一种短螺旋随机布点智能取样的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种短螺旋随机布点智能取样机，设置在汽车车厢顶部及外侧，其结构包括大车行走机构、小车行走机构、短螺旋点采式取样机构、三维空间物料识别及随机布点机构分别与PLC控制装置连接；大车行走机构安装在厂房柱的导轨上，沿汽车车厢长度方向水平运动；小车行走机构安装在大车行走机构上，沿汽车车厢宽度方向水平运动；短螺旋点采式取样机构固定在小车行走机构上。和现有技术相比，本实用新型取样成功率高，取样量易于控制，能够与车载重量相匹配；实现了无人值守、随机布点、随机确定取样深度、全流程无人干预自动取样模式，从而杜绝取样点人为干预的因素，保证取样样品的客观公正性。
【专利说明】一种短螺旋随机布点智能取样机
【技术领域】
[0001]本实用新型属于固体矿料取样【技术领域】，主要用于从汽车车厢内采取煤炭、铁矿粉等固体矿料样品。
【背景技术】
[0002]汽车取样机主要用于从汽车车厢内采取煤炭、铁矿粉等固体矿料样品。
[0003]目前汽车取样机主要存在以下问题:钻杆为长螺旋全断面结构，取样量不能控制，更不能与车载重量相匹配，取样代表性差，不法供货商有漏洞可钻。对于干散物料，长螺旋全断面钻杆难以将需要的取样样品提升至集样桶内，造成取样失败。取样为人工画框、计算机选点模式，存在人为干预、样品失真等因素。当取样头在车厢底部取样时，易造成车厢底部损坏。
[0004]为了解决取样过程中存在的问题，提高采样成功率，杜绝采样过程中的人为因素，保证取样样品的客观公正性，需要一种更为可靠的取样机。
【发明内容】
[0005]本实用新型的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种采样成功率高、杜绝人为干预因素、保证取样样品客观公正性的取样机。
[0006]本实用新型的技术方案是按以下方式实现的:一种短螺旋随机布点智能取样机，设置在汽车车厢顶部及外侧，其结构包括大车行走机构、小车行走机构、短螺旋点采式取样机构、三维空间物料识别及随机布点机构分别与PLC控制装置连接；大车行走机构安装在厂房柱的导轨上，沿汽车车厢长度方向水平运动；小车行走机构安装在大车行走机构上，沿汽车车厢宽度方向水平运动；短螺旋点采式取样机构固定在小车行走机构上。
[0007]上述短螺旋点采式取样机构由上至下依次设置有:驱动装置、料面识别器、短螺旋取样钻头。短螺旋取样钻头在驱动装置的作用下，沿汽车车厢高度方向做上下垂直运动。
[0008]所述短螺旋取样钻头外部设置有取样外筒，取样外筒设置有2个出料口 ；所述取样钻头采用短螺旋结构，在螺旋底部周边焊有破冰器，破冰器为锯齿状硬质合金。
[0009]所述料面识别器安装在短螺旋取样钻头的上方，用以确定物料上表面位置；驱动装置底部设置连接有钻头触底保护器和取样头升降位置检测仪。
[0010]所述三维空间物料识别及随机布点机构是由设置在汽车车厢外围的视频灰度识别仪和超声波检测仪组成，视频灰度识别仪和超声波检测仪通过电缆和PLC控制装置连接。
[0011]视频灰度识别仪确定汽车车厢内物料的四周位置；超声波探测仪对车辆底盘高度进行自动检测，以确定物料下表面位置；由料面位置检测器确定物料上表面位置。
[0012]PLC控制装置在物料表面随机画框布点、随机确定取样深度，使取样点无章可循，从而杜绝取样点人为干预的因素，保证取样样品的客观公正性。
[0013]所述短螺旋取样钻头通过PLC控制装置随机确定取样位置后，在垂直方向靠近物料，通过正向旋转，将需要的物料旋至钻头的螺旋面上；然后短螺旋取样钻头反向旋转，将取出的物料旋至集样器内，从而完成取样动作。
[0014]本实用新型与现有技术相比所产生的有益效果是:
[0015]本实用新型提供的一种短螺旋随机布点智能取样机，取样量易于控制，能够与车载重量相匹配。实现了无人值守、随机布点、随机确定取样深度、全流程无人干预自动取样模式，从而杜绝取样点人为干预的因素，保证取样样品的客观公正性。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]附图1是本实用新型的结构示意图；
[0017]附图2是本实用新型的短螺旋取样钻头示意图；
[0018]附图3是本实用新型的PLC控制装置与其他结构关系系统框图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型的一种短螺旋随机布点智能取样机作以下详细说明。
[0020]如附图1-3所示，一种短螺旋随机布点智能取样机，设置在汽车车厢(6)顶部及外侦牝其结构包括大车行走机构(I)、小车行走机构(2)、短螺旋点采式取样机构(3)、三维空间物料识别及随机布点机构(4)分别与PLC控制装置(5)连接；大车行走机构(I)安装在厂房柱的导轨上，沿汽车车厢(6)长度方向水平运动；小车行走机构(2)安装在大车行走机构(I)上，沿汽车车厢宽度方向水平运动；短螺旋点采式取样机构固定在小车行走机构(2)上。
[0021]上述短螺旋点采式取样机构(3)由上至下依次设置有:驱动装置(31)、料面识别器(32)、短螺旋取样钻头(33)。短螺旋取样钻头(33)在驱动装置(31)的作用下，沿汽车车厢高度方向做上下垂直运动。
[0022]所述短螺旋取样钻头(33)外部设置有取样外筒(331)，取样外筒(331)设置有2个出料口 ；所述取样钻头(33)采用短螺旋结构，在螺旋底部周边焊有破冰器(332)，破冰器(332)为锯齿状硬质合金。
[0023]所述料面识别器(32)安装在短螺旋取样钻头(33)的上方，用以确定物料上表面位置；驱动装置(31)底部设置连接有钻头触底保护器(311)和取样头升降位置检测仪(312)。
[0024]所述三维空间物料识别及随机布点机构(4)是由设置在汽车车厢外围的视频灰度识别仪(41)和超声波检测仪(42)组成，视频灰度识别仪(41)和超声波检测仪(42)通过电缆和PLC控制装置(5 )连接。
[0025]视频灰度识别仪(41)确定汽车车厢内物料的四周位置；超声波探测仪(42)对车辆底盘高度进行自动检测，以确定物料下表面位置；由料面位置检测器确定物料上表面位置。
[0026]PLC控制装置(5)在物料表面随机画框布点、随机确定取样深度，使取样点无章可循，从而杜绝取样点人为干预的因素，保证取样样品的客观公正性。
[0027]所述短螺旋取样钻头(33 )通过PLC控制装置(5 )随机确定取样位置后，在垂直方向靠近物料，通过正向旋转，将需要的物料旋至钻头的螺旋面上；然后短螺旋取样钻头反向旋转，将取出的物料旋至集样器内，从而完成取样动作。
[0028]除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的公知技术。
【权利要求】
1.一种短螺旋随机布点智能取样机，其特征在于:其结构包括大车行走机构、小车行走机构、短螺旋点采式取样机构、三维空间物料识别及随机布点机构分别与PLC控制装置连接；大车行走机构安装在厂房柱的导轨上，沿汽车车厢长度方向水平运动；小车行走机构安装在大车行走机构上，沿汽车车厢宽度方向水平运动；短螺旋点采式取样机构固定在小车行走机构上。
2.根据权利要求1所述的螺旋随机布点智能取样机，其特征在于:短螺旋点采式取样机构由上至下依次设置有:驱动装置、料面识别器、短螺旋取样钻头；短螺旋取样钻头在驱动装置的作用下，沿汽车车厢高度方向做上下垂直运动； 短螺旋取样钻头外部设置有取样外筒，取样外筒设置有2个出料口 ；所述取样钻头采用短螺旋结构，在螺旋底部周边焊有破冰器，破冰器为锯齿状硬质合金； 料面识别器安装在短螺旋取样钻头的上方，用以确定物料上表面位置；驱动装置底部设置连接有钻头触底保护器和取样头升降位置检测仪。
3.根据权利要求1所述的螺旋随机布点智能取样机，其特征在于:三维空间物料识别及随机布点机构是由设置在汽车车厢外围的视频灰度识别仪和超声波检测仪组成，视频灰度识别仪和超声波检测仪通过电缆和PLC控制装置连接； 视频灰度识别仪确定汽车车厢内物料的四周位置；超声波探测仪对车辆底盘高度进行自动检测，以确定物料下表面位置；由料面位置检测器确定物料上表面位置。
【文档编号】G01N1/08GK203688276SQ201420029419
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年1月17日 优先权日:2014年1月17日
【发明者】王京先, 赵培建, 郭强, 张洪志, 耿后安, 王立胜, 刘凌奎, 李庆泽 申请人:王京先