專利名稱：全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及檢測取樣設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種全自動球型樣品表面涂層取樣 設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，隨著各種新型涂料的出現(xiàn)，廣泛應(yīng)用在汽車工業(yè)、涂料、塑料、皮革、油墨印刷、陶瓷及化妝品、玩具、橡膠、裝飾品等領(lǐng)域。因化妝品、玩具、裝飾品等物品是直接與皮膚接觸，其表面涂層中存在著有害物質(zhì)，會影響人類的身體健康，因此，對此類物品表面涂層的特定元素的遷移進(jìn)行限制是大多數(shù)國家和地區(qū)安全標(biāo)準(zhǔn)的普遍要求。相關(guān)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)部門要經(jīng)常從此類物品表面刮取涂層進(jìn)行檢測，而現(xiàn)有的樣品表面涂層的取樣多是人們采用具有鋒利刀刃的刀片刮取樣品表面進(jìn)行取樣，工作效率低，取樣量少，且由于刀片的刀刃鋒利，也容易對工作人員產(chǎn)生直接的傷害，工作人員長時(shí)間操作易患職業(yè)病，是身體健康的潛在殺手。因此，亟需一種能夠有效提高工作效率的樣品表面涂層取樣設(shè)備。相對于平面型樣品表面涂層的制備，球型樣品表面涂層的制備工作更辛苦，且樣品通常比較小，涂層面積小，球直徑小于O. 5 Cm，難以人手或者借助其他工具固定住樣品，也不便進(jìn)行刀片刮取涂層。為了保證能夠快速有效地刮取樣品表面的涂層，一種全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生，完全解放雙手，實(shí)現(xiàn)自動化刮取涂層，省時(shí)省力，功效顯著。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為解決人工刮取球型樣品表面涂層中存在的技術(shù)問題，提供一種全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，所采用的技術(shù)方案是一種全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，用于對球面型的樣品表面的涂層進(jìn)行刮取，包括前處理裝置，所述前處理裝置包括整理裝置及進(jìn)樣裝置，待刮表面涂層的球型樣品放置于所述樣品整理裝置上，所述樣品整理裝置將樣品規(guī)則的排列好；所述進(jìn)樣裝置包括第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)和與所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接的機(jī)械手，所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述機(jī)械手在所述樣品整理裝置上依次抓取球型樣品。固定裝置，所述固定裝置包括第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)、聯(lián)動鎖緊桿、馬達(dá)及鉆頭，所述鉆頭裝設(shè)于所述馬達(dá)上，所述聯(lián)動鎖緊桿與所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接，且兩自由端均固定連接有所述馬達(dá)，所述機(jī)械手抓取球型樣品置于所述鉆頭之間，所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述聯(lián)動鎖緊桿相向運(yùn)動，所述馬達(dá)帶動所述鉆頭鉆入于球型樣品內(nèi)，并帶動球型樣品轉(zhuǎn)動。刮取裝置，所述刮取裝置包括第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)、刀模及仿形刀片，所述仿形刀片裝設(shè)于所述刀模上，所述第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述刀模帶動所述刀片接近轉(zhuǎn)動的球型樣品并刮取表面涂層。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，所述樣品整理裝置為震動盤，所述震動盤設(shè)置有出料口，所述出料口的兩側(cè)開設(shè)有供所述機(jī)械手抓取球型樣品的開口，球型樣
4品在震動盤的作用下有序的排列整齊，并被送至震動盤的出料口。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)滑動的裝設(shè)于X軸導(dǎo)軌上且包括伸縮氣缸和夾料氣缸，所述機(jī)械手為連接在所述夾料氣缸上的夾爪，所述伸縮氣缸連接于所述夾料氣缸與X軸導(dǎo)軌之間用于控制所述夾爪的水平高度，所述夾料氣缸用于控制所述夾爪從所述出料口上夾取球型樣品并置于所述鉆頭之間。所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)為夾緊氣缸，驅(qū)動所述聯(lián)動鎖緊桿運(yùn)動；所述第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)為Y軸馬達(dá)，驅(qū)動所述刀模在Y軸導(dǎo)軌上滑行。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，所述進(jìn)樣裝置還包括X軸馬達(dá)、同步帶、滑塊及軸承座，所述X軸馬達(dá)及軸承座安裝在X軸導(dǎo)軌的基座上，所述X軸馬達(dá)通過所述同步帶與軸承座連接，所述滑塊與所述同步帶固定連接并隨著所述同步帶在所述X軸導(dǎo)軌上滑動，所述伸縮氣缸與所述滑塊固定連接并隨所述滑塊在所述X軸導(dǎo)軌上滑動，所述夾料氣缸安裝在所述伸縮氣缸下方，在所述X軸馬達(dá)的驅(qū)動下實(shí)現(xiàn)所述夾料氣缸在所述同步帶上滑動至所述料口或所述樣品固定裝置處。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，所述樣品刮取裝置還包括刀模平臺、Y軸導(dǎo)軌，所述刀模裝設(shè)于所述刀模平臺上，所述刀模平臺滑動的安裝于所述Y軸導(dǎo)軌上，所述刀模在所述Y軸馬達(dá)的驅(qū)動下隨所述刀模平臺在Y軸導(dǎo)軌上滑行至轉(zhuǎn)動的球型樣品并刮取表面涂層。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，還包括支架，所述支架包括支撐柱和由所述支撐柱固定支撐的支架平臺，所述固定裝置及刮取裝置均裝設(shè)于所述支架平臺的上表面。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，所述X軸馬達(dá)及Y軸馬達(dá)均為步進(jìn)馬達(dá)。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，所述固定裝置的馬達(dá)為感應(yīng)馬達(dá)，當(dāng)所述機(jī)械手抓取球型樣品置于所述鉆頭之間，所述感應(yīng)馬達(dá)自動啟動并帶動所述鉆頭鉆入于球型樣品內(nèi)，并帶動球型樣品轉(zhuǎn)動。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，所述固定裝置還包括馬達(dá)固定座，所述馬達(dá)固定安裝于所述馬達(dá)固定座上，所述馬達(dá)固定座滑動的安裝于所述支架平臺的上表面。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，所述仿形刀片可更換。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，更適用于對直徑較小的球面型樣品表面涂層的制備，可實(shí)現(xiàn)自動化刮取涂層，完全代替人們的手動刮取，解放雙手，能有效地提高表面涂層的取樣工作效率，取樣量大，安全可靠，并且設(shè)備的后期清潔工作簡易。

圖Ia是本實(shí)用新型全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備的前處理裝置的機(jī)械手在出料口處夾取球型樣品實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖Ib是本實(shí)用新型全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備的前處理裝置的機(jī)械手夾著球型樣品實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。CN 202661285 U
說明書3/4頁圖Ic是本實(shí)用新型全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備的前處理裝置機(jī)械手將球型樣品置鉆頭之間的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是如圖Ic所示A部分的局部放大視圖。圖3是本實(shí)用新型全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備的整理裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備的進(jìn)樣裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實(shí)用新型全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備的固定裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6是本實(shí)用新型全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備的刮取裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備-100，球型樣品-200，10前處理裝置，11整理裝置，111震動盤，Illa出料口，12進(jìn)樣裝置，121第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)，121a伸縮氣缸，121b夾料氣缸，122機(jī)械手，123X軸馬達(dá)，124同步帶，125滑塊，126軸承座，127X軸導(dǎo)軌，20固定裝置，21第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)，22聯(lián)動鎖緊桿，23馬達(dá)，24鉆頭，25馬達(dá)固定座，30刮刀裝置，
31第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)，32刀模，33仿形刀片，34刀模平臺，35Y軸導(dǎo)軌，40支架，41支撐柱，42支架平臺。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明本實(shí)用新型提供的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備100，用于對球型樣品200表面的涂層進(jìn)行刮取，如圖la、lb、Ic所示，包括前處理裝置10，所述前處理裝置10包括整理裝置11及進(jìn)樣裝置12，待刮表面涂層的球型樣品200放置于所述樣品整理裝置11上，所述樣品整理裝置11將樣品200規(guī)則的排列好，如圖3所示；所述進(jìn)樣裝置12包括第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)121和與所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)121連接的機(jī)械手122，所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)121驅(qū)動所述機(jī)械手122在所述樣品整理裝置11上依次抓取球型樣品200，如圖la、lb、lc、2所示。固定裝置20，所述固定裝置20包括第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)21、聯(lián)動鎖緊桿22、馬達(dá)23及鉆頭24，如圖5所示，所述鉆頭24裝設(shè)于所述馬達(dá)23上，所述聯(lián)動鎖緊桿22與所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)21連接，且兩自由端均固定連接有所述馬達(dá)23，所述機(jī)械手122抓取球型樣品200置于所述鉆頭24之間，所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)21驅(qū)動所述聯(lián)動鎖緊桿22相向運(yùn)動，所述馬達(dá)23帶動所述鉆頭24鉆入于球型樣品200內(nèi)，并帶動球型樣品200轉(zhuǎn)動。刮取裝置30，所述刮取裝置30包括第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)31、刀模32及仿形刀片33，如圖6所示，所述仿形刀片33裝設(shè)于所述刀模32上，所述第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)31驅(qū)動所述刀模32帶動所述刀片33接近轉(zhuǎn)動的球型樣品200并刮取表面涂層。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備100，所述樣品整理裝置11為震動盤111，所述震動盤111設(shè)置有出料口 111a，如圖3所示，所述出料口 Illa的兩側(cè)開設(shè)有供所述機(jī)械手122抓取球型樣品200的開口，球型樣品200在震動盤111的作用下有序的排列整齊，并被送至震動盤111的出料口 111a。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備100，所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)121滑動的裝設(shè)于X軸導(dǎo)軌127上且包括伸縮氣缸121a和夾料氣缸121b，所述機(jī)械手122為連接在所述夾料氣缸121b上的夾爪，所述伸縮氣缸121a連接于所述夾料氣缸121b與X軸導(dǎo)軌127之間用于控制所述夾爪的水平高度，所述夾料氣缸121b用于控制所述夾爪從所述出料口
6Illa上夾取球型樣品200并置于所述鉆頭24之間，如圖4所示。所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)21為夾緊氣缸，驅(qū)動所述聯(lián)動鎖緊桿22運(yùn)動；所述第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)31為Y軸馬達(dá)，驅(qū)動所述刀模
32在Y軸導(dǎo)軌35上滑行。 所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備100，所述進(jìn)樣裝置12還包括X軸馬達(dá)123、同步帶124、滑塊125及軸承座126，如圖4所示，所述X軸馬達(dá)123及軸承座126均安裝在X軸導(dǎo)軌127的基座上，所述X軸馬達(dá)123通過所述同步帶124與軸承座126連接，所述滑塊125與所述同步帶124固定連接并隨著所述同步帶124在所述X軸導(dǎo)軌127上滑動，所述伸縮氣缸121a與所述滑塊125固定連接并隨所述滑塊125在所述X軸導(dǎo)軌127上滑動，所述夾料氣缸121b安裝在所述伸縮氣缸121a下方，在所述X軸馬達(dá)123的驅(qū)動下實(shí)現(xiàn)所述夾料氣缸121b在所述同步帶124上滑動至所述料口 Illa或所述樣品固定裝置20處。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備100，所述樣品刮取裝置30還包括刀模平臺34、Y軸導(dǎo)軌35，如圖6所示，所述刀模32裝設(shè)于所述刀模平臺34上，所述刀模平臺34滑動的安裝于所述Y軸導(dǎo)軌35上，所述刀模32在所述Y軸馬達(dá)的驅(qū)動下隨所述刀模平臺34在Y軸導(dǎo)軌35上滑行至轉(zhuǎn)動的球型樣品200并刮取表面涂層。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備100,還包括支架40,所述支架40包括支撐柱41和由所述支撐柱固定支撐的支架平臺42，所述固定裝置20及刮取裝置30均裝設(shè)于所述支架平臺42的上表面,如圖Ia所示。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備100，所述X軸馬達(dá)123及Y軸馬達(dá)均為步進(jìn)馬達(dá)。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備100，所述固定裝置20的馬達(dá)23為感應(yīng)馬達(dá)，當(dāng)所述機(jī)械手122抓取球型樣品200置于所述鉆頭24之間，所述感應(yīng)馬達(dá)自動啟動并帶動所述鉆頭24鉆入于球型樣品200內(nèi)，并帶動球型樣品200轉(zhuǎn)動。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備100，所述固定裝置20還包括馬達(dá)固定座25，所述馬達(dá)23固定安裝于所述馬達(dá)固定座25上，所述馬達(dá)固定座25滑動的安裝于所述支架平臺42的上表面,如圖5所示。所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備100，所述仿形刀片33可更換。
權(quán)利要求1.一種全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，用于刮取球型樣品的表面涂層，其特征在于，包括 前處理裝置，所述前處理裝置包括整理裝置及進(jìn)樣裝置，待刮表面涂層的球型樣品放置于所述樣品整理裝置上，所述進(jìn)樣裝置包括第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)和與所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接的機(jī)械手，所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述機(jī)械手在所述樣品整理裝置上抓取球型樣品； 固定裝置，所述固定裝置包括第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)、聯(lián)動鎖緊桿、馬達(dá)及鉆頭，所述鉆頭裝設(shè)于所述馬達(dá)上，所述聯(lián)動鎖緊桿與所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接，且兩自由端均固定連接有所述馬達(dá)，所述機(jī)械手抓取球型樣品置于所述鉆頭之間，所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述聯(lián)動鎖緊桿相向運(yùn)動，所述馬達(dá)帶動所述鉆頭鉆入于球型樣品內(nèi)，并帶動球型樣品轉(zhuǎn)動； 刮取裝置，所述刮取裝置包括第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)、刀模及仿形刀片，所述仿形刀片裝設(shè)于所述刀模上，所述第三驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述刀模帶動所述刀片接近轉(zhuǎn)動的球型樣品并刮取表面涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，其特征在于，所述樣品整理裝置為震動盤，所述震動盤設(shè)置有出料口，所述出料口的兩側(cè)開設(shè)有供所述機(jī)械手抓取球型樣品的開口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，其特征在于，所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)滑動的裝設(shè)于X軸導(dǎo)軌上且包括伸縮氣缸和夾料氣缸，所述機(jī)械手為連接在所述夾料氣缸上的夾爪，所述伸縮氣缸連接于所述夾料氣缸與X軸導(dǎo)軌之間用于控制所述夾爪的水平高度，所述夾料氣缸用于控制所述夾爪從所述出料口上夾取球型樣品并置于所述鉆頭之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，其特征在于，所述進(jìn)樣裝置還包括X軸馬達(dá)、同步帶、滑塊及軸承座，所述X軸馬達(dá)及軸承座均安裝在X軸導(dǎo)軌的基座上，所述X軸馬達(dá)通過所述同步帶與軸承座連接，所述滑塊與所述同步帶固定連接并隨著所述同步帶在所述X軸導(dǎo)軌上滑動，所述伸縮氣缸與所述滑塊固定連接并隨所述滑塊在所述X軸導(dǎo)軌上滑動，所述夾料氣缸安裝在所述伸縮氣缸下方，在所述X軸馬達(dá)的驅(qū)動下實(shí)現(xiàn)所述夾料氣缸在所述同步帶上滑動至所述料口或所述樣品固定裝置處。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，其特征在于，所述樣品刮取裝置還包括刀模平臺、Y軸導(dǎo)軌，所述刀模裝設(shè)于所述刀模平臺上，所述刀模平臺滑動的安裝于所述Y軸導(dǎo)軌上，所述刀模在所述Y軸馬達(dá)的驅(qū)動下隨所述刀模平臺在Y軸導(dǎo)軌上滑行至轉(zhuǎn)動的球型樣品并刮取表面涂層。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，其特征在于，還包括支架，所述支架包括支撐柱和由所述支撐柱固定支撐的支架平臺，所述固定裝置及刮取裝置均裝設(shè)于所述支架平臺的上表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，其特征在于，所述X軸馬達(dá)及Y軸馬達(dá)均為步進(jìn)馬達(dá)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，其特征在于，所述馬達(dá)為感應(yīng)馬達(dá)，當(dāng)所述機(jī)械手抓取球型樣品置于所述鉆頭之間，所述感應(yīng)馬達(dá)自動啟動并帶動所述鉆頭鉆入于球型樣品內(nèi)，并帶動球型樣品轉(zhuǎn)動。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，其特征在于，所述固定裝置還包括馬達(dá)固定座，所述馬達(dá)固定安裝于所述馬達(dá)固定座上，所述馬達(dá)固定座滑動的安裝于所述支架平臺的上表面。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，其特征在于，所述仿形刀片可更換。
專利摘要本實(shí)用新型為解決人工刮取球型樣品表面涂層中存在的技術(shù)問題，公開了一種全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，所采用的技術(shù)方案是一種全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備，包括樣品前處理裝置、固定裝置及刮取裝置，將樣品放置于所述前處理裝置的樣品整理裝置上，所述前處理裝置的進(jìn)樣裝置在整理裝置上抓取樣品；在馬達(dá)驅(qū)動下所述固定裝置的鉆頭鉆入于樣品內(nèi)，并帶動樣品轉(zhuǎn)動；所述刮取裝置的刀模帶動刀片接近轉(zhuǎn)動的樣品并刮取表面涂層。本實(shí)用新型全自動球型樣品表面涂層取樣設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，更適用于對直徑較小的球面型樣品表面涂層的制備，自動化程度高，解放雙手，能有效地提高表面涂層的取樣工作效率，取樣量大，安全可靠。
文檔編號G01N1/04GK202661285SQ201220222920
公開日2013年1月9日 申請日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者陳軍, 李波, 董寧, 郭勇, 郭冰 申請人:深圳市華測檢測技術(shù)股份有限公司