实验室做相似模拟用的物料箱的制作方法

本实用新型涉及相似模拟实验技术领域，具体的说，涉及一种实验室做相似模拟用的物料箱。

背景技术：

实验室存物料的箱子比较笨重，体积比较大，搬运比较困难。而在做相似模拟实验的时候会遇到筛选物料（如沙子等），在筛选的过程中，要把箱子里面的物料取出来进行筛选，这样的话难免会需要大量的人力物力，并且也耗费时间。因此，需要设计一种新的物料箱。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种设计科学、结构合理、有效提高空间利用率、既能存放又能筛选相似材料、便于移动的实验室做相似模拟用的物料箱。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

实验室做相似模拟用的物料箱，包括固定结构箱体和拆装结构箱体，拆装结构箱体设置在固定结构箱体的顶部，固定结构箱体内从下到上依次安装有左右对称的两套皮带传送装置、两套筛选物料装置和两套平板投料装置，固定结构箱体的底部下表面设有滚轮移动组件；

固定结构箱体包括底板、两根左立柱、两根中间立柱和两根右立柱，底板为水平设置的矩形板，滚轮移动组件设置在底板的下表面，两根左立柱、两根中间立柱和两根右立柱的长度相等，两根左立柱和两根右立柱分别垂直设定在底板的上表面的四角处，两根左立柱位于底板的左侧，两根右立柱位于底板的右侧，两根中间立柱垂直固定在底板的上表面前侧和后侧的中间位置；

两根左立柱的相对面、两根左立柱的右侧面、两根中间立柱的相对面、两根中间立柱的左侧面、两根中间立柱的右侧面、两根右立柱的相对面和两根右立柱的左侧面的中部均沿竖直方向开设有第一卡槽，两根左立柱之间固定连接有左挡板，两根右立柱之间固定连接有右挡板，两根中间立柱之间固定连接有中间隔板，两套皮带传送装置、两套筛选物料装置和两套平板投料装置均相对中间隔板左右对称从下到上依次设置在底板的正上方，位于底板上表面后侧的左立柱与中间立柱之间以及位于底板上表面后侧的右立柱与中间立柱之间均固定连接有后挡板，位于底板上表面前侧的左立柱和中间立柱之间以及位于底板上表面前侧的右立柱和中间立柱之间的上部均固定连接有前挡板，左挡板的两垂直侧边、右挡板的两垂直侧边、中间隔板的两垂直侧边、后挡板的两垂直侧边和前挡板的两垂直侧边均插接在对应的第一卡槽内，位于底板上表面前侧的左立柱和中间立柱之间以及位于底板上表面前侧的右立柱和中间立柱之间的下部均固定连接有一个箱门开合机构，两个箱门开合机构分别与两套皮带传送装置在竖直高度位置上对应；

固定结构箱体的左侧部或右侧部设置有控制台，皮带传送装置和平板投料装置均与控制台连接。

两套皮带传送装置结构相同，左侧皮带传送装置包括一条皮带、两根滚筒和一个输送电机，左挡板右侧面和中间隔板左侧面的前侧和后侧分别固定有竖直支撑柱，两根滚筒的两轴端分别转动安装在前侧的两个竖直支撑柱和后侧的两个竖直支撑柱上，两根滚筒的中心线和输送电机的中心线均左右水平设置，皮带转动套装在两根滚筒的外表面上，输送电机固定安装在左挡板左侧面的前侧，输送电机的动力轴传动连接前侧的滚筒的左轴端，输送电机与控制台连接。

两套筛选物料装置的结构相同，左侧筛选物料装置包括两条矩形滑槽导轨、一块矩形筛网、一块矩形拉板、一个C型拉环和振动电机，两条矩形滑槽导轨的结构相同且对称设置，两条矩形滑槽导轨均沿前后方向水平设置，两条矩形滑槽导轨分别固定安装在左挡板的右侧面中部和中间隔板的左侧面中部，矩形筛网水平设置，矩形筛网的左右两侧边分别通过若干螺栓固定连接有一个矩形导块，两条矩形滑槽导轨的长度、两个矩形导块的长度均与矩形筛网的左侧边的长度相同，左侧矩形导块的左侧面均匀安装有若干左滑轮，各左滑轮滚动连接在左侧矩形滑槽导轨中，右侧矩形导块的右侧面均匀安装有若干右滑轮，各右滑轮滚动连接在右侧矩形滑槽导轨中，矩形拉板沿左右方向竖直设置，矩形拉板的长度与矩形筛网的前侧边的长度相同，矩形筛网的前侧边固定连接在矩形拉板的后侧面中部，C型拉环固定连接在矩形拉板的前侧面中部，左侧前挡板的中部开设有与矩形拉板大小匹配的水平矩形槽孔，矩形筛网贯穿水平矩形槽孔插接在固定结构箱体内，振动电机固定安装在矩形筛网的下表面后部，振动电机与控制台通过电路连接。

两套平板投料装置的结构相同，左侧平板投料装置包括两块启闭板，两块启闭板的结构相同且前后对称设置，前侧启闭板的前侧边通过若干合页水平铰接在左侧前挡板的后侧面上，后侧启闭板的后侧边通过若干合页水平铰接在左侧后挡板的前侧面上，两块启闭板的下侧面分别与左侧前挡板的后侧面和左侧后挡板的前侧面之间设有一套折叠装置；两套折叠装置的结构相同且前后对称设置，前侧折叠装置包括两组曲柄滑块机构，两组曲柄滑块机构的结构相同且左右对称设置，左侧曲柄滑块机构包括摆臂杆和滑动块，左侧前挡板后侧面的左侧部固定有U型铰接支座，U型铰接支座的后侧、上侧和下侧均敞口，U型铰接支座的左侧板和右侧板左右对应开设有左右通透的转动销孔，摆臂杆的上端设有与转动销孔匹配对应的连接销孔，摆臂杆的上端设在U型铰接支座的左侧板和右侧板中间，左右两个转动销孔和连接销孔中穿接有一根转动轴，转动轴与连接销孔之间通过键固定连接，转动轴与左右两个转动销孔之间通过轴承转动连接，左侧前挡板前侧面的左侧部固定安装有转动电机，转动电机的中心线前后水平设置，左侧前挡板前侧面的左侧部开设有前后通透的转动轴孔，转动电机的动力轴对应转动安装在转动轴孔中，转动电机的动力轴后端穿过左侧前挡板后侧面，转动电机的动力轴后端与转动轴左端之间通过锥形齿轮组传动连接，摆臂杆的下端与滑动块铰接，前侧启闭板下表面的左侧部沿前后方向开设有下部敞口的燕尾槽，滑动块匹配滑设在燕尾槽中。

滚轮移动组件包括六组具有自锁功能的万向轮，六组万向轮均布设在底板的下表面。

两个箱门开合机构的结构相同且对称设置，位于底板上表面前侧的左立柱和中间立柱之间的箱门开合机构包括一个箱门和一个C型拉环，箱门的上侧边通过合页转动安装在左侧前挡板的前侧面上，左侧前挡板的下部开设有与箱门结构适配的矩形开口，箱门覆盖对接矩形开口，箱门的后侧面与前侧的滚筒的前侧部正对，C型拉环固定连接在箱门的前侧面中部。

拆装结构箱体包括六根连接柱和七块竖直连接板，六根连接柱竖直设置，六根连接柱的下端面均设有圆柱插销，两根左立柱、两根右立柱和两根中间立柱的上端面均开设有与圆柱插销相适配的插接盲孔，六根连接柱对应插设在六个插接盲孔中，七块竖直连接板分别对应安装在相邻两根连接柱之间，相邻两根连接柱的相对侧面分别沿垂直方向开设有第二卡槽，七块竖直连接板的两垂直侧边分别插接在对应的第二卡槽内。

本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体地说，本实用新型的固定结构箱体内部中间通过中间隔板分隔成两部分，方便分开存放实验室做相似模拟用的相似材料，拆装结构箱体插接在固定结构箱体的顶部，从而增大了固定结构箱体的存储空间，节省了实验室空间，有效提高空间利用率，减低了成本；固定结构箱体内从下到上依次安装有皮带传送装置、筛选物料装置和平板投料装置，平板投料装置的两块启闭板水平对接时用于存储相似材料，两块启闭板向下转动开合形成缺口时用于向下投放相似材料，相似材料掉落至筛选物料装置的筛网上，启动振动电机，使筛网振动以筛选相似材料，将符合实验要求粒径大小的相似材料筛落至皮带传送装置的皮带上，输送电机的动力轴传动滚筒转动，滚筒带动皮带转动，将筛选好的相似材料朝向前挡板下部的矩形开口输送，拉开箱门，收集皮带上的相似材料，以备做相似模拟实验，使本实用新型的实验室做相似模拟用的物料箱不仅具有存储相似材料的功能，还具有筛选相似材料功能；固定结构箱体的底部下表面设有滚轮移动组件，滚轮移动组件包括六组具有自锁功能的万向轮，六组万向轮均布在底板下表面，由于本实用新型本身的质量加上承重板上储放的实验室用相似材料的质量较大，而固结箱体底部下表面设有滚轮移动组件，则便于移动本实用新型，节省人力，减少实验室工作人员的体力劳动，而且每组万向轮上均具有自锁功能，便于锁死万向轮，避免滚轮移动组件晃动，发生安全事故，且不需要再使用起吊设备移动本实用新型，使用方便，设计合理。

本实用新型的实验室做相似模拟用的物料箱具有设计科学、结构合理、有效提高空间利用率、既能存放又能筛选相似材料、便于移动的优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型拆装结构箱体未完全插接时的结构示意图。

图3是图2中A处的局部放大图。

图4本实用新型中固定结构箱体的内部结构示意图。

图5是图4中B处局部放大图。

图6是本实用新型中筛网的侧边连接结构示意图。

图7是本实用新型中皮带传送装置结构示意图。

图8是本实用新型中折叠装置结构示意图。

图9是图8中的仰视图。

图10是本实用新型中U型铰接支座的结构示意图。

图11是本实用新型中平板投料装置投料时结构示意图。

图中：1.底板；2.左立柱；3.中间立柱；4.右立柱；5.第一卡槽；6.左挡板；7.右挡板；8.中间隔板；9.后挡板；10.前挡板；11.控制台；12.皮带；13.滚筒；14.输送电机；15.竖直支撑柱；16.矩形滑槽导轨；17.矩形筛网；18.矩形拉板；19.C型拉环；20.矩形导块；21.左滑轮；22.启闭板；23.摆臂杆；24.滑动块；25.U型铰接支座；26.转动销孔；27.转动轴；28.转动电机；29.锥形齿轮组；30.燕尾槽；31.万向轮；32.箱门；33.矩形开口；34.连接柱；35.竖直连接板；36.圆柱插销；37.插接盲孔；38.第二卡槽；39.缺口。

具体实施方式

以下结合附图进一步说明本实用新型的实施例。

如图1-图11所示，实验室做相似模拟用的物料箱，包括固定结构箱体和拆装结构箱体，拆装结构箱体设置在固定结构箱体的顶部，固定结构箱体内从下到上依次安装有左右对称的两套皮带传送装置、两套筛选物料装置和两套平板投料装置，固定结构箱体的底部下表面设有滚轮移动组件；

固定结构箱体包括底板1、两根左立柱2、两根中间立柱3和两根右立柱4，底板1为水平设置的矩形板，滚轮移动组件设置在底板1的下表面，两根左立柱2、两根中间立柱3和两根右立柱4的长度相等，两根左立柱2和两根右立柱4分别垂直设定在底板1的上表面的四角处，两根左立柱2位于底板1的左侧，两根右立柱4位于底板1的右侧，两根中间立柱3垂直固定在底板1的上表面前侧和后侧的中间位置；

两根左立柱2的相对面、两根左立柱2的右侧面、两根中间立柱3的相对面、两根中间立柱3的左侧面、两根中间立柱3的右侧面、两根右立柱4的相对面和两根右立柱4的左侧面的中部均沿竖直方向开设有第一卡槽5，两根左立柱2之间固定连接有左挡板6，两根右立柱4之间固定连接有右挡板7，两根中间立柱3之间固定连接有中间隔板8，两套皮带传送装置、两套筛选物料装置和两套平板投料装置均相对中间隔板8左右对称从下到上依次设置在底板1的正上方，位于底板1上表面后侧的左立柱2与中间立柱3之间以及位于底板1上表面后侧的右立柱4与中间立柱3之间均固定连接有后挡板9，位于底板1上表面前侧的左立柱2和中间立柱3之间以及位于底板1上表面前侧的右立柱4和中间立柱3之间的上部均固定连接有前挡板10，左挡板6的两垂直侧边、右挡板7的两垂直侧边、中间隔板8的两垂直侧边、后挡板9的两垂直侧边和前挡板10的两垂直侧边均插接在对应的第一卡槽5内，位于底板1上表面前侧的左立柱2和中间立柱3之间以及位于底板1上表面前侧的右立柱4和中间立柱3之间的下部均固定连接有一个箱门开合机构，两个箱门开合机构分别与两套皮带传送装置在竖直高度位置上对应；

固定结构箱体的左侧部设置有控制台11，皮带传送装置和平板投料装置均与控制台11连接。

两套皮带传送装置结构相同，左侧皮带传送装置包括一条皮带12、两根滚筒13和一个输送电机14，左挡板6右侧面和中间隔板8左侧面的前侧和后侧分别固定有竖直支撑柱15，两根滚筒13的两轴端分别转动安装在前侧的两个竖直支撑柱15和后侧的两个竖直支撑柱15上，两根滚筒13的中心线和输送电机14的中心线均左右水平设置，皮带12转动套装在两根滚筒13的外表面上，输送电机14固定安装在左挡板6左侧面的前侧，输送电机14的动力轴传动连接前侧的滚筒13的左轴端，输送电机14与控制台11连接。

两套筛选物料装置的结构相同，左侧筛选物料装置包括两条矩形滑槽导轨16、一块矩形筛网17、一块矩形拉板18、一个C型拉环19和振动电机，两条矩形滑槽导轨16的结构相同且对称设置，两条矩形滑槽导轨16均沿前后方向水平设置，两条矩形滑槽导轨16分别固定安装在左挡板6的右侧面中部和中间隔板8的左侧面中部，矩形筛网17水平设置，矩形筛网17的左右两侧边分别通过若干螺栓固定连接有一个矩形导块20，两条矩形滑槽导轨16的长度、两个矩形导块20的长度均与矩形筛网17的左侧边的长度相同，左侧矩形导块20的左侧面均匀安装有若干左滑轮21，各左滑轮21滚动连接在左侧矩形滑槽导轨16中，右侧矩形导块20的右侧面均匀安装有若干右滑轮，各右滑轮滚动连接在右侧矩形滑槽导轨16中，矩形拉板18沿左右方向竖直设置，矩形拉板18的长度与矩形筛网17的前侧边的长度相同，矩形筛网17的前侧边固定连接在矩形拉板18的后侧面中部，C型拉环19固定连接在矩形拉板18的前侧面中部，左侧前挡板10的中部开设有与矩形拉板18大小匹配的水平矩形槽孔，矩形筛网17贯穿水平矩形槽孔插接在固定结构箱体内，振动电机固定安装在矩形筛网17的下表面后部，振动电机与控制台11通过电路连接。

两套平板投料装置的结构相同，左侧平板投料装置包括两块启闭板22，两块启闭板22的结构相同且前后对称设置，前侧启闭板22的前侧边通过若干合页水平铰接在左侧前挡板10的后侧面上，后侧启闭板22的后侧边通过若干合页水平铰接在左侧后挡板9的前侧面上，两块启闭板22的下侧面分别与左侧前挡板10的后侧面和左侧后挡板9的前侧面之间设有一套折叠装置；两套折叠装置的结构相同且前后对称设置，前侧折叠装置包括两组曲柄滑块机构，两组曲柄滑块机构的结构相同且左右对称设置，左侧曲柄滑块机构包括摆臂杆23和滑动块24，左侧前挡板10后侧面的左侧部固定有U型铰接支座25，U型铰接支座25的后侧、上侧和下侧均敞口，U型铰接支座25的左侧板和右侧板左右对应开设有左右通透的转动销孔26，摆臂杆23的上端设有与转动销孔26匹配对应的连接销孔，摆臂杆23的上端设在U型铰接支座25的左侧板和右侧板中间，左右两个转动销孔26和连接销孔中穿接有一根转动轴27，转动轴27与连接销孔之间通过键固定连接，转动轴27与左右两个转动销孔26之间通过轴承转动连接，左侧前挡板10前侧面的左侧部固定安装有转动电机28，转动电机28的中心线前后水平设置，左侧前挡板10前侧面的左侧部开设有前后通透的转动轴27孔，转动电机28的动力轴对应转动安装在转动轴27孔中，转动电机28的动力轴后端穿过左侧前挡板10后侧面，转动电机28的动力轴后端与转动轴27左端之间通过锥形齿轮组29传动连接，摆臂杆23的下端与滑动块24铰接，前侧启闭板22下表面的左侧部沿前后方向开设有下部敞口的燕尾槽30，滑动块24匹配滑设在燕尾槽30中。

滚轮移动组件包括六组具有自锁功能的万向轮31，六组万向轮31均布设在底板1的下表面。

两个箱门开合机构的结构相同且对称设置，位于底板1上表面前侧的左立柱2和中间立柱3之间的箱门开合机构包括一个箱门32和一个C型拉环19，箱门32的上侧边通过合页转动安装在左侧前挡板10的前侧面上，左侧前挡板10的下部开设有与箱门32结构适配的矩形开口33，箱门32覆盖对接矩形开口33，箱门32的后侧面与前侧的滚筒13的前侧部正对，C型拉环19固定连接在箱门32的前侧面中部。

拆装结构箱体包括六根连接柱34和七块竖直连接板35，六根连接柱34竖直设置，六根连接柱34的下端面均设有圆柱插销36，两根左立柱2、两根右立柱4和两根中间立柱3的上端面均开设有与圆柱插销36相适配的插接盲孔37，六根连接柱34对应插设在六个插接盲孔37中，七块竖直连接板35分别对应安装在相邻两根连接柱34之间，相邻两根连接柱34的相对侧面分别沿垂直方向开设有第二卡槽38，七块竖直连接板35的两垂直侧边分别插接在对应的第二卡槽38内。

实验室做相似模拟用的物料箱的使用方法，包括以下步骤：

（1）先使用固定结构箱体下方的滚轮移动组件，推动固定结构箱体移动至实验室内做相似模拟用的相似材料的存储位置，打开万向轮31的自锁功能；

（2）存储相似材料：直接将相似材料放置在固定结构箱体内平板投料装置的两块启闭板22上，两块启闭板22呈水平对接状态，如果需要存储较多的相似材料，将拆装结构箱体插接在固定结构箱体的顶部；

（3）筛选相似材料：实验人员通过控制台11启动前挡板10和后挡板9上的转动电机28，使转动电机28正转，由于转动电机28的动力轴与转动轴27之间通过锥形齿轮组29传动连接，转动轴27与摆臂杆23上端的连接销孔之间固定连接，则，转动电机28的动力轴传动转动轴27转动，转动轴27带动摆臂杆23绕U型铰接支座25向下摆动，使滑动块24向下摆动，由于滑动块24匹配滑设在启闭板22下侧面的燕尾槽30中，如此，滑动块24向下摆动时还与启闭板22的下侧面滑动连接，从而滑动块24带动两块启闭板22同步向下转动，两块启闭板22的相邻两侧边分离开合形成合适大小的缺口39，转动电机28停止转动，两块启闭板22上的相似材料在重力作用下沿两块启闭板22的上表面向下通过缺口39滑落至两块启闭板22下方的筛网上，筛网上承载一定量的相似材料后，使转动电机28反转，则，转动电机28传动转动轴27反向转动，转动轴27带动摆臂杆23绕U型铰接支座25向上摆动，使滑动块24向上摆动，滑动块24带动两块启闭板22同步向上转动，直至两块启闭板22水平且两块启闭板22的相邻两侧边对接，转动电机28停止转动，实验人员通过控制台11启动筛网上的振动电机，振动电机带动筛网一起上下振动，从而使筛网上的相似材料通过筛网进行筛分，符合实验要求粒径大小的相似材料掉落至筛网下方的皮带12上，实验人员通过控制台11启动左挡板6与右挡板7上的输送电机14，输送电机14的动力轴传动滚筒13转动，使皮带12绕滚筒13转动，从而将皮带12上筛选的相似材料朝向前挡板10上的矩形开口33输送，拉动C型拉环19，打开箱门32，收集相似材料，以备做相似模拟实验，最后通过拉动矩形拉板18前侧面上的C型拉环19，将筛网拉出固定结构箱体，从而把留在筛网上的较大粒径的相似材料倒出，为筛选不同粒径的相似材料，将不同筛网进行更换安装；

（4）实验室做相似模拟用的物料箱使用完毕后，进行回收。

步骤（4）中回收操作是：将每个竖直连接板35从相邻的两根连接柱34的第二卡槽38内取出，再将六根连接柱34从对应的六个插接孔内拔出，将竖直连接板35与六根连接柱34收纳起来，关闭万向轮31的自锁功能，推动固定结构箱体至实验室做相似模拟用的物料箱的存放位置，再打开万向轮31的自锁功能。

其中，步骤（3）中如果实验要求的相似材料粒径大小是5mm，而实验室中只有6mm和4mm两种筛网时，我们只需先将相似材料通过6mm的筛网进行筛选，然后，再将筛选后的相似材料通过4mm筛网进行筛选，最后留在4mm筛网上的相似材料便满足实验要求的5mm粒径大小的相似材料。

本实用新型的固定结构箱体内部中间通过中间隔板8分隔成两部分，方便分开存放实验室做相似模拟用的相似材料，拆装结构箱体插接在固定结构箱体的顶部，从而增大了固定结构箱体的存储空间，节省了实验室空间，有效提高空间利用率，减低了成本；固定结构箱体内从下到上依次安装有皮带传送装置、筛选物料装置和平板投料装置，平板投料装置的两块启闭板22水平对接时用于存储相似材料，两块启闭板22向下转动开合形成缺口39时用于向下投放相似材料，相似材料掉落至筛选物料装置的筛网上，启动振动电机，使筛网振动以筛选相似材料，将符合实验要求粒径大小的相似材料筛落至皮带传送装置的皮带12上，输送电机14的动力轴传动滚筒13转动，滚筒13带动皮带12转动，将筛选好的相似材料朝向前挡板10下部的矩形开口33输送，拉开箱门32，收集皮带12上的相似材料，以备做相似模拟实验，使本实用新型的实验室做相似模拟用的物料箱不仅具有存储相似材料的功能，还具有筛选相似材料功能；固定结构箱体的底部下表面设有滚轮移动组件，滚轮移动组件包括六组具有自锁功能的万向轮31，六组万向轮31均布在底板下表面，由于本实用新型本身的质量加上承重板上储放的实验室用相似材料的质量较大，而固结箱体底部下表面设有滚轮移动组件，则便于移动本实用新型，节省人力，减少实验室工作人员的体力劳动，而且每组万向轮31上均具有自锁功能，便于锁死万向轮31，避免滚轮移动组件晃动，发生安全事故，且不需要再使用起吊设备移动本实用新型，使用方便，设计合理。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解；依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。