一种煤质分析装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种煤质分析装置，包括用以对煤质进行化验分析操作的化验流水线；还包括能够沿所述化验流水线移动并停留在所述化验流水线的任意一个工位并进行抓取、摆放操作的机器人。还包括紧邻于所述化验流水线设置用以与所述机器人配合并且供所述机器人移动的导轨。上述煤质分析装置，在化验流水线无需改变的前提下，利用了机器人的移动以及相应动作便能够完成煤质分析的全过程，从而使得煤质分析装置的结构较为简单，并且方便了检修；同时也有利于在化验流水线上增加其他多种功能的模块。
【专利说明】
一种煤质分析装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及煤炭质量分析化验技术领域，特别涉及一种煤质分析装置。
【背景技术】
[0002]煤炭在生产、流通、利用等环节都需要进行质量检验，以确定商品价格、用途等。煤炭相关质量指标有很多，其中空干基水分、灰分、挥发分、硫分、全水分、发热量等指标是基础性指标，后三个指标和煤价直接相关，因此也是关键性指标。
[0003]目前煤炭检验需要检验人员人工参与，如样品称重、装样、放样、仪器使用、清理等。除分析仪器本身的性能外，检验结果和检验人员专业素质、责任心、职业道德有必然联系，存在一定不可控因素，影响检验结果的公平公正。
[0004]随着相关分析仪器技术水平、自动化程度的提高，出现了自动工业分析仪、自动水分仪、多样撒粉测硫仪、自动充放氧量热仪等自动化仪器，使自动化水平、化验效率有了改善，但需检验人员参与的工作没有明显减少。为了进一步避免和人相关的外部因素的影响，出现了利用工业机器人(机械臂)代替人工取放样，结合扫码、样品自动给料称量、输送带等装置，实现煤质分析基础化验的全过程无人参与的煤质自动分析系统。
[0005]上述煤质自动分析系统采用基座固定的机器人，相关分析仪器及称重单元、输送带单元、坩祸存放单元等围绕在机器人周围，机械臂做上下左右、旋转等运动，进行坩祸取放、氧弹装样等操作。目前这种布局存在以下问题:首先由于机械臂基座固定、手臂行程有限，机械臂需要进行较多重复运动，机械臂利用效率不高;其次是相关功能模块组合不能灵活变化；只能采用固化的设计，一旦需求有变，就需要大的设计变动。然后需要额外单独输送带，增加了复杂的机械设计。量热仪需要恒温环境，布置位置距离机械臂较远，需要输送带输送氧弹。还有就是布局空间局促，维修空间不足，维修时一旦设备移动需要重新定位。最后，机器人通常需要较大型号，造成大材小用。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种煤质分析装置，该煤质分析装置可以解决其结构不合理、相关功能模组不灵活以及布局局促等问题。
[0007]为实现上述目的，本实用新型提供一种煤质分析装置，包括用以对煤质进行化验分析操作的化验流水线;还包括能够沿所述化验流水线移动并停留在所述化验流水线的任意一个工位并进行抓取、摆放操作的机器人。
[0008]相对于上述【背景技术】，本实用新型提供的煤质分析装置，包括化验流水线，化验流水线包括若干个实现不同功能的工位，并且若干个工位组成能够实现对煤质进行化验分析操作;并且机器人能够沿着化验流水线移动，并且停留于化验流水线的任意一个工位，并进行相应操作;这样一来，利用机器人的移动以及相应的动作代替了人工操作；即，在化验流水线无需改变的前提下，利用了机器人的移动以及相应动作便能够完成煤质分析的全过程，从而使得煤质分析装置的结构较为简单，并且方便了检修;同时也有利于在化验流水线上增加其他多种功能的模块。
[0009]优选地，还包括紧邻于所述化验流水线设置用以与所述机器人配合并且供所述机器人移动的导轨。
[0010]优选地，所述导轨设置于所述化验流水线的一侧或者两侧。
[0011]优选地，所述化验流水线呈直线、弯曲状或者是闭环状。
[0012]优选地，所述机器人包括第一机器人和第二机器人，所述第一机器人和所述第二机器人分别用以移动并停留于所述化验流水线的不同工位处。
[0013]优选地，所述化验流水线具体为依次设置的控制部件、称重部件、坩祸存放部件、水灰测定部件、挥发测定部件、全水测定部件和热量测定部件。
[0014]优选地，所述称重部件还设置有样品转换部件。
[0015]优选地，所述称重部件还设置有加料装置，所述加料装置包括垂直设置用以将煤样运至顶部并落至所述称重部件的坩祸内的螺旋管。
[0016]优选地，所述加料装置还包括用以清理表面的振动器。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型实施例所提供的煤质分析装置的示意图。
[0018]其中:
[0019]1-机器人、2-导轨、3-控制部件、4-称重部件、5-坩祸存放部件、6_水灰测定部件、7-挥发测定部件、8-全水测定部件、9-热量测定部件、10-样品转换部件。
【具体实施方式】
[0020]本实用新型的核心是提供一种煤质分析装置，该煤质分析装置的布局合理、过程透明并且检测结果可靠。
[0021]为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细说明。
[0022]请参考图1，图1为本实用新型实施例所提供的煤质分析装置的示意图。
[0023]本实用新型提供的煤质分析装置，包括化验流水线，化验流水线包括若干个实现不同功能的工位，并且若干个工位组成能够实现对煤质进行化验分析操作;并且机器人I能够沿着化验流水线移动，并且停留于化验流水线的任意一个工位，并进行抓取、摆放操作；这样一来，利用机器人I的移动以及抓取、摆放的动作代替了人工操作；即，在化验流水线无需改变的前提下，利用了机器人I的移动以及相应动作便能够完成煤质分析的全过程，从而使得煤质分析装置的结构较为简单，并且方便了检修；同时也有利于在化验流水线上增加其他多种功能的模块。
[0024]本文优选在紧邻于化验流水线处设置导轨2，机器人I在导轨2上运动；S卩，在导轨2的轨迹一定的前提下实现机器人I的运动轨迹一定，从而确保煤质分析的可靠。
[0025]本文设置的煤质分析装置，利用轨道式机器人替代基座固定式机器人的煤质自动分析系统，解决了现有系统还存在的上述问题，使得煤质分析装置更加适应实际应用需要。
[0026]本实用新型相比现有煤质自动化验系统具有的优点如下，首先功能模块组合灵活；只需增加或减少相应仪器及定位点，不需针对不同需求一一设计整体布局。其次，本文的煤质分析装置由于采用机器人进行抓取并移动，无需热量单元氧弹传输皮带，使得整体机构及控制简单。并且化验流水线的称重部件4可以采用垂直螺旋及转盘方式，更加方便清理和样品轮换。还有就是方便检修，布置更清晰有序。此外，轨道式机器人取消氧弹输送装置使煤质分析装置整体成本一定程度降低。最后，轨道式机器人可移动至远处；当遇到特殊需求时，可采用人工操作仪器，而不需要额外配置仪器。
[0027]当然，导轨2可以设置于化验流水线的一侧或者两侧。除此之外，化验流水线还可以根据实际需要设置呈直线、弯曲状或者是闭环状。根据实际场地布置等因素，化验流水线还可以有其他设置形式，本文此处将不再赘述。
[0028]本文中的机器人I可以包括第一机器人和第二机器人，第一机器人和第二机器人分别用以移动并停留于化验流水线的不同工位处。也就是说，本文可以利用采用两个以上机器人负责化验流水线中不同区域的工作;这样有利于降低出现故障的概率，还能够有助于快速排查故障，提高效率。
[0029]本文优选化验流水线包括依次设置的控制部件3、称重部件4、坩祸存放部件5、水灰测定部件6、挥发测定部件7、全水测定部件8和热量测定部件9。当然，称重部件4处还可以设置有样品转换部件10，并且样品转换部件10沿机器人I的移动轨迹排列。
[0030]具体来说，机器人I安装在导轨2上，机器人I可沿导轨2整体移动，并可根据控制部件3的控制在导轨2上的各定位点进行停留定位。控制部件3、称重部件4、坩祸存放部件5、水灰测定部件6、挥发测定部件7、全水测定部件8、热量测定部件9、样品转换部件10依次沿导轨2排列，上述各部件均在控制部件3的控制下工作。热量测定部件9位于恒温且有小窗口的单独空间内，通过小窗口可可以对热量检测部件9的量热仪进行挂取氧弹操作。
[0031]称重部件4可以具体包括天平、加料装置和样品转换部件10。加料装置采用垂直螺旋形式，螺旋边旋转边插入煤样，将煤样输送到上部出口落入坩祸内。机器人I从坩祸存放部件5取出相应i甘祸放入称重部件4，先秤空祸重量，再加煤样。
[0032]加料装置上具有振动器，用来清理加料装置。样品转换部件10可以设置为转盘样式，将一批样品摆放在转盘上，并通过转盘的转动更换样品。
[0033]样品送达样品转换部件10后，机器人I移动到对应定位点，根据流程将坩祸存放部件5所对应的水灰指标的坩祸放置到天平上，加料装置开始加料，加至规定样重范围，天平将数据反馈到控制部件3后停止加料，清理加料装置。机器人I将装好样品的坩祸取出。机器人I移动到相应指标对应仪器定位点将坩祸放入仪器。控制部件3控制样品转换部件10转换样品，重复该指标下其他样品称样至全部结束。机器人I将挥发对应指标坩祸放置到天平上，称样过程同上述相同，在此不再重复描述。在热量测定部件9称样时，由于热量指标需要将坩祸先放置到氧弹中，再放入仪器，在坩祸存放部件5同样存放有氧弹。试验结束之后，机器人I移动到相应仪器对应位置将仪器内坩祸或氧弹拿出放回原位后，可以采用人工进行清扫、整理、再摆放。
[0034]针对挥发测定部件7来说，众所周知，煤的挥发分是指煤样在900±10°C隔绝空气的条件下加热7min，由煤中有机物分解出来的气体和液体(呈蒸汽状态)的产物。挥发分的测定是一项规范性很强的试验，其测定的结果完全取决于所规定的试验条件，所以在测定燃煤挥发分时，对测定的技术要求很严。本文的挥发测定部件7可以采用现有技术的挥发测定仪完成相关试验分析。
[0035]除此之外，针对水灰测定部件6、全水测定部件8以及热量测定部件9的具体设置方式，可以直接采用现有技术中成熟的产品，本文将不作出具体限制。
[0036]这样一来，上述煤质分析装置能够确保分析检测过程完全自动化，无需人工参与，从而提高了检测的透明度，并且由于机器人I的导轨式的设置方式，使得煤质分析装置方便检修，同时降低成本。
[0037]以上对本实用新型所提供的煤质分析装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种煤质分析装置，其特征在于，包括用以对煤质进行化验分析操作的化验流水线；还包括能够沿所述化验流水线移动并停留在所述化验流水线的任意一个工位并进行抓取、摆放操作的机器人(I)。2.根据权利要求1所述的煤质分析装置，其特征在于，还包括紧邻于所述化验流水线设置用以与所述机器人(I)配合并且供所述机器人(I)移动的导轨(2)。3.根据权利要求2所述的煤质分析装置，其特征在于，所述导轨(2)设置于所述化验流水线的一侧或者两侧。4.根据权利要求1所述的煤质分析装置，其特征在于，所述化验流水线呈直线、弯曲状或者是闭环状。5.根据权利要求1所述的煤质分析装置，其特征在于，所述机器人(I)包括第一机器人和第二机器人，所述第一机器人和所述第二机器人分别用以移动并停留于所述化验流水线的不同工位处。6.根据权利要求1至5任意一项所述的煤质分析装置，其特征在于，所述化验流水线具体为依次设置的控制部件(3)、称重部件(4)、坩祸存放部件(5)、水灰测定部件(6)、挥发测定部件(7)、全水测定部件(8)和热量测定部件(9)。7.根据权利要求6所述的煤质分析装置，其特征在于，所述称重部件(4)还设置有样品转换部件(10)。8.根据权利要求7所述的煤质分析装置，其特征在于，所述称重部件(4)还设置有加料装置，所述加料装置包括垂直设置用以将煤样运至顶部并落至所述称重部件(4)的坩祸内的螺旋管。9.根据权利要求8所述的煤质分析装置，其特征在于，所述加料装置还包括用以清理表面的振动器。
【文档编号】G01N35/10GK205562582SQ201620293301
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】裴君伟, 陈猛
【申请人】杨登娟