具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)，包括依次相連的用于制作全水分樣的一級(jí)處理單元、用于制作查存樣的二級(jí)處理單元和用于制作分析樣的三級(jí)處理單元，還包括水分預(yù)處理單元，所述水分預(yù)處理單元的輸出端與一級(jí)處理單元的輸入端相連，所述水分預(yù)處理單元包括水分檢測(cè)模塊和水分干預(yù)模塊，物料經(jīng)所述水分檢測(cè)模塊檢測(cè)后被直接輸送至一級(jí)處理單元、或檢測(cè)后由水分干預(yù)模塊進(jìn)行干預(yù)再輸送至一級(jí)處理單元。本發(fā)明結(jié)構(gòu)在自動(dòng)制樣系統(tǒng)的前端設(shè)置水分預(yù)處理單元，且同時(shí)具有水分干燥或水分加濕的預(yù)處理功能，極大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，極大提高了制樣效率，極大提高了樣品的精度和代表性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及到煤樣制樣設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于煤質(zhì)分析，實(shí)際上是一種抽樣分析的過(guò)程。煤炭是一種不均勻的物質(zhì)(粒度、質(zhì)量特性分布等)，被抽樣的母本一般比較大(幾十噸到幾萬(wàn)噸不等)，最大限度地抽到能代表整個(gè)母本質(zhì)量及特性的代表性樣品的過(guò)程叫“采樣”，目前有機(jī)械采樣、人工采樣、半機(jī)械采樣等多種方式方法。各個(gè)國(guó)家均有強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，必須遵照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行采樣工作。
[0003]按標(biāo)準(zhǔn)采到樣品后，下一過(guò)程是制樣，制樣過(guò)程的準(zhǔn)則是在不破壞樣品代表性的前提下，把樣品粒度逐漸減小，質(zhì)量也逐步減少，直到符合實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)對(duì)樣品的粒度和質(zhì)量(重量)要求。制樣過(guò)程一般有空氣干燥、破碎、縮分、磨粉等過(guò)程?？諝飧稍?也可加熱干燥，但溫度應(yīng)小于50°C )過(guò)程是減少樣品外部水分，以利于后面的破碎和縮分過(guò)程正常進(jìn)行。制樣過(guò)程中破碎是把樣品粒度減小的過(guò)程?？s分過(guò)程是對(duì)樣品進(jìn)行有代表性地減質(zhì)的過(guò)程，減少的那部分樣品必須能代表減少前樣本的煤質(zhì)特征，縮分過(guò)程也是制樣過(guò)程中完成樣品量減少的過(guò)程，其他過(guò)程中標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定應(yīng)不允許有煤樣損失。因?yàn)榉强s分過(guò)程的樣品損失(如煤粉流失，矸石被選出等)，會(huì)改變?cè)摌悠返拿嘿|(zhì)特征，選擇性(不一定是人為的)地流失樣品是制樣過(guò)程絕對(duì)不允許的。
[0004]目前煤樣按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)主要被制作成三類(lèi):全水分樣、查存樣和分析樣，三類(lèi)樣品的粒度、含水量等都不相同，且需提供的量也各不相同，如粒度為13mm的全水分樣需提供不少于1.25千克，粒度為3mm的查存樣需提供不少于0.7千克，而粒度為0.2mm的分析樣需提供不少于60克。當(dāng)不同的煤樣被制成后，為保證樣品的可靠性，需使用樣品包裝裝置將不同煤樣分別包裝好以待后續(xù)樣品分析時(shí)使用。
[0005]為保證自動(dòng)制樣系統(tǒng)的有效運(yùn)行，需對(duì)進(jìn)入制樣系統(tǒng)的樣品水分情況進(jìn)行預(yù)處理。而對(duì)于目前的水分預(yù)處理工作，存在以下幾個(gè)問(wèn)題:
(I)采取人工憑經(jīng)驗(yàn)判斷樣品水分情況，勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，且各環(huán)節(jié)人工干預(yù)容易存在造假的現(xiàn)象。
[0006](2)人工憑經(jīng)驗(yàn)判斷樣品水分情況時(shí)存在誤判的概率很高，誤判使樣品粘混或設(shè)備卡堵后導(dǎo)致樣品損失或設(shè)備損壞。
[0007](3)目前只對(duì)含水量高的樣品進(jìn)行預(yù)處理，并未涉及對(duì)含水量低的樣品進(jìn)行預(yù)處理，且對(duì)含水量高的樣品進(jìn)行預(yù)處理采用的是制樣前先篩分出大顆粒篩上物，對(duì)篩上物單獨(dú)破碎后再和篩下物混合，繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)制樣。而這種過(guò)篩后再破碎的方式只能提高設(shè)備的水分適應(yīng)性，并不能完全解決設(shè)備的水分適應(yīng)性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種勞動(dòng)強(qiáng)度低、工作效率極高、不易人為干預(yù)造假、同時(shí)能進(jìn)行水分干燥或水分加濕的具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)。
[0009]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)，包括依次相連的一級(jí)處理單元、二級(jí)處理單元和三級(jí)處理單元，所述一級(jí)處理單元將物料進(jìn)行制樣處理并分別得到全水分樣和用于二級(jí)處理單元處理的第一待制樣物料，所述二級(jí)處理單元將第一待制樣物料進(jìn)行制樣處理并分別得到查存樣和用于三級(jí)處理單元處理的第二待制樣物料，所述三級(jí)處理單元將第二待制樣物料進(jìn)行制樣處理并得到分析樣，還包括水分預(yù)處理單元，所述水分預(yù)處理單元的輸出端與一級(jí)處理單元的輸入端相連，所述水分預(yù)處理單元包括水分檢測(cè)模塊和水分干預(yù)模塊，物料經(jīng)所述水分檢測(cè)模塊檢測(cè)后被直接輸送至一級(jí)處理單元、或檢測(cè)后由水分干預(yù)模塊進(jìn)行干預(yù)再輸送至一級(jí)處理單元。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述水分干預(yù)模塊包括干燥裝置，所述干燥裝置用于對(duì)水分檢測(cè)模塊檢測(cè)出的高水分物料進(jìn)行快速干燥。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述水分干預(yù)模塊還包括加濕裝置，所述加濕裝置用于對(duì)水分檢測(cè)模塊檢測(cè)出的低水分物料進(jìn)行補(bǔ)水加濕。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述水分檢測(cè)模塊包括水分檢測(cè)傳感器。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述干燥裝置為風(fēng)透式快速干燥機(jī)。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述水分預(yù)處理單元還包括輸送模塊，所述水分預(yù)處理單元通過(guò)輸送模塊與一級(jí)處理單元相連。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、本發(fā)明的具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)，在自動(dòng)制樣系統(tǒng)的前端設(shè)置水分預(yù)處理單元，極大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，極大提高了制樣效率。
[0016]2、本發(fā)明的具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)，水分判斷的精度大大提高，且同時(shí)具有水分干燥或水分加濕的預(yù)處理功能，使得樣品不會(huì)因水分含量過(guò)大，導(dǎo)致制樣過(guò)程中粘附而損失或混樣，不會(huì)因堵塞而損壞設(shè)備，又不會(huì)因樣品水分含量過(guò)小，導(dǎo)致后續(xù)制樣過(guò)程中產(chǎn)生揚(yáng)塵危害，能使樣品損失最少，代表性最強(qiáng)。同時(shí)無(wú)粉塵污染，有效的保護(hù)了操作者的身體健康。
[0017]3、本發(fā)明的具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)，整個(gè)制樣系統(tǒng)自動(dòng)化工作，無(wú)需人工現(xiàn)場(chǎng)干預(yù)，避免人為造假情況的發(fā)生，極大提高了樣品的精度和代表性。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0019]圖2是本發(fā)明在實(shí)施例中水分檢測(cè)工作狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0020]圖3是本發(fā)明在實(shí)施例中水分預(yù)處理后物料運(yùn)輸工作狀態(tài)時(shí)的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0021]圖例說(shuō)明:
1、一級(jí)處理單元；11、前置破碎裝置；12、一級(jí)定量縮分裝置；13、一級(jí)定比縮分裝置；14、一級(jí)破碎裝置；2、二級(jí)處理單元；21、二級(jí)定比縮分裝置；22、二級(jí)干燥裝置；3、三級(jí)處理單元；31、制粉裝置；4、水分預(yù)處理單元；41、水分檢測(cè)模塊；411、水分檢測(cè)傳感器；42、7jC分干預(yù)模塊；421、干燥裝置；422、加濕裝置；43、輸送模塊。

【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0023]如圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明提供一種具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)，包括依次相連的一級(jí)處理單元1、二級(jí)處理單元2和三級(jí)處理單元3，所述一級(jí)處理單元I將物料進(jìn)行制樣處理并分別得到全水分樣和用于二級(jí)處理單元2處理的第一待制樣物料，所述二級(jí)處理單元2將第一待制樣物料進(jìn)行制樣處理并分別得到查存樣和用于三級(jí)處理單元3處理的第二待制樣物料，所述三級(jí)處理單元3將第二待制樣物料進(jìn)行制樣處理并得到分析樣，還包括水分預(yù)處理單元4，所述水分預(yù)處理單元4的輸出端與一級(jí)處理單元I的輸入端相連，所述水分預(yù)處理單元4包括水分檢測(cè)模塊41和水分干預(yù)模塊42，物料經(jīng)所述水分檢測(cè)模塊41檢測(cè)后被直接輸送至一級(jí)處理單元1、或檢測(cè)后由水分干預(yù)模塊42進(jìn)行干預(yù)再輸送至一級(jí)處理單元I。
[0024]當(dāng)物料需進(jìn)入自動(dòng)制樣系統(tǒng)進(jìn)行制樣時(shí)，物料先進(jìn)入水分預(yù)處理單元4，由水分預(yù)處理單元4中的水分檢測(cè)模塊41對(duì)物料的含水分情況進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)該物料的水分含量檢測(cè)結(jié)果適合進(jìn)入后續(xù)制樣處理的一級(jí)處理單元I進(jìn)行樣品制備時(shí)，物料被直接輸送至一級(jí)處理單元I進(jìn)行后續(xù)的樣品制備；當(dāng)該物料的水分含量檢測(cè)結(jié)果不適合進(jìn)入后續(xù)制樣處理的一級(jí)處理單元I進(jìn)行樣品制備時(shí)，為避免對(duì)后續(xù)的制樣處理單元造成影響，物料將由水分干預(yù)模塊42對(duì)其進(jìn)行水分干預(yù)直到適合進(jìn)入后續(xù)單元后，物料才被輸送至一級(jí)處理單元I進(jìn)行后續(xù)的樣品制備。在自動(dòng)制樣系統(tǒng)的前端設(shè)置水分預(yù)處理單元4，無(wú)需人工人為判斷物料的水分情況，極大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，極大提高了制樣效率，且避免人為造假情況的發(fā)生，極大提聞了樣品的精度和代表性。
[0025]在本實(shí)施例中，一級(jí)處理單元I包括前置破碎裝置11、一級(jí)定量縮分裝置12、一級(jí)定比縮分裝置13和一級(jí)破碎裝置14。進(jìn)入一級(jí)處理單元I的物料依次經(jīng)過(guò)前置破碎裝置11的前置破碎、一級(jí)定量縮分裝置12的定質(zhì)量縮分和一級(jí)定比縮分裝置13的定比縮分后，一部分物料被制成全水分樣并輸出以形成第一類(lèi)合格樣品，另一部分經(jīng)一級(jí)定比縮分裝置13的定比縮分后物料進(jìn)入一級(jí)破碎裝置14，經(jīng)一級(jí)破碎裝置14的破碎后，一部分物料被制成了用于二級(jí)處理單元2制樣處理的第一待制樣物料。在本級(jí)制樣處理中，可以根據(jù)實(shí)際需求并結(jié)合本級(jí)制樣設(shè)備的組合形式來(lái)制作出不同規(guī)格的全水分樣，如采用其他組合形式，只要能夠滿(mǎn)足制作出全水分樣的要求即可，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0026]在本實(shí)施例中，二級(jí)處理單元2包括二級(jí)定比縮分裝置21和二級(jí)干燥裝置22，進(jìn)入二級(jí)處理單元2的第一待制樣物料經(jīng)過(guò)二級(jí)定比縮分裝置21的定比縮分后，一部分物料被制成查存樣并輸出以形成第二類(lèi)合格樣品，另一部分經(jīng)二級(jí)定比縮分裝置21定比縮分后的物料進(jìn)入二級(jí)干燥裝置22，經(jīng)二級(jí)干燥裝置22的干燥后，一部分物料被制成了用于三級(jí)處理單元3制樣處理的第二待制樣物料。在本級(jí)制樣處理中，可以根據(jù)實(shí)際需求并結(jié)合本級(jí)制樣設(shè)備的組合形式來(lái)制作出不同規(guī)格的查存樣，如采用其他組合形式，只要能夠滿(mǎn)足制作出查存樣的要求即可，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0027]在本實(shí)施例中，三級(jí)處理單元3包括制粉裝置31，進(jìn)入三級(jí)處理單元3的第二待制樣物料經(jīng)過(guò)制粉裝置31的制粉后，一部分物料被制成分析樣并輸出以形成第三類(lèi)合格樣品。在本級(jí)制樣處理中，可以根據(jù)實(shí)際需求并結(jié)合本級(jí)制樣設(shè)備的組合形式來(lái)制作出不同規(guī)格的分析樣，如采用其他組合形式，只要能夠滿(mǎn)足制作出分析樣的要求即可，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0028]在本實(shí)施例中，水分干預(yù)模塊42包括干燥裝置421，干燥裝置421用于對(duì)水分檢測(cè)模塊41檢測(cè)出的高水分物料進(jìn)行快速干燥。使得樣品不會(huì)因水分含量過(guò)大，導(dǎo)致制樣過(guò)程中粘附而損失或混樣，不會(huì)因堵塞而損壞設(shè)備。
[0029]在本實(shí)施例中，水分干預(yù)模塊42還包括加濕裝置422，加濕裝置422用于對(duì)水分檢測(cè)模塊41檢測(cè)出的低水分物料進(jìn)行補(bǔ)水加濕。使得不會(huì)因樣品水分含量過(guò)小，導(dǎo)致后續(xù)制樣過(guò)程中產(chǎn)生揚(yáng)塵危害，能使樣品損失最少，代表性最強(qiáng)，同時(shí)無(wú)粉塵污染，有效的保護(hù)了操作者的身體健康。
[0030]在本實(shí)施例中，水分檢測(cè)模塊41包括水分檢測(cè)傳感器411。
[0031]在本實(shí)施例中，干燥裝置421為風(fēng)透式快速干燥機(jī)。低溫風(fēng)透干燥技術(shù)，可在低溫狀態(tài)(不影響樣品物理特性)下，快速高效完成預(yù)處理，使不同煤種、不同干濕程度的煤樣符合自動(dòng)制樣要求，從而使整個(gè)系統(tǒng)不粘煤、不堵煤，順暢運(yùn)行。
[0032]在本實(shí)施例中，水分預(yù)處理單元4還包括輸送模塊43，水分預(yù)處理單元4通過(guò)輸送模塊43與一級(jí)處理單元I相連。如圖3所示，當(dāng)水分預(yù)處理單元4對(duì)物料完成預(yù)處理后，通過(guò)輸送模塊43將物料輸送至一級(jí)處理單元I開(kāi)始樣品制備。
[0033]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)，其特征在于:包括依次相連的一級(jí)處理單元(I )、二級(jí)處理單元(2)和三級(jí)處理單元(3)，所述一級(jí)處理單元(I)將物料進(jìn)行制樣處理并分別得到全水分樣和用于二級(jí)處理單元(2)處理的第一待制樣物料，所述二級(jí)處理單元(2)將第一待制樣物料進(jìn)行制樣處理并分別得到查存樣和用于三級(jí)處理單元(3)處理的第二待制樣物料，所述三級(jí)處理單元(3 )將第二待制樣物料進(jìn)行制樣處理并得到分析樣，還包括水分預(yù)處理單元(4)，所述水分預(yù)處理單元(4)的輸出端與一級(jí)處理單元(I)的輸入端相連，所述水分預(yù)處理單元(4)包括水分檢測(cè)模塊(41)和水分干預(yù)模塊(42)，物料經(jīng)所述水分檢測(cè)模塊(41)檢測(cè)后被直接輸送至一級(jí)處理單元(I)、或檢測(cè)后由水分干預(yù)模塊(42)進(jìn)行干預(yù)再輸送至一級(jí)處理單元(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)，其特征在于，所述水分干預(yù)模塊(42 )包括干燥裝置(421)，所述干燥裝置(421)用于對(duì)水分檢測(cè)模塊(41)檢測(cè)出的高水分物料進(jìn)行快速干燥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)，其特征在于，所述水分干預(yù)模塊(42 )還包括加濕裝置(422 )，所述加濕裝置(422 )用于對(duì)水分檢測(cè)模塊(41)檢測(cè)出的低水分物料進(jìn)行補(bǔ)水加濕。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)，其特征在于，所述水分檢測(cè)模塊(41)包括水分檢測(cè)傳感器(411)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)，其特征在于，所述干燥裝置(421)為風(fēng)透式快速干燥機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5任意一項(xiàng)所述的具有水分預(yù)處理功能的自動(dòng)制樣系統(tǒng)，其特征在于，所述水分預(yù)處理單元(4)還包括輸送模塊(43)，所述水分預(yù)處理單元(4)通過(guò)輸送模塊(43 )與一級(jí)處理單元(I)相連。
【文檔編號(hào)】G01N1/28GK104483175SQ201410825047
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月27日
【發(fā)明者】朱青, 朱先德, 任率 申請(qǐng)人:湖南三德科技股份有限公司