本發明涉及煤礦、電廠、港口煤炭及其礦產的全自動制樣，具體為一種全自動智能制樣機。

背景技術：

1、煤礦，電廠及其港口煤的質量決定煤的價值及其用途；對于大批量煤的制樣分析顯得尤為重要，往往人工制樣存在很多的不確定性，對操作人員的技術要求水平很高。對制樣的隨機性顯得很重要。從采集來的煤樣到制成煤樣需要經歷初級破碎-縮分-預烘干-二級破碎-縮分-烘干-等分-研磨制粉等一系列流程。制樣工藝的穩定性很重要。

2、目前煤樣按照國家標準主要被制作成三類：全水樣、存查樣和分析樣，三類樣品的粒度、含水量等都不相同，且需提供的量也各不相同，如粒度為13mm的全水分樣需提供不少于1.25千克，粒度為3mm的查存樣需提供不少于0.7千克，而粒度為0.2mm的分析樣需提供不少于60克。當不同的煤樣被制成后，為保證樣品的可靠性，需使用專用的煤樣收集裝置將不同的煤樣進行收集保存起來，以備后續分析使用。

3、受操作人員操作水平和制樣設備不穩定的一系列因數的影響，使得制出的小分量的煤樣不能夠完全代表大批量煤的真實狀態和價值。

技術實現思路

1、(一)解決的技術問題

2、針對現有技術的不足，本發明提供了一種全自動智能制樣機，把煤樣制備各種設備進行集成，分成來煤輸送單元a(包括樣品二分模塊a1和來煤收集模塊a2)、初級破碎單元b、樣品封裝發送單元c、樣品制備單元d、定量縮分單元e、二級破碎單元f、樣品存儲單元g、樣品烘干單元h(包括預烘干模塊和分析樣烘干模塊)、機器人轉運單元i、智能控制單元j，通過切實可行的技術路線，穩定的工藝流程，把煤制樣流程全自動智能化，大大減少人為因素的干擾，使得制出的煤樣能夠更加準確地反應大批量煤的真實成分和價值。

3、(二)技術方案

4、為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種全自動智能制樣機，包括：來煤輸送單元a、初級破碎單元b、樣品封裝發送單元c、樣品制備單元d、定量縮分單元e、二級破碎單元f、樣品存儲單元g、樣品烘干單元h、機器人轉運單元i、智能控制單元j，來煤輸送單元a、初級破碎單元b、樣品封裝發送單元c、樣品制備單元d、定量縮分單元e、二級破碎單元f、樣品存儲單元g、樣品烘干單元h依次圍繞機器人轉運單元i分布；

5、所述機器人轉運單元i，用于將煤樣從一個工作流程轉運到下一個工作流程；

6、來煤輸送單元a：包括樣品二分模塊a1和來煤收集模塊a2；所述來煤收集模塊a2是把煤樣傳送過來并進行稱重和記錄；所述樣品二分模塊a1將樣品烘干單元h傳送來的煤樣均勻分成兩份；

7、初級破碎單元b：用于將通過機器人轉運單元i將把從來煤輸送單元a傳送過來的13mm煤樣破碎成6mm，然后稱重；

8、所述樣品封裝發送單元c：由機器人轉運單元i送來的煤樣瓶進行遞送、自動封裝并進行標識；

9、所述樣品制備單元d：用于將烘干后的3mm煤樣經過研磨模塊制成0.2mm分析煤樣，機器人把來煤輸送單元a中樣品二分模塊a1制成的2份煤樣，連續送到樣品制備單元d，機器人把二份煤樣依次進行研磨制樣，最后制成2份0.2mm煤樣，分裝瓶后，由機器人取出稱重后送入樣品封裝發送單元c；

10、定量縮分單元e：包括振動喂料模塊和定量縮分模塊；所述振動喂料模塊用于喂料稱重，所述定量縮分模塊用于煤樣和棄料分料，并將棄料傳送至樣品存儲單元g；

11、二級破碎單元f：所述二級破碎單元f包括皮帶機和破碎機；

12、樣品存儲單元g：包括收集定量縮分單元和樣品制備單元d備用的棄煤樣；并設置二次取樣工位和棄樣收集工位，所述每次制樣的棄煤樣存放在一個儲存罐里；當需要重新制樣時，儲存罐旋轉到二次取樣工位，一次性取出上次的棄樣，掃桶機構對儲存罐進行完全清掃，對重新取出的樣品進行稱重；如果不需要二次取樣，儲存罐旋轉到棄樣收集工位，放出儲存罐里面的煤樣，同時，對儲存罐進行清掃；機器人把定量縮分單元和樣品制備單元傳送過來的煤樣進行稱重后倒入樣品存儲單元儲存罐中，然后清掃機構對煤樣桶進行清掃，防止煤樣殘留，同時保證損失率符合要求；

13、樣品烘干單元h：包括預烘干模塊和分析樣烘干模塊；

14、智能控制單元j包括上位機和可編程控制器(plc)，制樣過程由上位機和可編程控制器(plc)統一控制，采用機器人實現各單元之間煤樣的轉送，完成工藝要求的上料、自動稱重、除鐵、破碎、縮分、研磨、烘干，集樣、除塵等流程、清掃、煤樣自動封裝、棄樣回收處理等功能，系統運行穩定可靠，上位機操作設置管理權限，將操作、維護、管理分開。

15、優選的，所述樣品二分模塊a1包括來煤控制單元柜體、振動喂料器、連接軟管、二分器、二分落煤管、煤樣瓶，所述來煤收集模塊a2包括輸煤皮帶機和煤樣桶。

16、優選的，所述初級破碎單元b包括初級破碎單元柜體、皮帶機、落煤管一、破碎機、落煤管二和煤樣桶。

17、優選的，所述樣品封裝發送單元c包括樣品封裝發送單元柜體、煤樣瓶發送管、瓶蓋存儲裝置、瓶蓋抓取及其壓蓋機構。

18、優選的，所述樣品制備單元d包括樣品制備單元柜體、振動喂料器進料斗、電磁振動器、研磨制粉模塊、鋼絲軟管一、研磨制粉模塊、偏振電機組件、鋼絲軟管二、二分器、煤樣瓶。

19、優選的，定量縮分單元e包括振動喂料器存儲斗、振動喂料器的均勻落料裝置、軟連接一、振動料槽、電磁振動器、軟連接二、稱重模塊、縮分比例調整電機、縮分旋轉電機、棄料落煤管振打器、縮分落煤管振打器、縮分落煤管、棄料落煤管、縮分煤樣桶、棄料煤樣桶、煤樣桶振打器、定量縮分單元柜體。

20、優選的，所述二級破碎單元f還包括二級破碎單元柜體、落煤管一、落煤管二和煤樣桶。

21、優選的，所述樣品存儲單元g包括煤樣桶清掃電機、儲煤罐清掃機構一、儲煤罐清掃機構二、儲存罐、儲煤罐底部封口機構、儲煤罐底部開口機構、煤樣落煤管、棄煤樣落煤管、棄煤收集桶、煤樣收集桶、稱重機構一、稱重機構二、樣品存儲單元、旋轉電機、煤樣入料口。

22、優選的，所述預烘干模塊包括煤樣烘干單元柜體、加熱風機、風機導管、煤樣進料口、煤樣烘干料槽、加熱模塊、煤樣攪拌裝置、鏈條驅動裝置；分析樣烘干模塊包括加熱風機、煤樣進料口、風機導管、煤樣烘干料槽、加熱模塊、煤樣攪拌裝置、鏈條驅動裝置。

23、(三)有益效果

24、與現有技術相比，本發明提供了一種全自動智能制樣機，具備以下有益效果：

25、該全自動智能制樣機，把煤樣制備各種設備進行集成，分成來煤輸送單元a(包括樣品二分模塊a1和來煤收集模塊a2)、初級破碎單元b、樣品封裝發送單元c、樣品制備單元d、定量縮分單元e、二級破碎單元f、樣品存儲單元g、樣品烘干單元h(包括預烘干模塊和分析樣烘干模塊)、機器人轉運單元i、智能控制單元j，通過切實可行的技術路線，穩定的工藝流程，把煤制樣流程全自動智能化，大大減少人為因素的干擾，使得制出的煤樣能夠更加準確地反應大批量煤的真實成分和價值。