CN109374383A - 自动制样系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动制样系统，包括：第一缩分器，用于对来料进行缩分，并分别从弃样口、留样口导出；干燥装置，用于导入第一缩分器的留样口导出的物料，并将导入的物料进行干燥；完全定径破碎机，用于导入干燥装置干燥后的物料，并将导入的物料完全破碎至第一目标粒径；存查样缩分器，用于将完全定径破碎机破碎后的物料缩分，以分别导出至存查样口和留样口；清洗样缩分器，导入存查样缩分器的留样口导出的物料并进行缩分，以分别导出至清洗样口和留样口；清洗样破碎机；留样破碎机。该自动制样系统能够有效地解决现有技术中制样单一不利于分析、制样成本较高的问题，本发明还公开了一种自动制样方法。
Description
技术领域
本发明涉及制样技术领域，更具体地说，涉及一种自动制样系统，还涉及一种自动制样方法。
背景技术
制样是使煤样达到分析或实验状态的过程。试样制备包括破碎、混合、缩分，有时还包括筛分和空气干燥。一般地，试样制备最终会制备出一份全水分煤样、一份存查煤样、一份一般分析试样。
目前分析制样方式，制样耗能大，造成制样成本高，样料形式简单，不利于后期进行精细实验。
综上所述，如何有效地解决现有技术中制样单一不利于分析、制样成本较高的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种自动制样系统，该自动制样系统可以有效地解决现有技术中制样单一不利于分析、制样成本较高的问题，本发明的第二个目的是提供一种自动制样方法。
为了达到上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：
一种自动制样系统，包括：
第一缩分器，用于对来料进行缩分，并分别从弃样口、留样口导出；
干燥装置，用于导入所述第一缩分器的留样口导出的物料，并将导入的物料进行干燥；
完全定径破碎机，用于导入所述干燥装置干燥后的物料，并将导入的物料完全破碎至第一目标粒径；
存查样缩分器，用于将所述完全定径破碎机破碎后的物料缩分，以分别导出至存查样口和留样口；
清洗样缩分器，导入所述存查样缩分器的留样口导出的物料并进行缩分，以分别导出至清洗样口和留样口；
清洗样破碎机，用于对所述清洗样口导出的物料破碎至第二目标粒径；
留样破碎机，用于对所述清洗样缩分器的留样口导出的物料完全破碎至所述第二目标粒径。
根据上述的技术方案，可以知道，在该自动制样系统中，对于用于将物料中弃料缩分出去的第一缩分器，移到完全定径破碎机的前侧，使得先对第一目标粒径的粗分来料进行缩分，以排去弃样料后，再进行干燥和完全定径破碎，降低了完全定径破碎的成本。另外将存查样进行单独缩分，且在干燥之后进行缩分，有效地保证了存查样与后期留样的一致性。最后，再设置了清洗样缩分器，以可以使得后期进行实验分析时，可以通过样料对实验器具进行清洗以使实验分析准度更高，另外，将清洗样和最终的分析样进行分开，有利于降低清洗样部分的破碎成本，使得制样更为丰富，以更加利于分析。综上所述，该自动制样系统能够有效地解决现有技术中制样单一不利于分析、制样成本较高的问题。
优选地，还包括初步破碎机，所述初步破碎机用于对物料进行初步破碎至所述第一目标粒径的粗分物料后导入至所述第一缩分器进料口。
优选地，所述干燥装置具有多个干燥位，以分别对不同时间段从所述第一缩分器的留样口导出的样料进行干燥。
优选地，还包括用于对来料破碎至第三目标粒径的前期破碎机和用于将所述前期破碎机破碎的物料进行缩分的第二缩分器，所述第二缩分器包括弃样口、全水样口和留样口，所述初步破碎机的进料口用于从所述第二缩分器的留样口导入物料。
优选地，还包括第三缩分器，所述第三缩分器用于对所述留样破碎机破碎的物料缩分成分析样和备查样。
优选地，还包括用于对所述存查样口导出的物料缩分成多份的存查样分份机和/或用于对所述全水样口导出的物料缩分成多份的全水样分份机。
为了达到上述第二个目的，本发明还提供了一种自动制样方法，该自动制样方法包括如下步骤：
将物料缩分，以获取初步留样；
对所述初步留样进行干燥，获得干燥留样；
对所述干燥留样进行完全破碎至粒径不大于第一目标粒径，获得精细样料；
对所述精细样料缩分成存查样料和留样样料；
将所述留样样料缩分成清洗样料和实验样料，将所述清洗样料破碎至第二目标粒径，以及将所述实验样料完全破碎至第二目标粒径以得到精细实验样料。
上述自动制样方法与自动制样系统采样了一种制样原理，所以由于上述的自动制样系统具有上述技术效果，该自动制样方法也应具有相应的技术效果。
优选地，所述实验样料破碎至第二目标粒径以得到精细实验样料后，还包括步骤：将所述精细实验样料缩分成备查样和分析样。
优选地，所述将物料缩分，以获取初步留样之前，还包括步骤：将初步料粗分破碎至所述第一目标粒径。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的自动制样系统的结构示意图。
附图中标记如下：
第一缩分器1、干燥装置2、完全定径破碎机3、存查样缩分器4、清洗样缩分器5、清洗样破碎机6、留样破碎机7、初步破碎机8、前期破碎机9、第二缩分器10、第三缩分器11。
具体实施方式
本发明实施例公开了一种自动制样系统，以有效地解决现有技术中制样单一不利于分析、制样成本较高的问题，本发明的第二个目的是提供一种自动制样方法。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的自动制样系统的结构示意图。
在一种具体实施例中，本实施例提供了一种自动制样系统，具体的，该自动制样系统包括第一缩分器1、干燥装置2、完全定径破碎机3、存查样缩分器4、清洗样缩分器5、清洗样破碎机6和留样破碎机7。
其中各个缩分器，以及后续的各个缩分器，均是用于对物料进行缩分的机构，一般来说，一个缩分器包含一个进料口和多个出料口，中间设置缩分组件，缩分组件将来料按造一定的比例或一定的质量，对物料进行分份，份数与出料口数一般一致，以将各份物料分别从各个出料口导出，在实际应用中，其中一个出料口定义为留样口，另一个出料口定义为弃样口。具体的缩分器的结构可以参考现有技术，为了起到较好的缩分效果，具体的可以根据样料的湿度、粒度、质量等不同选择对应的缩分器即可。
其中第一缩分器1用于将物料进行缩分，并分别从弃样口、留样口导出；其中缩分比根据需要进行设置。
其中干燥装置2用于导入第一缩分器1的留样口导出的物料，并将导入的物料进行干燥，然后将干燥的物料导出。具体的干燥装置2可以参考现有技术，只要能够对物料进行干燥即可。具体的干燥装置2还可以根据干燥对象不同，干燥要求不同，选择对应的干燥装置2。
其中完全定径破碎机3，用于导入干燥装置2干燥后的物料，并将导入的物料完全破碎至第一目标粒径，其中完全破碎至第一目标粒径，指的是，所有进入到该完全定径破碎机3的物料，会被100％破碎至粒径不大于第一目标粒径后排出。一般来说，该完全定径破碎机3，会包括圆孔筛，圆孔筛的筛孔的直径为第一目标粒径。
其中存查样缩分器4，用于将完全定径破碎机3破碎后的物料缩分，以分别导出至存查样口和留样口。先通过第一缩分器1将获取的粗分来料进行缩分，以去除弃样后，然后通过完全定径破碎机3将物料破碎至满足要求后，在获取存查样。
清洗样缩分器5，导入存查样缩分器4的留样口导出的物料并进行缩分，以分别导出至清洗样口和留样口。需要说明的是，考虑到需要在此缩分出清洗样，那么对应的，第一缩分器1缩分的留样需要对应的增加。
其中清洗样破碎机6，会对清洗样口导出的物料进行破碎至第二目标粒径。对应的，其中留样破碎机7用于对清洗样缩分器5的留样口导出的物料完全破碎至第二目标粒径。通过清洗样破碎机6可以将物料破碎至与留样粒径一致。其中将清洗样和留样分别进行破碎，而对于清洗样进行破碎，其破碎的精细程度可以要求较低，即进行粗步破碎，而在使用时，可以对清洗样进行筛分，以选择合适粒径的物料即可，其含量微乎其微，并不会影响留样的精度。而只对留样进行精细破碎，能够有效地降低成本。
综上所述，在该自动制样系统中，对于用于将物料中弃料缩分出去的第一缩分器1，移到完全定径破碎机3的前侧，使得先对第一目标粒径的粗分来料进行缩分，以排去弃样料后，再进行干燥和完全定径破碎，降低了完全定径破碎的成本。另外将存查样进行单独缩分，且在干燥之后进行缩分，有效地保证了存查样与后期留样的一致性。最后，再设置了清洗样缩分器5，以可以使得后期进行实验分析时，可以通过样料对实验器具进行清洗以使实验分析准度更高，另外，将清洗样和最终的分析样进行分开，有利于降低清洗样部分的破碎成本，使得制样更为丰富，以更加利于分析。综上所述，该自动制样系统能够有效地解决现有技术中制样单一不利于分析、制样成本较高的问题。
进一步的，为了保证第一缩分器1的缩分精度，还包括初步破碎机8，所述初步破碎机8用于对物料进行初步破碎至所述第一目标粒径的粗分物料后导入至所述第一缩分器1进料口。其中第一目标粒径的粗分物料指的是，物料粒径整体水平不大于该第一目标粒径，一般来说，至少95％的物料粒径不大于上述第一目标粒径，而其他的物料粒径，相比第一目标粒径来说，粒径不大于第一目标粒径的115％。一般来说，选择标称粒径为第一目标粒径的破碎机破碎的后物料，一般即为上述物料。需要说明的是，其中粗分来料，具体的成分，以不影响第一缩分器1的缩分精度为准，即以在去除弃样时留样精度不会被影响，具体的这种数值是可以根据行业缩分要求来决定，不同物料，会有所差别，在此不再限定。
进一步的，对于目前的干燥机来说，都是一个静态的干燥过程。为了更好的提高干燥速度，此处优选干燥装置2具有多个干燥位，以分别对第一缩分器1不同时间段从第一缩分器1的留样口口导出的样料进行干燥。多个干燥位，即意味着具有多个干燥仓。
进一步的，在来料粒径非常大时，一次性进行破碎难度很大，而且不利于物料的破碎速度。同时相对应的需要高质量的物料，才能够保证缩分后的样料具有更好的代表性。基于此，此处优选还包括用于对来料破碎至第三目标粒径的前期破碎机9和用于将前期破碎机9破碎的物料进行缩分的第二缩分器10，第二缩分器10包括弃样口、全水样口和留样口，上述初步破碎机8的进料口用于从所述第二缩分器的留样口导入物料。
进一步的，制好的样料在后期在分析时容易失误，导致实验失败。为了方便后期进行实验，一般都会存有备查样。为了更好地制作备查样，一般还包括第三缩分器11，其中第三缩分器11用于对留样破碎机7破碎的物料缩分成分析样和备查样。以使得分析样和备查样最为接近。
具体的，如通过前期破碎机9将来料，如煤样，先破碎至6毫米，此时可以粗分破碎，并非要求完全破碎。然后再通过第二缩分器10，对物料进行缩分，缩分出一份不小于1.25千克全水样，一份不小于3.75千克的6毫米留样。然后通过初步破碎机8将上述留样，粗分破碎至3毫米，即不要求完全破碎至3毫米，以满足后续的第一缩分器1的缩分高精度要求即可。然后通过第一缩分器1缩分出一份不小于1千克的3毫米粗分留样。最后通过干燥器进行干燥，以使3毫米留样进入干燥装置2中完成干燥，干燥温度应当符合要求。具体的，可以设置多个干燥位，如设置两个干燥位。然后经过完全定径破碎机3进行破碎，以保证所有的物料均破碎至粒径不大于3毫米，以获取高精度干燥煤样。然后再通过存查样缩分器4将高精度干燥煤样缩分为二份，一份为不小于700g的存查样，另一份为留样。其中留样再被清洗样缩分器5缩分为两份：可以是比例为三分之一的清洗样和比例为三分之二的留样。其中清洗样通过清洗样破碎机6破碎至0.2毫米，使用完后弃掉。清洗样缩分器5缩分的另一份样料，即留样通过留样破碎机7完全破碎至0.2毫米，并再通过第三缩分器11缩分出两份，一份作为0.2毫米分析样，一份作为0.2毫米备查样。
进一步的，其中为了方便后期进行煤样实验，此处优选还包括用于对存查样口导出的物料缩分成多份的存查样分份机和/或用于对全水样口导出的物料缩分成多份的全水样分份机。其中分份机，也可以是二分器，或者一般的缩分器。
基于上述实施例中提供的自动制样系统，本发明还提供了一种自动制样方法，具体的，该制样方法包括如下步骤：将物料缩分，以获取初步留样；对所述初步留样进行干燥，获得干燥留样；对所述干燥留样完全破碎至第一目标粒径，获得精细样料；对所述精细样料缩分成存查样料和留样样料；将所述留样样料缩分成清洗样料和实验样料，其中清洗样料破碎至第二目标粒径，其中实验压料破碎至第二目标粒径以得到精细实验样料。可以看出该自动制样方法破碎原理和步骤与上述自动制样系统相同，所以该定径破碎机缩分制样系统的有益效果请参考上述实施例。
进一步的，其中实验样料破碎至第二目标粒径以得到精细实验样料后，还包括步骤：将所述精细实验样料缩分成备查样和分析样。
进一步的，其中所述将物料缩分，以获取初步留样之前，还包括步骤：将初步料粗分破碎至所述第一目标粒径。
进一步的，所述将初步料粗分破碎至所述第一目标粒径之前，还包括步骤：将原始物料破碎至第三目标粒径，并缩分出全水样和所述初步料。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种自动制样系统，其特征在于，包括：
第一缩分器，用于对来料进行缩分，并分别从弃样口、留样口导出；
干燥装置，用于导入所述第一缩分器的留样口导出的物料，并将导入的物料进行干燥；
完全定径破碎机，用于导入所述干燥装置干燥后的物料，并将导入的物料完全破碎至第一目标粒径；
存查样缩分器，用于将所述完全定径破碎机破碎后的物料缩分，以分别导出至存查样口和留样口；
清洗样缩分器，导入所述存查样缩分器的留样口导出的物料并进行缩分，以分别导出至清洗样口和留样口；
清洗样破碎机，用于对所述清洗样口导出的物料破碎至第二目标粒径；
留样破碎机，用于对所述清洗样缩分器的留样口导出的物料完全破碎至所述第二目标粒径。
2.根据权利要求1所述的自动制样系统，其特征在于，还包括初步破碎机，所述初步破碎机用于对物料进行初步破碎至所述第一目标粒径的粗分物料后导入至所述第一缩分器进料口。
3.根据权利要求2所述的自动制样系统，其特征在于，所述干燥装置具有多个干燥位，以分别对不同时间段从所述第一缩分器的留样口导出的样料进行干燥。
4.根据权利要求3所述的自动制样系统，其特征在于，还包括用于对来料破碎至第三目标粒径的前期破碎机和用于将所述前期破碎机破碎的物料进行缩分的第二缩分器，所述第二缩分器包括弃样口、全水样口和留样口，所述初步破碎机的进料口用于从所述第二缩分器的留样口导入物料。
5.根据权利要求4所述的自动制样系统，其特征在于，还包括第三缩分器，所述第三缩分器用于对所述留样破碎机破碎的物料缩分成分析样和备查样。
6.根据权利要求5所述的自动制样系统，其特征在于，还包括用于对所述存查样口导出的物料缩分成多份的存查样分份机和/或用于对所述全水样口导出的物料缩分成多份的全水样分份机。
7.一种自动制样方法，其特征在于，包括如下步骤：
将物料缩分，以获取初步留样；
对所述初步留样进行干燥，获得干燥留样；
对所述干燥留样进行完全破碎至粒径不大于第一目标粒径，获得精细样料；
对所述精细样料缩分成存查样料和留样样料；
将所述留样样料缩分成清洗样料和实验样料，将所述清洗样料破碎至第二目标粒径，以及将所述实验样料完全破碎至第二目标粒径以得到精细实验样料。
8.根据权利要求7所述的自动制样方法，其特征在于，所述实验样料破碎至第二目标粒径以得到精细实验样料后，还包括步骤：将所述精细实验样料缩分成备查样和分析样。
9.根据权利要求8所述的自动制样方法，其特征在于，所述将物料缩分，以获取初步留样之前，还包括步骤：将初步料粗分破碎至所述第一目标粒径。
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