CN219810718U - 一种煤炭无人值守联合制样系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤炭无人值守联合制样系统，其包括：依次设置的用于对来料进行称重、一级破碎的加料称重破碎单元，用于制备全水分样的全水分样制备收集单元，用于对余样进行定质量缩分的定质量缩分单元，用于对留样进行对辊破碎、定比缩分的对辊破碎缩分单元，用于制备备查样的备查样制备收集单元，用于对留样进行干燥、研磨制粉的干燥研磨单元，用于一般分析样装瓶输出的一般分析样制备收集单元，用于空瓶补给、样瓶封装、信息码读写的样品封装单元，用于进行粉尘净化、集中排放的集中除尘单元，以及电气控制单元和网络通讯单元；本实用新型利用电气自动化控制和网络信息通讯功能，将各功能单元串联为一整体，实现制样过程全自动化，达到无人值守的目的，可有效降低人工劳动强度，提高制样信息传递的准确性，保证制样过程样品的安全性。

Description

一种煤炭无人值守联合制样系统

技术领域

本实用新型涉及煤炭采制样领域，具体涉及一种对煤炭各粒度全水分样、备查样、一般分析样进行样品制备工艺全过程（包括破碎、缩分、混匀、转运、收集、装瓶、封盖、弃料、除尘等）无人值守，自动化作业的联合制样系统。

背景技术

在煤炭样品制备过程中，通常需一次性制备全水分样、备查样和一般分析样，各种样品份数需根据应用方实际情况确定。传统煤炭样品制备通常采用人工制样，或人工结合机械设备制备制样，近年来，联合制样机组因其结构紧凑，操作简便，可替代大部分人工制样劳动强度越来越受到行业内应用方的青睐。但联合制样机组往往不具备一般分析样（0.2mm粉样）的制备功能，且在制样过程中，人工需根据来料情况即时调整缩分比、人工放入样品收集容器、人工录入样品信息、人工封盖称重、人工吸尘打扫卫生等等。整个制样过程中，人工参与程度较高、样品信息出错率大、样品难以杜绝人为廉洁性风险等，故对国家提倡的清洁能源、高效能源管理难以达到要求。

本申请人公开了专利号为201320079362.5，名称为一种无人值守的煤炭自动化样品制备系统，其包括：电控单元、通信线路、称重传感器、进料斗、一级输送装置、无筛底锤式破碎机、一级弃样收集装置、弃样输送装置、自动全断面缩分装置、备查样横过皮带截取装置、全水分样横过皮带截取装置、备查样收集装置、全水分样收集装置、一级自动缩分装置、二级输送装置、二级破碎装置、二级缩分装置、二分装置、实验分析样收集装置、存查样收集装置、二级弃样收集装置、全自动枕式包装机、皮带称重装置、自动喷码装置、样料输送装置、存放样品装置、自动除尘装置、自动清洗装置。其存在以下缺点：1.其结构布置立体化，不便于设备的安装和维修；2.样品包装机是枕式包装机、样品包装成样包，其不利于样品的存放以及不能保证样品存放过程中的水分散失、以及安全性。

因此，一种布局合理、对煤炭各粒度全水分样、备查样、一般分析样进行样品制备工艺全过程，包括破碎、缩分、混匀、转运、收集、装瓶、封盖、弃料、除尘等，特别是制备后样品可以装瓶输出的、以避免水分散失的无人值守自动化作业的联合制样系统成为本领域技术人员追求的目标。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有的无人值守的煤炭自动化样品制备系统存在布局不合理，同时输出样品包装为样包从而导致样品保存的安全性、质量难以得到控制的问题。

本实用新型采用的技术方案为：一种煤炭无人值守联合制样系统，其特征在于，其包括：加料称重破碎单元，设置在设备的首端，用于对来料进行称重、一级输送、一级破碎；全水分样制备收集单元，所述全水分样制备收集单元设在加料称重破碎单元的后方，用于对经加料称重破碎单元破碎后的样料进行缩分、制备全水分样、并自动收集装瓶；定质量缩分单元，所述定质量缩分单元和全水分样制备收集单元并列设置，用于对全水分样制备收集单元进行全水分样制备后的余样进行定质量缩分；对辊破碎缩分单元，所述对辊破碎缩分单元设在定质量缩分单元的后方，用于对定质量缩分单元的留样进行对辊破碎、定比缩分；备查样制备收集单元，与所述对辊破碎缩分单元并列设置，用于对对辊破碎缩分单元缩分后的留样定比缩分、制备备查样；干燥研磨单元，设在备查样制备收集单元的后方，用于对经备查样制备收集单元缩分而来的留样继续进行干燥、研磨制粉，制备一般分析样；一般分析样制备收集单元，与干燥研磨单元并列设置，用于对干燥研磨单元研磨制粉进行装瓶、转运、收集并输出一般分析样；样品封装单元，设置在全水分样制备收集单元、备查样制备收集单元、一般分析样制备收集单元的外侧面，用于对全水分样制备收集单元、备查样制备收集单元、一般分析样制备收集单元进行空瓶补给、样品信息码读写、样瓶转运、合盖称重，输出全水分样、备查样、一般分析样样瓶；集中除尘单元，设置加料称重破碎单元、定质量缩分单元、对辊破碎缩分单元和干燥研磨单元的外侧，用于对整个系统各功能单元进行粉尘净化、集中排放。

作为优选方案，其还包括：用于对各功能单元电、气路进行控制的电气控制单元和用于对各电气控制信息、样品编码信息、物料质量信息、各功能参数等数据进行收集、储存、传递的网络通讯单元。

作为优选方案，其中，所述加料称重破碎单元包括沿直线布置的称重转接输送机、一级输送机、一级破碎机和自动控制转运输送机；

一入料斗设在所述称重转接输送机的正上方，所述入料斗和称重转接输送机通过三组称重模块架设在机架一的底座板上，在所述入料斗的前侧面设有可自动开启的闸门，一级输送机对接在所述闸门和称重转接输送机的下方，该一级输送机的最前端位于称重转接输送机下部并有部分重叠，该一级输送机与称重模块无相连地固定在机架一底座板上方；在所述一级输送机的出料端处设有一级破碎机，一级输送机的出料端插入一级破碎机的入料槽内，所述一级破碎机架设在机架一上，自动控制转运输送机的一端设在所述一级破碎机底部出料口下方，用于接收和输出一级破碎机破碎后的样料。

作为优选方案，其中，所述加料称重破碎单元还包括置于入料斗一侧地面上的垫高踏步；所述加料称重破碎单元在入料斗正上方架设来料输送机。

作为优选方案，其中，所述全水分样制备收集单元包括：全水分缩分机、二级输送机、全水分样出料输送机、全水分样收集装置和机架二；

所述二级输送机设在机架二上，所述二级输送机前端位于所述自动控制转运输送机输出端的下方，且在所述二级输送机前端上方设有入料挡罩；全水分样缩分机设在二级输送机中间位置，用于对二级输送机上样料进行缩分；在所述全水分缩分机的出料口下方、所述全水分样出料输送机与所述二级输送机平行地设在机架二上，所述二级输送机和全水分样出料输送机均为前低后高式爬坡输送机；所述全水分样出料输送机的尾端对接全水分样收集装置，用于将缩分后的全水分样输送至全水分样收集装置内。

作为优选方案，其中，所述全水分样收集装置包括：空瓶推入装置一、样品收集斗、样瓶推出装置、样瓶升降装置和全水分样收集装置机架；

所述全水分样收集装置机架与机架二平行摆放、固定在地面上；所述样品收集斗位于所述全水分样出料输送机的尾部正下方、且安装在全水分样收集装置机架的延伸板上；所述样瓶升降装置设在样品收集斗下方，所述样瓶升降装置具有升降平台；空瓶推入装置一与所述样瓶升降装置的升降平台间隔一定距离地设置在所述全水分样收集装置机架上；所述样瓶升降装置的升降平台和空瓶推入装置一之间是封装单元板链输送机安装位，封装单元板链输送机安装位用于安装所述样品封装单元的封装单元板链输送机；空瓶推入装置一用于将封装单元板链输送机上的样瓶推至样瓶升降装置的升降平台上；所述样瓶升降装置的升降平台上还设有用于将盛满样品的样瓶从升降平台上推送至封装单元板链输送机上的样瓶推出装置。

作为优选方案，其中，所述样品收集斗为圆锥形斗状；或者，

所述样品收集斗包括一横截面为“8”型的设在全水分样收集装置机架的延伸板上的二分斗，所述二分斗的腰部装有一组轴承座及安装在轴承座上的芯轴，在所述二分斗内部的芯轴上设有二分扇叶；

所述芯轴的伸出端与一摆杆一端连接，一直流电机通过安装板安装在全水分样收集装置机架的延伸板上，所述直流电机的输出端设有偏心盘，一个连接杆的一端与偏心盘铰接、另一端与所述摆杆的自由端铰接。

作为优选方案，其中，所述定质量缩分单元包括：定质量缩分单元机架、弃样输送机、留样输送机、风刀吹扫装置和往复式定质量缩分装置；

所述往复式定质量缩分装置设在定质量缩分单元机架左端中间位置；所述往复式定质量缩分装置上端具有入料口，用于接收来自于全水分样制备收集单元的二级输送机输送的样料；所述风刀吹扫装置设置在往复式定质量缩分装置上部偏右侧，该风刀吹扫装置固定在定质量缩分单元机架上；所述往复式定质量缩分装置下部左侧出口的下方设置留样输送机，该留样输送机为爬坡式输送机；所述往复式定质量缩分装置下部右侧出口的下方设有弃样输送机，弃样输送机为水平式输送机；所述留样输送机和弃样输送机呈前端等高地、且与所述全水分样制备收集单元的二级输送机垂直地固定在定质量缩分单元机架上。

作为优选方案，其中，所述对辊破碎缩分单元包括：一对辊装置，安装固定在对辊缩分单元机架中部；所述定质量缩分单元的留样输送机的出料端架在所述对辊装置的上方；所述对辊装置下部装有往复式定比缩分装置，往复式定比缩分装置下部并列装有总弃料输送机和所述备查样制备收集单元的备查样出料输送机，总弃料输送机和备查样出料输送机输送方向相反。

作为优选方案，其中，所述备查样制备收集单元包括：备查样出料输送机、备查样收集装置、横过切割缩分器和三级输送机；所述备查样出料输送机固定在所述对辊缩分单元机架上、且位于所述对辊破碎缩分单元的往复式定比缩分装置下方，所述备查样出料输送机为爬坡式输送机；横过切割缩分器设在所述备查样出料输送机上，所述横过切割缩分器底部、与备查样出料输送机垂直方向设有三级输送机；所述备查样出料输送机出料端伸入备查样收集装置内。

作为优选方案，其中，所述干燥研磨单元包括：干燥研磨单元机架、干燥输送机、研磨装置和负压旋风分离装置；干燥输送机固定在干燥研磨单元机架上，所述干燥输送机前端设有用于接收所述备查样制备收集单元的三级输送机输送来的物料的干燥输送机入料口；所述研磨装置设在所述干燥输送机尾端下面，一般分析样出料口位于研磨装置底部，所述研磨装置顶部通过一金属管与负压旋风分离装置的吸风管对接，一般分析样出料口下面设有样瓶升降平台。

作为优选方案，其中，所述一般分析样制备收集单元包括：板链输送机、夹爪样瓶转运装置、空瓶推入装置二和一般分析样收集装置；所述板链输送机安装在所述干燥研磨单元机架上，所述板链输送机的第一端和所述样瓶升降平台相邻设置，所述夹爪样瓶转运装置设在板链输送机的该第一端端部，空瓶推入装置二设在所述板链输送机的第二端的前方，在板链输送机的第二端端部与空瓶推入装置二之间设有与板链输送机垂向布置的样品封装单元的封装单元板链输送机；所述一般分析样收集装置设在空瓶推入装置二侧面。

作为优选方案，其中，所述样品封装单元包括：水平置于地面上、设在首端的双层理瓶机、设在尾端的封盖包装机以及连接在双层理瓶机和封盖包装机之间的呈直线布置的封装单元板链输送机；所述封装单元板链输送机依次穿过全水分样收集装置、备查样收集装置和一般分析样收集装置，用于向全水分样收集装置、备查样收集装置和一般分析样收集装置提供空瓶、并输出样瓶；封装单元板链输送机中间部分从右至左分别设有样瓶读写码装置、NG瓶剔除装置、全水分样收集装置、备查样收集装置和一般分析样收集装置。

作为优选方案，其中，所述样瓶的瓶身上粘有两道毛毡环，所述瓶身底部粘有芯片，其瓶口结构可为螺纹口或卡口。

作为优选方案，其中，所述集中除尘单元包括除尘主机，所述除尘主机可置于独立的除尘间，除尘主管道与除尘主机的进风口连接，各除尘支管的一端通过电动风阀连接在除尘主管道上，另一端连接在设备各除尘口/罩上，所述除尘主管道一般敷设在地沟里，并配有相应的地沟盖板。

本实用新型由于采用上述技术方案，其加料称重破碎单元、全水分样制备收集单元、定质量缩分单元、备查样制备收集单元、干燥研磨单元、一般分析样制备收集单元均依次设置在地面上，其便于安装和维修。同时，其样品封装单元设置在全水分样制备收集单元、备查样制备收集单元、一般分析样制备收集单元的外侧面，用于对全水分样制备收集单元、备查样制备收集单元、一般分析样制备收集单元进行空瓶补给，同时对样品信息码读写、样瓶转运、样瓶合盖、称重，进而输出全水分样样瓶、备查样样瓶、一般分析样样瓶。而集中除尘单元设置加料称重破碎单元、定质量缩分单元、对辊破碎缩分单元和干燥研磨单元的外侧，即与样品封装单元对称第设在个个功能但与的另一侧，从而便于对整个系统各功能单元进行粉尘净化、集中排放。

特别是，本实用新型所述的煤炭无人值守联合制样系统，利用电气自动化控制和网络信息通讯功能，将各功能单元串联为一整体，实现制样过程全自动化，达到制样过程无人值守的目的。可有效降低制样过程人工劳动强度，提高制样信息传递的准确性，保证制样过程样品的安全性。

综上，本实用新型所述的煤炭无人值守联合制样系统，具有结构布局合理，样品封装单元可以实现瓶包装，利于存储、进一步可以提高样品存放的安全性。

附图说明

图1是本实用新型所述的一种煤炭无人值守联合制样系统的轴侧视图；

图2是本实用新型所述的一种煤炭无人值守联合制样系统的俯视图；

图3本实用新型所述的一种煤炭无人值守联合制样系统的主视图；

图4是本实用新型所述的加料称重破碎单元的轴侧视图；

图5是本实用新型所述的加料称重破碎单元的俯视图；

图6是本实用新型所述的加料称重破碎单元的主视图；

图7是本实用新型所述的全水分样制备收集单元的轴侧视图；

图8是本实用新型所述的全水分样制备收集单元的俯视图；

图9是本实用新型所述的全水分样制备收集单元的主视图；

图10是本实用新型所述的样品收集斗的另一种结构型式的轴侧视图；

图11是本实用新型所述的定质量缩分单元的轴侧视图；

图12是本实用新型所述的定质量缩分单元的俯视图；

图13是本实用新型提供的定质量缩分单元的主视图；

图14是本实用新型所述供的对辊破碎缩分单元的轴侧视图；

图15是本实用新型所述的对辊破碎缩分单元的俯视图；

图16是本实用新型所述的对辊破碎缩分单元的主视图；

图17是本实用新型所述的备查样制备收集单元的轴侧视图；

图18是本实用新型所述的备查样制备收集单元的俯视图；

图19是本实用新型所述的备查样制备收集单元的主视图；

图20是本实用新型所述的干燥研磨单元的轴侧视图；

图21是本实用新型所述的干燥研磨单元的俯视图；

图22是本实用新型所述的干燥研磨单元的主视图；

图23是本实用新型所述的一般分析样制备收集单元的轴侧视图；

图24是本实用新型所述的一般分析样制备收集单元的俯视图；

图25是本实用新型所述的一般分析样制备收集单元的主视图；

图26是本实用新型所述的一般分析样制备收集单元的左视图；

图27是本实用新型所述的样品封装单元的轴侧视图；

图28是本实用新型所述的样品封装单元的俯视图；

图29是本实用新型所述的样品封装单元的主视图；

图30是本实用新型所述的样瓶的主视图；

图31是本实用新型所述的集中除尘单元的轴侧视图。

具体实施方式

如图1～3所示，图中展示了一种煤炭无人值守联合制样系统，其包括：加料称重破碎单元3、定质量缩分单元4、全水分样制备收集单元5、对辊破碎缩分单元6、备查样制备收集单元7、干燥研磨单元8、分析样制备收集单元9、样品封装单元10和集中除尘单元11；

其中，所述加料称重破碎单元3设在首端，用于对来料进行称重、一级破碎、经过一级破碎物料粒度一般为6mm或13mm，然后，经过自动控制转运输送机37转运至全水分样制备收集单元5；

所述全水分样制备收集单元5设在所述加料称重破碎单元3的后方，用于接收经过加料称重破碎单元3破碎后的样料，对其进行缩分，制备全水分样、并对全水分样进行收集装瓶；

所述定质量缩分单元4和全水分样制备收集单元5并列设置，用于对全水分样制备收集单元5进行全水分样制备后的余样进行定质量缩分，再通过一双联输送机分别对留样和弃料进行转运；

所述对辊破碎缩分单元6设在定质量缩分单元4的后方，用于对定质量缩分单元4转运来的留样进行对辊破碎和定比缩分，将缩分后的留样输送至备查样制备收集单元7，弃样与定质量缩分单元4的弃样汇集进入总弃料输送机64；

所述备查样制备收集单元7与所述对辊破碎缩分单元6并列设置，用于接收对辊破碎缩分单元6输送来的留样，并对留样进行定比缩分制备备查样，并将备查样自动收集装瓶、收集；

所述干燥研磨单元8设在备查样制备收集单元7的后方，对经备查样制备收集单元7缩分而来的留样继续进行干燥、研磨制粉、旋风分离；

所述一般分析样制备收集单元9与干燥研磨单元8并列设置，用于对经干燥研磨单元8旋风分离后的一般分析样进行装瓶、转运、输出；

所述样品封装单元10设置在对全水分样制备收集单元5、备查样制备收集单元7、一般分析样制备收集单元9的外侧面，用于向全水分样制备收集单元5、备查样制备收集单元7、一般分析样制备收集单元9进行空瓶补给、样品信息码读写、样瓶转运、封盖包装、称重；

所述集中除尘单元11设置在和样品封装单元10相对的一侧，用于对整个系统各单元：加料称重破碎单元3、定质量缩分单元4、全水分样制备收集单元5、对辊破碎缩分单元6、备查样制备收集单元7、干燥研磨单元8和分析样制备收集单元9进行粉尘净化、并集中排放；

其还包括用于对各功能单元电、气路进行控制的电气控制单元1、用于对各电气控制信息、样品编码信息、物料质量信息、各功能参数等数据进行收集、储存、传递的网络通讯单元2。

参见图4-6，图中展示了加料称重破碎单元3的具体结构，其包括：沿直线布置的称重转接输送机32、一级输送机35、一级破碎机36和自动控制转运输送机37；一个入料斗31设在称重转接输送机32的正上方，所述入料斗31和称重转接输送机32通过三组称重模块33架设在机架一39的底座板391上，所述入料斗31的前侧面设有可自动开启的闸门34，闸门34开启，样料可以自动落在称重转接输送机32上；一级输送机35对接在所述闸门34和称重转接输送机32下方，该一级输送机35的最前端位于称重转接输送机32下部并有部分重叠，该一级输送机35固定在机架一39上，并与称重模块33无相连部分；所述一级输送机35的出料端部分插入一级破碎机36的入料槽内，所述一级破碎机36架设在机架一39上，自动控制转运输送机37的一端设在一级破碎机36底部出料口下方，用于接收输出一级破碎机36破碎后的样料。

作为优选方式，所述加料称重破碎单元3还包括置于入料斗31一侧地面上的垫高踏步38，以辅助人工倒料时登高使用。

作为另一种优选方式，所述加料称重破碎单元3还可在入料斗31正上方架设一来料输送机（图中未示出），实现自动来料的功能。

该加料称重破碎单元3，通过来料输送机或者人工将样料输送至入料斗31中，物料（样料）进入入料斗31后，可通过称重模块33进行称重，并去除入料斗31、称重转接输送机32及相关结构件的毛重，从而自动计算出来料的净重。然后，开启闸门34，物料经闸门34落入称重转接输送机32上，称重转接输送机32将样料自动转入到一级输送机35的皮带上，一级输送机35将物料送入一级破碎机36的破碎腔内，一级破碎机36将物料破碎至相应粒度，一般为6mm或13mm，然后，经一级破碎机36底部出料口输出至自动控制转运输送机37上，通过自动控制转运输送机37输出至下一单元（全水分样制备收集单元5）。其中：一级输送机35和自动控制转运输送机37为爬坡式输送机，称重转接输送机32为水平式输送机。

参见图7-9，其中，所述全水分样制备收集单元5，其包括：全水分样缩分机52、二级输送机53、全水分样出料输送机54、全水分样收集装置55和机架二56；

二级输送机53垂直于自动控制转运输送机37布置，全水分样出料输送机54与二级输送机53相邻平行并列设置；所述二级输送机53设在机架二56上，所述二级输送机53前端上方设有入料挡罩51，全水分样缩分机52设在二级输送机53中间位置上；所述自动控制转运输送机37的输出端位于二级输送机53前端的入料挡罩51处，用于将样料经入料挡罩51输送至二级输送机53前端；样料在二级输送机53上输出过程中，全水分样缩分机52对其进行缩分，所述全水分缩分机52的出料口下方，在机架二56上与二级输送机53平行地设有全水分样出料输送机54，所述二级输送机53和全水分样出料输送机54均为前低后高式爬坡输送机（中间低两边高）；全水分样出料输送机54的尾端伸入全水分样收集装置55内；二级输送机53的出口端与定质量缩分单元4对接， 将余料输送至定质量缩分单元4。

所述加料称重破碎单元3的出料经自动控制转运输送机37输出、经入料挡罩51转至二级输送机53上，全水分缩分机52根据来料质量、全水分样留样质量等信息自动调节自身缩分斗切割频率，将相应的全水分样缩分至全水分样出料输送机54上，并转运至全水分样收集装置55内。全水分缩分机52缩分后的余料通过二级输送机53转运至所述定质量缩分单元4。

所述全水分样制备收集单元5，其中，所述全水分样收集装置55包括：空瓶推入装置一551、样品收集斗552、样瓶推出装置554、样瓶升降装置555和全水分样收集装置机架556；

全水分样收集装置机架556与机架二56平行摆放，固定在地面上；样品收集斗552位于全水分样出料输送机54的尾部正下方、且安装在全水分样收集装置机架556的延伸板上；样瓶升降装置555设在样品收集斗552下方，所述样瓶升降装置555具有升降平台，在所述样瓶升降装置555的升降平台的一侧且与之间隔一定距离设有空瓶推入装置一551，瓶升降装置555的升降平台和空瓶推入装置一551之间是封装单元板链输送机安装位553，封装单元板链输送机安装位553用于安装样品封装单元10的封装单元板链输送机101，空瓶推入装置一551用于将封装单元板链输送机101上的空瓶推至样瓶升降装置555的升降平台上，空瓶推入装置一551设在全水分样收集装置机架556上，所述样瓶升降装置555的升降平台上还设有样瓶推出装置554，用于将封装样品的样瓶推送至封装单元板链输送机101上。

所述全水分样制备收集单元5，其中，所述样品收集斗552为圆锥形斗状；或者，参见图10 ，图中给出了另一种结构的样品收集斗552，该样品收集斗552包括一个横截面为“8”型的二分斗5521，所述二分斗5521的腰部设有一组轴承座5228，以及设在轴承座5228上的芯轴5527，在所述二分斗5521内的芯轴5527上焊有二分扇叶5522，芯轴5527通过摆杆5526、连接杆5525、偏心盘5524连接在直流电机5523的输出轴上，即 芯轴5527的伸出端与摆杆5526一端连接，直流电机5523的输出端设有偏心盘5524，连接杆5525一端与偏心盘的偏心输出端铰接、另一端与摆杆5526的自由端铰接；所述二分斗5521和直流电机5523通过安装板安装在全水分样收集装置机架556的延伸板上。使用时，直流电机5523带动偏心盘5524转动，通过连接杆5526带动摆杆左右往复摆动，从而带动芯轴5527、二分扇叶5522左右摆动，使得落入的全水分样可以等分进入二分斗5521的两个斗中、并通过其下部的样瓶收集，所述样品收集斗552采用横截面为“8”型的二分斗5521，其可以将缩分制备的全水分样直接等分为两份，从而节省了二分装置的设置。

经过全水分样制备收集单元5制备全水分样后剩余的余料通过二级输送机53转运至所述定质量缩分单元4，因此，定质量缩分单元4横向并列设在全水分样制备收集单元5的里侧（即与全水分样输出侧反向的一侧），定质量缩分单元4的布置方向与全水分样制备收集单元5布置方向垂直，参见图11-13，所述定质量缩分单元4包括：定质量缩分单元机架41、弃样输送机42、留样输送机43、风刀吹扫装置44和往复式定质量缩分装置45；

往复式定质量缩分装置45设在定质量缩分单元机架41左端中间位置（与所述全水分样制备收集单元5相邻一侧），往复式定质量缩分装置45上端具有入料口，用于接收来自于全水分样制备收集单元5的二级输送机53输送的样料；所述往复式定质量缩分装置45上部偏右侧设有风刀吹扫装置44，该风刀吹扫装置44固定在定质量缩分单元机架41上；所述往复式定质量缩分装置45下部左侧出口的下方设有留样输送机43，该留样输送机43为爬坡式输送机，所述往复式定质量缩分装置45下部右侧出口的下方设有弃样输送机42，弃样输送机42为水平式输送机，留样输送机43和弃样输送机42都固定在定质量缩分单元机架41上，留样输送机43和弃样输送机42的输送方向与全水分样制备收集单元5的二级输送机53垂直，两者前端等高，即两者的前端延伸至往复式定质量缩分装置45下部的左右出口下方。

物料经上一单元，即全水分样制备收集单元5的二级输送机53转运至往复式定质量缩分装置45上部入料口处，往复式定质量缩分装置45根据来料重量信息，自动调节往复运动速率、下端开口尺寸等，固定缩分出一份留样，固定质量的留样经往复式定质量缩分装置45下部左侧出口输出至留样输送机43上，经留样输送机43输送进入对辊破碎缩分单元6。缩分后的剩余料为弃样，经弃样输送机42进入总弃料输送机64转运至指定地点。往复式定质量缩分装置45动作完成后，其上部风刀吹扫装置44启动，将往复式定质量缩分装置45缩分斗内壁粘附的残料吹扫干净，避免物料残留引起样品交叉污染。

经往复式定质量缩分装置45制得的留样经留样输送机43输送至对辊破碎缩分单元6，对辊破碎缩分单元6设在定质量缩分单元4的后方（后方是指煤炭无人值守联合制样系统的布置方向的后方）；参见图15、16，所述对辊破碎缩分单元6包括：一对辊装置62，安装固定在对辊缩分单元机架61中部；所述定质量缩分单元4的留样输送机43的出料端架在所述对辊装置62的上面，所述对辊装置62下部装有往复式定比缩分装置63，往复式定比缩分装置63下部并列装有总弃料输送机64和所述备查样制备收集单元7的备查样出料输送机71，总弃料输送机64和备查样出料输送机71输送方向相反。

上一单元，即所述定质量缩分单元4的留样经留样输送机43转运至对辊装置62上方的入料口处，对辊装置62将物料破碎至备查样粒度级别，再经往复式定比缩分装置63缩分成两份，一份进入总弃料输送机64，与由上一单元，即定质量缩分单元4的弃样输送机42汇入过来的弃料一起转运至指定地点。另一份则进入下一单元，即备查样制备收集单元7的备查样出料输送机71。

参见图17-19，所述备查样制备收集单元7包括：备查样出料输送机71、备查样收集装置72、横过切割缩分器73和三级输送机74；所述备查样出料输送机71固定在所述对辊缩分单元机架61上，其首端且位于所述对辊破碎缩分单元6的往复式定比缩分装置63的底部，即备查样制备收集单元7和对辊破碎缩分单元6共用一个机架——对辊缩分单元机架61；所述备查样出料输送机71为爬坡式输送机；在所述备查样出料输送机71上设有横过切割缩分器73，横过切割缩分器73用于将备查样出料输送机71上的样料进行缩分；所述横过切割缩分器73底部、与备查样出料输送机71垂直方向设有三级输送机74，三级输送机74用于接收横过切割缩分器73缩分出来的样料，并输送至下一单元（干燥研磨单元8）；在备查样出料输送机71出料端（末端）下方设置有备查样收集装置72，所述备查样出料输送机71出料端伸入备查样收集装置72内，将余样输送至备查样收集装置72；其中，所述备查样收集装置72与全水分样收集装置55结构相同，备查样收集装置72的收集斗可以是图7 中展示的圆锥形斗状，也可以为图10 所展示的另一种带有一个横截面为“8”型的二分斗5521的样品收集斗552，同样具有二分功能的结构型式。

上一单元，即对辊破碎缩分单元6的往复式定比缩分装置63缩分出来的留样落至备查样出料输送机71上，经过横过切割缩分器73时，横过切割缩分器73按比例将部分物料缩分至三级输送机74上，余料经备查样出料输送机71输送至备查样收集装置72进行装瓶；三级输送机74将样料输送至干燥研磨单元8。

参见图20-22，所述干燥研磨单元8，其包括：干燥研磨单元机架81、干燥输送机83、研磨装置84和负压旋风分离装置85；干燥输送机（83）固定在干燥研磨单元机架81上，所述干燥输送机83前端设有干燥输送机入料口82；所述干燥输送机83尾端下面设有研磨装置84，研磨装置84底部具有一般分析样出料口86，研磨装置84顶部通过一金属管与负压旋风分离装置85的吸风管对接，一般分析样出料口86下方设有样瓶升降平台87，用于放置样瓶，接收干燥、研磨后的粉料。

备查样制备收集单元7的三级输送机74输送来的物料经干燥输送机83入料口82进入并摊薄在干燥输送机83上，系统根据来料质量、干燥温度等自动设定干燥时间、干燥输送机83速度等参数，待物料完全干燥后，干燥输送机83遂将物料全部送入研磨装置84内进行研磨、制粉。研磨完成后，粉料经一般分析样出料口86卸入位于样瓶升降平台87上的样瓶中，样瓶通过升降平台87实现与一般分析样出料口86底部密封对接，在卸料过程中，负压旋风分离装置85通过连接管道对一般分析样出料口86腔内吸风，从而在一般分析样出料口86腔内产生负压旋风，粉料在负压旋风和重力作用下，落入样瓶里而且可不粘附在一般分析样出料口86腔内壁上。

与干燥研磨单元8并列设置的是一般分析样制备收集单元9，参见图23-26，所述一般分析样制备收集单元9包括：板链输送机91、夹爪样瓶转运装置92、空瓶推入装置二93和一般分析样收集装置94；

一般分析样制备收集单元9与干燥研磨单元8共用一个机架——干燥研磨单元机架81，板链输送机91安装在干燥研磨单元8的干燥研磨单元机架81上，其第一端和样瓶升降平台87相邻设置，且夹爪样瓶转运装置92设在板链输送机91的该第一端端部，即与样瓶升降平台87相邻的一端的端部，在所述板链输送机91的第二端（另一端）的前方设有空瓶推入装置二93，在板链输送机91的第二端端部与空瓶推入装置二93之间设有与板链输送机91垂向布置的样品封装单元10的封装单元板链输送机101。

空瓶经封装单元板链输送机101输送过来后，空瓶推入装置二93将空瓶推入板链输送机91上，板链输送机91将空瓶传送至第一端端部，夹爪样瓶转运装置92将其夹起，并转运至样瓶升降平台87上，样瓶升降平台87将空瓶举高，并与一般分析样出样口86底部封帖密实，待空瓶接料完成后，夹爪样瓶转运装置92将样瓶转运、夹起至板链输送机91上，再转运至封装单元板链输送机101上，经封装单元板链输送机101输出。

参见图27-29，所述样品封装单元10沿直线设在煤炭无人值守联合制样系统的侧面，其包括设在首端的双层理瓶机105、设在尾端的封盖包装机106以及连接在双层理瓶机105和封盖包装机106之间的呈直线布置的封装单元板链输送机101，所述封装单元板链输送机101依次穿过全水分样收集装置55、备查样收集装置72和一般分析样收集装置94，用于向全水分样收集装置55、备查样收集装置72和一般分析样收集装置94提供空瓶，并输出全水分样收集装置55、备查样收集装置72和一般分析样收集装置94装好瓶的全水分样样瓶、备查样样瓶和一般分析样样瓶；样瓶样瓶封装单元板链输送机101中间部分从右至左分别设有样瓶读写码装置103、NG瓶剔除装置102、全水分样收集装置55、备查样收集装置72和一般分析样收集装置94。

样瓶108从双层理瓶机105上输送至封装单元板链输送机101上，经过样瓶读写码装置103时，对样瓶底部芯片进行先写码、再读码动作，若读码结果与写入信息不符，则在NG瓶剔除装置102位置将该瓶剔除，未剔除的样瓶则进入全水分样收集装置55或备查样收集装置72或一般分析样收集装置94中，重复给瓶动作，直至全水分样收集装置55、备查样收集装置72、一般分析样收集装置94处样瓶数量达到设定要求，则停止给瓶。待全水分样收集装置55、备查样收集装置72、一般分析样收集装置94处样瓶收集样量满足要求后，则各样品相应从各收集装置中推入封装单元板链输送机101上，并被分别传送至封盖包装机106进行封盖、称重，完成样品封装动作。

参见图30，所述样瓶108的瓶身1081上粘有两道毛毡1082环，所述瓶身1081底部粘有芯片1083，其瓶口结构可为螺纹口或卡口1084。参见图31，所述集中除尘单元11包括除尘主机111，所述除尘主机111可置于独立的除尘间，除尘主管道112与除尘主机111的进风口连接，各除尘支管113的一端通过电动风阀114连接在除尘主管道112上，另一端连接在设备各除尘口/罩上，所述除尘主管道112一般敷设在地沟里，并配有相应的地沟盖板115。

本实用新型所述的一种煤炭无人值守联合制样系统，其还包括用于对各功能单元电、气路进行控制的电气控制单元1；还包括用于对各电气控制信息、样品编码信息、物料质量信息、各功能参数等数据进行收集、储存、传递的网络通讯单元2。

本实用新型使用时，来料进入加料称重破碎单元3，称重模块33对来料进行称重，经过一级输送机35输送至一级破碎机36内破碎，通过自动控制转运输送机37转运至全水分样制备收集单元5；全水分样制备收集单元5的二级输送机53接收来料，并通过全水分缩分机52进行缩分，缩分后得到的全水分样落至全水分样出料输送机54上并输送至全水分样收集装置55内进行收集装瓶，缩分后余样经二级输送机53输送至定质量缩分单元4；定质量缩分单元的往复式定质量缩分装置45接收余样进行定质量缩分，留样经留样输送机43输送至对辊破碎缩分单元6，弃样经弃样输送机42输送进入总弃料输送机64；对辊破碎缩分单元6的对辊装置62对留样进行破碎，再经往复式定比缩分装置63缩分成两份，一份弃样进入总弃料输送机64，另一份留样则进入备查样制备收集单元7的备查样出料输送机71，经过横过切割缩分器73缩分，备查样出料输送机71将余料输送至备查样收集装置72，缩分得到的另一部份进入三级输送机74并输送至干燥研磨单元8，经过在干燥输送机83上干燥后，进入研磨装置84内进行研磨、制粉，装瓶，样瓶通过一般分析样制备收集单元9的夹爪样瓶转运装置92转运至板链输送机91上，再转运至封装单元板链输送机101上，经封装单元板链输送机101输出。其中，全水分样收集装置55和备查样收集装置72也分别对其样品进行装瓶，并转运至封装单元板链输送机101上，经封装单元板链输送机101输出。

以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本实用新型旨在提供一种煤炭无人值守联合制样系统，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，例如：改变各个单元布置方向等，但都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种煤炭无人值守联合制样系统，其特征在于，其包括：

加料称重破碎单元（3），设置在设备的首端，用于对来料进行称重、一级输送和一级破碎；

全水分样制备收集单元（5），所述全水分样制备收集单元（5）设在加料称重破碎单元（3）的后方，用于对经加料称重破碎单元（3）破碎后的样料进行缩分、制备全水分样、并自动收集装瓶；

定质量缩分单元（4），所述定质量缩分单元（4）和全水分样制备收集单元（5）并列设置，用于对全水分样制备收集单元（5）进行全水分样制备后的余样进行定质量缩分；

对辊破碎缩分单元（6），所述对辊破碎缩分单元（6）设在定质量缩分单元（4）的后方，用于对定质量缩分单元（4）的留样进行对辊破碎、定比缩分；

备查样制备收集单元（7），与所述对辊破碎缩分单元（6）并列设置，用于对对辊破碎缩分单元（6）缩分后的留样定比缩分、制备备查样；

干燥研磨单元（8），设在备查样制备收集单元（7）的后方，用于对经备查样制备收集单元（7）缩分而来的留样继续进行干燥、研磨制粉，制备一般分析样；

一般分析样制备收集单元（9），与干燥研磨单元（8）并列设置，用于对干燥研磨单元（8）研磨后的粉料进行装瓶、转运、收集并输出一般分析样；

样品封装单元（10），设置在全水分样制备收集单元（5）、备查样制备收集单元（7）和一般分析样制备收集单元（9）的外侧面，用于对全水分样制备收集单元（5）、备查样制备收集单元（7）、一般分析样制备收集单元（9）进行空瓶补给、样品信息码读写、样瓶转运、合盖称重，输出全水分样、备查样、一般分析样样瓶；

集中除尘单元（11），设置加料称重破碎单元（3）、定质量缩分单元（4）、对辊破碎缩分单元（6）和干燥研磨单元（8）的外侧，用于对整个系统各功能单元进行粉尘净化、集中排放。

2.根据权利要求1所述的一种煤炭无人值守联合制样系统，其特征在于，其还包括：用于对各功能单元电、气路进行控制的电气控制单元（1）和用于对各电气控制信息、样品编码信息、物料质量信息、各功能参数数据进行收集、储存、传递的网络通讯单元（2）。

3.根据权利要求2所述的一种煤炭无人值守联合制样系统，其特征在于，所述加料称重破碎单元（3）包括沿直线布置的称重转接输送机（32）、一级输送机（35）、一级破碎机（36）和自动控制转运输送机（37）；

一入料斗（31）设在所述称重转接输送机（32）的正上方，所述入料斗（31）和称重转接输送机（32）通过三组称重模块（33）架设在机架一（39）的底座板（391）上，在所述入料斗（31）的前侧面设有可自动开启的闸门（34），一级输送机（35）对接在所述闸门（34）和称重转接输送机（32）的下方，该一级输送机（35）的最前端位于称重转接输送机（32）下部并有部分重叠，该一级输送机（35）与称重模块（33）无相连地固定在机架一（39）底座板上方；在所述一级输送机（35）的出料端处设有一级破碎机（36），一级输送机（35）的出料端插入一级破碎机（36）的入料槽内，所述一级破碎机（36）架设在机架一（39）上，自动控制转运输送机（37）的一端设在所述一级破碎机（36）底部出料口下方，用于接收和输出一级破碎机（36）破碎后的样料。

4.根据权利要求3所述的一种煤炭无人值守联合制样系统，其特征在于，所述加料称重破碎单元（3）还包括置于入料斗（31）一侧地面上的垫高踏步（38）；所述加料称重破碎单元（3）在入料斗（31）正上方架设来料输送机。

5.根据权利要求3所述的一种煤炭无人值守联合制样系统，其特征在于，所述全水分样制备收集单元（5）包括：全水分缩分机（52）、二级输送机（53）、全水分样出料输送机（54）、全水分样收集装置（55）和机架二（56）；

所述二级输送机（53）设在机架二（56）上，所述二级输送机（53）前端位于所述自动控制转运输送机（37）输出端的下方，且在所述二级输送机（53）前端上方设有入料挡罩（51）；全水分样缩分机（52）设在二级输送机（53）中间位置，用于对二级输送机（53）上样料进行缩分；在所述全水分缩分机（52）的出料口下方、所述全水分样出料输送机（54）与所述二级输送机（53）平行地设在机架二（56）上，所述二级输送机（53）和全水分样出料输送机（54）均为前低后高式爬坡输送机；所述全水分样出料输送机（54）的尾端对接全水分样收集装置（55），用于将缩分后的全水分样输送至全水分样收集装置（55）内。

6.根据权利要求5所述的一种煤炭无人值守联合制样系统，其特征在于，所述全水分样收集装置（55）包括：空瓶推入装置一（551）、样品收集斗（552）、样瓶推出装置（554）、样瓶升降装置（555）和全水分样收集装置机架（556）；

所述全水分样收集装置机架（556）与机架二（56）平行摆放、固定在地面上；所述样品收集斗（552）位于所述全水分样出料输送机（54）的尾部正下方、且安装在全水分样收集装置机架（556）的延伸板上；所述样瓶升降装置（555）设在样品收集斗（552）下方，所述样瓶升降装置（555）具有升降平台；空瓶推入装置一（551）与所述样瓶升降装置（555）的升降平台间隔一定距离地设置在所述全水分样收集装置机架（556）上；所述样瓶升降装置（555）的升降平台和空瓶推入装置一（551）之间是封装单元板链输送机安装位（553），封装单元板链输送机安装位（553）用于安装所述样品封装单元（10）的封装单元板链输送机（101）；空瓶推入装置一（551）用于将封装单元板链输送机（101）上的样瓶推至样瓶升降装置（555）的升降平台上；所述样瓶升降装置（555）的升降平台上还设有用于将盛满样品的样瓶从升降平台上推送至封装单元板链输送机（101）上的样瓶推出装置（554）。

7.根据权利要求6所述的一种煤炭无人值守联合制样系统，其特征在于，所述样品收集斗（552）为圆锥形斗状；或者，

所述样品收集斗（552）包括一横截面为“8”型的设在全水分样收集装置机架（556）的延伸板上的二分斗（5521），所述二分斗（5521）的腰部装有一组轴承座（5228）及安装在轴承座上的芯轴（5527），在所述二分斗（5521）内部的芯轴（5527）上设有二分扇叶（5522）；

所述芯轴（5527）的伸出端与一摆杆（5526）一端连接，一直流电机（5523）通过安装板安装在全水分样收集装置机架（556）的延伸板上，所述直流电机(5523)的输出端设有偏心盘（5524），一个连接杆(5525)的一端与偏心盘（5524）铰接、另一端与所述摆杆（5526）的自由端铰接。

8.根据权利要求5所述的一种煤炭无人值守联合制样系统，其特征在于，所述定质量缩分单元（4）包括：定质量缩分单元机架（41）、弃样输送机（42）、留样输送机（43）、风刀吹扫装置（44）和往复式定质量缩分装置（45）；

所述往复式定质量缩分装置（45）设在定质量缩分单元机架（41）左端中间位置；所述往复式定质量缩分装置（45）上端具有入料口，用于接收来自于全水分样制备收集单元（5）的二级输送机（53）输送的样料；所述风刀吹扫装置（44）设置在往复式定质量缩分装置（45）上部偏右侧，该风刀吹扫装置（44）固定在定质量缩分单元机架（41）上；所述往复式定质量缩分装置（45）下部左侧出口的下方设置留样输送机（43），该留样输送机（43）为爬坡式输送机；所述往复式定质量缩分装置（45）下部右侧出口的下方设有弃样输送机（42），弃样输送机（42）为水平式输送机；所述留样输送机（43）和弃样输送机（42）呈前端等高地、且与所述全水分样制备收集单元（5）的二级输送机（53 ）垂直地固定在定质量缩分单元机架（41）上。

9.根据权利要求8所述的一种煤炭无人值守联合制样系统，其特征在于，所述对辊破碎缩分单元（6）包括：一对辊装置（62），安装固定在对辊缩分单元机架（61）中部；所述定质量缩分单元（4）的留样输送机（43）的出料端架在所述对辊装置（62）的上方；所述对辊装置（62）下部装有往复式定比缩分装置（63），往复式定比缩分装置（63）下部并列装有总弃料输送机（64）和所述备查样制备收集单元（7）的备查样出料输送机（71），总弃料输送机（64）和备查样出料输送机（71）输送方向相反。

10.根据权利要求9所述的一种煤炭无人值守联合制样系统，其特征在于，所述备查样制备收集单元（7）包括：备查样出料输送机（71）、备查样收集装置（72）、横过切割缩分器（73）和三级输送机（74）；所述备查样出料输送机（71）固定在所述对辊缩分单元机架（61）上、且位于所述对辊破碎缩分单元（6）的往复式定比缩分装置（63）下方，所述备查样出料输送机（71）为爬坡式输送机；横过切割缩分器（73）设在所述备查样出料输送机（71）上，所述横过切割缩分器（73）底部、与备查样出料输送机（71）垂直方向设有三级输送机（74）；所述备查样出料输送机（71）出料端伸入备查样收集装置（72）内。

11.根据权利要求10所述的一种煤炭无人值守联合制样系统，其特征在于，所述干燥研磨单元（8）包括：干燥研磨单元机架（81）、干燥输送机（83）、研磨装置（84）和负压旋风分离装置（85）；干燥输送机（83）固定在干燥研磨单元机架（81）上，所述干燥输送机（83）前端设有用于接收所述备查样制备收集单元（7）的三级输送机（74）输送来的物料的干燥输送机入料口（82）；所述研磨装置（84）设在所述干燥输送机（83）尾端下面，一般分析样出料口（86）位于研磨装置（84）底部，所述研磨装置（84）顶部通过一金属管与负压旋风分离装置（85）的吸风管对接，一般分析样出料口（86）下面设有样瓶升降平台（87）。

12.根据权利要求11所述的一种煤炭无人值守联合制样系统，其特征在于，所述一般分析样制备收集单元（9）包括：板链输送机（91）、夹爪样瓶转运装置（92）、空瓶推入装置二（93）和一般分析样收集装置（94）；所述板链输送机（91）安装在所述干燥研磨单元机架（81）上，所述板链输送机（91）的第一端和所述样瓶升降平台（87）相邻设置，所述夹爪样瓶转运装置（92）设在板链输送机（91）的该第一端端部，空瓶推入装置二（93）设在所述板链输送机（91）的第二端的前方，在板链输送机（91）的第二端端部与空瓶推入装置二（93）之间设有与板链输送机（91）垂向布置的样品封装单元（10）的封装单元板链输送机（101）；所述一般分析样收集装置（94）设在空瓶推入装置二（93）侧面。

13.根据权利要求12所述的一种煤炭无人值守联合制样系统，其特征在于，所述样品封装单元（10）包括：水平置于地面上、设在首端的双层理瓶机（105）、设在尾端的封盖包装机（106）以及连接在双层理瓶机（105）和封盖包装机（106）之间的呈直线布置的封装单元板链输送机（101）；所述封装单元板链输送机（101）依次穿过全水分样收集装置（55）、备查样收集装置（72）和一般分析样收集装置(94)，用于向全水分样收集装置（55）、备查样收集装置(72)和一般分析样收集装置(94)提供空瓶、并输出样瓶；封装单元板链输送机（101）中间部分从右至左分别设有样瓶读写码装置（103）、NG瓶剔除装置（102）、全水分样收集装置（55）、备查样收集装置（72）和一般分析样收集装置（94）。

14.根据权利要求13所述的一种煤炭无人值守联合制样系统，其特征在于，样瓶（108）的瓶身（1081）上粘有两道毛毡（1082）环，所述瓶身（1081）底部粘有芯片（1083），其瓶口结构可为螺纹口或卡口（1084）。

15.根据权利要求1或2所述的一种煤炭无人值守联合制样系统，其特征在于，所述集中除尘单元（11）包括除尘主机（111），所述除尘主机（111）可置于独立的除尘间，除尘主管道（112）与除尘主机（111）的进风口连接，各除尘支管（113）的一端通过电动风阀（114）连接在除尘主管道（112）上，另一端连接在设备各除尘口/罩上，所述除尘主管道（112）一般敷设在地沟里，并配有相应的地沟盖板（115）。