CN115339706B - 一种全自动分样封装系统 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及煤炭采样封装的技术领域，尤其是涉及一种全自动分样封装系统，其包括底座，底座上设有安装盘和带动机构，安装盘的上表面周向设有四组夹具，四个夹具所处的区域分别为进料区、封装区、下料区和上料区；位于进料区的集料桶位于集料口的正下方；底座上安装有收纳筒，收纳筒呈竖直设置，收纳筒的上下两端均呈敞口设置并位于封装区的正上方，收纳筒的底部开口处设有控制机构，收纳筒内的集料盖可向下扣在位于封装区的集料桶上；下料区的两侧分别设有推料机构和下料传送带，推料机构安装在安装盘上，下料传送带安装在底座上；底座上安装有上料传送带。本申请能够提高煤炭的分样封装效率。

Description

一种全自动分样封装系统
技术领域
本申请涉及煤炭采样封装的技术领域，尤其是涉及一种全自动分样封装系统。
背景技术
煤炭交易时需要对煤质进行相关指标的检测分析以确定煤炭价格，对于进入发电厂的煤炭，工人必须对其进行技术性控制以反映煤炭的质量品质，从而确保形式多样的发电厂锅炉设备的机组安全和经济运行。现有技术中应用于煤炭采制样机中的集样装置和封装装置大多数是分开设置的，且操作方式以人工手动为主，效率较为低下，且导致工人的劳动强度较大。
通过检索，中国专利公告号CN103105312B公开了一种煤炭采制样机中的自动集样封装装置，包括安装于同一支架内的集样单元和封装单元，集样单元中的集料桶和封装单元中的集料桶盖同步旋转至封装位置处，通过封装单元将集料桶盖自动封装在集料桶上，本发明所述装置以简单的结构实现了采集煤样的集样与封装一体化，极大地提高了运行效率，同时实现了自动集样和自动封装，省时省力，智能化程度高，既方便了操作人员的操控，又极大地提高了操控的安全性。
针对上述中的相关技术，发明人认为存在以下缺陷：在煤炭的采样和封装过程中，工人需要不断地手动完成空集料桶的上料、集料桶盖的上料以及封装有集料桶盖的集料桶的下料，故现有技术的自动化程度仍然较为低下；当工人需要多个装有煤炭的集料桶，以保证检测分析结果的准确性时，现有技术无法较为快速地完成，影响了煤炭的分样封装效率，因此需要改进。
发明内容
为了提高煤炭的分样封装效率，本申请提供一种全自动分样封装系统。
本申请提供的一种全自动分样封装系统，采用如下的技术方案：一种全自动分样封装系统，包括底座，底座上设有呈水平设置的安装盘和用于带动安装盘自转的带动机构，安装盘的上表面周向设有四组用于将集料桶夹持固定的夹具，四个夹具所处的区域分别为进料区、封装区、下料区和上料区；
位于进料区的集料桶位于集料口的正下方；
底座上安装有供叠摞放置的集料盖滑动嵌设的收纳筒，收纳筒呈竖直设置，收纳筒的上下两端均呈敞口设置并位于封装区的正上方，收纳筒的底部开口处设有用于控制收纳筒底部开口启闭的控制机构，收纳筒内的集料盖可向下扣在位于封装区的集料桶上；
下料区的两侧分别设有推料机构和下料传送带，推料机构安装在安装盘上并用于将下料区的集料桶推动至下料传送带上，下料传送带安装在底座上并用于水平输送集料桶；
底座上安装有用于将集料桶输送至上料区的上料传送带。
可选的，所述夹具包括两个对称设于进料区、封装区、下料区或上料区两侧的第一电缸，两个第一电缸的活塞杆均沿水平方向延伸并安装有夹板，两块夹板相对的一侧均设有供集料桶侧部嵌设的弧形腔。
可选的，当所述上料传送带将集料桶输送至上料区时，集料桶的中心将位于两个弧形腔之间，位于上料区处的第一电缸的活塞杆的延伸方向垂直于上料传送带对集料桶的输送方向。
可选的，所述推料机构包括安装在安装盘上的第二电缸，第二电缸的活塞杆沿下料传送带对集料桶的输送方向延伸并连接有用于将下料区的集料桶推动至下料传送带上的推板。
可选的，所述控制机构包括两组呈上下间隔设置的挡料单元，挡料单元包括若干周向安装在收纳筒外侧壁上的第三电缸，第三电缸的活塞杆上安装有滑动穿设于收纳筒的挡板，挡板可滑动脱离于收纳筒的内侧，上下两块挡板之间的间距等于集料盖的厚度。
可选的，位于下侧的所述挡板上安装有用于将集料盖压紧在集料桶上的压块，压块下表面所处的高度自收纳筒的中心向收纳筒的外侧逐渐降低；当压块将集料盖压紧在集料桶上后，压块的最低点与集料盖的最高点齐平。
可选的，所述带动机构包括安装在底座的驱动电机和若干绕安装盘轴线周向安装在安装盘上的立柱，驱动电机的输出轴同轴连接于安装盘，立柱上安装有在底座上表面滚动的滚轮。
可选的，所述底座的上表面设有供滚轮滚动嵌设的环形槽。
综上所述，本申请包括以下有益技术效果：
1.位于进料区的集料桶可被进料区的夹具夹持固定，此时集料桶的桶口位于集料口的正下方，使得从集料口下料的煤炭可准确落入到集料桶内进行收集；当集料桶内装满煤炭后，驱动电机将驱动安装盘自转，使得进料区处的集料桶旋转至封装区处，实现了进料完成的集料桶的自动转运；
2.在集料桶的封装过程中，位于上侧的挡板将支撑与最下侧集料盖相接触的另一集料盖的凸沿，位于下侧的挡板将脱离于收纳筒的内侧，此时收纳筒内最下侧的集料盖将掉落扣在封装区的集料桶上端，然后位于下侧的第三电缸将带动对应的挡板运动复位，挡板上的压块将下压集料盖，使得集料盖扣紧在集料桶的上端；随后驱动电机将驱动安装盘自转，使得封装完成的集料桶旋转至下料区；
3.当封装完成的集料桶旋转至下料区时，工人将通过下料区处的第一电缸带动对应的夹板远离于下料区的集料桶，此时第二电缸将通过推板将下料区的集料桶推动至下料传送带上，下料传送带将把集料桶水平输送下料；
4.当上料传送带将集料桶输送至上料区时，集料桶的中心将位于两个弧形腔之间，上料区的两个第一电缸将带动两块夹板共同夹持于集料桶，两块夹板相对一侧的弧形面将促使集料桶向上料区的中心运动靠近，以便两块夹板共同将集料桶夹紧固定在上料区的中心处，实现了集料桶的准确上料。
附图说明
图1是本申请实施例中整体结构示意图；
图2是本申请实施例中安装盘周边结构的结构示意图；
图3是本申请实施例中推料机构和下料区的结构示意图；
图4是本申请实施例中收纳筒内部的剖视结构示意图；
图5是本申请实施例中收纳筒的剖视结构示意图。
附图标记：1、底座；11、环形槽；2、安装盘；21、进料区；22、封装区；23、下料区；24、上料区；3、带动机构；31、驱动电机；32、立柱；33、滚轮；4、夹具；41、第一电缸；42、夹板；43、弧形腔；5、收纳筒；51、支架；6、控制机构；61、挡料单元；611、第三电缸；612、挡板；613、压块；7、推料机构；71、第二电缸；72、推板；8、下料传送带；9、上料传送带；10、集料桶；101、集料盖。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种全自动分样封装系统。如图1所示，一种全自动分样封装系统，包括底座1，底座1上设有呈水平设置的安装盘2和用于带动安装盘2自转的带动机构3，安装盘2的上表面周向设有四组用于将集料桶10夹持固定的夹具4，四个夹具4所处的区域分别为进料区21、封装区22、下料区23和上料区24。
位于进料区21的集料桶10可被进料区21的夹具4夹持固定，此时集料桶10的桶口位于集料口的正下方，使得从集料口下料的煤炭可准确落入到集料桶10内进行收集；当集料桶10内装满煤炭后，带动机构3将带动安装盘2旋转，使得进料区21处的集料桶10旋转至封装区22处。
如图2和图3所示，底座1的上表面通过支架51安装有呈竖直设置的收纳筒5，收纳筒5可供叠摞放置的集料盖101沿竖直方向滑动嵌设，收纳筒5的上下两端均呈敞口设置并位于封装区22的正上方。
收纳筒5的底部开口处设有控制机构6，控制机构6用于控制收纳筒5底部开口的启闭，以便收纳筒5内的集料盖101向下扣在位于封装区22的集料桶10上，从而方便了集料盖101对集料桶10的封装。
如图4和图5所示，控制机构6包括两组呈上下间隔设置的挡料单元61，挡料单元61包括若干周向安装在收纳筒5外侧壁上的第三电缸611，第三电缸611的活塞杆上安装有滑动穿设于收纳筒5的挡板612，挡板612可滑动脱离于收纳筒5的内侧，上下两块挡板612之间的间距等于集料盖101的厚度。
在集料桶10的封装过程中，成摞的集料盖101将嵌设在收纳筒5内，工人将控制上侧的第三电缸611带动对应的挡板612运动脱离于收纳筒5的内侧，并控制下侧的第三电缸611带动对应的挡板612运动至收纳筒5的内侧，使得收纳筒5内最下侧的集料盖101凸沿搁置在下侧挡板612的上表面；然后工人将控制上侧的第三电缸611带动对应的挡板612伸入到收纳筒5内，此时与最下侧集料盖101相接触的另一集料盖101的凸沿将搁置在上侧挡板612的上表面，实现了对除了最下侧集料盖101的其余集料盖101的支撑；随后工人将控制下侧的第三电缸611带动对应的挡板612脱离于收纳筒5的内侧，此时收纳筒5内最下侧的集料盖101将掉落扣在封装区22的集料桶10上端。
位于下侧的挡板612上安装有滑动穿设于收纳筒5的压块613，压块613下表面所处的高度自收纳筒5的中心向收纳筒5的外侧逐渐降低。当集料盖101向下扣在集料桶10的上端后，位于下侧的第三电缸611将带动对应的挡板612运动复位，此时挡板612上的压块613下表面将逐渐下压集料盖101，使得集料盖101扣紧在集料桶10的上端；当压块613将集料盖101压紧在集料桶10上后，压块613的最低点与集料盖101的最高点齐平，使得压块613不易影响封装完成的集料桶10旋转至下料区23处。
如图2和图3所示，下料区23的两侧分别设有推料机构7和下料传送带8，推料机构7安装在安装盘2上，下料传送带8安装在底座1上。当封装完成的集料桶10旋转至下料区23时，工人将取消夹具4对集料桶10的夹持固定，此时推动机构将把下料区23的集料桶10推动至下料传送带8上，下料传送带8将把集料桶10水平输送下料。
推料机构7包括安装在安装盘2上的第二电缸71，第二电缸71的活塞杆沿下料传送带8对集料桶10的输送方向延伸并连接有推板72，第二电缸71能够通过推板72将下料区23的集料桶10推动至下料传送带8上，以便集料桶10的输送下料。
值得说明的是，推板72朝向位于下料区23的集料桶10的一侧呈弧形设置，增大了推板72与集料桶10的接触面积，从而提高了集料桶10在被推向下料传送带8时的稳定性。
如图1所示，底座1上安装有呈水平设置的上料传送带9，上料传送带9可将空的集料桶10水平输送至上料区24，无需工人手动将集料桶10放置在上料区24。
夹具4包括两个对称设于进料区21、封装区22、下料区23或上料区24两侧的第一电缸41，第一电缸41安装在安装盘2的上表面，两个第一电缸41的活塞杆均沿水平方向延伸并安装有夹板42，两块夹板42相对的一侧均设有供集料桶10侧部嵌设的弧形腔43。第一电缸41能够带动夹板42运动，使得两块夹板42共同夹持于集料桶10，保证了集料桶10在进料、封装、下料和上料时的稳定性；弧形腔43的设置，增大了夹板42与集料桶10的接触面积，从而进一步提高了集料桶10的稳定性。
值得说明的是，当上料传送带9将集料桶10输送至上料区24时，集料桶10的中心将位于两个弧形腔43之间，而位于上料区24处的第一电缸41的活塞杆的延伸方向垂直于上料传送带9对集料桶10的输送方向；故当上料区24的两个第一电缸41带动两块夹板42共同夹持于集料桶10时，两块夹板42相对一侧的弧形面将促使集料桶10向上料区24的中心运动靠近，以便两块夹板42共同将集料桶10夹紧固定在上料区24的中心处；当集料桶10在后续转动至进料区21时，从集料口出料的煤炭也能够准确地落料至进料区21的集料桶10内。
如图1和图2所示，带动机构3包括安装在底座1上表面的驱动电机31和若干绕安装盘2轴线周向安装在安装盘2下表面的立柱32，驱动电机31的输出轴同轴连接于安装盘2底部的中心处，驱动电机31能够驱动安装盘2自转，使得集料桶10能够在进料区21、封装区22、下料区23和上料区24之间变换位置，方便了集料桶10的进料、封装、下料和上料。
立柱32的下表面安装有在底座1上表面滚动的滚轮33，底座1的上表面设有供滚轮33滚动嵌设的环形槽11。在安装盘2的旋转过程中，安装盘2将通过立柱32带动滚轮33在环形槽11内滚动，滚轮33将通过立柱32对安装盘2进行支撑，滚轮33与环形槽11滑动配合，使得安装盘2不易晃动与弯折。
本申请实施例一种全自动分样封装系统的实施原理为：在集料桶10的分样和封装过程中，上料传送带9将把空的集料桶10输送至上料区24，集料桶10的中心将位于两个弧形腔43之间，上料区24的两个第一电缸41将带动两块夹板42共同夹持于集料桶10，两块夹板42相对一侧的弧形面将促使集料桶10向上料区24的中心运动靠近，以便两块夹板42共同将集料桶10夹紧固定在上料区24的中心处。
驱动电机31将驱动安装盘2旋转，使得上料区24的空集料桶10旋转至进料区21，此时集料桶10的桶口位于集料口的正下方，使得从集料口下料的煤炭可准确落入到集料桶10内进行收集；当集料桶10内装满煤炭后，带动机构3将带动安装盘2旋转，使得进料完成的集料桶10旋转至封装区22处。
工人将控制上侧的第三电缸611带动对应的挡板612伸入到收纳筒5内，此时与最下侧集料盖101相接触的另一集料盖101的凸沿将搁置在上侧挡板612的上表面，实现了对除了最下侧集料盖101的其余集料盖101的支撑。
工人将控制下侧的第三电缸611带动对应的挡板612脱离于收纳筒5的内侧，此时收纳筒5内最下侧的集料盖101将掉落扣在封装区22的集料桶10上端，位于下侧的第三电缸611将带动对应的挡板612运动复位，此时挡板612上的压块613下表面将逐渐下压集料盖101，使得集料盖101扣紧在集料桶10的上端。
驱动电机31将驱动安装盘2旋转，使得封装完成的集料桶10旋转至下料区23处，下料区23处的第一电缸41将带动对应的夹板42远离于下料区23的集料桶10，第二电缸71将通过推板72将下料区23的集料桶10推动至下料传送带8上，下料传送带8将把集料桶10水平输送下料。
综上所述，本申请能够同时完成集料桶10的自动上料、自动进料、自动封装和自动下料，既节省了分样封装时间，又降低了工人的劳动强度，从而提高了煤炭的分样封装效率。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种全自动分样封装系统，其特征在于：包括底座(1)，底座(1)上设有呈水平设置的安装盘(2)和用于带动安装盘(2)自转的带动机构(3)，安装盘(2)的上表面周向设有四组用于将集料桶(10)夹持固定的夹具(4)，四个夹具(4)所处的区域分别为进料区(21)、封装区(22)、下料区(23)和上料区(24)；
位于进料区(21)的集料桶(10)位于集料口的正下方；
底座(1)上安装有供叠摞放置的集料盖(101)滑动嵌设的收纳筒(5)，收纳筒(5)呈竖直设置，收纳筒(5)的上下两端均呈敞口设置并位于封装区(22)的正上方，收纳筒(5)的底部开口处设有用于控制收纳筒(5)底部开口启闭的控制机构(6)，收纳筒(5)内的集料盖(101)可向下扣在位于封装区(22)的集料桶(10)上；
下料区(23)的两侧分别设有推料机构(7)和下料传送带(8)，推料机构(7)安装在安装盘(2)上并用于将下料区(23)的集料桶(10)推动至下料传送带(8)上，下料传送带(8)安装在底座(1)上并用于水平输送集料桶(10)；
底座(1)上安装有用于将集料桶(10)输送至上料区(24)的上料传送带(9)；
所述控制机构(6)包括两组呈上下间隔设置的挡料单元(61)，挡料单元(61)包括若干周向安装在收纳筒(5)外侧壁上的第三电缸(611)，第三电缸(611)的活塞杆上安装有滑动穿设于收纳筒(5)的挡板(612)，挡板(612)可滑动脱离于收纳筒(5)的内侧，上下两块挡板(612)之间的间距等于集料盖(101)的厚度；
位于下侧的所述挡板(612)上安装有用于将集料盖(101)压紧在集料桶(10)上的压块(613)，压块(613)下表面所处的高度自收纳筒(5)的中心向收纳筒(5)的外侧逐渐降低；当压块(613)将集料盖(101)压紧在集料桶(10)上后，压块(613)的最低点与集料盖(101)的最高点齐平。
2.根据权利要求1所述的一种全自动分样封装系统，其特征在于：所述夹具(4)包括两个对称设于进料区(21)、封装区(22)、下料区(23)或上料区(24)两侧的第一电缸(41)，两个第一电缸(41)的活塞杆均沿水平方向延伸并安装有夹板(42)，两块夹板(42)相对的一侧均设有供集料桶(10)侧部嵌设的弧形腔(43)。
3.根据权利要求2所述的一种全自动分样封装系统，其特征在于：当所述上料传送带(9)将集料桶(10)输送至上料区(24)时，集料桶(10)的中心将位于两个弧形腔(43)之间，位于上料区(24)处的第一电缸(41)的活塞杆的延伸方向垂直于上料传送带(9)对集料桶(10)的输送方向。
4.根据权利要求1所述的一种全自动分样封装系统，其特征在于：所述推料机构(7)包括安装在安装盘(2)上的第二电缸(71)，第二电缸(71)的活塞杆沿下料传送带(8)对集料桶(10)的输送方向延伸并连接有用于将下料区(23)的集料桶(10)推动至下料传送带(8)上的推板(72)。
5.根据权利要求1所述的一种全自动分样封装系统，其特征在于：所述带动机构(3)包括安装在底座(1)的驱动电机(31)和若干绕安装盘(2)轴线周向安装在安装盘(2)上的立柱(32)，驱动电机(31)的输出轴同轴连接于安装盘(2)，立柱(32)上安装有在底座(1)上表面滚动的滚轮(33)。
6.根据权利要求5所述的一种全自动分样封装系统，其特征在于：所述底座(1)的上表面设有供滚轮(33)滚动嵌设的环形槽(11)。
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