专利名称：一种煤炭采样机组件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械化采样装置，尤其涉及一种煤炭采样机组件。
背景技术：
煤炭分析是煤炭质量监测和质量控制的基础工作。只有煤炭分析的数据准确，才能正确评定煤炭质量并实行质量控制。在煤炭分析总误差中，采样误差占的比重最大，采样方差占总方差的80%，制样占16%，化验仅占4%。因此，为了获得准确的煤炭分析结果，首先从被分析的批煤中采取具有代表性的样品，然后将之无偏差地制备成分析试样。为此，世界各国和国际标准化组织(ISO)都专门制定了煤炭采样和制样的方法标准，包括机械采样和人工采样方法标准。但人工采样有许多缺点，最大的问题是存在人为误差。这种误差与采样人员的技术熟练程度、特别是职业道德有关，其次是劳动强度大，安全性差，但为了便于操作、减轻劳动强度、保证操作人员安全，采样规程又往往制定得比较简单，从而 降低了采样精密度和带来偏差。煤炭机械化采样准确、快速、劳动强度低，特别是能避免人为误差。取样器(俗称采样头)是机械化采样系统的关键部件，取样器的性能，直接影响机械化采样系统的客观性和公正性。国际标准IS013909《煤和焦炭-机械化采样方法》，国家标准GB/T19494《煤炭机械化采样》和GB475-2008《商品煤样人工采取方法》中对采样方法和采样器性能都有严格的规定。国内外现有的静止煤炭采样器，存在设备庞大，且为固定式，机动性差，较难适应物流现场的多样化变化，远不能满足我国煤炭产品采样要求。目前，传统的采样方式，是通过工人携带便携式采样机，进入到运输煤炭的火车车皮或汽车承载箱内，对煤炭进行人工采样，由于对同一批次的煤炭需要进行多次采样，因此采样方式效率很低，工人劳动强度大。人们为了解决这一问题，研发出一些煤炭采样机组件，并和驱动装置结合在一起运用在实际生产中。如中国专利文献CN88204022U公开一种铁路运煤车皮的自动采样机，包括采样铲、行走小车、起落架、门型架和电控系统组成，其在铁轨两侧设置立柱，并在铁轨上方安装一门型架，使得运煤车皮从门型架下方通过，然后通过下方起落架，并利用起落架上的采样铲对运煤车皮中的煤炭进行取样，从而获得煤炭样本；再如中国专利文献CN200996904Y公开的一种煤料采样机小车防抬装置，其说明书中公开了一种桥式双梁煤料采样机，其采用横跨在两端大车主梁上的安装沿轨道依靠行走轮行走的小车，使得安装在小车上的升降采样机构行走到位，然后通过升降采样机构，对运输车承载箱内的煤炭进行取样，从而获得煤炭样本。以上两种装置，均实现了机械化采取煤炭样本，但其均需要在运输装置行走的方向上单独设置庞大的采样装置，其机体庞大、构造复杂、且整体价格较高，不利于推广使用。

实用新型内容本实用新型的目的是针对目前机械化采制样系统技术手段，提供一种新的设计理念。提供一种机动、灵活、操作方便的、适于煤炭产品采样现场进行操作的机械化采制样装置。可代替大部分的人工采样作业。其自身结构简单、成本低、使用方便，并且对使用环境限制条件少，便于推广使用。为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案一种煤炭采样机组件，包括采样装置、采样支架平台及其液压提升装置，所述采样支架平台一端与液压提升装置相连，另一端与采样装置相连；所述采样装置包括采样支架、竖直升降装置和升降轴，所述升降轴顶端安装有旋转驱动装置，其上端固定在升降移动台上，并通过升降移动台与竖直升降装置相连，其下端穿过固定导向台，并通过固定导向台与采样支架平行布置，其底端安装有采样头，所述竖直升降装置安装在采样支架上。作为优选，所述竖直升降装置为导轨链条式升降机，其包括驱动链轮、导向链轮和 链条，所述驱动链轮和导向链轮固定安装在采样支架内侧，所述链条绕驱动链轮和导向链轮形成封闭环，所述链条上固定安装有升降移动台，所述驱动链轮上安装有驱动装置。作为优选，所述驱动链轮安装在采样支架内侧上部，所述导向链轮安装在采样支架内侧下部。作为优选，所述驱动链轮安装在采样支架内侧下部，所述导向链轮安装在采样支架内侧上部。作为优选,所述驱动装置优选为定量双向马达。作为优选，所述固定导向台安装在采样支架下部，其上设置有用于升降轴导向用的护轴轮。作为优选，所述护轴轮为两个，并呈180°角对称布置在升降轴的两侧。所述采样支架平台的一端可以与所述液压提升装置铰接，另一端与所述采样装置固定连接；所述液压提升装置包括支撑臂和铰接旋臂，所述支撑臂的一端铰接在采样支架平台上，所述支撑臂中部与第一液压缸一端铰接在支撑臂中部，所述铰接旋臂一端与安装板铰接，另一端与第二液压缸的一端铰接。作为优选，所述支撑臂为两根，且平行布置，且两根支撑臂一端分别铰接在采样支架平台一侧的两端处，所述两根支撑臂之间设置铰接旋臂，所述铰接旋臂包括第一旋臂和第二旋臂，所述第一旋臂一端与采样支架平台铰接，另一端与第二旋臂一端铰接，所述第二旋臂另一端与第二液压缸一端铰接，所述第二旋臂中部铰接在支撑横梁上，所述支撑横梁固定安装在两根支撑臂之间。所述采样支架平台一端也可以与所述液压提升装置固定连接，另一端与所述采样装置铰接；所述液压提升装置和所述采样装置之间安装有采样头倾斜双向油缸，所述采样头倾斜双向油缸一端和采样装置铰接，一端和液压提升装置铰接；所述液压提升装置包括外支架和内支架，所述外支架和所述内支架通过支架滑轮连接，且两者之间设置有升降油缸，升降油缸的一端与外支架连接，另一端与内支架连接。本发明的有益效果为，所述煤炭采样机组件，其通过液压提升装置将采样装置移动到位，然后对煤炭进行样品采集，代替了原有的人工采样，实现了机械化作业，同时解决了传统采样机机体庞大、构造复杂、整体设备采购费用高等缺点，更加便于推广使用；采样装置中采用升降轴，并可沿采样支架平行伸出或收回，其有效的缩小了采样装置的整体高度，便于采样装置布置到位，并对运输车皮或车载承载箱内的煤炭进行采样，同时，其还可有效的避开电气化铁道上的带点接触网，避免了安全事故的发生，也使得采样机可在电气化轨道上使用，进一步扩展了其使用范围；采样装置中的竖直升降装置采用导轨链条式升降机，其对升降轴的定位更加精准，并能为升降轴提供较大的推动力，便于其对煤炭的旋转取样；导轨链条式升降机的驱动装置采用双向马达，其对升降轴的伸出或收回限位更加准确；在固定导向台上加装护轴轮，减小了固定导向台对升降轴的摩擦阻力，使得升降轴伸出或收回更加顺畅，同时升降轴可更好的将导轨链条式升降提供的推动力用于煤炭的取样。

图I是本实用新型提供的煤炭采样机组件第一种实施方式的结构示意图；图2是本实用新型提供的煤炭采样机组件中采样装置的结构示意图；图3是本实用新型提供的煤炭采样机组件第一种实施方式中液压提升装置的结构示意图；·[0023]图4是本实用新型提供的煤炭采样机组件第二种实施方式的结构示意图；图5是本实用新型提供的煤炭采样机组件第二种实施方式中液压提升装置的结构示意图。图中I、采样支架平台，11、安装台油缸，2、液压提升装置，21、支撑臂，211、支撑横梁，22、铰接旋臂，221、第一旋臂，222、第二旋臂，23、第一液压缸，24、第二液压缸，25、外支架，251、外支架滑轨，26、内支架，261、内支架滑轮，27、升降油缸，3、采样装置，31、采样支架，32、竖直升降装置，321、驱动链轮，322、导向链轮，323、链条，324、驱动装置，33、升降轴，34、旋转驱动装置，35、升降移动台，36、固定导向台，361、护轴轮，37、采样头。
具体实施方式
以下结合附图并通过具体实施方式
来进一步说明本实用新型的技术方案。图I 3给出了第一种实施例的结构图，于本实施例中，所述煤炭采样机组件，包括采样支架平台I、采样装置3及其液压提升装置2，所述采样支架平台I的一端与所述液压提升装置2铰接，另一端与所述采样装置3固定连接，如图I所示。图2为采样装置的结构图，采样装置3包括采样支架31、竖直升降装置32和升降轴33，其中竖直升降装置32安装在采样支架31上；升降轴33顶端安装有旋转驱动装置34，用于带动升降轴33旋转，升降轴33上端穿过升降移动台35，并且与升降移动台35固定连接，然后将升降移动台35与竖直升降装置32固定相连；升降轴33下端穿过固定导向台36，并通过固定导向台36的限位作用，使得升降轴33与采样支架31平行布置，固定导向台36固定安装在采样支架31的下部；升降轴33底端安装有采样头37。上述中的竖直升降装置32优选采用导轨链条式升降机，其包括驱动链轮321、导向链轮322和链条323，驱动链轮321和导向链轮322固定安装在采样支架31内侧，链条323绕驱动链轮321和导向链轮322形成封闭环，升降移动台35固定安装在链条323上，并且驱动链轮321上安装有驱动装置324 ；其中，导轨链条式升降机优选的安装结构为驱动链轮321安装在采样支架31内侧上部，导向链轮322安装在采样支架31内侧下部；[0032]根据需要，导轨链条式升降机也可采用第二种安装结构驱动链轮321安装在采样支架31内侧下部，导向链轮322安装在采样支架31内侧上部；进一步优选的，旋转驱动装置34选用定量液压马达；驱动装置324选用定量双向马达；固定导向台36上设置有用于升降轴33导向用的护轴轮361，且护轴轮361为两个，并呈180°角对称布置在升降轴33的两侧。图3给出了第一种实施例的液压提升装置结构图，具体的，液压提升装置2包括支撑臂21和铰接旋臂22，所述支撑臂21的一端铰接在采样支架平台I上，并且支撑臂21中部与第一液压缸23相连，具体安装结构为支撑臂21前端铰接在采样支架平台I背面，第一液压缸23前端铰接在支撑臂21中部；铰接旋臂22 —端与采样支架平台I铰接，另一端与第二液压缸24铰接安装，具体安装结构为铰接旋臂22前端与采样支架平台I背面中部位置铰接，铰接旋臂22后端与第二液压缸24前端铰接； 上述中的支撑臂21优选为两根，且平行布置，具体安装结构为两根支撑臂21的前端分别铰接在采样支架平台I背面的两侧上，铰接旋臂22设置在两根支撑臂21之间；进一步优选的，上述中的铰接旋臂22包括第一旋臂221和第二旋臂222，具体安装结构为第一旋臂221前端铰接在安装板I背面的中部位置处，其后端与第二旋臂222前端铰接，第二旋臂222后端与第二液压缸24前端铰接；更加优选的为第二旋臂222中部铰接在支撑横梁211上，且支撑横梁211固定安装在两根支撑臂21之间。图4 5给出了第二种实施例的结构图，如图4所示，在第二种实施例中，采样装置I和第一种实施例中的采样装置I结构相同，不同之处在于液压提升装置2，另外液压提升装置2和采样装置I的连接方式也不同，下面对该实施例中与第一种实施例的不同之处作详细说明。如图5所示，给出了第二种实施例中液压提升装置2的结构。该实施例中，所述采样支架平台I 一端与所述液压提升装置2固定连接，另一端与所述采样装置3铰接；所述液压提升装置2和所述采样装置3之间安装有采样头倾斜双向油缸11，所述采样头倾斜双向油缸11 一端和采样装置3铰接，一端和液压提升装置2铰接。具体的，液压提升装置2包括外支架25和内支架26，外支架25和内支架26之间通过支架滑轮261连接，且两者之间设置有升降油缸27，升降油缸27 —端与外支架25铰接，另一端与内支架26铰接，在实施方式中，内支架26和外支架25均在矩形框结构，内支架26设置在外支架25内部，外支架25与内支架26滑动方向平行的两个侧边的内侧均设置有一条外支架滑轨251，内支架滑轮261在外支架滑轨251中滑动。以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式
，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种煤炭采样机组件，包括采样装置(3)、采样支架平台(I)及其液压提升装置(2)，其特征在于所述采样支架平台(I) 一端与液压提升装置(2)相连，另一端与采样装置(3)相连；所述采样装置(3)包括采样支架(31)、竖直升降装置(32)和升降轴(33)，所述升降轴(33)顶端安装有旋转驱动装置(34)，其上端固定在升降移动台(35)上，并通过升降移动台(35)与竖直升降装置(32)相连，其下端穿过固定导向台(36)，并通过固定导向台(36)与采样支架(31)平行布置，其底端安装有采样头(37)，所述竖直升降装置(32)安装在采样支架(31)上。
2.根据权利要求I所述的煤炭采样机组件，其特征在于所述竖直升降装置(32)为导轨链条式升降机，其包括驱动链轮(321)、导向链轮(322)和链条(323)，所述驱动链轮(321)和导向链轮(322)固定安装在采样支架(31)内侧，所述链条(323)绕驱动链轮(321)和导向链轮(322)形成封闭环，所述链条(323)上固定安装有升降移动台(35)，所述驱动链轮(321)上安装有驱动装置(324)。
3.根据权利要求2所述的煤炭采样机组件，其特征在于所述驱动链轮(321)安装在采样支架(31)内侧上部，所述导向链轮(322)安装在采样支架(31)内侧下部。
4.根据权利要求2所述的煤炭采样机组件，其特征在于所述驱动链轮(321)安装在采样支架(31)内侧下部，所述导向链轮(322)安装在采样支架(31)内侧上部。
5.根据权利要求2所述的煤炭采样机组件，其特征在于所述驱动装置(324)优选为定量双向马达。
6.根据权利要求I至5任一项所述的煤炭采样机组件，其特征在于所述固定导向台(36)安装在采样支架(31)下部，其上设置有用于升降轴(33)导向用的护轴轮(361)。
7.根据权利要求6所述的煤炭采样机组件，其特征在于所述护轴轮(361)为两个，并呈180°角对称布置在升降轴(33)的两侧。
8.根据权利要求I至5任一项所述的煤炭采样机组件，其特征在于所述采样支架平台(I)的一端与所述液压提升装置(2)铰接，另一端与所述采样装置(3)固定连接；所述液压提升装置(2)包括支撑臂(21)和铰接旋臂(22)，所述支撑臂(21) —端铰接在采样支架平台(3)上，所述支撑臂(21)中部通过第一液压缸(23)与载具(I)前端相连，且第一液压缸(23)—端铰接在支撑臂(21)中部，所述铰接旋臂(22)—端与采样支架平台(3)铰接，另一端与第二液压缸(24)的一端铰接。
9.根据权利要求8所述的煤炭采样机组件，其特征在于所述支撑臂(21)为两根，且平行布置，且两根支撑臂(21) —端分别铰接在采样支架平台(3)—侧的两端处，所述两根支撑臂(21)之间设置铰接旋臂(22)，所述铰接旋臂(22)包括第一旋臂(221)和第二旋臂(222)，所述第一旋臂(221)—端与采样支架平台(I)铰接，另一端与第二旋臂(222)—端铰接，所述第二旋臂(222)另一端与第二液压缸(24)—端铰接，所述第二旋臂(222)中部铰接在支撑横梁(211)上，所述支撑横梁(211)固定安装在两根支撑臂(21)之间。
10.根据权利要求I至5任一项所述的煤炭采样机组件，其特征在于所述采样支架平台(I) 一端与所述液压提升装置(2 )固定连接，另一端与所述采样装置(3 )铰接；所述液压提升装置(2)和所述采样装置(3)之间安装有采样头倾斜双向油缸(11)，所述采样头倾斜双向油缸(11) 一端和采样装置(3)铰接，一端和液压提升装置(2)铰接；所述液压提升装置(2 )包括外支架(25 )和内支架(26 )，所述外支架(25 )和所述内支架(26 )通过支架滑轮(261)连接 且两者之间设置有升降油缸(27)，升降油缸的一端与外支架(25)连接，另一端与内支架(26)连接。
专利摘要本实用新型公开了一种煤炭采样机组件，包括采样装置、采样支架平台及其液压提升装置，采样支架平台一端与液压提升装置相连，另一端与采样装置相连，采样装置包括采样支架、竖直升降装置和升降轴，升降轴顶端安装有旋转驱动装置，上端固定在升降移动台上，并通过升降移动台与竖直升降装置相连，下端穿过固定导向台，并通过固定导向台与采样支架平行布置，底端安装有采样头，竖直升降装置安装在采样支架上；其采样装置对煤炭进行样品采集，代替了原有的人工采样，实现了机械化作业，其自身结构简单、成本低、使用方便，并且对使用环境限制条件少，便于推广使用。
文档编号G01N1/08GK202661290SQ201220304430
公开日2013年1月9日 申请日期2012年6月26日 优先权日2012年6月26日
发明者张振华, 刘艺, 侯瑞峰, 戴鹏 申请人:北京华夏力鸿商品检验有限公司