皮帶全自動智能采樣機

                                                                                全自動皮帶采樣系統
一、系統組成
1、采樣系統主要包括1套自動采樣系統（含自動采樣機、破碎系統、縮分系統、給料帶式輸送機、棄料返回斗提機，電器系統，上位機及采樣管理系統）。
2、采樣頭、給料帶式輸送機、破碎系統、縮分器、棄料系統全部采用全封閉結構，確保不堵煤、不撒煤。
3、旋轉刮斗式采樣機用于輸煤皮帶的中部采樣，減速機選用SEW、弗蘭德或西門子公司產品。制動電機與減速機采用直聯式齒輪減速電機，具有制動功能，用來驅動和定位采樣頭，由PLC控制采樣頻率。

二、采樣頭
1、采樣頭的結構合理，頭部設有聚胺酯板，確保耐磨損、不堵煤、不撒煤。采樣頭下方主皮帶安裝整形弧度托輥。確保不堵煤、不撒煤。采樣裝置能夠采出煤流全斷面的煤樣,且不能損傷皮帶,可以選裝皮帶來料檢測技術（料流檢測開關）、來料提醒，防止采樣頭空采,采樣頭有失電保護等功能。采樣頭有獨立單獨基礎，安裝在帶式輸送機兩側。采樣頭不粘煤樣，刮斗采用不銹鋼制作（材質為304不銹鋼），采用圓角過渡，確保內部不積料。
2、采樣頭可以確保所采的煤樣全部落入集煤槽內。采樣頻率可以與皮帶秤聯動，可根據皮帶煤量進行調整。采樣機框架（橫跨主皮帶）兩側安裝裙板，確保刮料時不撒料。
3、采樣頭刮煤板的寬度為商品煤最大粒度的3倍以上，刮煤板的運行速度以不丟棄煤樣為準,并能保證所采的煤樣全部落入集煤槽內，采樣頭處的皮帶機加裝導料槽，避免將煤帶入帶式輸送機的回程皮帶上，集煤槽、導料槽采用不銹鋼制作，采用圓管或圓角過渡，確保內部不積料。
三、 初、次級皮帶給料機
1、皮帶輸送機采用方形且全密封型皮帶給料機作為樣品輸送的中間緩沖設備，保證樣品流的均勻性、連貫性。
2、底部的鏈式清掃裝置能自動清掃底部的落煤，不出現給料機堵煤、積煤等問題。
3、皮帶給料機采用變頻電機驅動，并設高、低速切換檢測裝置，高速接料，慢速喂料起到勻料的作用，降低出料量，減輕后續破碎機的壓力。
4、皮帶給料機外罩整體制作且全密封，密封擋料板采用304不銹鋼制作，不會出現積料造成污染，杜絕粉塵外泄。
5、在皮帶出料端滾筒下配置清掃器，避免濕細物料在皮帶上的粘結；頭部設有永磁除鐵器；尾部滾筒安裝螺栓張緊裝置，調整皮帶跑偏；并且安裝零速檢測開關，檢測皮帶的打滑、斷裂及輸送機的堵塞；進料斗設振動裝置，避免煤樣堵塞。
四、 破碎系統
1、進料粒度：最大標稱粒度≤200mm。
2、出料粒度：≤6mm(可根據煤種定制)。
3、破碎能力：8t/h－12t/h。
4、全水分適應性：≤35%。
5、水分損失率：≤0.7%。
6、過篩率：≥95%。
7、破碎機的轉速：950轉/min。
8、破碎機型式：雙擊錘式無篩板破碎機
A.破碎機的破碎部件采用耐磨材料制作，錘頭使用壽命在8000小時以上，破碎機不會出現存煤現象和粘煤現象。破碎機設有清掃裝置，選用無篩板形式，杜絕濕粘煤堵塞。
B.破碎機入料口設置自清理裝置，溜管采用不銹鋼制作，采用圓管或圓角過渡，防止粘煤、堵煤。破碎機具有工作狀態監測裝置，如電流檢測裝置，與給料皮帶形成閉環控制，防止破碎機堵塞，整個制樣流程不會出現堵煤及粘煤現象。當水分較大產生堵煤時，能方便地打開機殼進行處理。為了保證系統能正常工作，避免大塊不易破碎的物料進入破碎機而造成設備的損壞，破碎機設置了可靠的電氣、機械雙重保護。
C.破碎機有自動清掃防堵能力，能定期自動對碎煤板上遺留物料進行清理。破碎機入料、出料溜煤槽采用不銹鋼制作，圓角過渡，出料下口溜煤槽加大防止防止濕粘煤樣的粘結。
五、縮分器
1、 縮分器采用皮帶中部刮掃式，符合GB/T19494.2-2004《煤炭機械化采樣.煤樣的制備》標準，采用定比縮分的原理（同時也可以實現定量縮分），縮分比為1/8-1/64可調。
2、 縮分器具有可靠性高，故障率低，維修方便，縮分精度高，縮分比調節范圍大，工作可靠等特點。縮分器的接料斗、棄料斗、樣料管均應采用304不銹鋼制作，采用全密封設計，減少物料水分損失。
3、縮分器縮分比穩定，一般不超過10%。縮分出的留煤在粒度組成上與棄煤樣一致，縮分精密度≤0.37PL (PL為采制樣總精密度)，縮分無系統偏差。
4、 在采樣頭下方主皮帶安裝整形托輥。采樣刮板頭部設有聚氨酯板，確保既能完整地刮取煤流的全斷面，又不會損傷皮帶。
5、 PLC可根據應采樣的子樣數進行采樣周期調節。設置采樣周期0-9999s可調（根據需要也可選用更寬的調節范圍）。接近開關同時具有零速檢測功能，在一定時間內接收不到開關信號時，則發生報警信號。
六、 收集器
1、 樣品收集桶為全不銹鋼材質，密封良好、下料順暢，接料時單桶滿后或根據重量更換下一桶，行程定位準確。
2、整個設備采用全封閉結構，即整套設備密封在封閉箱體內，且有除塵接口；同時進料接管與旋轉桶之間采用內嵌式軟連接，防止揚塵、噴溢。
3、 旋轉式收集器采用電子平臺秤自動稱重，實時監控樣品的重量變化。
4、 旋轉式收集器采用自動換罐的電動轉盤帶動，設備由轉臺、集樣桶、電機減速機、接近開關、稱重機構、支撐架、密封罩等部分組成。桶位定位準確，不卡阻。集樣桶在轉臺上，轉臺轉動角位移的終點由接近開關控制，能適用樣煤傳輸及破碎系統多礦同時來煤，不混樣。
5、旋轉式收集器按單位分礦收集能滿足同時來煤多單位采樣要求，當儲量滿樣時，控制系統提示制樣信息，整個儲料罐采用不銹鋼制作
七、 余料返回斗提機
1、 提升機進、出料口采用不銹鋼制作，圓角過渡，防止濕粘物料的粘結；采樣棄料返回斗式提升機頂部驅動裝置設置檢修鋼制平臺和鋼制斜梯；在斗式提升機的底部開設觀察門，便于撒煤清理，同時設置積煤報警保護裝置。
2、 銷軸采用耐磨材料，正常使用壽命不低于30000小時；
3、 安裝零速檢測開關，能有效檢測皮帶的打滑、斷裂及可能發生的堵塞。
八、 采樣遠程控制
5.7.5 具備實時采集配煤中心集控調煤系統數據信息，自動制定采樣方案。
5.7.6 具有與采樣機匹配的圖形化監控界面，簡潔易操作。
5.7.7 可實時監測采樣機的運行狀態，包含遠程/就地狀態、自動/手動狀態、聯鎖/解鎖狀態、溜管振動提示、清掃提示、當前采樣編碼、當前集樣桶號。
5.7.8 實現實時報警提示，包括每側系統、采樣、給料、破碎、破碎機清掃、斗提、樣料稱重收集器。
5.7.9 具備控制權限后，可遠程啟動、停止采樣設備。
5.7.10可遠程設置采樣機運行參數，包含有采樣定時、縮分器定時、縮分器計數、采樣間隔、縮分延時、斗提振動間隔。
5.8 電氣和控制要求
5.8.1 主控系統采用施耐德、西門子、歐姆龍或同等品牌PLC控制，包括CPU模塊、數字量輸入模塊、數字量輸出模塊。輸入模塊接收的信號包括電機故障信號、取樣間隔定時信號及采樣頭位置信號等；輸出模塊的信號包括系統中電機的啟停、故障報警、位置指示等，為了使用和維護的方便，I／O點設有10％的冗余量。
5.8.2 主界面需要顯示的信息包括采樣控制方式、采樣編碼、煤種、采樣單元煤量、采樣基準，皮帶流量、設備運行狀態、報警信息、時間等狀態參數，運行界面可根據需要進行調整。
5.8.3 當發生故障時，系統會自動彈出當前故障的故障碼和可能的故障原因，并且故障點閃爍提示操作員。
5.8.4系統采用PLC自動控制，能夠實現遠程自動控制，就地自動控制和手動控制三種控制方式。
A.自動運行時，系統設備按以下順序延時運行（延時時間可根據需要由PLC設定）：
收集器―→次級皮帶給料機—→破碎機—→初級皮帶給料機—→中部采樣機―→二次采樣機（縮分器）。
B.停機時系統設備按以下順序延時停機：
中部采樣機―→初級皮帶給料機—→破碎機—→二次采樣機（縮分器）—→次級皮帶給料機―→收集器。
5.8.5 系統具備在線故障檢測和報警功能和零速檢測功能，出現報警信號時，立刻關閉故障級以上（含故障級）設備，發出報警音響。故障級以下設備順序延時停機，并立刻關閉主程控系統。
5.8.6 皮帶中部采樣機能夠與輸煤皮帶進行聯鎖，也能夠就地、遠程單獨啟停所有設備。現場控制屏有各設備的運行、停止、故障指示燈和啟動、停止、緊急停止按鈕（各設備可以分別單獨進行現場啟停操作）；系統發生故障時，能向控制室報警并自動停機，但不能影響主皮帶機的正常運行。
5.8.7 控制系統能保證第一個子樣的采樣時間、質量或位置隨機選擇，保證縮分器轉速隨采集初級子樣數變化而得到調整，以保證縮分無系統誤差，具備在異常情況（如過電壓、系統過載、空轉等）下的停機保護功能。按質量基采樣方式時，能根據上煤量自動或手動調整采樣周期。控制系統要具備當樣品量較大時可以手動或自動調整給料機喂料速度的功能，具備一般故障自行診斷功能。
5.8.8 制樣系統滿足在最小采樣間隔時間內完成對初級子樣制樣工作流程，確保制樣系統工作線上不出現兩個子樣同時制樣的情況。
5.8.9 控制系統應記錄系統所有工作的工作痕跡，便于溯源查詢，所有操作必須附帶時間記錄。
5.9清掃疏通裝置
對于煤質粘性較大，各流管容易堵煤的情況，可在采樣頭下料口、初級下料口，破碎機出口、斗提機進出口加裝清掃疏通裝置，每個流管兩側各需開設觀察口便于檢查清理。疏通裝置采用電機驅動，內部采用刮掃方式，或更為先進的技術。
5.10 上位機管理系統
5.10.1 工業控制計算機
工控計算機配置為：市場主流配置，23吋液晶顯示屏。同時，工控機具有8個ISA總線接口，4個PCI總線接口，2串口；2USB口；1并口，含品牌鍵鼠。
5.10.2 不間斷電源UPS
配備華為、山特、宇泰或同等品牌 1000VA UPS。
5.10.3 上位機管理軟件
5.10.3 主要功能
A：初、次級采樣頭采樣頻率設定依據計算和試驗結果，采樣頻率能夠在上位機上調整，上位機可定制多種采樣模式，采樣模式預設批次大小與采樣頻率對應關系，值班員在燃料管理信息系統操作推煤后，該批次煤量信息自動傳遞給采樣機，采樣機系統據批煤量自動選定采樣頻率完成分單位批次機械采樣工作。
B：采樣機可以與主皮帶機雙向聯鎖。主皮帶機啟動須有采樣上位機發出允許啟動信號。采樣機具備故障報警功能，上位機具備故障報警顯示功能。設計皮帶中部采樣與主皮帶機“聯鎖/解除”運行方式。上位機啟動、停止采樣機須有確認窗口，防止采樣機誤動。
 

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