CN114578076B - 一种用于煤球检测的自动下料机械装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及煤球检测技术领域，公开了一种用于煤球检测的自动下料机械装置，包括控制箱和多个机械手，多个机械手均设置在煤样转盘的底部，机械手包括：多根导向柱，多根导向柱均沿纵向设置；升降环，升降环与多根导向柱滑动连接；弹簧，弹簧使得升降环具有向下移动的趋势；多块活动爪，沿着对应的煤样孔的周向等间隔布置，活动爪的中部的两侧与煤样转盘的底部转动连接，活动爪的第一端延伸至对应的煤样孔的底部，活动爪的第二端与升降环活动连接；多块电磁铁，多块电磁铁均安装在煤样转盘的底部；以及多块永磁体，多块永磁体均安装在升降环的顶部、且与多块电磁铁一一对应设置。

Description

一种用于煤球检测的自动下料机械装置

技术领域

本发明涉及煤球检测技术领域，具体为一种用于煤球检测的自动下料机械装置。

背景技术

现有的煤球试样检测机构，多配备煤球试样加样机构使用，以提高自动化程度，提高工作效率。

专利号为CN207528534U的中国实用新型专利公开了一种自动加煤球试样机构，其在工作过程中是通过取样机构将煤样孔内的煤球取出后再放入到接样机构内的，存在以下两点问题。第一，由于取样机构采用的是负压吸盘、拨动、吹动等方式，因此煤球进入接样机构内的初速度较大，与接样机构之间存在一定程度的碰撞，不利于保持煤球的完整性；第二，由于取样机构具有取出和放入两个动作，这样就会耽误较多的时间，并且这个过程中煤球也存在着意外掉落的风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于煤球检测的自动下料机械装置，使其能够缓慢地进入接样机构，并且整个过程中不存在意外掉落的风险。

本发明具体是这样的：一种用于煤球检测的自动下料机械装置，设置在煤样转盘的底部，所述煤样转盘上开有多个贯穿的煤样孔，多个所述煤样孔沿周向等间隔布置，包括控制箱和多个机械手，所述控制箱固定设置在所述煤样转盘的底部，多个所述机械手均设置在所述煤样转盘的底部、且与多个煤样孔一一对应设置，所述机械手包括：

多根导向柱，多根所述导向柱均沿纵向设置、且上端均与所述煤样转盘的底部固定连接，多根所述导向柱沿着对应的所述煤样孔的周向等间隔布置，每根所述导向柱的底部形成有阻挡部；

升降环，所述升降环沿横向设置、且与多根所述导向柱滑动连接；以及

弹簧，所述弹簧使得所述升降环具有向下移动的趋势。

可选的，所述机械手还包括：多块活动爪，多个所述活动爪均设置在所述升降环的内侧、且沿着对应的所述煤样孔的周向等间隔布置，所述活动爪的中部的两侧与所述煤样转盘的底部转动连接，所述活动爪的第一端延伸至对应的所述煤样孔的底部，所述活动爪的第二端与所述升降环通过锁扣结构活动连接；

多块电磁铁，多块所述电磁铁均安装在所述煤样转盘的底部、且沿着对应的所述煤样孔的周向等间隔布置，多块所述电磁铁均与所述控制箱电连接；以及

多块永磁体，多块所述永磁体均安装在所述升降环的顶部、且与多块所述电磁铁一一对应设置。

优选的，所述锁扣结构包括第一锁环和第二锁环，所述第一锁环与所述活动爪的第二端固定连接，所述第二锁环的第一端与所述煤样转盘固定连接，所述第二锁环的第二端穿过所述第一锁环的环心后也与所述煤样转盘固定连接。

优选的，所述活动爪的第一端开有贯穿的容纳槽，所述容纳槽内沿着所述活动爪的长度方向间隔设置有多根滚轴，所述滚轴的两端均与所述容纳槽的槽壁转动连接，所述滚轴的外周面上套设有柔性套。

优选的，所述机械手还包括接渣组件，所述接渣组件包括伸缩杆、接渣盘和电动推杆，所述伸缩杆沿横向设置，所述伸缩杆的第一端与所述煤样转盘的底部固定连接，所述伸缩杆的第二端安装有支撑架，所述接渣盘设置在所述支撑架内、且开口朝上，所述接渣盘位于对应的所述煤样孔的正下方、且与所述安装架连接，所述电动推杆的沿横向设置，所述电动推杆的第一端与所述安装架连接，所述电动推杆的第二端与所述煤样转盘的底部连接，所述电动推杆与所述控制箱电连接。

优选的，所述接渣盘与所述安装架通过转动轴转动连接，所述转动轴的第一端套设有扭簧，所述扭簧使得所述接渣盘的开口具有朝上的趋势，所述转动轴的第二端安装有齿轮；

所述接渣组件还包括齿条和收集盒，所述齿条安装在所述煤样转盘的底部、且靠近所述煤样转盘的圆形位置，所述齿条可与所述齿轮啮合，所述收集盒固定设置在地面上、且开口朝上，所述收集盒位于所述齿条的正下方。

有益效果：

1、本发明提供的一种用于煤球检测的自动下料机械装置，当煤样转盘将某个煤样孔转动至接样机构的正上方时，开始进行下料操作。下料操作的过程为：控制箱先给该煤样孔处的电磁铁通电，使得电磁铁与永磁体互相吸引。这时升降环就会缓慢上升，在锁扣结构的作用下将活动爪的第二端向上拉起，并且由于活动爪的中部的两侧是与煤样转盘的底部转动连接的，因此活动爪的第二端就会向下缓慢倾斜，从而将煤样孔内的煤球缓慢放至接样机构内，因此煤球进入接样机构内的初速度较小，有利于保持煤球的完整性。另外，本装置能够直接将煤球从煤样孔内放出，避免了现有技术中取出和放入两个动作，节省了时间，并且整个过程中煤球也不存在着意外掉落的风险。

2、本发明提供的一种用于煤球检测的自动下料机械装置，接渣盘能够接收煤球掉落的碎渣。当煤样转盘将某个煤样孔转动至接样机构的正上方时，在进行下料操作之前先进行倒渣操作。倒渣操作的过程为：控制箱控制电动推杆收缩，使得接渣盘开始逐渐远离煤样孔。当齿轮与齿条啮合时，齿轮就会带动接渣盘翻转，从而将碎渣倒入收集盒内，完成倒渣操作。接着再进行下料操作，下料操作完成后，控制箱控制电动推杆伸长，这时所有零部件全部复位，煤样转盘再继续转动。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明的侧视结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为本发明的仰视结构示意图；

图4为图3中A部的放大结构示意图；

图5为煤样转盘底部的结构示意图；

图6为图5中B部的放大结构示意图；

图7为本发明去除接渣组件后的结构示意图；

图8为图7中C部的放大结构示意图；

图9为接渣组件的结构示意图。

图中：10、煤样转盘；11、煤样孔；12、固定块；20、机械手；21、导向柱；211、阻挡部；22、升降环；23、弹簧；24、活动爪；25、电磁铁；26、永磁体；27、容纳槽；28、滚轴；30、锁扣结构；31、第一锁环；32、第二锁环；40、接渣组件；41、伸缩杆；42、接渣盘；43、电动推杆；44、支撑架；45、转动轴；46、扭簧；47、齿条；48、收集盒；49、齿轮；50、接样机构。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“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；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。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申请中的具体含义。

请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种用于煤球检测的自动下料机械装置，设置在煤样转盘10的底部，煤样转盘10上开有多个贯穿的煤样孔11，多个煤样孔11沿周向等间隔布置。本装置包括控制箱和多个机械手20，控制箱固定安装在煤样转盘10的底部（控制箱为现有技术中常见的控制元件，在附图中未示出）。多个机械手20均设置在煤样转盘10的底部、且与多个煤样孔11一一对应设置，机械手20包括导向柱21、升降环22、弹簧23、活动爪24、电磁铁25和永磁体26。

导向柱21具有多根，多根导向柱21均沿纵向设置、且上端均与煤样转盘10的底部固定连接。多根导向柱21沿着对应的煤样孔11的周向等间隔布置，每根导向柱21的底部形成有阻挡部211。

升降环22沿横向设置、且可在多根导向柱21上沿纵向滑动。阻挡部211用于阻止升降环22从导向柱21上脱离。

每根导向柱21上均套设有弹簧23，弹簧23的第一端与煤样转盘10的底部连接，弹簧23的第二端与升降环22连接，弹簧23使得升降环22具有向下移动的趋势。

活动爪24具有多个，多个活动爪24均设置在升降环22的内侧、且沿着对应的煤样孔11的周向等间隔布置。活动爪24的中部的两侧与煤样转盘10的底部转动连接。活动爪24的第一端延伸至对应的煤样孔11的底部，多个活动爪24的第一端共同对煤样孔11内的煤球形成支撑；活动爪24的第二端与升降环22通过锁扣结构30活动连接。

电磁铁25具有多块，多块电磁铁25均固定安装在煤样转盘10的底部、且沿着对应的煤样孔11的周向等间隔布置，多块电磁铁25均与控制箱电连接。

永磁体26具有多块，多块永磁体26均固定安装在升降环22的顶部、且与多块电磁铁25一一对应设置。

初始状态下，控制箱不给电磁铁25通电，此时升降环22在重力和弹簧23的作用下与阻挡部211接触。

当煤样转盘10将某个煤样孔11转动至接样机构50（现有技术，具体结构不再赘述）的正上方时，控制箱控制该煤样孔11下方的机械手20进行下料操作。

下料操作的过程为：控制箱先给该煤样孔11处的电磁铁25通电，使得电磁铁25与永磁体26互相吸引。这时升降环22在电磁铁25与永磁体26的吸引力和弹簧23阻力的共同作用下就会缓慢上升，升降环22在上升的过程中会通过锁扣结构30将活动爪24的第二端向上缓慢拉起，并且由于活动爪24的中部的两侧是与煤样转盘10的底部转动连接的，因此活动爪24的第二端就会向下缓慢倾斜，这时所有的活动爪24的第二端都会向下缓慢倾斜，从而将煤样孔11内的煤球缓慢放至接样机构50内，因此煤球进入接样机构50内的初速度较小，与接样机构50之间发生碰撞的激烈程度就较小，有利于保持煤球的完整性。下料操作完成后，控制箱给电磁铁25断电即可，这时在弹簧23的作用下，所有的零部件都会复位。

另外，本装置是直接将煤球从煤样孔11内放入到接样机构50内的，因此避免了现有技术中取出和放入两个动作，节省了时间，并且整个过程中煤球也不存在着意外掉落的风险。

在一个实施例中，锁扣结构30包括第一锁环31和第二锁环32。第一锁环31与活动爪24的第二端固定连接。第二锁环32的第一端与煤样转盘10固定连接，第二锁环32的第二端穿过第一锁环31的环心后也与煤样转盘10固定连接。这种锁扣结构30比较简单、方便安装，并且能够将升降环22的升降运动传递给对应的活动爪24，从而便于升降环22控制活动爪24的工作。

在一个实施例中，活动爪24的第一端开有贯穿的容纳槽27。容纳槽27内沿着活动爪24的长度方向间隔设置有多根滚轴28，滚轴28的两端均与容纳槽27的槽壁转动连接。滚轴28的外周面上套设有柔性套。

由于滚轴28是与容纳槽27转动连接的，因此在进行下料操作时，能够使得煤球更顺利地使得煤球进入到接样机构50内。柔性套的设计一方面能够避免煤球与滚轴28的直接接触，起到保护煤球的作用；另一方面柔性套与煤球之间存在一定的摩擦力，从而能够使得煤球稳定、缓慢地进入到接样机构50内。优选地，还可在煤样孔11的内壁上安装柔性垫，进一步起到保护煤球的作用。

在一个实施例中，机械手20还包括接渣组件40，接渣组件40包括伸缩杆41、接渣盘42和电动推杆43。伸缩杆41沿横向设置，伸缩杆41的第一端与煤样转盘10的底部固定连接，伸缩杆41的第二端固定安装有支撑架44。接渣盘42设置在支撑架44内、且开口朝上，接渣盘42位于对应的煤样孔11的正下方、且与安装架连接在一起，此时电动推杆43处于伸长状态。电动推杆43的沿横向设置，电动推杆43的第一端与安装架连接，电动推杆43的第二端与煤样转盘10的底部连接，电动推杆43与控制箱电连接。伸缩杆41对支撑架44起到支持和导向的作用。

在煤样转盘10转动的过程中，煤球难免会与煤样孔11的内壁之间发生一些碰撞，这时就会产生碎渣，如果不进行处理，碎渣将会洒落在各地，一方面不方便工作人员清扫；另一方面甚至会进入某些机构内部、让其无法正常工作。

本装置中的接渣盘42一直在对应的煤样孔11的正下方，因此能够接收住煤球掉落的碎渣，避免了上述问题。在当煤样转盘10将某个煤样孔11转动至接样机构50的正上方之前时，控制箱先控制电动推杆43收缩，这样就能够避免后续煤样转盘10转动时，支撑架44和接渣盘42与接样机构50之间发生干涉。下料操作完成后，等煤样转盘10转动一定角度后，控制箱再控制电动推杆伸长，所有零部件恢复原状。

在一个实施例中，接渣盘42与安装架通过转动轴45转动连接。转动轴45的第一端套设有扭簧46，扭簧46的第一端与支撑架44连接，扭簧46的第二端与接渣盘42连接，扭簧46使得接渣盘42的开口具有朝上的趋势。转动轴45的第二端固定安装有齿轮49。

接渣组件40还包括齿条47和收集盒48。齿条47固定安装在煤样转盘10的底部的固定块12上、且靠近煤样转盘10的圆形位置，齿条47可与齿轮49啮合。收集盒48固定安装在地面上、且开口朝上，收集盒48位于齿条47的正下方。

当电动推杆43收缩后，煤样转盘10将某个煤样孔11转动至接样机构50的正上方时，在进行下料操作之前先进行倒渣操作。倒渣操作的过程为：控制箱控制电动推杆43继续收缩，使得接渣盘42逐渐远离煤样孔11。在电动推杆43继续收缩的过程中，齿轮49逐渐靠近齿条47，当齿轮49与齿条47啮合时，齿轮49就会通过转动之带动接渣盘42翻转，从而将碎渣倒入收集盒48内，完成倒渣操作。接着再进行下料操作，下料操作完成后，等煤样转盘10转动一定角度后，控制箱再控制电动推杆43伸长，这时所有零部件全部复位，煤样转盘10再继续转动。

这种设计能够使得倒渣操作自动完成，不需要人工参与，降低了工作人员的劳动强度。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于煤球检测的自动下料机械装置，设置在煤样转盘的底部，所述煤样转盘上开有多个贯穿的煤样孔，多个所述煤样孔沿周向等间隔布置，其特征在于：包括多个机械手，多个所述机械手与多个煤样孔一一对应设置，所述机械手包括：

多根导向柱，多根所述导向柱的上端均与所述煤样转盘的底部固定连接，多根所述导向柱沿着对应的所述煤样孔的周向等间隔布置，每根所述导向柱的底部形成有阻挡部；

升降环，所述升降环沿横向设置、且与多根所述导向柱滑动连接；以及

弹簧，所述弹簧使得所述升降环具有向下移动的趋势。

2.根据权利要求1所述的一种用于煤球检测的自动下料机械装置，其特征在于：所述机械手还包括：

多块活动爪，多个所述活动爪沿着所述煤样孔的周向等间隔布置，所述活动爪的中部的两侧与所述煤样转盘转动连接，所述活动爪的第一端延伸至所述煤样孔的底部，所述活动爪的第二端与所述升降环通过锁扣结构活动连接；

多块电磁铁，多块所述电磁铁均安装在所述煤样转盘的底部、且沿着所述煤样孔的周向等间隔布置；以及

多块永磁体，多块所述永磁体均安装在所述升降环的顶部、且与多块所述电磁铁一一对应设置。

3.根据权利要求2所述的一种用于煤球检测的自动下料机械装置，其特征在于：所述锁扣结构包括第一锁环和第二锁环，所述第一锁环与所述活动爪的第二端固定连接，所述第二锁环的第一端与所述煤样转盘固定连接，所述第二锁环的第二端穿过所述第一锁环的环心后也与所述煤样转盘固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种用于煤球检测的自动下料机械装置，其特征在于：所述活动爪的第一端开有贯穿的容纳槽，所述容纳槽内沿着所述活动爪的长度方向间隔设置有多根滚轴，所述滚轴的两端均与所述容纳槽的槽壁转动连接，所述滚轴的外周面上套设有柔性套。

5.根据权利要求1所述的一种用于煤球检测的自动下料机械装置，其特征在于：所述机械手还包括接渣组件，所述接渣组件包括伸缩杆、接渣盘和电动推杆，所述伸缩杆沿横向设置，所述伸缩杆的第一端与所述煤样转盘的底部固定连接，所述伸缩杆的第二端安装有支撑架，所述接渣盘设置在所述支撑架内、且开口朝上，所述接渣盘位于对应的所述煤样孔的正下方、且与所述安装架连接，所述电动推杆的沿横向设置，所述电动推杆的第一端与所述安装架连接，所述电动推杆的第二端与所述煤样转盘的底部连接。

6.根据权利要求5所述的一种用于煤球检测的自动下料机械装置，其特征在于：所述接渣盘与所述安装架通过转动轴转动连接，所述转动轴的第一端套设有扭簧，所述扭簧使得所述接渣盘的开口具有朝上的趋势，所述转动轴的第二端安装有齿轮；

所述接渣组件还包括齿条和收集盒，所述齿条安装在所述煤样转盘的底部、且靠近所述煤样转盘的圆形位置，所述齿条可与所述齿轮啮合，所述收集盒固定设置在地面上、且开口朝上，所述收集盒位于所述齿条的正下方。

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