煤樣水分自動分析系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種煤樣水分自動分析系統(tǒng)，屬于煤質(zhì)分析技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB475-2008《商品煤樣人工采取方法》及GB474-2008《煤樣的制備方法》規(guī)定，用于全水分測定的樣品可以單獨(dú)采取，也可以從共用試樣中抽取；在必要的情況下(如煤非常濕)，可單獨(dú)采取水分試樣?，F(xiàn)有煤質(zhì)水分分析通常由實(shí)驗(yàn)室完成，采集的樣品經(jīng)制樣后由人工搬運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室，然后在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)對全水樣進(jìn)行人工取樣、坩禍的取送、定量加樣、開機(jī)實(shí)驗(yàn)等動作環(huán)節(jié)，上述動作均由人工操作，然后利用水分分析儀完成分析實(shí)驗(yàn)并將分析結(jié)果通過計算機(jī)輸出。通常實(shí)驗(yàn)室布置在與采樣現(xiàn)場不同的位置，因此在人工搬運(yùn)試樣過程中會使煤樣損失一部分水分，影響煤樣檢測的準(zhǔn)確性；而且這種操作過程效率較低，實(shí)驗(yàn)結(jié)果獲取時間較長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問題，本實(shí)用新型提供了一種煤樣水分自動分析系統(tǒng)，便于快速分析煤質(zhì)的水分指標(biāo)，為下一步煤炭的安排提供精確的數(shù)據(jù)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案:一種煤樣水分自動分析系統(tǒng)，包括機(jī)械采樣集樣單元和水分分析單元，水分分析單元設(shè)置在機(jī)械采樣集樣單元的旁邊，機(jī)械采樣集樣單元包括縮分器和送樣裝置，縮分器與機(jī)械采樣系統(tǒng)樣品出口連接，送樣裝置的一端設(shè)在縮分器的下端；水分分析單元包括水分測試儀、坩禍、天平，至少一個的坩禍置于用于送出或回收坩禍的坩禍存儲平臺上；坩禍存儲平臺、天平、水分分析儀依次排列，且三者的旁邊設(shè)有執(zhí)行機(jī)構(gòu)；送樣裝置將采集的樣品送至天平的位置；執(zhí)行機(jī)構(gòu)拾取坩禍并可將其送至坩禍存儲平臺、天平和水分分析儀的位置處；本系統(tǒng)還具有控制器，水分測試儀、天平、縮分器、送樣裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、坩禍存儲平臺分別與控制器相連。
[0005]縮分器用于從機(jī)械采樣系統(tǒng)的樣品流中縮分并定比分配出適于水分分析樣量的試樣；送樣裝置用于接取縮分后的試樣并將試樣轉(zhuǎn)運(yùn)至水分分析單元，并向天平上的坩禍添加試樣；執(zhí)行機(jī)構(gòu)將坩禍抓取并送至天平、水分測試儀或坩禍供給回收器的相應(yīng)位置；坩禍供回收給器可逐一送出坩禍供執(zhí)行機(jī)構(gòu)抓取，同時還可以回收廢棄坩禍；控制器輸出信號至縮分器、送樣裝置、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和坩禍存儲平臺來控制上述機(jī)構(gòu)的動作，水分測試儀和天平所得到的數(shù)據(jù)輸送至控制器。
[0006]進(jìn)一步的，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括機(jī)械手和往復(fù)機(jī)構(gòu)，機(jī)械手連接在往復(fù)機(jī)構(gòu)的一端，所述機(jī)械手為關(guān)節(jié)型機(jī)器人或者坐標(biāo)型機(jī)器人。機(jī)械手在往復(fù)機(jī)構(gòu)的帶動下移動至所需位置并進(jìn)行抓取或者放置坩禍，控制器分別控制機(jī)械手的動作和往復(fù)機(jī)構(gòu)的移動距離。
[0007]更進(jìn)一步的，縮分器上端的進(jìn)樣口與機(jī)械采樣系統(tǒng)的樣品出口相連，縮分器下端具有分叉式的兩個縮分出口，第一縮分出口與機(jī)械采樣系統(tǒng)的樣品收集器相連，第二縮分出口設(shè)置在送樣裝置的上端。
[0008]天平為帶有信號輸出控制功能的電子天平。天平可將每次稱得的數(shù)據(jù)輸送至控制器并根據(jù)反饋實(shí)施控制，確保添加在坩禍內(nèi)的試樣量符合設(shè)定量。
[0009]坩禍存儲平臺設(shè)有二個并列的往復(fù)載體，其中一個載體存放至少一個坩禍，在往復(fù)載體的拖帶下，根據(jù)需要逐一將坩禍送到固定的位置；另一個載體將廢棄坩禍回收存儲。
[0010]更進(jìn)一步的，水分分析單元為鋼結(jié)構(gòu)水分分析間或?yàn)橥两ㄋ址治鲩g。
[0011]送樣裝置包括試樣添加器和移動機(jī)構(gòu)，試樣添加器連接在移動機(jī)構(gòu)的上端并在移動機(jī)構(gòu)的帶動上進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動；試樣添加器上設(shè)有接樣斗和試樣添加口，當(dāng)移動機(jī)構(gòu)在左邊極限位置時，接樣斗位于第二縮分出口的正下方，當(dāng)移動機(jī)構(gòu)在右邊極限位置時，試樣添加口位于天平的正上方。接樣斗接取縮分試樣后在移動機(jī)構(gòu)的帶動下轉(zhuǎn)運(yùn)至水分分析間，試樣添加口將試樣添加至天平上的坩禍內(nèi)，控制器控制試樣添加器確保添加在坩禍內(nèi)的試樣量符合設(shè)定量。
[0012]所述送樣裝置還有其他結(jié)構(gòu)方式，送樣裝置包括運(yùn)樣容器和移動機(jī)構(gòu)，運(yùn)樣容器設(shè)置在移動機(jī)構(gòu)一側(cè)的上端，當(dāng)移動機(jī)構(gòu)在左邊極限位置時，運(yùn)樣容器正對第二縮分出口，當(dāng)移動機(jī)構(gòu)在右邊極限位置時，樣品容器位于天平的旁邊；所述水分分析單元還包括設(shè)置在水分測試儀和天平之間的移動式試樣添加器，移動式試樣添加器包括存料斗、添加口和伸縮機(jī)構(gòu)，存料斗和添加口連接在伸縮機(jī)構(gòu)的上側(cè)，當(dāng)伸縮機(jī)構(gòu)伸開時，添加口對應(yīng)天平上的坩禍。
[0013]本實(shí)用新型將水分分析單元設(shè)置在采樣集樣單元的旁邊，減少了試樣轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)所浪費(fèi)的時間，可以快速得到分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；本系統(tǒng)全程采用控制器自動控制，并利用機(jī)器人進(jìn)行操作，使得水分分析過程作業(yè)全自動化。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的布置示意圖；
[0015]圖2為圖1的A-A向示意圖；
[0016]圖3為圖1的B-B向示意圖；
[0017]圖4為圖1的C-C向示意圖。
[0018]圖5為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的布置示意圖；
[0019]圖6為圖5的D-D向示意圖；
[0020]圖中:1、水分測試儀，2、坩禍，3、天平，4、縮分器，4.1、進(jìn)樣口，4.2、第一縮分出口，
4.3、第二縮分出口，5、送樣裝置，5.1、試樣添加器，5.1.1、接樣斗，5.1.2、試樣添加口，5.2、移動機(jī)構(gòu)，6、執(zhí)行機(jī)構(gòu)，6.1、機(jī)械手，6.2、往復(fù)機(jī)構(gòu)，7、坩禍存儲平臺，7.1往復(fù)載體，8、水分分析單元，9、控制器，10、機(jī)械采樣集樣單元，11、移動式試樣添加器；11.1、存料斗，11.2、添加口，11.3、伸縮機(jī)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0022]第一實(shí)施例
[0023]如圖1所示，一種煤樣水分自動分析系統(tǒng)，包括機(jī)械采樣集樣單元10和水分分析單元8，水分分析單元8設(shè)置在機(jī)械采樣集樣單元10的旁邊，機(jī)械采樣集樣單元10包括縮分器4和送樣裝置5，縮分器4與機(jī)械采樣系統(tǒng)樣品出口連接，送樣裝置5的一端設(shè)在縮分器4的下端；水分分析單元8包括水分測試儀1、坩禍2、天平3，至少一個的坩禍2置于用于送出或回收坩禍的坩禍存儲平臺7上；坩禍存儲平臺7、天平3、水分分析儀I依次縱向排列，且三者的旁邊設(shè)有執(zhí)行機(jī)構(gòu)6 ;送樣裝置5將采集的樣品送至天平3的位置；執(zhí)行機(jī)構(gòu)6拾取坩禍并可將其送至坩禍存儲平臺7、天平3和水分分析儀I的位置處；本系統(tǒng)還具有控制器9，水分測試儀1、天平3、縮分器4、送樣裝置5、執(zhí)行機(jī)構(gòu)6、坩禍存儲平臺7分別與控制器9相連。
[0024]縮分器4用于從機(jī)械采樣系統(tǒng)的樣品流中縮分并定比分配出適于水分分析的試樣；送樣裝置5用于接取縮分后的試樣并將試樣轉(zhuǎn)運(yùn)至水分分析單元，并向天平上3的坩禍2添加試樣；執(zhí)行機(jī)構(gòu)6將坩禍2抓取并送至天平3、水分測試儀I或坩禍存儲平臺7的相應(yīng)位置；坩禍存儲平臺7可逐一送出坩禍2供執(zhí)行機(jī)構(gòu)6抓取，同時還可以回收廢棄坩禍；控制器9輸出信號至縮分器4、送樣裝置5、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和坩禍存儲平臺7來控制上述機(jī)構(gòu)的動作，水分測試儀I和天平3所得到的數(shù)據(jù)輸送至控制器9。
[0025]如圖2所示，縮分器4上端的進(jìn)樣口 4.1與機(jī)械采樣系統(tǒng)的樣品出口相連，縮分器4下端具有分叉式的兩個縮分出口，第一縮分出口 4.2與機(jī)械米樣系統(tǒng)的樣品收集器相連，第二縮分出口 4.3設(shè)置在送樣裝置5的上端。
[0026]如圖4所示，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)6包括機(jī)械手6.1和往復(fù)機(jī)構(gòu)6.2，機(jī)械手6.1連接在往復(fù)機(jī)構(gòu)6.2的一端，所述機(jī)械手6.1為關(guān)節(jié)型機(jī)器人或者坐標(biāo)型機(jī)器人。機(jī)械手6.1在往復(fù)機(jī)構(gòu)6.2的帶動下移動至所需位置并進(jìn)行抓取或者放置坩禍，控制器9分別控制機(jī)械手6.1的動作和往復(fù)機(jī)構(gòu)6.2的移動距離。
[0027]如圖3所示，天平3為帶有信號輸出控制功能的電子天平。天平3可將每次稱得的數(shù)據(jù)輸送至控制器9。
[0028]如圖6所示，坩禍存儲平臺7設(shè)有二個并列的往復(fù)載體7.1，其中一個載體存放至少一個坩禍2，在往復(fù)載體7.1的拖帶下，根據(jù)需要逐一將坩禍2送到固