JPS61189457A - 石炭類自動工業分析用ロボツトハンド - Google Patents

石炭類自動工業分析用ロボツトハンド

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JPS61189457A
JPS61189457A JP2941085A JP2941085A JPS61189457A JP S61189457 A JPS61189457 A JP S61189457A JP 2941085 A JP2941085 A JP 2941085A JP 2941085 A JP2941085 A JP 2941085A JP S61189457 A JPS61189457 A JP S61189457A
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JP
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container
vessels
moisture
hands
analysis
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Pending
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JP2941085A
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Akira Ogawa
小川 旭
Kozo Maeda
孝三 前田
Yoichi Ishibashi
石橋 耀一
Kuniji Fukumoto
福本 邦二
Kenichi Sasaki
健一 佐々木
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N35/02Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations
    • G01N35/04Details of the conveyor system
    • G01N2035/0401Sample carriers, cuvettes or reaction vessels
    • G01N2035/0403Sample carriers with closing or sealing means
    • G01N2035/0405Sample carriers with closing or sealing means manipulating closing or opening means, e.g. stoppers, screw caps, lids or covers

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、石炭類の工業分析を汎用ロボットを使用して
自動分析を行うためのロボットハンドに関するもので、
汎用ロボットの腕に装着して分析容器のハンドリング、
試料のサンプリングおよび分析容器の電気炉への挿入、
抽出等を行うことを目的とする。
〔従来の技術〕
従来、石炭類の工業分析は、JISM8812およびJ
IS M8813にもとづき石炭又はコークスの粉体試
料を約1g又は0.5g容器にサンプリングし、電気炉
で加熱処理して減量法および燃焼容量法によって水分、
灰分、揮発分および硫黄分の測定を行っていた。
この分析に使用する試料容器は、第13図に符号(9)
で示すガラス製秤量びん等の水分容器、第14図に叫で
示す磁製角皿等の灰分容器、第15図にα])(11’
)で示す磁製るつぼとその蓋等の揮発分容器、第16図
に(6)で示す磁製ポート等の硫黄分容器の如く、各分
析項目毎にそれぞれ異なる容器が用いられる。
又、分析のための加熱処理を行う電気炉における加熱条
件も、次に示す如く各分析項目毎にそれぞれ異なる。
(1)水分二石 炭 107℃±2℃ 1時間コークス
  200℃±10°04時間(11)揮発分:   
900℃± 5℃ 7分間(ti+)灰 分:815℃
±10℃約5時間(iい硫黄分:    1350℃以
上 15分間このような従来の石炭類の工業分析は、試
料サンプリング、重量測定、容器ハンドリングおよび電
気炉への容器の挿入、抽出を、総て手動操作で行ってい
た。
〔発明が解決しようとする問題点〕
以上説明したように、従来石炭類の工業分析は、総て手
動操作で行われていたために人手を要するという問題が
あった。
〔問題点を解決するための手段〕
そこで、本発明では、石炭類の工業分析を自動化するた
めに鋭意検討を加えた結果、分析容器のハンドリング、
試料のサンプリングおよび分析容器の電気炉への挿入、
抽出等の操作を総て汎用ロボットにて行えるようにした
ものである。そのための改善手段として、汎用ロボット
として6軸(腕回転、腕曲げ1.腕曲げ22手首旋回1
手首曲げ11手首曲げ2)の動作範囲のものを用い、そ
の最終軸の腕に分析容器を1把持して前記分析操作をな
し得るハンドを固定するもので、このハンドの特徴は、
基部が汎用ロボットの腕に固定されていて、該基部から
延長された一対の開閉自在な分析容器把持のためのハン
ドの先端部内側にそれぞれ内側圧向って突出する2本の
ストッパーをハンド長手方向に間隔を置いて設け、この
2本のストッパーの中間位置にハンド長手方向と直交す
る方向の凹溝を設け、かつ一方のハンドの外側に外側に
向って突出するノブを設けたものである。
〔作用〕
以上の構成になる本発明の石炭類自動工業分析用ロボッ
トハンドは、前記の第13〜16図に示される水分容器
、灰分容器、揮発分容器、硫黄分容器のハンドリングや
試料のサンプリングに用いるスプーンの操作、サンプリ
ング後の各容器の各電気炉への挿入、抽出など分析に必
要な手順に沿っての各操作を総て行うことができる。
〔発明の実施例〕
次に、本発明の一実施例を図に基すいて説明する。第1
図は本発明の−・ンドの平面図であり、第2図は第1図
の■−■矢視図である。図中の符号(1)は汎用ロボッ
トの最終軸の腕を示し、ロボット本体の図示は省略しで
ある。(2)は防熱板であって、後に説明するように試
料のサンプリングが済んだ容器をそれぞれ所定の分析項
目に応じて熱処理するために電気炉へ挿入、抽出する際
、前記汎用ロボットの腕C1)が熱影響を受けないよう
Kするために設けである。(3)は前記防熱板(2)に
ハンド開閉装置(4)により開閉自在に固定されている
一対のハンドで、この一対のハンド(3)のそれぞれの
基部は前述のようにハンド開閉装置(4)によって防熱
板(2)に開閉自在に固定され、一方先端部は各種分析
容器やスプーンを把持できるようにフィンガー形に内側
に彎曲させである。(5)は駆動用エア供給口で、ここ
から前記一対のハンド(3)を開閉駆動するための駆動
源エアが供給されてハンド(3)の先端部が開閉する。
第6〜10図はこのハンド(3)の開閉駆動によって各
種分析容器及びスプーンを把持する状態を示す。即ち、
第3図は水分容器(9)を把持した状態を示し、以下同
様に第4図は灰分容器αOを把持した状態を示し、第5
図は揮発分容器(11)及びその蓋(11’)を把持し
た状態を示し、第10図はこの蓋(11’)のみを把持
した状態を示している。第6図は硫黄分容器(2)をパ
ンツ) (12’) K載せたまま把持した状態を示し
、第7図はそのパレット(12’)に硫黄分容器(2)
を載せた状態を示している。
第8図は本発明で試料サンプリングのために開発したス
プーン(至)を把持した状態を示し、第9図はそのスプ
ーン(2)の構造を示している。
第11図は、前記ハンド(3)により熱処理のため各電
気炉へ容器類を挿入、抽出する状態を示す。
この場合、水分容器(9)、灰分容器(ト)、揮発分容
器(Iは、あらかじめ水分容器トレー翰、灰分容器トレ
ー(至)、揮発分容器トレー■にそれぞれ複数個載置し
、この各容器トレー(イ)、(至)、−を、水分用電気
炉器、灰分用電気炉(2)、揮発分用電気炉り力にそれ
ぞれ挿入、抽出するものであるが、具体的にはハンド(
3)の外側に設けであるノブ(8)によって各容器トレ
ー翰αIHIGの端部孔を係合して押込み、引出しが行
われる。(イ)は電気炉の扉、(ロ)はローラー、(ハ
)は各容器トレー四翰翰の載せ台、(=)はローラーで
ある。
なお、硫黄分用容器(2)及びそれを載せたパレット(
12′)の硫黄分用電気炉への挿入、抽出は、容器トレ
ーによらず容器1個ずつで行われる。
次に、上記の本発明の石炭類自動工業分析用ロボットハ
ンドの操作について説明する。第12図は分析を行う場
合の装置の配置を示し、(1)は汎用ロボットで、その
最終軸の腕に本発明のハンド装置が装着されていて、汎
用ロボットとしてろ軸の動作範囲に加えて本発明のハン
ド装置による水分容器、灰分容器、揮発分容器、硫黄分
容器のハンドリンクや試料のサンプリングに用いるスプ
ーンの操作、サンプリング後の各容器の各電気炉への挿
入、抽出等分析に必要な手順に沿っての各操作を総て行
うことが可能である。
符号の04は分析を行うべき試料を入れた容器を置いた
試料槽台であり、(ロ)はスプーン(至)を置いたスプ
ーン台であり、αQは天秤であり、αηは振盪装置であ
り、勾は水分容器(9)、灰分容器α1の容器置台、(
至)は揮発分容器(ロ)、硫黄分容器(6)の容器置台
であり、(2)は水分容器トレー、翰は水分用電気炉で
あり、翰は揮発分トレー、(ハ)は揮発分用電気炉であ
り、(至)は灰分容器トレー、(至)は灰分用電気炉で
あり、(ハ)は硫黄分容器(2)の移動装置、に)は硫
黄分電気炉であり、四は硫黄分析計である。
試料を各容器へのサンプリングや容器の電気炉への挿入
、抽出等の手順は、汎用ロボット(1)の動作とその最
終軸に装着されている本発明の7・ンド装置の操作とに
より、各容器の空容器置台@(ハ)から容器を1個ずつ
把持し、平秤α6上に移動して容器風袋の重量測定した
後振盪装置に移動する。次いで、この容器内に試料をサ
ンプリングするためK、スプーン台(2)からスプーン
を把持し、試料槽台α→上の試料槽から試料をその先端
のスプーンに掬い取り容器内に投入する。次いで振盪装
置αηにより振盪した後再び天秤(ロ)上で容器の総重
量を測定する。このようにしてサンプリングの済んだ容
器は、水分測定の場合は、水分トレー(イ)に複数個載
置し、既に第11図で説明したような手順で水分用電気
炉(2)へ挿入され、所定の熱処理を行った後抽出され
る。同様にして灰分測定、揮発分測定が行われる。但し
、揮発分測定の場合のみその容器α力にナノブリング後
の振盪が行われた後に蓋(11’)が載せられる。
又、硫黄分測定の場合は、硫黄分容器移動装置−により
容器1個ずつが硫黄分用電気炉に)に挿入され、ここで
所定の熱処理が行われた後、続いて硫黄分析計(ハ)に
移動され、ここで硫黄分の分析値が測定される。これら
の操作は総てコンピューター制御によって行うことがで
きるし、あらかじめ定められたプログラムによって測定
から帳示作成までが行われる。
〔発明の効果〕
以上説明したよ5K、本発明の石炭類自動工業分析用ロ
ボットハンドによれば、ノ1ンド(3)の先端部に設け
たストッパ(6)、凹溝(7)、ノブ(8)の作用によ
り、第3〜10図に示す如く、各容器もしくはそのパレ
ット、蓋等を把持し、移動し、又電気炉への挿入、抽出
が総て人手を要せずに行えるので、この汎用ロボット(
1)及び本発明のハンド(3)の開閉を連動させ、これ
らをコンピューター制御することによって石炭類の工業
分析が自動化される。従って、省力化が図られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明ハンド装置の一実施例を示す平面図、第
2図は@1図のIT−II矢視図、第3〜10図は本発
明ハンド装置による各分析容器、スプーンの把持状態を
示し、第3図は水分容器を把持した場合の正面図、第4
図は灰分容器を把持した場合の正面図、第5図は揮発分
容器を把持した場合の正面図、第6図は硫黄分容器をパ
レットに載せて把持した場合の正面図、第7図は硫黄分
容器をパレットに載せた状態を示す平面図、第8図はス
プーンを把持した場合の正面図、第9図はスプーンの平
面図、第10図は揮発分容器の蓋のみを把持した場合の
正面図である。第11図は水分容器灰分容器、揮発分容
器を複数個トレーにより電気炉へ挿入、抽出する状態を
示す断面配凧図、第12図は汎用ロボットと本発明ハン
ド装置を用いて分析を行う場合の装置配置図である。第
16〜16図は分析容器を示し、第13図は水分容器の
斜視図、第14図は、灰分容器の斜視図、第15図は揮
発分容器の斜視図、第16図は硫黄分容器の斜視図であ
る。 図中の符号(1)は汎用ロボツ)、(2)は防熱板、(
3)はハンド、(4)はハンド開閉装置、(5)は駆動
エア供給口、(6)はストッパ、(7)蝶凹溝、(8)
はノブ、(9)は水分容器、αQは灰分容器、αυは揮
発分容器、(11’)ハ蓋、(I’J f′i硫黄分容
器、(12/) fi ハL/ 71’、(L3ハスプ
ーン、α荀は試料槽台、(19はスプーン台、傾は平秤
、αDは振盪装置、αυは灰分容器トレー、住優は灰分
用電気炉、(イ)は揮発分容器トレー、?→は揮発分用
電気炉、(2)は水分容器トレー、(イ)は水分用電気
炉、(ハ)は硫黄分容器移動装置、(イ)は硫黄分電気
炉、□□□は硫黄分析計、@唇は容器置台。 代理人 弁理士  木 村 三 朗 第3図   第4図 第5図   第6図 14:言(孝斗才曹台 15:スフ −ロ 16:−11−fF手 17:捲盪伏! 18二i 488 )−L− +9sFK今甲を次守 20:ギ拳夜介名4番トレー 21;壬軍季54ト甲4む気大戸 22ニア]<、仝ミ咎4ミトレー 25:石窟fQ分を気炉 26:1禰4絣計 第13図 第 14 r!!J 1゜ 第15図 11′ 第16図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 基部が汎用ロボットの腕に固定されていて、該基部から
    延長された一対の開閉自在な分析容器把持のためのハン
    ドの先端部内側にそれぞれ内側に向って突出する2本の
    ストッパーをハンド長手方向に間隔を置いて設け、この
    2本のストッパーの中間位置にハンド長手方向と直交す
    る方向の凹溝を設け、かつ一方のハンドの外側に外側に
    向って突出するノブを設けたことを特徴とする石炭類自
    動工業分析用ロボットハンド。
JP2941085A 1985-02-19 1985-02-19 石炭類自動工業分析用ロボツトハンド Pending JPS61189457A (ja)

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