龙门式散货自动取样装置的制作方法

本发明属于取样设备，具体涉及一种龙门式散货自动取样装置。

背景技术：

1、目前散货码头上的散货接卸作业主要有上场、里过两种方式，按口岸监管单位（ccic）标准规范要求，相关货种需取样检验，取样人员需在场地、里过点等取样，取样作业区域人机混杂，取样效率低下，取样人员劳动强度大，安全系数低。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：本发明提供一种龙门式散货自动取样装置，以解决传统人工取样效率低、安全系数低、劳动强度大的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：龙门式散货自动取样装置，包括龙门架，龙门架中心为货车通道，龙门架的横梁上设置有可沿横梁轴向来回滑动的主滑块以及驱动主滑块滑动的第一驱动器，所述主滑块上连接有一根竖向设置的滑动柱以及驱动滑动柱沿其轴向来回滑动的第二驱动器，滑动柱与主滑块滑动配合，所述滑动柱的下端位于主滑块下方且固定连接有一根水平设置的吊梁，吊梁的长度方向垂直于横梁的轴向，吊梁底面上连接有多个螺旋取料器，多个螺旋取料器沿吊梁的长度方向依次排列，任一螺旋取料器通过支架连接在吊梁上，所述龙门架一侧的支腿内侧固定连接有一个顶端开口的接料斗，接料斗下端延伸至龙门架支腿底部并穿过支腿延伸至支腿外侧，形成出料口，位于出料口一侧的支腿上固定连接有控制器，所述第一驱动器、第二驱动器以及各螺旋取料器均与控制器电性连接，受控制器控制。

3、作为一种优选方案，所述横梁的一个外侧面上平行设置有两条沿其轴向延伸的导轨，两导轨上下设置，两导轨之间平行设置有一条主齿条，所述主滑块滑动连接在两导轨上，所述第一驱动器包括固定连接在主滑块上的主驱动电机，主驱动电机的驱动轴穿过主滑块延伸至主齿条一侧，主驱动电机的驱动轴上固定套接有与主齿条啮合的主齿轮，所述控制器与主驱动电机电性连接，控制主驱动电机的动作。

4、作为一种优选方案，所述主滑块上开设有一个竖向延伸的通孔，所述滑动柱的多个外壁上分别设置有至少一条副轨，所述通孔内壁上设置有多个与副轨一一对应的支撑块，各支撑块上开设有与对应副轨配合的滑槽，滑动柱滑动连接在多个支撑块上，副轨的一侧设置有一条沿其轴向延伸的副齿条，所述第二驱动器包括固定连接在主滑块上的副驱动电机，该副驱动电机的输出轴穿过通孔侧壁插入通孔内并固定套接有与副齿条啮合的副齿轮，所述控制器与副驱动电机电性连接，控制副驱动电机的动作。

5、作为一种优选方案，所述螺旋取料器包括一块固定设置的端板、固定连接在端板一侧的取料电机、固定连接在端板另一侧的取料管以及同轴设置在取料管内且与取料电机传动连接的取料螺旋杆，所述支架下端与端板固定连接，支架上端通过平行于横梁的销轴与一个轴座转动连接，轴座与吊梁底面固定连接。

6、作为一种优选方案，所述取料螺旋杆的杆体下端伸出取料管下端管口外并连接有多片沿杆体周向均布的拨料片，各拨料片沿取料管的径向向外延伸至取料管外。

7、作为一种优选方案，所述销轴与支架固定连接，各螺旋取料器顶端轴座上分别固定连接有角度传感器，各角度传感器与其所在的轴座上的销轴传动连接，检测销轴的转动角度，各角度传感器分别与控制器电性连接，向控制器发送检测结果。

8、作为一种优选方案，所述接料斗上端开口成长方形，其长度方向平行于螺旋取料器的排列方向，接料斗上端开口大小满足所有螺旋取料器可同时插入。

9、作为一种优选方案，所述龙门架顶部设置有两台扫描成像仪，两台扫描成像仪分设在龙门架中轴线两侧，两台扫描成像仪分别与控制器电性连接，向控制器发送扫描数据。

10、作为一种优选方案，所述龙门架的一侧支腿上设置有两个激光传感器，另一侧的支腿上设置有与两激光传感器一一对应的反射板，两激光传感器分设在龙门架货车通道的入口处和出口处，两激光传感器分别与控制器电性连接，向控制器发送检测信号。

11、作为一种优选方案，所述龙门架的一侧支腿上连接有一个水平设置的伸缩架，该伸缩架位于龙门架货车通道的出口处，伸缩架自由端固定连接有一个红绿灯，红绿灯与控制器电性连接，受控于控制器。

12、本发明的有益效果是：本发明利用可上下移动的滑动柱带动多根螺旋取料器对位于龙门架下的货车车厢内的物料进行取料，并通过滑动连接在龙门架横梁上的主滑块带动滑动柱以及多根螺旋取料器沿横梁轴向来回滑动，调整取料位置，实现多点取料，并实现样品自卸，从而实现散货自动取样功能，大大降低工人劳动强度，提高工人操作安全性，提高采用效率。

13、本发明进一步通过主齿轮与主齿条的传动关系驱动主滑块沿横梁上的导轨来回滑动，提高控制器对主滑块移动距离的控制精度，通过副齿轮与副齿条的传动关系驱动滑动柱竖向来回滑动，提高控制器对滑动柱以及各螺旋取料器升降高度的控制精度。

14、本发明进一步采用转动连接结构连接支架与吊梁，使螺旋取料器具有一定角度的摆动幅度，避免螺旋取料器未及时抽离车厢而货车启动导致的碰撞顺坏的情况。

15、本发明进一步采用角度传感器检测销轴的转动角度，以确保销轴发生偏转时，控制器能及时控制滑动柱带动各螺旋取料器上升，迅速抽离车厢，避免螺旋取料器被破坏。

16、本发明进一步在取料螺旋杆杆体下端连接多片拨料片以提高取料螺旋杆对物料的破碎作用，提高物料进如取料管的顺畅度。

17、本发明进一步通过在横梁两端分设两台扫描成像仪，用于对车厢内物料表面进行成像，以向控制器提供数据基础，使控制器能够计算合理的取样点并控制各螺旋取料器移动到合适的取样点取样，确保能够取到足量样品。

18、本发明进一步通过在货车通道的进出口处分别设置激光传感器和反射板，以检测货车位置，实现车辆进场自动取样，取样过程中车辆移动自动报警，取样结束后检测车辆是否离场等多项功能。

19、本发明进一步在货车通道出口车的支腿上设置红绿灯，以提示驾驶员停车或行车，同时，本发明采用伸缩架支撑红绿灯，实现在非工作状态可将红绿灯收回的功能，缩小龙门式散货自动取样装置在非工作状态时所占用的空间。

技术特征：

1.龙门式散货自动取样装置，其特征在于，包括龙门架（1），龙门架（1）中心为货车通道（2），龙门架（1）的横梁（101）上设置有可沿横梁（101）轴向来回滑动的主滑块（3）以及驱动主滑块（3）滑动的第一驱动器（4），所述主滑块（3）上连接有一根竖向设置的滑动柱（5）以及驱动滑动柱（5）沿其轴向来回滑动的第二驱动器（6），滑动柱（5）与主滑块（3）滑动配合，所述滑动柱（5）的下端位于主滑块（3）下方且固定连接有一根水平设置的吊梁（7），吊梁（7）的长度方向垂直于横梁（101）的轴向，吊梁（7）底面上连接有多个螺旋取料器（8），多个螺旋取料器（8）沿吊梁（7）的长度方向依次排列，任一螺旋取料器（8）通过支架（9）连接在吊梁（7）上，所述龙门架（1）一侧的支腿（102）内侧固定连接有一个顶端开口的接料斗（10），接料斗（10）下端延伸至龙门架（1）支腿（102）底部并穿过支腿（102）延伸至支腿（102）外侧，形成出料口（11），位于出料口（11）一侧的支腿（102）上固定连接有控制器（12），所述第一驱动器（4）、第二驱动器（6）以及各螺旋取料器（8）均与控制器（12）电性连接，受控制器（12）控制。

2.根据权利要求1所述的龙门式散货自动取样装置，其特征在于，所述横梁（101）的一个外侧面上平行设置有两条沿其轴向延伸的导轨（13），两导轨（13）上下设置，两导轨（13）之间平行设置有一条主齿条（14），所述主滑块（3）滑动连接在两导轨（13）上，所述第一驱动器（4）包括固定连接在主滑块（3）上的主驱动电机（401），主驱动电机（401）的驱动轴穿过主滑块（3）延伸至主齿条（14）一侧，主驱动电机（401）的驱动轴上固定套接有与主齿条（14）啮合的主齿轮（402），所述控制器（12）与主驱动电机（401）电性连接，控制主驱动电机（401）的动作。

3.根据权利要求1所述的龙门式散货自动取样装置，其特征在于，所述主滑块（3）上开设有一个竖向延伸的通孔（15），所述滑动柱（5）的多个外壁上分别设置有至少一条副轨（16），所述通孔（15）内壁上设置有多个与副轨（16）一一对应的支撑块（17），各支撑块（17）上开设有与对应副轨（16）配合的滑槽（18），滑动柱（5）滑动连接在多个支撑块（17）上，副轨（16）的一侧设置有一条沿其轴向延伸的副齿条（19），所述第二驱动器（6）包括固定连接在主滑块（3）上的副驱动电机（601），该副驱动电机（601）的输出轴穿过通孔（15）侧壁插入通孔（15）内并固定套接有与副齿条（19）啮合的副齿轮（602），所述控制器（12）与副驱动电机（601）电性连接，控制副驱动电机（601）的动作。

4.根据权利要求1所述的龙门式散货自动取样装置，其特征在于，所述螺旋取料器（8）包括一块固定设置的端板（801）、固定连接在端板（801）一侧的取料电机（802）、固定连接在端板（801）另一侧的取料管（803）以及同轴设置在取料管（803）内且与取料电机（802）传动连接的取料螺旋杆（804），所述支架（9）下端与端板（801）固定连接，支架（9）上端通过平行于横梁（101）的销轴（20）与一个轴座（21）转动连接，轴座（21）与吊梁（7）底面固定连接。

5.根据权利要求4所述的龙门式散货自动取样装置，其特征在于，所述取料螺旋杆（804）的杆体下端伸出取料管（803）下端管口外并连接有多片沿杆体周向均布的拨料片（805），各拨料片（805）沿取料管（503）的径向向外延伸至取料管（803）外。

6.根据权利要求4所述的龙门式散货自动取样装置，其特征在于，所述销轴（20）与支架（9）固定连接，各螺旋取料器（8）顶端轴座（21）上分别固定连接有角度传感器（22），各角度传感器（22）与其所在的轴座（21）上的销轴（20）传动连接，检测销轴（20）的转动角度，各角度传感器（22）分别与控制器（12）电性连接，向控制器（12）发送检测结果。

7.根据权利要求1所述的龙门式散货自动取样装置，其特征在于，所述接料斗（10）上端开口成长方形，其长度方向平行于螺旋取料器（8）的排列方向，接料斗（10）上端开口大小满足所有螺旋取料器（8）可同时插入。

8.根据权利要求1所述的龙门式散货自动取样装置，其特征在于，所述龙门架（1）顶部设置有两台扫描成像仪（23），两台扫描成像仪（23）分设在龙门架（1）中轴线两侧，两台扫描成像仪（23）分别与控制器（12）电性连接，向控制器（12）发送扫描数据。

9.根据权利要求1所述的龙门式散货自动取样装置，其特征在于，所述龙门架（1）的一侧支腿（102）上设置有两个激光传感器（24），另一侧的支腿（102）上设置有与两激光传感器（24）一一对应的反射板（25），两激光传感器（24）分设在龙门架（1）货车通道（2）的入口处和出口处，两激光传感器（24）分别与控制器（12）电性连接，向控制器（12）发送检测信号。

10.根据权利要求1所述的龙门式散货自动取样装置，其特征在于，所述龙门架（1）的一侧支腿（102）上连接有一个水平设置的伸缩架（26），该伸缩架（26）位于龙门架（1）货车通道（2）的出口处，伸缩架（26）自由端固定连接有一个红绿灯（27），红绿灯（27）与控制器（12）电性连接，受控于控制器（12）。

技术总结
本发明涉及到一种龙门式散货自动取样装置，包括龙门架，龙门架中心为货车通道，龙门架的横梁上设置有主滑块以及第一驱动器，主滑块上连接有一根竖向设置的滑动柱以及第二驱动器，滑动柱与主滑块滑动配合，滑动柱的下端位于主滑块下方且固定连接有一根吊梁，吊梁底面上连接有多个螺旋取料器，任一螺旋取料器通过支架连接在吊梁上，龙门架一侧的支腿内侧固定连接有一个顶端开口的接料斗，接料斗下端延伸至龙门架支腿底部并穿过支腿延伸至支腿外侧，形成出料口，位于出料口一侧的支腿上固定连接有控制器，第一驱动器、第二驱动器以及各螺旋取料器均与控制器电性连接，受控制器控制。

技术研发人员：吴洪良,俞锋,陈晓波,李志
受保护的技术使用者：张家港港务集团有限公司港埠分公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12