專利名稱：煤焦化自動制樣系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及鋼鐵、焦化、煤炭等行業中的煤焦化制樣系統，特別涉及一種對原材料礦 石自動上料、破碎、縮分、罐裝、封樣、信息識別噴碼、棄樣收集的自動制樣系統。
背景技術：
現有技術中，.常規的實驗室對煤或礦石等物質樣品的制取主要是以單體設備的操作為 主，比如大鄂式、小鄂式、對棍等破碎機，每種設備均獨立作業，由實驗人員根據對樣品 制取要求分別要完成對應設備的一個既定流程的操作，那么在需要制取樣品種類多時，這 個操作過程中往往會很繁瑣，同時工作環境很差，室內粉碎等對人身傷害很大，操作環節 較多，人工誤差及誤操作的幾率較高，無法保證制樣過程的準確，降低了實驗結果的可靠 性。
若將所有繁瑣的人工操作，樣品自動管理都交給一個自動的試樣制取設備系統，將從 本質上提升實驗室中樣品制取環節的質量，這是實驗室取樣環節的實現自動化的一個重要 突破。
發明內容
為克服現有技術存在的問題，本發明的目的是提供一種對原材料礦石完成自動上料、 破碎、縮分、罐裝、封樣、信息識別噴碼、棄樣收集的煤焦化自動制樣系統。 為實現上述目的，本發明采取以下技術方案實現
煤焦化自動制樣系統，該系統包括制樣工作站、自動輸送單元、出料單元、控制單元， 通過控制單元的控制，使制樣工作站、自動輸送單元、出料單元順序聯動，對原材料礦石 完成自動上料、破碎、縮分、自動輸送、封樣、信息識別噴碼、棄樣收集。
制樣工作站由斗提機、自動喂料器、破碎機、縮分器構成，自動喂料器位于提升機構 的畚斗倒料位下部，自動喂料器的振動料斗與破碎機上口相對應，破碎機出口位置下部連 接縮分兩路閥，縮分兩路閥一路連接棄料管、另一路連接縮分器；棄料管出口連接棄料接 料斗；在縮分器內，設有兩個料倉，料倉出口共用一個閘板閥，下面放置兩個接樣瓶。
制樣工作站還可采用多級破碎縮分的形式，采用顎式破碎機和對輥破碎機兩種形式破碎機，顎式破碎機和對輥破碎機均配有垂直斗提機和自動喂料器，在顎式破碎機和對輥破 碎機之間設有斜斗提機；顎式破碎機下部連接兩路閥，兩路閥出口一路連接棄料管、另一 路出口對應斜斗提機下部的畚斗接料位，斜斗提機上部的畚斗倒料位對應對輥破碎機上 口，對輥破碎機下部設有將物料進行再次縮分的縮分器。
自動輸送單元由主傳送裝置、空瓶傳送裝置、出料單元組成，主傳送裝置安裝在六臺 破碎機直列方向的下方，由物流小車、鋼絲繩、導輪、張緊輪、導輪組、主動摩擦輪、電 機組成，物流小車兩端丌口，設置在鋼絲繩上，鋼絲繩通過導輪、張緊輪、主動摩擦輪導 向，主動摩擦輪連接電機；在主傳送裝置的中部設有固定條碼掃描裝置，固定條碼掃描裝 置設置在支架上；在主傳送裝青的一端設有空瓶傳送裝置，空瓶傳送裝置的走向與主傳送 裝置的走向相同，由傳送皮帶、擋料裝置、推料機構組成，傳送皮帶兩側設有擋料裝置， 傳送皮帶上可設置兩個空瓶，推料機構與主傳送裝置的走向垂直，用來將兩個空瓶推到主 傳送裝置上；出料單元位于固定條碼掃描裝置的后端，空瓶傳送裝置的甜端，出料單元由 出料平臺和兩個氣動推瓶裝置組成，出料平臺和氣動推瓶裝置料瓶垂直于主傳送裝置的工 作線路，且位于主傳送裝置的工作線路兩側。
控制單元以PLC控制系統為核心部件，包括數據采集、系統控制、操作面板、貼標機 控制、噴碼機控制、封裝機控制、計算機監控系統七個部分，PLC控制系統通過現場總線 與上述部分相通訊。
與現有技術相比，本發明的有益效果是
1、 提高制樣過程的自動化水平，自動完成原材料礦石自動上料、破碎、縮分、罐裝、 封樣、信息識別噴碼、棄樣收集等工序，操作過程簡便，改善了工作環境，保證了樣品的 制作質量；
2、 減少人工操作誤差，提高制樣結果的可靠性和科學性；
3、 降低人工勞動強度，改善工作壞境，減少人身傷害；
4、 提高工作效率，降低運行成本，提高管理水平。
圖l是制樣工作站結構示意圖； .
圖2是縮分器的結構圖3是聯合制樣工作站的結構示意圖；圖4是自動輸送單元的結構主視圖； 圖5是自動輸送單元的結構俯視圖； 圖6控制單元的結構框圖。
具體實施例方式
將圖l-圖7，煤焦化自動制樣系統，該系統包括制樣工作站、自動輸送單元、出料單 元、控制單元，通過控制單元的控制，使制樣工作站、自動輸送單元、出料單元順序聯動， 對原材料礦石完成自動上料、破碎、縮分、自動輸送、封樣、信息識別噴碼、棄樣收集。
見圖l，制樣工作站由垂直斗提機l、自動喂料器3、破碎機4、縮分器6構成，自動 喂料器3位于提升機構的畚斗倒料位2下部，自動喂料器的振動料斗與破碎機4上口相對 應，破碎機4出口位置下部連接縮分兩路閥5，縮分兩路閥5—路連接棄料管9、另一路 連接縮分器6;棄料管9出口連接棄料接料斗；見圖2，在縮分器6內，設有兩個料倉13， 料倉13出口共用一個閘板闊7，下面放置兩個接樣瓶8。
見圖3，制樣工作站還可采用多級破碎縮分的形式，采用顎式破碎機4-1和對輥破碎 機4-2兩種形式破碎機，顎式破碎機4-1和對輥破碎機4-2均配有垂直斗提機和自動喂料 器，在顎式破碎機4-1和對輥破碎機4-2之間設有斜斗提機10;顎式破碎機4-1下部連接 兩路閥5'，兩路閥5'出口一路連接棄料管9、另一路出口對應斜斗提機IO下部的畚斗接 料位11，斜斗提機10上部的畚斗倒料位12對應對輥破碎機4-2上口 ，對輥破碎機下部設 有將物料進行再次縮分的縮分器6'。
見圖4、圖5，自動輸送單元的作用是實現料瓶的自動輸送，把料瓶由空瓶輸送等待 位傳送到破碎機工作站位，再由破碎工作站位將內裝樣料的料瓶帶回到出料單元位，自動 輸送單元由主傳送裝置、空瓶傳送裝置、出料單元組成，主傳送裝置安裝在六臺破碎機直 列方向的下方，由物流小車20、鋼絲繩24、導輪21、張緊輪22、導輪組18、主動摩擦輪 17、電機23組成，物流小車20兩端丌口，設置在鋼絲繩24上，物流小車有限位裝置， 保證空瓶運動到物流小車上時能夠固定在準確位置，并隨鋼絲繩運動到破碎機成品樣罐裝 口的正下方。鋼絲繩24通過導輪21、張緊輪22、主動摩擦輪17導向，主動摩擦輪17連 接電機23;在主傳送裝置的中部設有固定條碼掃描裝置19，用來掃描裝滿樣料的瓶的狀 態，固定條碼掃描裝置19設置在支架28上。在主傳送裝置的一端設有空瓶傳送裝置，空 瓶輸送裝置采用皮帶傳送，用以實現向自動輸送單元提供空料瓶，把料瓶由空瓶起始位傳 送到空瓶傳送等待位。空瓶傳送裝置的走向與主傳送裝置的走向相同，由傳輸線體l4、送瓶"紅ir)、 m〔紅1WIJ成,14的動力來自傳輸線體電機30，在自動輸送單 元的空瓶進料位處與主傳送裝置的走向垂直設有送瓶氣缸15，臨近送瓶氣缸15設有擋瓶 氣缸16，空瓶傳送裝置通過安裝彎板固定在支架28上。出料單元位于固定條碼掃描裝置 19的后端，空瓶傳送裝置的前端，出料單元由出料平臺25和兩個氣動推瓶裝置26組成， 出料平臺25和氣動推瓶裝置26垂直于主傳送裝置的工作線路，且位于主傳送裝置的工作 線路兩側，兩氣動推瓶裝置運動方向相反，其中一套將罐裝后的取樣瓶直接推到待檢驗區 的平臺上(作為實驗樣料)，另一套將罐裝后的取樣瓶推到另一平臺上(作為存樣樣料)， 等待人工封口，將取樣瓶口熱封后保存。
控制單元以PLC控制系統為核心部件，包括數據采集、系統控制、操作面板、貼標機 控制、噴碼機控制、封裝機控制、計算機監控系統七個部分，PLC控制系統通過現場總線 與上述部分相通訊。
數據采集是把現場各個檢測信號采集到PLC控制系統中，采集的技術措施是將現場的 電量檢測信號通過電纜傳送到PLC控制系統中。
系統控制主要是實現開關量邏輯控制，根據工藝的邏輯要求通過電磁閥來控制執行機 構(氣缸)的運動。
操作面板為操作員和機器提供了信息交互的平臺。
貼標機控制是用來對縮分好的物料瓶進行粘貼標簽，節省人員的參與和時間。通過接 線的方式來實現貼標機和PLC控制系統的通訊。
噴碼機控制用來對縮分好的物料瓶上標簽進行標記，可作到準確無誤的噴印，避免了 人為的出錯。通過RS232接口來實現噴碼機和PLC控制系統之間的通訊。
封裝機控制是用來對縮分好的物料瓶進行封裝，節省人員的參與和時間。通過接線的 方式來實現封裝機和PLC控制系統的通訊。
計算機監控系統用來對物料縮分的記錄進行采集并保存，可以隨時或定期打印。作到 準確無誤的記錄，避免了人為的出錯。通過RS232或RS485接口 (可選)來實現計算機和 PLC控制系統之間的通訊。
權利要求
1、煤焦化自動制樣系統，其特征在于，該系統包括制樣工作站、自動輸送單元、出料單元、控制單元，通過控制單元的控制，使制樣工作站、自動輸送單元、出料單元順序聯動。
2、 根據權利要求l所述的煤焦化自動制樣系統，其特征在于，制樣工作站山斗提機、 自動喂料器、破碎機、縮分器構成，自動喂料器位于提升機構的畚斗倒料位下部，自動喂 料器的振動料斗與破碎機上口相對應，破碎機出口位置下部連接縮分兩路閥，縮分兩路閥 一路連接棄料管、另一路連接縮分器；棄料管出口連接棄料接料斗；在縮分器內，設有兩 個料倉，料倉出口共用一個閘板閥，下面放置兩個接樣瓶。
3、 根據權利要求1所述的煤焦化自動制樣系統，其特征在于，制樣工作站還可采用 多級破碎縮分的形式，采用顎式破碎機和對輥破碎機兩種形式破碎機，顎式破碎機和對輥 破碎機均配有垂直斗提機和自動喂料器，在顎式破碎機和對輥破碎機之間設有斜斗提機； 顎式破碎機下部連接兩路閥，兩路閥出口一路連接棄料管、另一路出口對應斜斗提機下部 的畚斗接料位，斜斗提機上部的畚斗倒料位對應對輥破碎機上口，對輥破碎機下部設有將 物料進行再次縮分的縮分器。
4、 根據權利要求1所述的煤焦化自動制樣系統，其特征在于，自動輸送單元由主傳 送裝置、'空瓶傳送裝置、出料單元組成，主傳送裝置安裝在六臺破碎機直列方向的下方， 由物流小車、鋼絲繩、導輪、張緊輪、導輪組、主動摩擦輪、電機組成，物流小車兩端開口，設置在鋼絲繩上，鋼絲繩通過導輪、張緊輪、主動摩擦輪導向，主動摩擦輪連接電機； 在主傳送裝置的中部設有固定條碼掃描裝置，固定條碼掃描裝置設置在支架上；在主傳送 裝置的一端設有空瓶傳送裝置，空瓶傳送裝置的走向與主傳送裝置的走向相同，由傳輸線 體送瓶氣缸、擋瓶氣缸組成，傳輸線體的動力來自傳輸線體電機，在自動輸送單元的空瓶 進料位處與主傳送裝置的走向垂直設有送瓶氣缸，臨近送瓶氣缸設有擋瓶氣缸，空瓶傳送 裝置通過安裝彎板固定在支架上；出料單元位于固定條碼掃描裝置的后端，空瓶傳送裝置 的前端，出料單元由出料平臺和兩個氣動推瓶裝置組成，出料平臺和氣動推瓶裝置料瓶垂 直于主傳送裝置的工作線路，且位于主傳送裝置的工作線路兩側。
5、 根據權利要求1所述的煤焦化自動制樣系統，其特征在于，控制單元以PLC控制 系統為核心部件，包括數據采集、系統控制、操作面板、貼標機控制、噴碼機控制、封裝 機控制、計算機監控系統七個部分，PLC控制系統通過現場總線與上述部分相通訊。
全文摘要
本發明涉及一種煤焦化自動制樣系統，該系統包括制樣工作站、自動輸送單元、出料單元、控制單元，通過控制單元的控制，使制樣工作站、自動輸送單元、出料單元順序聯動，對原材料礦石自動上料、破碎、縮分、罐裝、自動輸送、封樣、信息識別噴碼、棄樣收集。控制單元以PLC控制系統為核心部件，包括數據采集、系統控制、操作面板、貼標機控制、噴碼機控制、封裝機控制、計算機監控系統七個部分，PLC控制系統通過現場總線與上述部分相通訊。優點是對原材料礦石完成自動上料、破碎、縮分、罐裝、封樣、信息識別噴碼、棄樣收集自動化。
文檔編號G01N1/28GK101556221SQ20081001096
公開日2009年10月14日 申請日期2008年4月10日 優先權日2008年4月10日
發明者輝 王, 黃宗仁 申請人:遼寧同輝科技發展有限公司