CN216207980U - 一种烧结球团矿的机器人制样系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种烧结球团矿的机器人制样系统，包括圆筒筛模块、分析料样品收集器、自动制粉模块、弃料收集皮带机和六轴工业机器人。该烧结球团矿的机器人制样系统，通过六级圆筒筛、分析料样品收集器、自动筛分模块、自动配鼓模块、自动制粉模块、自动转鼓机、一级破碎机缩分模块、二级破碎机缩分模块、三级破碎机缩分模块、弃料收集皮带机和六轴工业机器人，通过各个模块的设置使得该系统中的各单元设备以六轴工业机器人为中心，环绕在其圆周布置，由机器人夹取料盒，使物料在各单元之间传递，以实现粒度分析、转鼓强度测定、工业分析样及冶金还原样品的制备，具有节省空间，安装方便，组合灵活等优势点。

Description

一种烧结球团矿的机器人制样系统

技术领域

本实用新型涉及烧结矿球团矿生产技术领域，具体为一种烧结球团矿的机器人制样系统。

背景技术

球团是人造块状原料的一种方法，是—个将粉状物料变成物理性能相化学组成能够满足下—步加工要求的过程，球团过程中，物料不仅由于滚动成球和粒子密集而发生物理性质，如密度、孔隙率、形状、大小相机械强度等变化、更重要的是发生了化学和物理化学性质，如化学组成、还原性、膨胀性、高温还原软化性、低温还原软化性、熔融性等变比，使物料的冶金性能得到改善，同时烧结矿是将各种粉状含铁原料，配入适量的燃料和熔剂，加入适量的水，经混合和造球后在烧结设备上使物料发生一系列物理化学变化形成，将矿粉颗粒黏结成块的过程按照烧结矿球团矿物理试验用试样的取样和制样方法要求，烧结矿和球团矿的样品需要进行粒度测定、转鼓强度测定、化学分析样制备，低温还原样品的制备。

目前烧结矿球团矿的自动采制样系统，一般使用塔式结构，即设备布置在多个楼层上，一般5-6个楼层，利用提升机将物料提升到十几米以上，利用物料的重力下落，完成系列制样过程，而现有的方法在实际使用操作的过程中其缺点是：设备占用的空间大，建筑投资大，费用高，维护困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种烧结球团矿的机器人制样系统，以解决上述背景技术中提出的目前烧结矿球团矿的自动采制样系统，一般使用塔式结构，即设备布置在多个楼层上，一般5-6个楼层，利用提升机将物料提升到十几米以上，利用物料的重力下落，完成系列制样过程，而现有的方法在实际使用操作的过程中其缺点是：设备占用的空间大，建筑投资大，费用高，维护困难的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种烧结球团矿的机器人制样系统，包括圆筒筛模块、分析料样品收集器、自动制粉模块、弃料收集皮带机和六轴工业机器人，所述圆筒筛模块的一侧连接设置有分析料样品收集器，且分析料样品收集器远离圆筒筛模块的一侧外表面设置有自动筛分模块，并且自动筛分模块远离分析料样品收集器的一侧外表面设置有自动配鼓模块，同时自动配鼓模块远离自动筛分模块的一侧外表面设置有自动制粉模块，并且自动制粉模块远离自动配鼓模块的一侧设置有一级破碎机缩分模块、二级破碎机缩分模块和三级破碎机缩分模块，同时一级破碎机缩分模块、二级破碎机缩分模块和三级破碎机缩分模块三者之间相贴合，并且一级破碎机缩分模块、二级破碎机缩分模块和三级破碎机缩分模块之间贯穿设置有弃料收集皮带机。

优选的，所述圆筒筛模块、分析料样品收集器、自动筛分模块、自动配鼓模块、自动制粉模块、自动转鼓机、一级破碎机缩分模块、二级破碎机缩分模块、三级破碎机缩分模块和弃料收集皮带机之间连接为环绕圆弧形，且环绕圆弧状的中间设置有六轴工业机器人；

采用上述技术方案使得该该系统中的各单元设备以六轴工业机器人为中心，环绕在其圆周布置，通过六轴工业机器人进行一系列的夹持操作，节省空间，组合灵活，便于使用操作。

优选的，所述圆筒筛模块包括六级圆筒筛、溜料管、放料盒、平台秤和支架，且支架的顶端横向连接设置有6个六级圆筒筛，并且六级圆筒筛的出料端均连接设置有倾斜状的溜料管；

采用上述技术方案为了将不同粒度等级的样品进行分开放置。

优选的，所述支架内部靠近底端之间设置有平台秤，且平台秤的顶端外表面等间距设置有6个放料盒，并且放料盒的顶端外表面均与溜料管的输出端在同一垂直线上，同时支架的一侧外表面倾斜设置有扶梯；

采用上述技术方案使得通过平台秤对不同放料盒内部的样品进行称量，且该处的平台秤为带有通讯接口的平台秤，从而能够将称重的实时数据传输至系统中进行计算，便于控制六轴工业机器人的夹取。

优选的，所述自动筛分模块包括入料口、自动摇筛、存料盒、往复筛和机架，且机架顶端一侧外表面中间位置连接设置有入料口，并且入料口的出料端设置有自动摇筛；

采用上述技术方案使得通过自动筛分模块对样品的筛选，便于提取和便于后期的检测。

优选的，所述自动摇筛的底端排料口处连接设置有集料漏斗，且集料漏斗的底端输出端设置有存料盒，并且存料盒的底端连接设置有往复筛；

采用上述技术方案通过往复筛和自动摇筛进行多次筛选保证整体的筛选质量。

优选的，所述自动配鼓模块包括投料口、振动给料称、旋转盘、弃料桶、旋转驱动电机、样品桶和支撑架，且支撑架的顶端外表面一侧连接设置有投料口，并且投料口的出料端连接设置有振动给料称，所述支撑架靠近的底端的一侧内部设置有横梁架；

采用上述技术方案使得能够对样品进行自动配股操作，同时配和六轴工业机器人的夹取放置从而提高配鼓的效率。

优选的，所述支撑架靠近底端设置的横梁架顶端外表面设置有旋转驱动电机，且旋转驱动电机的输出端朝向支撑架的顶端，并且旋转驱动电机的输出端顶端连接设置有旋转盘，同时旋转盘的顶端外表面一侧设置有弃料桶，并且弃料桶的开口端朝向支撑架的顶端一侧；

采用上述技术方案使得旋转驱动电机工作旋转至弃料桶25工位，称重给料称23将剩余的样品倒入弃料桶25，按以上顺序完成两个样品的配鼓给料，效率高。

优选的，所述一级破碎机缩分模块、二级破碎机缩分模块和三级破碎机缩分模块的内部结构为相同设置，且一级破碎机缩分模块、二级破碎机缩分模块和三级破碎机缩分模块的内部结构包括放料口、振动集料器、转式破碎机、旋转缩分器、样品盒、出料口和固定架；

采用上述技术方案通过一级破碎机缩分模块、二级破碎机缩分模块和三级破碎机缩分模块的设置，设置保证破碎机缩分的工作效率和质量。

优选的，所述固定架的顶端外表面设置有放料口，且放料口的出料端连接设置有振动集料器，并且振动集料器的输出端连接设置有转式破碎机，同时转式破碎机的一侧输出端连接旋转缩分器，并且旋转缩分器的出料端连接设置有出料口，同时转式破碎机的另一侧输出端设置有样品盒，所述出料口的输出端位于弃料收集皮带机的顶端；

采用上述技术方案使得破碎缩分后的样品，一部分进入样品盒，另一部分则进入弃料收集皮带机的上端输送。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该烧结球团矿的机器人制样系统：

1.通过六级圆筒筛、分析料样品收集器、自动筛分模块、自动配鼓模块、自动制粉模块、自动转鼓机、一级破碎机缩分模块、二级破碎机缩分模块、三级破碎机缩分模块、弃料收集皮带机和六轴工业机器人，通过各个模块的设置使得该系统中的各单元设备以六轴工业机器人为中心，环绕在其圆周布置，由机器人夹取料盒，使物料在各单元之间传递，以实现粒度分析、转鼓强度测定、工业分析样及冶金还原样品的制备，具有节省空间，安装方便，组合灵活等优势点；

2.通过设置一级破碎机缩分模块、二级破碎机缩分模块和三级破碎机缩分模块，使得在进行破碎缩分的工序时，能够通过破碎缩分单元进行样品的充分破碎和缩分，使得通过多舱室的递进破碎和缩分，使得整体的破碎和缩分效果更好，质量更高，同时配合六轴工业机器人的使用，使得整体的工序能够流畅的进行配合工作，保证整体的制样效率和制样质量，保证后期检测样品的质量和检测结果的准确性；

3.该装置中的整体取样制样的操作过程为自动化生产，使得整体的效率更高，同时该系统中设置有存料盒、料盒和样品桶等一些便于六轴工业机器人抓取的存料装置，从而便于六轴工业机器人进行抓取防止，使得整体的效率和稳定性更高，同时该系统中的自动转鼓机由投料口、振动给料称、旋转盘、弃料桶、旋转驱动电机和样品桶组成，使得该模块通过旋转盘和弃料桶的设置，能够一次完成两个入鼓料的配置，并能够将弃料单独准备，能够和六轴工业机器人完美配合，大大提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型整体俯视结构示意图；

图2为本实用新型圆筒筛模块与六轴工业机器人正视结构示意图；

图3为本实用新型圆筒筛模块与六轴工业机器人侧视结构示意图；

图4为本实用新型自动筛分模块与六轴工业机器人正视结构示意图；

图5为本实用新型自动配鼓模块与六轴工业机器人正视结构示意图；

图6为本实用新型破碎机模块与六轴工业机器人正视结构示意图；

图7为本实用新型破碎机模块立体结构示意图。

图中：1、圆筒筛模块；2、分析料样品收集器；3、自动筛分模块；4、自动配鼓模块；5、自动制粉模块；6、自动转鼓机；7、一级破碎机缩分模块；8、二级破碎机缩分模块；9、三级破碎机缩分模块；10、弃料收集皮带机；11、六轴工业机器人；12、六级圆筒筛；13、溜料管；14、放料盒；15、平台秤；16、支架；17、入料口；18、自动摇筛；19、存料盒；20、往复筛；21、机架；22、投料口；23、振动给料称；24、旋转盘；25、弃料桶；26、旋转驱动电机；27、样品桶；28、支撑架；29、放料口；30、振动集料器；31、转式破碎机；32、旋转缩分器；33、样品盒；34、出料口；35、固定架。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-7，本实用新型提供一种技术方案：一种烧结球团矿的机器人制样系统，包括圆筒筛模块1、分析料样品收集器2、自动筛分模块3、自动配鼓模块4、自动制粉模块5、自动转鼓机6、一级破碎机缩分模块7、二级破碎机缩分模块8、三级破碎机缩分模块9、弃料收集皮带机10、六轴工业机器人11、六级圆筒筛12、溜料管13、放料盒14、平台秤15、支架16、入料口17、自动摇筛18、存料盒19、往复筛20、机架21、投料口22、振动给料称23、旋转盘24、弃料桶25、旋转驱动电机26、样品桶27、支撑架28、放料口29、振动集料器30、转式破碎机31、旋转缩分器32、样品盒33、出料口34和固定架35，圆筒筛模块1的一侧连接设置有分析料样品收集器2，且分析料样品收集器2远离圆筒筛模块1的一侧外表面设置有自动筛分模块3，并且自动筛分模块3远离分析料样品收集器2的一侧外表面设置有自动配鼓模块4，同时自动配鼓模块4远离自动筛分模块3的一侧外表面设置有自动制粉模块5，并且自动制粉模块5远离自动配鼓模块4的一侧设置有一级破碎机缩分模块7、二级破碎机缩分模块8和三级破碎机缩分模块9，同时一级破碎机缩分模块7、二级破碎机缩分模块8和三级破碎机缩分模块9三者之间相贴合，并且一级破碎机缩分模块7、二级破碎机缩分模块8和三级破碎机缩分模块9之间贯穿设置有弃料收集皮带机10；圆筒筛模块1、分析料样品收集器2、自动筛分模块3、自动配鼓模块4、自动制粉模块5、自动转鼓机6、一级破碎机缩分模块7、二级破碎机缩分模块8、三级破碎机缩分模块9和弃料收集皮带机10之间连接为环绕圆弧形，且环绕圆弧状的中间设置有六轴工业机器人11，通过以六轴工业机器人11为中心，将圆筒筛模块1、分析料样品收集器2、自动筛分模块3、自动配鼓模块4、自动制粉模块5、自动转鼓机6、一级破碎机缩分模块7、二级破碎机缩分模块8、三级破碎机缩分模块9和弃料收集皮带机10在六轴工业机器人11圆周布置，由机器人夹取料盒，使物料在各单元之间传递，以实现粒度分析、转鼓强度测定、工业分析样及冶金还原样品的制备。

圆筒筛模块1包括六级圆筒筛12、溜料管13、放料盒14、平台秤15和支架16，且支架16的顶端横向连接设置有6个六级圆筒筛12，并且六级圆筒筛12的出料端均连接设置有倾斜状的溜料管13；支架16内部靠近底端之间设置有平台秤15，且平台秤15的顶端外表面等间距设置有6个放料盒14，并且放料盒14的顶端外表面均与溜料管13的输出端在同一垂直线上，同时支架16的一侧外表面倾斜设置有扶梯，在使用该系统时，首先取样机构将样品通过输送皮带机送入本系统，在六级圆筒筛12的入口处分出一部分试样进入分析料样品收集器2，作为化学样和冶金性能样；另一部分进入六级圆筒筛12内，六级圆筒筛12将试样筛分为六个粒度等级分别为：<5mm；5-10mm；10-16mm；16-25mm；25-40mm；>40mm，之后分别通过不同的溜料管13进入6个不同的放料盒14内部，每个放料盒14底端设置有带有通讯口的平台秤15，当一批物料完成筛分后，系统自动计算各个粒度的组成，六轴工业机器人11依次夹取其中的25-40mm；16-25mm；10-16mm的放料盒14。

自动筛分模块3包括入料口17、自动摇筛18、存料盒19、往复筛20和机架21，且机架21顶端一侧外表面中间位置连接设置有入料口17，并且入料口17的出料端设置有自动摇筛18；自动摇筛18的底端排料口处连接设置有集料漏斗，且集料漏斗的底端输出端设置有存料盒19，并且存料盒19的底端连接设置有往复筛20，自动转鼓机6转动后存放物料的集料盒，通过六轴工业机器人11夹取，从自动筛分模块3顶端的入料口17倒入，倒入后的样品通过自动摇筛18进行筛分，筛分出的样品落入存料盒19内，由六轴工业机器人11夹取存料盒19称量后倒入弃料收集皮带机10，同时弃料收集皮带机10一侧设置有弃料提升机和弃料返回皮带机，将弃料输送至主皮带上，同时称量的数据由系统自动处理后通过网络上传。

自动配鼓模块4包括投料口22、振动给料称23、旋转盘24、弃料桶25、旋转驱动电机26、样品桶27和支撑架28，且支撑架28的顶端外表面一侧连接设置有投料口22，并且投料口22的出料端连接设置有振动给料称23，支撑架28靠近的底端的一侧内部设置有横梁架；支撑架28靠近底端设置的横梁架顶端外表面设置有旋转驱动电机26，且旋转驱动电机26的输出端朝向支撑架28的顶端，并且旋转驱动电机26的输出端顶端连接设置有旋转盘24，同时旋转盘24的顶端外表面一侧设置有弃料桶25，并且弃料桶25的开口端朝向支撑架28的顶端一侧，六轴工业机器人11依次夹取将25-40mm；16-25mm；10-16mm的放料盒14倒入自动配鼓模块4顶端的投料口22，进入振动给料称23，振动给料称23减量下料，物料进入样品桶27，当振动给料称23给料到一定量时，振动给料称23停止工作，旋转驱动电机26工作，当到达另一个工位时，旋转盘24的旋转驱动电机26停止工作，振动给料称23工作进行给料，当给料到一定量时，振动给料称23停止工作，旋转驱动电机26工作旋转至弃料桶25工位，振动给料称23将剩余的样品倒入弃料桶25，按以上顺序完成两个样品的配鼓给料，配鼓为两个15kg的样品桶27，配鼓完成后，机器人夹取15kg的样品桶27，将样品桶27内部的物料倒入自动转鼓机6内，自动转鼓机6根据设定的程序完成转鼓试验的动作，并自动将物料倒入底部设置的集料盒中。

一级破碎机缩分模块7、二级破碎机缩分模块8和三级破碎机缩分模块9的内部结构为相同设置，且一级破碎机缩分模块7、二级破碎机缩分模块8和三级破碎机缩分模块9的内部结构包括放料口29、振动集料器30、转式破碎机31、旋转缩分器32、样品盒33、出料口34和固定架35；固定架35的顶端外表面设置有放料口29，且放料口29的出料端连接设置有振动集料器30，并且振动集料器30的输出端连接设置有转式破碎机31，同时转式破碎机31的一侧输出端连接旋转缩分器32，并且旋转缩分器32的出料端连接设置有出料口34，同时转式破碎机31的另一侧输出端设置有样品盒33，出料口34的输出端位于弃料收集皮带机10的顶端，同时通过六轴工业机器人11将分析料样品收集器2内部的样品进行夹取，夹取后倒入一级破碎机缩分模块7，一级破碎机缩分模块7破碎后的物料经缩分一部分进入样品盒33内部，再通过六轴工业机器人11将样品盒33内部物料倒入二级破碎机缩分模块8，二级破碎机缩分模块8破碎后的物料经缩分一部分再次进入样品盒33内部，在通过六轴工业机器人11将样品盒33内部物料倒入三级破碎机缩分模块9，三级破碎机缩分模块9破碎后的物料经缩分一部分再次进入样品盒33内部，经过三次破碎后的物料，再通过六轴工业机器人11将样品盒33内部物料倒入自动制粉模块5内部，进行研磨制粉，制成120目的样品，再由六轴工业机器人11将制粉后的物料通过样品盒33夹取并倒入封装模块内部进行封装并且标识即可。

工作原理：在使用该烧结球团矿的机器人制样系统时，首先如图1-7所示，该系统中的六轴工业机器人11为现有六轴工业机器人11，通过调试PLC编程，从而实现有序化的操作，保证稳定性性和准确性，不易出现误差，通过该系统的设置从而实现烧结矿和球团矿的样品需要进行的粒度测定、转鼓强度测定、化学分析样制备，低温还原样品的制备，同时整体具有节省空间，安装方便，组合灵活等优势点，增加了整体的实用性。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，首先如图1-7所示，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种烧结球团矿的机器人制样系统，包括圆筒筛模块(1)、分析料样品收集器(2)、自动制粉模块(5)、弃料收集皮带机(10)和六轴工业机器人(11)，其特征在于：所述圆筒筛模块(1)的一侧连接设置有分析料样品收集器(2)，且分析料样品收集器(2)远离圆筒筛模块(1)的一侧外表面设置有自动筛分模块(3)，并且自动筛分模块(3)远离分析料样品收集器(2)的一侧外表面设置有自动配鼓模块(4)，同时自动配鼓模块(4)远离自动筛分模块(3)的一侧外表面设置有自动制粉模块(5)，并且自动制粉模块(5)远离自动配鼓模块(4)的一侧设置有一级破碎机缩分模块(7)、二级破碎机缩分模块(8)和三级破碎机缩分模块(9)，同时一级破碎机缩分模块(7)、二级破碎机缩分模块(8)和三级破碎机缩分模块(9)三者之间相贴合，并且一级破碎机缩分模块(7)、二级破碎机缩分模块(8)和三级破碎机缩分模块(9)之间贯穿设置有弃料收集皮带机(10)。

2.根据权利要求1所述的一种烧结球团矿的机器人制样系统，其特征在于：所述圆筒筛模块(1)、分析料样品收集器(2)、自动筛分模块(3)、自动配鼓模块(4)、自动制粉模块(5)、自动转鼓机(6)、一级破碎机缩分模块(7)、二级破碎机缩分模块(8)、三级破碎机缩分模块(9)和弃料收集皮带机(10)之间连接为环绕圆弧形，且环绕圆弧状的中间设置有六轴工业机器人(11)。

3.根据权利要求1所述的一种烧结球团矿的机器人制样系统，其特征在于：所述圆筒筛模块(1)包括六级圆筒筛(12)、溜料管(13)、放料盒(14)、平台秤(15)和支架(16)，且支架(16)的顶端横向连接设置有6个六级圆筒筛(12)，并且六级圆筒筛(12)的出料端均连接设置有倾斜状的溜料管(13)。

4.根据权利要求3所述的一种烧结球团矿的机器人制样系统，其特征在于：所述支架(16)内部靠近底端之间设置有平台秤(15)，且平台秤(15)的顶端外表面等间距设置有6个放料盒(14)，并且放料盒(14)的顶端外表面均与溜料管(13)的输出端在同一垂直线上，同时支架(16)的一侧外表面倾斜设置有扶梯。

5.根据权利要求1所述的一种烧结球团矿的机器人制样系统，其特征在于：所述自动筛分模块(3)包括入料口(17)、自动摇筛(18)、存料盒(19)、往复筛(20)和机架(21)，且机架(21)顶端一侧外表面中间位置连接设置有入料口(17)，并且入料口(17)的出料端设置有自动摇筛(18)。

6.根据权利要求5所述的一种烧结球团矿的机器人制样系统，其特征在于：所述自动摇筛(18)的底端排料口处连接设置有集料漏斗，且集料漏斗的底端输出端设置有存料盒(19)，并且存料盒(19)的底端连接设置有往复筛(20)。

7.根据权利要求1所述的一种烧结球团矿的机器人制样系统，其特征在于：所述自动配鼓模块(4)包括投料口(22)、振动给料称(23)、旋转盘(24)、弃料桶(25)、旋转驱动电机(26)、样品桶(27)和支撑架(28)，且支撑架(28)的顶端外表面一侧连接设置有投料口(22)，并且投料口(22)的出料端连接设置有振动给料称(23)，所述支撑架(28)靠近的底端的一侧内部设置有横梁架。

8.根据权利要求7所述的一种烧结球团矿的机器人制样系统，其特征在于：所述支撑架(28)靠近底端设置的横梁架顶端外表面设置有旋转驱动电机(26)，且旋转驱动电机(26)的输出端朝向支撑架(28)的顶端，并且旋转驱动电机(26)的输出端顶端连接设置有旋转盘(24)，同时旋转盘(24)的顶端外表面一侧设置有弃料桶(25)，并且弃料桶(25)的开口端朝向支撑架(28)的顶端一侧。

9.根据权利要求1所述的一种烧结球团矿的机器人制样系统，其特征在于：所述一级破碎机缩分模块(7)、二级破碎机缩分模块(8)和三级破碎机缩分模块(9)的内部结构为相同设置，且一级破碎机缩分模块(7)、二级破碎机缩分模块(8)和三级破碎机缩分模块(9)的内部结构包括放料口(29)、振动集料器(30)、转式破碎机(31)、旋转缩分器(32)、样品盒(33)、出料口(34)和固定架(35)。

10.根据权利要求9所述的一种烧结球团矿的机器人制样系统，其特征在于：所述固定架(35)的顶端外表面设置有放料口(29)，且放料口(29)的出料端连接设置有振动集料器(30)，并且振动集料器(30)的输出端连接设置有转式破碎机(31)，同时转式破碎机(31)的一侧输出端连接旋转缩分器(32)，并且旋转缩分器(32)的出料端连接设置有出料口(34)，同时转式破碎机(31)的另一侧输出端设置有样品盒(33)，所述出料口(34)的输出端位于弃料收集皮带机(10)的顶端。

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