CN114667442A - 岩石硬度测量 - Google Patents

Abstract

一种促进岩石样本的硬度测量的方法包括：接收力信息，力信息表示在辊式破碎期间施加到该岩石样本的力；确定表示该岩石样本的尺寸的尺寸信息；以及至少基于该力信息和该尺寸信息，确定表示该岩石样本的硬度的至少一个硬度参数。一种促进来自钻孔岩心的岩石样本的硬度测量的方法涉及：接收力信息，力信息表示在该岩石样本的辊式破碎期间施加到该岩石样本的力；至少基于该力信息，确定表示该岩石样本的硬度的至少一个硬度参数；以及将该至少一个硬度参数与从中提取该岩石样本的至少一个位置相关联。提供了其他设备、方法、系统和计算机可读介质。

Description

岩石硬度测量

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年10月4日提交的标题为“ROCK HARDNESS MEASUREMENT(岩石硬度测量)”的美国临时申请号62/910,780的权益，该申请通过引用以其全文并入本文。

背景技术

1.技术领域

本发明的实施方式涉及硬度测量，并且更具体地，涉及一个或多个岩石样本的硬度测量。

2.相关技术的描述

用于执行岩石样本硬度测量的一些系统可能使用起来困难和/或耗时，可能提供不准确的测量，可能操作成本高，和/或可能不将来自钻孔岩心的岩石样本与从中提取岩石样本的位置相关联。例如，一些系统可能需要提供从输送机上取下的材料用于实验室测试。此类系统可能需要一组操作人员来停止磨机进料输送机并且对大量岩石材料进行采样。例如，可以在实验室处理材料以测量其尺寸和硬度，并且测试可以进行一到两周。用于执行岩石样本硬度测量的一些系统可以仅在磨机停止时(诸如为了维护)进行，并因此每年仅可以执行几次硬度测量。用于执行岩石样本硬度测量的一些已知系统可以导致硬度数据通常监控不佳，使得对于采矿操作，采矿设备和控制系统可能没有被设定用于高效或多产的操作。

发明内容

根据各种实施方式，提供了一种促进岩石样本的硬度测量的方法，该方法涉及：接收力信息，所述力信息表示在岩石样本的辊式破碎期间由至少一个辊施加到岩石样本的一个或多个力；确定表示岩石样本的尺寸的尺寸信息；以及至少基于力信息和尺寸信息，确定表示岩石样本的硬度的至少一个硬度参数。

确定尺寸信息可以包括：至少基于所述力信息，确定处理时间，在所述岩石样本的所述辊式破碎期间，在所述处理时间期间，所述一个或多个力施加到所述岩石样本。

确定处理时间可以包括：将所述处理时间确定为时间段，在所述时间段期间，施加到所述岩石样本的所述一个或多个力保持在阈值力以上。

确定尺寸信息可以包括：至少部分地基于所述处理时间，确定表示所述岩石样本的所述尺寸的尺寸参数，以及，确定所述至少一个硬度参数可以包括：至少部分地基于所述力信息和所述尺寸参数，确定所述至少一个硬度参数。

该方法可以包括：接收表示在所述辊式破碎期间由所述至少一个辊提供的辊隙尺寸的辊隙信息，以及，确定所述至少一个硬度参数可以包括：至少部分地基于所述辊隙信息，确定所述至少一个硬度参数。

确定尺寸信息可以包括至少部分地基于所述辊隙信息，确定所述尺寸信息。

确定至少一个硬度参数可以包括：根据所述辊隙信息，确定在所述岩石样本的辊式破碎期间的最大辊隙尺寸，以及至少部分地基于所述最大辊隙尺寸，确定所述至少一个硬度参数。

确定至少一个硬度参数可以包括：确定所述至少一个硬度参数包括：确定在辊式破碎期间所述岩石样本的压缩距离，以及将由所述力信息表示的所述一个或多个力中的破碎力乘以所述压缩距离，以确定破碎能量。

确定至少一个硬度参数可以包括：确定所述一个或多个力中的最大力，以及至少部分地基于所述最大力，确定所述至少一个硬度参数。

接收力信息可以包括：接收在所述辊式破碎期间保持所述至少一个辊抵靠至少一个间隙限制器的一个或多个感测到的辊保持力的表示，以及至少部分地基于所述一个或多个感测到的辊保持力，确定所述一个或多个力。

该方法可以包括：控制至少一个辊接合保持器，以调整施加的辊聚集力。

控制至少一个辊接合保持器可以包括：控制包括于所述至少一个辊接合保持器中的至少一个液压致动器，以调整所述施加的辊聚集力。

一个或多个力可以具有小于约1ms的采样周期。

一个或多个力具有小于约0.2ms的采样周期。

该方法可以包括：将所述至少一个硬度参数与从中提取所述岩石样本的至少一个位置相关联。

岩石样本可以来自钻孔岩心，该方法还包括：接收岩心位置信息，所述岩心位置信息表示所述钻孔岩心相对于所述至少一个辊的位置，以及至少部分地基于岩心位置信息，确定至少一个位置。

接收岩心位置信息可以包括：接收接合器位置信息，所述接合器位置信息表示接合器的位置，所述接合器配置成接合所述钻孔岩心，以用于将所述钻孔岩心推向所述至少一个辊以进行辊式破碎。

该方法可以包括：使引导件引导所述接合器与所述钻孔岩心接合，以用于将所述钻孔岩心推向所述至少一个辊以进行辊式破碎。

力信息可以包括辊式破碎马达功率信息，所述辊式破碎马达功率信息表示在所述岩石样本的辊式破碎期间施加到所述岩石样本的所述一个或多个力。

根据各种实施方式，提供了一种促进具有不同尺寸的多个岩石样本的硬度测量的方法，该方法包括，对于多个岩石样本中的每个，执行上述方法中的任何一种，以确定岩石样本的至少一个硬度参数。

该方法可以包括：确定一组所述多个岩石样本的平均硬度参数。

该方法可以包括：使得通过显示器向用户显示所述平均硬度参数的表示。

根据各种实施方式，提供了一种促进来自钻孔岩心的岩石样本的硬度测量的方法，该方法包括：接收力信息，所述力信息表示在所述岩石样本的辊式破碎期间由至少一个辊施加到所述岩石样本的一个或多个力；至少基于所述力信息，确定表示所述岩石样本的硬度的至少一个硬度参数；以及将所述至少一个硬度参数与从中提取所述岩石样本的至少一个位置相关联。

该方法可以包括接收岩心位置信息，所述岩心位置信息表示所述钻孔岩心相对于所述至少一个辊的位置；以及至少部分地基于岩心位置信息，确定至少一个位置。

接收岩心位置信息可以包括：接收接合器位置信息，所述接合器位置信息表示接合器的位置，所述接合器配置成接合所述钻孔岩心，以用于将所述钻孔岩心推向所述至少一个辊。

该方法可以包括：使得引导件引导所述接合器与所述钻孔岩心接合，以用于将所述钻孔岩心推向所述至少一个辊，以进行辊式破碎。

将至少一个硬度参数与至少一个位置相关联可以包括：将所述至少一个硬度参数与表示所述岩石样本的第一端的位置的第一位置信息相关联。

将至少一个硬度参数与至少一个位置相关联可以包括：接收表示所述岩石样本的长度的岩石样本长度信息。

该方法可以包括：基于所述第一位置信息和所述岩石样本长度信息，确定表示所述岩石样本的第二端的位置的第二位置信息。

岩石样本可以是第一岩石样本，该方法还包括接收表示在第二岩石样本的辊式破碎期间由所述至少一个辊施加到所述第二岩石样本的一个或多个力的力信息；至少基于所述力信息，确定表示所述第二岩石样本的硬度的至少一个硬度参数；以及将表示所述第二岩石样本的硬度的所述至少一个硬度参数与所述第二位置信息相关联，所述第二位置信息表示所述第二岩石样本的第一端的位置。

该方法可以包括：接收辊隙信息，所述辊隙信息表示在所述辊式破碎期间由所述至少一个辊提供的辊隙尺寸，以及，确定所述至少一个硬度参数可以包括：至少部分地基于所述辊隙信息，确定所述至少一个硬度参数。

确定至少一个硬度参数可以包括：根据所述辊隙信息，确定在所述岩石样本的辊式破碎期间的最大辊隙尺寸，以及至少部分地基于所述最大辊隙尺寸，确定所述至少一个硬度参数。

确定至少一个硬度参数可以包括：确定在辊式破碎期间所述岩石样本的压缩距离，以及将由所述力信息表示的所述一个或多个力中的破碎力乘以所述压缩距离，以确定破碎能量。

确定至少一个硬度参数可以包括：确定所述一个或多个力中的最大力，以及至少部分地基于所述最大力，确定所述至少一个硬度参数。

接收力信息可以包括：接收在所述辊式破碎期间保持所述至少一个辊抵靠至少一个间隙限制器的一个或多个感测到的辊保持力的表示，以及至少部分地基于所述一个或多个感测到的辊保持力，确定所述一个或多个力。

该方法可以包括：控制至少一个辊接合保持器，以调整施加到所述至少一个辊的施加的辊聚集力。

控制至少一个辊接合保持器可以包括：控制包括于所述至少一个辊接合保持器中的至少一个液压致动器，以调整所述施加的辊聚集力。

一个或多个力可以具有小于约1ms的采样周期。

一个或多个力具有小于约0.2ms的采样周期。

根据各种实施方式，提供了一种用于促进硬度测量的系统，该系统包括配置成执行上述方法中的任何一种的至少一个处理器。

根据各种实施方式，提供了一种非暂态计算机可读介质，所述非暂态计算机可读介质上存储有代码，这些代码在由至少一个处理器执行时，使至少一个处理器执行上述方法中的任何一种。

根据各种实施方式，提供了一种用于促进岩石样本的硬度测量的设备，该设备包括：一个或多个辊，配置成接收并且辊式破碎所述岩石样本；以及至少一个力传感器，联接到所述一个或多个辊中的至少一个，并且配置成感测在所述岩石样本的辊式破碎期间施加到所述岩石样本的一个或多个力；其中，所述至少一个力传感器配置成产生表示所感测到的一个或多个力的信号，以由测量装置接收，所述测量装置配置成：接收表示在所述岩石样本的辊式破碎期间施加到所述岩石样本的所述一个或多个力的所述信号；以及至少基于所述力信息，确定表示所述岩石样本的硬度的至少一个硬度参数。

该设备可以包括至少一个间隙传感器，所述至少一个间隙传感器联接到所述一个或多个辊中的至少一个，并且配置成感测在所述岩石样本的所述辊式破碎期间由所述一个或多个辊提供的辊隙尺寸，其中，所述至少一个间隙传感器配置成产生表示所感测到的辊隙尺寸的信号，以由所述测量装置接收，所述测量装置配置成至少部分地基于所述辊隙尺寸确定所述至少一个硬度参数。

岩石样本可以来自钻孔岩心，所述设备还包括至少一个位置传感器，所述至少一个位置传感器配置成感测位置信息，所述位置信息表示所述钻孔岩心相对于所述一个或多个辊的位置，其中，所述至少一个位置传感器配置成产生表示所述位置信息的信号，以由所述测量装置接收，所述测量装置配置成至少部分地基于所述位置信息，确定从中提取所述岩石样本的至少一个位置，并且将所述至少一个硬度参数与所述至少一个位置相关联。

该设备可以包括接合器，所述接合器配置成接合所述钻孔岩心，以用于将所述钻孔岩心推向所述一个或多个辊，以进行辊式破碎，其中，所述至少一个位置传感器配置成感测所述接合器的位置，所述接合器的所述位置表示所述钻孔岩心的位置。

该设备可以包括引导件，所述引导件配置成引导所述接合器与所述钻孔岩心接合，以用于将所述钻孔岩心推向所述一个或多个辊，以进行辊式破碎。

该引导件可以包括通道，所述通道配置成引导所述接合器与所述钻孔岩心接合，并且将所述钻孔岩心引导朝向所述一个或多个辊。

该设备可以包括至少一个辊接合保持器，所述至少一个辊接合保持器配置成向所述一个或多个辊施加可调整的聚集力。

至少一个辊接合保持器包括一个或多个液压致动器。

在审查结合附图的本发明的具体实施方式的下述描述之后，本发明的实施方式的其他方面和特征对于本领域的普通技术人员将为显而易见的。

附图说明

附图示出了本发明的实施方式，

图1是根据各种实施方式的用于促进一个或多个岩石样本的硬度测量的系统的示意图；

图2是根据各种实施方式的图1中示出的系统的辊式破碎机的前视图；

图3是根据各种实施方式的图1中示出的包括处理器电路的系统的测量装置的示意图；

图4是根据各种实施方式的图1中示出的系统的一部分的立体图；

图5是描绘根据各种实施方式的用于指导图3所示的测量装置执行硬度测量功能的代码块的流程图；

图6是表示根据各种实施方式的可以用在图1中示出的系统中的示例性力信息的图表；

图7是根据各种实施方式的可以用在图1中示出的系统中的示例性硬度参数记录的表示；

图8是根据各种实施方式的可以用在图1中示出的系统中的示例性硬度参数记录的表示；

图9是描绘根据各种实施方式的可以包括在图5中示出的流程图中的代码块的流程图；

图10是根据各种实施方式的可以设置在图1中示出的系统中的示例性显示器的表示；

图11是根据各种实施方式的用于促进来自钻孔岩心的岩石样本的硬度测量的系统的示意图；

图12是描绘根据各种实施方式的用于指导图3所示的测量装置执行硬度测量功能的代码块的流程图；

图13是根据各种实施方式的可以用在图11中示出的系统中的示例性硬度参数记录的表示；

图14是描绘根据各种实施方式的可以包括在图12中示出的流程图中的代码块的流程图；

图15是根据各种实施方式的可以用在图11中示出的系统中的示例性硬度参数位置记录的表示；

图16是根据各种实施方式的可以用在图11中示出的系统中的示例性硬度参数位置记录的表示；

图17是根据各种实施方式的可以包括在图1中示出的系统中的辊式破碎机和测量装置的部分的正面等距示意图；

图18是根据各种实施方式的图17中示出的辊式破碎机和测量装置的部分的背面等距示意图；

图19是根据各种实施方式的图17中示出的包括处理器电路的测量装置的示意图；

图20是描绘根据各种实施方式的用于指导图19所示的测量装置执行硬度测量功能的代码块的流程图；

图21是表示根据各种实施方式的可以由图17中示出的测量装置使用的示例性力信息的图表；

图22是描绘根据各种实施方式的可以包括在图20中示出的流程图中的代码块的流程图；

图23是表示根据各种实施方式的可以由图17中示出的测量装置使用的示例性辊隙信息的图表；

图24是根据各种实施方式的用于促进来自钻孔岩心的岩石样本的硬度测量的系统的等距示意图；

图25是根据各种实施方式的图24中示出的包括处理器电路的系统的测量装置的示意图；

图26是根据各种实施方式的图24中示出的系统的部分的等距局部剖视图；

图27是根据各种实施方式的图24中示出的系统的部分的前视局部剖视图；

图28是描绘根据各种实施方式的用于指导图25所示的测量装置在来自钻孔岩心的岩石样本中执行硬度测量功能的代码块的流程图；

图29是根据各种实施方式的可以用在图24中示出的系统中的示例性硬度参数位置记录的表示；

图30是描绘根据各种实施方式的可以包括在图28中示出的流程图中的代码块的流程图；

图31是根据各种实施方式的可以用在图24中示出的系统中的示例性钻孔岩心位置记录的表示；

图32是表示根据各种实施方式的图1中示出的系统中的随着时间推移沿着钻孔岩心的示例性位置的图表；

图33是根据各种实施方式的用于辊式破碎机的辊的顶视图；

图34是根据各种实施方式的用于辊式破碎机的辊的示意性前视图，描绘了在岩石样本的辊式破碎期间的压缩距离；以及

图35是示出根据各种实施方式的在岩石样本的辊式破碎期间的力对比压缩距离的曲线图。

具体实施方式

在各种实施方式中，岩石样本或颗粒的硬度测量对于各种应用可以是重要的，诸如，例如采矿或矿物处理操作，以允许操作员做出决定和/或配置设备以很好地处理被采样的岩石的硬度。例如，矿物处理厂的目标可以是通过以高产量将岩石破碎和研磨成细小尺寸，以适当回收经济矿物(铜、金等)，从而实现价值最大化，并且破碎和研磨设备可以根据进入工厂的材料的硬度和尺寸来设定和/或优化。在一些实施方式中，硬度测量可以用于评估关于矿石的硬度的工厂性能，和/或决定是否需要对设备进行改变和/或是否需要调整工艺设定点。例如，在一些实施方式中，对历史硬度测量值和工厂性能的审查可以促使磨机操作员增加或减少诸如工厂球磨机的磨机中的介质水平，以更好地适应被处理的材料类型。在一些实施方式中，例如，测量硬度的突然增加可以促使控制系统降低磨机的进料速率，以防止磨机过量填充和由于过载而停机。

根据本文所述的各种实施方式，提供了一种用于为各种应用(包括例如矿物处理厂)提供在线岩石硬度测量的系统。通过使硬度信息可用，操作员可以能够监控关于被处理的进料类型的工厂性能(例如，较软的材料应该产生较高的工厂产量)和/或可以进行改变(通过控制系统和/或操作员自动地)以适应被处理的材料类型。此外，越来越认识到用于过程控制的人工智能(AI)算法的益处，并且在一些实施方式中，本文描述的系统可以能够向基于AI的控制系统提供重要的输入(材料硬度)。

参考图1，示出了根据各种实施方式的用于促进一个或多个岩石样本的硬度测量的系统10。系统10包括：岩石样本源12，岩石样本源12可以包括例如用于输送破碎岩石的输送机14；采样器16，采样器16用于对来自输送机14的破碎岩石进行采样；以及筛网18，筛网18用于经由采样器16接收采样的破碎岩石并输出岩石样本；辊式破碎机20，配置成使用至少一个辊破碎岩石样本并测量在岩石样本的破碎期间施加到岩石样本的力；以及测量装置或设备30，用于促进岩石样本的硬度测量。

参考图2，在各种实施方式中，辊式破碎机20可以包括力传感器，其中的两个在42和44处示出，其可以例如包括一个或多个测压元件，配置成感测在破碎期间由辊式破碎机20施加到岩石样本46的力，并且产生表示力信息的信号，该力信息表示在岩石样本的辊式破碎期间施加到岩石样本46的一个或多个力。

参考图1，测量装置30可以例如经由有线连接与辊式破碎机20的力传感器42和44通信。在一些实施方式中，在操作中，岩石样本源12可以向辊式破碎机20提供岩石样本46，并且辊式破碎机20可以破碎岩石样本46。在各种实施方式中，辊式破碎机20可以通过使包括在辊式破碎机20中的马达沿图2中箭头所示的方向旋转辊50和52来破碎岩石样本。图2所示的力传感器42和44可以感测在岩石样本的辊式破碎期间由辊式破碎机20的辊50和52施加到岩石样本46的一个或多个力，并且将表示一个或多个力的力信息传输到测量装置30。在一些实施方式中，力信息可以作为模拟信号(例如，从换能器到放大器的mV信号，其中放大器/信号调整器可以向数据采集单元输出4mA至20mA)传输。

在各种实施方式中，测量装置30可以接收力信息，该力信息表示在岩石样本46的辊式破碎期间由辊50和52施加到岩石样本46的一个或多个力。在一些实施方式中，测量装置30可以将力信息的表示存储在存储器中。例如，在一些实施方式中，测量装置可以将多个力存储在存储器中，每个力与相应时间相关联。

在各种实施方式中，测量装置30然后可以确定表示岩石样本46的尺寸的尺寸信息。例如，在一些实施方式中，测量装置30可以至少基于力信息确定处理时间，在岩石样本46的辊式破碎期间在该处理时间期间一个或多个力被施加到岩石样本46，该处理时间代表岩石样本的尺寸。在一些实施方式中，如果岩石样本46被破碎的处理时间很长，则这可以指示岩石样本46的尺寸很大。在一些实施方式中，例如，岩石样本46的尺寸可以作为处理时间的函数来导出。在各种实施方式中，测量装置30可以至少基于力信息和尺寸信息确定表示岩石样本的硬度的至少一个硬度参数。例如，在一些实施方式中，测量装置30可以确定施加到岩石样本的一个或多个力中的最大力，并且测量装置30可以至少部分地基于该最大力确定硬度参数。在一些实施方式中，硬度也可以取决于岩石样本46的尺寸，并且测量装置30可以对最大力和所确定的尺寸信息应用函数来确定硬度参数。在一些实施方式中，测量装置30可以对最大力和所确定的尺寸信息应用函数以确定研磨参数，该研磨参数在一些实施方式中可以充当硬度参数。

在各种实施方式中，通过确定尺寸信息并然后至少部分地基于尺寸信息确定硬度参数，测量装置30可以促进具有不同尺寸的岩石样本的硬度的精确确定。

在各种实施方式中，一旦已经确定了硬度参数，测量装置30可以将硬度参数存储在存储器中。在一些实施方式中，测量装置30可以生成多个硬度参数并将其存储在存储器中，每个硬度参数与从岩石样本源12接收的相应岩石样本相关联，硬度参数指示为岩石样本确定的各种硬度参数。

在一些实施方式中，其中从矿物处理系统中使用的输送机14接收岩石样本，存储的硬度参数可以表示矿物处理系统中正在处理的岩石的硬度的接近实时的测量值。在一些实施方式中，测量装置30可包括显示器，并且测量装置30可以生成表示硬度参数的信号，用于使显示器向系统10的用户显示硬度参数。在一些实施方式中，用户可以审查硬度参数并调整矿物处理系统以匹配被处理的岩石的硬度，并从而可以提高矿物处理系统的效率。

在各种实施方式中，测量装置30或大致类似于测量装置30的测量装置可以配置成促进来自钻孔岩心的岩石样本(或钻孔岩心样本)的硬度测量。在一些实施方式中，测量装置可以配置成接收表示在岩石样本的辊式破碎期间由至少一个辊施加到岩石样本的一个或多个力的力信息。测量装置可以配置成至少基于力信息确定表示岩石样本的硬度的至少一个硬度参数，并且将该至少一个硬度参数与从中提取岩石样本的位置相关联。

例如，在一些实施方式中，测量装置30可以配置成将至少一个硬度参数与表示岩石样本的第一端的位置的第一位置信息相关联。在一些实施方式中，第一位置信息可以表示在岩石样本被提取之前岩石样本的第一端的位置。例如，在一些实施方式中，第一位置信息可以是用户定义的第一位置信息，并且测量装置30可以配置成经由用户接口从用户接收用户定义的第一位置信息。

在一些实施方式中，测量装置30可以配置成接收表示岩石样本长度的岩石样本长度信息。例如，在一些实施方式中，岩石样本长度信息可以是用户定义的岩石样本长度信息，并且测量装置30可以配置成经由用户接口从用户接收用户定义的岩石样本长度信息。

在一些实施方式中，测量装置30可以配置成基于第一位置信息和岩石样本长度信息，确定表示岩石样本的第二端的位置的第二位置信息。在一些实施方式中，第二位置信息可以表示在岩石样本被提取之前岩石样本的第二端的位置。例如，在一些实施方式中，测量装置30可以配置成通过将岩石样本长度添加到岩石样本的第一端的位置来确定岩石样本的第二端的位置。在各种实施方式中，测量装置30可以配置成将所确定的至少一个硬度参数与岩石样本的第二端的位置相关联。

在一些实施方式中，岩石样本可以是第一岩石样本，并且测量装置30可以配置成促进取自钻孔岩心的其他岩石样本的硬度测量，通常如上所述。在一些实施方式中，可以假设第一岩石样本的第二端与第二岩石样本的第一端位于相同的位置。因此，测量装置30可以配置成将表示第二岩石样本硬度的至少一个硬度参数与第二位置信息相关联，第二位置信息表示第二岩石样本的第一端的位置。因此，在一些实施方式中，用户可以仅需要提供第一岩石样本之后的每个岩石样本的长度，并且测量装置30可以基于输入长度自动确定每个岩石样本的第一端和第二端的位置。在各种实施方式中，这可以使操作员在处理大量岩心样本的过程中(例如，为总共300米左右的同一钻孔处理多盘岩心)更容易生成短的(比如说5cm)岩心间隔长度的独特硬度数据，而不是记录大间隔长度(例如，比如说20cm)的硬度测量的平均值。

在一些实施方式中，用户可以使用硬度参数和它们对应的相关联位置来审查沿着钻孔的材料的硬度，以在例如钻孔周围的各个位置的岩土强度参数方面更好地理解岩体硬度。在各种实施方式中，通过使短间隔数据可用，可以获得硬度可变性的更好表示，并且可以相应地指定并确定研磨设备的尺寸。在各种实施方式中，这可能尤其与对硬岩石的存在敏感的研磨设备(例如，半自磨机和自磨机)相关。

将在下面进一步详细描述辊式破碎机和测量装置的各种替代实施方式。

测量装置-处理器电路

现在参考图3，示出了根据各种实施方式的图1所示系统10的测量装置30的示意图。参考图3，测量装置30包括处理器电路，该处理器电路包括处理器100、以及程序存储器102、储存存储器104和输入/输出(I/O)接口112，所有这些都与处理器100通信。在各种实施方式中，处理器100可以包括一个或多个处理单元，诸如，例如中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)和/或现场可编程门阵列(FPGA)。在一些实施方式中，可以使用一个或多个FPGA来实现本文描述的测量装置30的任何或所有功能。

在图3所示的实施方式中，测量装置30还包括通过I/O接口112的接口122与处理器100通信的显示器180。I/O接口112可以包括用于与图2所示的力传感器42和44通信的接口120。在一些实施方式中，I/O接口112还可以包括附加接口，用于促进通过诸如因特网的网络的联网通信。在一些实施方式中，接口120可以促进无线和/或有线通信。在一些实施方式中，包括在I/O接口112中的每个接口可以包括一个或多个接口，和/或包括在I/O接口112中的一些或所有接口可以被实现为组合接口或单个接口。

在一些实施方式中，其中装置在本文中被描述为接收或发送信息，可以理解，该装置经由装置的接口接收表示信息的信号，或者产生表示该信息的信号，并且经由装置的接口将该信号传输到其他装置。

用于指导处理器100执行各种功能的处理器可执行程序代码存储在程序存储器102中。参考图3，程序存储器102包括用于指导测量装置30执行硬度测量的代码块170。在本说明书中，可以声明诸如应用或模块的某些编码实体执行某些功能。在本文中，当应用程序、模块或编码实体被描述为作为例如功能或方法的一部分采取动作时，将理解，至少一个处理器(例如，处理器100)被指导通过定义或形成应用程序的一部分的可编程代码或处理器可执行代码或指令来采取动作。

储存存储器104包括多个存储位置，多个存储位置包括用于存储力数据的位置140、用于存储处理时间数据的位置142、用于存储尺寸数据的位置144、用于存储最大力数据的位置146、用于存储样本硬度数据的位置148、用于存储平均硬度数据的位置150、用于存储研磨参数数据的位置152、以及用于存储岩心硬度和位置数据的位置154。在各种实施方式中，存储位置可以存储在存储器104的数据库中。

在各种实施方式中，代码块170可以被集成到单个代码块中，或者代码块170的部分可以包括存储在程序存储器102中的一个或多个单独位置的一个或多个代码块。在各种实施方式中，位置140、142、144、146、148、150、152和154中的任一个或全部可以被集成和/或每个可以包括或被包括在储存存储器104中的一个或多个单独位置中。

程序存储器102和储存存储器104中的每个可以被实现为一个或多个存储装置，包括随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动器(HDD)、固态驱动器(SSD)、网络驱动器、闪存、记忆棒或记忆卡、任何其他形式的非暂态计算机可读存储器或存储介质、和/或其组合。在一些实施方式中，程序存储器102、储存存储器104和/或其任何部分可以包括在与测量装置30分离的装置中，并且例如经由I/O接口112与测量装置30通信。

硬度测量

如以上讨论的，在各种实施方式中，图1所示的测量装置30可以促进一个或多个岩石样本的硬度测量。

如以上讨论的，在各种实施方式中，图1所示的岩石样本源12可以配置成向图2所示的辊式破碎机20提供岩石样本46。在一些实施方式中，输送机14可以输送开采岩石以用于在矿物处理系统中处理，并且采样器16可以将开采岩石的一部分从输送机14移除以用于硬度测试。例如，在一些实施方式中，输送机14可以将开采岩石输送到磨机。

岩石样本源12可以配置成使开采岩石的被移除或被采样的部分通过筛网或尺寸分类器18，筛网或尺寸分类器18可以配置成针对小于阈值尺寸的岩石样本筛选被移除的部分。参考图4，示出了根据各种实施方式的采样器16和筛网18。在图4所示的实施方式中，采样器16包括马达240和锤242，锤242配置成旋转360度并将材料引导到筛网18上。在操作中，马达240可以使锤242旋转，以与在输送机14上输送的材料接合或将其清扫到筛网18上。在各种实施方式中，筛网18可以具有约32mm宽的开口，使得直径为32mm或更小的材料穿过筛网18落下，并且被提供给图1所示的辊式破碎机20。在各种实施方式中，筛网18可以配置成使得没有穿过筛网18落下的材料落回到输送机14上。在一些实施方式中，岩石样本源12可以包括安装在筛网18上的振动单元，用于振动材料穿过筛网18和/或回到输送机14上。在一些实施方式中，辊式破碎机20和给辊式破碎机进料的系统可以需要控制进料尺寸，并且筛网18可以促进这种控制。例如，在一些实施方式中，如果过大的岩石被扫入辊式破碎机进料系统中，它们可能堵塞进料斜槽，堵塞给辊式破碎机进料的输送机，和/或堵塞辊式破碎机20。在一些实施方式中，例如，大于约40mm的任何物体都不能穿过辊式破碎机20，并且可以使辊式破碎机20的传动系统过载(使辊式破碎机20停止)。

因此，参考图2，在各种实施方式中，岩石样本46可以由岩石样本源12提供给辊式破碎机20，并且辊式破碎机20可以开始破碎岩石样本46。

参考图2，例如，在一些实施方式中，辊式破碎机20的辊50和52之间可以具有固定的间隙尺寸，诸如，例如约16mm的辊隙或滚动间隙尺寸，并且辊50和52可以在所示方向上被驱动以吸入岩石样本46并破碎岩石样本46。在一些实施方式中，辊式破碎机20可以以约10rpm操作。在各种实施方式中，辊隙尺寸可以是辊50和52的破碎表面之间的最短距离，岩石样本46在辊破碎期间穿过该距离。

在破碎期间，传感器42和44可以感测由辊50和52施加到岩石样本46的力。例如，在一些实施方式中，传感器42和44可以联接到辊52的驱动轴，使得传感器42和44感测在破碎期间由岩石样本46施加到辊52的横向或水平力。在一些实施方式中，传感器42和44可以将表示破碎期间施加的力的信号传输到测量装置30。

现在参考图5，大体上在200处示出描绘根据各种实施方式的用于指导图3中所示的处理器100执行硬度测量功能的代码块的流程图。例如，包括在流程图200中的代码块可以被编码在图3所示的程序存储器102的代码块170中。

参考图5，流程图200从块202开始，指导图3中所示的处理器100接收力信息，该力信息表示在岩石样本46的辊式破碎期间由辊50和52施加到岩石样本46上的一个或多个力。在一些实施方式中，块202可以指导处理器100经由图3所示的I/O接口112的接口120从图2所示的传感器42和44接收表示在岩石样本的辊式破碎期间施加到岩石样本46的一个或多个力的信号。

例如，在一些实施方式中，信号可以包括模拟电压信号，并且块202可以指导处理器100将模拟电压信号转换成多个数字值，每个数字值表示感测到的总力并且与感测到力的时间相关联。在一些实施方式中，例如，力可以与采样时间或间隔约1ms的时间相关联。在一些实施方式中，力可以与采样时间或间隔小于约1ms的时间相关联。

在一些实施方式中，力传感器数据采集系统可以需要小于约1ms的短时间步长来捕获充分描述正被处理的岩石样本的硬度的力事件。在一些实施方式中，小于约0.2ms的短时间步长可以更好地捕获力事件，以更准确地确定正被处理的岩石样本的硬度。

在一些实施方式中，力传感器42和44可以提供mV输出，该输出可以由信号放大器放大为V或4mA-20mA输出，该输出可以经由例如数据采集单元转换为数字值。在一些实施方式中，信号放大器和数据采集单元可以包括在测量装置30中。在一些实施方式中，块202可以指导处理器100对给定时间感测的所有力求和，以确定每次感测的总力。

块202可以指导处理器100将力和相关联时间存储在储存存储器104的位置140中。例如，在一些实施方式中，存储在储存存储器104的位置140中的力和相关联时间可以表示如图6所示的图表280中所示的力和时间。在图6所示的图表中，示出了滚动角以供参考，在本文中可以用符号δ或α表示滚动角，表示岩石相对于辊的角位置。可以基于与每个力值相关联的时间导出滚动角。在各种实施方式中，图表280中的0角可以指示岩石处于辊间隙最小的位置(例如，时钟上的3PM或9PM)。

回去参考图5，块204然后指导处理器100以确定表示岩石样本46的尺寸的尺寸信息。在一些实施方式中，块204可以指导处理器100至少基于在块202处接收的力信息确定处理时间，在岩石样本的辊式破碎期间在该处理时间期间一个或多个力被施加到岩石样本46，该处理时间代表岩石样本46的尺寸。例如，在一些实施方式中，如果岩石样本46已被处理了很长时间，则这可以指示岩石样本46很大或者具有大的厚度47，如图2所示。

例如，如果岩石样本46具有大的厚度47，则当岩石样本的质心位于比岩石样本46具有较小的厚度47更高的辊50和52上方的位置时，岩石样本可以与图3所示的辊50和52接合。

参考图5，在一些实施方式中，块204可以指导处理器100将处理时间确定为施加到岩石样本46的一个或多个力保持在阈值力以上的时间段。在一些实施方式中，阈值力可以已经预先设定为等于传感器42和44的最小测量力。在一些实施方式中，阈值力可以已经被设定为避免在辊式破碎机空转时(例如，背景噪声)被触发。在一些实施方式中，对于辊式破碎机20，阈值力可以是例如约0.1kN。

在各种实施方式中，块204可以指导处理器100将处理时间的表示存储在图3所示的储存存储器104的位置142中。例如，在一些实施方式中，块204可以指导处理器100确定由存储在储存存储器104的位置140中的力信息表示的力大于0.1kN的阈值力的时间段是0.52秒。在一些实施方式中，块204可以指导处理器100将0.52秒的处理时间存储在储存存储器104的位置142中。

在一些实施方式中，块204可以指导处理器100根据所确定的处理时间确定表示岩石样本的尺寸的尺寸参数。块204可以指导处理器100如上所述确定处理时间，并且通过将岩石样本46近似为球体并且使用辊式破碎机的已知几何形状确定岩石样本的直径，来确定岩石样本进料尺寸或直径的估计。例如，在一些实施方式中，可以使用以下公式来确定岩石样本46的直径(即，半径r的2倍)：

其中，R＝辊半径(mm)，t＝处理时间(s)，s＝辊隙设定(mm)，并且rpm＝辊的转速(rpm)。在一些实施方式中，例如，辊半径可以是约200mm，辊隙设定可以被设定为16mm，并且辊的旋转速度可以被设定为约5rpm。

在一些实施方式中，传感器42和44可以配置成仅在超过传感器阈值时记录载荷值。因此，在一些实施方式中，初始破碎可能发生在低于传感器42和44的传感器阈值的水平载荷下。考虑到这一点，在一些实施方式中，可以使用以下方程式来确定以mm为单位的岩石样本直径：

其可以简化为：

其中D是辊的直径，并且c是校正角(以弧度为单位)，其表示破碎在低于载荷测量阈值的载荷下发生的滚动角。在各种实施方式中，c可以与动态摩擦系数(岩石样本与辊材料之间)、滚动速度和静态摩擦系数相关。在一些实施方式中，可以已经在校准过程中预先确定了c。例如，在一些实施方式中，已知尺寸的岩石样本可以已经进料到辊式破碎机，并且可以确定合适的c值，使得估计的岩石样本直径(根据方程式)类似于已知尺寸。在一些实施方式中，例如，c可以是0.5度(或π/360弧度)。

参考图5，块204可以指导处理器100将所确定的尺寸信息存储在储存存储器104的位置144中。例如，在一些实施方式中，处理器100可以确定岩石样本46具有33.0mm的直径，并因此块204可以指导处理器100将所确定的33.0mm的尺寸的表示存储在储存存储器104的位置144中。

参考图5，块206然后指导处理器100至少基于力信息和尺寸信息确定表示岩石样本46的硬度的至少一个硬度参数。在一些实施方式中，块206可以指导处理器100确定一个或多个力中的最大力，并且基于由力传感器42和44测量的最大力确定至少一个硬度参数。在一些实施方式中，最大力可以表示由力传感器42和44测量的最大总力，并且可以在正被处理的样本发生临界破裂事件之前测量，并因此最大力可以表示样本对压缩破裂的抵抗力，这可以被认为是样本硬度的合适指标。

在一些实施方式中，块206可以指导处理器100读取存储在储存存储器104的位置140中的力信息，以确定处理时间期间的最大力。在一些实施方式中，处理器100可以确定存储在储存存储器104的位置140中的力的最大力是12000N，并且块206可以指导处理器100将最大力的表示存储在图3所示的储存存储器104的位置146中。

参考图5，块206可以指导处理器100使用所确定的最大力来确定岩石样本46的岩石硬度。例如，在一些实施方式中，块206可以指导处理器100使用类似于美国材料与试验协会(ASTM)指南提出的过程来确定岩石的点载荷强度指数。在一些实施方式中，块206可以指导处理器100应用以下公式来确定硬度：

其中，x是在块204确定并存储在储存存储器104的位置144的岩石样本直径，F是在块206确定并存储在储存存储器104的位置146的所确定的最大力，f是参考进料尺寸(例如，20mm)，并且m是材料参数。在各种实施方式中，m的示例值可以是约0.45。

因此，在各种实施方式中，硬度参数可以包括力与岩石样本的近似直径平方的比值。在各种实施方式中，可以在流程图200的块206处确定替代的或附加的硬度参数。在各种实施方式中，块206可以指导处理器100确定研磨参数，例如，通常如下面进一步详细描述的，并且研磨参数可以充当硬度参数。

在一些实施方式中，块206可以指导处理器100将在块206处确定为硬度参数的硬度存储在储存存储器104的位置148中。例如，在一些实施方式中，块206可以指导处理器100将硬度参数存储在如图7所示的硬度参数记录400中。硬度参数记录400包括第一硬度参数字段402和相关联的第一时间字段404，该第一硬度参数字段402用于存储第一岩石样本的硬度，例如，用于存储表示13.82MPa的值，该相关联的第一时间字段404用于存储测量或破碎第一岩石样本的时间。在一些实施方式中，存储在第一时间字段404中的时间可以以例如年-月-日-分-秒-毫秒的格式表示精确到1ms的时间。在一些实施方式中，可以使用更高或更低的时间分辨率。在一些实施方式中，存储在时间字段404中的时间可以充当岩石样本标识符。在各种实施方式中，块206可以指导处理器100将第一硬度参数字段402设定为在块206确定的硬度参数。

块206可以指导处理器100基于存储在储存存储器104的位置140处的力信息确定与所确定的硬度参数相关联的时间。在一些实施方式中，块206可以指导处理器100将施加到岩石样本46的力第一次大于阈值力的时间确定为开始时间。在各种实施方式中，块206可以指导处理器100将被确定为表示年、月、日和时间的全局时间的时间存储在硬度参数记录400的第一时间字段404中，这与第一硬度参数字段402相关联。

在各种实施方式中，图5所示的流程图200可以针对多个岩石样本重复地和/或连续地执行，使得多个硬度参数和相关联时间被确定并存储在储存存储器104的位置148中的硬度参数记录400中，如图8所示的更新的硬度参数记录400中所示，为了示例性的目的，其包括30个最近记录的硬度参数，每个硬度参数与相关联岩石样本被破碎并且硬度被测量的时间相关联。

在一些实施方式中，图3所示的程序存储器102的代码块170可以包括用于指导处理器100以使得至少一个硬度参数的表示被输出和/或显示的代码块。在一些实施方式中，代码块可以指导处理器100以使得多个岩石样本的所确定的硬度参数的表示被输出和/或显示。例如，参考图9，示出了描绘根据各种实施方式的可以包括在代码块170中的代码块的流程图440。在各种实施方式中，流程图440可以重复执行，诸如，例如每次完成块206时。

在各种实施方式中，流程图440可以包括块442，其指导处理器100确定表示一组岩石样本硬度的一组确定的硬度参数的平均硬度。在一些实施方式中，块442可以指导处理器100基于存储在储存存储器104的位置148中的多个硬度参数确定平均硬度参数。例如，在一些实施方式中，块442可以指导处理器100确定多个最近确定的硬度参数的平均硬度参数，诸如，例如最近一分钟的最近硬度参数，并且将确定的平均硬度存储在储存存储器104的位置150中。

在各种实施方式中，所确定的平均硬度参数可以用于确定如何配置正在处理来自输送机14的岩石的矿物处理系统。例如，在一些实施方式中，使用来自输送机14的岩石进行处理(或研磨)操作的操作员可以使用所确定的平均硬度参数来确定如何配置他们的处理系统。在一些实施方式中，确定平均硬度可以减少可能由岩石样本中的任何特定一个的异常引起的问题。

在一些实施方式中，块442可以指导处理器100基于存储在储存存储器104的位置148中的硬度参数确定附加的或替代的统计描述符或度量。例如，在一些实施方式中，块442可以指导处理器100为例如最近一分钟的最新硬度参数确定硬度参数的最高百分位(诸如，第90百分位)的中值、分布偏斜、最大值、最小值、范围和/或硬度参数。在一些实施方式中，块442可以指导处理器100将确定的统计描述符或多个统计描述符存储在储存存储器104中。

在各种实施方式中，包括例如自磨机(AG)和半自磨机(SAG)的研磨技术的性能可以对研磨进料中存在的硬质材料的量敏感。由于材料在能够离开磨机之前可以需要研磨到一定的尺寸，当磨机进料中存在大量硬质材料时，AG或SAG磨机可能过载(由于磨机进料速率大于磨机卸料速率)。至少由于这个原因，包括磨机进料硬度的统计描述符(例如，除了平均值之外)的在线硬度测量装置的输出可以有助于促进改进磨机性能。例如，在一些实施方式中，在一分钟操作期间处理的岩石硬度的第90百分位可以向操作员指示在磨机进料中是否存在硬质材料，并且可以需要做出决定以确保磨机性能令人满意。在一些实施方式中，根据第90百分位的显示输出，操作员可以决定降低磨机进料速率、加速磨机或开启卵石破碎机以破碎较粗的成分并降低磨机循环载荷。

在一些实施方式中，块442可以指导处理器100存储与确定平均硬度的时间相关联的平均硬度参数。例如，在一些实施方式中，块442可以指导处理器100存储与包括在硬度参数记录400中的最近时间相关联的平均硬度参数。在各种实施方式中，这可以允许保持平均硬度参数的历史记录。在一些实施方式中，在块442确定的统计描述符中的任何或全部可以类似地与包括在硬度参数记录400中的最近时间相关联地存储。

在一些实施方式中，流程图440还包括块444，块444指导处理器100确定研磨参数。在一些实施方式中，与在块206确定的硬度参数相比，研磨参数可以充当附加的或替代的硬度参数。在一些实施方式中，块444可以指导处理器100基于在块442确定的平均硬度参数确定研磨参数。例如，块444可以指导处理器100将平均硬度参数转换成工业标准研磨参数，诸如落重指数或粘合破碎功指数。在一些实施方式中，块444可以指导处理器100使用来自先前执行的实验结果中先前定义的参数的回归拟合将平均硬度参数转换成研磨参数。例如，在一些实施方式中，可以使用以下方程式来确定或估计落重指数，可以基于实验结果使用回归拟合预先确定该方程式：

y＝0.62h^0.82

其中，y是落重指数，并且h是硬度参数，并且使用例如16mm的辊隙和0.45的m值以及20mm的参考进料尺寸f值，用0.79的R²拟合回归。

块444可以指导处理器100将所确定的研磨参数存储在储存存储器104的位置152中。在各种实施方式中，被测材料的研磨参数可以与实际工厂(磨机)的研磨性能相当。研磨参数的单位可以是kWh/m³(每体积岩石的能量kWh)，并且可以与每体积磨机进料的研磨马达的kWh(或者通过假设岩石密度的每吨磨机进料)进行比较。在各种实施方式中，研磨参数可以以任何或所有下列方式使用，例如：

向操作员显示研磨参数数据或与控制系统集成以改变研磨操作(研磨速度、研磨水添加量、研磨进料速率等)以适应来料的类型。

测量在使设备改变后工厂绩效的差异。例如，一种新型磨机衬板可能已经安装并操作了三个月。为了评估新型磨机衬板的益处，可以审查历史“研磨参数”和“磨机数据(kWh/t)”。在研磨参数可用的情况下，可以评估磨机性能的变化(由于磨机衬板改变)，同时考虑在操作前/后期间被处理的岩石的硬度差异。例如，在没有研磨参数的情况下，可能不清楚研磨性能的变化是由于设备变化还是由于被处理材料的类型。

当提议开采矿藏时，可以使用在勘探钻孔岩心上执行的试验来确定诸如落重指数的研磨参数。在矿获得批准、设计和建造后，在线硬度测量系统(例如，图1所示的系统)输出的研磨参数可以用于确定工厂与钻孔岩心测试的预期结果相比表现如何。这可以有助于审查工厂设计的适用性。

在一些实施方式中，块444可以指导处理器100存储与确定研磨参数的时间相关联的研磨参数。例如，在一些实施方式中，块444可以指导处理器100存储与时间相关联的研磨参数，该时间与导出研磨参数的平均硬度参数相关联。

参考图9，在各种实施方式中，流程图440可以包括块446，其用于指导处理器100使得平均硬度和/或研磨参数被输出或显示。例如，在一些实施方式中，用户可能希望查看在流程图440的块442和444处确定的平均硬度参数和/或研磨参数，因为这些值可以有助于确定如何配置岩石的处理，从该岩石获取岩石样本用于硬度测量。因此，在各种实施方式中，块446可以指导处理器100显示平均硬度和研磨参数。

例如，在一些实施方式中，测量装置30可以包括图3所示的显示器180，并且块446可以指导处理器100将表示存储在储存存储器104的位置150中的平均硬度参数和存储在储存存储器104的位置152中的研磨参数的信号传输到显示器180，以使显示器180向用户显示平均硬度参数和研磨参数的表示。

参考图10，示出了根据各种实施方式的可以提供的示例性显示器460。显示器460包括平均硬度参数462的表示和研磨参数464的表示。在各种实施方式中，块446可以指导处理器100产生信号，这些信号用于使在块442确定的其他统计描述符由显示器180显示，例如，如显示器460所示。

在一些实施方式中，流程图440可以重复执行，并且块442和444可以指导处理器100将多个平均硬度参数和/或其他统计描述符以及多个研磨参数存储在储存存储器104的位置150和152中，每个研磨参数与相应的时间相关联。在各种实施方式中，块446可以指导处理器100从储存存储器104的位置150和152输出历史硬度参数、统计描述符和/或研磨参数以及相关联时间。例如，在一些实施方式中，该信息可以输出到另一装置和/或显示器，以允许监控各种参数随时间的变化。

如上所述，通过使该数据可用，操作员可以能够监控关于正在处理的进料类型的工厂性能(例如，较软的材料应该产生较高的工厂产量和/或较细的产品尺寸)。在一些实施方式中，可以做出改变(由控制系统和/或操作员自动进行)以适应正在处理的材料类型。此外，越来越认识到用于过程控制的AI算法的益处，并且在一些实施方式中，测量装置30可以向基于AI的控制系统提供重要的输入(材料硬度)。在一些实施方式中，例如，块446可以指导处理器100使所确定的平均硬度参数和研磨参数被传输和/或提供给机器学习系统，诸如配置成训练神经网络的系统。在一些实施方式中，可以向机器学习系统显示和/或提供附加或替代的原始或部分处理的信息，诸如，例如图8所示的硬度参数记录400和/或存储在储存存储器104的位置140中的力信息。

岩心硬度测量

在一些实施方式中，以上描述的测量装置30或大致类似于测量装置30的装置可以配置成测量来自钻孔岩心的岩石岩心样本的硬度。在此类实施方式中，例如，可以在实验室或勘探现场使用测量装置30。在一些实施方式中，跟踪从中提取岩石样本的位置和所提取岩石的相关联硬度参数可以是重要的，并因此在各种实施方式中，测量装置30可以配置成将每个硬度参数与从中提取与硬度参数相关联的岩石样本的至少一个位置相关联。

在一些实施方式中，可以提供如图11所示的用于促进来自钻孔岩心的岩石样本的硬度测量的系统480，该系统可以包括测量装置30和大致类似于图1所示的辊式破碎机20的辊式破碎机482，辊式破碎机482配置成接收岩石样本，诸如岩石岩心样本或钻孔岩心484。在各种实施方式中，辊式破碎机482可以包括进料轴环486，进料轴环486用于接收钻孔岩心，其岩心轴线垂直于辊的轴线定向。在各种实施方式中，钻孔岩心484可以取自一组岩石钻孔岩心488，它们从一个地点一起提取，但是在提取和/或检查期间可能已经破裂。

在此类实施方式中，大致类似于传感器42和44的传感器可以包括在系统480中，并且通常可以如上所述起作用，并且可以向测量装置30提供力信息。

在各种实施方式中，测量装置30的程序存储器102的代码块170可以在其上存储图12所示的流程图500中描绘的代码块，用于指导处理器100促进来自钻孔岩心的岩石样本的硬度测量。

参考图12，流程图500从块502开始，指导处理器100接收力信息，该力信息表示在岩石样本的辊式破碎期间由至少一个辊施加到岩石样本的一个或多个力。在一些实施方式中，块502可以大致类似于图5所示并在上面描述的流程图200的块202，使得在执行块502之后，将多个力和相关联的时间存储在储存存储器104的位置140中。在各种实施方式中，用户可以将来自该组钻孔岩心488的岩石样本提供给进料轴环486以进行破碎。

块504然后可以指导处理器100至少基于力信息确定表示岩石样本的硬度的一个或多个硬度参数。在一些实施方式中，块504可以包括代码，该代码用于指导处理器确定尺寸信息并然后确定一个或多个硬度参数，大致如上文关于图5所示的流程图200的块204和206所述。然而，在一些实施方式中，块504可以指导处理器100确定一个或多个硬度参数，而不需要如上所述确定尺寸信息。例如，在一些实施方式中，因为岩石样本可以是固体岩石岩心样本(其可以被称为钻孔岩心)，所以岩心样本的直径可以已经是已知的，并且因此确定岩石样本尺寸对于确定硬度可能不是必需的。

因此，在各种实施方式中，块504可以指导处理器100应用以下公式来确定岩石样本的硬度参数：

其中，D_core是钻孔岩心的直径，F是最大感测力，f是参考进料尺寸(例如，20mm)，m是材料参数，并且CF是根据岩心的形状(例如，圆柱形岩心、半岩心或四分之一岩心)应用的校正系数。在各种实施方式中，D_core、f、m和CF的值可以已经由具有从中取得样本的钻孔岩心知识的用户预先提供。例如，在一些实施方式中，D_core＝47.6mm，f＝20mm，m＝0.45，CF＝0.5。在一些实施方式中，最大感测力可以是F＝10000N。

在各种实施方式中，块504可以指导处理器100将所确定的岩石硬度存储在如图13所示的硬度参数记录520中。硬度参数记录520可以包括用于存储硬度参数的硬度参数字段522，诸如，例如用于存储表示3.26MPa的值，以及相关联的时间字段524。大致如上所述，块206可以指导处理器100基于存储在储存存储器104的位置140处的力信息确定与所确定的硬度参数相关联的时间。大致如上所述，在一些实施方式中，块504可以指导处理器100以确定并存储附加的或替代的硬度参数，诸如，例如研磨参数，诸如落重指数。

块506然后指导处理器100将至少一个硬度参数与从中提取岩石样本的至少一个位置相关联。在一些实施方式中，用户可以已经向辊式破碎机提供了岩石样本，并且用户可以能够提供与岩石样本相关联的位置信息。因此，在各种实施方式中，块506可以指导处理器100以接收表示将与岩石样本相关联的至少一个用户定义的位置的用户定义的位置信息，并且将至少一个硬度参数与至少一个用户定义的位置相关联。

例如，在一些实施方式中，用户可以与图3所示的测量装置30的显示器180和/或用于接收用户输入的用户接口系统交互，并且块506可以指导处理器100从显示器180和/或用户接口系统接收用户定义的位置信息，用户定义的位置信息表示由用户提供的岩石样本的至少一个用户定义的位置。

参考图14，示出了描绘根据各种实施方式的可以包括在图12所示的块506中的代码块的流程图600。流程图600从块602开始，其指导处理器100将至少一个硬度参数与表示岩石样本的第一端的位置的第一位置信息相关联。在一些实施方式中，第一位置信息可以表示在岩石样本被提取之前岩石样本的第一端的位置。例如，在一些实施方式中，第一位置信息可以是用户定义的第一位置信息，并且块602可以指导处理器100经由用户接口从用户接收用户定义的第一位置信息。

在一些实施方式中，例如，块602可以指导处理器100产生信号，这些信号用于使显示器180显示具有第一位置输入字段的用户接口，以促使用户提供表示岩石样本的第一端的位置的第一位置信息。例如，第一位置信息可以表示岩石样本的开始位置或深度。在一些实施方式中，第一位置信息可以包括开始位置或深度值，诸如，例如300m，以及用于唯一识别从中提取岩石样本的钻孔的钻孔标识符。

在各种实施方式中，基于输入的钻孔标识符和深度值，块602可以指导处理器100以接收第一位置信息，并且生成并存储如图15所示的硬度参数位置记录540。

硬度参数位置记录540包括用于存储所考虑的岩石样本的硬度参数的硬度参数字段542、用于存储岩石被破碎的时间的时间字段543、用于存储识别岩石样本的钻孔的标识符的钻孔标识符字段544、以及用于存储岩石样本的第一位置或开始位置的位置开始字段546。在各种实施方式中，块506可以指导处理器100将硬度参数位置记录540存储在储存存储器104的位置154中。

参考图14，在各种实施方式中，流程图600可以包括块604，其指导处理器100接收表示岩石样本的长度的岩石样本长度信息。在一些实施方式中，岩石样本长度信息可以是用户定义的岩石样本长度信息，并且可以与块602同时执行的块604可以指导处理器100产生信号，这些信号用于使显示器180在用户接口中包括岩石样本长度字段以促使用户提供表示岩石样本长度的岩石样本长度信息。在一些实施方式中，例如，用户可以用尺子/卷尺物理地测量岩石样本，并且可以将岩石样本长度输入到岩石样本长度字段中。块604可以指导处理器100接收岩石样本长度信息，并且将岩石样本长度信息存储在储存存储器104中。

块606然后指导处理器100基于第一位置信息和岩石样本长度信息，确定表示岩石样本的第二端的位置的第二位置信息。在一些实施方式中，第二位置信息可以表示在岩石样本被提取之前岩石样本的第二端的位置。例如，在一些实施方式中，块606可以指导处理器100通过将岩石样本长度添加到岩石样本的第一端的位置来确定岩石样本的第二端的位置。例如，块606可以指导处理器100将岩石样本长度添加到来自硬度参数位置记录540的位置开始字段546的值，以确定第二位置值，该第二位置值应该表示岩石样本的第二端的位置。在各种实施方式中，块606可以指导处理器100更新如图16所示的硬度参数位置记录540，以包括存储所确定的第二位置值的第二位置或位置结束字段548，从而将第二位置信息与存储在硬度参数字段542中的硬度相关联。

在各种实施方式中，在岩石岩心样本484已经穿过辊式破碎机482之后，用户可以将岩石岩心样本484返回到包括该组钻孔岩心488的剩余部分的托盘。

在各种实施方式中，可以对包括在钻孔岩心样本中的多个岩石样本执行块502、504和506，使得具有大致类似于硬度参数位置记录540的格式的多个硬度参数位置记录存储在储存存储器104的位置154中。在一些实施方式中，对于从钻孔岩心测试的第一岩石样本之后的任何岩石样本，流程图600的块602可以指导处理器以使用生成的最后一个硬度参数位置记录的第二位置值作为主题硬度参数位置记录的第一位置值，因为可以假设下一个岩石样本在上个岩石样本结束的地方开始。

因此，在各种实施方式中，可以确定钻孔岩心中各种位置处的钻孔岩心的硬度。在各种实施方式中，流程图500还可以包括输出代码块，可以在针对整个岩心样本执行了块502、504和506之后执行这些输出代码块。在一些实施方式中，输出代码块可以指导处理器100以使得硬度参数和相关联位置被输出。在一些实施方式中，输出块可以指导处理器100向测量装置30的显示器180传输硬度参数的表示和来自存储在储存存储器104的位置154中的硬度参数位置记录的位置，用于使显示器180向用户显示硬度参数和位置。

在各种实施方式中，在用图11所示的辊式破碎机482进行测试之前，可以用高光谱相机、x射线荧光传感器和/或磁化率计扫描钻孔岩心中的各个位置，并且可以将钻孔岩心中各个位置处测量的钻孔岩心的硬度与高光谱相机响应、x射线荧光传感器输出和/或钻孔岩心中对应位置处测量的磁化率进行比较。例如，在一些实施方式中，例如，诸如测量装置30的装置可以配置成将高光谱、x射线荧光、磁化率和/或其他记录的信息与硬度进行比较，以将硬度与具有特定高光谱、x射线荧光和/或磁化率特征的岩石类型相关联。在各种实施方式中，装置可以配置成识别高光谱、x射线荧光和/或磁化率特征与硬度之间的相关性，以基于高光谱、x射线荧光和/或磁化率特征充分可靠地估计钻孔岩心硬度。在一些实施方式中，这可以实现硬度确定，而不需要对来自同一矿藏的钻孔岩心的某些部分进行传统的或辊式破碎硬度测试。

在一些实施方式中，由存储在位置154中的硬度参数位置记录表示的岩心硬度信息可以包括在矿床模型中。在各种实施方式中，由本文描述的系统480执行的岩心硬度测试可以比当前的工业过程更便宜和/或更快，并因此对于相同的测试预算，可以表征更大比例的可用岩心。

在各种实施方式中，可以在矿床块模型中更好地定义从中取出钻孔岩心的矿床内出现的硬度可变性。在一些实施方式中，对于提议开采矿藏的情况，块模型(包含由存储在储存存储器104的位置154中的硬度参数位置记录表示的硬度信息)可以用于采矿和磨机设计目的。在一些实施方式中，对于可以根据块模型设计的每个矿山生产方案，合适的研磨设备可能被确定尺寸和指定，以估计相关联的资本和操作成本。在一些实施方式中，对于正在运营的矿山，包括在块模型中的数据可以用于产量预测、磨矿粒度优化和支持混合策略。

在各种实施方式中，图11中所示的系统480可以促进以小的间隔长度(例如，在一些实施方式中，约5cm的间隔)沿着钻孔岩心的截面测量硬度参数。在各种实施方式中，与硬度测试的一些当前工业实践相比，硬岩石和软岩石类型因此可以被更好地识别并用于矿山设计和运营目的，在当前工业实践中，复合岩心样本可以与从跨越宽的总长度的岩心部分取得的样本一起使用，并用于生成一个研磨参数，使得仅一个数据点可以代表矿床中的大区域和/或使得样本的复合导致关于硬度可变性的信息的损失。

在一些实施方式中，当测量包括多个岩石样本的岩心样本的硬度时，用户可以根据特定岩石样本的特性从两种不同的过程中进行选择，以生成硬度参数记录。在一些实施方式中，如果岩石样本是完整的(即，岩石样本的厚度与岩心样本的厚度相同)，则用户可以使用图12所示的流程图500来测量岩石样本的硬度。可替代地，如果岩石样本是粒状的或者不是完整的(即，岩石样本的厚度小于岩心样本的厚度)，用户可以使岩石样本的硬度大致如关于图5所示的流程图200所描述的那样被测量，使得生成并存储如图7所示的硬度参数记录400，并然后可以执行大致类似于图12所示的流程图500的块506的块，以生成大致类似于图16所示的硬度参数位置记录540的硬度参数位置记录。

因此，在各种实施方式中，测量装置30可以配置成促进钻孔岩心样本的硬度测量和位置记录，而不管它们是否完好无损。

在各种实施方式中，在用于钻孔岩心的岩石样本已经被处理之后，用户可以按顺序将岩石样本放回到样本保持器中。因此，在各种实施方式中，来自钻孔岩心的测量的岩石样本的内容和位置可以被保留用于将来的测试或测量。

各种实施方式

现在参考图17和图18，示出了根据各种实施方式的辊式破碎机1020的前视图和后视图和测量装置1030，其可以用于图1所示的系统10中，代替各种实施方式中的辊式破碎机20和测量装置30。图17和图18中所示的辊式破碎机1020被显示为没有某些元件，诸如用于驱动辊的马达，这是为了说明目的以促进查看功能。辊式破碎机1020可以配置成破碎岩石样本并测量破碎期间施加到岩石样本的力，并且测量装置1030可以配置成促进岩石样本的硬度测量。

参考图17和图18，在各种实施方式中，辊式破碎机1020包括配置成接收并辊式破碎岩石样本的辊1050和1052。在各种实施方式中，辊式破碎机1020可以包括配置成分别保持辊1050和1052的轴安装件1057和1059以及1058和1067。在各种实施方式中，保持辊1052的轴安装件1058和1067可以安装到框架1054和1056并保持在适当位置。在各种实施方式中，保持辊1050的轴安装件1057和1059可以经由可滑动连接器相对于辊1052滑动，使得辊1050可以朝向和远离辊1052滑动。在各种实施方式中，可滑动连接器可以包括用以减少摩擦的辊轴承和轴承垫下面的特氟龙(Teflon)垫，以促进轴安装件1057和1059的滑动。

在各种实施方式中，辊式破碎机1020可以包括辊接合保持器1060、1062、1064和1066，辊接合保持器1060、1062、1064和1066联接到辊1050，并且配置成相对于辊1052向辊1050施加聚集力以将辊聚集在一起。在各种实施方式中，辊接合保持器1060-1066可以是可控的，以调整由辊接合保持器1060-1066施加到辊1050的聚集力。例如，在一些实施方式中，辊接合保持器1060-1066可以各自包括可调整的液压致动器或活塞，该液压致动器或活塞联接在框架1054和1056之一与辊1050之间，并且配置成将辊1050推向辊1052。

在一些实施方式中，辊接合保持器1060-1066的使用可以允许通过将力传感器放置在辊1050和1052之间(诸如在竖直框架梁与轴安装件1057和1059之间)的间隙限制器上来测量辊式破碎力。在各种实施方式中，在辊式破碎期间使用液压致动器向辊1050和1052施加按压力可以允许按压力被设定为适合于正被处理的岩石类型或尺寸的指定设定。例如，如果发现岩石类型太强硬而不能被选定的按压力打破，用户可以增加后续样本的液压以确保按压力足够高以打破样本。在各种实施方式中，液压致动器的使用可以允许对所施加的力的高度信任。在一些实施方式中，辊接合保持器1060-1066可以与测量装置1030或另一装置通信，该另一装置配置成控制辊接合保持器1060-1066以调整由辊接合保持器1060-1066施加到辊1050的聚集力。

参考图17和图18，在各种实施方式中，辊式破碎机1020包括间隙限制器1080和1081，间隙限制器1080和1081配置成限制辊1050相对于辊1052的移动，使得在辊之间提供最小间隙。在一些实施方式中，间隙限制器1080和1081可以包括刚性安装到框架1056和1054的竖直框架梁1082和1083。

仍然参考图17和图18，辊式破碎机1020包括力传感器1042和1044，这些力传感器联接到辊1050和1052中的至少一个，并且配置成感测在岩石样本的辊式破碎期间施加到岩石样本的一个或多个力。在一些实施方式中，力传感器1042和1044可以配置成感测在破碎期间将辊1050保持抵靠间隙限制器1080和1081的辊保持力。在各种实施方式中，来自力传感器1042和1044的总感测到的辊保持力可以等于在岩石样本的辊式破碎期间由辊接合保持器1060-1066施加到辊1050的辊聚集力与沿相反方向施加到辊1050和1052的破碎反作用力之间的差。在各种实施方式中，力传感器1042和1044可以配置成产生表示所感测的辊保持力的信号以供测量装置1030接收。

在各种实施方式中，间隙限制器1080和1081可以包括分别联接在辊1050和1052之间的力传感器1042和1044。例如，在一些实施方式中，力传感器1042可以联接在用于辊1050的轴安装件1057与进而可以安装到框架1056的竖直框架梁1082之间，并且力传感器1044可以联接在用于辊1050的轴安装件1059与进而可以安装到框架1054的竖直框架梁1083之间。在一些实施方式中，例如，力传感器1042和1044可以各自包括压电力传感器。在各种实施方式中，压电传感器可以提供快速反应时间，使得可以在小的采样周期(例如，在一些实施方式中小于约0.2ms)感测力。在一些实施方式中，力传感器1042和1044可以各自具有可调整的长度，以调整由辊式破碎机1020提供的辊隙尺寸。例如，在一些实施方式中，力传感器1042和1044中的每个可以包括螺纹构件，诸如螺栓，其可以被转动以调整力传感器的长度。在各种实施方式中，在间隙限制器1080和1081中包括力传感器1042和1044可以促进在岩石样本的辊式破碎期间测量破碎力，同时使用配置成调整施加到辊1050的辊聚集力的辊接合保持器。

在各种实施方式中，总的感测到的辊保持力可以是由辊施加在间隙限制器上的力的测量值。例如，在各种实施方式中，当辊式破碎机1020的辊1050和1052没有接合岩石时，力传感器1042和1044可以感测由辊接合保持器1060-1066施加到辊1050的辊聚集力。在各种实施方式中，在破碎期间，被辊1050和1052破碎的岩石可以施加与所施加的辊聚集力相反的力，从而释放施加到力传感器1042和1044的力。因此，在破碎期间，由力传感器1042和1044感测到的辊保持力可以等于由辊接合保持器1060-1066施加的辊聚集力减去辊式破碎力。在各种实施方式中，由于由辊接合保持器1060-1066施加的辊聚集力可以是已知的和恒定的(并且在一些实施方式中是可控的)，所以辊式破碎力可以使用以下公式从感测的辊保持力确定：

F_crushing＝F_{roller gathering}-F_{sensed roller holding}

其中F_{sensed roller holding}是总感测到的辊保持力，其可以是由力传感器1042和1044感测到的辊保持力的总和。在一些实施方式中，力传感器1042和1044可以各自包括压电传感器，其在静态载荷下具有下降到零的输出。因此，在一些实施方式中，当液压致动器被充电并且辊式破碎机1020是空的时，来自力传感器1042和1044的输出可以下降到零，而不是由施加的辊聚集力提供的正的力。因此，在破碎期间，压电传感器可以提供负值(由于来自传感器的载荷的减轻)，并因此在力传感器1042和1044各自包括压电传感器的情况下，可以使用以下公式根据由力传感器1042和1044感测到的辊保持力来确定辊式破碎力：

F_crushing＝-F_{sensed roller holding}

其中F_crushing是破碎力，并且F_{sensed roller holding}是由力传感器1042和1044感测到的总力。在各种实施方式中，测量装置1030可以配置成确定破碎力(例如，使用上述方程式之一)，并然后关于由图1和图3中所示的力传感器42和44以及测量装置30感测的力，大致类似于如上所述来处理破碎力。

在一些实施方式中，辊式破碎机1020可以包括间隙传感器1090，间隙传感器1090联接到辊1050和1052中的至少一个，并且配置成在辊式破碎期间感测由辊1050和1052提供的辊隙尺寸。在一些实施方式中，间隙传感器1090可以联接在辊1050和1052之间，并且配置成测量在破碎期间由辊1050和1052提供的辊隙尺寸。例如，参考图17，在各种实施方式中，间隙传感器1090可以包括臂1092，臂1092安装到轴安装件1057，并且可在辊1050朝向和远离辊1052滑动时与轴安装件1057一起移动。间隙传感器1090可以包括安装到框架1056的感测部分1094，使得当辊1050朝向和远离辊1052滑动时，臂1092相对于感测部分1094移动。在各种实施方式中，间隙传感器1090可以配置成产生表示所感测的辊隙尺寸的信号以供测量装置1030接收。

在各种实施方式中，用户可以控制辊接合保持器1060-1066调整所施加的辊聚集力。在一些实施方式中，辊接合保持器可以被设定成使得它们允许辊隙扩展(例如，移动辊1050的横向移动)。例如，在一些实施方式中，辊接合保持器1060-1066可以各自包括液压致动器，并且用户可以经由液压系统和/或装置控制液压致动器，例如，以调整所施加的辊聚集力。在各种实施方式中，这可以促进用户选择压力设定，该压力设定导致在岩石样本的辊式破碎期间辊隙扩大，同时仍然实现一些岩石破碎。在各种实施方式中，这样的压力设定可以是合乎期望的，以促进施加较低的按压力，这可以延长辊和/或辊衬的寿命(较高的辊压力可能缩短辊和/或辊衬的寿命)。在各种实施方式中，用于控制按压力的液压系统的使用可以提供灵活性，以在破裂和辊移动都发生的情况下施加力设定。

在各种实施方式中，破裂和辊移动可以是合乎期望的，因为它们可以促进在一个间隙设定下记录更大范围的进料尺寸的力数据。这可以通过设定小的间隙来实现，例如通过调整力传感器1042和1044的长度，同时设定低的液压压力(这可以导致辊1052移动并且避免过大的滚动力)。这意味着，在一些实施方式中，对于设定范围的进料尺寸(例如，32mm至10mm)，可以设定约9mm的间隙，并在处理期间记录力和间隙数据。

在各种实施方式中，测量间隙尺寸可以取消相对于进料尺寸设定大间隙尺寸以试图避免当间隙非常小时(相对于进料尺寸)力变得过大的要求。在各种实施方式中，测量间隙尺寸可以避免需要高按压力来确保提供力读数，因为间隙信息也将有助于岩石样本硬度信息。

在各种实施方式中，测量辊隙尺寸，并且更具体地，在岩石样本的破碎期间测量的最大辊隙尺寸，可以告知在破碎已经完成之后岩石样本(或由岩石样本的破碎导致的破碎岩石样本)的最大尺寸(或最粗尺寸)。

在各种实施方式中，使用间隙传感器1090可以促进至少部分地基于感测到的辊间隙尺寸确定硬度参数。例如，在一些实施方式中，使用间隙传感器1090可以促进确定标准化岩石硬度和/或落重指数。在一些实施方式中，测量装置1030可以配置成确定在岩石样本的辊式破碎期间感测的最大辊隙尺寸，并且至少部分地基于所确定的最大辊隙尺寸确定硬度参数。

现在参考图19，示出了根据各种实施方式的图17所示的测量装置1030的示意图。在一些实施方式中，测量装置1030可以配置成执行大致类似于图3所示的测量装置30的功能。参考图19，测量装置1030包括具有处理器1100的处理器电路、以及程序存储器1102、储存存储器1104和输入/输出(I/O)接口1112，所有这些都与处理器1100通信。

在图19所示的实施方式中，测量装置1030还包括通过I/O接口1112的接口1124与处理器1100通信的显示器1180。I/O接口1112可以包括用于与力传感器1042通信的接口1120、用于与力传感器1042通信的接口1121以及用于与间隙传感器1090通信的接口1122。在一些实施方式中，I/O接口1112还可以包括附加接口，用于促进通过诸如因特网的网络的联网通信。在一些实施方式中，接口1120和/或接口1122可以促进无线和/或有线通信。在一些实施方式中，包括在I/O接口1112中的接口的每个可以包括一个或多个接口和/或包括在I/O接口1112中的一些或所有接口可以被实现为组合接口或单个接口。

用于指导处理器1100执行各种功能的处理器可执行程序代码存储在程序存储器1102中。参考图19，程序存储器1102包括用于指导测量装置1030执行硬度测量的代码块1170。

储存存储器1104包括多个存储位置，包括用于存储力数据的位置1140、用于存储处理时间数据的位置1142、用于存储辊隙尺寸数据的位置1143、用于存储岩石样本尺寸数据的位置1144、用于存储最大力数据的位置1146、用于存储样本硬度数据的位置1148、用于存储平均硬度数据的位置1150、以及用于存储研磨参数数据的位置1152。在各种实施方式中，存储位置可以存储在存储器1104的数据库中。

在各种实施方式中，代码块1170可以被集成到单个代码块中，或者代码块1170的部分可以包括存储在程序存储器1102中的一个或多个单独位置的一个或多个代码块。在各种实施方式中，位置1140-1152中的任一个或全部可以被集成和/或每个可以包括或被包括在储存存储器1104中的一个或多个单独位置中。

程序存储器1102和储存存储器1104中的每个可以被实现为一个或多个存储装置，包括随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动器(HDD)、固态驱动器(SSD)、网络驱动器、闪存、记忆棒或记忆卡、任何其他形式的非暂态计算机可读存储器或存储介质、和/或其组合。在一些实施方式中，程序存储器1102、储存存储器1104和/或其任何部分可以包括在与测量装置1030分离的装置中，并且例如经由I/O接口1112与测量装置1030通信。

现在参考图20，示出了流程图1200，其描绘了用于指导图19所示的处理器1100执行根据各种实施方式的硬度测量功能的代码块。例如，包括在流程图1200中的代码块可以被编码在图19所示的程序存储器1102的代码块1170中。

参考图20，流程图1200从块1202开始，指导图19中所示的处理器1100接收力信息，该力信息表示在岩石样本的辊式破碎期间由至少一个辊施加到岩石样本的一个或多个力。在一些实施方式中，块1202可以指导处理器1100经由图19所示的I/O接口1112的接口1120和1121从图17和图18所示的力传感器1042和1044接收表示在岩石样本的辊式破碎期间施加到岩石样本的一个或多个力的信号。

例如，在一些实施方式中，块1202可以指导处理器1100从力传感器1042和1044接收模拟电压信号，这些信号表示由力传感器随时间感测到的感测的辊保持力。在各种实施方式中，例如，当力传感器1042和1044各自包括压电式力传感器时，由力传感器感测到的总力可以是图21中的图表1500所示的力。

块1202可以指导处理器1100将模拟电压信号转换成多个数字值并对这些力求和，使得求和的力表示感测到的相应的辊保持力，并且每个辊保持力与感测到该力的时间相关联。在各种实施方式中，压电传感器可以用在力传感器1042和1044中，在这种情况下，破碎力可以等于测量力的相对下降的绝对值(不参考液压力/辊保持力)。因此，块1202可以指导处理器使用下面的方程式将辊保持力转换成破碎力：

F_crushing＝-F_{sensed roller holding}

块1202可以指导处理器1100使用上述方程式来确定破碎力。块1202可以指导处理器1100将确定的破碎力和相关联时间存储在储存存储器1104的位置1140中。

参考图20，块1204指导处理器1100确定表示岩石样本的尺寸的尺寸信息。在一些实施方式中，块1204可以包括大致类似于图5所示的流程图200的块204中包括的代码的一些代码。参考图22，提供了描绘根据各种实施方式的可以包括在图20所示的流程图1200的块1204中的代码块的流程图1540。

参考图22，流程图1540从块1542开始，指导处理器1100至少基于在块1202处接收的力信息确定处理时间，在岩石样本的辊式破碎期间在该处理时间期间一个或多个力被施加到岩石样本。在一些实施方式中，块1542可以指导处理器1100将处理时间确定为施加到岩石样本的一个或多个力保持在阈值力以上的时间段。在一些实施方式中，对于辊式破碎机1020，阈值力可以是例如约0.1kN。

在各种实施方式中，块1542可以指导处理器1100将确定的处理时间的表示存储在图19所示的储存存储器1104的位置1142中。例如，在一些实施方式中，块1542可以指导处理器1100确定由存储在储存存储器1104的位置1140中的力信息表示的力大于0.1kN的阈值力的时间段是0.30秒。在一些实施方式中，块1542可以指导处理器1100将0.30秒的处理时间存储在储存存储器1104的位置1142中。

参考图22，块1544指导处理器1100接收表示在岩石样本的辊式破碎期间由辊提供的辊隙尺寸的辊隙信息。在各种实施方式中，块1544可以指导处理器1100经由图19所示的接口1122从图17所示的间隙传感器1090接收辊隙信息。例如，在各种实施方式中，块1544可以指导处理器1100接收图23所示的图表1600中描绘的辊隙尺寸的表示。在各种实施方式中，块1544可以指导处理器1100将辊隙尺寸存储在储存存储器1104的位置1143中。在一些实施方式中，由间隙传感器1090感测的辊间隙尺寸的变化可以滞后于力传感器1042和1044感测的力的变化。例如，在一些实施方式中，它们可以滞后约0.3s

参考图22，块1546然后指导处理器1100确定表示岩石样本的尺寸的尺寸参数。块1546可以指导处理器1100通过将岩石样本近似为球体并且使用辊式破碎机的几何形状以确定岩石样本的直径，来确定岩石样本进料尺寸或直径的估计。例如，在一些实施方式中，可以使用以下公式来确定岩石样本的直径：

其中R＝辊半径(mm)，t＝处理时间(s)，s＝辊隙尺寸(mm)，并且rpm＝辊的转速(rpm)。在一些实施方式中，例如，辊半径可以是约200mm，并且辊的旋转速度可以被设定为约5rpm。

在各种实施方式中，块1546可以指导处理器1100根据辊隙信息来确定岩石样本的辊式破碎期间的最大辊隙尺寸。在各种实施方式中，块1546可以指导处理器1100使用在上述方程式中确定的最大辊隙尺寸。

在一些实施方式中，力传感器1042和1044可以配置成仅在超过传感器阈值时记录载荷值。因此，在一些实施方式中，初始破碎可能发生在低于力传感器1042和1044的传感器阈值的水平载荷下。考虑到这一点，在一些实施方式中，可以使用以下方程式来确定以mm为单位的岩石样本直径:

其可以简化为：

其中D是辊的直径，并且c是校正角(以弧度为单位)，其表示在低于载荷测量阈值的载荷下发生破碎的滚动角。在各种实施方式中，c可以与动态摩擦系数(岩石样本与辊材料之间)、滚动速度和静态摩擦系数相关。在一些实施方式中，可以已经在校准练习期间预先确定了c。例如，在一些实施方式中，已知尺寸的岩石样本可以已经进料到辊式破碎机，并且可以确定合适的c值，使得估计的岩石样本直径(根据方程式)类似于已知尺寸。在一些实施方式中，例如，c可以是0.5度(或π/360弧度)。在各种实施方式中，块1546可以指导处理器1100使用在上述方程式中确定的最大辊隙尺寸。

在各种实施方式中，使用辊隙尺寸信息并且更具体地最大辊隙尺寸来确定岩石样本直径可以促进更准确地确定或估计岩石样本的直径，同时允许辊1050和1052的一些移动。

参考图22，块1546可以指导处理器1100将所确定的尺寸信息存储在储存存储器1104的位置1144中。例如，在一些实施方式中，处理器1100可以确定岩石样本具有20.4mm的直径，并因此块1546可以指导处理器1100将所确定的20.4mm的尺寸的表示存储在储存存储器1104的位置1144中。

回去参考图20，块1206指导处理器1100至少基于力信息和尺寸信息确定表示岩石样本的硬度的至少一个硬度参数。在各种实施方式中，块1206可以包括大致类似于图5所示的流程图200的块206中包括的代码的一些代码。

参考图20，在各种实施方式中，块1206可以指导处理器1100确定在被考虑的岩石样本的辊式破碎期间感测到的一个或多个力中的最大力，并且基于由力传感器1042和1044测量的最大力确定至少一个硬度参数。在一些实施方式中，块1206可以指导处理器1100读取存储在储存存储器1104的位置1140中的力信息，以确定处理时间期间的最大力。在一些实施方式中，处理器1100可以确定存储在储存存储器1104的位置1140中的力的最大力是14500N，并且块1206可以指导处理器1100将最大力的表示存储在图19所示的储存存储器1104的位置1146中。

在一些实施方式中，块1206可以指导处理器1100应用以下公式来确定岩石样本的归一化岩石硬度：

其中x是在块1204确定并存储在储存存储器1104的位置1144的岩石样本直径，F是在块1206确定并存储在储存存储器1104的位置1146的所确定的最大力，f是参考进料尺寸(例如，20mm)，并且m是材料参数。在各种实施方式中，m的示例值可以是约0.45。在以上方程式中，S_reference是参考间隙尺寸(例如，16mm)，并且S_measured是在岩石样本的滚动破碎期间测量的最大间隙尺寸。可以在回归公式中使用归一化岩石硬度来使用可以应用于16mm的参考间隙值的以下回归来估计附加的或替代的研磨参数，诸如落重指数。

y＝0.62h^0.82

其中y是落重指数并且h是硬度参数，并且使用例如16mm的辊隙和0.45的m值以及20mm的参考进料尺寸f值，用0.79的R²拟合回归。

在各种实施方式中，使用辊隙尺寸信息并且更具体地最大辊隙尺寸来确定硬度可以促进更准确地确定或估计岩石样本的硬度，同时允许辊1050和1052的一些移动。

在一些实施方式中，块1206可以指导处理器1100将在块1206处确定的上述归一化岩石硬度和/或落重指数作为硬度参数存储在储存存储器1104的位置1148中。块1206可以包括关于硬度参数的其他代码，大致如以上关于图5所示的流程图200的块206所述，使得在执行块1206之后，大致类似于图7所示的硬度参数记录400的硬度参数记录可以存储在储存存储器1104的位置1148。在各种实施方式中，可以在块1206处确定附加的或替代的硬度参数并将其存储在硬度参数记录中。

在各种实施方式中，图20所示的流程图1200可以重复和/或连续执行，使得确定多个硬度参数和相关联时间，并将其存储在储存存储器1104的位置1148中的硬度参数记录中。

在一些实施方式中，图19所示的程序存储器1102的代码块1170可以包括用于指导处理器1100以使得输出和/或显示至少一个硬度参数的表示的代码块，通常如上所述，例如关于图9所示的流程图440。

现在参考图24，在各种实施方式中，可以提供包括测量装置1622、辊式破碎机1624和岩心进料器1626的系统1620。在各种实施方式中，系统1620可以配置成促进来自钻孔岩心的岩石样本的硬度测量，大致类似于对图11所示的系统480的描述。在各种实施方式中，辊式破碎机1624可以包括大致类似于图17和图18所示以及上面描述的辊式破碎机1020的元件。

参考图25，示出了测量装置1622的示意性表示。在各种实施方式中，测量装置1622可以包括大致类似于测量装置1030的元件的元件，但是还可以配置成促进来自钻孔岩心的岩石样本的硬度测量。参考图25，测量装置1622包括具有处理器1700的处理器电路、以及程序存储器1702、储存存储器1704和输入/输出(I/O)接口1712，所有这些都与处理器1700通信。

在图25所示的实施方式中，测量装置1622还包括通过I/O接口1712的接口1724与处理器1700通信的显示器1780。I/O接口1712可以包括用于与力传感器通信的接口1720和1721、用于与间隙传感器通信的接口1722以及用于与图24所示的位置传感器1850通信的接口1726。

用于指导处理器1700以执行各种功能的处理器可执行程序代码存储在程序存储器1702中。参考图25，程序存储器1702包括用于指导测量装置1622执行来自钻孔岩心的岩石样本的硬度测量的代码块1770。

储存存储器1704包括多个存储位置，多个存储位置包括用于存储力数据的位置1740、用于存储处理时间数据的位置1742、用于存储辊隙尺寸数据的位置1743、用于存储岩石样本尺寸数据的位置1744、用于存储最大力数据的位置1746、用于存储样本硬度数据的位置1748、用于存储平均硬度数据的位置1750、用于存储研磨参数数据的位置1752、用于存储岩心硬度和位置数据的位置1754、用于存储钻孔岩心信息的位置1756、以及用于存储岩心位置信息的位置1758。在各种实施方式中，存储位置可以存储在存储器1704的数据库中。

参考图26，进一步详细地示出岩心进料器1626。岩心进料器1626包括引导件1820(在图26中为了图示的目的被剖开示出)，引导件1820配置成将钻孔岩心1822引导到图25所示的辊式破碎机1624中以进行破碎，钻孔岩心1822包括一个或多个岩石样本。在各种实施方式中，引导件1820可以安装在辊式破碎机1624的辊1830和1832之间的辊压夹点1846上方，如图27所示。

在各种实施方式中，包括引导件1820可以促进钻孔岩心的线性破碎，使得包括在钻孔岩心中的岩石样本从钻孔岩心的一端到另一端按顺序被破碎。在各种实施方式中，引导件1820可以促进包括在钻孔岩心中的岩石样本的破碎，同时限制在破碎之前岩石样本和/或钻孔岩心的旋转。

参考图26，在各种实施方式中，岩心进料器1626包括接合器1840，接合器1840配置成接合钻孔岩心1822，以用于将钻孔岩心推向辊1830和1832(如图24所示)以进行辊式破碎。在各种实施方式中，接合器1840可以使用其重量来与钻孔岩心1822的顶部接合，并且将钻孔岩心向下推向辊。在各种实施方式中，例如，接合器1840可以重约20kg。在各种实施方式中，接合器1840可以由延展性材料诸如铅制成。在各种实施方式中，如果接合器1840经过辊1830和1832之间，则延展性材料的使用可以减少对辊1830和1832的损坏。在各种实施方式中，接合器1840可以防止岩心岩石样本从辊1830和1832之间升起或“弹出”。在一些实施方式中，岩心进料器1626可以包括限制件1842，限制件1842联接到接合器1840并且配置成限制接合器1840的向下移动，使得接合器1840不被辊1830和1832破碎。在一些实施方式中，例如，限制件1842可以包括至少一个线缆和/或滑轮系统。

在各种实施方式中，引导件1820可以具有约等于钻孔岩心的长度和接合器1840的长度之和的长度。在各种实施方式中，引导件1820可以配置成引导接合器1840与钻孔岩心1822接合，以用于将钻孔岩心推向辊1830和1832以进行辊式破碎。在一些实施方式中，当使用半圆形半岩心时，引导件1820可以为钻孔岩心和接合器提供矩形通道，并且当使用完整钻孔岩心时，可以提供方形通道。对于半岩心，矩形通道的截面长度可以等于钻孔岩心的直径(+2mm余量)，并且截面宽度可以等于钻孔岩心直径的一半(+2mm余量)。对于完整的圆形岩心，由引导件1820提供的通道可以是正方形，其边长等于钻孔岩心的直径+2mm余量。在各种实施方式中，引导件1820的通道可以配置成引导接合器1840与钻孔岩心接合并且将钻孔岩心引导朝向一个或多个辊。在各种实施方式中，使用引导件和/或接合器可以促进包括在钻孔岩心中的岩石样本的线性破碎。

在各种实施方式中，引导件1820可以延伸靠近辊1830和1832。在一些实施方式中，引导件1820的底部可以具有与辊的直径匹配的切口。在各种实施方式中，切口可以允许引导件更靠近辊放置。在一些实施方式中，引导件1820的垂直位置可以是可调整的，诸如通过垫片，以促进将引导件1820定位成尽可能靠近辊1830和1832。

在一些实施方式中，接合器1840可以联接到引导件1820外部的重物，使得可以垂直地施加更大的重量。例如，在一些实施方式中，接合器1840和重物可以具有约50kg的质量。

参考图24和图26，在一些实施方式中，岩心进料器1626可以包括位置传感器1850，位置传感器1850配置成感测表示钻孔岩心1822相对于辊1830和1832的位置的位置信息。在各种实施方式中，位置传感器1850可以配置成产生表示由测量装置1622接收的位置信息的信号。在各种实施方式中，位置传感器1850可以与图25所示的测量装置1622通信，例如经由图25所示的测量装置1622的I/O接口1712的接口1726。在一些实施方式中，位置传感器1850可以配置成感测从位置传感器1850到接合器1840的顶表面的距离，并且该距离可以表示接合器1840的位置，并且因此表示钻孔岩心1822相对于辊1830和1832的位置。在各种实施方式中，测量接合器1840的位置作为钻孔岩心1822的位置的表示可以比试图直接测量钻孔岩心1822的位置更一致地实现。

参考图27，在一些实施方式中，位置传感器1850可以配置成测量从接合器1840的顶部到位置传感器1850的距离，并且该距离可以被转换成从接合器1840的底部表面1844到辊压夹点1846的距离(即，直接在辊1830和1832之间的位置，辊表面之间的水平距离在该位置最小)。例如，在一些实施方式中，从接合器1840的底部表面1844到辊压夹点1846的距离可以如下确定:

h_{engager bottom}＝h_{position sensor}-d_{position sensor to engager top}-l_engager

其中h_{engager bottom}是从接合器底部表面1844到辊压夹点1846的距离，h_{position sensor}是从位置传感器到辊压夹点1846的距离(其可以是先前已提供和/或存储在存储器中的已知常数)，d_{position sensor to engager top}是从位置传感器到接合器1840的顶部的感测距离，并且l_engager是接合器1840的长度(其可以是先前已提供和/或存储在存储器中的已知常数)。

在各种实施方式中，从接合器底部表面1844到辊压夹点1846的距离可以充当表示钻孔岩心相对于辊1830和1832的位置的岩心位置信息。

在一些实施方式中，例如，位置传感器1850可以包括指向接合器1840的远程飞行时间激光传感器。

在一些实施方式中，如果从接合器1840的底部表面1844到辊压夹点1846的距离被感测或确定，并且钻孔岩心1822的长度是已知的，则可以计算岩石样本在钻孔岩心内的辊压夹点1846处被破碎的位置。例如，在各种实施方式中，可以使用以下方程式：

P_crush＝l_{drill core}-h_{engager bottom}

其中P_crush是钻孔岩心内被破碎的位置，l_{drill core}是钻孔岩心的长度，并且h_{engager bottom}是钻孔岩心位置，其可以是从接合器1840的底部表面1844到辊压夹点1846的距离。在一些实施方式中，在第一次感测到辊式破碎力(即，超过阈值)并因此钻孔岩心的第一端被破碎的时间，l_{drill core}可以被确定为从接合器1840的底部表面1844到辊压夹点1846的距离。

现在参考图28，示出了描绘根据各种实施方式的用于指导图25所示的测量装置1622的处理器1700执行来自钻孔岩心的岩石样本的硬度测量的代码块的流程图2000。在各种实施方式中，例如，包括在流程图2000中的代码块可以被编码在图25所示的程序存储器1702的代码块1770中。在一些实施方式中，包括在流程图2000中的代码块可以提供大致类似于包括在图12所示的流程图500中的代码块的功能。

在各种实施方式中，用户可以已经将钻孔岩心1822或钻孔岩心的包括岩石样本的部分提供到图26所示的引导件1820中，用户可以已经使接合器1840接合钻孔岩心1822的顶部表面，并且钻孔岩心1822可以被辊1830和1832破碎。

参考图28，流程图2000从块2002开始，指导图25中所示的处理器1700接收力信息，该力信息表示在岩石样本的辊式破碎期间施加到岩石样本的一个或多个力。在一些实施方式中，块2002可以大致类似于图20所示并在上面描述的流程图1200的块1202，使得在执行块1202之后，将多个破碎力和相关联的时间存储在图25所示的测量装置1622的储存存储器1704的位置1740中。

参考图28，块2004可以然后指导处理器1700至少基于力信息确定表示岩石样本的硬度的至少一个硬度参数。

在一些实施方式中，块2004可以包括代码，该代码用于指导处理器确定尺寸信息并然后确定一个或多个硬度参数，大致如上文关于图20所示的流程图1200的块1204和1206所述。然而，在一些实施方式中，块2004可以指导处理器1700确定一个或多个硬度参数，而不需要确定尺寸信息。例如，在一些实施方式中，因为岩石样本可以是固体岩石岩心样本(其可以被称为钻孔岩心)，所以岩心样本的直径可以已经是已知的，并且因此确定岩石样本尺寸对于确定硬度可能不是必需的。在一些实施方式中，块2004可以大致类似于图12所示的流程图500的块504。

仍然参考图28，块2006然后指导处理器1700将至少一个硬度参数与从中提取岩石样本的至少一个位置相关联。在一些实施方式中，块2006可以指导处理器1700为岩石样本生成并存储如图29所示的硬度参数位置记录2040，并且将硬度参数位置记录2040存储在储存存储器1104的位置1754中。参考图29，硬度参数位置记录2040包括用于存储所考虑的岩石样本的硬度参数的硬度参数字段2042、用于存储岩石被破碎的时间的时间字段2043、用于存储识别岩石样本的钻孔的标识符的钻孔标识符字段2044、用于存储岩石样本的第一位置或开始位置的位置开始字段2046、以及用于存储岩石样本的第二位置或结束位置的位置结束字段2048。

在一些实施方式中，块2006可以指导处理器1700将在块2004处确定的硬度参数存储在硬度参数位置记录2040的硬度参数字段2042中。块2006可以指导处理器1700基于存储在储存存储器1704的位置1740处的力信息确定要存储在时间字段2043中的时间，大致如上所述，例如，关于图12所示的流程图500的块504或图5所示的流程图200的块206。块2006可以指导处理器1700存储钻孔标识符字段2044、位置开始字段2046和位置结束字段2048的值。在各种实施方式中，字段2044、2046和2048可以一起充当识别岩石样本的至少一个位置的位置信息。

现在参考图30，示出了描绘根据各种实施方式的可以包括在块2006中的代码块的流程图2080。流程图2080从块2082开始，指导处理器1700接收钻孔岩心信息。在一些实施方式中，钻孔岩心信息可以包括钻孔岩心1822的开始位置或开始深度值，诸如，例如200m。在各种实施方式中，钻孔岩心信息可以包括用于唯一识别从中提取岩石样本的钻孔的钻孔标识符。在各种实施方式中，钻孔岩心信息可以包括钻孔岩心1822的结束位置或结束深度值。在一些实施方式中，钻孔岩心的结束位置(深度值)可以对应于钻孔岩心的最低深度。在各种实施方式中，例如，大致如上所述，可以由测量装置1622的用户经由用户接口提供钻孔岩心信息。在一些实施方式中，可以从接收到的钻孔岩心信息中省去钻孔岩心1822的开始位置或开始深度值。

块2082可以指导处理器1700将接收到的钻孔岩心信息存储在储存存储器1704的位置1756中。块2082可以指导处理器1700将来自图29所示硬度参数位置记录2040的钻孔标识符字段2044中的钻孔岩心信息的钻孔标识符存储在储存存储器1704的位置1754中。

参考图30，流程图2080的块2084指导处理器1700接收岩心位置信息，该岩心位置信息表示钻孔岩心相对于辊式破碎岩石样本的辊1830和1832的位置。在各种实施方式中，块2084可以指导处理器1700经由图25所示的I/O接口1712的接口1726从位置传感器1850接收表示从位置传感器1850到接合器1840顶部的距离的信号。在各种实施方式中，块2084可以指导处理器1700将从位置传感器1850到接合器1840的顶部的感测距离转换成从接合器1840的底部到辊压夹点1846的距离，如上所述。

在各种实施方式中，从接合器1840到辊之间的辊压夹点1846的随时间确定的每个距离可以充当钻孔岩心相对于辊1830和1832的位置。在各种实施方式中，钻孔岩心随时间相对于辊1830和1832的位置可以存储在如图31所示的钻孔岩心位置记录2120中，钻孔岩心位置记录2120存储在测量装置1622的储存存储器1704的位置1758中。在各种实施方式中，钻孔岩心位置记录2120可以存储随时间的钻孔岩心位置。在一些实施方式中，例如，钻孔岩心位置可以以mm存储，并且采样周期可以以1ms为步长。

块2086然后指导处理器1700至少部分地基于岩心位置信息确定从中提取岩石样本的至少一个位置。在一些实施方式中，块2086可以指导处理器1700分别确定钻石岩心内岩石样本的第一端和第二端的第一位置和第二位置。块2086可以指导处理器1700将第一位置和第二位置添加到钻孔岩心的开始位置或深度值，以确定充当从中提取岩石样本的位置的第一位置和第二位置。块2086可以指导处理器1700使用下面的方程式来确定钻孔岩心内的第一位置和第二位置：

p_crush＝l_{drill core}-h_{engager bottom}

其中p_crush是钻孔岩心内被破碎的位置，l_{drill core}是钻孔岩心的长度，并且h_{engager bottom}是钻孔岩心位置，其可以是从接合器1840的底部表面1844到辊压夹点1846的距离。在一些实施方式中，块2086可以指导处理器1700将l_{drill core}确定为等于从接合器1840的底部表面1844到辊压夹点1846的距离，如位置传感器1850在第一次感测到辊式破碎力并因此钻孔岩心的第一端被破碎的时间确定的。在一些实施方式中，块2086可以指导处理器1700根据先前在图30所示的流程图2080的块2082处接收的钻孔岩心信息确定l_{drill core}。

在各种实施方式中，块2086可以指导处理器1700在岩石样本第一次被破碎的第一时间和岩石样本不再被破碎的第二时间确定钻孔岩心内被破碎的位置，以便确定钻孔岩心内的岩石样本的第一端和第二端的第一位置和第二位置。例如，在各种实施方式中，块2086可以指导处理器1700通过分析存储在储存存储器1704的位置1740中的力信息，诸如通过将第一时间和第二时间分别确定为力第一次超过阈值力和力下降到阈值力以下的第一时间和第二时间，来确定第一时间和第二时间。在各种实施方式中，例如，阈值力可以是约0.1kN。

块2086可以指导处理器1700使用所确定的第一时间和第二时间来确定或从钻孔岩心位置记录2120中查找钻孔岩心位置，并然后使用以下方程式(如上所述)来转换钻孔岩心位置：

p_crush＝l_{drill core}-h_{engager bottom}

其中p_crush是钻孔岩心内被破碎的位置，l_{drill core}是钻孔岩心的长度，并且h_{engager bottom}是钻孔岩心位置，其可以是从接合器1840的底部表面1844到辊压夹点1846的距离。

参考图32，示出了曲线图2160，该曲线图示出了钻孔岩心内被破碎的位置如何随时间变化。在各种实施方式中，例如，曲线图2160的平坦部分可以对应于由于辊1830和1832之间的岩心滑动引起的位置变化率的变化。

块2086可以指导处理器1700基于岩心位置信息确定从中提取岩石样本的至少一个位置。在一些实施方式中，块2086可以指导处理器1700将钻孔岩心的末端位置或最低深度值添加到每个确定的位置，以确定表示岩石样本的第一端和第二端的深度或位置的第一位置和第二位置。在各种实施方式中，这些位置可以充当从中提取岩石样本的位置。

块2088指导处理器1700将从中提取岩石样本的至少一个位置与岩石样本的至少一个硬度参数相关联。在各种实施方式中，块2088可以指导处理器1700将在块2086确定的第一位置和第二位置存储在图29所示的硬度参数位置记录2040的位置开始字段2046和位置结束字段2048中。

在各种实施方式中，使用位置传感器1850来确定岩石样本在钻孔岩心内的位置可以促进将沿着钻孔岩心的小长度增量的硬度和位置值的记录与由对应于沿着钻孔岩心的相同位置的其他设备(诸如高光谱或x射线荧光传感器)生成的岩心信息进行比较。在一些实施方式中，然后可以建立超光谱和/或x射线荧光特征与硬度之间的关系。在各种实施方式中，相同长度的钻孔岩心样本可以由不同的岩石类型组成，并且使用位置传感器1850可以促进沿着钻孔岩心进行硬度和位置测量，这可以允许确定岩石类型与硬度之间的关系。例如，钻孔岩心样本的一部分可能被氧化，并且与较低的硬度值相关联。在一些实施方式中，这种信息然后可以被包括在矿床的几何冶金模型中。在各种实施方式中，使用位置传感器1850来确定岩石样本在钻孔岩心内的位置可以促进以短的长度间隔测量和记录硬度，使得钻孔岩心样本内的硬度值的范围可以被捕获并用于告知矿床的岩土工程和几何冶金模型。

在各种实施方式中，图29中所示的硬度参数位置记录2040大致可以如上面关于图16中所示的硬度参数位置记录540所描述的那样来处理。

在各种实施方式中，可以对包括在钻孔岩心样本中的多个岩石样本执行流程图2000的块2002、2004和2006，使得具有大致类似于图29所示的硬度参数位置记录2040的格式的多个硬度参数位置记录存储在储存存储器的位置1754中。

因此，在各种实施方式中，可以确定钻孔岩心中各种位置处的钻孔岩心的硬度。在各种实施方式中，流程图2000还可以包括输出代码块，可以在针对整个岩心样本执行了块2002、2004和2006之后执行这些代码。在一些实施方式中，输出代码块可以大致类似于上文结合存储在储存存储器104的位置154中的硬度参数位置记录描述的输出代码块。在一些实施方式中，输出代码块可以指导处理器1700以使得输出硬度参数和相关联位置。在一些实施方式中，输出块可以指导处理器1700向测量装置1622的显示器1780传输硬度参数的表示和来自存储在储存存储器1704的位置1754中的硬度参数位置记录的位置，用于使显示器1780向用户显示硬度参数和位置。

在各种实施方式中，可以使用确定岩石样本的尺寸信息或直径的替代或附加方式。例如，在一些实施方式中，大致类似于本文描述的系统的系统，诸如图1所示的系统10，可以包括用于捕获岩石样本的图像的一个或多个相机，并且大致类似于图5所示的流程图200的块204的块可以包括代码，该代码用于指导测量装置的处理器接收岩石样本的图像表示，并且基于接收的图像表示使用基于图像的尺寸分析来确定岩石样本的尺寸信息或直径。

在各种实施方式中，大致类似于本文所述的测量装置的装置可以配置成确定上述硬度参数的各种替代或附加的硬度参数。

例如，装置可以配置成确定类似于杨氏模量(应力/应变)的硬度参数，诸如通过使用以下方程式来确定硬度参数E：

其中E是以MPa为单位的杨氏模量；

σ是以MPa为单位的单轴应力；并且

ε是应变(岩石厚度变化除以原始岩石厚度)，无单位。

单轴应力σ可以通过将测得的最大水平滚动力除以与辊表面接触的岩石样本表面积来确定。在各种实施方式中，岩石表面积可以由相机测量，或者通过对岩石的形状进行假设来估计(即，厚度与宽度的比率和厚度与长度的比率，其中厚度可以根据处理时间来估计)。

应变ε可以根据初始岩石厚度(例如，由相机测量，或根据处理时间估计)和辊之间的最小间隙(设备参数)确定。

在一些实施方式中，装置可以配置成基于比能耗(specific energyconsumption,)确定硬度参数，该比能耗可以通过记录在样本的破碎期间由辊马达使用的能量(kWh)除以样本质量(t)来计算。在各种实施方式中，能量可以代表在破碎期间施加到岩石样本的力。

为了确定比能耗(kWh/t)，可以根据样本厚度估计样本质量，或者可以使用相机估计岩石体积，并乘以假定的样本密度。对于岩石样本，硬度参数可以通过将处理期间记录的平均马达功率乘以处理岩石所用的时间(例如，以小时为单位)除以估计的岩石质量(例如，以吨为单位)来确定。

在一些实施方式中，装置可以配置成使用针对每个岩石样本测量的最大力作为硬度参数。例如，当处理岩石样本时，在岩石进入和离开辊式破碎机的时间期间测量的最大水平辊力可以被记录为硬度参数。

在一些实施方式中，装置可以配置成基于进料尺寸、产品尺寸(由相机测量)和力测量值或信息确定硬度参数。进料尺寸可以是破碎前的岩石尺寸，并且可以由相机和/或处理时间测量。产品尺寸可以是破碎后的岩石尺寸。产品尺寸可以由能够观察辊式破碎机产品的相机测量，该产品可以是从辊式破碎机输出的岩石，并且可以是较小岩石的集合。在一些实施方式中，可以使用的破碎机产品尺寸的度量是“允许80％的颗粒材料通过的方形筛的边长”。硬度参数的典型计算可以包括确定比能(specific energy)除以(1/产品尺寸-1/进料尺寸)。在各种实施方式中，能量可以以kWh为单位，并且比能W可以以kWh/t为单位(t＝岩石的吨)。

例如，可以使用类似于用于确定邦德功指数的方程式：

其中功指数表示岩石硬度，单位为kWh/t，W是可以如上所述确定的比能耗(kWh/t)，P80是允许由辊式破碎机输出的80％的产品材料通过的方形筛的边长，单位为微米，并且F是进料尺寸，单位为微米。

在各种实施方式中，相机可以观察放置在辊式破碎机下游的辊式破碎机产品或振动筛，并且可以用于估计P80尺寸。可以根据处理时间和/或相机确定进料尺寸F。

在一些实施方式中，大致类似于流程图200的块206的块可以指导处理器使用附加的或替代的方法来确定平均硬度，诸如，例如通过确定在最近数量的样本上记录的所有硬度参数中的平均硬度参数。例如，最近数量的处理的岩石样本可以是约40个岩石样本。

在一些实施方式中，大致类似于图1和图2所示的辊式破碎机20或图17所示的辊式破碎机1020的辊式破碎机可以包括功率传感器，用于感测供应到驱动辊式破碎机的马达的马达功率信息。在各种实施方式中，马达功率信息可以表示在岩石样本的辊式破碎期间施加到岩石样本的一个或多个力。在各种实施方式中，功率传感器可以将表示马达功率信息的信号传输到本文所述的测量装置，诸如测量装置30，并且测量装置可以使用马达功率信息，大致如上文关于从本文所述的力传感器接收的力信息所述。在一些实施方式中，可以使用确定破碎力的替代或附加方式，例如辊式破碎机框架部件上的其他力传感器应变仪，和/或连接到辊的轴和马达输出轴上的应变仪。

在一些实施方式中，除了本文描述的力传感器之外或者替代力传感器，可以包括扭矩传感器，并且扭矩传感器可以配置成在破碎期间测量辊轴处的扭矩。在各种实施方式中，扭矩测量信息可以充当力信息。在各种实施方式中，扭矩测量信息可以指示岩石样本的抗破裂性，并且可以用于确定硬度参数，大致如上文关于由本文所述的力传感器感测的力信息所述。

在一些实施方式中，表示岩石样本的第二端的位置的第二位置值可以由用户手动输入。

在一些实施方式中，大致类似于图14所示的流程图600的块604的块可以指导处理器通过处理岩心样本的总长度所花费的时间(即超过力阈值的时间)来确定或估计岩石样本长度。

在一些实施方式中，诸如，例如在实时硬度测量期间(靠近具有采样器的输送机)，可以有过大尺寸的岩石样本进入辊式破碎机1020而没有通过辊压夹点的时候。在一些实施方式中，辊式破碎机1020可以配置成通过使用充当辊接合保持器1060-1066的液压致动器缩回辊1050并然后以最小的中断继续操作，来排出此类岩石样本。在各种实施方式中，测量装置1030可以配置成通过监控力-持续时间来检测过大的岩石样本。在各种实施方式中，测量装置1030可以配置成将用于破碎岩石样本的力持续时间与阈值破碎时间(例如，2秒)进行比较，并且如果力持续时间大于阈值破碎时间，则测量装置1030可以配置成使辊接合保持器1060-1066缩回辊1050，诸如通过使至少一个控制信号被发送到充当辊接合保持器的液压致动器。

在一些实施方式中，例如，图27所示的岩心位置传感器1850可以包括用于距离的线性位置传感器或超声波传感器。

在各种实施方式中，测量装置30和1030在用于某些应用时，诸如在系统10中，可以省去不使用的某些元件。例如，在一些实施方式中，可以从程序存储器中省去与钻孔岩心硬度分析相关的一些代码块，并且可以从测量装置30的储存存储器104中省去测量装置30和1030的一些储存存储器，诸如位置154。

在各种实施方式中，测量装置30和1030在用于某些应用时，诸如在图11所示的系统480中，可以省去不使用的某些元件。例如，在一些实施方式中，可以从程序存储器和/或储存存储器中省去与钻孔岩心硬度分析无关的一些代码块。

现在参考图33，在一些实施方式中，可以代替本文描述的其他辊使用辊2200和2202。在一些实施方式中，辊2200和2202可以包括大致与待破碎的钻孔岩心的外部形状相匹配的凹槽2204和2206。在一些实施方式中，这可以通过提供更好的破碎结果来促进对岩心样本的处理。在一些实施方式中，辊2200和2202的使用可以促进对完整的圆柱形岩心的更好处理。

在各种实施方式中，具有对应于钻孔岩心形状的凹形外表面的辊2200和2202的使用可以将载荷更均匀地分布在钻孔岩心的表面上。在一些实施方式中，这可以促进岩石硬度测量，该岩石硬度测量对如何将钻孔岩心进料到辊2200和2202中不太敏感。在各种实施方式中，辊2200和2202的形状可以促进更好地吸入钻孔岩心，因为在钻孔岩心与移动辊2200和2202之间可以有附加的接触面积。

参考图33，在各种实施方式中，辊2200和2202的尺寸可以设定成：直径400mm并且宽度200mm。在各种实施方式中，凹槽2204和2206的轮廓可以具有63.5mm的直径，该直径可以接近匹配标准直径，诸如，例如HQ岩心的直径。

在一些实施方式中，轮廓可以以一定的偏移量(诸如，例如10mm)撞击在圆柱形岩心上，使得圆柱形岩心被挤压(即，如果轮廓与圆柱形岩心精确匹配，则不会有破碎动作，因为圆柱形岩心将完美地配合在两个辊之间)。在各种实施方式中，辊2200和2202的形状可以促进辊2200和2202与圆柱形钻孔岩心一起使用。

在一些实施方式中，仅辊2200和2202中的一个可以包括凹槽，使得辊可以与半钻孔岩心一起使用。

参考图34，提供了辊2300和2302的示意图，辊2300和2302可以大致类似于图17所示的辊1050和1052，并且可以包括在辊式破碎机中，诸如大致类似于辊式破碎机1020的辊式破碎机。参考图34，在岩石样本的辊式破碎期间，辊2300和2302可以在岩石样本的每一侧将岩石样本压缩一段压缩距离xc。在各种实施方式中，压缩距离xc可以由从岩石样本与辊表面的接触点到同一辊上辊间隙最小的点(例如，时钟上的3PM或9PM)处的表面的横向距离确定。

在各种实施方式中，测量装置可以配置成至少部分地基于感测到的力信息和压缩距离，诸如，例如通过将破碎力乘以岩石样本的压缩距离，来确定在由辊2300和2302进行的辊式破碎期间施加到岩石样本的破碎能量。例如，测量装置可以配置成确定力对压缩距离(xc)曲线图下的面积，作为破碎能量的代表。力(kN)的曲线和压缩距离曲线(mm)下所得的面积单位是kN.mm，这相当于以焦耳为单位的能量。在各种实施方式中，测量装置可以配置成基于力对压缩距离(xc)曲线图下的确定面积来确定岩石样本的硬度。

参考图35，提供了力对压缩距离(xc)的曲线图2400，其示出了在图34所示的辊2300和2302对岩石样本的辊式破碎期间，力如何基于压缩距离(xc)变化。

在各种实施方式中，与图34所示的辊2300和2302一起使用的测量装置可以包括大致类似于流程图1200代码块的代码块，除了具有大致类似于代码块1206的功能的代码块可以指导测量装置的处理器根据感测到的力信息和压缩距离来确定辊2300和2302在辊式破碎期间施加到岩石样本的能量，并且基于所确定的能量确定至少一个硬度参数。

参考图34，压缩距离xc_n可以是从辊表面与岩石样本之间的接触点到辊的辊间隙最小的点(例如，时钟上的3PM或9PM)处的表面的水平距离。当有两个辊时，2*xc可以表示从破碎开始岩石样本为了从辊之间通过以便离开辊式破碎机而必须减小的尺寸。在各种实施方式中，可以在岩石样本的辊式破碎期间针对任何时间增量n使用以下来计算压缩距离xc_n:

其中R是辊半径(mm)，rpm是辊的旋转速度(rpm)，t_end是在岩石样本处理期间测得的力高于力阈值的最终时间增量，其可以在最小辊隙s，并且t_n是在破碎阶段期间力值高于力阈值的时间增量。在一些实施方式中，例如，辊半径可以是约200mm，并且辊的旋转速度可以被设定为约5rpm。

参考图35，可以根据梯形法则使用以下确定或估算力对压缩距离曲线下的面积：

其中F是由大致类似于图17和图18中所示的力传感器1042和1044的力传感器测量的破碎力(例如，以kN为单位)，并且xc是如前一方程式所述的根据辊速度、辊半径的尺寸和时间增量确定的压缩距离(mm)。

在各种实施方式中，具有大致类似于图20所示的块1206的功能的块可以指导测量装置的处理器使用上述公式来确定或估计力对压缩距离曲线下的面积。

在各种实施方式中，块可以指导处理器通过将得到的以焦耳为单位的能量除以3.6×10⁶来确定以kWh为单位的处理能量。

在各种实施方式中，具有大致类似于图20所示的块1206的功能的块可以指导测量装置的处理器确定岩石样本的比能耗(kWh/t)。块可以指导处理器确定岩石样本的质量，诸如通过确定岩石样本的体积并乘以岩石样本密度。在各种实施方式中，岩石样本密度可能已经由用户预先假定或估计并存储在测量装置的存储器中。

在一些实施方式中，块可以指导处理器使用在大致类似于块1204的块中确定的尺寸信息来确定岩石样本的体积。在一些实施方式中，块可以指导处理器使用一个或多个相机来估计岩石样本的体积。

在各种实施方式中，具有大致类似于图20所示的块1206的功能的块可以指导测量装置的处理器将确定的以kWh为单位的能量除以岩石样本的质量(以吨为单位)来确定以(kWh/t)为单位的比能耗。

具有大致类似于图20所示的块1206的功能的块可以指导测量装置的处理器使用以下方程式来确定或估计落重指数，该指数可以先前基于实验结果使用回归拟合确定:

y＝0.1561.E

其中y是落重指数并且E是以焦耳为单位的能量，并且使用例如16mm的辊隙用0.96的R²拟合回归。

在各种实施方式中，例如，所确定的落重指数可以充当硬度参数，并且大致可以如上文针对其他类似硬度参数所描述的那样进行处理。

尽管图17和图18所示的辊式破碎机1020包括两个力传感器，但是在各种实施方式中，大致类似于辊式破碎机1020但是包括任何数量的力传感器(例如包括单个力传感器)的辊式破碎机可以用于图1所示的系统10中，大致如本文关于辊式破碎机1020所述。在此类实施方式中，测量装置1030可以在大致如本文所述执行之前聚集从一个或多个力传感器感测的力。更一般地，在各种实施方式中，类似于本文描述的任何辊式破碎机的辊式破碎机可以包括任何数量的力传感器，包括单个力传感器。

虽然已经描述和示出了本发明的具体实施方式，但是此类实施方式应该被认为仅仅是对本发明的说明，而不是对根据所附权利要求解释的本发明的限制。

Claims (49)

1.一种促进岩石样本的硬度测量的方法，所述方法包括：

接收力信息，所述力信息表示在所述岩石样本的辊式破碎期间由至少一个辊施加到所述岩石样本的一个或多个力；

确定表示所述岩石样本的尺寸的尺寸信息；以及

至少基于所述力信息和所述尺寸信息，确定表示所述岩石样本的硬度的至少一个硬度参数。

2.如权利要求1所述的方法，其中，确定所述尺寸信息包括：至少基于所述力信息，确定处理时间，在所述岩石样本的所述辊式破碎期间，在所述处理时间期间，所述一个或多个力施加到所述岩石样本。

3.如权利要求2所述的方法，其中，确定所述处理时间包括：将所述处理时间确定为时间段，在所述时间段期间，施加到所述岩石样本的所述一个或多个力保持在阈值力以上。

4.如权利要求2或3所述的方法，其中，确定所述尺寸信息包括：至少部分地基于所述处理时间，确定表示所述岩石样本的所述尺寸的尺寸参数，以及其中，确定所述至少一个硬度参数包括：至少部分地基于所述力信息和所述尺寸参数，确定所述至少一个硬度参数。

5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，还包括：接收表示在所述辊式破碎期间由所述至少一个辊提供的辊隙尺寸的辊隙信息，以及其中，确定所述至少一个硬度参数包括：至少部分地基于所述辊隙信息，确定所述至少一个硬度参数。

6.如权利要求5所述的方法，其中，确定所述尺寸信息包括：至少部分地基于所述辊隙信息，确定所述尺寸信息。

7.如权利要求5或6所述的方法，其中，确定所述至少一个硬度参数包括：根据所述辊隙信息，确定在所述岩石样本的辊式破碎期间的最大辊隙尺寸，以及至少部分地基于所述最大辊隙尺寸，确定所述至少一个硬度参数。

8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，确定所述至少一个硬度参数包括：确定在辊式破碎期间所述岩石样本的压缩距离，以及将由所述力信息表示的所述一个或多个力中的破碎力乘以所述压缩距离，以确定破碎能量。

9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，确定所述至少一个硬度参数包括：确定所述一个或多个力中的最大力，以及至少部分地基于所述最大力，确定所述至少一个硬度参数。

10.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，接收所述力信息包括：接收在所述辊式破碎期间保持所述至少一个辊抵靠至少一个间隙限制器的一个或多个感测到的辊保持力的表示，以及至少部分地基于所述一个或多个感测到的辊保持力，确定所述一个或多个力。

11.如权利要求1至10中任一项所述的方法，还包括：控制至少一个辊接合保持器，以调整施加的辊聚集力。

12.如权利要求11所述的方法，其中，控制所述至少一个辊接合保持器包括：控制包括于所述至少一个辊接合保持器中的至少一个液压致动器，以调整所述施加的辊聚集力。

13.如权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，所述一个或多个力具有小于约1ms的采样周期。

14.如权利要求1至13中任一项所述的方法，其中，所述一个或多个力具有小于约0.2ms的采样周期。

15.如权利要求1至14中任一项所述的方法，还包括：将所述至少一个硬度参数与从中提取所述岩石样本的至少一个位置相关联。

16.如权利要求15所述的方法，其中，所述岩石样本来自钻孔岩心，所述方法还包括：

接收岩心位置信息，所述岩心位置信息表示所述钻孔岩心相对于所述至少一个辊的位置；以及

至少部分地基于所述岩心位置信息，确定所述至少一个位置。

17.如权利要求16所述的方法，其中，接收所述岩心位置信息包括：接收接合器位置信息，所述接合器位置信息表示接合器的位置，所述接合器配置成接合所述钻孔岩心，以用于将所述钻孔岩心推向所述至少一个辊以进行辊式破碎。

18.如权利要求17所述的方法，还包括：使引导件引导所述接合器与所述钻孔岩心接合，以用于将所述钻孔岩心推向所述至少一个辊以进行辊式破碎。

19.如权利要求1至18中任一项所述的方法，其中，所述力信息包括辊式破碎马达功率信息，所述辊式破碎马达功率信息表示在所述岩石样本的辊式破碎期间施加到所述岩石样本的所述一个或多个力。

20.一种促进具有不同尺寸的多个岩石样本的硬度测量的方法，所述方法包括：

针对所述多个岩石样本中的每个，执行如权利要求1至19中任一项所述的方法，以确定所述岩石样本的至少一个硬度参数。

21.如权利要求20所述的方法，还包括：确定一组所述多个岩石样本的平均硬度参数。

22.如权利要求21所述的方法，还包括：使得通过显示器向用户显示所述平均硬度参数的表示。

23.一种促进来自钻孔岩心的岩石样本的硬度测量的方法，所述方法包括：

接收力信息，所述力信息表示在所述岩石样本的辊式破碎期间由至少一个辊施加到所述岩石样本的一个或多个力；

至少基于所述力信息，确定表示所述岩石样本的硬度的至少一个硬度参数；以及

将所述至少一个硬度参数与从中提取所述岩石样本的至少一个位置相关联。

24.如权利要求23所述的方法，还包括：

接收岩心位置信息，所述岩心位置信息表示所述钻孔岩心相对于所述至少一个辊的位置；以及

至少部分地基于所述岩心位置信息，确定所述至少一个位置。

25.如权利要求24所述的方法，其中，接收所述岩心位置信息包括：接收接合器位置信息，所述接合器位置信息表示接合器的位置，所述接合器配置成接合所述钻孔岩心，以用于将所述钻孔岩心推向所述至少一个辊。

26.如权利要求25所述的方法，还包括：使得引导件引导所述接合器与所述钻孔岩心接合，以用于将所述钻孔岩心推向所述至少一个辊，以进行辊式破碎。

27.如权利要求23至26中任一项所述的方法，其中，将所述至少一个硬度参数与所述至少一个位置相关联包括：将所述至少一个硬度参数与表示所述岩石样本的第一端的位置的第一位置信息相关联。

28.如权利要求27所述的方法，其中，将所述至少一个硬度参数与所述至少一个位置相关联包括：接收表示所述岩石样本的长度的岩石样本长度信息。

29.如权利要求28所述的方法，还包括：基于所述第一位置信息和所述岩石样本长度信息，确定表示所述岩石样本的第二端的位置的第二位置信息。

30.如权利要求29所述的方法，其中，所述岩石样本是第一岩石样本，所述方法还包括：

接收表示在第二岩石样本的辊式破碎期间由所述至少一个辊施加到所述第二岩石样本的一个或多个力的力信息；

至少基于所述力信息，确定表示所述第二岩石样本的硬度的至少一个硬度参数；以及

将表示所述第二岩石样本的硬度的所述至少一个硬度参数与所述第二位置信息相关联，所述第二位置信息表示所述第二岩石样本的第一端的位置。

31.如权利要求23至30中任一项所述的方法，还包括：接收辊隙信息，所述辊隙信息表示在所述辊式破碎期间由所述至少一个辊提供的辊隙尺寸，以及其中，确定所述至少一个硬度参数包括：至少部分地基于所述辊隙信息，确定所述至少一个硬度参数。

32.如权利要求31所述的方法，其中，确定所述至少一个硬度参数包括：根据所述辊隙信息，确定在所述岩石样本的辊式破碎期间的最大辊隙尺寸，以及至少部分地基于所述最大辊隙尺寸，确定所述至少一个硬度参数。

33.如权利要求23至32中任一项所述的方法，其中，确定所述至少一个硬度参数包括：确定在辊式破碎期间所述岩石样本的压缩距离，以及将由所述力信息表示的所述一个或多个力中的破碎力乘以所述压缩距离，以确定破碎能量。

34.如权利要求23至33中任一项所述的方法，其中，确定所述至少一个硬度参数包括：确定所述一个或多个力中的最大力，以及至少部分地基于所述最大力，确定所述至少一个硬度参数。

35.如权利要求23至34中任一项所述的方法，其中，接收所述力信息包括：接收在所述辊式破碎期间保持所述至少一个辊抵靠至少一个间隙限制器的一个或多个感测到的辊保持力的表示，以及至少部分地基于所述一个或多个感测到的辊保持力，确定所述一个或多个力。

36.如权利要求23至35中任一项所述的方法，还包括：控制至少一个辊接合保持器，以调整施加到所述至少一个辊的施加的辊聚集力。

37.如权利要求36所述的方法，其中，控制所述至少一个辊接合保持器包括：控制包括于所述至少一个辊接合保持器中的至少一个液压致动器，以调整所述施加的辊聚集力。

38.如权利要求23至37中任一项所述的方法，其中，所述一个或多个力具有小于约1ms的采样周期。

39.如权利要求23至38中任一项所述的方法，其中，所述一个或多个力具有小于约0.2ms的采样周期。

40.一种用于促进硬度测量的系统，包括配置成执行如权利要求1至39中任一项所述的方法的至少一个处理器。

41.一种非暂态计算机可读介质，所述非暂态计算机可读介质上存储有代码，所述代码在由至少一个处理器执行时，使所述至少一个处理器执行如权利要求1至39中任一项所述的方法。

42.一种用于促进岩石样本的硬度测量的设备，所述设备包括：

一个或多个辊，配置成接收并且辊式破碎所述岩石样本；以及

至少一个力传感器，联接到所述一个或多个辊中的至少一个，并且配置成感测在所述岩石样本的辊式破碎期间施加到所述岩石样本的一个或多个力；

其中，所述至少一个力传感器配置成产生表示所感测到的一个或多个力的信号，以由测量装置接收，所述测量装置配置成：

接收表示在所述岩石样本的辊式破碎期间施加到所述岩石样本的所述一个或多个力的所述信号；以及

至少基于所述力信息，确定表示所述岩石样本的硬度的至少一个硬度参数。

43.如权利要求42所述的设备，还包括至少一个间隙传感器，所述至少一个间隙传感器联接到所述一个或多个辊中的至少一个，并且配置成感测在所述岩石样本的所述辊式破碎期间由所述一个或多个辊提供的辊隙尺寸，其中，所述至少一个间隙传感器配置成产生表示所感测到的辊隙尺寸的信号，以由所述测量装置接收，所述测量装置配置成至少部分地基于所述辊隙尺寸确定所述至少一个硬度参数。

44.如权利要求42或43所述的设备，其中，所述岩石样本来自钻孔岩心，所述设备还包括至少一个位置传感器，所述至少一个位置传感器配置成感测位置信息，所述位置信息表示所述钻孔岩心相对于所述一个或多个辊的位置，其中，所述至少一个位置传感器配置成产生表示所述位置信息的信号，以由所述测量装置接收，所述测量装置配置成至少部分地基于所述位置信息，确定从中提取所述岩石样本的至少一个位置，并且将所述至少一个硬度参数与所述至少一个位置相关联。

45.如权利要求44所述的设备，还包括接合器，所述接合器配置成接合所述钻孔岩心，以用于将所述钻孔岩心推向所述一个或多个辊，以进行辊式破碎，其中，所述至少一个位置传感器配置成感测所述接合器的位置，所述接合器的所述位置表示所述钻孔岩心的位置。

46.如权利要求45所述的设备，还包括引导件，所述引导件配置成引导所述接合器与所述钻孔岩心接合，以用于将所述钻孔岩心推向所述一个或多个辊，以进行辊式破碎。

47.如权利要求46所述的设备，其中，所述引导件包括通道，所述通道配置成引导所述接合器与所述钻孔岩心接合，并且将所述钻孔岩心引导朝向所述一个或多个辊。

48.如权利要求42至47中任一项所述的设备，还包括至少一个辊接合保持器，所述至少一个辊接合保持器配置成向所述一个或多个辊施加可调整的聚集力。

49.如权利要求48所述的设备，其中，所述至少一个辊接合保持器包括一个或多个液压致动器。

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