一种多级物料循环系统的制作方法

本发明属于煤样制样技术领域，尤其涉及火力发电厂的煤样制备工艺中的一种多级物料循环系统。

背景技术

火力发电的主要原料就是煤炭，如何正确、精准地检验煤炭的质量，优化完善煤炭资源的利用方式已经成为火力发电厂首要考虑的问题。

在煤炭的交易以及将来对煤炭的数字化智能化管理中，对煤炭的品质的把握是一件很关键的事情。以往，为了通过仪器实时检测到每批煤的品质，工作人员需要完全通过手工来制作煤样。从颗粒大小不匀的煤块到能够直接用于仪器检测的煤粉需要经过很多道程序才能完成，每天反复地做这些工作对于工作人员来说是一件特别辛苦的体力劳动。而且在整个制样过程中，工作人员都需要长时间工作在高粉尘高噪声的环境之中，工作效率很低而且环境恶劣，这对于工作人员的健康有着严重的影响。另外由于人为因素的影响，所以很难保证样品的准确性。为了解决上述问题，市场上出现了一些自动制样机和在线制样系统，这类制样机和在线制样系统只完成了从采集到3mm煤样的制作，之后还要通过人工制作成0.2mm煤样，才可以用于仪器检测。

现有技术中在进行煤样制备工艺时，只是对样品人工转运、人工取样，没有一套完善可控的装置对样品进行管理。并且现有技术只能对样品进行单一处理，导致样品合格率低，效率低。现有技术具有合格率低，产能低等缺陷。导致缺陷原因是处理样品的装置不完善(样品只能单级转运)，技术局限。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种多级物料循环系统，以解决现有技术中由于煤样样品只能单级转运使得煤样产品合格率低、产能低等缺陷。

为解决上述问题，本发明提供了一种多级物料循环系统，依次包括：定质量缩分机构、第一提升装置、存查样破碎机构、第二提升装置、负压烘干机构、第三提升装置和分析样制备机构；

定质量缩分机构，包括相互连通且从上到下依次设置的：具有入料口的入料输送线、第一摇臂缩分器、称重输送线、第二摇臂缩分器及第一煤流通道，经入料口进入入料输送线的6mm煤样进入第一摇臂缩分器分料，分料后的一部分6mm煤流经称重输送线称重，重量达标后的6mm煤流进入第二摇臂缩分器分料，分料后的一部分6mm煤流经第一煤流通道进入第一提升装置；

存查样破碎机构，包括相互连通且从上到下依次设置的：第一整流输送线、破碎机、第三摇臂缩分器、第二整流输送线、第四摇臂缩分器及第二煤流通道，6mm煤样依次经第一整流输送线整流，第一次整流后的6mm煤样经破碎机破碎得到3mm煤样，破碎后3mm煤流经第三摇臂缩分器分料，分料后的一部分3mm煤流经第二整流输送线整流，第二次整流后的3mm煤样进入第四摇臂缩分器分料，分料后的一部分3mm煤样经第二煤流通道进入第二提升装置；

负压烘干机构，包括相互连通且从上到下依次设置的：第四煤流通道、烘干箱、卸料斗、第三整流输送线及第五煤流通道，3mm煤流经第四煤流通道送入烘干箱负压烘干，烘干后的3mm煤流经卸料斗进入第三整流输送线整流，整流后的3mm煤流经第五煤流通道进入第三提升装置；

分析样制备机构包括相互连通且从上到下依次设置的：第四整流输送线、第一电动二分器、缓存输送带、第二电动二分器、研磨机及第二取样口，3mm煤样经第四整流输送线整流，整流后的3mm煤样进入第一电动二分器36缩分，第一次缩分后的3mm煤样经第二电动二分器38再次缩分，第二次缩分后的3mm煤样经研磨机39研磨得到0.2mm煤样，研磨后的0.2mm煤样进入第二取样口；

分析样制备机构，具有第三整流输送线，与第三整流输送线连通的第一电动二分器、与电动二分器连通的第二电动二分器，与第二电动二分器连通的两个研磨机、与两个研磨机分别连通的两个取样口，3mm煤样经第三整流输送线整流，整流后的3mm煤样进入第一电动二分器缩分，第一次缩分后的3mm煤样经第二电动二分器缩分，第二次缩分后的3mm煤样经两个研磨机研磨，研磨后的0.2mm的煤样进入两个出料口。

具有立式对称设置的导轨，沿导轨上下移动，以将煤样从底部运送到顶部。

进一步地，第一摇臂缩分器、第二摇臂缩分器、第三摇臂缩分器和第四摇臂缩分器具有相同的结构；

其中第一摇臂缩分器包括：

摇臂缩分器本体，其内形成一腔体，摇臂缩分器本体的顶部设置有缩分入料口，底部设置有左排料口和右排料口；

摇臂缩分器本体内部设置有转动机构，转动机构设置在左排料口与右排料口之间；

摇臂缩分器本体内部还设置有立式设置的缩分板，缩分板的下端固定设置在转动机构上，缩分板的上端延伸至缩分入料口的底端；

驱动机构，驱动转动机构进行往复转动，进而带动缩分板进行左右摇摆，从而使得腔体内形成缩分入料口到左排料口的第一缩分通道或形成缩分入料口到右排料口的第二缩分通道。

进一步地，转动机构包括：

固定设置在腔体内部的轴承座，且轴承座设置在左排料口与右排料口之间；

转动轴，嵌入轴承座内。

进一步地，驱动机构包括：

连接板，一端套设在转动轴上；

设置在腔体内部的气缸，其顶端通过第一连接轴固定设置在腔体的顶部，其底端通过第二连接轴与连接板的另一端铰接。

进一步地，还包括：缓冲器，缓冲器的一端固定在腔体的内部；另一端与连接板连接，用于减轻往复摇摆缩分装置在工作时的振动。

进一步地，还包括：

左排料通道，设置于所述左排料口的下方；

右排料通道，设置于所述右排料口的下方。

所述左排料通道的顶部的形状与所述左排料口的形状相匹配；

所述右排料通道的顶部的形状与所述右排料口的形状相匹配。

进一步地，所述第一提升装置包括：框架；

载料装置，活动设置在所述提升装置上，用于装载物料；

所述框架的顶部设置有卸料装置，用于当装载物料的所述载料装置到达所述框架的顶部时卸下所述物料；

所述框架的左右两侧立式且对称设置有两个导轨，所述两个导轨之间设置有提升装置，所述提升装置能够沿所述导轨上下移动，以将所述载料装置从所述框架的底部运送到所述框架的顶部。

进一步地，所述卸料装置包括：

固定设置在所述框架上的固定板，所述固定板上设置有水平驱动组件和竖直驱动组件，及在所述水平驱动组件作用下沿水平方向左右移动、在竖直驱动组件作用下沿竖直方向上下移动的滑台座；

当所述载料装置到达所述框架的顶部时，所述滑台座在竖直驱动组件的驱动下向上移动，之后在所述水平驱动组件的驱动下向右移动以卸下物料。

进一步地，所述提升装置包括：

驱动装置，带动提升动力链转动；

提升动力链，在所述驱动装置的驱动下带动所述提升动力链转动；

与所述提升动力链配合形成闭环并分别设置在所述提升动力链上端、下端的传动轮和从动轮；

与所述提升动力链连接的升降座，所述提升动力链转动带动所述升降座沿竖直方向上下运动；

设置在所述升降座上的升降平台，所述升降平台的两侧设置有与所述导轨滑动配合的升降导轮。

进一步地，所述载料装置包括：

料斗；

设置在所述料斗底部且能够沿横向抽拉的料斗底门,所述料斗底门呈长方形结构；

所述料斗底门的四个角上设置有四个定位导套，所述升降平台的四个角上设置有四个导柱，所述定位导套套设在所述四个导柱上。

本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：通过对煤样物料进行多级循环，实现了多级转运，提高了煤样产品合格率和产能，解决了现有技术存在的单级转运产品合格率低和产能低的问题。

附图说明

图1是本发明的多级物料循环系统的结构示意图；

图2是本发明的第一摇臂缩分器9的结构示意图之一；

图3是本发明的第一摇臂缩分器的结构示意图之二；

图4是本发明的定质量缩分机构1的结构示意图；

图5是本发明的存查样破碎机构3的结构示意图；

图6是本发明的负压烘干机构5的结构示意图；

图7是本发明的分析样制备机构7的结构示意图；

图8是本发明的第一提升装置的结构图之一；

图9是本发明的第一提升装置的剖面图；

图10是本发明的第一提升装置的结构图之二；

图11是本发明的第一提升装置的结构图之三；

图12是本发明的去掉框架的第一提升装置的结构图；

图13是本发明的载料装置的结构图；

图14是本发明的升降平台与导轨配合的原理示意图；

图15是本发明的卸料装置的结构图；

图16是图12的局部放大图；

图17是本发明的卸料装置在卸料前的结构图。

附图标记：

1：定质量缩分机构；2：第一提升装置；3：存查样破碎机构；4：第二提升装置；5：负压烘干机构；6：第三提升装置；7：分析样制备机构；8：入料输送线；8-1：入料口；9：第一摇臂缩分器；10：称重输送线；11：弃样煤流通道；12：第二摇臂缩分器；13：存查样料仓；14：第一煤流通道；15：弃样输送线；17:第一机械手；18：第一整流输送线18；19：破碎机；20：第三摇臂缩分器；21：第二整流输送线；22：第三煤流通道；23：第四摇臂缩分器；24：第二煤流通道25:弃料输送线；27：第一取样口；28：第二机械手；29：第四煤流通道；30：烘干箱；31：卸料斗；32：第三整流输送线；33：第五煤流通道；34：第三机械手；35：第四整流输送线；36：第一电动二分器；37：缓存输送带；38：第二电动二分器；39：研磨机；40：第二取样口；

9-1：缩分入料口；9-2：左排料口；9-3：右排料口；9-4：转动机构；9-5缩分板；9-6：驱动机构；9-7：轴承座；9-8：转动轴；9-9：连接板；9-10：气缸；9-11：缓冲器；9-13：左排料通道；9-14：右排料通道；9-15：第一连接轴；9-16：第二连接轴；

2-1:卸料装置；2-2:导轨；2-3:固定板；2-4：水平驱动组件；2-5：竖直驱动组件；2-6：滑台座；2-7：驱动装置；2-8：提升动力链；2-9：传动轮；2-10：从动轮；2-11：升降座；2-12：升降平台；2-13：升降导轮；2-14：定位销；2-15：料斗；2-16：料斗底门；2-17：定位导套。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

参阅图1，该多级物料循环系统依次包括：定质量缩分机构1、第一提升装置2、存查样破碎机构3、第二提升装置4、负压烘干机构5、第三提升装置6和分析样制备机构7。

参阅图4，该定质量缩分机构1，包括相互连通且从上到下依次设置的：具有入料口8-1的入料输送线8、具有左排料口和右排料口的第一摇臂缩分器9、与第一摇臂缩分器9的右排料口连通的称重输送线10、具有左排料口与右排料口的第二摇臂缩分器12及与第二摇臂缩分器12的右排料口第一煤流通道14。具体地，经入料口8-1进入入料输送线8的6mm煤样进入第一摇臂缩分器9分料，分为两部分煤流，其中一部分6mm煤流经称重输送线10称重后进入第二摇臂缩分器12再次分料，同样也分为两部分煤流，其中一部分6mm煤流经第一煤流通道14进入第一提升装置2的料斗2-15。

参阅图4，该定质量缩分机构1还包括：与第一摇臂缩分器9的左排料口连通的弃样煤流通道11及与该弃样煤流通道11连通的弃样输送线15。具体地，从第一摇臂缩分器9分出的另外一部分6mm煤流经过弃样输送线15进入弃样回收箱，该弃样回收箱内的6mm煤样能够再次进行物料循环。

参阅图4，该定质量缩分机构1还包括：与第二摇臂缩分器12的左排料口连通的存查样料仓13。具体地，从第二摇臂缩分器12分出的另外一部分6mm煤样进入存查样料仓13暂存，该存查样料仓13内的6mm煤样能够再次进行物料循环。

参阅图5，存查样破碎机构3，包括相互连通且从上到下依次设置的：第一机械手17、第一整流输送线18、破碎机19、具有左排料口和右排料口的第三摇臂缩分器20、与第三摇臂缩分器20的右排料口连通20的第二整流输送线21、具有左排料口和右排料口的第四摇臂缩分器23及与第四摇臂缩分器23的右排料口连通的第二煤流通道24。具体地，第一机械手17把6mm煤样取出送入第一整流输送线18整流，第一次整流后的6mm煤样经破碎机19破碎得到3mm煤样，破碎后3mm煤流经第三摇臂缩分器20分料，分为两部分，其中一部分3mm煤流经第二整流输送线21整流，第二次整流后的3mm煤样进入第四摇臂缩分器23分料，分为两部分，其中一部分经第二煤流通道24进入第二提升装置4的料斗2-15。

参阅图5，该存查样破碎机构3还包括：与第三摇臂缩分器20左排料口连通的第三煤流通道22及与第三煤流通道连通的第一取样口27。具体地，从第三摇臂缩分器20分出的另外一部分3mm煤流经第三煤流通道到达第一取样口27。

参阅图5，该存查样破碎机构3还包括相互连通且从上到下依次设置的：与第四摇臂缩分器23的弃料输送线25。具体地，从第四摇臂缩分器23分出的另外一部分3mm煤流经弃料输送线25进入弃样输送箱。

参阅图6，负压烘干机构5包括相互连通且从上到下依次设置的：第二机械手28、第四煤流通道29、烘干箱30、卸料斗31、第三整流输送线32及第五煤流通道33。具体地，第二机械手28取出3mm煤流经第四煤流通道29送入烘干箱30负压烘干，烘干后的3mm煤流经卸料斗31进入第三整流输送线32整流，整流后的3mm煤流经第五煤流通道33进入第三提升装置6的料斗。

参阅图7，分析样制备机构7包括相互连通且从上到下依次设置的：第三机械手34、第四整流输送线35、第一电动二分器36、缓存输送带37、第二电动二分器38、研磨机39及第二取样口40。具体地，第三机械手34取出3mm煤样经第四整流输送线整流，整流后的3mm煤样进入第一电动二分器36缩分，第一次缩分后的3mm煤样经第二电动二分器38缩分，第二次缩分后的3mm煤样经研磨机39研磨得到0.2mm煤样，研磨后的0.2mm煤样进入第二取样口40。

第一、第二、第三提升装置，具有立式对称设置的两导轨，沿所述导轨上下移动，以将所述煤样从底部运送到顶部。

本发明中，第一摇臂缩分器9、第二摇臂缩分器12、第三摇臂缩分器20及第四摇臂缩分器23均具有相同的结构。

参阅图2、3，第一摇臂缩分器9包括：

摇臂缩分器本体，其内形成一腔体，摇臂缩分器本体的顶部设置有缩分入料口9-1，底部设置有左排料口9-2和右排料口9-3；

所述摇臂缩分器本体内部设置有转动机构9-4，转动机构9-4设置在左排料口9-2与右排料口9-3之间。具体地，参与图2，该转动机构9-4包括：轴承座9-7及转动轴9-8。该轴承座9-7，固定设置在左排料口9-2和右排料口9-3之间且位于腔体内部，该转动轴9-8嵌入轴承座9-7内。

摇臂缩分器本体内部还设置有立式设置的缩分板9-5，缩分板9-5的下端固定设置在转动机构9-4上，缩分板9-5的上端延伸至缩分入料口9-1的底端；

驱动机构9-6，驱动转动机构9-4进行往复转动，进而带动缩分板9-5进行左右摇摆，从而使得所述腔体内形成所述缩分入料口9-1到左排料口9-2的第一缩分通道或形成所述缩分入料口9-1到右排料口9-3的第二缩分通道。

具体地，参阅图2，该驱动机构包括：连接板9-9和气缸9-10。该连接板，一端套设在转动轴9-8上；气缸9-10，设置在腔体内部，其顶端通过第一连接轴9-15固定设置在腔体的顶部，其底端通过第二连接轴9-16与连接板9-9的另一端铰接。

参阅图2、3，该第一摇臂缩分器9还包括：缓冲器。该缓冲器9-11的一端固定在所述腔体的内部；另一端与所述连接板9-9连接，用于减轻该第一摇臂缩分器在工作时的振动。

参阅图2，该第一摇臂所缩分器9还包括：

左排料通道9-13，设置于所述左排料口9-2的下方；

右排料通道9-14，设置于所述右排料口9-3的下方。

所述左排料通道9-13的顶部的形状与所述左排料口9-2的形状相匹配；

所述右排料通道9-14的顶部的形状与所述右排料口9-3的形状相匹配。

本发明中，第一提升装置2、第二提升装置4和第三提升装置6具有相同的机构。

参阅图8-17，该第一提升装置2包括：

包括：框架，该框架的顶部设置有卸料装置2-1，该卸料装置2-1用于当装载物料的载料装置到达框架的顶部时卸下物料。框架的左右两侧立式且对称设置有两个导轨2-2，两个导轨2-2之间设置有提升装置，提升装置能够沿导轨2-2上下移动，以将载料装置从框架的底部运送到框架的顶部；载料装置，活动设置在提升装置上，用于装载物料。

在本实施方式中，该导轨2-2的长度可以根据提升高度选择该导轨2-2的长度，以满足不同高度的物料提升需要。

在本实施方式中，该卸料装置2-1能够在装载物料的载料装置到达框架的顶部时卸下物料。具体地，请参阅图15、17，该卸料装置包括：固定设置在框架上的固定板2-3，固定板2-3上设置有水平驱动组件2-4和竖直驱动组件2-5，及在水平驱动组件2-4作用下沿水平方向左右移动、在竖直驱动组件2-5作用下沿竖直方向上下移动的滑台座2-6。如图8所示的一较佳实施例中，该水平驱动组件2-4为滑台气缸,该竖直驱动组件2-5为气缸。

在本实施方式中，当载料装置到达框架的顶部时，滑台座2-6在竖直驱动组件2-5的驱动下向上移动，之后在水平驱动组件2-4的驱动下向右移动以卸下物料。

在本实施方式中，参阅图8-17，提升装置能够沿导轨2-2上下移动，以将载料装置从框架的底部运送到框架的顶部。具体地，参阅图8-13,该提升装置包括：驱动装置2-7，带动提升动力链转动2-8；提升动力链2-8，在驱动装置2-7的驱动下带动提升动力链2-8转动；与提升动力链2-8配合形成闭环并分别设置在提升动力链2-8上端、下端的传动轮2-9和从动轮2-10；与提升动力链2-8连接的升降座2-11，提升动力链2-8转动带动升降座2-11沿竖直方向上下运动；升降座2-11上设置有升降平台2-12，参阅图7，升降平台2-12的两侧设置有与导轨2-2滑动配合的升降导轮2-13。在一较佳实施例中，该驱动装置2-7选为电机。当然，在本申请实施方式中，升降平台2-12通过定位销2-14设置在升降座2-11上，实现升降平台2-12可拆卸的安装于升降座2-11上。当然，在本申请实施方式中，升降平台2-12与升降座2-11可拆卸连接不限于销连接，其还可以包括其他的拆卸连接方式，例如可以为螺纹连接、丝扣连接，本申请并不以此为限。

在本实施方式中，参阅图14，载料装置活动设置在提升装置上，用于装载物料。具体地，参阅图14,该载料装置包括：料斗2-15；设置在料斗2-15底部且能够沿横向抽拉的料斗底门2-16。在一较佳实施例中，该料斗底门2-16呈长方形结构，料斗底门2-16的四个角上设置有四个定位导套2-17，在一较佳实施例中，该定位导套2-17为通孔。升降平台2-12的四个角上设置有四个导柱，在一较佳实施例中，该导柱为圆柱形，其中定位导套2-17能够套设在四个导柱上，料斗2-15通过料斗底门2-16上的四个定位导套2-17与升降座2-11上的导柱配合实现料斗2-15的固定。

本发明旨在保护一种多级物料循环系统，通过对煤样物料进行多级循环，实现了多级转运，提高了煤样产品合格率和产能，解决了现有技术存在的单级转运产品合格率低和产能低的问题。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。