CN110617987A - 一种原始煤体采集、制样装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种原始煤体采集、制样装置，包括底板，底板上固定安装有立柱，立柱的上端固定安装有向右延伸的伸缩臂，伸缩臂上活动安装有采集装置，移动臂内设有内腔，内腔的侧壁设有向左延伸并穿透移动臂的导向孔，导向孔与固定臂相匹配，内腔内设有带动移动臂沿固定臂左右移动的第一驱动装置，底板上还固定安装有位于固定臂的正下方的制样装置；采集煤样时，伸缩臂伸展，移动臂带动采样装置向右移动至运煤车的上方，采样装置对运煤车上的原始煤体进行采集，煤样采集完毕后，伸缩臂收缩，移动臂带动采样装置向左移动至制样装置的上方，采样装置将采集的煤样送入制样装置内进行制样，劳动强度低、采集效率高。

Description

一种原始煤体采集、制样装置

技术领域

本发明涉及煤炭采制样领域，具体涉及一种原始煤体采集、制样装置。

背景技术

煤炭分析是煤炭质量监测和质量控制的基础工作，只有煤炭分析的数据准确才能正确评定煤炭质量并实行质量控制，如何高效的采集更有代表性的煤炭对于煤炭分析来说意义重大。

目前，传统的采样方式是通过工人携带便携式采样机，进入到运输煤炭的火车车皮或汽车承载箱内，对煤炭进行人工采集，由于对同一批次的煤炭需要进行多次采集，因此采集方式效率很低，工人劳动强度大，且采样精度低，人为因素比较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种原始煤体采集、制样装置，用于减轻工人劳动强度，提高采集效率，以解决背景技术中的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种原始煤体采集、制样装置，包括底板，所述底板上固定安装有立柱，所述立柱的上端固定安装有向右延伸的伸缩臂，所述伸缩臂上活动安装有采集装置；所述伸缩臂包括固定臂和移动臂，所述固定臂的左端固定安装在所述立柱上，所述移动臂内设有内腔，所述内腔的侧壁设有向左延伸并穿透所述移动臂的导向孔，所述导向孔与所述固定臂相匹配，所述固定臂上固定安装有位于所述内腔内的挡板，所述内腔内设有带动所述移动臂沿所述固定臂左右移动的第一驱动装置；所述底板上还固定安装有位于所述固定臂的正下方的制样装置。

作为优选的技术方案，所述第一驱动装置包括固定安装在所述内腔的右端的第一电机，所述第一电机的转动轴上同轴固定安装有向左延伸的螺纹杆，所述固定臂的右端设有供所述螺纹杆进入的收纳槽，所述收纳槽内固定安装有与所述螺纹杆相匹配的螺母。

作为优选的技术方案，所述采集装置包括安装架，所述安装架上设有左右通透的安装槽，所述移动臂的前后两侧分别设有左右延伸的导向槽，所述安装槽内前后相对地固定安装有两个与所述导向槽相匹配的导向块，所述安装架上还设有带动所述安装架沿所述移动臂左右移动的第二驱动装置；所述安装架的下端固定安装有向下延伸的电动推杆，所述电动推杆的下端固定安装有采集头。

作为优选的技术方案，所述第二驱动装置包括转动安装在所述安装槽内的前后延伸的齿轮轴，所述齿轮轴上同轴固定安装有位于所述安装槽内的齿轮，所述移动臂的下侧固定安装有左右延伸的齿条，所述齿轮与所述齿条相啮合；所述安装架的上端固定安装有第二电机，所述第二电机的转动轴上同轴固定安装有主皮带轮，所述齿轮轴的一端延伸至所述安装架的外侧并同轴固定安装有副皮带轮，所述主皮带轮的轴线平行于所述副皮带轮的轴线，所述主皮带轮与所述副皮带轮之间连接有传动带。

作为进一步的改进，所述安装槽内转动安装有轴线前后延伸的滑轮，滑轮与所述移动臂的上侧相抵。

作为进一步的改进，所述移动臂的上侧的左右两端分别固定安装有挡块。

作为优选的技术方案，所述采集头包括采集罩，所述采集罩为下侧开放的矩形盒体，所述采集罩的上侧固定安装在所述电动推杆的下端；所述采集罩的下方左右相对地设有两个铲斗，两个所述铲斗的口部相对，所述铲斗的上端固定安装有前后延伸的安装轴，所述铲斗通过所述安装轴转动安装在所述采集罩内，所述采集罩与所述铲斗之间还铰接有带动所述铲斗转动的电动伸缩柱。

作为优选的技术方案，所述制样装置包括固定安装在所述底板上的箱体，所述箱体位于所述固定臂的正下方；所述箱体内设有粉碎腔，所述粉碎腔内设有粉碎装置；所述箱体的上端设有竖向延伸并连通所述粉碎腔的上端的进料通道，所述进料通道与所述采集罩相匹配，所述箱体的侧壁设有位于所述粉碎装置的下方的出料口，所述粉碎腔的底部设有斜面，所述斜面的最低端与所述出料口连接；所述粉碎腔内设有用于将所述进料通道封闭的盖体，所述盖体的上侧中间高两端低，所述盖体上左右相对地固定安装有两个向上延伸的插接柱，所述粉碎腔的上侧设有两个与所述插接柱相对应的插孔，两个所述插孔相对地设置于所述进料通道的左右两侧；所述插接柱上固定安装有控制块，所述箱体内设有连通所述插孔与所述进料通道的长条形孔，所述控制块从所述长条形孔伸出至所述进料通道内并可沿所述长条形孔上下移动，所述控制块与所述长条形孔的侧壁之间设有使所述控制块向上移动的弹簧。

作为优选的技术方案，所述粉碎装置包括并列地转动安装在所述粉碎腔内的两个破碎轴，所述破碎轴上固定安装有多个破碎棍，所述箱体上固定安装有驱动两个所述破碎轴转动的第三电机；所述箱体内还固定安装有位于所述破碎轴的下方的筛网。

作为进一步的改进，所述底板上固定安装有电控箱，所述电控箱分别于所述第一电机、所述电动推杆、所述第二电机、所述电动伸缩柱以及所述第三电机电连接。

由于采用了上述技术方案，一种原始煤体采集、制样装置，包括底板，所述底板上固定安装有立柱，所述立柱的上端固定安装有向右延伸的伸缩臂，所述伸缩臂上活动安装有采集装置，所述移动臂内设有内腔，所述内腔的侧壁设有向左延伸并穿透所述移动臂的导向孔，所述导向孔与所述固定臂相匹配，所述内腔内设有带动所述移动臂沿所述固定臂左右移动的第一驱动装置，所述底板上还固定安装有位于所述固定臂的正下方的制样装置；本发明通过伸缩臂伸展，移动臂带动采样装置向右移动至运煤车的上方，采样装置对运煤车上的原始煤体进行采集，代替人工采集，具有劳动强度低、采集效率高的优点；本发明煤样采集完毕后，伸缩臂收缩，移动臂沿固定臂向左移动使伸缩臂缩短，具有节省空间的优点，同时移动臂带动采样装置向左移动至制样装置的上方，采样装置将采集的煤样送入制样装置内进行制样，煤样采集完毕后立即进行制样制样，中间环节少，有利于提高煤炭检验结果的准确度；本发明向制样装置输送煤体时，电动推杆伸展并带动采集头进入进料通道内，采集头带动盖体向下移动使进料通道的下端开启，同时采集罩将进料通道的上端封闭，可避免原始煤体进入粉碎腔时产生的粉尘从进料通道溢出。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例的伸缩臂的结构示意图；

图3是本发明实施例的安装架的结构示意图；

图4是图3中A-A剖视图；

图5是本发明实施例的采集头的结构示意图；

图6是本发明实施例的两个铲斗张开时的结构示意图；

图7是本发明实施例的制样装置的结构示意图；

图8是本发明实施例的破碎轴的俯视示意图；

图9是本发明实施例的采集罩进入进料通道内的结构示意图。

图中：1-底板；2-立柱；3-伸缩臂；4-运煤车；5-固定臂；6-移动臂；7-内腔；8-导向孔；9-挡板；10-第一电机；11-螺纹杆；12-收纳槽；13-螺母；14-安装架；15-安装槽；16-导向槽；17-导向块；18-电动推杆；19-采集头；20--齿轮轴；21-齿轮；22-齿条；23-第二电机；24-主皮带轮；25-副皮带轮；26-传动带；27-滑轮；28-挡块；29-采集罩；30-铲斗；31-安装轴；32-电动伸缩柱；33-箱体；34-粉碎腔；35-进料通道；36-出料口；37-斜面；38-盖体；39-插接柱；40-插孔；41-控制块；42-长条形孔；43-弹簧；44-破碎轴；45-破碎棍；46-第三电机；47-筛网；48-电控箱。

具体实施方式

如图1至图9所示，一种原始煤体采集、制样装置，包括底板1，所述底板1上固定安装有立柱2，所述立柱2的上端固定安装有向右延伸的伸缩臂3，所述伸缩臂3上活动安装有采集装置；所述伸缩臂3包括固定臂5和移动臂6，所述固定臂5的左端固定安装在所述立柱2上，所述移动臂6内设有内腔7，所述内腔7的侧壁设有向左延伸并穿透所述移动臂6的导向孔8，所述导向孔8与所述固定臂5相匹配，所述固定臂5上固定安装有位于所述内腔7内的挡板9，所述内腔7内设有带动所述移动臂6沿所述固定臂5左右移动的第一驱动装置；所述底板1上还固定安装有位于所述固定臂5的正下方的制样装置。

采集煤样时，如图1所示，伸缩臂3伸展，移动臂6沿固定臂5向右移动使伸缩臂3伸长，移动臂6带动采样装置向右移动至运煤车4的上方，采样装置对运煤车4上的原始煤体进行采集，挡板9的设置用于避免移动臂6从固定臂5脱离；煤样采集完毕后，伸缩臂3收缩，移动臂6沿固定臂5向左移动使伸缩臂缩3短以节省空间，同时移动臂6带动采样装置向左移动至制样装置的上方，采样装置将采集的煤样送入制样装置内进行制样。

如图2所示，所述第一驱动装置包括固定安装在所述内腔7的右端的第一电机10，所述第一电机10的转动轴上同轴固定安装有向左延伸的螺纹杆11，所述固定臂5的右端设有供所述螺纹杆11进入的收纳槽12，所述收纳槽12内固定安装有与所述螺纹杆11相匹配的螺母13。

第一电机10带动螺纹杆11正向转动时，螺纹杆11沿螺母13向右移动，螺纹杆11带动移动臂6向右移动使伸缩臂3伸长；第一电机10带动螺纹杆11反向转动时，螺纹杆11沿螺母13向左移动并收进收纳槽12内，螺纹杆11带动移动臂6向左移动使伸缩臂3缩短。

如图3和图4所示，所述采集装置包括安装架14，所述安装架14上设有左右通透的安装槽15，所述移动臂6的前后两侧分别设有左右延伸的导向槽16，所述安装槽15内前后相对地固定安装有两个与所述导向槽16相匹配的导向块17，所述安装架14上还设有带动所述安装架14沿所述移动臂6左右移动的第二驱动装置；所述安装架14的下端固定安装有向下延伸的电动推杆18，所述电动推杆18的下端固定安装有采集头19。

采集煤样时，移动臂6带动采样装置向右移动至运煤车4的上方，然后第二驱动装置带动安装架14左右移动，安装架14带动电动推杆18和采集头19左右移动选取采集煤样的位置，然后电动推杆18伸展并带动采集头19向下移动，采集头19靠近运煤车4上的原始煤体并对原始煤体进行采集；采集完毕后，电动推杆18收缩将采集头19提起，然后移动臂6带动采样装置向左移动至制样装置的上方，然后第二驱动装置带动安装架14左右移动，安装架14带动电动推杆18和采集头19左右使采集头19正对制样装置，然后电动推杆18伸展并带动采集头19向下移动，采集头19进入制样装置内并将采集的原始煤体送入制样装置内；导向槽16和导向块17的配合，用于避免采集头采19集煤样时安装架14上下活动。

所述第二驱动装置包括转动安装在所述安装槽15内的前后延伸的齿轮轴20，所述齿轮轴20上同轴固定安装有位于所述安装槽15内的齿轮21，所述移动臂6的下侧固定安装有左右延伸的齿条22，所述齿轮21与所述齿条22相啮合；所述安装架14的上端固定安装有第二电机23，所述第二电机23的转动轴上同轴固定安装有主皮带轮24，所述齿轮轴20的一端延伸至所述安装架14的外侧并同轴固定安装有副皮带轮25，所述主皮带轮24的轴线平行于所述副皮带轮25的轴线，所述主皮带轮24与所述副皮带轮25之间连接有传动带26。

第二电机23带动主皮带轮24顺时针转动时，主皮带轮24通过传动带26带动副皮带轮25和齿轮轴20顺时针转动，齿轮轴20带动齿轮21顺时针转动使齿轮21沿齿条22向左移动，同时齿轮21带动安装架14沿移动臂6向左移动；或者第二电机23带动主皮带轮24逆顺时针转动时，主皮带轮24通过传动带26带动副皮带轮25和齿轮轴20顺时逆时针，齿轮轴20带动齿轮21逆时针转动使齿轮21沿齿条22向右移动，同时齿轮21带动安装架14沿移动臂6向右移动。

所述安装槽15内转动安装有轴线前后延伸的滑轮27，滑轮27与所述移动臂6的上侧相抵，用于减小安装架14沿移动臂6左右移动时的摩擦力。

所述移动臂6的上侧的左右两端分别固定安装有挡块28，用于避免安装架14从移动臂6脱离。

如图5和图6所示，所述采集头19包括采集罩29，所述采集罩29为下侧开放的矩形盒体，所述采集罩29的上侧固定安装在所述电动推杆18的下端；所述采集罩19的下方左右相对地设有两个铲斗30，两个所述铲斗30的口部相对，所述铲斗30的上侧固定安装有前后延伸的安装轴31，所述铲斗30通过所述安装轴31转动安装在所述采集罩29内，所述采集罩29与所述铲斗30之间还铰接有带动所述铲斗30转动的电动伸缩柱32。

具体的，两个铲斗30与采集罩29之间分别设有电动伸缩柱32，电动伸缩柱32的一端铰接在采集罩29的顶壁的内侧，电动伸缩柱32的另一端铰接在相应的铲斗30上位于两个安装轴的外侧，通过电动伸缩柱32收缩带动两个铲斗30向外侧转动使两个铲斗30张开，或者通过电动伸缩柱32伸展带动两个铲斗30向内侧转动使两个铲斗30闭合。选取采集煤样的位置完毕后，首先电动伸缩柱32收缩带动两个铲斗30向外侧转动使两个铲斗30张开，然后电动推杆18伸展并带动采集头19向下移动，使两个铲斗30靠近运煤车4上的原始煤体，然后电动伸缩柱32伸展带动两个铲斗30向内侧转动使两个铲斗30闭合并夹取运煤车4上的原始煤体完成对原始煤体的采集；采集头19正对制样装置时，电动推杆18伸展并带动采集头19向下移动使采集头19进入制样装置内，然后电动伸缩柱32收缩带动两个铲斗30向外侧转动使两个铲斗30张开并释放采集的原始煤体。

如图7所示，所述制样装置包括固定安装在所述底板1上的箱体33，所述箱体33位于所述固定臂5的正下方；所述箱体33内设有粉碎腔34，所述粉碎腔34内设有粉碎装置；所述箱体33的上端设有竖向延伸并连通所述粉碎腔34的上端的进料通道35，所述进料通道35与所述采集罩29相匹配，所述箱体33的侧壁设有位于所述粉碎装置的下方的出料口36，所述粉碎腔的底部设有斜面37，所述斜面37的最低端与所述出料口36连接；所述粉碎腔34内设有用于将所述进料通道35封闭的盖体38，所述盖体38的上侧中间高两端低，所述盖体38上左右相对地固定安装有两个向上延伸的插接柱39，所述粉碎腔34的上侧设有两个与所述插接柱39相对应的插孔40，两个所述插孔40相对地设置于所述进料通道35的左右两侧；所述插接柱39上固定安装有控制块41，所述箱体1内设有连通所述插孔40与所述进料通道35的长条形孔42，所述控制块41从所述长条形孔42伸出至所述进料通道35内并可沿所述长条形孔42上下移动，所述控制块41与所述长条形孔42的侧壁之间设有使所述控制块41向上移动的弹簧43。

通过移动臂6带动采样装置向左移动至制样装置的上方，然后第二驱动装置带动安装架14左右移动，安装架14带动电动推杆18和采集头19左右使采集头19移动至箱体33的正上方，即使采集罩29对准进料通道35，然后电动推杆18伸展并带动采集头19向下移动使采集罩29进入进料通道35内，采集头19向下移动时采集罩29推动两个控制块41向下移动使弹簧43压缩，同时控制块41通过插接柱39带动盖体38向下移动使进料通道35的下端开启，然后电动伸缩柱32收缩带动两个铲斗30向外侧转动使两个铲斗30张开并释放采集的原始煤体，原始煤体掉落在盖体38的上侧，盖体38的上侧中间高两端低，有利于掉落在盖体38上的原始煤体沿盖体38的上侧向两端滑动进入粉碎腔34内，且此时采集罩29位于进料通道35内并将进料通道35的上端封闭，如图9所示，可避免原始煤体进入粉碎腔34时产生的粉尘从进料通35道溢出；原始煤体进入粉碎腔34后，电动伸缩柱32伸展带动两个铲斗30闭合复位，然后电动推杆18收缩并带动采集头19向上移动使采集罩29离开进料通道35，压缩状态的弹簧43推动控制块41向上移动，同时控制块41通过插接柱39带动盖体38向上移动使盖体38将进料通道35的下端封闭，避免制样装置对原始煤体进行制样时产生的粉尘从进料通道35溢出。

如图8所示，所述粉碎装置包括并列地转动安装在所述粉碎腔34内的两个破碎轴44，所述破碎轴44上固定安装有多个破碎棍45，所述箱体33上固定安装有驱动两个所述破碎轴44转动的第三电机46；所述箱体33内还固定安装有位于所述破碎轴44的下方的筛网47。通过第三电机46带动两个破碎轴44转动，破碎轴44上的破碎辊45将破碎腔34内的原始煤体打碎制成粉末状的样品，打碎合格后的样品透过筛网47掉落至破碎腔34的底部并沿斜面37滑向出料口36。

所述底板1上固定安装有电控箱48，所述电控箱48分别于所述第一电机10、所述电动推杆18、所述第二电机23、所述电动伸缩柱32以及所述第三电机46电连接，电控箱48用于对第一电机10、电动推杆18、第二电机23、电动伸缩柱32和第三电机46进行控制。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种原始煤体采集、制样装置，其特征在于：包括底板，所述底板上固定安装有立柱，所述立柱的上端固定安装有向右延伸的伸缩臂，所述伸缩臂上活动安装有采集装置；所述伸缩臂包括固定臂和移动臂，所述固定臂的左端固定安装在所述立柱上，所述移动臂内设有内腔，所述内腔的侧壁设有向左延伸并穿透所述移动臂的导向孔，所述导向孔与所述固定臂相匹配，所述固定臂上固定安装有位于所述内腔内的挡板，所述内腔内设有带动所述移动臂沿所述固定臂左右移动的第一驱动装置；所述底板上还固定安装有位于所述固定臂的正下方的制样装置。

2.如权利要求1所述的一种原始煤体采集、制样装置，其特征在于：所述第一驱动装置包括固定安装在所述内腔的右端的第一电机，所述第一电机的转动轴上同轴固定安装有向左延伸的螺纹杆，所述固定臂的右端设有供所述螺纹杆进入的收纳槽，所述收纳槽内固定安装有与所述螺纹杆相匹配的螺母。

3.如权利要求2所述的一种原始煤体采集、制样装置，其特征在于：所述采集装置包括安装架，所述安装架上设有左右通透的安装槽，所述移动臂的前后两侧分别设有左右延伸的导向槽，所述安装槽内前后相对地固定安装有两个与所述导向槽相匹配的导向块，所述安装架上还设有带动所述安装架沿所述移动臂左右移动的第二驱动装置；所述安装架的下端固定安装有向下延伸的电动推杆，所述电动推杆的下端固定安装有采集头。

4.如权利要求3所述的一种原始煤体采集、制样装置，其特征在于：所述第二驱动装置包括转动安装在所述安装槽内的前后延伸的齿轮轴，所述齿轮轴上同轴固定安装有位于所述安装槽内的齿轮，所述移动臂的下侧固定安装有左右延伸的齿条，所述齿轮与所述齿条相啮合；所述安装架的上端固定安装有第二电机，所述第二电机的转动轴上同轴固定安装有主皮带轮，所述齿轮轴的一端延伸至所述安装架的外侧并同轴固定安装有副皮带轮，所述主皮带轮的轴线平行于所述副皮带轮的轴线，所述主皮带轮与所述副皮带轮之间连接有传动带。

5.如权利要求3所述的一种原始煤体采集、制样装置，其特征在于：所述安装槽内转动安装有轴线前后延伸的滑轮，滑轮与所述移动臂的上侧相抵。

6.如权利要求3所述的一种原始煤体采集、制样装置，其特征在于：所述移动臂的上侧的左右两端分别固定安装有挡块。

7.如权利要求3所述的一种原始煤体采集、制样装置，其特征在于：所述采集头包括采集罩，所述采集罩为下侧开放的矩形盒体，所述采集罩的上侧固定安装在所述电动推杆的下端；所述采集罩的下方左右相对地设有两个铲斗，两个所述铲斗的口部相对，所述铲斗的上端固定安装有前后延伸的安装轴，所述铲斗通过所述安装轴转动安装在所述采集罩内，所述采集罩与所述铲斗之间还铰接有带动所述铲斗转动的电动伸缩柱。

8.如权利要求7所述的一种原始煤体采集、制样装置，其特征在于：所述制样装置包括固定安装在所述底板上的箱体，所述箱体位于所述固定臂的正下方；所述箱体内设有粉碎腔，所述粉碎腔内设有粉碎装置；所述箱体的上端设有竖向延伸并连通所述粉碎腔的上端的进料通道，所述进料通道与所述采集罩相匹配，所述箱体的侧壁设有位于所述粉碎装置的下方的出料口，所述粉碎腔的底部设有斜面，所述斜面的最低端与所述出料口连接；所述粉碎腔内设有用于将所述进料通道封闭的盖体，所述盖体的上侧中间高两端低，所述盖体上左右相对地固定安装有两个向上延伸的插接柱，所述粉碎腔的上侧设有两个与所述插接柱相对应的插孔，两个所述插孔相对地设置于所述进料通道的左右两侧；所述插接柱上固定安装有控制块，所述箱体内设有连通所述插孔与所述进料通道的长条形孔，所述控制块从所述长条形孔伸出至所述进料通道内并可沿所述长条形孔上下移动，所述控制块与所述长条形孔的侧壁之间设有使所述控制块向上移动的弹簧。

9.如权利要求7所述的一种原始煤体采集、制样装置，其特征在于：所述粉碎装置包括并列地转动安装在所述粉碎腔内的两个破碎轴，所述破碎轴上固定安装有多个破碎棍，所述箱体上固定安装有驱动两个所述破碎轴转动的第三电机；所述箱体内还固定安装有位于所述破碎轴的下方的筛网。

10.如权利要求9所述的一种原始煤体采集、制样装置，其特征在于：所述底板上固定安装有电控箱，所述电控箱分别于所述第一电机、所述电动推杆、所述第二电机、所述电动伸缩柱以及所述第三电机电连接。