一种取样器论文和设计-张桥宾

全文摘要

本实用新型公开了一种取样器，其包括：外套管、连杆以及取样头。其中，外套管，相对于基架固定设置；所述外套管的底部上设有出样口；连杆，沿所述外套管的轴向穿设在所述外套管内；取样头，可伸入所述外套管内；所述取样头的一端固定于所述连杆；所述连杆受驱动力的驱动下以带动所述取样头沿所述外套管的轴向做伸缩运动；所述取样头的纵向截面形状在所述外套管的径向的尺寸由远离所述连杆的一端朝向靠近所述连杆的一端的方向逐渐增大。运动控制简单且稳定性高，节约时间在有限时间内提高了取样效率，有利于自动化生产中使用。

主设计要求

1.一种取样器，其特征在于，包括外套管(1)，相对于基架固定设置；所述外套管(1)的底部上设有出样口；连杆(21)，沿所述外套管(1)的轴向穿设在所述外套管(1)内；取样头(3)，可伸入所述外套管(1)内；所述取样头(3)的一端固定于所述连杆(21)；所述连杆(21)受驱动力的驱动下以带动所述取样头(3)沿所述外套管(1)的轴向做伸缩运动；所述取样头(3)的纵向截面形状在所述外套管(1)的径向的尺寸由远离所述连杆(21)的一端朝向靠近所述连杆(21)的一端的方向逐渐增大。

设计方案

1.一种取样器，其特征在于，包括

外套管(1)，相对于基架固定设置；所述外套管(1)的底部上设有出样口；

连杆(21)，沿所述外套管(1)的轴向穿设在所述外套管(1)内；

取样头(3)，可伸入所述外套管(1)内；所述取样头(3)的一端固定于所述连杆(21)；

所述连杆(21)受驱动力的驱动下以带动所述取样头(3)沿所述外套管(1)的轴向做伸缩运动；

所述取样头(3)的纵向截面形状在所述外套管(1)的径向的尺寸由远离所述连杆(21)的一端朝向靠近所述连杆(21)的一端的方向逐渐增大。

2.根据权利要求1中所述的取样器，其特征在于，所述纵向截面形状为梯形，所述梯形的长边与所述连杆(21)固定连接；或者

所述纵向截面形状为三角形，所述三角形的底边与所述连杆(21)固定连接。

3.根据权利要求1所述的取样器，其特征在于，所述取样头(3)呈子弹头形。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的取样器，其特征在于，还包括用于驱动所述连杆(21)做所述伸缩运动的驱动机构；所述驱动机构包括

第一驱动器，具有沿所述外套管(1)的轴向延伸的伸缩轴；所述连杆(21)远离所述取样头(3)的一端固定于所述伸缩轴。

5.根据权利要求4中所述的取样器，其特征在于，所述第一驱动器为气缸；还包括用于控制所述气缸的伸缩轴做伸出或缩回运动的控制部件。

6.根据权利要求5中所述的取样器，其特征在于，所述控制部件为换向阀，所述换向阀具有第一气口(421)和第二气口(422)；

所述第一气口(421)与所述气缸的第三气口(411)通过第一管路(43)连接，所述第二气口(422)与所述气缸的第四气口(412)通过第二管路(44)连接。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的取样器，其特征在于，还包括密封设在所述出样口上的出样管(51)；及紧密套接在所述出样管(51)外上的压环(52)，所述压环(52)与所述出样管(51)之间形成卡袋间隙。

8.根据权利要求4所述的取样器，其特征在于，所述第一驱动器还具有壳体(414)，所述伸缩轴可伸缩地穿设在所述壳体(414)的一侧壁上；所述壳体(414)的该侧壁的外表面设有沿所述伸缩轴的轴向向外延伸的环形盖(415)；

所述连杆(21)的周向上成型有环形的密封盘(22)，所述密封盘(22)位于所述取样头(3)与所述环形盖(415)之间；

在所述取样头(3)随所述连杆(21)运动到所述出样口处，所述密封盘(22)可密封地嵌入所述环形盖(415)的开口内。

9.根据权利要求4中所述的取样器，其特征在于，所述取样头(3)面向所述连杆(21)的一端设有沿所述外套管(1)的轴向延伸的固定部；

所述连杆(21)的两端分别与所述固定部和所述伸缩轴通过螺纹配合连接。

10.根据权利要求7所述的取样器，其特征在于，所述出样口与所述出样管(51)密封卡接设置。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及机械辅助设备技术领域，具体涉及一种取样器。

背景技术

目前市场上各种类型的管道取样装置，用于流程化验分析或供给分析仪之用。取样器可广泛应用于药品，食品，化妆品，化工等行业的取样，用以将粉末或微型颗粒状的固体进行物料输送，进而进行后续测试。

比如，中国专利文献CN20311722U公开了一种粉末取样器，其包括取样管、连杆以及手柄。其中，连杆的一端与手柄连接，另一端密封伸入取样管内腔中，在操作手柄时以驱动连杆在取样管内做伸缩的直线滑动。连杆的周向壁面上设有一向内凹进的样品存放凹槽；样品管的底部表面上设有出料口。

此结构的取样器的取样过程为：样品管的远离手柄的一端端面密封设在物料仓的外壁面上，手柄沿水平方向驱动连杆的另一端伸出样品管后伸入物料仓内，由于样品存放凹槽的槽口朝向上，物料仓内的样品就经该槽口落入样品存放凹槽内；之后，操作人员驱动手柄将连杆从物料仓中取出，直至样品存放凹槽到达在出料口的正上方时，旋转手柄使得样品存放凹槽的槽口朝向下，样品在自身重力下从槽口滑出并落到出料口处设置的样品器皿中，最终得到样品。

但是，上述的粉末取样器中，在取样过程中，需要先驱动连杆做直线往复滑动，再驱动连杆做转动，使得整个取样过程复杂，连杆不间断的直线往复滑动和旋转，容易磨损连杆，导致粉末取样器的使用寿命短。

实用新型内容

因此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中的粉末取样器取样过程复杂和使用寿命短的缺陷。

为此，本实用新型提供一种取样器，包括：

外套管，相对于基架固定设置；所述外套管的底部上设有出样口；

连杆，沿所述外套管的轴向穿设在所述外套管内；

取样头，可伸入所述外套管内；所述取样头的一端固定于所述连杆；

所述连杆受驱动力的驱动下以带动所述取样头沿所述外套管的轴向做伸缩运动；

所述取样头的纵向截面形状在所述外套管的径向的尺寸由远离所述连杆的一端朝向靠近所述连杆的一端的方向逐渐增大。

优选地，上述取样器，所述纵向截面形状为梯形，所述梯形的长边与所述连杆固定连接；或者

所述纵向截面形状为三角形，所述三角形的底边与所述连杆固定连接。

进一步优选地，上述取样器，所述取样头呈子弹头形。

进一步优选地，上述取样器，还包括用于驱动所述连杆做所述伸缩运动的驱动机构；所述驱动机构包括

第一驱动器，具有沿所述外套管的轴向延伸的伸缩轴；所述连杆远离所述取样头的一端固定于所述伸缩轴。

进一步优选地，上述取样器，所述第一驱动器为气缸；还包括用于控制所述气缸的伸缩轴做伸出或缩回运动的控制部件。

进一步优选地，上述取样器，所述控制部件为换向阀，所述换向阀具有第一气口和第二气口；

所述第一气口与所述气缸的第三气口通过第一管路连接，所述第二气口与所述气缸的第四气口通过第二管路连接。

进一步优选地，上述取样器，还包括密封设在所述出样口上的出样管；及紧密套接在所述出样管外上的压环，所述压环与所述出样管之间形成卡袋间隙。

进一步优选地，上述取样器，所述第一驱动器还具有壳体，所述伸缩轴可伸缩地穿设在所述壳体的一侧壁上；所述壳体的该侧壁的外表面设有沿所述伸缩轴的轴向向外延伸的环形盖；

所述连杆的周向上成型有环形的密封盘，所述密封盘位于所述取样头与所述环形盖之间；

在所述取样头随所述连杆运动到所述出料口处，所述密封盘可密封地嵌入所述环形盖的开口内。

进一步优选地，上述取样器，所述取样头面向所述连杆的一端设有沿所述外套管的轴向延伸的固定部；

所述连杆的两端分别与所述固定部和所述伸缩轴通过螺纹配合连接。

进一步优选地，上述取样器，所述出样口与所述出样管密封卡接设置。

本实用新型提供的技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的取样器，其包括：外套管、连杆以及取样头。其中，外套管，相对于基架固定设置；所述外套管的底部上设有出样口；连杆，沿所述外套管的轴向穿设在所述外套管上；取样头，可伸入所述外套管内；所述取样头的一端固定于所述连杆；所述连杆受驱动力的驱动下以带动所述取样头沿所述外套管的轴向做伸缩运动；所述取样头的纵向截面形状在所述外套管的径向的尺寸由远离所述连杆的一端朝向靠近所述连杆的一端的方向逐渐增大。

此结构的取样器，在对产品进行取样过程中，仅需要通过连杆带动取样头伸入物料仓进行取样，并在连杆的带动下，取样头沿外套管的轴向缩回外套管内，且样品在出样口侧从取样头掉落以在出样口进行样品的收集，整体取样过程仅涉及伸缩运动，运动控制简单且稳定性高，节约时间在有限时间内提高了取样效率，有利于自动化生产中使用。此结构的取样头，通过其径向尺寸结构的设置，从而便于取样头通过较小径向尺寸一侧伸入物料仓内，且其靠近连杆一侧的径向尺寸逐渐增大，在锥面的表面上贴附或承载样品，在保证取样顺利的同时有效保证取样头平滑进入以及滑出物料仓内，大大提高取样器取样过程的顺滑性。

2.本实用新型提供的取样器，纵向截面形状为梯形，所述梯形的长边与所述连杆固定连接；或者所述纵向截面形状为三角形，所述三角形的底边与所述连杆固定连接。所述取样头呈子弹头形。

此结构的取样器，无论是纵向截面呈梯形还是三角形，亦或是呈子弹形，均可减少样品物料在取样头进入以及滑出物料仓时，物料对取样头造成的阻挡，大大提高取样动作的顺滑性。

3.本实用新型提供的取样器，用于驱动所述连杆做所述伸缩运动的驱动机构；所述驱动机构包括第一驱动器，具有沿所述外套管的轴向延伸的伸缩轴；所述连杆远离所述取样头的一端固定于所述伸缩轴。所述第一驱动器为气缸；还包括用于控制所述气缸的伸缩轴做伸出或缩回运动的控制部件。

此结构的取样器，通过设置驱动机构的第一驱动器，从而驱动其伸缩轴带动连杆以及取样头伸缩运动，保证了连杆以及伸缩轴同轴度，进一步提高取样动作的顺滑可靠性。此外，采用气缸对取样动作进行驱动，进一步提高取样过程的自动化。

4.本实用新型提供的取样器，还包括密封设在所述出样口上的出样管；及紧密套接在所述出样管外上的压环，所述压环与所述出样管之间形成卡袋间隙。

此结构的取样器，通过设置压环以及取样管围合成的套袋位置，保证取样袋可以通过卡袋间隙进行卡装，方便及时安装或拆卸取样袋，缩短取样袋的拆装时间，提高取样器的使用效率。

5.本实用新型提供的取样器，所述第一驱动器还具有壳体，所述伸缩轴可伸缩地穿设在所述壳体的一侧壁上；所述壳体的该侧壁的外表面设有沿所述伸缩轴的轴向向外延伸的环形盖；所述连杆的周向上成型有环形的密封盘，所述密封盘位于所述取样头与所述环形盖之间；在所述取样头随所述连杆运动到所述出料口处，所述密封盘可密封地嵌入所述环形盖的开口内。

此结构的取样器，通过在取样头处于出料口处时，环形盖以及密封盘处于共同围成密封结构，从保证在取样过程中，空气中灰尘杂质，不会经由第一驱动器的壳体一侧进入外套管内，进一步提高取样精度，防止空气杂质对样品的污染。

6.本实用新型提供的取样器，所述出样口与所述出样管密封卡接设置。以保证二者连接紧密无缝隙，取样头取得的样品不会沿出样口与出样管之间的空隙渗出取样器外，减少漏粉现象的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1中所提供的取样器与物料仓配合结构示意图；

图2为实施例1中所提供的取样器及其内部的结构示意图；

附图标记说明：

1-外套管；21-连杆；22-密封盘；3-取样头；411-第三气口；412-第四气口；413-伸缩杆；414-壳体；415-环形盖；416-活塞；421-第一气口；422-第二气口；43-第一管路；44-第二管路；51-出样管；52-压环；6-取样袋；7-物料仓。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种取样器，如图1和图2所示，包括：外套管1、连杆21、取样头3以及驱动机构。其中，外套管1相对于基架固定设置；外套管1的底部上设有出样口；连杆21沿外套管1的轴向穿设在外套管1上；取样头3可伸入外套管1内；取样头3的一端固定于连杆21；驱动机构用于驱动连杆21做伸缩运动，连杆21受驱动机构的驱动力的驱动下以带动取样头3沿外套管1的轴向做伸缩运动。

具体而言，如图1和图2所示，取样头3的纵向截面形状在外套管1的径向的尺寸由远离连杆21的一端朝向靠近连杆21的一端的方向逐渐增大例如，纵向截面形状为梯形，取样头3面向连杆21的一端设有沿外套管1的轴向延伸的固定部；如，固定部与连杆21的左端通过螺纹件紧固设置。

如图1和图2所示，驱动机构包括第一驱动器以及控制部件。其中，第一驱动器具有沿外套管1的轴向延伸的伸缩轴；控制部件用于控制第一驱动器的伸缩轴做伸出或缩回运动。连杆21远离取样头3的一端固定于伸缩轴。如图1和图2所示连杆21的右端与伸缩轴的左端固定设置，如，连杆21与伸缩轴通过螺纹件紧固设置。

当然连杆21右端与伸缩轴的左端，连杆21的左端与取样头3的右端均可通过销杆与销孔固定设置，同样保证取样头3、连杆21以及伸缩杆413之间可拆卸固定连接。

例如，在本实施例中，第一驱动器为气缸；控制部件为换向阀，换向阀具有如图2所示设置在左侧的第一气口421和设置在右侧第二气口422；第一气口421与设置在气缸左侧的第三气口411，二者通过第一管路43连接；第二气口422与设置在气缸右侧的第四气口412，二者通过第二管路44连接。

此外，第一驱动器还具有壳体414，伸缩轴可伸缩地穿设在壳体414的一侧壁上；壳体414的该侧壁的外表面设有沿伸缩轴的轴向向外延伸的环形盖415；连杆21的周向上成型有环形的密封盘22，密封盘22位于取样头3与环形盖415之间；在取样头3随连杆21运动到出料口处，密封盘22可密封地嵌入环形盖415的开口内。通过在取样头3处于出料口处时，环形盖415以及密封盘22处于共同围成密封结构，从保证在取样过程中，空气中灰尘杂质，不会经由第一驱动器的壳体414一侧进入外套管1内，进一步提高取样精度，防止空气杂质对样品的污染。

如图1和图2所示，本实施例中，取样器还包括密封设在出样口上的出样管51；及紧密套接在出样管51外上的压环52。压环52与出样管51之间形成卡袋间隙。如图1和图2所示，压环52可沿竖直方向沿出样管51外侧壁面滑动，且压环52可卡设在出样管51底部呈扩口的结构处，此时，当采样袋套设在卡袋间隙中时，卡环在其自身重力的作用下，卡装在扩口处，保证在采样过程中，采样袋相对出样管51固定设置。方便及时安装或拆卸取样袋6，缩短取样袋6的拆装时间，提高取样器的使用效率。

本实施例中，出样口与出样管51密封卡接设置。以保证二者连接紧密无缝隙，取样头3取得的样品不会沿出样口与出样管51之间的空隙渗出取样器外，减少漏粉现象的发生。

本实施例中，外套管1与物料仓7的连通口通过快装卡箍连接，进一步提高连接紧密型，并减少漏粉以及杂质进入等现象的发生。

本实施例中提供的取样器，其工作过程如下：

首先，对取样器整体进行安装，并将取样袋6通口压环52套设在卡袋间隙中，然后，打开换向阀，第一气口421向第三气口411侧出气，第四气口412向第二气口422侧进气，从而气缸的活塞416向左侧移动，进而伸缩杆413带动连杆21以及取样头3向左侧移动，取样头3伸入物料仓7内取样，而后，调节换向阀，使得，第四气口412向第二气口422侧出气，第一气口421向第三气口411侧进气，从而活塞416向右侧移动，进而带动伸缩杆413、连杆21以及取样头3向右侧移动，直至，取样头3在出样口的正上方，取样头3上的样品在其自身重力作用下，沿竖直方向落入取样袋6内。至此，完成对样品进行取样。

本实施例提供的取样器，在对产品进行取样过程中，仅需要通过连杆21带动取样头3伸入物料仓7进行取样，并在连杆21的带动下，取样头3沿外套管1的轴向缩回外套管1内，且样品在出样口侧从取样头3掉落以在出样口进行样品的收集，整体取样过程仅涉及伸缩运动，运动控制简单且稳定性高，节约时间在有限时间内提高了取样效率，有利于自动化生产中使用。此结构的取样头3，通过其径向尺寸结构的设置，从而便于取样头3通过较小径向尺寸一侧伸入物料仓7内，且其靠近连杆21一侧的径向尺寸逐渐增大，在锥面的表面上贴附或承载样品，在保证取样顺利的同时有效保证取样头3平滑进入以及滑出物料仓7内，大大提高取样器取样过程的顺滑性。

实施例2

本实施例提供一种取样器，其与实施例1中提供的取样器相比，存在的区别之处在于，

本实施例中的取样头3的纵向截面形状为三角形，三角形的底边与连杆21固定连接，只要保证取样头3的形状便于伸入以及滑出物料仓7即可。

作为进一步的变形取样头3呈子弹头形，只要保证取样头3的形状便于伸入以及滑出物料仓7即可。

实施例3

本实施例提供一种取样器，其与实施例1或实施例2中提供的取样器相比，存在的区别之处在于：第一驱动器为手轮，连杆21的右端连接有手轮，可通过驱动手轮向左或向右滑动，通过手动驱动同样可以达到样品取样的目的。

实施例4

本实施例提供一种取样器，其与实施例1至实施例3中任一个实施例提供的取样器相比，存在的区别之处在于：取样头3与连杆21之间为一体设置，如其通过车床一体加工制成。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

设计图

一种取样器论文和设计

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主设计要求

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设计说明书

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