專利名稱：一種棉花取樣機(jī)械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種棉花取樣機(jī)械手，特別是涉及一種帶圓形切割式取樣刀和棉樣爪的棉花取樣機(jī)械手。
背景技術(shù)：
目前世界上棉包取樣主要為人工取樣和機(jī)械取樣，而機(jī)械取樣是以美國(guó)研制的液壓棉花扦樣機(jī)為主要方法，但該方法屬于半自動(dòng)取樣。美國(guó)研制的液壓棉花扦樣機(jī)中的取樣部件采取的是豎立平行雙刀結(jié)構(gòu)，雙刀間距為150mm，取樣時(shí)靠液壓閥控制雙刀從包身兩側(cè)切入棉包中，由上往下運(yùn)動(dòng)將棉包兩側(cè)切開(kāi)兩個(gè)長(zhǎng)約254mm的大口子，再由人工用刀作橫向切割，然后手工取出棉樣，取出的樣品寬150mm,長(zhǎng)約 230mm,重約 170g 左右。(詳情參考 United States Patent No. 3464298, CottonBaleSampling Machine,1969)中國(guó)國(guó)棉的取樣設(shè)備在美國(guó)的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上也研制了類似的帶豎立平行雙刀式取樣刀的棉花取樣部件，同樣需要人工用刀作橫向切割，然后手工取出棉樣。如實(shí)用新型專利公開(kāi)號(hào)CN2693657，帶有自動(dòng)取樣裝置的液壓棉花打包機(jī)。以上兩種的不足和缺陷都只能取得棉包表層的棉樣；需要由人工用刀作橫向切害I]，然后手工拿出棉樣，不能到達(dá)全自動(dòng)取樣；取樣的深度受制于刀片的寬度，不能調(diào)節(jié)?，F(xiàn)有技術(shù)的帶豎立平行雙刀結(jié)構(gòu)刀具的棉花取樣頭，都是采用了薄片式的刀片，這些刀片只能單向垂直插入棉包中，不能進(jìn)行回轉(zhuǎn)等切割動(dòng)作。并且現(xiàn)有技術(shù)的刀片在插入棉包過(guò)程中，由于刀片的刃口角度很小，且雙面都與棉花貼合，阻力很大，不能實(shí)現(xiàn)深度取樣。棉包的圓形切割式取樣目前尚無(wú)相關(guān)的文獻(xiàn)記載，適用于圓形切割式取樣的帶圓形切割式取樣刀和棉樣爪的棉花取樣頭具更是無(wú)從報(bào)道，現(xiàn)有技術(shù)的取樣設(shè)備中的取樣部件根本無(wú)法應(yīng)用于此種場(chǎng)合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種棉花取樣機(jī)械手，特別是提供一種帶圓形切割式取樣刀和棉樣爪的棉花取樣機(jī)械手。一種棉花取樣機(jī)械手，由機(jī)械執(zhí)行裝置和電氣控制部分組成；所述的機(jī)械執(zhí)行裝置，主要由底座、運(yùn)動(dòng)架、取樣頭支座、棉花取樣頭、推進(jìn)裝置和取樣頭進(jìn)給運(yùn)動(dòng)裝置構(gòu)成；所述棉花取樣頭安裝在所述取樣頭支座上，所述取樣頭支座與所述底座由運(yùn)動(dòng)架聯(lián)接，所述運(yùn)動(dòng)架由推進(jìn)裝置驅(qū)動(dòng)；所述取樣頭進(jìn)給運(yùn)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)棉花取樣頭的進(jìn)給和退刀；所述運(yùn)動(dòng)架為導(dǎo)板和連接桿構(gòu)成的矩形框結(jié)構(gòu)，前后各有一導(dǎo)板，左右兩側(cè)用兩根連接桿連接牢固，所述的導(dǎo)板有兩個(gè)導(dǎo)柱孔；所述運(yùn)動(dòng)架中固定一絲杠，所述絲杠的布置方向與所述連接桿的方向一致；
所述推進(jìn)裝置由取樣頭推進(jìn)氣缸和活塞連桿組成，所述活塞連桿的一端安裝在取樣頭推進(jìn)氣缸的活塞頂端且所述活塞連桿與所述取樣頭推進(jìn)氣缸的活塞處于同一軸線；所述推進(jìn)裝置的活塞連桿的另一端固定于所述運(yùn)動(dòng)架的導(dǎo)板；所述取樣頭支座下方設(shè)置兩側(cè)板，所述側(cè)板與所述運(yùn)動(dòng)架的連接桿垂直且開(kāi)有與所述運(yùn)動(dòng)架的連接桿過(guò)渡配合的通孔；所述取樣頭進(jìn)給運(yùn)動(dòng)裝置包括取樣頭進(jìn)給主動(dòng)輪、取樣頭進(jìn)給從動(dòng)輪和取樣頭進(jìn)給傳動(dòng)帶，所述的取樣頭進(jìn)給傳動(dòng)帶連接所述取樣頭進(jìn)給主動(dòng)輪和所述取樣頭進(jìn)給從動(dòng)輪，所述取樣頭進(jìn)給從動(dòng)輪的中心設(shè)置一絲杠螺母，所述絲杠螺母套在所述絲杠上；所述取樣頭進(jìn)給主動(dòng)輪固定空心軸的一端，所述空心軸的另一端固定一取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪；所述取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪通過(guò)取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)帶連接取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪，所述取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪經(jīng)變速箱與固定于所述取樣頭支座側(cè)邊的取樣驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連；所述空心軸安裝在取樣頭回轉(zhuǎn)軸承的內(nèi)圈中，所述取樣頭回轉(zhuǎn)軸承固定于所述取樣頭支座的上方；所述的棉花取樣頭主要由刀座、棉花取樣刀、棉樣爪、棉樣爪回轉(zhuǎn)支座、取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪和操縱桿構(gòu)成，所述的刀座為薄壁空心圓柱體，所述的刀座前端固定2 4把棉花取樣刀，所述的操縱桿穿過(guò)所述取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪的中心孔與固定法蘭的中心孔并依此套上彈簧和彈簧壓板且前端安裝在軸承的內(nèi)圈中，所述取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪與所述固定法蘭用螺釘連接牢固，所述的操縱桿的頂端固定一浮動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸，所述浮動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸為一螺栓，其頭部壓住所述軸承的內(nèi)圈，所述軸承安裝在軸承座中，所述軸承座前端內(nèi)孔中有一個(gè)臺(tái)階，所述軸承的外圈直徑大于所軸承座的臺(tái)階孔徑，所述軸承座的前端面有螺紋孔，通過(guò)螺釘連接棉樣推出撥盤(pán)，所述棉樣推出撥盤(pán)為一圓形平板，棉樣爪座呈徑向折邊和軸向折邊構(gòu)成的“L”形，所述棉樣爪固定在所述棉樣爪座的軸向折邊上，所述的固定法蘭、彈簧、彈簧壓板、軸承、浮動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸、軸承座、棉樣推出撥盤(pán)、棉樣爪和棉樣爪座都置于所述的刀座中，所述的刀座的內(nèi)徑和所述固定法蘭的外徑過(guò)渡配合并用螺釘周向固定，安裝后所述棉樣推出撥盤(pán)壓在所述棉樣爪座的“L”形的徑向折邊上，所述棉樣爪座徑向外側(cè)固定在棉樣爪回轉(zhuǎn)支座上，所述棉樣爪回轉(zhuǎn)支座鉸接于所述刀座；所述的棉花取樣頭中有3 4片棉樣爪組成一組。所述棉花取樣頭的操縱桿后端連接棉樣抓取氣缸的活塞頂端。所述的棉花取樣刀的前端為前刀面、后刀面、前刀刃和后刀刃，所述前刀刃為所述前刀面與刀體的底面的相交線，所述后刀刃為所述后刀面與刀體的底面的相交線；所述前刀刃和所述后刀刃的夾角為75° 110° ;所述前刀面和所述后刀面的相交線與刀體底面的夾角9為25° 50°。所述底座上方設(shè)置兩根導(dǎo)柱，所述導(dǎo)柱穿在所述導(dǎo)板的導(dǎo)柱孔中。作為優(yōu)選的技術(shù)方案如上所述的一種棉花取樣機(jī)械手，所述的刀座的薄壁空心圓柱體上圓周等分開(kāi)有矩形窗，所述矩形窗的數(shù)量與所述棉樣爪的數(shù)量一致，所述刀座的薄壁空心圓柱體內(nèi)壁從矩形窗到前端開(kāi)有凹槽；所述的棉樣爪為階梯結(jié)構(gòu)，其寬度等于所述的矩形窗的寬度，所述的棉樣爪階梯結(jié)構(gòu)中厚的部分的厚度等于所述刀座的薄壁空心圓柱體的壁厚，所述的棉樣爪階梯結(jié)構(gòu)中薄的部分的厚度等于所述刀座的凹槽的深度，所述的棉樣爪張開(kāi)時(shí)容置在所述刀座中，與所述刀座的薄壁空心圓柱體的外圓直徑和內(nèi)圓直徑一致。
如上所述的一種棉花取樣機(jī)械手，所述的棉樣爪回轉(zhuǎn)支座為由棉樣爪旋轉(zhuǎn)軸、棉樣爪軸承座和連接板構(gòu)成的矩形框結(jié)構(gòu)，棉樣爪旋轉(zhuǎn)軸兩端分別與棉樣爪軸承座通過(guò)軸承連接，連接板與棉樣爪軸承座通過(guò)螺釘連接；所述連接板用螺釘固定在所述刀座上，所述棉樣爪旋轉(zhuǎn)軸用螺釘連接所述棉樣爪座的“L”形的徑向折邊。如上所述的一種棉花取樣機(jī)械手，所述的棉花取樣刀的材料為W18Cr4V ;所述前刀面與所述后刀面的面積相等。如上所述的一種棉花取樣機(jī)械手，所述前刀刃、所述后刀刃與所述前刀面和所述后刀面的相交線組成的刀尖處為一刀頭平面，所述刀頭平面與刀體的底面夾角為60 90°，底面邊長(zhǎng)為0. 5 1mm。在刀頭的刀尖去掉銳角，由于刀頭的材料是硬質(zhì)合金材料，非常容易爆掉一小塊(稱為爆角)，去掉一個(gè)小銳角過(guò)大，會(huì)影響到的鋒利度，過(guò)小無(wú)法避免爆角。為保證取樣刀的使用壽命和鋒利度，去掉銳角頂點(diǎn)的距離離水平地面的垂直距離約為0. 5mmo如上所述的一種棉花取樣機(jī)械手，所述前刀面和所述后刀面的相交線與刀體底面的夾角0為34°。刀進(jìn)入棉包時(shí)需要有撐開(kāi)棉包內(nèi)部棉纖維的推力，若斜面角度過(guò)小，撐力也會(huì)小，刀進(jìn)入會(huì)比較困難；若斜面角度過(guò)大，推動(dòng)的阻力會(huì)增大。因此，只有推力和阻力達(dá)到一定的平衡時(shí)，切割效果最好。經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)驗(yàn)證，該角度為34°時(shí)最合適。如上所述的一種棉花取樣機(jī)械手，所述前刀刃和所述后刀刃的夾角為90°。如上所述的一種棉花取樣機(jī)械手，所述的棉花取樣刀的兩側(cè)開(kāi)有安裝卡槽，所述的棉花取樣刀的后端為一臺(tái)階，臺(tái)階上開(kāi)有固定孔。所述的刀座的薄壁空心圓柱體的前端有與所述卡槽對(duì)應(yīng)的安裝缺口，且有與所述固定孔對(duì)應(yīng)的安裝螺孔；所述的棉花取樣刀的厚度等于所述的刀座的薄壁空心圓柱體的壁厚，所述的棉花取樣刀的刀尖超出所述的刀座的薄壁空心圓柱體的端面。如上所述的一種棉花取樣機(jī)械手，所述的棉花取樣刀由刀頭和刀柄兩部分構(gòu)成，所述的刀頭和刀柄牢固連接；所述的刀頭上有前刀刃和后刀刃；所述的刀頭的后端為與刀體的底面夾角a的斜面，所述的刀柄有與之相適配的斜面。如上所述的一種棉花取樣機(jī)械手，所述的刀頭和刀柄牢固連接是指所述的刀頭和刀柄(II)粘接或焊接。如上所述的一種棉花取樣機(jī)械手，所述的粘接是指所述的刀頭和刀柄用1000度CPS氧化銅無(wú)機(jī)膠水粘接。如上所述的一種棉花取樣機(jī)械手，所述的刀頭的材料為W18Cr4V，所述的刀柄的材料為45#鋼。這樣是由于刀頭材料為W18Cr4V，硬度非常高，不但昂貴，而且不易加工，因此，刀柄材料選擇45#鋼材料制作，這樣既節(jié)約成本，又易于加工?？梢詫?shí)現(xiàn)圓形切割式取樣，即邊向前進(jìn)動(dòng)邊進(jìn)行圓形切割，取得的棉樣為圓餅狀，取樣的深度根據(jù)需要可任意調(diào)整。如上所述的一種棉花取樣機(jī)械手，所述的棉花取樣刀和所述的棉樣爪按所述刀座的薄壁空心圓柱體的圓周六等分交替布置，為三把所述的棉花取樣刀和三片所述的棉樣爪。如上所述的一種棉花取樣機(jī)械手，所述運(yùn)動(dòng)架的導(dǎo)板上固定一絲杠安裝板，便于絲杠的安裝牢固；所述底座設(shè)置四個(gè)地腳螺栓；所述的取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪、取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪、取樣頭進(jìn)給主動(dòng)輪和取樣頭進(jìn)給從動(dòng)輪都為鏈輪，所述取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)帶和取樣頭進(jìn)給傳動(dòng)帶都是鏈條。所述的電氣控制部分包括在220V交流電源間并聯(lián)接入取樣頭推進(jìn)氣缸前進(jìn)電磁閥、取樣頭推進(jìn)氣缸后退電磁閥、抓取氣缸收攏電磁閥、抓取氣缸張開(kāi)電磁閥、電機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器、電機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器和時(shí)間繼電器，取樣頭推進(jìn)氣缸前進(jìn)電磁閥前串接限位三常開(kāi)和限位四常閉，取樣頭推進(jìn)氣缸后退電磁閥前串接延時(shí)常開(kāi)和限位五常閉，抓取氣缸收攏電磁閥前串接限位一常開(kāi)和限位二常閉，抓取氣缸張開(kāi)電磁閥前串接限位二常開(kāi)，電機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器前串接限位四常開(kāi)和限位一常閉，電機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器前串接限位五常開(kāi)和限位二常閉，時(shí)間繼電器前串接限位一常開(kāi)。有益效果本發(fā)明的一種棉花取樣機(jī)械手，是一種帶圓形切割式取樣刀和棉樣爪的適用于圓形切割取樣的棉花取樣機(jī)械手，可以實(shí)現(xiàn)圓形切割式取樣，即邊向前進(jìn)動(dòng)邊進(jìn)行圓形切割，棉樣爪可以在棉樣切割完畢后抓取出棉樣，然后再釋放出棉樣，取得的棉樣為圓餅狀，取樣的深度根據(jù)需要可任意調(diào)整。


圖1是本發(fā)明的機(jī)械執(zhí)行裝置的結(jié)構(gòu)示意2是本發(fā)明的機(jī)械執(zhí)行裝置的取樣頭進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意3是本發(fā)明的一種棉花取樣頭的結(jié)構(gòu)示意4是本發(fā)明的一種棉花取樣頭的爆炸結(jié)構(gòu)示意5是本發(fā)明的一種棉花取樣刀的結(jié)構(gòu)示意6是本發(fā)明的一種便于安裝的棉花取樣刀的結(jié)構(gòu)示意7是本發(fā)明的一種分體式棉花取樣刀的結(jié)構(gòu)示意8是圖7的縱向剖面示意9是本發(fā)明的分體式棉花取樣刀的刀頭結(jié)構(gòu)示意10是本發(fā)明的一種棉花取樣機(jī)械手的電氣控制原理示意圖其中I是如刀面，2是后刀面，3是如刀刃，4是后刀刃，5是刀頭平面，6是固定孔，7是棉花取樣刀 8是刀座 9是棉樣爪 10是棉樣爪回轉(zhuǎn)支座10-1是棉樣爪旋轉(zhuǎn)軸10-2是棉樣爪軸承座10-3是連接板11是取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪12是彈簧13是彈簧壓板14是棉樣推出撥盤(pán)15是浮動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸16是軸承17是軸承座18是固定法蘭19是操縱桿20是棉樣爪座21是底座22是取樣頭支座23是導(dǎo)板24是導(dǎo)柱25是取樣頭進(jìn)給主動(dòng)輪26是空心軸27是取樣頭回轉(zhuǎn)軸承28是棉樣抓取氣缸29是活塞連桿30是連接桿31是絲杠32是取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)帶33是取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪34是變速箱35是取樣驅(qū)動(dòng)電機(jī)36是取樣頭推進(jìn)氣缸37是絲杠安裝板38是地腳螺栓39是取樣頭進(jìn)給從動(dòng)輪40是取樣頭進(jìn)給傳動(dòng)帶I是刀頭，II是刀柄
LI為限位一 L2為限位二 L3為限位三 L4為限位四L5為限位五 Ql為取樣頭推進(jìn)氣缸前進(jìn)電磁閥Q2為取樣頭推進(jìn)氣缸后退電磁閥 Q3為抓取氣缸收攏電磁閥Q4為抓取氣缸張開(kāi)電磁閥 JCl為電機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器 JC2為電機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍?！N棉花取樣機(jī)械手，由機(jī)械執(zhí)行裝置和電氣控制部分組成；如圖1所示，所述的機(jī)械執(zhí)行裝置，主要由底座(21)、運(yùn)動(dòng)架、取樣頭支座(22)、棉花取樣頭、推進(jìn)裝置和取樣頭進(jìn)給運(yùn)動(dòng)裝置構(gòu)成；所述棉花取樣頭安裝在所述取樣頭支座
(22)上，所述取樣頭支座(22)與所述底座(21)由運(yùn)動(dòng)架聯(lián)接，所述運(yùn)動(dòng)架由推進(jìn)裝置驅(qū)動(dòng)；所述取樣頭進(jìn)給運(yùn)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)棉花取樣頭的進(jìn)給和退刀；所述運(yùn)動(dòng)架為導(dǎo)板(23 )和連接桿(30 )構(gòu)成的矩形框結(jié)構(gòu)，前后各有一導(dǎo)板(23 )，左右兩側(cè)用兩根連接桿(30)連接牢固，所述的導(dǎo)板(23)有兩個(gè)導(dǎo)柱孔；所述運(yùn)動(dòng)架中固定一絲杠(31)，所述絲杠(31)的布置方向與所述連接桿(30)的方向一致；所述推進(jìn)裝置由取樣頭推進(jìn)氣缸(36)和活塞連桿(29)組成，所述活塞連桿(29)的一端安裝在取樣頭推進(jìn)氣缸(36)的活塞頂端且所述活塞連桿(29)與所述取樣頭推進(jìn)氣缸(36)的活塞處于同一軸線；所述推進(jìn)裝置的活塞連桿(29)的另一端固定于所述運(yùn)動(dòng)架的導(dǎo)板(23)；所述取樣頭支座(22)下方設(shè)置兩側(cè)板，所述側(cè)板與所述運(yùn)動(dòng)架的連接桿(30)垂直且開(kāi)有與所述運(yùn)動(dòng)架的連接桿(30)過(guò)渡配合的通孔；所述取樣頭進(jìn)給運(yùn)動(dòng)裝置包括取樣頭進(jìn)給主動(dòng)輪(25)、取樣頭進(jìn)給從動(dòng)輪(39)和取樣頭進(jìn)給傳動(dòng)帶(40)，見(jiàn)圖2，所述的取樣頭進(jìn)給傳動(dòng)帶(40)連接所述取樣頭進(jìn)給主動(dòng)輪(25)和所述取樣頭進(jìn)給從動(dòng)輪(39)，所述取樣頭進(jìn)給從動(dòng)輪(39)的中心設(shè)置一絲杠螺母，所述絲杠螺母套在所述絲杠(31)上；所述取樣頭進(jìn)給主動(dòng)輪(25)固定空心軸(26)的一端，所述空心軸(26)的另一端固定一取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪(11);所述取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪(11)通過(guò)取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)帶(32 )連接取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪(33 )，所述取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪
(33)經(jīng)變速箱(34)與固定于所述取樣頭支座(22)側(cè)邊的取樣驅(qū)動(dòng)電機(jī)(35)相連；所述空心軸(26)安裝在取樣頭回轉(zhuǎn)軸承(27)的內(nèi)圈中，所述取樣頭回轉(zhuǎn)軸承(27)固定于所述取樣頭支座(22)的上方；如圖3和4所示，所述的棉花取樣頭主要由刀座(8)、棉花取樣刀(7)、棉樣爪(9)、棉樣爪回轉(zhuǎn)支座(10)、取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪(11)和操縱桿(19)構(gòu)成，所述的刀座(8)為薄壁空心圓柱體，所述的刀座(8)前端固定2 4把棉花取樣刀(7)，所述的操縱桿(19)穿過(guò)所述取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪(11)的中心孔與固定法蘭(18)的中心孔并依此套上彈簧(12)和彈簧壓板(13)且前端安裝在軸承(16)的內(nèi)圈中，所述取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪(11)與所述固定法蘭
(18)用螺釘連接牢固，所述的操縱桿(19)的頂端固定一浮動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(15)，所述浮動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(15)為一螺栓，其頭部壓住所述軸承(16)的內(nèi)圈，所述軸承(16)安裝在軸承座(17)中，所述軸承座(17)前端內(nèi)孔中有一個(gè)臺(tái)階，所述軸承(16)的外圈直徑大于所軸承座(17)的臺(tái)階孔徑，所述軸承座(17)的前端面有螺紋孔，通過(guò)螺釘連接棉樣推出撥盤(pán)(14)，所述棉樣推出撥盤(pán)(14)為一圓形平板，棉樣爪座(20)呈徑向折邊和軸向折邊構(gòu)成的“L”形，所述棉樣爪(9)固定在所述棉樣爪座(20)的軸向折邊上，所述的固定法蘭(18)、彈簧(12)、彈簧壓板(13)、軸承(16)、浮動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(15)、軸承座(17)、棉樣推出撥盤(pán)(14)、棉樣爪(9)和棉樣爪座(20 )都置于所述的刀座(8 )中，所述的刀座(8 )的內(nèi)徑和所述固定法蘭(18 )的外徑過(guò)渡配合并用螺釘周向固定，安裝后所述棉樣推出撥盤(pán)(14)壓在所述棉樣爪座(20)的“L”形的徑向折邊上，所述棉樣爪座(20)徑向外側(cè)固定在棉樣爪回轉(zhuǎn)支座(10)上，所述棉樣爪回轉(zhuǎn)支座(10)鉸接于所述刀座(8)。所述的棉花取樣頭中有3 4片棉樣爪(9)組成一組。所述棉花取樣頭的操縱桿(19)后端連接棉樣抓取氣缸(28)的活塞頂端。如圖5所示，所述的棉花取樣刀(7)的前端為前刀面(I)、后刀面(2)、前刀刃(3)和后刀刃(4)，所述前刀刃(3)為所述前刀面(I)與刀體的底面的相交線，所述后刀刃(4)為所述后刀面(2)與刀體的底面的相交線；所述前刀刃(3)和所述后刀刃(4)的夾角為75° 110° ;所述前刀面(I)和所述后刀面(2)的相交線與刀體底面的夾角0為25° 50°。所述底座(21)上方設(shè)置兩根導(dǎo)柱(24)，所述導(dǎo)柱(24)穿在所述導(dǎo)板(23)的導(dǎo)柱孔中。所述的刀座(8)的薄壁空心圓柱體上圓周等分開(kāi)有矩形窗，所述矩形窗的數(shù)量與所述棉樣爪(9)的數(shù)量一致，所述刀座(8)的薄壁空心圓柱體內(nèi)壁從矩形窗到前端開(kāi)有凹槽；所述的棉樣爪(9)為階梯結(jié)構(gòu)，其寬度等于所述的矩形窗的寬度，所述的棉樣爪(9)階梯結(jié)構(gòu)中厚的部分的厚度等于所述刀座(8)的薄壁空心圓柱體的壁厚，所述的棉樣爪(9)階梯結(jié)構(gòu)中薄的部分的厚度等于所述刀座(8)的凹槽的深度，所述的棉樣爪(9)張開(kāi)時(shí)容置在所述刀座(8)中，與所述刀座(8)的薄壁空心圓柱體的外圓直徑和內(nèi)圓直徑一致。所述的棉樣爪回轉(zhuǎn)支座(10)為由棉樣爪旋轉(zhuǎn)軸(10-1)、棉樣爪軸承座(10-2)和連接板(10-3)構(gòu)成的矩形框結(jié)構(gòu)，棉樣爪旋轉(zhuǎn)軸(10-1)兩端分別與棉樣爪軸承座(10-2)通過(guò)軸承連接，連接板(10-3)與棉樣爪軸承座(10-2)通過(guò)螺釘連接；所述連接板(10-3)用螺釘固定在所述刀座(8)上，所述棉樣爪旋轉(zhuǎn)軸(10-1)用螺釘連接所述棉樣爪座(20)的“L”形的徑向折邊。所述的棉花取樣刀(7)的材料為W18Cr4V ;所述前刀面(I)與所述后刀面(2)的面
積相等。所述前刀刃(3)、所述后刀刃(4)與所述前刀面(I)和所述后刀面(2)的相交線組成的刀尖處為一刀頭平面(5)，所述刀頭平面(5)與刀體的底面夾角為60 90°，底面邊長(zhǎng)為0.5 Imm;優(yōu)選夾角為60°，底面邊長(zhǎng)為1mm。在刀頭的刀尖去掉銳角，由于刀頭的材料是硬質(zhì)合金材料，非常容易爆掉一小塊(稱為爆角)，去掉一個(gè)小銳角過(guò)大，會(huì)影響到的鋒利度，過(guò)小無(wú)法避免爆角。為保證取樣刀的使用壽命和鋒利度，去掉銳角頂點(diǎn)的距離離水平地面的垂直距離約為0. 5mm。所述前刀面(I)和所述后刀面(2)的相交線與刀體底面的夾角0為34°。刀進(jìn)入棉包時(shí)需要有撐開(kāi)棉包內(nèi)部棉纖維的推力,若斜面角度過(guò)小,撐力也會(huì)小,刀進(jìn)入會(huì)比較困難；若斜面角度過(guò)大，推動(dòng)的阻力會(huì)增大。因此，只有推力和阻力達(dá)到一定的平衡時(shí)，切割效果最好。經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)驗(yàn)證，該角度為34°時(shí)最合適。所述前刀刃(3)和所述后刀刃(4)的夾角為90°。如圖6所示，是一種便于安裝的棉花取樣刀的結(jié)構(gòu)示意圖，所述的棉花取樣刀(7)的兩側(cè)開(kāi)有安裝卡槽，所述的棉花取樣刀的后端為一臺(tái)階，臺(tái)階上開(kāi)有固定孔(6)。所述的刀座(8)的薄壁空心圓柱體的前端有與所述卡槽對(duì)應(yīng)的安裝缺口，且有與所述固定孔(6)對(duì)應(yīng)的安裝螺孔；所述的棉花取樣刀(7)的厚度等于所述的刀座(8)的薄壁空心圓柱體的壁厚，所述的棉花取樣刀(7)的刀尖超出所述的刀座(8)的薄壁空心圓柱體的端面。如圖7和8所示，是一種分體式棉花取樣刀的結(jié)構(gòu)示意圖，所述的棉花取樣刀(7)由刀頭(I )和刀柄(II)兩部分構(gòu)成，所述的刀頭(I )和刀柄(II)牢固連接；所述的刀頭(I )上有前刀刃(3)和后刀刃(4);所述的刀頭(I )的后端為與刀體的底面夾角a的斜面，所述的刀柄(II)有與之相適配的斜面，見(jiàn)圖8和9。所述的刀頭(I )和刀柄(II )牢固連接是指所述的刀頭(I )和刀柄(II )粘接或焊接。所述的粘接是指所述的刀頭(I )和刀柄(II )用1000度CPS氧化銅無(wú)機(jī)膠水粘接。1000度CPS氧化銅無(wú)機(jī)膠水配方甲組分主要原料為氧化銅粉。乙組分主要原料為磷酸鋁溶液、磷酸-鎢酸鈉溶液、不加緩沖劑的濃磷酸。膠水性能特點(diǎn)耐高溫。雙組份，粉狀+液狀，黑色，由無(wú)機(jī)氧化銅、陶瓷材料、進(jìn)口高分子高溫固化劑組成，耐高溫長(zhǎng)期可達(dá)900度，瞬間最高耐受溫度達(dá)1000°C。粘接強(qiáng)度高。適用于高溫工況下各種金屬、陶瓷、水泥、玻璃材料表面、垂直面、凸面或凹面的密封、修補(bǔ)。套接強(qiáng)度高達(dá)86Mpa。耐介質(zhì)強(qiáng)。具有優(yōu)良的耐介質(zhì)性能、耐酸性、耐磨、耐老化、耐熱性能、耐水、耐油及耐多種化學(xué)物質(zhì)，固化物無(wú)毒，韌性好的優(yōu)點(diǎn)。粘接方法1、表面處理打磨刀頭和刀柄粘接面。2、清洗用脫脂棉蘸丙酮清洗打磨過(guò)的表面以除去殘存油污。3、涂膠用刮板將混合好的膠水涂于刀頭和刀柄粘接面，可先涂少許，用刮板反復(fù)按壓。4、加壓將刀頭和刀柄嵌壓在一起，夾緊。加壓的夾緊力約10公斤。5、固化電爐加熱固化。先在室溫放置12小時(shí)然后緩慢加熱到60 80°C保溫2小時(shí)，再緩慢加熱到150°C保溫2小時(shí)，再緩慢冷卻到室溫。采用爐冷，冷卻速度也不能過(guò)快。所述的刀頭(I )的材料為W18Cr4V，所述的刀柄(II)的材料為45#鋼。這樣是由于刀頭材料為W18Cr4V，硬度非常高，不但昂貴，而且不易加工，因此，刀柄材料選擇45#鋼材料制作，這樣既節(jié)約成本，又易于加工。可以達(dá)到圓形切割式取樣，即邊向前進(jìn)動(dòng)邊進(jìn)行圓形切割，取得的棉樣為圓餅狀，取樣的深度根據(jù)需要可調(diào)整。所述的棉花取樣刀(7)和所述的棉樣爪(9)按所述刀座(8)的薄壁空心圓柱體的圓周六等分交替布置，為三把所述的棉花取樣刀(7)和三片所述的棉樣爪(9)。所述運(yùn)動(dòng)架的導(dǎo)板(23)上固定一絲杠安裝板(37)，便于絲杠的安裝牢固；所述底座(21)設(shè)置四個(gè)地腳螺栓(38);所述的取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪(11)、取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪(33)、取樣頭進(jìn)給主動(dòng)輪(25)和取樣頭進(jìn)給從動(dòng)輪(39)都為鏈輪，所述取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)帶(32)和取樣頭進(jìn)給傳動(dòng)帶(40)都是鏈條。如圖10所示，是本發(fā)明的一種棉花取樣機(jī)械手的電氣控制原理示意圖，限位一 LI在刀前，進(jìn)刀極限；限位二 L2在刀尾，退刀極限；限位三L3在取樣棉花包輸送滾道上，為取樣棉花包輸送極限。在220V交流電源間并聯(lián)接入取樣頭推進(jìn)氣缸前進(jìn)電磁閥(Q1)、取樣頭推進(jìn)氣缸后退電磁閥(Q2)、抓取氣缸收攏電磁閥(Q3)、抓取氣缸張開(kāi)電磁閥(Q4)、電機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器(JC1)、電機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器(JC2)和時(shí)間繼電器(JT)，取樣頭推進(jìn)氣缸前進(jìn)電磁閥(Ql)前串接限位三(L3)常開(kāi)和限位四(L4)常閉，取樣頭推進(jìn)氣缸后退電磁閥(Q2)前串接延時(shí)常開(kāi)(JT-1)和限位五(L5)常閉，抓取氣缸收攏電磁閥(Q3)前串接限位一(LI)常開(kāi)和限位二(L2)常閉，抓取氣缸張開(kāi)電磁閥(Q4)前串接限位二(L2)常開(kāi)，電機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器(JCl)前串接限位四(L4)常開(kāi)和限位一(LI)常閉，電機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器(JC2)前串接限位五(L5)常開(kāi)和限位二(L2)常閉，時(shí)間繼電器(JT)前串接限位一(LI)常開(kāi)。動(dòng)作說(shuō)明1、當(dāng)需要取樣的棉包到位后撞到限位三(L3)，取樣頭推進(jìn)氣缸前進(jìn)電磁閥(Ql)得電，氣缸(36)活塞向左做頂出，即向左運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)運(yùn)動(dòng)架以上的部件向左運(yùn)動(dòng)到取樣位置，即取樣頭接近需要取樣的棉包，撞到限位四(L4)，取樣頭推進(jìn)氣缸前進(jìn)電磁閥(Ql)失電，電機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器(JCl)得電，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；2、然后取樣頭在電動(dòng)機(jī)變速箱的驅(qū)動(dòng)下開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)帶動(dòng)取樣頭進(jìn)給主動(dòng)輪(25 )和取樣頭進(jìn)給從動(dòng)輪(39 )轉(zhuǎn)動(dòng)，由于取樣頭進(jìn)給從動(dòng)輪(39 )內(nèi)圈是套在絲杠(31)上的螺母，并且通過(guò)軸承固定在取樣頭支座(22)上，而絲杠(31)是固定在運(yùn)動(dòng)架上的。這樣取樣頭支座(22)和取樣頭同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)，邊向前進(jìn)動(dòng)邊進(jìn)行圓形切割，從而完成鉆進(jìn)取樣的動(dòng)作；3、當(dāng)達(dá)到設(shè)定的取樣深度后，撞到限位一(LI)，電機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器(JCl)失電，抓取氣缸收攏電磁閥(Q3)得電，氣缸(28)的活塞收進(jìn)，即向右運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)取樣爪收攏，將取得的棉花樣品夾持??；4、抓取氣缸收攏電磁閥(Q3)得電的同時(shí)，時(shí)間繼電器(JT)得電,延時(shí)常開(kāi)(JT-1)延時(shí)閉合，取樣頭推進(jìn)氣缸后退電磁閥(Q2)得電，氣缸(36)的活塞收進(jìn)，即向右運(yùn)動(dòng)，到達(dá)限定位置后撞到限位五(L5)，取樣頭推進(jìn)氣缸后退電磁閥(Q2)失電，電機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器(JC2)得電，取樣頭再反向旋轉(zhuǎn)，同時(shí)帶動(dòng)取樣頭進(jìn)給主動(dòng)輪(25)和取樣頭進(jìn)給從動(dòng)輪
(39)轉(zhuǎn)動(dòng)，取樣頭支座(22)向右運(yùn)動(dòng)，達(dá)到限定位置撞到限位二(L2)后，抓取氣缸收攏電磁閥(Q3)失電,抓取氣缸張開(kāi)電磁閥(Q4)得電,氣缸(28)的活塞頂出，棉樣推出撥盤(pán)向右運(yùn)動(dòng)至取樣頭筒體的口部齊平，同時(shí)取樣爪在內(nèi)部彈簧的作用下放開(kāi)，將取得的棉花樣品頂出，完成整個(gè)取樣動(dòng)作。
權(quán)利要求
1.一種棉花取樣機(jī)械手，其特征是所述的棉花取樣機(jī)械手由機(jī)械執(zhí)行裝置和電氣控制部分組成；所述的機(jī)械執(zhí)行裝置主要由底座(21)、運(yùn)動(dòng)架、取樣頭支座(22)、棉花取樣頭、推進(jìn)裝置和取樣頭進(jìn)給運(yùn)動(dòng)裝置構(gòu)成；所述棉花取樣頭安裝在所述取樣頭支座(22)上，所述取樣頭支座(22)與所述底座(21)由運(yùn)動(dòng)架聯(lián)接，所述運(yùn)動(dòng)架由推進(jìn)裝置驅(qū)動(dòng)；所述取樣頭進(jìn)給運(yùn)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)棉花取樣頭的進(jìn)給和退刀；所述運(yùn)動(dòng)架為導(dǎo)板(23 )和連接桿(30 )構(gòu)成的矩形框結(jié)構(gòu)，前后各有一導(dǎo)板(23 )，左右兩側(cè)用兩根連接桿(30)連接牢固，所述的導(dǎo)板(23)有兩個(gè)導(dǎo)柱孔；所述運(yùn)動(dòng)架中固定一絲杠(31)，所述絲杠(31)的布置方向與所述連接桿(30)的方向一致；所述推進(jìn)裝置由取樣頭推進(jìn)氣缸(36 )和活塞連桿(29 )組成，所述活塞連桿(29 )的一端安裝在取樣頭推進(jìn)氣缸(36)的活塞頂端且所述活塞連桿(29)與所述取樣頭推進(jìn)氣缸 (36)的活塞處于同一軸線；所述推進(jìn)裝置的活塞連桿(29)的另一端固定于所述運(yùn)動(dòng)架的導(dǎo)板(23)；所述取樣頭支座(22)下方設(shè)置兩側(cè)板，所述側(cè)板與所述運(yùn)動(dòng)架的連接桿(30)垂直且開(kāi)有與所述運(yùn)動(dòng)架的連接桿(30)過(guò)渡配合的通孔；所述取樣頭進(jìn)給運(yùn)動(dòng)裝置包括取樣頭進(jìn)給主動(dòng)輪(25)、取樣頭進(jìn)給從動(dòng)輪(39)和取樣頭進(jìn)給傳動(dòng)帶(40)，所述的取樣頭進(jìn)給傳動(dòng)帶(40)連接所述取樣頭進(jìn)給主動(dòng)輪(25)和所述取樣頭進(jìn)給從動(dòng)輪(39)，所述取樣頭進(jìn)給從動(dòng)輪(39)的中心設(shè)置一絲杠螺母，所述絲杠螺母套在所述絲杠(31)上；所述取樣頭進(jìn)給主動(dòng)輪(25)固定空心軸(26)的一端，所述空心軸(26)的另一端固定一取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪(11);所述取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪(11)通過(guò)取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)帶(32)連接取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪(33)，所述取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪(33)經(jīng)變速箱 (34 )與固定于所述取樣頭支座(22 )側(cè)邊的取樣驅(qū)動(dòng)電機(jī)(35 )相連；所述空心軸(26 )安裝在取樣頭回轉(zhuǎn)軸承(27)的內(nèi)圈中，所述取樣頭回轉(zhuǎn)軸承(27)固定于所述取樣頭支座(22) 的上方；所述的棉花取樣頭主要由棉花取樣刀(7)、刀座(8)、棉樣爪(9)、棉樣爪回轉(zhuǎn)支座 (10)、取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪(11)和操縱桿(19)構(gòu)成，所述的刀座(8)為薄壁空心圓柱體，所述的刀座(8)前端固定2 4把棉花取樣刀(7)，所述的操縱桿(19)穿過(guò)所述取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪(11)的中心孔與固定法蘭(18)的中心孔并依此套上彈簧(12)和彈簧壓板(13)且前端安裝在軸承(16 )的內(nèi)圈中，所述取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪(11)與所述固定法蘭(18 )用螺釘連接牢固，所述的操縱桿(19)的頂端固定一浮動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(15)，所述浮動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(15)為一螺栓，其頭部壓住所述軸承(16 )的內(nèi)圈，所述軸承(16 )安裝在軸承座(17 )中，所述軸承座(17 )前端內(nèi)孔中有一個(gè)臺(tái)階，所述軸承(16)的外圈直徑大于所軸承座(17)的臺(tái)階孔徑，所述軸承座(17)的前端面有螺紋孔，通過(guò)螺釘連接棉樣推出撥盤(pán)(14)，所述棉樣推出撥盤(pán)(14)為一圓形平板，棉樣爪座(20)呈徑向折邊和軸向折邊構(gòu)成的“L”形，所述棉樣爪(9)固定在所述棉樣爪座(20)的軸向折邊上，所述的固定法蘭(18)、彈簧(12)、彈簧壓板(13)、軸承(16)、 浮動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸(15)、軸承座(17)、棉樣推出撥盤(pán)(14)、棉樣爪(9)和棉樣爪座(20)都置于所述的刀座(8)中，所述的刀座(8)的內(nèi)徑和所述固定法蘭(18)的外徑過(guò)渡配合并用螺釘周向固定，安裝后所述棉樣推出撥盤(pán)(14)壓在所述棉樣爪座(20)的“L”形的徑向折邊上，所述棉樣爪座(20)徑向外側(cè)固定在棉樣爪回轉(zhuǎn)支座(10)上,所述棉樣爪回轉(zhuǎn)支座(10)鉸接于所述刀座(8)；所述的棉花取樣頭中有3 4片棉樣爪(9)組成一組；所述棉花取樣頭的操縱桿(19)后端連接棉樣抓取氣缸(28)的活塞頂端；所述的棉花取樣刀(7)的前端為前刀面(I)、后刀面(2)、前刀刃(3)和后刀刃(4)，所述前刀刃(3)為所述前刀面(I)與刀體的底面的相交線,所述后刀刃(4)為所述后刀面(2)與刀體的底面的相交線；所述前刀刃(3)和所述后刀刃(4)的夾角為75° 110° ;所述前刀面(I)和所述后刀面(2)的相交線與刀體底面的夾角Θ為25° 50° ;所述底座(21)上方設(shè)置兩根導(dǎo)柱(24)，所述導(dǎo)柱(24)穿在所述導(dǎo)板(23)的導(dǎo)柱孔中；所述的電氣控制部分包括并聯(lián)接入取樣頭推進(jìn)氣缸前進(jìn)電磁閥(Q1)、取樣頭推進(jìn)氣缸后退電磁閥(Q2)、抓取氣缸收攏電磁閥(Q3)、抓取氣缸張開(kāi)電磁閥(Q4)、電機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器(JC1)、電機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器(JC2)和時(shí)間繼電器(JT)，取樣頭推進(jìn)氣缸前進(jìn)電磁閥(Ql)前串接限位三(L3)常開(kāi)和限位四(L4)常閉，取樣頭推進(jìn)氣缸后退電磁閥(Q2)前串接延時(shí)常開(kāi)(JT-1)和限位五(L5)常閉，抓取氣缸收攏電磁閥(Q3)前串接限位一(LI)常開(kāi)和限位二 (L2)常閉，抓取氣缸張開(kāi)電磁閥(Q4)前串接限位二(L2)常開(kāi)，電機(jī)正轉(zhuǎn)接觸器(JCl)前串接限位四(L4)常開(kāi)和限位一(LI)常閉，電機(jī)反轉(zhuǎn)接觸器(JC2)前串接限位五(L5)常開(kāi)和限位二(L2)常閉，時(shí)間繼電器前串接限位一(LI)常開(kāi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棉花取樣機(jī)械手，其特征在于，所述的刀座(8)的薄壁空心圓柱體上圓周等分開(kāi)有矩形窗，所述矩形窗的數(shù)量與所述棉樣爪(9)的數(shù)量一致，所述刀座(8)的薄壁空心圓柱體內(nèi)壁從矩形窗到前端開(kāi)有凹槽；所述的棉樣爪(9)為階梯結(jié)構(gòu)，其寬度等于所述的矩形窗的寬度，所述的棉樣爪(9)階梯結(jié)構(gòu)中厚的部分的厚度等于所述刀座(8)的薄壁空心圓柱體的壁厚，所述的棉樣爪(9)階梯結(jié)構(gòu)中薄的部分的厚度等于所述刀座(8)的凹槽的深度，所述的棉樣爪(9)張開(kāi)時(shí)容置在所述刀座(8)中，與所述刀座(8) 的薄壁空心圓柱體的外圓直徑和內(nèi)圓直徑一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棉花取樣機(jī)械手，其特征在于，所述的棉樣爪回轉(zhuǎn)支座(10)為由棉樣爪旋轉(zhuǎn)軸(10-1)、棉樣爪軸承座(10-2)和連接板(10-3)構(gòu)成的矩形框結(jié)構(gòu)， 棉樣爪旋轉(zhuǎn)軸(10-1)兩端分別與棉樣爪軸承座(10-2)通過(guò)軸承連接，連接板(10-3)與棉樣爪軸承座(10-2)通過(guò)螺釘連接；所述連接板(10-3)用螺釘固定在所述刀座(8)上，所述棉樣爪旋轉(zhuǎn)軸(10-1)用螺釘連接所述棉樣爪座(20)的“L”形的徑向折邊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棉花取樣機(jī)械手，其特征在于，所述的棉花取樣刀(7)的材料為W18Cr4V ;所述前刀面(I)與所述后刀面(2)的面積相等；所述前刀刃(3)、所述后刀刃(4)與所述前刀面(I)和所述后刀面(2)的相交線組成的刀尖處為一刀頭平面(5)，所述刀頭平面(5)與刀體的底面夾角為60 90° ,底面邊長(zhǎng)為O. 5 1mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棉花取樣機(jī)械手，其特征在于，所述前刀面(I)和所述后刀面(2)的相交線與刀體底面的夾角Θ為34° ;所述前刀刃(3)和所述后刀刃(4)的夾角為 90。。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棉花取樣機(jī)械手，其特征在于，所述的棉花取樣刀(7)的兩側(cè)開(kāi)有安裝卡槽，所述的棉花取樣刀的后端為一臺(tái)階，臺(tái)階上開(kāi)有固定孔(6);所述的刀座(8 )的薄壁空心圓柱體的前端有與所述卡槽對(duì)應(yīng)的安裝缺口，且有與所述固定孔(6 )對(duì)應(yīng)的安裝螺孔；所述的棉花取樣刀(7)的厚度等于所述的刀座(8)的薄壁空心圓柱體的壁厚，所述的棉花取樣刀(7)的刀尖超出所述的刀座(8)的薄壁空心圓柱體的端面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棉花取樣機(jī)械手，其特征在于，所述的棉花取樣刀由刀頭(I )和刀柄(II)兩部分構(gòu)成，所述的刀頭(I )和刀柄(II)牢固連接；所述的刀頭(I )上有前刀刃(3)和后刀刃(4);所述的刀頭(I )的后端為與刀體的底面夾角α的斜面，所述的刀柄(II)有與之相適配的斜面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種棉花取樣機(jī)械手，其特征在于，所述的刀頭(I)和刀柄(II)牢固連接是指所述的刀頭(I )和刀柄(II)粘接或焊接；所述的粘接是指所述的刀頭 (I )和刀柄(II)用1000度CPS氧化銅無(wú)機(jī)膠水粘接；所述的刀頭(I )的材料為W18Cr4V， 所述的刀柄(II)的材料為45#鋼。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棉花取樣機(jī)械手，其特征在于，所述的棉花取樣刀(7)和所述的棉樣爪(9)按所述刀座(8)的薄壁空心圓柱體的圓周六等分交替布置，為三把所述的棉花取樣刀(7)和三片所述的棉樣爪(9)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種棉花取樣機(jī)械手，其特征在于，所述運(yùn)動(dòng)架的導(dǎo)板(23) 上固定一絲杠安裝板(37)，便于絲杠的安裝牢固；所述底座(21)設(shè)置四個(gè)地腳螺栓(38); 所述的取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪(U)、取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)主動(dòng)輪(33)、取樣頭進(jìn)給主動(dòng)輪(25)和取樣頭進(jìn)給從動(dòng)輪(39)都為鏈輪，所述取樣頭轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)帶(32)和取樣頭進(jìn)給傳動(dòng)帶(40)都是鏈條。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種棉花取樣機(jī)械手，由機(jī)械執(zhí)行裝置和電氣控制部分組成，所述的機(jī)械執(zhí)行裝置主要由底座、運(yùn)動(dòng)架、取樣頭支座、棉花取樣頭、推進(jìn)裝置和取樣頭進(jìn)給運(yùn)動(dòng)裝置構(gòu)成；所述棉花取樣頭安裝在所述取樣頭支座上，所述取樣頭支座與所述底座由運(yùn)動(dòng)架聯(lián)接，所述運(yùn)動(dòng)架由推進(jìn)裝置驅(qū)動(dòng)；所述取樣頭進(jìn)給運(yùn)動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)棉花取樣頭的進(jìn)給和退刀。本發(fā)明涉及一種棉花取樣機(jī)械手，主要是一種帶圓形切割式取樣刀和棉樣爪的棉花取樣頭，所述的棉花取樣刀可以實(shí)現(xiàn)圓形切割式取樣，所述的棉樣爪可以在棉樣切割完畢后抓取出棉樣，然后再釋放出棉樣，即邊向前進(jìn)動(dòng)邊進(jìn)行圓形切割，取得的棉樣為圓餅狀，取樣的深度根據(jù)需要可任意調(diào)整。
文檔編號(hào)G01N1/04GK102998140SQ20121048016
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
發(fā)明者陸維民, 俞方, 趙雨薇, 趙潔, 唐敏峰, 何秀玲 申請(qǐng)人:上海出入境檢驗(yàn)檢疫局工業(yè)品與原材料檢測(cè)技術(shù)中心