CN105571888A - 用于垃圾焚烧炉渣的自动采样装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于在输送带上采集样品的自动采样系统，包括：控制器，其向下述执行机构发出第一指示信号；第一执行机构，其包括一个取样装置，并且接收所述控制器的第一指示信号，驱动该取样装置从默认位置向取样工位移动，并进行取样，取样后返回所述默认位置。通过本发明的技术方案，可以实现在输送带上自动取样，免去人工职守的不便。在优选的实施方式，可以实现故障报警、取样情况和故障情况的记录和输出。本发明的自动采样系统可以用在垃圾焚烧炉渣取样、也可用在矿物开采、矿物加工、金属冶炼等领域的固体废物取样。本发明的一个典型实施例是用于在垃圾焚烧厂炉渣的采样和分析中。

Description

用于垃圾焚烧炉渣的自动采样装置

技术领域

本发明涉及一种自动化设备，具体涉及对焚烧炉渣进行输送过程采样的设备，更具体涉及在输送设备上进行自动采样的系统。

背景技术

目前，城市生活垃圾的一种主要处理方式是焚烧。焚烧过程中会产生大量炉渣，且需要通过检测炉渣热灼减率来判断垃圾是否被完全燃烧。检测炉渣热灼减率需要经常对炉渣进行取样，而且要求在24小时的焚烧炉运行过程中等时间间隔地取样，每次取样要达到一定重量，以确保检测结果具有代表性。通常一次取样需要获得数公斤的样本，然后将24小时取得的炉渣样品进行破碎、匀化、缩分，直至用于仪器检测的量。这样的检测结果方具有代表性。

目前的一种做法是，取样人员用工具从渣堆上挖取一定量的样品，由于渣堆本身的不均质性，这种取样法获得的样品往往不能代表炉渣的整体情况，使检测结果失真。

在申请人之前的申请CN201510053737.4中，提出一种取样装置，该装置包括：传送带支架，设于传送带的预定位置的下面，为传送带提供硬支撑；取样装置支架，设于传送带所述预定位置的两侧；导引索，两端连接在所述取样装置支架的上部；刮刀，连接在所述导引索上，其默认位置位于所述传送带的一侧。取样人员用该装置可实现在输送带上的全断面取样，使获取的炉渣取样更有代表性。但是该装置需要人工操作，通常情况下，类似这种矿渣处理的场所卫生状况不佳，总是希望人工参与越少越好。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于垃圾焚烧炉渣的自动采样系统，以解决现有技术中从输送带上取样没有实现自动操作的问题。

本发明中，用于垃圾焚烧炉渣的自动采样系统包括：控制器，其向下述执行机构发出第一指示信号；第一执行机构，其包括一个取样装置，并且接收所述控制器的第一指示信号，驱动该取样装置从默认位置横跨向取样工位移动，并进行取样，取样后返回所述默认位置。

在优选的实施方式中，本发明的自动采样系统还包括第二执行机构，其接收所述控制器的第二指示信号，清空所述取样装置中的样品。

在一种具体实施方式中，所述第一执行机构的取样装置包括一取样槽，所述第二执行机构包括一驱动杆，该驱动杆响应所述第二指示信号，倾倒所述取样槽，清空取样槽中的样品。

在一种具体实施方式中，所述取样装置包括一取样槽，该取样槽底部设有活动板，所述第二执行机构响应所述第二指示信号，控制该活动板的打开和闭合。

在优选的实施方式中，本发明的自动采样系统还包括第一传感器，用于收集所述取样装置的位置信息和/或所述取样装置的物料信息，并将该信息反馈至所述控制器。

进一步地，当所述第一传感器感测到所述取样装置回归至所述默认位置时，或者检测到所述默认位置有物料时，将该信息反馈至所述控制器，所述控制器向所述第二执行机构发出所述第二指示信号，清空所述取样装置中的样品。

在优选的实施方式中，本发明的自动采样系统进一步包括第三传感器，其收集用于驱动所述输送带的电机的电信号，并发送至所述控制器。

在优选的实施方式中，本发明的自动采样系统进一步包括报警器，其接收所述控制器第三指示信号后报警，所述第三指示信号在下述任一情况下发出：所述第三传感器检测到所述电机运行异常，或者，所述第一执行机构的取样装置在Δt₂时间内被检测到未处于所述默认位置，或者所述第一执行机构的取样装置在Δt₃时间内，所述取样槽未正常复位，或者所述活动板未正常关闭。

在一种具体实施方式中，所述取样装置设在一个滑轨上，该滑轨设在所述输送带抛料口的下方相应位置，其长度允许所述取样装置从默认位置移动到取样工位。

在优选的实施方式中，本发明的自动采样系统进一步包括输入机构，用于录入预设值。

在优选的实施方式中，本发明的自动采样系统进一步包括数据存储机构，其记录每天的取样时间、取样次数、各类报警的类型与时间。

在优选的实施方式中，本发明的自动采样系统进一步包括数据输出机构，其输出所述数据存储机构存储的各种数据。

通过本发明的技术方案，可以实现在输送带上自动取样，免去人工职守的不便。在优选的实施方式，可以实现故障报警、取样情况和故障情况的记录和输出。

本发明的自动采样系统可以用在垃圾焚烧、矿物开采、矿物加工、金属冶炼领域。本发明的一个典型实施例是用于在垃圾焚烧厂炉渣的采样和分析中。

附图说明

图1是本发明第一实施例的自动采样系统的示意图，其中示出了部分装置。

图2是图1所述装置的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做详细的说明。

如图1和2所示，第一执行机构包括导轨4、设在导轨一端的驱动电机3，可在导轨上移动的取样装置，在本实施例中，取样装置是一个取样车2，该取样车上安装一个取样槽21。导轨4通过支架6固定在输送带1末端的下方，延伸方向与输送带的延伸方向垂直，这样，取样车2在驱动电机3的驱动下，可以在输送带1末端下方在默认位置和取样工位之间来回移动。在取样工位中，取样车的取样槽接收从输送带1末端落下的物料。图1中标号7表示料堆。

取样车2的移动由驱动电机3驱动，驱动电机的动作则受控制器5控制。在控制器5控制下，取样装置(取样车)2相对于输送带1移动。具体而言，控制器5向第一执行机构发送第一指示信号，第一执行机构接收控制器的第一指示信号后，驱动取样装置从默认位置向取样工位移动，并进行取样，取样后返回默认位置。如图2所示，取样装置2的默认位置是取样槽装卸位A，临近该装卸位另设有取样槽装卸平台13。当取样车取样后回到该取样槽装卸位A，机械手卸下取样车，倾倒收集的样品，该操作是在取样槽装卸平台13进行。图2中示出了取样车最大行程的位置B，其位于输送带相对于取样槽默认位置A的另一侧，以及取样工段C，其对应输送机出料口的位置。本发明并不限于此，取样车最大行程位置B可以是其他位置，例如对应输送带1中间的位置或者偏离中间的位置。取样过程可以有两种，一种是取样车从取样槽装卸位A开始经过取样工位C到达取样车最大行程B即完成一次取样；另一种是取样车从取样槽装卸位A开始经过取样工位C到达取样车最大行程位置B再回到取样槽装卸位A完成一次取样。取样车的行程皆可以通过控制器5控制。本实施例中，取样槽的长度略大于输送带的宽度，使得取样槽在取样工位时可以接收到输送带全断面的炉渣。

本发明的自动采样系统还包括第二执行机构，其接收控制器5的第二指示信号，清空取样装置中的样品。本实施例中，该第二执行机构是一个倾翻机构，倾翻机构是现有技术所熟知。在本实施例中，该第二执行机构包括一驱动杆，该驱动杆响应第二指示信号，推到取样槽，清空取样槽后复位。作为变形例，该取样槽底部可以设置活动板，该活动板可以是推拉式，也可以是对开门或者单开门式，第二执行机构响应第二指示信号，控制该活动板的打开和闭合，现有技术很容易实现。。

在上述实施例中，所述第一执行机构和第二执行机构可以是彼此独立的装置。但是，本发明不局限于此，二者也可以合二为一，例如，第二执行机构可以仅仅是第一执行机构的一部分，或者一个部件。

在上述实施例中，自动采样系统还包括第一传感器，用于收集取样装置的位置信息，并将该信息反馈至控制器。该第一传感器可以是位置传感器、位移传感器或者光传感器，当第一传感器感测到取样装置回归至默认位置时，或者检测到默认位置有物料时，将该信息反馈至控制器，控制器向第二执行机构发出第二指示信号，清空取样装置中的样品。

本发明的自动采样系统还可包括第三传感器，其收集用于驱动输送带的电机的电信号，并发送至控制器。该第三传感器向控制器反馈输送带电机的运行状态信息。

当第三传感器感测到所述电机运行异常时，所述控制器停止向所述第一执行机构和/或第二执行机构发出采样指令。

本发明的自动采样系统还可以进一步包括一个输入装置，用于录入预设值，该预设值可以包括采样间隔时间Δt₁、取样次数、是否执行自动取样、以及报警预设阀值Δt₂、Δt₃，中的一种或者多种，其中，Δt₂是第一执行机构取样装置未处于所述默认位置的持续时间，Δ_t3是所述取样装置的取样槽未正常复位的持续时间。

本发明的自动采样系统还可进一步包括报警器，其接收控制器的第三指示信号后报警，第三指示信号在下述任一情况下发出：(1)第三传感器检测到电机运行异常；(2)第一执行机构的取样装置在Δt₂时间内被检测到未处于默认位置；(3)第一执行机构的取样装置在Δt₃时间内，取样槽未正常复位，或者活动板未正常关闭。Δt₂、Δt₃值可以预设在控制器的芯片中，也可以通过输入机构，随需要输入预设值。还可以通过该输入机构输入其他预设值，例如采样的间隔时间、每日取样次数、是否执行自动取样等等。

本发明的自动采样系统还可以包括数据存储机构，其记录每天的取样时间、取样次数、各类报警的类型与时间。优选地，该数据可以通过数据输出机构输出。

Claims (12)

1.一种用于垃圾焚烧炉渣的自动采样系统，其特征在于包括：

控制器，其向下述第一执行机构发出第一指示信号；

第一执行机构，其包括一个取样装置，并且接收所述控制器的第一指示信号，驱动该取样装置从默认位置向取样工位移动，并进行取样，取样后返回所述默认位置。

2.权利要求1所述的自动采样系统，其特征在于，还包括第二执行机构，其接收所述控制器的第二指示信号，清空所述取样装置中的样品。

3.权利要求2所述的自动采样系统，其中，所述第一执行机构的取样装置包括一取样槽，所述第二执行机构包括一驱动杆，该驱动杆响应所述第二指示信号，倾倒所述取样槽，清空取样槽中的样品。

4.权利要求2所述的自动采样系统，其中，所述取样装置包括一取样槽，该取样槽底部设有活动板，所述第二执行机构响应所述第二指示信号，控制该活动板的打开和闭合。

5.权利要求3所述的自动采样系统，进一步包括第一传感器，用于收集所述取样装置的位置信息和/或所述取样装置的物料信息，并将该信息反馈至所述控制器。

6.权利要求5所述的自动采样系统，其中，当所述第一传感器感测到所述取样装置回归至所述默认位置时，或者检测到所述默认位置有物料时，将该信息反馈至所述控制器，所述控制器向所述第二执行机构发出所述第二指示信号，清空所述取样装置中的样品。

7.权利要求1所述的自动采样系统，进一步包括报警器，其接收控制器第三指示信号后报警，所述第三指示信号在下述情况下发出：

所述第一执行机构的取样装置在Δt₂时间内被检测到未处于所述默认位置，或者

所述第一执行机构的取样装置在Δt₃时间内，所述取样槽未正常复位，或者所述活动板未正常关闭。

8.权利要求1、3或者4所述的自动采样系统，其中，所述取样装置设在一个滑轨上，该滑轨设在所述输送带抛料口的下方相应位置，其长度允许所述取样装置从输送带的一侧移动到另一侧，使得所述取样槽在移动时可以接到从上方落下的样品。

9.权利要求1所述的自动采样系统，进一步包括输入装置，用于录入预设值。

10.权利要求9所述的自动采样系统，其中，所述预设值包括采样间隔时间Δt₁、取样次数、是否执行自动取样、以及报警预设阀值Δt₂、Δt₃，中的一种或者多种，其中，Δt₂是第一执行机构取样装置未处于所述默认位置的持续时间，Δt₃是所述取样装置的取样槽未正常复位的持续时间。

11.权利要求1所述的自动采样系统，进一步包括数据存储机构，其记录每天的取样时间、取样次数、各类报警的类型与时间。

12.权利要求11所述的自动采样系统，进一步包括数据输出机构，其输出所述数据存储机构存储的各种数据。