专利名称：一种高效采样系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及运输行业的物料采样领域，具体涉及一种对汽车或火车运输物料进行随机采样的采样装置。
背景技术：
在很多的火电厂、矿石加工一类的大型工厂，每天都会有大量的物料运入，物料主要指煤炭或矿石。为了了解进厂物料的成份，需要对每辆物料运送车上的物料按相关标准要求采取一定的物料样本。传统的汽车/火车采样工作原理是利用一套改装后的桥式或门式起重机作为载体，包括一个沿桥式或门式起重机轴向移动的大车和一个沿大车轴向移动的小车，其中采样头安装在小车上，利用自动控制系统控制采样头在车箱上随机移动生成采样点来采样。整个采样过程通过大车和小车的行走，实现采样头钻筒在车厢纵横两个方向的移动，采取样品后，再通过大车和小车的移动，将样品卸入制样系统中进行研磨取样。其中采样的时间包括:大车、小车从起点行走至采样点的时间，采样头采样过程下降和上升的时间，大车、小车从采样点回到起点卸料的时间。按相关采样标准要求，每个车厢需要多点采样，那么总的采样时间就是多次采样的时间和总和。如果进车量较大，单采样头采样不能满足采样时间上的要求，就会出现压车。如果是火车采样压车时间长，会导致铁路部门罚款，给企业造成损失。如果是汽车采样压车会导致厂区道路被占，甚至长时间占用社会道路，造成交通压力。如果生产需要物料量大，还会影响生产。
实用新型内容为解决现有技术中物料采样时间长效率底的问题，本实用新型提供一种高效采样装置，具体方案如下:一种高效采样系统，包括收集采集的样品并进行处理分析的制样装置，设置有两道相互平行的轴向轨道的桥式支撑座，以及安装在轴向轨道上且可沿轴向轨道来回移动的大行车，所述大行车包括两根相互平行且两端分别与两根轴向轨道接触的纵向轨道，所述纵向轨道上安装有用于采集样品的小行车，其特征在于，所述大行车有两套且每个大行车都安装一套独立的小行车。为提高工效:两个大行车采用同一个系统控制且两个大行车之间为同步运行，两个小行车为独立运行。优选为:所述小行车包括一个垂直地面的螺旋采样头、套在螺旋采样头外部的钻管，与钻管连接并驱动钻管上下的液压装置。优选为:所述小行车通过一个矩形框架与大行车的两个纵向轨道连接，其中矩形框架与纵向轨道接触的地方设置有滑动装置，滑动装置由驱动电机驱动，其中钻管和液压装置固定在矩形框架上。优选为:所述螺旋采样头能够沿纵向轨道的轴向方向来回移动。优选为:所述制样装置包括给料机、破碎机和样品收集装置，其中给料机接收小行车的样品并传送到破碎机，破碎机将样品破碎后再传送到样品收集装置，所述给料机设置有两套且传送方向相对，所述破碎机设置在两套给料机之间。优选为:所述轴向轨道上设置有测量两个大行车当前位置的传感器。优选为:其中大行车的两根纵向轨道两端通过带有滑动装置的横梁连接，在纵向轨道上设置有驱动滑动装置运动的驱动电机。本实用新型在同一个桥式支撑座上设置两个采样头，能够实现同时对同一个目的车箱进行物料采集，在单位时间内加快了采集的速度。本实用新型在传统的一套大行车和一套制样装置构成的采样系统中增设一套大行车。两套大行车同时运行并分别负责车厢内不同区域物料样品的采集，两套小行车采集的样品分别通过两条给料机送入同一个破碎机后再进入物料分析装置进行处理。两个小行车在大行车控制的范围内能够实现随机选点。利用传感器来感应大行车当前的移动位置，通过PLC及计算机自动控制系统利用传感器信息实现两个大行车的移动及相互之间距离的控制。本实用新型中两个大行车分别控制同一个车箱的前后两个区域，这样两个小行车各自的行走行程都会变小，达到了节约采样时间的目的。两个大行车同时动作，可使采样时间叠加，进一步缩短采样时间。以每车采两点为例，单大行车的系统需要四分钟左右，采用两套大行车同时取样，采样时间可缩短为两分种内。总体工作效率提高一倍以上。而且当一个大行车出现问题时可以将其移动到采样区域外进行检修，用剩下的大行车进行取样，不至于设备整套停运。本实用新型在设备投资增加30%的前提下，能够提高工作效率一倍以上，同时为用户节约宝贵的土地资源。解决了采样环节对车辆运输效率的瓶颈效应。
图1本实用新型的结构示意图；图2本实用新型中两个大行车的安装位置示意图；图3本实用新型中小行车的结构示意图。附图中标号说明:1-桥式支撑座、101-轴向轨道、2-大行车、201-纵向轨道、202-横梁、3-小行车、301-矩形框架、302-螺旋采样头、303-钻管、304-液压装置、4-制样装置、401-给料机、402-破碎机、403-样品收集装置。
具体实施方式
如图1、2所示，本实用新型的高效采样系统，包括一个设置有两道相互平行的轴向轨道101的桥式支撑座1，收集采集的样品并进行处理分析的制样装置4，以及安装在轴向轨道101上且可沿轴向轨道101的轴向来回移动的大行车2，大行车2包括两根相互平行且两端分别与两根轴向轨道101接触的纵向轨道201，纵向轨道201上安装有用于采集样品的小行车3，大行车2有两套且每个大行车2都安装一套独立的小行车3。为了简化控制，本实用新型的两个大行车2采用同一个系统控制且两个大行车2之间为同步运行，两个小行车3为独立运行。工作时，拉运物料的车进入桥式支撑座I内，控制系统控制两个大行车2同步移动到放置物料的车箱上方，其中一个大行车2负责车箱的后部，另一个大行车2负责车箱的前部，系统控制其中一个大行车2作为参照，另一个大行车2与其同步运行，这样控制其中一个大行车2在其负责的车箱区域内移动，另一个大行车2就会同步在另一半区域内进行移动，完全能够避免车箱采样时的死角，同时两个小行车3在大行车2移动的距离内沿着纵向轨道201在控制系统的控制下实现随机采样，当采样结束后，两个大行车2回到停靠位后，小行车3将采集的样品输送给物料分析装置，完成当前采集任务。如图3所示，本实用新型涉及的小行车3包括一个垂直地面的螺旋采样头302、套在螺旋采样头302外部的钻管303，与钻管303连接并驱动钻管303上下的液压装置304。小行车3通过一个矩形框架301与大行车2的两个纵向轨道201连接，其中矩形框架301与纵向轨道201接触的地方设置有滑动装置，滑动装置由驱动电机驱动，其中钻管303和液压装置304固定在矩形框架301上。制样装置4包括给料机401、破碎机402和样品收集装置403，其中给料机401接收小行车3的样品并传送到破碎机402，破碎机402将样品破碎后再传送到样品收集装置403，给料机401包括两套传送带且两套传送带运动方向相对，破碎机402设置在两套传送带之间。其中大行车2的两根纵向轨道201两端通过带有滑动装置的横梁202连接，在纵向轨道201上设置有驱动滑动装置运动的驱动电机。上述设备在工作时，大行车2通过纵向轨道201在电机的带动下在桥式支撑座I的轴向轨道101上移动，两个大行车2之间的位置通过安装在轴向轨道101上的传感器确定，控制系统通过传感器发送的信息调整两个大行车2之间的相互距离及与待取样车箱的位置。在大行车2达到预定位置后受控制系统的控制在各自的区域内横向移动，同时小行车3通过矩形框架301在大行车2的纵向轨道201上来回移动实现随机采样；采样时，液压装置304驱动钻管303以矩形框架301为支点向下垂直运动，钻管303的前端与物料接触，钻管303内的螺旋采样头302将物料旋入钻管303内，采样结束后，大行车2回到停靠点，继续驱动螺旋采样头302旋转使样品由钻管303的顶端排到相应的给料机401上，两个小行车3分别对应一个给料机401，给料机401包括接收样品的落煤管和一个传送带，两个传送带的传送方向相对，破碎机402设置在两个传送带之间，由钻管303顶端排出的样品经过落煤管落在传送带上，两个传送带将样品运送到破碎机402内，破碎机402将样品粉碎后送到样品收集装置403去分析，多余的样品回收至样品弃料收集装置中，由此完成一次采样工作。为了方便大行车2和小行车3的运动，滑动装置可以采用滚轮结构。本实用新型中小行车3能够在大行车2的纵向轨道201上来回移动，即控制系统在根据传感器的信息控制大行车的行驶距离和位置后，对小行车3的运动方式采用随机的控制方式，即不对小行车3的采样点进行规定。为了减少传感器受到的环境影响，本实用新型在轴向轨道上设置的传感器为机械式传感器。以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。
权利要求1.一种高效采样系统，包括收集采集的样品并进行处理分析的制样装置(4)，设置有两道相互平行的轴向轨道(101)的桥式支撑座(I)，以及安装在轴向轨道(101)上且可沿轴向轨道(101)来回移动的大行车(2)，所述大行车(2)包括两根相互平行且两端分别与两根轴向轨道(101)接触的纵向轨道(201)，所述纵向轨道(201)上安装有用于采集样品的小行车(3)，其特征在于，所述大行车(2)有两套且每个大行车(2)都安装一套独立的小行车⑶。
2.如权利要求1所述的一种高效采样系统，其特征在于，两个大行车(2)采用同一个系统控制且两个大行车(2)之间为同步运行，两个小行车(3)为独立运行。
3.如权利要求1所述的一种高效采样系统，其特征在于，所述小行车(3)包括一个垂直地面的螺旋采样头(302)、套在螺旋采样头(302)外部的钻管(303)，与钻管(303)连接并驱动钻管(303)上下的液压装置(304)。
4.如权利要求3所述的一种高效采样系统，其特征在于，所述小行车(3)通过一个矩形框架(301)与大行车(2)的两个纵向轨道(201)连接，其中矩形框架(301)与纵向轨道(201)接触的地方设置有滑动装置，滑动装置由驱动电机驱动，其中钻管(303)和液压装置(304)固定在矩形框架(301)上。
5.如权利要求4所述的一种高效采样系统，其特征在于，所述螺旋采样头(302)能够沿纵向轨道(201)的轴向方向来回移动。
6.如权利要求1所述的一种高效采样系统，其特征在于，所述制样装置(4)包括给料机(401)、破碎机(402)和样品收集装置(403)，其中给料机(401)接收小行车(3)的样品并传送到破碎机(402)，破碎机(402)将样品破碎后再传送到样品收集装置(403)，所述给料机(401)设置有两套且传送方向相对，所述破碎机(402)设置在两套给料机(401)之间。
7.如权利要求1所述的一种高效采样系统，其特征在于，所述轴向轨道(101)上设置有测量两个大行车(2)当前位置的传感器。
8.如权利要求1所述的一种高效采样系统，其特征在于，其中大行车(2)的两根纵向轨道(201)两端通过带有滑动装置的横梁(202)连接，在纵向轨道(201)上设置有驱动滑动装置运动的驱动电机。
专利摘要本实用新型公开一种高效采样系统，包括收集采集的样品并进行处理分析的制样装置，和设置有两道相互平行的轴向轨道的桥式支撑座，以及安装在轴向轨道上且可沿轴向轨道来回移动的大行车，所述大行车包括两根相互平行且两端分别与两根轴向轨道接触的纵向轨道，所述纵向轨道上安装有用于采集样品的小行车，所述大行车有两套且每个大行车都安装一套独立的小行车。本实用新型在同一个桥式支撑座上设置两个采样头，能够实现同时对同一个目的车箱进行物料采集，在单位时间内加快了采集的速度。
文档编号G01N1/28GK202939057SQ20122066873
公开日2013年5月15日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者赵亚军 申请人:北京西玛智深科技有限公司