CN2308090Y - 运输车自动煤样采制装置 - Google Patents

Abstract

一种运输车自动煤样采制装置,包括支架、横梁、传动机构和采样头,其中传动机构采用滚动螺旋副实现采样头边旋转边进给,该滚动螺旋副通过齿轮、减速器与采样头驱动电机相连;采样头固定在可相对横梁摆动一定角度的摆梁之下端,各采样头彼此独立,采样头的顶端为圆锥形,由若干个可张闭的采样爪组成,其外表设有切削排屑刃。本实用新型的采样头取样动作合理,可精确控制采样选点及采样深度,采样头寿命长且安全可靠,自动化程度高。

Description

运输车自动煤样采制装置

本实用新型涉及一种运输车采样装置，特别是一种从运输车顶部采取煤样等物质作为样品的自动采制装置，主要适用于热电厂、煤矿、化工以及其它需要采取煤样等样品的行业或部门。

现有的运输车采煤样装置，主要有液压直插振动式采样机、螺旋给料式采样机、采样头旋转而进给运动与旋转运动分开式和全液压式等。其主要不足之处：液压直插式采样机采样时，多头同时直插，造成对运输车的冲击较大，直插使得采样头下煤样压紧，影响取样，且对插入深度控制不利，采样头碰上大物块不能排开则会被强行阻死，影响采样头寿命；螺旋给料式采样机，利用传输带进入到煤样一定的深度并带出一定的煤样，造成深处和浅处均能带出煤样，故取样不精确，也不能排开大物块；采样头旋转与进给运动分开式采样机，其进给运动基本上为自重落体，直插式进给深度控制不精确，采样头进给与旋转运动不协调；全液压式采样机采用长活塞、长油缸的复杂结构，密封不良导致的渗油造成对样品的污染，影响取样质量，采样头的运动方式也不太合理。

本实用新型的目的在于提供一种采样头进给和取样动作合理、采样选点及采样深度精确、采样头寿命长且安全可靠、自动化程度高的运输车煤样采制装置。

本实用新型的技术方案如下：它包括支架、横梁、传动机构和采样头，其中传动机构采用可实现采样头边旋转边进给的滚动螺旋副驱动采样头，该滚动螺旋副通过齿轮、减速器与采样头驱动电机相连，由该驱动电机驱动滚动螺旋副，采样头边旋转边进给的复合运动类似于钻削的传动方式，避免直插的缺点，并有利于旋转和进给相协调。滚动螺旋副包括丝杆和螺母，通过齿轮、减速器与采样头驱动电机相连；丝杆上部安装有齿轮并与减速器相联，螺母上端法兰带有键，其下端法兰通过套管连接在采样头上。横梁通过可圆周转动的支架支撑有摆梁，摆梁配有驱动电机驱动其作摆动运动，采样头固定在可相对横梁摆动一定角度的摆梁之下端，摆梁驱动电机通过支架与摆梁固定在一起，在驱动电机的驱动下，可摆至国标或国际标准要求的布点范围内的任意夹角处，便于精确采样选点。采样头的顶端为圆锥形，由若干个可张闭的采样爪组成，如三爪结构，其外表面设有连续的螺旋切削排屑刃，这样就有利于进给和采样，具有切削硬块和排开硬块的作用；采样爪与可控制其张闭的采样头张闭控制机构相联。采样头的张闭控制机构采用油泵和液压油缸控制结构，也可采用电磁铁控制结构，配合内置连杆机构在张、闭液压缸或电磁铁的控制下实现其张闭动作；该张闭控制机构设置在传动机构之内部，以保证其不受碰损及工作可靠。本实用新型的摆梁上可安装若干个采样头并配置彼此独立的传动机构及采样头张闭控制机构，按照国标或国际标准可在摆梁上安装三个采样头，各采样头采用独立的驱动装置，以形成单头、双头或三头采样机构，利用摆梁的任意角度的摆动，可实现对不同规格、不同批量运输车的不同布点的精确定位以及对采样深度的精确控制，提高采样精度。通过在摆梁上安装可沿摆梁移动的小车，在该小车上安装采样头，可使采样选点更具有灵活性，且能满足特殊布点的要求。

本实用新型在摆梁上安装用以传输采样品的传输带，该传输带连接一个可控制其水平移动的水平驱动装置。采样时传输带移开在一旁，采样头向下旋转进给采样，采样后采样头上移返回原来位置，传输带又水平地移至采样头下方，采样头张闭控制机构张开采样爪以将煤样放在传输带上，由驱动电机带动传输带，将煤样传输至破碎缩分机内粉碎缩分，制成标准煤样。

本实用新型中受控制的采样头驱动电机、摆梁驱动电机、采样头张闭控制机构、传输带水平驱动装置等均与装有可编程控制器的电控台相连，并由该电控台进行自动控制，使本实用新型的机械、电子和液压部件自动、协调地完成采样。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：利用滚动螺旋副传动使采样头进给和旋转动作协调，且传动效率高；独立的采样头驱动使采样动作灵活、可靠且可分性好；采样头结构紧凑、可靠性高、寿命长且进出煤样顺利；能精确满足国标和国际标准对采样布点和采样深度的要求。

以下结合附图及实施例详细描述本实用新型。

图1是本实用新型的结构主视图；

图2是本实用新型的结构俯视图；

图3是本实用新型的采样头及其传动机构的结构剖视图。

如图1和图2所示，本实用新型包括采样头2、传输带8、传动机构11、摆梁10和12、支架19、横梁20等，横梁20安装在支柱3上并横跨在运输车1上方，在横梁20中部固定有带内齿轮的环形框17；横梁20通过可圆周转动的支架19支撑摆梁12，而摆梁驱动电机18通过支架19与摆梁12固定在一起。摆梁12上安装有采样头驱动电机16、螺杆减速器14和油泵15，螺杆减速器14通过啮合齿轮13与采样头传动机构11相连；传动机构11下端连接有采样头2，而其上端固定在摆梁12上，其中端固定在摆梁10上；摆梁10和12上焊有两根角钢5，角钢5下端的支承板4上安装有传输带8、除铁器6和传输带水平驱动装置9。传输带8的左端与破碎缩分机的接口7相连接。电控台21安装在控制室内。装满煤样的运输车1开到本实用新型的下方即可采样。

如图3所示，采样头2的传动机构11为滚动螺旋副结构，即滚珠丝杆25和滚珠螺母27。丝杆25上端通过轴承23固定在摆梁12上，螺母27上端法兰带有键，且与带键槽的套管24相配，其下端法兰通过套管连接在采样头的轴承内套36上；丝杆25上部安装有齿轮13与螺杆减速器14相连，其下端内部固定有花键套26，花键套26与花键轴28相配。花键轴28通过油缸33和35与采样头2的外壳相连，在花键轴28和滚动螺旋副25、27内有一根双孔通油管29，其上端与转动油管接头22连接，下端通油缸33、35并与活塞34相连。采样爪31通过连杆32与采样头2的外壳和活塞34的活塞杆相连。

本实用新型工作时，在具有可编程控制器的电控台21的控制下，摆梁驱动电机18通过带内齿轮的扇形框17将摆梁12等整体相对横梁20按照布点要求摆动一定的角度，如图2所示，同时传输带8的水平驱动装置9驱动传输带8水平移动，让出采样头2下降的通道。按照布点数量如一点、二点或三点的要求，采样头驱动电机16通过螺杆减速器14和啮合齿轮13带动丝杆25以一定速度旋转，由于丝杆25轴向相对静止，其旋转带动螺母27，在带键槽的套管24内向下移动，从而通过轴承内套36带动采样头2向下运动；同时，花键套26随丝杆25一起转动，带动与花键套相配的花键轴28转动，花键轴28的转动带动与之相连的油缸33和35、采样爪31和采样头2的外壳一起转动。采样头2在上述两项运动的复合下，实现边旋转边进给的复合运动，并利用采样爪31上的切削排屑刃30钻入到煤样内部。当达到指定深度后，电控台21控制油泵15给油缸35供油，活塞34向下运动，通过连杆机构32打开采样爪31，采样头2再继续边旋转边向下进给一定距离后(如150MM)，油泵15给油缸33供油，活塞34向上运动，通过连杆机构32将采样爪31闭合，煤样进入采样爪内腔。然后驱动电机16反向旋转，从而以与上述相反的传动方式带动采样头2边旋转边向上，回到一定的高度(一般为起始位置)后，传输带水平驱动装置9驱动传输带8回到采样头2下，油泵15给油缸35供油，将采样爪31张开，卸下煤样在传输带8上，再给油缸33供油以将采样爪31闭合。传输带8将煤样通过除铁器6后，经接口7送至破碎缩分机，至此，完成一个采样周期。

Claims (8)

1、一种运输车自动煤样采制装置，包括支架、横梁、传动机构和采样头，其特征在于传动机构采用可实现采样头边旋转边进给的滚动螺旋副，该滚动螺旋副包括丝杆和螺母，通过齿轮、减速器与采样头驱动电机相连；丝杆上部安装有齿轮并与减速器相联，螺母上端法兰带有键，其下端法兰通过套管连接在采样头上。

2、根据权利要求1所述的运输车自动煤样采制装置，其特征在于横梁通过可圆周转动的支架支撑有摆梁，采样头固定在可相对横梁摆动一定角度的摆梁之下端，摆梁驱动电机通过支架与摆梁固定在一起。

3、根据权利要求1所述的运输车自动煤样采制装置，其特征在于采样头的顶端为圆锥形，由若干个可张闭的采样爪组成，其外表面设有连续的螺旋切削排屑刃；采样爪与可控制其张闭的采样头张闭控制机构相联。

4、根据权利要求1或3所述的运输车自动煤样采制装置，其特征在于采样头的张闭控制机构采用油泵和液压油缸控制结构,也可采用电磁铁控制结构；该张闭控制机构设置在传动机构之内部。

5、根据权利要求1或2或3所述的运输车自动煤样采制装置，其特征在于摆梁上可安装若干个采样头并配置彼此独立的传动机构及采样头张闭控制机构。

6、根据权利要求1或2所述的运输车自动煤样采制装置，其特征在于在摆梁上安装可沿摆梁移动的小车,在该小车上安装采样头。

7、根据权利要求2所述的运输车自动煤样采制装置，其特征在于在摆梁上安装用以传输采样品的传输带，该传输带连接一个可控制其水平移动的水平驱动装置。

8、根据权利要求1、2，3或7中任意一项所述的运输车自动煤样采制装置，其特征在于所述受控的采样头驱动电机、摆梁驱动电机、采样头张闭控制机构、传输带水平驱动装置均与装有可编程控制器的电控台相连。

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