CN113588370A - 智能移动式机械人采制样车 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种智能移动式机械人采制样车，取料机械手取部分块状或粉末状物料作为样品料；并将样品料送至接料斗内，接料斗自提升送料装置底端上升至提升送料装置顶端卸料；自动搅拌装置接收接料斗送入的样品料，给料输送装置将自出料口流出的样品料向远离自动搅拌装置一端的出料端输送；旋转缩分装置位于出料端，其具有上下贯通的取样槽，且可旋转，弃样输出装置及收样输送装置位于旋转缩分装置下方，以在样品料通过出料端时，取样槽旋转取样部分样品料并将其导向至收样输送装置上，并经收样输送装置输送至收集器，未被取样的样品料流至弃样输出装置输出。本发明可实现多点采集样品，取样误差小，代表性强，效率高，节省人力节约成。
Description
技术领域
本发明属于制样设备技术领域，尤其提供一种用于港口码头对进口铁矿石在卸船时进行机械制样，制备出所需的各种样品，并对块矿、球团矿以及在条件许可时对粉矿进行在线粒度分析的智能移动式机械人采制样车。
背景技术
取样是指从总体中抽取个体或样品的过程。CN110646242A公开了一种带有自动上料功能的取制样车，虽然解决了在任意地点、区域取样作业的问题，但取料过程需要车体移动，针对狭小空间不能完全施展作业，导致产品取样点单一，不能安全代表产品的品性，进而影响误差，不利于采制样行业的发展。
发明内容
本发明针对上述的技术问题，提出一种智能移动式机械人采制样车，可多点采集样品，能够在狭窄空间作业，取样误差小，代表性强，效率高，节省人力节约成。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种智能移动式机械人采制样车，包括：
车体，以及设置于车体上的取料机械手、提升送料装置、自动搅拌装置、给料输送装置、旋转缩分装置、弃样输出装置、收样输送装置及收集器，其中，
所述取料机械手取部分块状或粉末状物料作为样品料；
所述提升送料装置具有可升降的接料斗，以在提升送料装置执行上料工作时，所述取料机械手将样品料送至接料斗内，接料斗自提升送料装置底端上升至提升送料装置顶端卸料；
所述自动搅拌装置靠近所述提升送料装置的卸料端用于接收接料斗送入的样品料，所述自动搅拌装置具有搅拌杆，以及进、出料口，所述进料口与所述提升送料装置的卸料端对应；
给料输送装置，其位于自动搅拌装置的下方，给料输送装置的进料端与出料口对应以将自出料口流出的样品料向远离自动搅拌装置一端的出料端输送；
旋转缩分装置位于出料端，其具有取样槽，取样槽上下贯通，且可旋转，所述弃样输出装置及收样输送装置位于旋转缩分装置下方，以在样品料通过出料端时，取样槽旋转取样部分样品料并将其导向至收样输送装置上，并经收样输送装置输送至收集器，未被取样的样品料流至弃样输出装置输出。
在本发明的一些实施例中，还包括设置于车体上的集尘器以及控制器及发电机。
在本发明的一些实施例中，所述取料机械手还包括与车体滑动连接的平台，与平台连接的六轴机械手臂，以及连接于所述六轴机械手臂上的取料部。
在本发明的一些实施例中，所述取料部的取料方式可以为钻取式、抓取式或铲取式中的任一一种。
在本发明的一些实施例中，所述提升送料装置还包括支撑架，所述支撑架具有两侧板，在两侧板之间设置有升降杆，还包括一连接架，所述连接架位于两侧板之间，且与两侧板滑动连接，所述连接架与升降杆顶端通过链传动机构连接。
在本发明的一些实施例中，所述自动搅拌装置还包括一容器，所述进料口位于容器顶部，所述出料口位于容器侧部，在容器侧壁上连接有与出料口配合的自动开关门，所述搅拌杆设置有多个，并通过电机驱动。
在本发明的一些实施例中，所述给料输送装置为皮带输送机，在皮带输送机上方连接有挡罩，挡罩靠近出料口一端设置缺口，皮带输送机靠近出料口一端设置挡板。
在本发明的一些实施例中，所述旋转缩分装置还包括一支架，与支架连接的具有连接轴的减速电机部件，所述连接轴与所述取样槽连接，且所述取样槽的顶端连接有阻挡部，所述阻挡部的尺寸小于所述取样槽的顶端的尺寸。
在本发明的一些实施例中，所述弃样输出装置以及所述收样输送装置均为皮带输送机。
在本发明的一些实施例中，所述收集器包括：旋转平台，所述旋转平台内连接有多个收集桶，旋转平台上方设置有漏斗，所述旋转平台转动时，漏斗与每个收集桶依次对应。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
通过取料机械手将取样部伸出车体外，取部分块状或粉末状物料作为样品料，实现了固定位置的多点采集，其样品料更具代表性，通过自动搅拌装置进行均匀搅拌，实现了样品料的均匀性，保证了取样的精准性，降低了取样误差；通过给料输送装置输送，样品料被再次均匀混合，通过出料端时，取样槽旋转取样部分样品料并将其导向至收样输送装置上，样品被再次均匀混合，并经收样输送装置输送至收集器，未被取样的样品料流至弃样输出装置输出，取样代表性强，且效率高，节省人力节约成。
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为本发明的内部结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为本发明的立体图；
图4为本发明中取料机械手的结构示意图；
图5为本发明中提升送料装置的结构示意图；
图6为本发明中自动搅拌装置的结构示意图；
图7为本发明中给料输送装置的结构示意图；
图8为本发明中旋转缩分装置的结构示意图；
图9为本发明中旋转缩分装置的竖向截面图；
图10为本发明中收样输送装置的结构示意图；
图11为本发明中收集器的结构示意图；
图12为本发明中收集器的竖向截面图；
图13为本发明中收集器的部分结构示意图。
以上各图中：1、车体；2、取料机械手；21、取样部；22、平台；23、六轴机械手臂；3、提升送料装置；31、接料斗；32、卸料端；33、支撑架；331、两侧板；34、升降杆；35、连接架；36、链传动机构；4、自动搅拌装置；41、搅拌杆；42、进料口；43、出料口；44、容器；45、自动开关门；451、驱动缸；452、门；46、电机；5、给料输送装置；51、进料端；52、出料端；53、挡罩；531、缺口；54、挡板；6、旋转缩分装置；61、取样槽；611、阻挡部；62、支架；63、连接轴；64、减速电机部件；7、弃样输出装置；8、收样输送装置；9、收集器；91、旋转平台；92、收集桶；93、漏斗；10、控制器；101、发电机；102、集尘器；103、外壳罩。
具体实施方式
下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
一种智能移动式机械人采制样车，参见图1至图13，包括：
车体1，以及设置于车体1上的取料机械手2、提升送料装置3、自动搅拌装置4、给料输送装置5、旋转缩分装置6、弃样输出装置7、收样输送装置8及收集器9，其中，
取料机械手2取部分块状或粉末状物料作为样品料，块状的样品料可以为矿石、煤炭等，粉末状物料的可以为粉末状铜精矿、粉末状铅精矿等，取料机械手2具有取样部21，以将样品料取至取样部21，实现了固定位置的多点采集，其样品料更具代表性；
提升送料装置3具有可升降的接料斗31，以在提升送料装置3执行上料工作时，取料机械手2将样品料送至接料斗31内，接料斗31自提升送料装置3底端上升至提升送料装置3顶端卸料；
自动搅拌装置4靠近提升送料装置3的卸料端32用于接收接料斗31送入的样品料，自动搅拌装置4具有搅拌杆41，以及进料口42和出料口43，进料口42与提升送料装置3的卸料端32对应，通过自动搅拌装置4进行均匀搅拌，实现了样品料的均匀性，保证了取样的精准性，降低了取样误差；
给料输送装置5，其位于自动搅拌装置4的下方，给料输送装置5的进料端51与出料口43对应以将自出料口43流出的样品料向远离自动搅拌装置4一端的出料端52输送，样品料被再次均匀混合；
旋转缩分装置6位于出料端52，其具有取样槽61，取样槽61上下贯通，且可旋转，弃样输出装置7及收样输送装置8位于旋转缩分装置6下方，以在样品料通过出料端52时，取样槽61旋转取样部分样品料并将其导向至收样输送装置8上，样品被再次均匀混合，并经收样输送装置8输送至收集器9，未被取样的样品料流至弃样输出装置7输出，取样代表性强，且效率高，节省人力节约成；
还包括设置于车体1上的控制器10及发电机101，控制器10及发电机101分别与取料机械手2、提升送料装置3、自动搅拌装置4、给料输送装置5、旋转缩分装置6、弃样输出装置7、收样输送装置8及收集器9电性连接，以对取料机械手2、提升送料装置3、自动搅拌装置4、给料输送装置5、旋转缩分装置6、弃样输出装置7、收样输送装置8及收集器9电性连接供电和控制。
在本实施例中，还包括设置于车体1上的集尘器102以及外壳罩103，集尘器102与控制器10以及发电机101电性连接，可收集制样过程中产生的悬浮粉尘，外壳罩103罩在车体1上，以将取料机械手2、提升送料装置3、自动搅拌装置4、给料输送装置5、旋转缩分装置6、弃样输出装置7、收样输送装置8、收集器9、集尘器102、控制器10以及发电机101罩于内，工作时，取料机械手2可伸至罩外。
进一步的，取料机械手2还包括与车体1滑动连接的平台22，与平台22连接的六轴机械手臂23，以及连接于六轴机械手臂23上的取料部21，取料机械手2工作时，平台22可伸出车体1上外壳罩103的外侧，六轴机械手臂23可多角度多位置取样品料，取料部的取料方式可以为钻取式、抓取式或铲取式中的任一一种。
进一步的，提升送料装置3还包括支撑架33，支撑架33具有两侧板331，在两侧板331之间设置有升降杆34，还包括一连接架35，连接架35位于两侧板331之间，且与两侧板331滑动连接，连接架35与升降杆34顶端通过链传动机构36连接。
进一步的，自动搅拌装置4还包括一容器44，容器44呈柱形，进料口42位于容器44顶部，出料口43位于容器44侧部，在容器44侧壁上连接有与出料口43配合的自动开关门45，自动开关门45包括驱动缸451，以及与驱动缸451连接的门452，在本实施例中，门452呈弧形，搅拌杆41设置有多个，并通过电机46驱动。
在本实施例中，给料输送装置5为皮带输送机，在皮带输送机上方连接有挡罩53，挡罩53靠近出料口43一端设置缺口531，缺口531呈弧形，当自动开关门45打开时，门452对应缺口531，起到隔挡样品料的目的，使样品料从缺口531中进入皮带输送机上，皮带输送机靠近出料口43一端设置挡板54。
进一步的，旋转缩分装置6还包括一支架62，与支架62连接的具有连接轴63的减速电机部件64，连接轴63与取样槽61连接，且取样槽61的顶端连接有阻挡部611，阻挡部611的尺寸小于取样槽61的顶端的尺寸，当连接轴63转动时，样品从取样槽61上未被阻挡部611遮挡的位置流入收样输送装置8上，剩余样品料进入弃样输出装置7。
在本实施例中，弃样输出装置7以及收样输送装置8均为皮带输送机。
在本实施例中，收集器9包括：旋转平台91，旋转平台91内连接有多个收集桶92，旋转平台91上方设置有漏斗93，旋转平台91转动时，漏斗93与每个收集桶92依次对应，收样输送装置8输出的样品流入漏斗93，在旋转平台91的旋转下，依次进入收集桶92内。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种智能移动式机械人采制样车，其特征在于，包括：
车体，以及设置于车体上的取料机械手、提升送料装置、自动搅拌装置、给料输送装置、旋转缩分装置、弃样输出装置、收样输送装置及收集器，其中，
所述取料机械手取部分块状或粉末状物料作为样品料；
所述提升送料装置具有可升降的接料斗，以在提升送料装置执行上料工作时，所述取料机械手将样品料送至接料斗内，接料斗自提升送料装置底端上升至提升送料装置顶端卸料；
所述自动搅拌装置靠近所述提升送料装置的卸料端用于接收接料斗送入的样品料，所述自动搅拌装置具有搅拌杆，以及进、出料口，所述进料口与所述提升送料装置的卸料端对应；
给料输送装置，其位于自动搅拌装置的下方，给料输送装置的进料端与出料口对应以将自出料口流出的样品料向远离自动搅拌装置一端的出料端输送；
旋转缩分装置位于出料端，其具有取样槽，取样槽上下贯通，且可旋转，所述弃样输出装置及收样输送装置位于旋转缩分装置下方，以在样品料通过出料端时，取样槽旋转取样部分样品料并将其导向至收样输送装置上，并经收样输送装置输送至收集器，未被取样的样品料流至弃样输出装置输出。
2.根据权利要求1所述的智能移动式机械人采制样车，其特征在于：还包括设置于车体上的集尘器以及控制器及发电机。
3.根据权利要求1所述的智能移动式机械人采制样车，其特征在于：所述取料机械手还包括与车体滑动连接的平台，与平台连接的六轴机械手臂，以及连接于所述六轴机械手臂上的取料部。
4.根据权利要求3所述的智能移动式机械人采制样车，其特征在于：所述取料部的取料方式可以为钻取式、抓取式或铲取式中的任一一种。
5.根据权利要求1所述的智能移动式机械人采制样车，其特征在于：所述提升送料装置还包括支撑架，所述支撑架具有两侧板，在两侧板之间设置有升降杆，还包括一连接架，所述连接架位于两侧板之间，且与两侧板滑动连接，所述连接架与升降杆顶端通过链传动机构连接。
6.根据权利要求1所述的智能移动式机械人采制样车，其特征在于：所述自动搅拌装置还包括一容器，所述进料口位于容器顶部，所述出料口位于容器侧部，在容器侧壁上连接有与出料口配合的自动开关门，所述搅拌杆设置有多个，并通过电机驱动。
7.根据权利要求1所述的智能移动式机械人采制样车，其特征在于：所述给料输送装置为皮带输送机，在皮带输送机上方连接有挡罩，挡罩靠近出料口一端设置缺口，皮带输送机靠近出料口一端设置挡板。
8.根据权利要求1所述的智能移动式机械人采制样车，其特征在于：所述旋转缩分装置还包括一支架，与支架连接的具有连接轴的减速电机部件，所述连接轴与所述取样槽连接，且所述取样槽的顶端连接有阻挡部，所述阻挡部的尺寸小于所述取样槽的顶端的尺寸。
9.根据权利要求1所述的智能移动式机械人采制样车，其特征在于：所述弃样输出装置以及所述收样输送装置均为皮带输送机。
10.根据权利要求1所述的智能移动式机械人采制样车，其特征在于：所述收集器包括：旋转平台，所述旋转平台内连接有多个收集桶，旋转平台上方设置有漏斗，所述旋转平台转动时，漏斗与每个收集桶依次对应。
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