本發(fā)明涉及煤樣制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于機(jī)器人制樣系統(tǒng)的定質(zhì)量縮分裝置及方法。

背景技術(shù)：

在煤樣的制備過程中，需要將大塊樣品經(jīng)過破碎縮分，得到一定質(zhì)量、一定粒度的待測驗(yàn)煤樣。縮分即指將試樣分成有代表性、分離的部分的制樣過程。定質(zhì)量縮分是保留一定重量的試樣并與被縮分試樣質(zhì)量無關(guān)的縮分方法，即縮分后所保留的煤樣重量為一定值，縮分比根據(jù)縮分前試樣的重量調(diào)節(jié)。

但是目前的自動制樣系統(tǒng)的縮分裝置中，根據(jù)每次進(jìn)樣質(zhì)量人工計算切割頻率等參數(shù)，縮分過程中需要專人持續(xù)操作調(diào)節(jié)裝置，受人為誤差影響且效率低下，難以真正實(shí)現(xiàn)定質(zhì)量縮分，且縮分后得到的樣品的參數(shù)難以滿足國標(biāo)要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的在于提出一種自動化程度高、結(jié)構(gòu)簡單的可以實(shí)現(xiàn)定質(zhì)量縮分的用于機(jī)器人制樣系統(tǒng)的定質(zhì)量縮分裝置；

本發(fā)明的另一個目的在于提出一種自動化程度高、操作簡單的可以實(shí)現(xiàn)定質(zhì)量縮分的用于機(jī)器人制樣系統(tǒng)的定質(zhì)量縮分方法。

為達(dá)此目的，一方面，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種用于機(jī)器人制樣系統(tǒng)的定質(zhì)量縮分裝置，包括控制器、均與所述控制器連接的送料裝置和縮分器；所述控制器用于控制送料裝置以預(yù)設(shè)進(jìn)料速度向所述縮分器輸送煤樣；所述控制器用于控制所述縮分器在來料方向上做往復(fù)切割運(yùn)動、且所述控制器用于控制所述縮分器的切料口與所述送料裝置供給的煤流的配合時間為t1、控制所述縮分器的棄料口與所述送料裝置供給的煤流的配合時間為t2、并控制t1與t2的比值等于縮分比。

進(jìn)一步地，所述送料裝置為皮帶機(jī)。

進(jìn)一步地，還包括與所述控制器連接的稱量裝置，所述稱量裝置用于稱量縮分前的煤樣質(zhì)量。

進(jìn)一步地，還包括與所述控制器連接的輸入裝置；所述輸入裝置用于將用戶的指令輸入至所述控制器中，所述指令包括需要縮分出的煤樣質(zhì)量；所述控制器根據(jù)需要縮分出的煤樣質(zhì)量和縮分前的煤樣質(zhì)量計算縮分比，所述控制器用于根據(jù)縮分前的煤樣質(zhì)量、進(jìn)料速度和縮分比確定t1和t2。

進(jìn)一步地，所述縮分器為全封閉式結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述切料口和所述棄料口均連接有接料裝置。

進(jìn)一步地，還包括伺服驅(qū)動裝置，所述控制器通過所述伺服驅(qū)動裝置驅(qū)動所述縮分器做往復(fù)切割運(yùn)動。

另一方面，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種用于機(jī)器人制樣系統(tǒng)的定質(zhì)量縮分方法，

控制送料裝置以預(yù)設(shè)進(jìn)料速度向縮分器輸送煤樣；

控制所述縮分器在來料方向上做往復(fù)切割運(yùn)動、且控制所述縮分器的切料口與所述送料裝置供給的煤流的配合時間為t1、控制所述縮分器的棄料口與所述送料裝置供給的煤流的配合時間為t2、并控制t1與t2的比值等于縮分比。

進(jìn)一步地，根據(jù)需要縮分出的煤樣質(zhì)量和縮分前的煤樣質(zhì)量計算縮分比；

根據(jù)縮分前的煤樣質(zhì)量、進(jìn)料速度和縮分比確定t1和t2。

進(jìn)一步地，所述送料裝置為皮帶機(jī),控制所述皮帶機(jī)在預(yù)設(shè)時間內(nèi)以預(yù)設(shè)進(jìn)料速度向所述縮分器輸送煤樣。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明，通過控制切料口在煤流下方的停留時間與棄料口在煤流下方的停留時間比來控制縮分比；可以進(jìn)行煤樣的定質(zhì)量縮分，且自動化程度高、可以節(jié)約人力成本，由控制器控制、按照智能優(yōu)化的參數(shù)運(yùn)行、可有效避免人為誤差影響；且不會選擇性地收集(或棄去)顆粒煤，縮分出的煤樣更具有代表性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例提供的用于機(jī)器人制樣系統(tǒng)的定質(zhì)量縮分裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一；

圖2是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例提供的用于機(jī)器人制樣系統(tǒng)的定質(zhì)量縮分裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之二；

圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例提供的承載有煤樣的皮帶機(jī)的俯視圖之一：

圖4是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例提供的承載有煤樣的皮帶機(jī)的俯視圖之二。

圖中：

1、縮分器；2、皮帶機(jī)；3、伺服驅(qū)動裝置；4、煤流；11、切料口；12、棄料口。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

優(yōu)選實(shí)施例：

本實(shí)施例提供了一種用于機(jī)器人制樣系統(tǒng)的定質(zhì)量縮分裝置。包括控制器、均與控制器連接的送料裝置和縮分器1；控制器用于控制送料裝置以預(yù)設(shè)進(jìn)料速度向縮分器1輸送煤樣；控制器用于控制縮分器1在來料方向上做往復(fù)切割運(yùn)動、且控制器用于控制縮分器1的切料口11與送料裝置供給的煤流4的配合時間為t1、控制縮分器1的棄料口12與送料裝置供給的煤流4的配合時間為t2、并控制t1與t2的比值等于縮分比，從而使得預(yù)設(shè)質(zhì)量的煤樣進(jìn)入切料口11中。如圖1至圖4所示，圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例提供的用于機(jī)器人制樣系統(tǒng)的定質(zhì)量縮分裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一，圖1中縮分器1可沿箭頭方向做往復(fù)運(yùn)動，圖中縮分器1處于左極限位置，虛線所示為縮分器1可達(dá)到的右極限位置。圖3和圖4是本發(fā)明提供的皮帶機(jī)2的俯視圖，其中，陰影部分為最終進(jìn)入切料口11中的煤樣，相鄰陰影部分之間的部分為最終進(jìn)入棄料口12中的煤樣，圖3所示縮分比大于圖4中所示縮分比。

本實(shí)施例中，通過控制切料口11在煤流4下方的停留時間與棄料口12在煤流4下方的停留時間比來控制縮分比；可以進(jìn)行煤樣的定質(zhì)量縮分，且自動化程度高、可以節(jié)約人力成本，由控制器控制、按照智能優(yōu)化的參數(shù)運(yùn)行、可有效避免人為誤差影響；且不會選擇性地收集(或棄去)顆粒煤，縮分出的煤樣更具有代表性。

本實(shí)施例中，送料裝置優(yōu)選但不局限為皮帶機(jī)2。送料裝置為皮帶機(jī)2，煤樣分布更均勻，使煤樣粒度離析達(dá)到最小，縮分出的煤樣更具有代表性。本實(shí)施例中，為了使得煤樣粒度離析盡量小，控制器控制送料裝置作勻速運(yùn)動。本實(shí)施例中，控制器可以根據(jù)待縮分的煤樣質(zhì)量和皮帶機(jī)2的送料速度控制皮帶機(jī)2在預(yù)設(shè)時間內(nèi)工作以輸送煤樣。

本實(shí)施例中，作為優(yōu)選方案，縮分器1為全封閉式結(jié)構(gòu)，以防煤樣水分損失，影響縮分結(jié)果。

本實(shí)施例中，作為優(yōu)選方案，還包括與控制器連接的稱量裝置，稱量裝置用于稱量縮分前的煤樣質(zhì)量。

本實(shí)施例中，作為優(yōu)選方案，還包括與控制器連接的輸入裝置；輸入裝置用于將用戶的指令輸入至控制器中，指令包括需要縮分出的煤樣質(zhì)量；控制器根據(jù)需要縮分出的煤樣質(zhì)量和縮分前的煤樣質(zhì)量計算縮分比，控制器用于根據(jù)縮分前的煤樣質(zhì)量、進(jìn)料速度和縮分比確定t1和t2。具體地，根據(jù)縮分前的煤樣質(zhì)量和進(jìn)料速度可以確定進(jìn)料時長，根據(jù)進(jìn)料時長和縮分比確定t1和t2。

本實(shí)施例中，作為優(yōu)選方案，切料口11和棄料口12均連接有接料裝置，能使所有樣品均得到保留，避免浪費(fèi)。

本實(shí)施例中，作為優(yōu)選方案，還包括伺服驅(qū)動裝置3，控制器通過伺服驅(qū)動裝置3驅(qū)動縮分器1做往復(fù)切割運(yùn)動。

本實(shí)施例還提供了一種用于機(jī)器人制樣系統(tǒng)的定質(zhì)量縮分方法，該方法中控制送料裝置以預(yù)設(shè)進(jìn)料速度向縮分器1輸送煤樣；控制縮分器1在來料方向上做往復(fù)切割運(yùn)動、且控制縮分器1的切料口11與送料裝置供給的煤流4的配合時間為t1、控制縮分器1的棄料口12與送料裝置供給的煤流4的配合時間為t2、并控制t1與t2的比值等于縮分比。送料裝置優(yōu)選但不局限為皮帶機(jī)2。送料裝置優(yōu)選為做勻速運(yùn)動。

進(jìn)一步地，根據(jù)需要縮分出的煤樣質(zhì)量和縮分前的煤樣質(zhì)量計算縮分比；根據(jù)縮分前的煤樣質(zhì)量、進(jìn)料速度和縮分比確定t1和t2。以下結(jié)合具體縮分要求介紹本實(shí)施例用于機(jī)器人制樣系統(tǒng)的定質(zhì)量縮分裝置和方法：

定質(zhì)量縮分前稱量裝置對煤樣進(jìn)行稱重，且稱量裝置將煤樣的重量信息自動上傳至控制系統(tǒng)，用戶通過輸入裝置向控制器輸入需要縮分出的煤樣質(zhì)量；

控制器根據(jù)設(shè)定的留樣重量信息自動計算縮分比和送料裝置的運(yùn)行時長，并根據(jù)縮分比確定縮分器1的切料口11和棄料口12分別與送料裝置供給的煤流4的配合時間(例如縮分比為12:1，則切料口11和棄料口12與煤流4的配合時間的比為1:12)。

以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。基于此處的解釋，本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式，這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。