CN116754295B - 一种汽车精矿粉取样机器人取样钎 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车精矿粉取样机器人取样钎，涉及取样钎技术领域，该一种汽车精矿粉取样机器人取样钎，包括取样钎本体，所述取样钎本体包括取样杆以及取样钎头部，还包括设置在取样杆上端的取样钎尾部结构，所述取样杆为圆筒状，所述取样钎头部为定制的耐磨加硬合金材质，且设置有收口设计，所述取样杆与取样钎头部通过连接结构进行连接。本发明通过取样杆由高精度光滑材质冷拉工艺不锈钢钢管制作，便于取样，且便于顺利不粘矿卸样，方便后续对其进行清理，避免造成取样污染，且可以确保取样的代表性，适用性高，便于进行自动取样，避免需要人为参与，使得取样均匀。
Description
技术领域
本发明涉及取样钎技术领域，具体为一种汽车精矿粉取样机器人取样钎。
背景技术
精矿粉是经选矿工艺选出的铁、铜、铅、锌等金属含量远高于原矿的金属矿粉。因选矿方法的不同，含水量有所差异，有干、湿精矿之分。经过机械碾压粉碎的成为干精矿，其含水量较低，以水浮选法生产的成为湿精矿，其含水量在百分之八左右。取样钎主要用于对冶金矿山行业的铁、铜、铅、锌、钼、镍、金等车载金属精矿粉进行取样，目前大部分的取样还是以人工取样为主。
现有的取样过程中，选矿过滤工艺过滤出的精矿粉，含有的水分随着过滤机等设备的工作检修周期的变化而变化，精矿粉的粘度特性也跟着变化，这造成了自动取样设备，很难处理精矿粉粘的问题，容易造成取样污染问题，且取样方式存在难度和代表性难以保证的问题，金属精矿粉本身密度较大，金属精矿粉水分稍微大一些时，粘度相对于煤粉等松散物料要大很多，螺旋取样时，需要插入精矿粉后，旋转取样钎，经过开口处旋入精矿粉，保证取样量，这种操作，会影响取样代表性，取样钎头部先取样料堆最上方的精矿粉，旋转取样钎过程中取样钎空置的部位在上半部分，旋入取样钎的大都是料堆上方的精矿粉，最终取出的矿样，料堆上方的比例远大于下面，取样代表性不高，而人工取样，存在取样不均匀、随机性取样不可控、人为控制取样点等问题，因此，我们提出了一种汽车精矿粉取样机器人取样钎，以解决上述问题。
发明内容
本发明提供了一种汽车精矿粉取样机器人取样钎，具备便于取样，且便于顺利不粘矿卸样，方便后续对其进行清理，避免造成取样污染，且可以确保取样的代表性，适用性高，便于进行自动取样，避免需要人为参与，使得取样均匀的优点，以解决难以处理精矿粉粘的问题，容易造成取样污染，且取样方式存在难度和代表性难以保证，存在取样不均匀、随机性取样不可控的问题。
为实现方便处理精矿粉粘的问题，避免取样污染，确保取样的代表性，取样均匀的目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车精矿粉取样机器人取样钎，包括取样钎本体，所述取样钎本体包括取样杆以及取样钎头部，还包括设置在取样杆上端的取样钎尾部结构，所述取样杆为圆筒状，所述取样杆为高精度光滑材质冷拉工艺不锈钢钢管制成，所述取样杆用于容纳矿样，所述取样钎头部为定制的耐磨加硬合金材质，且设置有收口设计，所述取样钎头部用于顺利取样，且对矿样进行限位，所述取样杆与取样钎头部通过连接结构进行连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述连接结构包括凸圈以及连接槽，所述凸圈设置在取样杆下端，所述连接槽开设在取样钎头部上端，所述凸圈安装在连接槽中。
作为本发明的一种优选技术方案，所述取样钎尾部结构外部安装有取样组件，所述取样钎尾部结构为加硬处理，用于配合取样组件控制取样钎本体进行自动取样。
作为本发明的一种优选技术方案，所述取样组件包括机器人取样结构、机械手夹爪以及照相机，所述机械手夹爪以及照相机均安装在机器人取样结构上，所述照相机安装在机器人取样结构内侧顶部，所述照相机用于对取样钎本体进行位置检测。
作为本发明的一种优选技术方案，所述机械手夹爪中开设有夹持槽，两侧所述的夹持槽分别为圆弧形以及半菱形，所述夹持槽设置在取样钎本体上端取样钎尾部结构外部。
作为本发明的一种优选技术方案，所述取样钎本体设置有一个，该所述取样钎本体中取样杆上端安装的取样钎尾部结构为第一取样钎尾部，所述第一取样钎尾部与单个取样钎本体形成单钎取样结构。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一取样钎尾部卡在夹持槽中，所述第一取样钎尾部上端呈喇叭状接口，所述第一取样钎尾部下端为圆柱形柱体，所述圆柱形柱体为光滑碳钢材质。
作为本发明的一种优选技术方案，所述取样钎本体设置有多个，多个所述取样钎本体中取样杆上端安装的取样钎尾部结构为组合式尾部机构，所述组合式尾部机构与多个取样钎本体形成组合式取样结构。
作为本发明的一种优选技术方案，所述组合式尾部机构包括第二取样钎尾部以及安装板，所述第二取样钎尾部安装在安装板上，多个所述取样杆安装在安装板底部，所述第二取样钎尾部卡在夹持槽中，所述第二取样钎尾部中间部分为菱形柱体，所述菱形柱体为光滑碳钢材质。
与现有技术相比，本发明提供了一种汽车精矿粉取样机器人取样钎，具备以下有益效果：
该汽车精矿粉取样机器人取样钎，通过取样杆由高精度光滑材质冷拉工艺不锈钢钢管制作，便于取样，且便于顺利不粘矿卸样，方便后续对其进行清理，避免造成取样污染，通过机器人及机器人取样结构动作，带动取样钎尾部结构以及取样钎本体进行取样动作，从而进行取样，通过取样钎头部的收口设计，对矿样进行限位，确保取样的代表性，通过设置的单钎取样结构以及组合式取样结构，使用者在使用过程中，可以根据每车取样点数量的要求以及单车取样时间的要求，选择不同的取样结构，适用性高，且通过与取样组件配合使用，便于进行自动取样，避免需要人为参与，使得取样均匀。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明第二取样钎尾部与机械手夹爪的结构示意图；
图3为本发明第一取样钎尾部与取样钎本体的结构示意图；
图4为本发明第二取样钎尾部以及安装板的结构示意图；
图5为本发明第一取样钎尾部的结构示意图；
图6为本发明取样杆与凸圈的结构示意图；
图7为本发明取样钎头部与连接槽的结构示意图；
图8为本发明机器人取样结构与机械手夹爪的结构示意图。
图中：1、取样钎本体；101、取样杆；102、取样钎头部；103、凸圈；104、连接槽；2、第一取样钎尾部；3、机器人取样结构；4、照相机；5、机械手夹爪；6、安装板；7、第二取样钎尾部；8、夹持槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
请参阅图1、图3、图5-图8，本发明公开了一种汽车精矿粉取样机器人取样钎，包括取样钎本体1，取样钎本体1包括取样杆101以及取样钎头部102，还包括设置在取样杆101上端的取样钎尾部结构，取样杆101为圆筒状，取样杆101为高精度光滑材质冷拉工艺不锈钢钢管制成，取样杆101用于容纳矿样，取样钎头部102为定制的耐磨加硬合金材质，且设置有收口设计，取样钎头部102用于顺利取样，且对矿样进行限位，取样杆101与取样钎头部102通过连接结构进行连接。
具体的，连接结构包括凸圈103以及连接槽104，凸圈103设置在取样杆101下端，连接槽104开设在取样钎头部102上端，凸圈103安装在连接槽104中。
本实施方案中，取样杆101与凸圈103为冷拉一体成型，凸圈103与连接槽104焊接连接，用于进行取样以及对矿样进行限位，通过取样杆101为高精度光滑材质冷拉工艺不锈钢钢管制成，便于顺利对矿样进行取样卸样，且不粘矿样。
具体的，取样钎尾部结构外部安装有取样组件，取样钎尾部结构为加硬处理，用于配合取样组件控制取样钎本体1进行自动取样。
本实施方案中，通过加硬处理，避免机器人自动取样中，导致取样钎尾部结构被砸坏，通过机器人及机器人取样结构3动作，带动取样钎尾部结构以及取样钎本体1进行取样动作，从而进行取样。
具体的，取样组件包括机器人取样结构3、机械手夹爪5以及照相机4，机械手夹爪5以及照相机4均安装在机器人取样结构3上，照相机4安装在机器人取样结构3内侧顶部，照相机4用于对取样钎本体1进行位置检测。
本实施方案中，机器人取样结构3上安装有法兰盘，用于与机器人机械臂固定连接，机械手夹爪5以及照相机4均通过螺丝安装在机器人取样结构3上，通过照相机4检测取样钎本体1是否就位，控制机械手夹爪5对取样钎本体1上端的取样钎尾部结构进行夹持，然后机器人进行取样运作，对取样钎尾部结构以及取样钎本体1进行按照设定程序控制的取样。
具体的，机械手夹爪5中开设有夹持槽8，两侧的夹持槽8分别为圆弧形以及半菱形，夹持槽8设置在取样钎本体1上端取样钎尾部结构外部。
本实施方案中，通过一侧为圆弧形一侧为半菱形的设置，可分别与第一取样钎尾部2上的圆柱形柱体以及第二取样钎尾部7上的菱形柱体相吻合，从而到达夹紧的目的，不会轻易滑动，夹持效果好。
具体的，取样钎本体1设置有一个，该取样钎本体1中取样杆101上端安装的取样钎尾部结构为第一取样钎尾部2，第一取样钎尾部2与单个取样钎本体1形成单钎取样结构。
本实施方案中，第一取样钎尾部2焊接安装在取样杆101上端，根据各个取样场合的实际情况，确定不同的取样钎结构，当每车取样点数量要求不高（低于8钎）、单车取样时间要求不是过短的情况下，采样单钎取样结构，每取样一次，自动卸样、自动吹扫、自动冲洗。
具体的，第一取样钎尾部2卡在夹持槽8中，第一取样钎尾部2上端呈喇叭状接口，第一取样钎尾部2下端为圆柱形柱体，圆柱形柱体为光滑碳钢材质。
本实施方案中，通过喇叭状接口的设置，便于与外部脱样装置自动对接脱样，方便后续操作，圆柱形柱体也可以是不锈钢材质，确保其硬度，避免影响夹持效果。
实施例
与实施例1不同之处在于，如图2和图4所示，具体的，取样钎本体1设置有多个，多个取样钎本体1中取样杆101上端安装的取样钎尾部结构为组合式尾部机构，组合式尾部机构与多个取样钎本体1形成组合式取样结构。
本实施方案中，根据各个取样场合的实际情况，确定不同的取样钎结构，对于单车取样18至24钎、每车取样时间要求低于6分钟的取样场合，采用组合式取样结构，提高取样效率，保证取样相对精度。
具体的，组合式尾部机构包括第二取样钎尾部7以及安装板6，第二取样钎尾部7安装在安装板6上，多个取样杆101安装在安装板6底部，第二取样钎尾部7卡在夹持槽8中，第二取样钎尾部7中间部分为菱形柱体，菱形柱体为光滑碳钢材质。
本实施方案中，取样杆101焊接安装在安装板6上，通过夹持槽8用于对组合式尾部机构以及多个取样钎本体1进行夹持限位，从而即可进行自动取样，菱形柱体也可以是不锈钢材质，确保其硬度，避免影响夹持效果。
本发明的工作原理及使用流程：在使用时，根据各个取样场合的实际情况，确定不同的取样钎结构，当每车取样点数量要求不高（低于8钎）、单车取样时间要求不是过短的情况下，采样单钎取样结构，通过将取样钎本体1上端的第一取样钎尾部2卡入夹持槽8中，照相机4拍摄到第一取样钎尾部2，检测到其就位，然后控制机械手夹爪5对第一取样钎尾部2上的圆柱形柱体进行夹持，然后机器人及机器人取样结构3动作，带动取样钎尾部结构以及取样钎本体1进行取样动作，控制自动取样，当对于单车取样18至24钎、每车取样时间要求低于6分钟的取样场合，采用组合式取样结构，将多个取样钎本体1上端的第二取样钎尾部7卡入夹持槽8中，照相机4拍摄到第二取样钎尾部7，检测到其就位，然后控制机械手夹爪5对第二取样钎尾部7上的菱形柱体进行夹持，然后机器人取样运作，控制自动取样即可。
综上所述，该汽车精矿粉取样机器人取样钎，通过取样杆101由高精度光滑材质冷拉工艺不锈钢钢管制作，便于取样，且便于顺利不粘矿卸样，方便后续对其进行清理，避免造成取样污染，通过机器人及机器人取样结构3动作，带动取样钎尾部结构以及取样钎本体1进行取样动作，从而进行取样，通过取样钎头部102的收口设计，对矿样进行限位，确保取样的代表性，通过设置的单钎取样结构以及组合式取样结构，使用者在使用过程中，可以根据每车取样点数量的要求以及单车取样时间的要求，选择不同的取样结构，适用性高，且通过与取样组件配合使用，便于进行自动取样，避免需要人为参与，使得取样均匀。
需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种汽车精矿粉取样机器人取样钎，包括取样钎本体（1），其特征在于，所述取样钎本体（1）包括取样杆（101）以及取样钎头部（102），还包括：
设置在取样杆（101）上端的取样钎尾部结构，所述取样杆（101）为圆筒状，所述取样杆（101）为高精度光滑材质冷拉工艺不锈钢钢管制成，所述取样杆（101）用于容纳矿样，所述取样钎头部（102）为定制的耐磨加硬合金材质，且设置有收口设计，所述取样钎头部（102）用于顺利取样，且对矿样进行限位，所述取样杆（101）与取样钎头部（102）通过连接结构进行连接；
所述连接结构包括凸圈（103）以及连接槽（104），所述凸圈（103）设置在取样杆（101）下端，所述连接槽（104）开设在取样钎头部（102）上端，所述凸圈（103）安装在连接槽（104）中；取样杆（101）与凸圈（103）为冷拉一体成型，凸圈（103）与连接槽（104）焊接连接，用于进行取样以及对矿样进行限位；
当所述取样钎本体（1）设置有一个时，该所述取样钎本体（1）中取样杆（101）上端安装的取样钎尾部结构为第一取样钎尾部（2），所述第一取样钎尾部（2）与单个取样钎本体（1）形成单钎取样结构；
当所述取样钎本体（1）设置有多个时，多个所述取样钎本体（1）中取样杆（101）上端安装的取样钎尾部结构为组合式尾部机构，所述组合式尾部机构与多个取样钎本体（1）形成组合式取样结构；
所述第一取样钎尾部（2）上端呈喇叭状接口，所述第一取样钎尾部（2）下端为圆柱形柱体。
2.根据权利要求1所述的一种汽车精矿粉取样机器人取样钎，其特征在于：所述取样钎尾部结构外部安装有取样组件，所述取样钎尾部结构为加硬处理，用于配合取样组件控制取样钎本体（1）进行自动取样。
3.根据权利要求2所述的一种汽车精矿粉取样机器人取样钎，其特征在于：所述取样组件包括机器人取样结构（3）、机械手夹爪（5）以及照相机（4），所述机械手夹爪（5）以及照相机（4）均安装在机器人取样结构（3）上，所述照相机（4）安装在机器人取样结构（3）内侧顶部，所述照相机（4）用于对取样钎本体（1）进行位置检测。
4.根据权利要求3所述的一种汽车精矿粉取样机器人取样钎，其特征在于：所述机械手夹爪（5）中开设有夹持槽（8），两侧所述的夹持槽（8）分别为圆弧形以及半菱形，所述夹持槽（8）设置在取样钎本体（1）上端取样钎尾部结构外部。
5.根据权利要求4所述的一种汽车精矿粉取样机器人取样钎，其特征在于：所述第一取样钎尾部（2）卡在夹持槽（8）中；所述圆柱形柱体为光滑碳钢材质。
6.根据权利要求5所述的一种汽车精矿粉取样机器人取样钎，其特征在于：所述组合式尾部机构包括第二取样钎尾部（7）以及安装板（6），所述第二取样钎尾部（7）安装在安装板（6）上，多个所述取样杆（101）安装在安装板（6）底部，所述第二取样钎尾部（7）卡在夹持槽（8）中，所述第二取样钎尾部（7）中间部分为菱形柱体，所述菱形柱体为光滑碳钢材质。
7.根据权利要求3所述的一种汽车精矿粉取样机器人取样钎，其特征在于：所述机器人取样结构（3）上安装有法兰盘，用于与机器人机械臂固定连接。
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- 2023-08-15 CN CN202311022866.8A patent/CN116754295B/zh active Active
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