一種短螺旋隨機布點智能取樣的製造方法
2023-06-14 14:45:41
一種短螺旋隨機布點智能取樣的製造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種短螺旋隨機布點智能取樣機，設置在汽車車廂頂部及外側，其結構包括大車行走機構、小車行走機構、短螺旋點採式取樣機構、三維空間物料識別及隨機布點機構分別與PLC控制裝置連接；大車行走機構安裝在廠房柱的導軌上，沿汽車車廂長度方向水平運動；小車行走機構安裝在大車行走機構上，沿汽車車廂寬度方向水平運動；短螺旋點採式取樣機構固定在小車行走機構上。和現有技術相比，本實用新型取樣成功率高，取樣量易於控制，能夠與車載重量相匹配；實現了無人值守、隨機布點、隨機確定取樣深度、全流程無人幹預自動取樣模式，從而杜絕取樣點人為幹預的因素，保證取樣樣品的客觀公正性。
【專利說明】一種短螺旋隨機布點智能取樣機
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於固體礦料取樣【技術領域】，主要用於從汽車車廂內採取煤炭、鐵礦粉等固體礦料樣品。
【背景技術】
[0002]汽車取樣機主要用於從汽車車廂內採取煤炭、鐵礦粉等固體礦料樣品。
[0003]目前汽車取樣機主要存在以下問題:鑽杆為長螺旋全斷面結構，取樣量不能控制，更不能與車載重量相匹配，取樣代表性差，不法供貨商有漏洞可鑽。對於幹散物料，長螺旋全斷面鑽杆難以將需要的取樣樣品提升至集樣桶內，造成取樣失敗。取樣為人工畫框、計算機選點模式，存在人為幹預、樣品失真等因素。當取樣頭在車廂底部取樣時，易造成車廂底部損壞。
[0004]為了解決取樣過程中存在的問題，提高採樣成功率，杜絕採樣過程中的人為因素，保證取樣樣品的客觀公正性，需要一種更為可靠的取樣機。
【發明內容】
[0005]本實用新型的技術任務是解決現有技術的不足，提供一種採樣成功率高、杜絕人為幹預因素、保證取樣樣品客觀公正性的取樣機。
[0006]本實用新型的技術方案是按以下方式實現的:一種短螺旋隨機布點智能取樣機，設置在汽車車廂頂部及外側，其結構包括大車行走機構、小車行走機構、短螺旋點採式取樣機構、三維空間物料識別及隨機布點機構分別與PLC控制裝置連接；大車行走機構安裝在廠房柱的導軌上，沿汽車車廂長度方向水平運動；小車行走機構安裝在大車行走機構上，沿汽車車廂寬度方向水平運動；短螺旋點採式取樣機構固定在小車行走機構上。
[0007]上述短螺旋點採式取樣機構由上至下依次設置有:驅動裝置、料面識別器、短螺旋取樣鑽頭。短螺旋取樣鑽頭在驅動裝置的作用下，沿汽車車廂高度方向做上下垂直運動。
[0008]所述短螺旋取樣鑽頭外部設置有取樣外筒，取樣外筒設置有2個出料口 ；所述取樣鑽頭採用短螺旋結構，在螺旋底部周邊焊有破冰器，破冰器為鋸齒狀硬質合金。
[0009]所述料面識別器安裝在短螺旋取樣鑽頭的上方，用以確定物料上表面位置；驅動裝置底部設置連接有鑽頭觸底保護器和取樣頭升降位置檢測儀。
[0010]所述三維空間物料識別及隨機布點機構是由設置在汽車車廂外圍的視頻灰度識別儀和超聲波檢測儀組成，視頻灰度識別儀和超聲波檢測儀通過電纜和PLC控制裝置連接。
[0011]視頻灰度識別儀確定汽車車廂內物料的四周位置；超聲波探測儀對車輛底盤高度進行自動檢測，以確定物料下表面位置；由料面位置檢測器確定物料上表面位置。
[0012]PLC控制裝置在物料表面隨機畫框布點、隨機確定取樣深度，使取樣點無章可循，從而杜絕取樣點人為幹預的因素，保證取樣樣品的客觀公正性。
[0013]所述短螺旋取樣鑽頭通過PLC控制裝置隨機確定取樣位置後，在垂直方向靠近物料，通過正向旋轉，將需要的物料旋至鑽頭的螺旋面上；然後短螺旋取樣鑽頭反向旋轉，將取出的物料旋至集樣器內，從而完成取樣動作。
[0014]本實用新型與現有技術相比所產生的有益效果是:
[0015]本實用新型提供的一種短螺旋隨機布點智能取樣機，取樣量易於控制，能夠與車載重量相匹配。實現了無人值守、隨機布點、隨機確定取樣深度、全流程無人幹預自動取樣模式，從而杜絕取樣點人為幹預的因素，保證取樣樣品的客觀公正性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]附圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0017]附圖2是本實用新型的短螺旋取樣鑽頭示意圖；
[0018]附圖3是本實用新型的PLC控制裝置與其他結構關係系統框圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖對本實用新型的一種短螺旋隨機布點智能取樣機作以下詳細說明。
[0020]如附圖1-3所示，一種短螺旋隨機布點智能取樣機，設置在汽車車廂(6)頂部及外偵牝其結構包括大車行走機構(I)、小車行走機構(2)、短螺旋點採式取樣機構(3)、三維空間物料識別及隨機布點機構(4)分別與PLC控制裝置(5)連接；大車行走機構(I)安裝在廠房柱的導軌上，沿汽車車廂(6)長度方向水平運動；小車行走機構(2)安裝在大車行走機構(I)上，沿汽車車廂寬度方向水平運動；短螺旋點採式取樣機構固定在小車行走機構(2)上。
[0021]上述短螺旋點採式取樣機構(3)由上至下依次設置有:驅動裝置(31)、料面識別器(32)、短螺旋取樣鑽頭(33)。短螺旋取樣鑽頭(33)在驅動裝置(31)的作用下，沿汽車車廂高度方向做上下垂直運動。
[0022]所述短螺旋取樣鑽頭(33)外部設置有取樣外筒(331)，取樣外筒(331)設置有2個出料口 ；所述取樣鑽頭(33)採用短螺旋結構，在螺旋底部周邊焊有破冰器(332)，破冰器(332)為鋸齒狀硬質合金。
[0023]所述料面識別器(32)安裝在短螺旋取樣鑽頭(33)的上方，用以確定物料上表面位置；驅動裝置(31)底部設置連接有鑽頭觸底保護器(311)和取樣頭升降位置檢測儀(312)。
[0024]所述三維空間物料識別及隨機布點機構(4)是由設置在汽車車廂外圍的視頻灰度識別儀(41)和超聲波檢測儀(42)組成，視頻灰度識別儀(41)和超聲波檢測儀(42)通過電纜和PLC控制裝置(5 )連接。
[0025]視頻灰度識別儀(41)確定汽車車廂內物料的四周位置；超聲波探測儀(42)對車輛底盤高度進行自動檢測，以確定物料下表面位置；由料面位置檢測器確定物料上表面位置。
[0026]PLC控制裝置(5)在物料表面隨機畫框布點、隨機確定取樣深度，使取樣點無章可循，從而杜絕取樣點人為幹預的因素，保證取樣樣品的客觀公正性。
[0027]所述短螺旋取樣鑽頭(33 )通過PLC控制裝置(5 )隨機確定取樣位置後，在垂直方向靠近物料，通過正向旋轉，將需要的物料旋至鑽頭的螺旋面上；然後短螺旋取樣鑽頭反向旋轉，將取出的物料旋至集樣器內，從而完成取樣動作。
[0028]除說明書所述的技術特徵外，均為本專業技術人員的公知技術。
【權利要求】
1.一種短螺旋隨機布點智能取樣機，其特徵在於:其結構包括大車行走機構、小車行走機構、短螺旋點採式取樣機構、三維空間物料識別及隨機布點機構分別與PLC控制裝置連接；大車行走機構安裝在廠房柱的導軌上，沿汽車車廂長度方向水平運動；小車行走機構安裝在大車行走機構上，沿汽車車廂寬度方向水平運動；短螺旋點採式取樣機構固定在小車行走機構上。
2.根據權利要求1所述的螺旋隨機布點智能取樣機，其特徵在於:短螺旋點採式取樣機構由上至下依次設置有:驅動裝置、料面識別器、短螺旋取樣鑽頭；短螺旋取樣鑽頭在驅動裝置的作用下，沿汽車車廂高度方向做上下垂直運動； 短螺旋取樣鑽頭外部設置有取樣外筒，取樣外筒設置有2個出料口 ；所述取樣鑽頭採用短螺旋結構，在螺旋底部周邊焊有破冰器，破冰器為鋸齒狀硬質合金； 料面識別器安裝在短螺旋取樣鑽頭的上方，用以確定物料上表面位置；驅動裝置底部設置連接有鑽頭觸底保護器和取樣頭升降位置檢測儀。
3.根據權利要求1所述的螺旋隨機布點智能取樣機，其特徵在於:三維空間物料識別及隨機布點機構是由設置在汽車車廂外圍的視頻灰度識別儀和超聲波檢測儀組成，視頻灰度識別儀和超聲波檢測儀通過電纜和PLC控制裝置連接； 視頻灰度識別儀確定汽車車廂內物料的四周位置；超聲波探測儀對車輛底盤高度進行自動檢測，以確定物料下表面位置；由料面位置檢測器確定物料上表面位置。
【文檔編號】G01N1/08GK203688276SQ201420029419
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月17日 優先權日:2014年1月17日
【發明者】王京先, 趙培建, 郭強, 張洪志, 耿後安, 王立勝, 劉凌奎, 李慶澤 申請人:王京先