適用于中小流量環(huán)境空氣顆粒物濾膜的自動(dòng)稱重系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種稱重系統(tǒng)，特別是涉及適用于中小流量環(huán)境空氣顆粒物(PM2.5)濾膜的自動(dòng)稱重系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著當(dāng)今經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)水平的不斷提升，人類對(duì)環(huán)境的影響也越來越大，致使人們賴以生存的大氣污染嚴(yán)重。大氣污染致使大氣中的固體顆粒物的含量急劇增加，而直徑小于2.5 μπι的懸浮顆粒物更會(huì)被人入肺部和支氣管中，直接危害了人體的健康，因此ΡΜ2.5的監(jiān)控測(cè)量及有效解決就顯得十分迫切。
[0003]目前對(duì)大氣的ΡΜ2.5的監(jiān)控測(cè)量的一個(gè)重要方法是重量法，而重量法中對(duì)濾膜樣本的稱重又是一個(gè)極為關(guān)鍵的步驟。傳統(tǒng)的濾膜樣本稱重主要是依靠人工，該過程稱量人員的工作量大，稱重效率和稱重精度低，稱重的效果十分不理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)高效、穩(wěn)定、自動(dòng)化地對(duì)中小流量的ΡΜ2.5濾膜樣本進(jìn)行稱量的裝置。
[0005]為解決上述目的，本發(fā)明提供了一種適用于中小流量ΡΜ2.5濾膜的自動(dòng)稱重系統(tǒng)，用來實(shí)現(xiàn)對(duì)中小尺寸的圓形的濾膜片的稱量。所述裝置包括恒溫恒濕箱1，支撐底座2，存儲(chǔ)架3，機(jī)械手4，稱重裝置5。其中支撐底座2、存儲(chǔ)架3、機(jī)械手4、稱重裝置5均布置在恒溫恒濕箱I的內(nèi)部。支撐底座2布置在恒溫恒濕設(shè)備I內(nèi)部的最下面，底座2的上面后部左側(cè)安裝存儲(chǔ)架3，支撐底座2的上面后部右側(cè)安裝稱重裝置5，底座2的上面前部安裝機(jī)械手4。
[0006]存儲(chǔ)架3由電機(jī)座3-1，驅(qū)動(dòng)電機(jī)3-2，聯(lián)軸器3_3，連接軸3_4，軸固定器3_5，連接盤3-6，支撐軸3-7，托盤3-8，定位錐3-9，卡子3_10等組成。其中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)3_2通過電機(jī)座3-1安裝在支撐底座2的下側(cè)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)3-2軸的前端安裝有聯(lián)軸器3-3，并通過聯(lián)軸器
3-3將動(dòng)力傳遞給連接軸3-4。軸固定器3-5安裝在支撐底座2的上側(cè)，其里面安裝有一套軸承組，可實(shí)現(xiàn)其內(nèi)部的連接軸3-4的軸向定位和自由的轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，連接軸3-4就通過軸固定器3-5實(shí)現(xiàn)了與支撐底座2的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。連接軸3-4上部的末端安裝有連接盤3-6，連接盤3-6可隨連接軸3-4同步的轉(zhuǎn)動(dòng)。連接盤3-6的上側(cè)安裝有三根成120度角的支撐軸
3-7，支撐軸3-7每隔一定的高度通過卡子3-10固定一個(gè)托盤3-8，支撐軸3-7上可依實(shí)際需要固定有多個(gè)托盤3-8。托盤3-8的形狀為總體為圓形，在其邊緣上有交替布置的心形的邊緣支撐架和矩形的支撐柱，支撐架和支撐柱用于實(shí)現(xiàn)對(duì)濾膜樣本的支撐。在每個(gè)支撐架的兩個(gè)心形凸緣和支撐柱的兩端均布置I個(gè)定位錐3-9，支撐柱上面的2個(gè)定位錐和相鄰兩個(gè)支撐架上面的各I個(gè)定位錐共4個(gè)定位錐3-9可實(shí)現(xiàn)對(duì)I個(gè)濾膜樣本的定位。
[0007]機(jī)械手4是由機(jī)械手驅(qū)動(dòng)電機(jī)4-1，機(jī)械手電機(jī)座4-2，機(jī)械手聯(lián)軸器4_3，機(jī)械手支撐軸4-4，機(jī)械手軸固定器4-5，線性模組4-6，手爪4-7，機(jī)械手定位錐4_8等組成。其中，機(jī)械手驅(qū)動(dòng)電機(jī)4-1通過機(jī)械手電機(jī)座4-2安裝在支撐底座2的下側(cè)，機(jī)械手驅(qū)動(dòng)電機(jī)
4-1軸的前端安裝有機(jī)械手聯(lián)軸器4-3，并通過機(jī)械手聯(lián)軸器4-3將動(dòng)力傳遞到機(jī)械手支撐軸4-4上。機(jī)械手軸固定器4-5安裝在支撐底座2的上側(cè)，其里面安裝有一套軸承組，可實(shí)現(xiàn)其內(nèi)部的機(jī)械手支撐軸4-4自由的轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，機(jī)械手支撐軸4-4就通過機(jī)械手軸固定器4-5實(shí)現(xiàn)了與支撐底座2的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。機(jī)械手支撐軸4-4的末端圓盤上安裝有線性模組
4-6，線性模組4-6上安裝有手爪4-7，通過線性模組4-6的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)了手爪4_7的上下移動(dòng)。手爪4-7的前端開有與托盤3-8相應(yīng)的缺口，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)濾膜樣本的支撐，手爪4-7的前端關(guān)于其中心軸線對(duì)稱布置4個(gè)機(jī)械手定位錐4-8，實(shí)現(xiàn)對(duì)I個(gè)濾膜樣本的定位。
[0008]稱重裝置5是由連接器5-1，天平座5-2，天平5_3，稱重支架5_4，濾膜托盤架5_5，稱重支撐錐5-6，掃碼器5-7，掃碼器支撐桿5-8，稱重線性模組5-9，防擾罩5_10，稱重連桿
5-11等組成。其中，稱重線性模組5-9通過連接器5-1安裝在支撐底座2上，稱重線性模組5-9上安裝有稱重連桿5-11，稱重連桿5-11的末端安裝有防擾罩5-10，防擾罩5_10通過稱重連桿5-11可隨著稱重線性模組5-9上下運(yùn)動(dòng)。在稱重線性模組5-9的右前端是天平5-3，天平5-3安裝在天平座5-2上，并通過天平座5-2固定在支撐底座2上。天平5_3上安裝有稱重支架5-4，稱重支架5-4上安裝有濾膜托盤架5-5，濾膜托盤架5-5上安裝有稱重支撐錐5-6，用以放置和定位中小流量的濾膜樣本。掃碼器支撐桿5-8安裝在天平5-3外側(cè)的天平座5-2上，掃碼器支撐桿5-8的末端安裝有掃碼器5-7，用以對(duì)濾膜樣本進(jìn)行掃碼。
[0009]本發(fā)明裝置具有如下優(yōu)點(diǎn):
(1)本裝置在恒溫恒濕箱中進(jìn)行一次行的對(duì)多個(gè)濾膜樣本進(jìn)行稱量，極大地減少了外界的干擾，提高了稱量的效率；
(2)本裝置可以適用于中小流量的圓形濾膜樣本的稱量，特別是針對(duì)直徑為90mm圓形的中流量濾膜樣本或直徑為47_圓形小流量濾膜樣本的稱重；
(3)本裝置的稱量過程全程由機(jī)器操作，不用人工干預(yù)，減少了稱量工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了稱量的準(zhǔn)確定和穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明裝置存儲(chǔ)架的主視圖；
圖3是本發(fā)明裝置存儲(chǔ)架的俯視圖；
圖4是本發(fā)明裝置機(jī)械手的主視圖；
圖5是本發(fā)明裝置機(jī)械手的手爪的俯視圖；
圖6是本發(fā)明裝置的主視圖；
圖7是本發(fā)明裝置機(jī)械手抓取濾膜樣本示意圖。
具體實(shí)施例
[0011]結(jié)合附圖1-7對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行說明。
[0012]本發(fā)明的裝置包括恒溫恒濕箱1，支撐底座2，存儲(chǔ)架3，機(jī)械手4，稱重裝置5。其中恒溫恒濕箱I是保證整個(gè)測(cè)量精確的重要裝置，可依需求在市場(chǎng)中購買。支撐底座2、存儲(chǔ)架3、機(jī)械手4、稱重裝置5均布置在恒溫恒濕箱I的內(nèi)部。支撐底座2是內(nèi)部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)部分，其布置在恒溫恒濕設(shè)備I內(nèi)部的最下面，底座2的上面后部左側(cè)安裝存儲(chǔ)架3，支撐底座2的上面后部右側(cè)安裝稱重裝置5，底座2的上面前部安裝機(jī)械手4。
[0013]存儲(chǔ)架3由電機(jī)座3-1，驅(qū)動(dòng)電機(jī)3-2，聯(lián)軸器3-3，連接軸3-4，軸固定器3-5，連接盤3-6，支撐軸3-7，托盤3-8，定位錐3-9，卡子3-10組成。其中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)3_2通過電機(jī)座3-1安裝在支撐底座2的下側(cè)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)3-2軸的前端安裝有聯(lián)軸器3-3，并通過聯(lián)軸器3-3將動(dòng)力傳遞給連接軸3-4。軸固定器3-5安裝在支撐底座2的上側(cè)，其里面安裝有一套軸承組，可實(shí)現(xiàn)其內(nèi)部的連接軸3-4的軸向定位和自由的轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，連接軸3-4就通過軸固定器3-5實(shí)現(xiàn)了與支撐底座2的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。連接軸3-4上部的末端安裝有連接盤3-6，連接盤3-6可隨連接軸3-4同步的轉(zhuǎn)動(dòng)。連接盤3-6的上側(cè)安裝有三根成120度角的支撐軸
3-7，支撐軸3-7每隔一定的高度通過卡子3-10固定一個(gè)托盤3-8，支撐軸3-7上可依實(shí)際需要固定有多個(gè)托盤3-8。托盤3-8的形狀為總體為圓形，在其邊緣上有交替布置的心形的邊緣支撐架和矩形的支撐柱，支撐架和支撐柱用于實(shí)現(xiàn)對(duì)濾膜樣本的支撐。在每個(gè)支撐架的兩個(gè)心形凸緣和支撐柱的兩端均布置I個(gè)定位錐3-9，支撐柱上面的2個(gè)定位錐和相鄰兩個(gè)支撐架上面的各I個(gè)定位錐共4個(gè)定位錐3-9可實(shí)現(xiàn)對(duì)I個(gè)濾膜樣本的定位。
[0014]機(jī)械手4是由機(jī)械手驅(qū)動(dòng)電機(jī)4-1，機(jī)械手電機(jī)座4-2，機(jī)械手聯(lián)軸器4_3，機(jī)械手支撐軸4-4，機(jī)械手軸固定器4-5，線性模組4-6，手爪4-7，機(jī)械手定位錐4_8組成。其中，機(jī)械手驅(qū)動(dòng)電機(jī)4-1通過機(jī)械手電機(jī)座4-2安裝在支撐底座2的下側(cè)，機(jī)械手驅(qū)動(dòng)電機(jī)4-1軸的前端安裝有機(jī)械手聯(lián)軸器4-3，并通過機(jī)械手聯(lián)軸器4-3將動(dòng)力傳遞到機(jī)械手支撐軸4-4上。機(jī)械手軸固定器4-5安裝在支撐底座2的上側(cè)，其里面安裝有一套軸承組，可實(shí)現(xiàn)其內(nèi)部的機(jī)械手支撐軸4-4自由的轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，機(jī)械手支撐軸4-4就通過機(jī)械手軸固定器4-5實(shí)現(xiàn)了與支撐底座2的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。機(jī)械手支撐軸4-4的末端圓盤上安裝有線性模組4-6，線性模組4-6上安裝有手爪4-7，通過線性模組4-6的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)了手爪4-7的上下移