(jī)，尤其涉及一種快速自動(dòng)化學(xué)制樣機(jī)。
背景技術(shù)：
對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)試時(shí)需要對(duì)樣品進(jìn)行處理或加工，得到的測(cè)試試樣適合測(cè)試的要 求。特別對(duì)于實(shí)驗(yàn)室中的化學(xué)測(cè)試，化學(xué)測(cè)試經(jīng)常要通過(guò)合適的技術(shù)手段，把試樣中的待測(cè) 化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)化成可以適合儀器測(cè)定的形式，所以制備測(cè)試試樣成為化學(xué)測(cè)試的起點(diǎn)，制備 試樣的好壞也決定了化學(xué)測(cè)定準(zhǔn)確與否的關(guān)鍵因素之一。在國(guó)內(nèi)外眾多的標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)方法中，對(duì)制備試樣有各種不同要求，綜合各種要求， 就是要求制備的試樣數(shù)量合適，含量均勻，能準(zhǔn)確代表實(shí)際樣品，容易進(jìn)行化學(xué)前處理工 作。具體要求如下1，玩具化學(xué)測(cè)定的制樣要求(1)涂層或油漆的制樣要求GB6675《國(guó)家玩具安全技術(shù)規(guī)范》要求涂層或油漆的試樣的質(zhì)量不少于lOOmg， 而且要能通過(guò)孔徑為0. 5mm的金屬篩。國(guó)際玩具標(biāo)準(zhǔn)IS08124-3《Migration of certain elements》，歐洲玩具標(biāo)準(zhǔn)EN71-3《Migration of certain elements》和美國(guó)玩具標(biāo)準(zhǔn)ASTM F963《Standard Consumer Safety Specification for Toy Safety》對(duì)于涂層或油漆的制 樣要求與GB6675國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)一致。GB24613《玩具用涂料中有害物質(zhì)限量》中測(cè)定可轉(zhuǎn)移元素時(shí)，要求樣品的試樣能 夠通過(guò)孔徑為0. 5mm的不銹鋼篩，測(cè)定總鉛和鄰苯二甲酸酯類增塑劑時(shí)，要求樣品的試樣 尺寸小于5mm。(2)塑料的制樣要求GB6675要求塑料試樣的質(zhì)量不少于lOOmg，而且每個(gè)試樣在不受壓的情況下尺寸 不應(yīng)大于6mm。歐洲玩具標(biāo)準(zhǔn)EN71和國(guó)際玩具標(biāo)準(zhǔn)IS08124對(duì)于塑料試樣的制樣要求與 GB6675國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)一致。(3)紡織品的制樣要求GB6675要求紡織品試樣的質(zhì)量不少于lOOmg，而且每個(gè)試樣在不受壓的情況下尺 寸不應(yīng)大于6mm。歐洲玩具標(biāo)準(zhǔn)EN71和國(guó)際玩具標(biāo)準(zhǔn)IS08124對(duì)于紡織品試樣的制樣要求 與GB6675國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)一致。(4)木材的制樣要求GB6675要求木材的制樣根據(jù)實(shí)際情況可以分別采用涂層、塑料或紡織品等制樣方 法中的一種形式。歐洲玩具標(biāo)準(zhǔn)EN71-3和國(guó)際玩具標(biāo)準(zhǔn)IS08124-3對(duì)于木材試樣的制樣 要求與GB6675國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)一致。(5)可以留下痕跡的材料和顏料GB6675要求可以留下痕跡的材料和顏料試樣的質(zhì)量不少于lOOmg，而且每個(gè)試樣 在不受壓的情況下尺寸不應(yīng)大于6mm。歐洲玩具標(biāo)準(zhǔn)EN71和國(guó)際玩具標(biāo)準(zhǔn)IS08124對(duì)于可以留下痕跡的材料和顏料試樣的制樣要求與GB6675國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)類似。2，電子電氣產(chǎn)品Rohs指令的制樣要求(1)手工剪切適合于粗糙的剪切和需要進(jìn)一步剪碎的樣品制備。樣品預(yù)先被剪至大小不超過(guò) 2X 10X 10cm3。a)電子元件用重剪板機(jī)將樣品預(yù)先剪到大小為4X4cm2。b)聚合物材料用重剪板機(jī)或剪刀將樣品預(yù)先剪到大小為5X5cm2。對(duì)于薄的聚 合膜用剪刀剪成小碎片。(2)粗糙研磨/碾碎適合于使樣品的直徑減小大約1mm。如果有必要，可以用液氮來(lái)冷卻樣品。對(duì)于沒 有含金屬的有機(jī)樣品，推薦使用低溫碾碎。然后用裝有4mm的不銹鋼底部過(guò)濾篩的研磨器 來(lái)研磨。小心清洗并且收集所有顆粒。用1mm不銹鋼底部過(guò)濾篩重新裝到研磨器中，重復(fù) 研磨4mm的材料。小心清洗并且收集所有顆粒。在研磨罐中需要5分鐘的冷卻過(guò)程。(3)均質(zhì)化適合于制備在攪拌器中的粗糙研磨樣品，這些樣品還需要在離心研磨器中進(jìn)一步 粉碎。用一個(gè)是需要被攪拌的粉末雙倍容量的容器，通過(guò)調(diào)節(jié)傳動(dòng)皮帶位于驅(qū)動(dòng)皮帶輪而 把攪拌器設(shè)置中等轉(zhuǎn)速。攪拌粉末45分鐘。(4)精細(xì)研磨/碾碎適合于樣品直徑小于1mm的樣品。如果有需要，用液氮冷卻均勻的樣品粉末。對(duì) 于沒有含金屬的有機(jī)樣品，推薦使用低溫碾碎。注意不要把液氮直接和粉末接觸以避免濺 射和樣品流失。用離心研磨器研磨樣品。小心清洗并且收集所有顆粒用于化驗(yàn)。(5)非常精細(xì)研磨聚合物和有機(jī)材料適合于把樣品減小直徑為500 μ m或更小的樣品(不適合于金屬、玻璃或者類似的 硬_鋒利材料)。把大約3-10g粗剪(3-5mm大小)需要研磨的材料放于樣品管中大約2/3 到3/4容量。添加研磨棒并把小瓶的末端密封。通過(guò)填充儲(chǔ)備器把非刀片低溫沖壓研磨器 從室溫冷卻15分鐘。把裝有樣品的小瓶置于研磨器中，把蓋子蓋好。預(yù)先把樣品冷卻15 分鐘，開始4個(gè)2分鐘研磨循環(huán)中間是2分鐘的冷卻循環(huán)。3，消費(fèi)品安全促進(jìn)法CPSIA測(cè)試的樣品制備(1)總鉛測(cè)試的樣品制備要求把測(cè)試樣品進(jìn)行剪切或研磨，使得樣品成為小尺寸樣品。(2)增塑劑測(cè)試的樣品制備分析測(cè)試前，每一個(gè)塑性物質(zhì)樣品必須剪成小尺寸樣品，或者碾壓樣品成為粉末。4，偶氮染料測(cè)定制樣要求GB/T17592《紡織品禁用偶氮染料的測(cè)定》中要求，紡織品測(cè)試樣品為5mmX 5mm，
樣品量需要1.0g。IS0/TS 17234 2003 ((Leather-chemical test-determination ofcertain azo colourants in dyed leathers》，皮革樣品需要碾碎，樣品量為1.0g。目前國(guó)內(nèi)外實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行化學(xué)制樣的方法和工具都很單一和落后。很多實(shí)驗(yàn)室都采用人工制樣，少量實(shí)驗(yàn)室具備了制樣機(jī)械，但是實(shí)際效果并不理想，各個(gè)實(shí)驗(yàn)室都迫切需要 自動(dòng)化程度高，技術(shù)效果好的快速自動(dòng)制樣機(jī)。一，目前制樣存在的問(wèn)題1，法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn)要求的制樣尺寸小法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)為了更好地萃取或者消解樣品的帶測(cè)物質(zhì)，要求減少樣品的尺寸和顆 粒，這樣給樣品制樣工作帶來(lái)了很大的難度，目前的機(jī)械裝置不能滿足完成小尺寸的制樣 并能很好地控制其精度的要求，所以很多制樣工作還要靠人工完成，工作質(zhì)量和工作效率 并不理想。2，實(shí)際樣品可提供的制樣量少實(shí)際樣品，特別是玩具樣品，可以提供用來(lái)制備的樣品量非常少，很多樣品只有幾 十毫克，為了制備這些樣品，必須對(duì)制樣裝置小型化，甚至微型化，這對(duì)制樣裝置的設(shè)計(jì)和 制造提出了很高的要求。3，樣品種類多，從堅(jiān)硬質(zhì)地到柔軟質(zhì)地的樣品實(shí)驗(yàn)室化學(xué)測(cè)試所面對(duì)的樣品是多種多樣的，有堅(jiān)硬的電子器件，工程塑料等，也 有柔軟的紡織品，PVC軟膠等，這要求制樣裝置能夠針對(duì)不同的樣品，采用不同的技術(shù)手段， 完成樣品制備任務(wù)，而對(duì)于在裝置上實(shí)現(xiàn)不同的制樣技術(shù)組合，也是一項(xiàng)很有挑戰(zhàn)的技術(shù)工作。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種快速自動(dòng)化學(xué)制樣機(jī)，尤其是一種進(jìn)出口商品化學(xué)檢測(cè)樣品 制備的裝置。在進(jìn)出口商品的化學(xué)檢驗(yàn)中，需要對(duì)各種樣品材料進(jìn)行制備，常見的材料包括 塑料、皮革、紡織品、金屬、涂料、木材、陶瓷等。這些材料有些質(zhì)地堅(jiān)硬、有些質(zhì)地柔軟，為了 快速、準(zhǔn)確和可重復(fù)的取樣制樣，需要在樣品制備過(guò)程中盡可能地精確控制樣品尺寸大小 并消除人為因素。因此提供的裝置既可以將所要測(cè)試商品中的塑料部分快速方便的切割成 均勻的小樣片，便于檢測(cè)人員對(duì)其進(jìn)行有毒有害元素測(cè)量，又可以將商品中含有的布料或 皮料剪切成為大小一致的小樣片進(jìn)行進(jìn)一步測(cè)試，從而節(jié)省檢測(cè)人員在樣品原材料制備環(huán) 節(jié)中所需的時(shí)間。本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為一種快速自動(dòng)化學(xué)制樣機(jī)，其包括架體，所述架體上固定有PLC控制部分、液壓控 制部分和機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置部分，所述PLC控制部分控制液壓油控制部分的啟動(dòng)與停止；所述 PLC控制部分控制機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置的啟動(dòng)與停止。所述機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置部分包括塑膠碎料裝置，所述塑膠碎料裝置包括切割刀具、刀 具座、電機(jī)、電機(jī)輸出軸、進(jìn)料口、進(jìn)料口蓋板、出料口，所述刀具座的側(cè)面有一氣孔連接高 壓氣體。所述刀具座上裝有篩網(wǎng)。所述機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置部分包括皮料碎料裝置，所述皮料碎料裝置包括油箱、油泵電 機(jī)、高壓油泵、電磁閥、輸油管、液壓缸、液壓缸支架、沖頭、底座、進(jìn)料導(dǎo)軌、出料口，所述沖 頭裝有直徑為5mm的空心鋼針，所述沖頭連接高壓氣體。所述機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置部分包括布料碎料裝置，所述布料碎料裝置包括油箱、油泵電 機(jī)、高壓油泵、電磁閥、輸油管、液壓缸、液壓缸支架、沖頭、底座、進(jìn)料導(dǎo)軌、出料口，所述沖頭裝有空心鋼針，所述沖頭連接高壓氣體。[0052]自動(dòng)制樣裝置要求能夠避免外來(lái)污染和交叉污染，為了保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確，必 須保證自動(dòng)制樣裝置能夠避免外來(lái)污染和交叉污染。從測(cè)試的實(shí)際工作來(lái)看，因?yàn)闃悠返?污染導(dǎo)致檢測(cè)失敗，檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)在不合格檢測(cè)工作中占比較大的比例，為了避免這樣的 情況，同時(shí)為了提高自動(dòng)制樣的工作效率，必須要在自動(dòng)制樣裝置中設(shè)立清潔制樣裝置的 模塊，現(xiàn)有的制樣裝置在這個(gè)環(huán)節(jié)上都缺少這個(gè)模塊，如果能解決這個(gè)問(wèn)題，無(wú)疑是對(duì)現(xiàn)有 的制樣裝置的重大突破，實(shí)現(xiàn)制樣裝置的質(zhì)的飛越。采用動(dòng)制樣裝置解決制樣問(wèn)題，無(wú)疑應(yīng)該是實(shí)驗(yàn)室渴望解決一項(xiàng)重要課題，從效 益上分析，通過(guò)采用自動(dòng)高效的制樣方式可以在人員、場(chǎng)地、檢測(cè)周期、檢測(cè)質(zhì)量上為實(shí)驗(yàn) 室提高效益。粗略地計(jì)算，如果自動(dòng)高效的制樣裝置如果能夠解決實(shí)驗(yàn)室面臨的諸多問(wèn)題，對(duì) 于一個(gè)中等規(guī)模的實(shí)驗(yàn)室，1臺(tái)這樣的制樣機(jī)械光是從人工上就可以為實(shí)驗(yàn)室每年節(jié)約成 本30萬(wàn)元以上，如果再其他環(huán)節(jié)上提高的效益，這對(duì)實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)和運(yùn)行將會(huì)產(chǎn)生極為重 要的提升。

本實(shí)用新型包括如下附圖圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例正面視圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例俯視圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例正面剖視圖；圖4本實(shí)用新型實(shí)施例沖頭仰視圖；圖5本實(shí)用新型實(shí)施例切割底座俯視圖；圖6本實(shí)用新型實(shí)施例液壓控制原理圖。
具體實(shí)施方式
下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明如圖所示，本實(shí)施例是一種快速自動(dòng)化學(xué)制樣機(jī)，化學(xué)制樣機(jī)由PLC控制部分、液 壓控制部分和機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置部分組成PLC控制部分主要通過(guò)PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)該機(jī)器的整體 運(yùn)行的控制，包括液壓油泵的啟動(dòng)與停止、碎膠裝置的啟動(dòng)與停止、碎膠裝置的清潔、碎膠 裝置刀具轉(zhuǎn)速的控制；碎皮裝置的啟動(dòng)與停止、碎皮裝置的清潔、碎布裝置的啟動(dòng)與停止、 碎布裝置的清潔，碎皮、碎布裝置施力大小的控制等；液壓控制部分主要通過(guò)高壓油泵、液 壓缸、電磁閥等控制碎布、碎皮裝置的運(yùn)動(dòng)；機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置部分包括塑膠碎料裝置、皮料碎 料裝置和布料碎料裝置。所述的塑膠碎料裝置，包括切割刀具、刀具座、電機(jī)、電機(jī)輸出軸、進(jìn)料口、進(jìn)料口 蓋板、出料口。另外，在刀具座的側(cè)面有一氣孔連接高壓氣體。塑膠碎料前，將要切割的塑 料從進(jìn)料口放入，并將進(jìn)料口蓋板蓋上，防止刀具對(duì)塑料進(jìn)行碎料時(shí)塑料從進(jìn)料口飛出；碎 料時(shí)，電機(jī)帶動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)刀具轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)塑料進(jìn)行切割。高速旋轉(zhuǎn)的刀具可以將塑 料切成小碎片，在刀具坐上裝有篩網(wǎng)，碎料后的塑料樣片會(huì)通過(guò)篩網(wǎng)漏出。同時(shí)根據(jù)不同的 制樣要求，還可以通過(guò)選用網(wǎng)孔直徑不同的篩網(wǎng)來(lái)決定所需制樣樣品的大小。碎料完成后，高壓氣體通過(guò)刀具座側(cè)面的氣孔進(jìn)入刀具座內(nèi)，對(duì)碎膠裝置內(nèi)部進(jìn)行高壓吹洗清潔，此時(shí) 取下刀具坐上的篩網(wǎng)，使殘留在刀具和刀具座上的碎料全部通過(guò)出料口排出，防止下次制 備不同塑料時(shí)不同材料的交叉污染。所述的皮料碎料裝置，包括油箱、油泵電機(jī)、高壓油泵、電磁閥、輸油管、液壓缸、液 壓缸支架、沖頭、底座、進(jìn)料導(dǎo)軌、出料口。所述的沖頭裝有直徑為5mm的空心鋼針，沖頭連 接高壓氣體。當(dāng)進(jìn)行皮料碎料時(shí)，先將皮料剪切成大小為10X5cm的樣品，再通過(guò)進(jìn)料導(dǎo)軌 將要制樣的皮料送入底座中，進(jìn)料導(dǎo)軌中的限位裝置保證皮料準(zhǔn)確進(jìn)入到?jīng)_頭下方。啟動(dòng) 油泵電機(jī)和高壓油泵后，油箱中的液壓油輸出，進(jìn)入電磁閥中分流，并經(jīng)過(guò)輸油管進(jìn)入液壓 缸中，液壓缸的活塞帶動(dòng)沖頭迅速向下運(yùn)動(dòng)使沖頭上鋼針直接沖擊預(yù)先制備的皮料，將皮 料切割成直徑為5mm的小樣片。當(dāng)碎料完畢后，接通高壓氣體，對(duì)沖頭、底座中殘留的皮料 小樣片進(jìn)行清潔，使小樣片全部進(jìn)入到出料口中，避免在下次制樣中不同材料的交叉污染。所述的布料碎料裝置，其組成部分與所述皮料碎料裝置相同，其工作過(guò)程也與皮 料碎料相同。僅是液壓缸控制沖頭的下壓速度不同，由于布料一般比皮料柔軟，需要更快的 沖擊速度，因此布料碎料裝置中的沖頭下壓速度要比皮料碎料裝置中的沖頭下壓速度快， 這樣才能保證制樣的成功。 化學(xué)制樣機(jī)由PLC控制部分、液壓控制部分和機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置部分組成PLC控制部 分主要通過(guò)PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)該機(jī)器的整體運(yùn)行的控制；液壓控制部分主要通過(guò)高壓油泵、液 壓缸、電磁閥等控制碎布、碎皮裝置的運(yùn)動(dòng)；機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置部分包括塑膠碎料裝置、皮料碎 料裝置和布料碎料裝置。塑膠碎料裝置由刀具4、電機(jī)輸出軸3、刀具座6、電機(jī)7、進(jìn)料口 1、進(jìn)料口蓋板2、 出料口 5組成。進(jìn)料口 1和出料口 5分別負(fù)責(zé)被切割塑膠的進(jìn)料與切割完成的小樣片的出 料。進(jìn)料口 1上裝有進(jìn)料口蓋板2，其作用是防止刀具4對(duì)塑料進(jìn)行碎料時(shí)所造成的塑料 飛濺。碎料開始時(shí)，將要切割的塑料從進(jìn)料口 1放入刀具座6中，并將進(jìn)料口蓋板2蓋上， 按下控制面板上的“碎膠啟動(dòng)”按鈕，啟動(dòng)切割電機(jī)7使電機(jī)輸出軸3轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)刀具 4在刀具座6內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)塑料的碎料，通過(guò)調(diào)整刀具座6上篩網(wǎng)孔徑的大小來(lái)調(diào)整制樣 需要的樣片的大小，當(dāng)這個(gè)篩網(wǎng)孔徑比較大時(shí)，得到的樣片也比較大。碎料后的塑料樣片通 過(guò)篩網(wǎng)漏出，可以根據(jù)不同的制樣要求，選用不同直徑的篩網(wǎng)來(lái)決定所需制樣樣品的大小。 當(dāng)需要停止碎料時(shí)，按下“碎膠停止”按鈕，電機(jī)7停止轉(zhuǎn)動(dòng)，停止碎膠操作。按下“碎膠清 洗”綠色按鈕，刀具座6側(cè)面的氣孔開始通入高壓氣體，對(duì)碎膠裝置中殘存的碎膠料進(jìn)行清 洗，使殘留在刀具、輸出軸等上樣片都進(jìn)入到出料口 5中，同時(shí)對(duì)刀具座內(nèi)殘留的塑料樣片 進(jìn)行清潔，有效的避免了樣品的交叉污染。當(dāng)按下“碎膠清洗停止”紅色按鈕時(shí)，對(duì)碎膠裝 置的清潔過(guò)程結(jié)束。皮料碎料裝置，包括油箱21、油泵電機(jī)23、高壓油泵22、電磁閥20、輸油管10、液 壓缸9、液壓缸支架8、沖頭12、切割底座16、進(jìn)料導(dǎo)軌24(圖2所示)、出料口 15。所述的 沖頭12裝有直徑為5mm的空心鋼針(圖4所示)，并連接有高壓氣體。對(duì)應(yīng)的切割底座16 上也設(shè)計(jì)有通孔(圖5所示)，并直接通往出料口 15中。當(dāng)進(jìn)行皮料碎料時(shí)，先將皮料剪切 成大小為10 X 5cm的樣品，將其置于進(jìn)料導(dǎo)軌24上，再通過(guò)進(jìn)料導(dǎo)軌24的滑動(dòng)將皮料送至 切割底座16中，此時(shí)把操作面板中“切皮”處開關(guān)調(diào)至“開”，再按下“油泵啟動(dòng)”按鈕將油 泵電機(jī)23啟動(dòng)，使其帶動(dòng)油泵22工作，從而將油箱21中的油液泵出，泵出的液壓油可以通過(guò)“油壓調(diào)節(jié)”控制板調(diào)節(jié)所需大小。油液通入電磁閥20中，此時(shí)按下“開始切皮”按鈕，電 磁閥接通，油液經(jīng)過(guò)輸油管進(jìn)入液壓缸9中推動(dòng)其活塞向下運(yùn)動(dòng)，并推動(dòng)碎皮機(jī)沖頭12向 下進(jìn)行沖擊，對(duì)切割底座16中皮料沖壓，沖頭上的鋼針直接切割皮料，將皮料切出鋼針直 徑大小的圓形小皮料樣片直接落入出料口 15中。如果需要更多的制樣，進(jìn)行重復(fù)的操作。 如果此次制樣完成，將“切皮清洗”按鈕按下，沖頭12開始通入高壓氣體，高壓氣體通過(guò)空 心鋼針直接吹洗切割底座進(jìn)行碎皮裝置的清潔，將小樣片吹落到出料口 15中，防止下次制 樣時(shí)樣品的交叉污染。按下“清洗停止”按鈕，停止高壓氣體接入，再將“停止切皮”按鈕按 下，即控制液壓油通過(guò)電磁閥進(jìn)入液壓缸9中的方向，將活塞向上推起，帶動(dòng)碎皮機(jī)沖頭回 復(fù)到初始位置，結(jié)束碎皮操作，最后將操作面板中“切皮”開關(guān)調(diào)至“關(guān)”位置，保證了操作 上的安全布料碎料裝置，包括油箱21、油泵電機(jī)23、高壓油泵22、電磁閥19、輸油管10、液 壓缸11、液壓缸支架8、沖頭13、切割底座14、進(jìn)料導(dǎo)軌24(圖2所示)、出料口 17，所述的 沖頭13裝有直徑為5mm的空心鋼針(圖4所示)，并連接有高壓氣體。對(duì)應(yīng)的切割底座14 上也設(shè)計(jì)有通孔(圖5所示)，并直接通往出料口 17中。當(dāng)進(jìn)行布料碎料時(shí)，先將布料剪 切成大小為10 X 5cm的樣品，將其置于進(jìn)料導(dǎo)軌24上，再通過(guò)進(jìn)料導(dǎo)軌24的滑動(dòng)將布料送 至切割底座14中，此時(shí)把操作面板中“切布”處開關(guān)調(diào)至“開”，再按下“油泵啟動(dòng)”按鈕將 油泵電機(jī)23啟動(dòng)，使其帶動(dòng)油泵22工作，從而將油箱21中的油液泵出，泵出的液壓油可以 通過(guò)“油壓調(diào)節(jié)”控制板調(diào)節(jié)到所需大小。油液進(jìn)入電磁閥19中，此時(shí)按下“開始切布”按 鈕，電磁閥接通，油液經(jīng)過(guò)輸油管進(jìn)入液壓缸11中推動(dòng)其活塞向下運(yùn)動(dòng)，并推動(dòng)碎布機(jī)沖 頭13向下進(jìn)行沖擊，對(duì)切割底座14中布料的沖壓，沖頭上的鋼針直接切割皮料，將布料切 出鋼針直徑大小的圓形小布料樣片直接落入出料口 17中。如果此次制樣完成，將“切布清 洗”按鈕按下，沖頭13開始通入高壓氣體，高壓氣體通過(guò)空心鋼針直接吹洗切割底座進(jìn)行碎 布裝置的清潔，將小樣片吹落到出料口 17中，防止下次制樣時(shí)樣品的交叉污染。按下“清洗 停止”按鈕，停止高壓氣體接入，再將“停止切布”按鈕按下，即控制液壓油通過(guò)電磁閥進(jìn)入 液壓缸11中的方向，將活塞向上推起，帶動(dòng)碎布機(jī)沖頭回復(fù)到初始位置，結(jié)束碎布操作，最 后將操作面板中“切布”開關(guān)調(diào)至“關(guān)”位置，保證了操作上的安全。所述的布料碎料裝置的組成部分與所述皮料碎料裝置相同，其工作過(guò)程也與皮料 碎料相同，二者不同之處在于液壓缸控制沖頭的下壓速度，由于布料一般比皮料柔軟，需要 更快的沖擊速度，因此布料碎料裝置中的沖頭下壓速度要比皮料碎料裝置中的沖頭下壓速 度快，這樣才能保證布料制樣的成功。因此，碎布裝置中所用的液壓缸采用的是增壓缸，同 樣的輸入油壓情況下，增壓缸會(huì)輸出更高的油壓，從而推動(dòng)活塞以更快的速度運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)裝 置中的沖頭以更快的速度向下進(jìn)行沖壓操作。所述的液壓控制原理圖如圖6所示，電磁閥的電磁鐵供電電壓為DC24V，直接與 PLC輸出電路鏈接。當(dāng)按下“開始切皮”按鈕時(shí)，電磁鐵DT得電，閥右位接入，液壓泵輸出的 壓力油經(jīng)閥接入活塞缸的上腔，其活塞向下運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)碎皮裝置沖頭下降；當(dāng)按下“結(jié)束切 皮”按鈕，使得電磁鐵DT斷電，閥切換至左位，缸回復(fù)到上限位，皮料碎料裝置沖頭回復(fù)到初 始位置。布料碎料裝置原理與其相同。由此可見，采用本化學(xué)制樣機(jī)，可以有效提高實(shí)驗(yàn)人員對(duì)塑料、皮料、布料進(jìn)行化 學(xué)前處理時(shí)制樣的速度，并且提高了制樣的質(zhì)量。[0074] 本領(lǐng)域技術(shù)人員不脫離本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)和精神，可以有多種變形方案實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，以上所述僅為本實(shí)用新型較佳可行的實(shí)施例而已，并非因此局限本實(shí)用新型的權(quán) 利范圍，凡運(yùn)用本實(shí)用新型說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變化，均包含于本實(shí)用新型 的權(quán)利范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種快速自動(dòng)化學(xué)制樣機(jī)，其特征在于其包括架體，所述架體上固定有PLC控制部分、液壓控制部分和機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置部分，所述PLC控制部分控制液壓油控制部分的啟動(dòng)與停止；所述PLC控制部分控制機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置的啟動(dòng)與停止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速自動(dòng)化學(xué)制樣機(jī)，其特征在于所述機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置 部分包括塑膠碎料裝置，所述塑膠碎料裝置包括切割刀具、刀具座、電機(jī)、電機(jī)輸出軸、進(jìn)料 口、進(jìn)料口蓋板、出料口，所述刀具座的側(cè)面有一氣孔連接高壓氣體，所述刀具座上裝有篩 網(wǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速自動(dòng)化學(xué)制樣機(jī)，其特征在于所述機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置 部分包括皮料碎料裝置，所述皮料碎料裝置包括油箱、油泵電機(jī)、高壓油泵、電磁閥、輸油 管、液壓缸、液壓缸支架、沖頭、底座、進(jìn)料導(dǎo)軌、出料口，所述沖頭裝有直徑為5mm的空心鋼 針，所述沖頭連接高壓氣體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快速自動(dòng)化學(xué)制樣機(jī)，其特征在于所述機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置 部分包括布料碎料裝置，所述布料碎料裝置包括油箱、油泵電機(jī)、高壓油泵、電磁閥、輸油 管、液壓缸、液壓缸支架、沖頭、底座、進(jìn)料導(dǎo)軌、出料口，所述沖頭裝有空心鋼針，所述沖頭 連接高壓氣體。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種快速自動(dòng)化學(xué)制樣機(jī)，其包括架體，所述架體上固定有PLC控制部分、液壓控制部分和機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置部分，所述PLC控制部分控制液壓油控制部分的啟動(dòng)與停止；所述PLC控制部分控制機(jī)械運(yùn)動(dòng)裝置的啟動(dòng)與停止。本裝置既可以將所要測(cè)試商品中的塑料部分快速方便的切割成均勻的小樣片，便于檢測(cè)人員對(duì)其進(jìn)行有毒有害元素測(cè)量，又可以將商品中含有的布料或皮料剪切成為大小一致的小樣片進(jìn)行進(jìn)一步測(cè)試，從而節(jié)省檢測(cè)人員在樣品原材料制備環(huán)節(jié)中所需的時(shí)間。
文檔編號(hào)G01N1/28GK201773026SQ20102052595
公開日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2010年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月9日
發(fā)明者尹麗娟, 張燕群, 徐曉光, 李宣, 江麗媛, 陳堅(jiān) 申請(qǐng)人:深圳出入境檢驗(yàn)檢疫局玩具檢測(cè)技術(shù)中心