棉花樣品收納袋撐架的研制

連素梅 劉 俊 傅科杰 李 朋 牛增元

（1.石家莊海關，河北石家莊，050051；2.烏魯木齊海關，新疆烏魯木齊，830011；3.寧波檢驗檢疫科學技術研究院，浙江寧波，315000；4.青島海關，山東青島，266555）

1 問題的提出

在棉花檢驗中，對于檢驗完畢的樣品，一般都暫時存放在塑料編織袋中。由于塑料編織袋屬于軟體材料沒有固定形狀，造成棉花樣品收集起來非常不方便。多年來，棉花樣品收納一直采用兩種做法。一種是將樣品袋端口夾持在工作臺抽屜邊緣，以便將樣品袋端口撐開并固定（如圖1所示），但這種方式對工作臺抽屜損壞嚴重，同時還經常誤傷操作人員手指；另一種傳統做法是，一人撐開樣品袋，另一人塞裝棉花樣品，兩個人共同完成樣品收納工作，這種方式的缺點是費時、費力，嚴重影響工作效率[1-3]。

圖1 樣品袋夾持在抽屜邊緣收納樣品

除此，由于大容量棉花快速測試儀HVI通常由單人完成，單人收集棉花樣品尤為不便。有的將檢驗完畢的樣品先堆放在一起，待測試工作完成后再集中收集，這樣既存在安全隱患，又耗工、費時；而有的則是工作人員不得不一邊測試，一邊收集樣品，既占用大量時間、影響工作效率，又分散檢測人員注意力，容易導致數據的錯誤，甚至對儀器誤操作而發生危險。因此，研制棉花樣品收納袋撐架對于快速收集樣品，有效提高工作效率非常必要。

2 棉花樣品收納袋撐架設計方案

棉花樣品收納袋撐架包括上層環形支撐圈、下層環形支撐圈、設于上層環形支撐圈和下層環形支撐圈之間起支撐作用的三根伸縮桿以及升降控制系統。其中下層環形支撐圈的直徑大于上層環形支撐圈的直徑，可以起到很好的穩固作用。三根伸縮桿由上半部分豎管和下半部分豎管套和組裝而成，三根伸縮桿均勻地分布在上、下兩層環形支撐圈半圓一側，沒有伸縮桿的一側，空間較大，以便將裝滿樣品的收納袋順利取出。升降控制系統是樣品收納袋撐架的核心部分，包括設于上半部分豎管上的升降控制器、設于上層環形支撐圈上的手剎柄以及設于升降控制器和手剎柄之間的閘線。

棉花樣品收納袋撐架如圖2所示。

圖2 棉花樣品收納袋撐架

3 棉花樣品收納袋撐架工作原理

根據機械傳動原理，當外力作用手剎柄時，通過閘線將上層活動板上的銷子從下半部分豎管的定位孔中拉出，當銷子離開定位孔后，即可松開手剎柄。然后雙手握緊上層環形支撐圈往上拖，連帶上半部分豎管一同上移，同時升降控制器上的銷子沿下半部分豎管的外管壁滑行。當向上移動90 mm（定位孔距）時，銷子遇到下半部分豎管上的下一個定位孔，在彈簧的作用下，銷子再次插入定位孔，棉花樣品收納袋撐架可以升高90 mm。以此類推，實現對棉花樣品收納袋撐架的升降控制[4-5]。目前，棉花樣品收納袋撐架已授權發明專利“一種棉花等紡織原料樣品袋撐架”[6]。

4 棉花樣品收納袋撐架結構及使用方法

對于檢驗完畢的棉花樣品，大都采用編織袋包裝存放方式。根據棉花特性及檢驗工作需要，課題組起初研發了簡易棉花樣品收納袋撐架，如圖3所示。

圖3 簡易棉花樣品收納袋撐架

這種簡易棉花樣品收納袋撐架實用性很強，操作簡單，穩固性好，只是不具備升降特性。為了將樣品塞得更緊密，同時解決因撐架過高而導致的操作不便，課題組研發了升降式棉花樣品收納袋撐架。棉花樣品收納袋撐架位于最低位置時如圖4所示。圖4即為棉花樣品收納袋開始塞裝樣品的初始位置。

根據樣品量的多少，棉花樣品收納袋撐架可以上下升降。樣品收集到一定數量時，棉花樣品收納袋撐架升到中間位置時如圖5所示。棉花樣品收納袋撐架升到最高位置的狀態，如圖6所示。

圖4 棉花樣品收納袋撐架最低位置

圖5 棉花樣品收納袋撐架中間位置

圖6 棉花樣品收納袋撐架最高位置

圖4、圖5、圖6顯示幾個代表性位置，使用期間高度可根據樣品量情況自主調整。

使用時，將棉花樣品收納袋套入兩個環形支撐圈中，并將樣品袋口邊沿上層環形支撐圈的圓環外翻，再用夾持器將其固定于上層環形支撐圈上，然后將樣品直接裝進棉花樣品收納袋，隨著樣品量的增多，可通過升降控制系統相應調整撐架的高度，直至塞滿樣品后，將棉花樣品收納袋從沒有伸縮桿的一側取出即可。然后按上述操作再套進下一個棉花樣品收納袋，以此類推。

5 結論

（1）該升降式棉花樣品收納袋撐架結構簡單，穩固性好，便于操作。

（2）該升降式棉花樣品收納袋撐架可以單人操作，不需要兩人共同完成。原來塞一袋大小相同的棉花樣品平均需要約4 min，使用該裝置后，平均每袋可節約1.8 min，工作效率提高約45%。

（3）使用該升降式棉花樣品收納袋撐架無需再將樣品收納袋口端夾在工作臺抽屜上，避免對工作臺及工作人員手指造成損害。

（4）該升降式棉花樣品收納袋撐架可以根據樣品收集量的多少調節撐架的高度，裝滿棉花的樣品收納袋從撐架中取出非常方便，操作更加便利。

（5）棉花樣品收納袋撐架可以廣泛適用于所有紡織原料（如棉花、化纖、羊毛、羊絨等）的樣品收集。