一种原料制样系统的制作方法

本发明涉及制样设备领域，具体而言，涉及一种原料制样系统。

背景技术：

在采矿行业，通常都需要对矿产，例如煤、铁矿石或者铝矿石等大批量的物料进行取样分析，并依照分析结果选用特定的工艺设备、设置一定的工艺参数，对生产结果有很重要的决定性作用。由于取样分析的目的性区别以及制样场所的不同，需要存在多种专业高效的制样设备以满足上述的不同需求。

在现有技术中，块粉矿的制样主要是通过多种制样设备人工进行制样，难以保证制样结果的一致性，且容易出现污染样品的情况。

有鉴于此，设计制造出一种能够实现自动化制样，保证制样结果的一致性和准确性，同时能够避免误操作污染样品的原料制样系统就显得尤为重要。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种原料制样系统，能够实现自动化制样，保证制样结果的一致性和准确性，同时能够避免误操作污染样品。

本发明是采用以下的技术方案来实现的。

一种原料制样系统，包括第一采料装置、第二采料装置、轨道式机器人、破碎缩分机、粉矿缩分机、水份监测装置以及研磨缩分机；轨道式机器人滑动设置在一滑动轨道上，且轨道式机器人能够沿滑动轨道滑动并分别伸入第一采料装置、第二采料装置、破碎缩分机、粉矿缩分机、水份监测装置以及研磨缩分机；第一采料装置和第二采料装置间隔且相对设置，用于提供一级原料；破碎缩分机设置在第一采料装置和第二采料装置之间，用于破碎一级原料并得到二级原料；粉矿缩分机设置在破碎缩分机靠近第一采料装置的一侧，用于缩分二级原料并得到三级原料；水份监测装置设置在滑动轨道远离粉矿缩分器的一侧，用于烘干并称重三级原料；研磨缩分机设置在滑动轨道远离破碎缩分机的一侧，用于研磨三级原料并得到制样成品。

进一步地，原料制样系统还包括封袋机、输送机和自动存样柜，轨道式机器人能够伸入封袋机并将制样成品送入封袋机，封袋机设置在滑动轨道远离破碎缩分机的一侧并与第二采料装置间隔设置，用于封袋制样成品；输送机的一端与封袋机连接，输送机的另一端与自动存样柜连接，用于将制样成品送入自动存样柜。

进一步地，研磨缩分机与水份监测装置之间还设置有摊平装置，摊平装置用于摊平烘干之前的三级原料。

进一步地，破碎缩分机包括第一壳体、双动颚破碎机构和第一直线缩分机构，第一壳体内具有上下分置的破碎腔和第一缩分腔，双动颚破碎机构设置在破碎腔内并具有破碎出口，第一直线缩分机构设置在第一缩分腔内并与破碎出口相对设置。

进一步地，双动颚破碎机构包括双颚破碎机、第一驱动件和第一进料组件，双颚破碎机和第一驱动件均设置在破碎腔的底壁上，且第一驱动件与双颚破碎机传动连接，第一进料组件设置在双颚破碎机的上方并伸出第一壳体，用于向双颚破碎机内送入一级原料。

进一步地，第一进料组件包括外置进料斗和输送横斗，外置进料斗设置在第一壳体上并伸入破碎腔，输送横斗容置在破碎腔内，且输送横斗的一端设置在外置进料斗伸入破碎腔的部分的下方，输送横斗的另一端设置在双颚破碎机的入料口的上方。

进一步地，第一直线缩分机构包括第一振动给料斗、第一截取斗、第一驱动件和多个第一接料斗，第一振动给料斗设置在破碎出口的下方，第一截取斗设置在第一振动给料斗的出口端并具有多个第一截取口，第一驱动件设置在第一缩分腔的侧壁上并与第一截取斗连接，用于带动第一截取斗相对第一振动给料斗移动，多个第一接料斗设置在第一缩分腔的底部，第一截取斗的下方具有多个第一输料管，多个第一输料管分别与多个第一接料斗相对设置。

进一步地，研磨缩分机包括第二壳体、研磨机构和第二直线缩分机构，研磨机构和第二直线缩分机构均容置在第二壳体内，且第二壳体内还设置有安装架，研磨机构和第二直线缩分机分别设置在安装架的两端，且第二直线缩分机的进料端设置在研磨机构的出料端的下方。

进一步地，研磨机构包括研磨机、第二驱动件和第二进料组件，研磨机设置在安装架上，第二驱动件设置在研磨机的下方并与研磨机传动连接，第二进料组件设置在研磨机的上方并伸出第二壳体，用于向研磨机内送入三级原料。

进一步地，第二进料组件包括盖板、进料漏斗和入料槽，进料漏斗设置在第二壳体上并伸入第二壳体，入料槽设置在进料漏斗伸入第二壳体的下方并与研磨机的入料口连接，盖板可拆卸地盖设在进料漏斗上。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的一种原料制样系统，将轨道式机器人滑动设置在一滑动轨道上，第一采料装置、第二采料装置、破碎缩分机、粉矿缩分机、水份监测装置以及研磨缩分机设置在滑动轨道的两侧，且轨道式机器人能够沿滑动轨道滑动并分别伸入第一采料装置、第二采料装置、破碎缩分机、粉矿缩分机、水份监测装置以及研磨缩分机。在实际运作时，首先通过第一采料装置或第二采料装置上料，轨道式机器人沿滑动轨道运动至端部，并伸入第一采料装置或第二采料装置中取样，得到一级原料后将一级原料送入到破碎缩分机，经过破碎缩分后得到二级原料，再由轨道式机器人伸入破碎缩分机内取得二级原料，得到二级原料后通过轨道式机器人将二级原料送入粉矿缩分机进行进一步缩分并得到三级原料，轨道机器人伸入到粉矿缩分机后取得三级原料，得到三级原料后通过轨道式机器人将三级原料送入水份监测装置内进行烘干，烘干后的三级原料再通过轨道式机器人放入到研磨缩分机内进行研磨缩分并得到制样成品，其中制样成品分成化学样和备样，化学样用于直接进行测定，备样用于送入存样库。相较于现有技术，本发明提供的一种原料制样系统，通过设置轨道式机器人，能够实现自动化制样，保证制样结果的一致性和准确性，同时能够避免误操作污染样品。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明第一实施例提供的原料制样系统的结构示意图；

图2为图1中破碎缩分机的结构示意图；

图3为图1中研磨缩分机的结构示意图；

图4为图1中粉矿缩分机的结构示意图。

图标：10-原料制样系统；100-第一采料装置；110-摊平装置；200-第二采料装置；300-轨道式机器人；400-破碎缩分机；410-第一壳体；430-双动颚破碎机构；450-第一直线缩分机构；451-第一振动给料斗；453-第一截取斗；455-第一驱动模块；457-第一接料斗；500-粉矿缩分机；510-第三进料组件；530-第三壳体；550-第三振动给料斗；570-第三截取斗；580-第三驱动模块；590-第三接料斗；600-水分监测装置；700-研磨缩分机；710-第二壳体；730-研磨机构；750-第二直线缩分机构；751-第二振动给料斗；753-第二截取斗；755-第二驱动模块；757-第二接料斗；800-封袋机；900-自动存样柜。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例中的特征可以相互组合。

第一实施例

参见图1，本实施例提供了一种原料制样系统10，包括第一采料装置100、第二采料装置200、轨道式机器人300、破碎缩分机400、粉矿缩分机500、水份监测装置以及研磨缩分机700；轨道式机器人300滑动设置在一滑动轨道上，且轨道式机器人300能够沿滑动轨道滑动并分别伸入第一采料装置100、第二采料装置200、破碎缩分机400、粉矿缩分机500、水份监测装置以及研磨缩分机700；第一采料装置100和第二采料装置200间隔且相对设置，用于提供一级原料；破碎缩分机400设置在第一采料装置100和第二采料装置200之间，用于破碎一级原料并得到二级原料；粉矿缩分机500设置在破碎缩分机400靠近第一采料装置100的一侧，用于缩分二级原料并得到三级原料；水份监测装置设置在滑动轨道远离粉矿缩分器的一侧，用于烘干并称重三级原料；研磨缩分机700设置在滑动轨道远离破碎缩分机400的一侧，用于研磨三级原料并得到制样成品。

在实际运作时，首先通过第一采料装置100或第二采料装置200上料，轨道式机器人300沿滑动轨道运动至端部，并伸入第一采料装置100或第二采料装置200中取样，得到一级原料后将一级原料送入到破碎缩分机400，经过破碎缩分后得到二级原料，再由轨道式机器人300伸入破碎缩分机400内取得二级原料，得到二级原料后通过轨道式机器人300将二级原料送入粉矿缩分机500进行进一步缩分并得到三级原料，轨道机器人伸入到粉矿缩分机500后取得三级原料，得到三级原料后通过轨道式机器人300将三级原料送入水份监测装置内进行烘干，烘干后的三级原料再通过轨道式机器人300放入到研磨缩分机700内进行研磨缩分并得到制样成品，其中制样成品分成化学样和备样，化学样用于直接进行测定，备样用于送入存样库。

进一步地，原料制样系统10还包括封袋机800、输送机(图中未标号)和自动存样柜900，轨道式机器人300能够伸入封袋机800并将制样成品送入封袋机800，封袋机800设置在滑动轨道远离破碎缩分机400的一侧并与第二采料装置200间隔设置，用于封袋制样成品；输送机的一端与封袋机800连接，输送机的另一端与自动存样柜900连接，用于将制样成品送入自动存样柜900。

需要说明的是，封袋机800具有标识功能，通过在封袋后的袋体表面贴装条码并通过扫码器扫码识别后记录在数据库中，方便后续取用。其中标识技术与现有的标识技术一致，在此不过多描述。

在本实施例中，原料制样系统10整体设置在制样室内，第一采样装置和第二采样装置设置在制样室相对的侧壁处并伸出制样室，用于对原料进行采样并将样品送至制样室。具体地，第一采样装置和第二采样装置可以是现有的汽车采样机或者火车采样机等，在此不作具体限定。

在本实施例中，研磨缩分机700与水份监测装置之间还设置有摊平装置110，摊平装置110用于摊平烘干之前的三级原料。具体地，在烘干之前将三级原料摊平，增大了原料的加热面积，提升了烘干效率。

在本实施例中，水份监测装置采用dmp-sf全自动在线水份监测仪，其要用于煤、焦、铁矿石、溶剂矿等原料中水份含量的分析检测，具有精度高、测量准、全自动运行、实时监测的特点，可有效排除人为因素干扰，每份分析样品都自动生成水份曲线图，可用于原料水份含量的结算参考和依据。

现行国家煤及矿粉的全水份检测标准(gb/t211-2007)如下:取粒度少于13mm的煤试样500(或1000)g，放于鼓风条件下、105-110度(温度100-200度可调)的干燥箱内干燥二个小时后趁热称重。然后进行检查性干燥，每次30分钟，直到连续两次干燥煤样的质量减少不超过0.5克，或质量增加时为止(增加前一次的质量作为计算依据)。可见，国标的要求是半小时恒重为标准，这样的操作劳动强度大，人为因素多，不便于过程控制。

而现行的检测方法，绝大多数的水份检测，大都是只把试样放于干燥箱内烘二个小时，把此时的水份减少量做为水份含量，不再进行反复对比称量。很显然这样的方法是不能保证把水份烘干，不能得出准确的水份含量数据的。

而本实施例采用的dmp-sf型全自动在线水份监测仪，就是为了解决现场实践中发现的问题，更好地落实国标，减少工人的劳动强度，实现水份数据的实时、准确，并有效排除人为因素。系统支持根据不同样品种类设定不同的恒温恒重标准，在保证数据准确性的基础上提高检测的完成效率。本实施例采用的dmp-sf型全自动在线水份监测仪，采用干燥失重法原理。在干燥过程中，水份监测仪持续测量并即时显示样品的实时重量，干燥程序完成后，最终测定的水份含量值被锁定显示。其检测结果与国标烘箱法具有良好的一致性，具有可替代性，且检测效率远远高于烘箱法。

参见图2，破碎缩分机400包括第一壳体410、双动颚破碎机构430和第一直线缩分机构450，第一壳体410内具有上下分置的破碎腔和第一缩分腔，双动颚破碎机构430设置在破碎腔内并具有破碎出口，第一直线缩分机构450设置在第一缩分腔内并与破碎出口相对设置。

双动颚破碎机构430包括双颚破碎机、第一驱动件和第一进料组件，双颚破碎机和第一驱动件均设置在破碎腔的底壁上，且第一驱动件与双颚破碎机传动连接，第一进料组件设置在双颚破碎机的上方并伸出第一壳体410，用于向双颚破碎机内送入一级原料。

在本实施例中，第一驱动件为电机，在电机的带动下，双颚破碎机运作，将一级原料破碎成直径小于3mm的二级原料，其中双颚破碎机的具体结构与现有的颚式破碎机的结构一致，在此不过多描述。

第一进料组件包括外置进料斗和输送横斗，外置进料斗设置在第一壳体410上并伸入破碎腔，输送横斗容置在破碎腔内，且输送横斗的一端设置在外置进料斗伸入破碎腔的部分的下方，输送横斗的另一端设置在双颚破碎机的入料口的上方。

在本实施例中，第一直线缩分机构450包括第一振动给料斗451、第一截取斗453、第一驱动模块455和多个第一接料斗457，第一振动给料斗451设置在破碎出口的下方，第一截取斗453设置在第一振动给料斗451的出口端并具有多个第一截取口，第一驱动模块455设置在第一缩分腔的侧壁上并与第一截取斗453连接，用于带动第一截取斗453相对第一振动给料斗451移动，多个第一接料斗457设置在第一缩分腔的底部，第一截取斗453的下方具有多个第一输料管，多个第一输料管分别与多个第一接料斗457相对设置。

在本实施例中，第一振动给料斗451为gzv电磁振动给料器，当然，此处第一振动给料斗451也可以采用普通的振动给料斗进行给料，只要能满足均匀给料即可。第一驱动模块455为滚珠丝杆驱动件，具体地，第一驱动模块455采用电动丝杆对振动给料斗进行驱动，其具体驱动方式在此不过多描述。通过滚珠丝杆驱动件带动第一截取斗453作直线往复运动，横扫下落的物料截取一个全断面的子样，通过控制运动周期即可达到调整缩分比的目的。

在本实施例中，第一接料斗457为两个，两个第一接料斗457间隔设置在第一缩分腔的底部，第一接料斗457与第一输料管之间还设置有振动给料器，通过振动给料器进行给料，使得接料斗中的物料更加均匀。

参见图3，研磨缩分机700包括第二壳体710、研磨机构730和第二直线缩分机构750，研磨机构730和第二直线缩分机构750均容置在第二壳体710内，且第二壳体710内还设置有安装架，研磨机构730和第二直线缩分机构750分别设置在安装架的两端，研磨机构730具有出料管，第二直线缩分机构750的进料端设置在出料管的下方。

研磨机构730包括研磨机、第二驱动件和第二进料组件，研磨机和第二驱动件均设置在第二壳体的底壁上，且第二驱动件与研磨机传动连接，第二进料组件设置在研磨机的上方并伸出第二壳体710，用于向研磨机内送入三级原料。

在本实施例中，第二驱动件也为电机，在电机的带动下，研磨机运作，将经过烘干后的三级原料研磨成120目以上的粉末状成品，并通过轨道式机器人300送入封袋机800进行封袋操作。其中研磨机的具体结构与现有的研磨机的结构一致，在此不过多描述。

在本实施例中，第二直线缩分机构750与第一直线缩分机构450的结构一致，具体可参见第一直线缩分机构450的结构描述。其中第二直线缩分机构750的给料斗设置在研磨机的出料管的下方。

第二直线缩分机构750包括第二振动给料斗751、第二截取斗753、第二驱动模块755和多个第二接料斗757，第二振动给料斗751设置在研磨出口的下方，第二截取斗753设置在第二振动给料斗751的出口端并具有多个第二截取口，第二驱动模块755设置在第二缩分腔的侧壁上并与第二截取斗753连接，用于带动第二截取斗753相对第二振动给料斗751移动，多个第二接料斗757设置在第二缩分腔的底部，第二截取斗753的下方具有多个第二输料管，多个第二输料管分别与多个第二接料斗757相对设置。

在本实施例中，第二振动给料斗751也为gzv电磁振动给料器，当然，此处第二振动给料斗751也可以采用普通的振动给料斗进行给料，只要能满足均匀给料即可。第二驱动模块755为滚珠丝杆驱动件，具体地，第二驱动模块755采用电动丝杆对振动给料斗进行驱动，其具体驱动方式在此不过多描述。通过滚珠丝杆驱动件带动第二截取斗753作直线往复运动，横扫下落的物料截取一个全断面的子样，通过控制运动周期即可达到调整缩分比的目的。

在本实施例中，第二接料斗757为两个，两个第二接料斗757间隔设置在第二缩分腔的底部，第二接料斗757与第二输料管之间还设置有振动给料器，通过振动给料器进行给料，使得第二接料斗757中的物料更加均匀。

第二进料组件包括盖板、进料漏斗和入料槽，进料漏斗设置在第二壳体710上并伸入第二壳体，入料槽设置在进料漏斗伸入第二壳体的下方并与研磨机的入料口连接，盖板可拆卸地盖设在进料漏斗上。

参见图4，粉末缩分机包括第三进料组件510、第三壳体530、第三振动给料斗550、第三截取斗570、第三驱动模块580以及多个第三接料斗590，第三进料组件510设置在第三壳体530上并伸入第三壳体530，第三振动给料斗550设置在第三进料组件510的下方，第三截取斗570设置在第三振动给料斗550的出口端并具有多个第三截取口，第三驱动模块580设置在第三壳体530的侧壁上并与第三截取斗570连接，用于带动第三截取斗570相对第三振动给料斗550移动，多个第三接料斗590设置在第三缩分腔的底部，第二截取斗753的下方具有多个第二输料管，多个第二输料管分别与多个第二接料斗757相对设置。

在本实施例中，第三振动给料斗550也为gzv电磁振动给料器，当然，此处第三振动给料斗550也可以采用普通的振动给料斗进行给料，只要能满足均匀给料即可。第三驱动模块580也为滚珠丝杆驱动件，具体地，第三驱动模块580采用电动丝杆对振动给料斗进行驱动，其具体驱动方式在此不过多描述。通过滚珠丝杆驱动件带动第三截取斗570作直线往复运动，横扫下落的物料截取一个全断面的子样，通过控制运动周期即可达到调整缩分比的目的。

在本实施例中，第三接料斗590为两个，两个第三接料斗590间隔设置在第三壳体530的底部，第三接料斗590与第三输料管之间还设置有振动给料器，通过振动给料器进行给料，使得第三接料斗590中的物料更加均匀。

综上所述，本实施例提供的一种原料制样系统10，通过设置轨道式机器人300，能够实现自动化制样，保证制样结果的一致性和准确性，同时能够避免误操作污染样品。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。