一种自动称量仪的制作方法

1.本实用新型涉及称重设备技术领域，尤其涉及一种自动称量仪。


背景技术：

2.试剂称量是材料、化工、生物等领域研发过程中必不可少的组成部分，试剂称量的精确度是影响研发实验结果是否准确的前提。
3.现有的试剂称量方法多为人工称量，人工将称量容器，如坩埚放置到称量天平上，关上玻璃门，去皮后再打开玻璃门，放入试剂，关上玻璃门，读取数据，根据数据选择继续添加或者减少试剂，关上玻璃门读取数据。这个过程需要重复多次，操作非常繁琐，工作量大，特别对于批量称量来说往往需要耗费非常多的时间，效率非常低。而且重复开关玻璃门的过程中试剂容易受到外界环境的影响，例如一些吸水性比较大的试剂，称量过程中容易吸水增重，造成称量不准确。
4.现有的称量仪自动化较低，投料控制不够精确，造成称重的误差较大，一些称量仪还需要移动称量天平来配合坩埚称量，称量天平的反复移动容易造成称量天平水平度发生变化，从而影响称量结果。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种自动称量仪，以解决上述技术问题。
6.为实现上述目的，本实用新型所述的一种自动称量仪，包括箱体，箱体上铰接有箱门；箱体内设有称量天平；称量天平靠近箱门的一侧设有称量容器投放机构；称量天平的上方设有投料机构；
7.所述称量容器投放机构包括可上下移动并且转动设置的载样盘；载样盘上呈环形阵列分布有多个放样孔；放样孔内放置坩埚；载样盘旋转过程中坩埚可旋转至称量天平的上方；
8.所述投料机构包括支撑板、放料盘和投料仓；支撑板固定在支架上，支架固定在箱体的底板上；放料盘由盘体和盘盖组成；盘体内设有圆形的凹槽；凹槽内设有圆盘；凹槽的中心处设有转轴；圆盘固定连接转轴；转轴转动连接盘体和支撑板；转轴由伺服电机驱动；圆盘上呈环形阵列分布有多个第一漏料孔；盘体和支撑板上开有和第一漏料孔对应的第二漏料孔，第二漏料孔的下方设有投料漏斗，投料漏斗固定在支撑板的底部；投料漏斗的底部出料口位于称量天平的上方；投料仓固定在盘盖上；盘盖上开有第三漏料孔，第三漏料孔和投料仓的出料口相连通，并且第三漏料孔和第一漏料孔的位置相对应。
9.进一步地，称量容器投放机构包括固定板和升降板；固定板通过连接杆固定在箱体的底板上；固定板上安装有第一步进电机；第一步进电机的活动端通过滚珠丝杆结构连接升降板；固定板的上端固定有多个导向柱；导向柱滑动套接导向筒；导向筒固定在升降板的下端；载样盘设置在升降板的上方，载样盘可拆卸的连接旋转盘；旋转盘转动连接升降板；旋转盘由第二步进电机驱动；第二步进电机安装在升降板上。
10.优选的，载样盘通过球头销钉定位在旋转盘上。
11.进一步地，箱门连接开合机构；所述开合机构包括电推杆；电推杆的固定端转动连接u型接头；u型接头固定在箱体的底板上；电推杆的活动端转动连接箱门。
12.优选的，所述转轴上固定有第一皮带轮；伺服电机的活动端固定有第二皮带轮；第一皮带轮和第二皮带轮通过传动皮带连接。
13.优选的，所述支撑板上设有电动夹具；投料漏斗的出料管位于电动夹具的两个夹板之间。
14.优选的，所述转轴上固定有第一检测杆；支撑板上设有和第一检测杆对应的第一位置传感器。
15.优选的，所述电推杆的固定端上固定有第二检测杆，支架上设有和第二检测杆对应的第二位置传感器。
16.优选的，所述升降板的底部固定有第三检测杆，固定板的顶端设有和第三检测杆对应的第三位置传感器。
17.优选的，所述箱门和箱体的侧面均设有观察窗。
18.此外，所述自动称量仪由控制系统控制运行，称量天平、第一位置传感器、第二位置传感器和第三位置传感器均连接控制系统。
19.有益效果：本实用新型的自动称量仪通过投料机构可以多次间隔供料，供料更加精确快速；通过载样盘可以一次性放置多个坩埚，不需要反复开合箱盖，避免了外界环境对称量精确度的影响；载样盘通过旋转和上下移动在天平上放置坩埚，无需天平上下移动，避免了天平反复运动造成的称量误差；箱盖连接开合机构，可以自动开合。整个自动称量仪自动化称量，工作效率高。
附图说明
20.图1为本实用新型自动称量仪的外部结构示意图。
21.图2为本实用新型自动称量仪的箱体内部结构示意图。
22.图3为本实用新型投料机构的侧视结构示意图。
23.图4为本实用新型投料机构的放料盘分解结构示意图。
24.图5为本实用新型投料机构的正视结构示意图。
25.图6为称量容器投放机构的结构示意图。
26.图7为第二检测杆和第二位置传感器的位置关系示意图。
具体实施方式
27.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例中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的一部分实施例，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作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。除非另外定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元
件或者物件。
28.针对现有技术存在的问题，本实用新型的实施例提供了一种自动称量仪。
实施例
29.如图1~7所示，一种自动称量仪，包括箱体1，箱体上铰接有箱门2；箱体内设有称量天平3；称量天平3靠近箱门2的一侧设有称量容器投放机构；称量天平3的上方设有投料机构；
30.参考图2，称量容器投放机构包括可上下移动并且转动设置的载样盘4；载样盘4上呈环形阵列分布有多个放样孔；放样孔内放置坩埚5；载样盘4旋转过程中坩埚5可旋转至称量天平3的上方；坩埚5的开口处外径要大于放样孔的半径，坩埚5放置在放样孔内，随载样盘4旋转至称量天平3的上方，载样盘4向下移动，坩埚5落在称量天平3上，且载样盘4不再支撑坩埚5。
31.参考图3~5，投料机构包括支撑板6、放料盘7和投料仓8；支撑板6固定在支架9上，支架9固定在箱体1的底板上；放料盘7由盘体7-1和盘盖7-2组成；盘体7-1内设有圆形的凹槽；凹槽内设有圆盘10；凹槽的中心处设有转轴11；圆盘10固定连接转轴11；转轴11转动连接盘体7-1和支撑板6；转轴11由伺服电机12驱动；圆盘10上呈环形阵列分布有多个第一漏料孔；盘体7-1和支撑板6上开有和第一漏料孔对应的第二漏料孔，第二漏料孔的下方设有投料漏斗13，投料漏斗13固定在支撑板6的底部；投料漏斗13的底部出料口位于称量天平3的上方；投料仓8固定在盘盖7-2上；盘盖7-2上开有第三漏料孔，第三漏料孔和投料仓8的出料口相连通，并且第三漏料孔和第一漏料孔的位置相对应。投料仓8的顶部还设置有带有密封圈的仓盖（图中未示出）。
32.通过投料仓8投放试样，试样通过投料仓8的出料口、盘盖7-2上的第三漏料孔落入圆盘10的第一漏料孔内，圆盘10随转轴11一起旋转，当圆盘10的第一漏料孔和盘体7-1以及支撑板6上的第二漏料孔的位置部分重合时，试样落入投料漏斗13内，经投料漏斗13落入称量天平3上的坩埚内；称量天平3称重，达到设置的重量时投料机构停止投料。
33.圆盘10由伺服电机12进行驱动，保证了旋转角度的可控性，圆盘10上均匀的设置有多个第一漏料孔，落入圆盘10的第一漏料孔内的试样体积恒定，对于特定的试剂，其质量也是恒定的；因此，通过计算可以得出投放指定质量试剂时，伺服电机需要旋转的圈数，从而实现精准供料。供料过程无需一直缓慢进行以保证投料精度，而是以先快后慢的形式供料，保证了供料的速度。
34.参考图2和图6，称量容器投放机构包括固定板14和升降板15；固定板14通过连接杆固定在箱体1的底板上；固定板14上安装有第一步进电机16；第一步进电机16的活动端通过滚珠丝杆结构连接升降板15；固定板14的上端固定有多个导向柱17；导向柱17滑动套接导向筒18；导向筒18固定在升降板15的下端；载样盘4设置在升降板15的上方，载样盘4可拆卸的连接旋转盘（图中未示出）；具体的，载样盘4通过球头销钉定位在旋转盘上；旋转盘转动连接升降板；旋转盘由第二步进电机19驱动；第二步进电机19安装在升降板15上。第一步进电机16转动并通过滚珠丝杆结构推动升降板15上下移动，导向柱17和导向筒18配合后进行导向，第二步进电机19带动旋转盘转动，从而带动载样盘4旋转。
35.参考图2，箱门1连接开合机构；开合机构包括电推杆20；电推杆20的固定端转动连
接u型接头21；u型接头21固定在箱体1的底板上；电推杆20的活动端转动连接箱门2。
36.参考图5，转轴11上固定有第一皮带轮22；伺服电机12的活动端固定有第二皮带轮23；第一皮带轮22和第二皮带轮23通过传动皮带（图中未示出）连接。
37.所述支撑板6上设有电动夹具24；投料漏斗13的出料管位于电动夹具24的两个夹板25之间。通过电动夹具24夹住投料漏斗13的供料管，保证供料过程更加平稳，减少震动。
38.转轴11上固定有第一检测杆26；支撑板6上设有和第一检测杆26对应的第一位置传感器27。
39.参考图7，电推杆20的固定端上固定有第二检测杆28，支架9上设有和第二检测杆28对应的第二位置传感器29。
40.参考图6，升降板15的底部固定有第三检测杆30，固定板14的顶端设有和第三检测杆30对应的第三位置传感器31。
41.箱门2和箱体1的侧面均设有观察窗。通过观察窗可以看到箱体1内部的工作情况。
42.自动称量仪由控制系统控制运行，称量天平3、第一位置传感器27、第二位置传感器29和第三位置传感器31均连接控制系统。通过控制系统可以实现称量仪的自动化工作。
43.本实用新型的自动称量仪工作时，在载样盘4上放置坩埚，将载样盘4安装在旋转盘上，开合机构关闭箱门1，通过称量容器投放机构将坩埚5放置到称量天平3上，称量天平3去皮后，投料机构投放试剂，达到设置的重量后，投料机构停止投放试剂完成称重，取出载样盘4，取走坩埚。
44.虽然在上文中详细说明了本实用新型的实施方式，但是对于本领域的技术人员来说显而易见的是，能够对这些实施方式进行各种修改和变化。但是，应理解，这种修改和变化都属于权利要求书中所述的本实用新型的范围和精神之内。而且，在此说明的本实用新型可有其它的实施方式，并且可通过多种方式实施或实现。