专利名称：用于制样的自动空气干燥平衡装置的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及到煤样检测的制样设备领域，特指一种用于制样的自动空气干燥平衡装置。
背景技术：
对于煤质分析，实际上是一种抽样分析的过程。煤炭是一种不均匀的物质(粒度、质量特性分布等)，被抽样的母本一般比较大(几十吨到几万吨不等)，最大限度地抽到能代表整个母本质量及特性的代表性样品的过程叫“采样”，目前有机械采样、人工采样、半机械 采样等多种方式方法。各个国家均有强制标准，必须遵照标准进行采样工作。按标准采到样品后，下一过程是制样，制样过程的准则是在不破坏样品代表性的前提下，把样品粒度逐渐减小，质量也逐步减少，直到符合实验室化验对样品的粒度和质量(重量)要求。制样过程一般有空气干燥、破碎、缩分、磨粉等过程。空气干燥(也可加热干燥，但温度应小于50°C )过程是减少样品外部水分，以利于后面的破碎和缩分过程正常进行。制样过程中破碎是把样品粒度减小的过程。缩分过程是对样品进行有代表性地减质的过程，减少的那部分样品必须能代表减少前样本的煤质特征，缩分过程也是制样过程中完成样品量减少的过程，其他过程中标准规定应不允许有煤样损失。因为非缩分过程的样品损失(如煤粉流失，矸石被选出等)，会改变该样品的煤质特征，选择性(不一定是人为的)地流失样品是制样过程绝对不允许的。煤样在制粉前或装瓶前需对样品进行加热干燥和空气平衡处理。目前，一般采用全人工操作方式样品的转移需人工干预，干燥和平衡时间需人工记忆。若同时处理多个样品时，存在易混样、干燥和平衡时间把握不准、人工劳动量大等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题就在于针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种自动化程度高、能够提高干燥和平衡效率、降低劳动强度的用于制样的自动空气干燥平衡装置。为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案
一种用于制样的自动空气干燥平衡装置，包括
控制组件、移样组件以及依次布置的加热干燥箱组件、空气平衡箱组件；
所述加热干燥箱组件包括干燥箱、干燥箱样盘以及在加热过程中用来对干燥箱样盘上样品盘进行称样的干燥箱样盘称样机构，所述控制组件根据称量结果判断样品是否干燥完成，并在样品干燥完成后通过移样组件将样品送入空气平衡箱组件；
所述空气平衡箱组件包括空气平衡箱和空气平衡箱样盘，所述控制组件判断样品是否完成后发出警示提示用户取样或自动将样品送出。作为本发明的进一步改进
所述干燥箱样盘上设有若干个用来放置样品盘的第一放样部，所述第一放样部处设有用来检测对应位置处是否有样品盘放入的第一位置检测件；所述空气平衡箱样盘上设有若干个第二放样部，所述第二放样部处设有用来检测对应位置处是否有样品盘放入的第二位置检测件。所述干燥箱样盘安装于干燥箱样盘升降旋转机构上并由干燥箱样盘升降旋转机构带动做旋转和升降运动，所述干燥箱样盘称样机构的称样杆位于干燥箱样盘转动行程中任一位置处的下方。所述干燥箱与空气平衡箱之间设置样品盘滑道，所述样品盘滑道用于连接干燥箱样盘和空气平衡箱样盘以完成自动移样。所述移样组件包括第一移样机构和第二移样机构，所述空气平衡箱样盘上的放样部排列成两排以上，所述第一移样机构用来将样品盘从干燥箱样盘移至空气平衡箱样盘；当第一排放样部排满后，所述第二移样机构用来将第一排上的所有样品盘往后推一排。
所述移样组件包括第一移样机构和第三移样机构，所述空气平衡箱样盘上的放样部排列成两排以上，所述第一移样机构用来将样品盘从干燥箱样盘移至空气平衡箱样盘；当第一排放样部排满后，所述第三移样机构将空气平衡箱样盘往前平移一定的距离。所述空气平衡箱组件还包括在平衡过程中对试样进行称量的空气平衡箱样盘称样机构，所述控制组件根据样品重量判断样品是否完成。所述空气平衡箱组件还包括在平衡过程中对样品平衡时间进行计时的计时部件，所述控制组件根据样品在空气平衡箱内的时间判断样品是否完成。与现有技术相比，本发明的优点在于本发明用于制样的自动空气干燥平衡装置，通过实时称样，对干燥和平衡过程进行实时监测和控制，提高了自动化程度，并能够提高干燥和平衡效率，大大降低了操作人员劳动强度，提高了操作过程的可靠性。
图I是本发明实施例I的结构原理示意图。图2是本发明实施例I中干燥箱样盘与空气平衡箱样盘之间配合的原理示意图。图3是本发明实施例2的结构原理示意图。图4是本发明实施例2中干燥箱样盘与空气平衡箱样盘之间配合的原理示意图。图5是本发明实施例3的结构原理示意图。图6是本发明实施例3中干燥箱样盘与空气平衡箱样盘之间配合的原理示意图。图例说明
I、干燥箱；2、测温件；3、干燥箱样盘升降旋转机构；4、干燥箱样盘称样机构；5、干燥箱样盘；6、第一位置检测件；7、样品盘滑道；8、空气平衡箱样盘；9、空气平衡箱；10、样品盘；
11、移样组件；12、排气口 ；13、加热片；14、控制组件；15、空气平衡箱升降旋转机构；16、空气平衡箱样盘称样机构；17、第二位置检测件；18、第一移样机构；19、第二移样机构；20、第三移样机构。
具体实施例方式以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。本发明用于制样的自动空气干燥平衡装置，包括控制组件14、移样组件11以及依次布置的加热干燥箱组件、空气平衡箱组件；
加热干燥箱组件包括干燥箱I、干燥箱样盘5以及在加热过程中用来对干燥箱样盘5上样品盘10进行称样的干燥箱样盘称样机构4，控制组件14根据通过称量结果判断样品是否干燥完成，并在样品干燥完成后通过移样组件11将样品送入空气平衡箱组件；
空气平衡箱组件包括空气平衡箱9和空气平衡箱样盘8，控制组件14判断样品是否完成后发出警示提示用户取样或自动将样品送出。
该空气平衡箱组件还可以进一步包括在平衡过程中对试样进行称量的空气平衡箱样盘称样机构16，控制组件14则根据样品重量判断样品是否完成。或者，空气平衡箱组件还包括在平衡过程中对样品平衡时间进行计时的计时部件，控制组件14根据样品在空气平衡箱9内的时间判断样品是否完成。这样，样品处理的整个干燥、空气平衡过程均自动完成，不仅大大提高了干燥和空气平衡效率，降低了劳动强度，还有效避免了由于人工操作造成记录不准、操作不准确等问题，大大提闻了样品处理的精确性。实施例I :如图I和图2所示，本发明用于制样的自动空气干燥平衡装置，包括控制组件14、移样组件11以及依次布置的加热干燥箱组件、空气平衡箱组件；加热干燥箱组件包括干燥箱I、干燥箱样盘5、干燥箱样盘升降旋转机构3、干燥箱样盘称样机构4以及装设于干燥箱I内的加热片13、测温件2，加热干燥箱I通过加热片13加热，测温件2进行温度测量监控，具有升温/加热恒温功能，且温度可控。干燥箱I上开设有排气口 12。本实施例中，干燥箱样盘5安装于干燥箱样盘升降旋转机构3上，并由干燥箱样盘升降旋转机构3带着做升降运动和旋转运动。干燥箱样盘5上设有若干个放样部，每个放样部处设有第一位置检测件6，用来检测对应位置处是否有样品盘10放入。干燥箱样盘称样机构4的称样杆位于干燥箱样盘5转动行程中任一位置处的下方，在干燥箱样盘5下降时，干燥箱样盘5上某一放样部对应位置处的样品盘10与称样杆接触完成称重。空气平衡箱组件包括空气平衡箱9、空气平衡箱样盘8、空气平衡箱升降旋转机构15、空气平衡箱样盘称样机构16，空气平衡箱9处于自然通风状态，空气平衡箱样盘8安装于空气平衡箱升降旋转机构15上，并由空气平衡箱升降旋转机构15带着做升降运动和旋转运动。空气平衡箱样盘8上设有若干个放样部，每个放样部处设有第二位置检测件17，用来检测对应位置处是否有样品盘10放入。空气平衡箱样盘称样机构16的称样杆位于空气平衡箱样盘8转动行程中任一位置处的下方，在空气平衡箱样盘8下降时，空气平衡箱样盘8上某一放样部对应位置处的样品盘10与称样杆接触完成称重。使用时，当样品盘10进入空气平衡箱9后，通过第二位置检测件17检测到已有样品盘10放入后，系统自动进行计时或者旋转及称量。当试样质量在一定时间段内变化量不超过一定值，控制组件14通过警示组件(蜂鸣或指示灯)提示用户哪个样品盘空气平衡结束，可以取样；或者自动将样品送出。使用时，用户将煤样通过样品盘10逐一放至干燥箱样盘5上的放样部；通过第一位置检测件6检测到已有样品盘10放入后，加热片13自动进行加热。在加热过程中，可通过干燥箱样盘称样机构4对试样进行称量，当试样质量在一定时间段内变化量不超过一定值，控制组件14发出控制指令给移样组件11，用来将样品盘10从干燥箱样盘5移至空气平衡箱样盘8。即，当样品满足加热干燥的结束条件后，干燥箱样盘5旋转至样品盘10移出位置，移样组件11将合格的样品盘10推至空气平衡箱9内的空气平衡箱样盘8上，空气平衡箱样盘8通过空气平衡箱升降旋转机构15旋转，且可通过空气平衡箱样盘称样机构16进行称量。当样品盘10的质量在某一时间段内变化量不超过一定值或者达到设定的平衡时间后，即空气平衡结束。控制组件14通过警示组件(蜂鸣或指示灯)提示用户哪个样品盘10空气平衡结束，可以取样；或者自动将样品送出。若因用户未及时取样，导致空气平衡箱样盘8上样品盘10放满时，控制组件14将发出控制指令至移样组件11，在加热干燥完后不进行自动移样，当空气平衡箱样盘8上有空位时再进行移样。移样组件11是为了将样品盘10从干燥箱样盘5移至空气平衡箱样盘8，它可采用本实施例所示的样品盘10平推的形式，在其他实施例中它也可采用机械手抓取、皮带平移等结构形式来转移样品盘10，在此就不再赘述。作为较佳的实施例中，本发明进一步在干燥箱I与空气平衡箱9之间设置样品盘滑道7，用于连接干燥箱样盘5和空气平衡箱样盘8，便于自动移样。实施例2 :如图3和图4所示，本实施例的结构与实施例2基本一致，不同之处就 在于移样组件11包括了第一移样机构18和第二移样机构19,且不包括空气平衡箱升降旋转机构15，空气平衡箱样盘8上的放样部排列成两排以上，第一移样机构18将样品盘10从干燥箱样盘5移至空气平衡箱样盘8，当第一排放样部排满后，由第二移样机构19将第一排上的所有样品盘10往后推一排，直到整个空气平衡箱样盘8均被摆满。同理，控制组件14则根据空气平衡箱9内样品重量判断样品是否完成；或者，控制组件14根据样品在空气平衡箱9内的时间判断样品是否完成。实施例3 :如图5和图6所示，本实施例的结构与实施例2基本一致，不同之处就在于移样组件11包括了第一移样机构18和第三移样机构20,且不包括空气平衡箱升降旋转机构15，空气平衡箱样盘8上的放样部排列成两排以上，第一移样机构18将样品盘10从干燥箱样盘5移至空气平衡箱样盘8，当第一排放样部排满后，由第三移样机构20将空气平衡箱样盘8往前平移一定的距离，直到整个空气平衡箱样盘8均被摆满。同理，控制组件14则根据空气平衡箱9内样品重量判断样品是否完成；或者，控制组件14根据样品在空气平衡箱9内的时间判断样品是否完成。以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，例如，各样盘的形状并不局限于上述实施例中的圆形等等，都应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种用于制样的自动空气干燥平衡装置，其特征在于，包括 控制组件(14)、移样组件(11)以及依次布置的加热干燥箱组件、空气平衡箱组件； 所述加热干燥箱组件包括干燥箱(I)、干燥箱样盘(5)以及在加热过程中用来对干燥箱样盘(5)上样品盘(10)进行称样的干燥箱样盘称样机构(4)，所述控制组件(14)根据称量结果判断样品是否干燥完成，并在样品干燥完成后通过移样组件(11)将样品送入空气平衡箱组件； 所述空气平衡箱组件包括空气平衡箱(9)和空气平衡箱样盘(8)，所述控制组件(14)判断样品是否完成后发出警示提示用户取样或自动将样品送出。
2.根据权利要求I所述的用于制样的自动空气干燥平衡装置，其特征在于，所述干燥箱样盘(5)上设有若干个用来放置样品盘(10)的第一放样部，所述第一放样部处设有用来检测对应位置处是否有样品盘(10)放入的第一位置检测件(6);所述空气平衡箱样盘(8)上设有若干个第二放样部，所述第二放样部处设有用来检测对应位置处是否有样品盘(10)放入的第二位置检测件(17)。
3.根据权利要求I所述的用于制样的自动空气干燥平衡装置，其特征在于，所述干燥箱样盘(5)安装于干燥箱样盘升降旋转机构(3)上并由干燥箱样盘升降旋转机构(3)带动做旋转和升降运动，所述干燥箱样盘称样机构(4)的称样杆位于干燥箱样盘(5)转动行程中任一位置处的下方。
4.根据权利要求I 3中任意一项所述的用于制样的自动空气干燥平衡装置，其特征在于，所述干燥箱(I)与空气平衡箱(9)之间设置样品盘滑道(7)，所述样品盘滑道(7)用于连接干燥箱样盘(5 )和空气平衡箱样盘(8 )以完成自动移样。
5.根据权利要求4所述的用于制样的自动空气干燥平衡装置，其特征在于，所述移样组件(11)包括第一移样机构(18)和第二移样机构(19),所述空气平衡箱样盘(8)上的放样部排列成两排以上，所述第一移样机构(18)用来将样品盘(10)从干燥箱样盘(5)移至空气平衡箱样盘(8);当第一排放样部排满后，所述第二移样机构(19)用来将第一排上的所有样品盘(10)往后推一排。
6.根据权利要求4所述的用于制样的自动空气干燥平衡装置，其特征在于，所述移样组件(11)包括第一移样机构(18)和第三移样机构(20),所述空气平衡箱样盘(8)上的放样部排列成两排以上，所述第一移样机构(18)用来将样品盘(10)从干燥箱样盘(5)移至空气平衡箱样盘(8 );当第一排放样部排满后，所述第三移样机构(20 )将空气平衡箱样盘(8 )往前平移一定的距离。
7.根据权利要求I 3中任意一项所述的用于制样的自动空气干燥平衡装置，其特征在于，所述空气平衡箱组件还包括在平衡过程中对试样进行称量的空气平衡箱样盘称样机构(16)，所述控制组件(14)根据样品重量判断样品是否完成。
8.根据权利要求I 3中任意一项所述的用于制样的自动空气干燥平衡装置，其特征在于，所述空气平衡箱组件还包括在平衡过程中对样品平衡时间进行计时的计时部件，所述控制组件(14)根据样品在空气平衡箱(9)内的时间判断样品是否完成。
全文摘要
本发明公开了一种用于制样的自动空气干燥平衡装置，包括控制组件、移样组件以及依次布置的加热干燥箱组件、空气平衡箱组件；加热干燥箱组件包括干燥箱、干燥箱样盘以及在加热过程中用来对干燥箱样盘上样品盘进行称样的干燥箱样盘称样机构，控制组件根据通过称量结果判断样品是否干燥完成，并在样品干燥完成后通过移样组件将样品送入空气平衡箱组件；空气平衡箱组件包括空气平衡箱和空气平衡箱样盘，控制组件判断样品是否完成后发出警示提示用户取样或自动将样品送出。本发明具有自动化程度高、能够提高干燥和平衡效率、降低劳动强度等优点。
文档编号G01N1/28GK102937544SQ20121021510
公开日2013年2月20日 申请日期2012年6月27日 优先权日2012年6月27日
发明者朱先德, 王芹 申请人:湖南三德科技发展有限公司