一种螺旋采样在线检测封装的装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种螺旋采样在线检测封装的装置和方法，是一种检测装置和方法，是一种在封闭状态下对粉状颗粒产品进行采样并检测封装的装置和方法。
【背景技术】
[0002]对于一些粉状颗粒产生的检测，如矿砂、煤粉等颗粒较小的粉状散装产品，需要进行采样和在线检测，并将采样的样品进行封装和留存，以便在之后的产品交易中作为样品或质量保证的证据。现有的在线检测和样品取样封装是分离的，即在线检测的数据并不是采样样品的数据，只是采样样品附近的产品数据。由此，使样品的检测数据与在线检测的数据有一些差距，影响了数据的准确性。
[0003]现有的采样装置大致有两种。一种是皮带机采样装置，一种是车皮采样装置。车皮采样一般采取栈桥式或悬臂式，由于受火车、汽车采样时间的限制，一般在车辆行进中进行采样。车皮采样在理论上需要在一个车皮的5个不同点进行采样，且要求全断面采样。实际由于车辆的移动，虽然采样头为随动式结构，但依然未能真正的解决全断面和采样点数量的要求，实际使用中一个车皮一般只能采到I个点，且深度只道表皮以下500mm。样品的代表性受限。皮带机采样装置又可以分为:中部采样和头部采样。中部采样是使用旋转铲头在皮带输送机的中间某个部位，与皮带垂直的运动方向，对正在输送的物料进行采样。旋转铲头工作时为保证全断面采样，在采样两侧设置整形托辊组对皮带和物料进行整形。由于采样头长期受到交变载荷的作用，在结构或材料失效时易对皮带造成损坏。此外，在调试过程中，由于相互提资或沟通不到位也造成过皮带事故。头部采样避免了与皮带机近距离接触时划伤皮带的威胁，但对机头溜槽布置时需预留较大的工作空间，且采样时不易完成全断面样品的采集，运动的链斗机构复杂，较易发生故障。
[0004]现有的采样装置配置了样品收集罐来对样品进行包装、送检。由于样品罐尺寸较大，盖口封装不够严密，易于拆卸，在运输过程中容易被作弊，造成样品与实际商品之间的参数差异大，引起经济纠纷。
【发明内容】
[0005]为了克服现有技术的问题，本发明提出了一种螺旋采样在线检测封装的装置和方法。所述的装置和方法将采样、在线检测和样品封装有机的结合在一起，使在线检测与样品完全一致，并将整个过程封闭，排出人为干扰。
[0006]本发明的目的是这样实现的:一种螺旋采样在线检测封装的装置，包括:安装在皮带机头前的接料桶，所述的接料桶上设有取样槽，所述取样槽与螺旋采样器的进口连接，所述的螺旋采样器上设有射线检测器，螺旋采样器的出口通过管道与样品封装机连接，所述的螺旋采样器、射线检测器和样品封装机与采样控制器电连接。
[0007]进一步的，所述的取样槽的水平投影为长方形，所述的长方形的长边与皮带机的皮带轮的轴线平行，所述的取样槽的底部对螺旋采样器敞开。
[0008]进一步的，所述的螺旋采样器包括:采样桶，所述的采样桶中设有由电机带动旋转的螺旋推杆，所述的采样桶的一端设有作为螺旋采样器出口的采样输出口。
[0009]进一步的，所述的螺旋推杆是变节距螺旋推杆。
[0010]进一步的，所述采样桶设有可以穿透射线的检测筒。
[0011]进一步的，所述的样品封装机是塑料袋封装机。
[0012]进一步的，所述的样品封装机是罐筒封装机。
[0013]进一步的，所述的罐筒封装机所封装的罐筒盖子上设有识别芯片。
[0014]一种使用上述装置的螺旋采样在线检测封装的方法，所述方法的步骤如下:
皮带机输送物料的步骤:用于皮带机将物料输送进入接料桶中，并在取样槽上堆积；
旋转采样的步骤:用于启动螺旋采样器的螺旋推杆，螺旋推杆将堆积在取样槽上的物料推动向采样输出口方向运动；
射线检测的步骤:用于被螺旋推杆推动物料在向采样输出口运动的过程中，通过一段没有螺旋推杆的部位时，经过射线检测器检测，并将检测的数据由采样控制器记录；
封装的步骤:用于物料样品经射线检测后，被螺旋采样器输出进入封装机，封装机将物料样品进行封装，采样控制器将记录的检测数据一同标记在封装的样品上。
[0015]本发明产生的有益效果是:本发明使用螺旋采样器将采样射线检测和封装结合在一起，使整个过程无缝连接，采样的样品将射线检测后立即封装，可以保证采样与检测的一致性，并将检测的数据立即与封装的样品结合，使在线检测与样品完全一致，整个过程完全封闭，避免了人为替换作假。
【附图说明】
[0016]下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0017]图1是本发明的实施例一所述的装置结构示意图；
图2是本发明的实施例一、三所述的装置结构示意图，是图1中A-A向剖面图；
图3是本发明的实施例四所述装置的变节距螺旋推杆示意图；
图4是本发明的实施例五所述装置的非金属检测桶的示意图。
【具体实施方式】
[0018]实施例一:
本实施例是一种螺旋采样在线检测封装的装置，如图1、2所示。本实施例包括:安装在皮带机头I前的接料桶2，所述的接料桶上设有取样槽201，所述取样槽与螺旋采样器4的进口连接，所述的螺旋采样器上设有射线检测器5，螺旋采样器的出口通过管道与样品封装机3连接，所述的螺旋采样器、射线检测器和样品封装机与采样控制器6电连接(图2中用单点划线表示电连接)。
[0019]本实施例的取样方式是一种在皮带机的机头取样的方式，即:在皮带机的机头收集被皮带机抛出的物料。为此，本实施例在皮带机的机头设置一个接料桶。接料桶实际是一个没有底的周边维护结构，将被皮带机抛出的物料挡在围护结构中，而接料桶的底部202是敞开的，在接料桶上设置一个取样槽，取样槽可以容纳部分被皮带机抛出的物料，在取样槽的底部设置螺旋推杆。当物料(灰粉)从皮带机上抛出后下落，大部分物料将在没有任何阻挡的情况下自然下落，只有少部分落在取样槽中。当螺旋推杆没有旋转的情况下，由于皮带机不断的抛出物料，是取样槽上的物料很快就堆积起来。堆积的物料可以起到抵抗物料对取样槽冲击的作用。
[0020]取样槽可以设置为横卧在皮带机的机头前或采用其他形式，如根据需要斜卧在皮带机的机头前，总之可以容纳一部分物料为准。
[0021]取样槽也可以有多种形式，如采用截面为三角形，底部设置螺旋推杆。或者截面为半圆形，底部设置螺旋推杆等。
[0022]本实施例采用螺旋采用器的目的在于将取样与射线检测合一，螺旋采用的优势在于可以推动物料自动向前运动，螺旋采样器的圆筒形采样桶可以将散装的物料固定为统一的形状，便于进行射线检测。而且由于螺旋推料杆的旋转是等速的，因此，散装的物料在采样桶中，在螺旋推杆的作用下，基本是均匀的聚集在采样桶中，这就为射线检测提供了更加有利的条件。
[0023]射线检测器可以是X射线检测器或超声波检测器等多种样式的检测器，通过射线将物料的湿度颗粒等进行检测。
[0024]在物料样品通过射线检测后，通过管道直接进入样品封装机。样品封装机可以有多种形式，如采用塑料袋封装，即将物料直接送入塑料袋中，然后进行热封装，再在塑料袋上喷上射线检测的结果，以此证明在塑料袋中的物料样品的检测参数，便于产品流通领域的检测和验证。也可以采用桶装密封的方式，即将物料直接灌入硬质塑料桶中或金属桶中，样品灌装之后，使用密封盖将硬质塑料桶中或金属桶的进口密封，加盖密封条或用其他方式密封，同时将该样品的检测参数喷涂到密封的桶体或密封盖上。当然还可以在密封盖上设置电子标签，并在电子标签上载物料检测的数据，用电子标签监控样品的行踪和样品的开封情况。
[0025]所述的采样控制器控制螺旋采样器的启动和停止，以及射线检测器的检测和采集的各种参数，还要控制样品封装机的封装。控制器可以是各种带有数字存储和处理功能的电子设备，如果工控计算机、嵌入式系统等。
[0026]实施例二:
本实施例是实施例一的改进，是实施例一关于取样槽的细化。本实施例所述的取样槽的水平投影为长方形，所述的长方形的长边与皮带机的皮带轮的轴线平行，所述的取样槽的底部对螺旋采样器敞开。
[0027]将其称为“槽”是为了能够表达其容纳物料的功能，并没有一般“槽”的中间凹的槽底、两边有槽帮的特征形状，而只是一个截面大致为三角形的长条带，或者说是一个去掉一个槽帮、只有槽底和一个槽帮的“槽”。取样时物料堆积在槽底和一个槽帮组成的三角地带，当取样槽上的物料堆积到一定程度的时候，由于重力的作用，物料会自然下落。由于物料在三角地带的堆积，从皮带上落下的物料不会直接冲击取样槽的表面，进而保护了取样槽。
[0028]取样槽的长度可以与接料桶的宽度相等。所述的接料桶的宽度即为接料桶在皮带机的机头前能够将所有皮带机所抛出的物料全部囊括在其中的宽度，这样才能保证不会遗漏皮带机所抛出的物料。当然，接料桶也可以设计为上口大，下口小的形式，这样取样槽的长度也可以随着接料桶上口至下口的收缩而减小。
[0029]取样槽底部可以完全敞开，也可以部分敞开，即敞开的长度小于或等于槽的长度。全部敞开可以获取接近全断面采样的效果，而部分敞开则可以获得更好的螺旋推杆效果。
[0030]实施例三:
本实施例是上述实施例的改进，是上述实施例关于螺旋采样器的细化。本实施例所述的螺旋采样器包括:采样桶40