[发明专利]皮带机运输物料长度控制取样装置、取样控制方法及系统

权利要求书

1.一种皮带机运输物料长度控制取样装置，包括旋转驱动机构（1）、取样体（2）、接样装置（8）和机架（3），所述取样体（2）与所述旋转驱动机构（1）连接，所述旋转驱动机构（1）固定在所述机架（3）上，所述旋转驱动机构（1）和所述取样体（2）位于皮带机（4）正上方，所述接样装置（8）位于皮带机（4）一侧，其特征在于：

所述取样装置还包括传动组件（5）；所述传动组件（5）包括固定在所述机架（3）的电机（51）、与所述电机（51）连接的转轴（52），以及与所述转轴（52）连接的齿轮（53）；

所述取样体（2）包括第一取样部（21）和第二取样部（22）；所述第一取样部（21）的一端与所述旋转驱动机构（1）连接；

所述第一取样部（21）的另一端设有长形凹口（211）；所述第二取样部（22）靠近所述第一取样部（21）的一端设有长形凸出部（221）；所述凸出部（221）伸入所述凹口（211）、与所述第一取样部（21）滑动连接；

所述凸出部（221）上设有齿条；所述齿轮（53）设于所述凸出部（221）上、与所述齿条啮合连接；

所述皮带机（4）的传动方向垂直于所述第一取样部（21）及所述第二取样部（22）旋转形成的空间平面；所述接样装置（8）设于所述空间平面内；

其中，当皮带机（4）的物料运输流量大于预设的执行阈值时，所述取样装置执行取样动作，所述取样装置被控制执行取样动作时，所述取样体（2）的长度和转速是根据皮带机（4）当前的运行速度、物料运输流量以及预先生成的控制模型进行控制的。

2.根据权利要求1所述的取样装置，其特征在于，所述第二取样部（22）的另一端设有取样斗（222）。

3.根据权利要求1所述的取样装置，其特征在于，所述凸出部（221）与所述第一取样部（21）的凹口（211）边缘通过滚珠或滚轮滑动连接。

4.一种取样控制方法，用于控制权利要求1所述的长度控制取样装置，其特征在于，所述方法包括：

获取皮带机当前的运行速度和物料运输流量；

判断所述皮带机当前的物料运输流量是否大于预设的执行阈值；

如果所述皮带机当前的物料运输流量大于所述执行阈值，根据所述皮带机当前的运行速度、物料运输流量以及预先生成的控制模型，控制所述取样装置取样体的长度和转速；

以及，控制所述取样装置执行取样动作。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法中，按照下述步骤，预先生成所述控制模型：

预设最小取样量；

根据所述最小取样量、取样体宽度、取样体长度初始值以及取样体转速初始值，确定物料横截面积标准值；

根据所述物料横截面积标准值和皮带机的物料运输流量及运行速度的模拟数据，确定物料运输流量及运行速度数据与长度调节系数的映射关系，以及，确定物料运输流量及运行速度数据与转速调节系数的映射关系；

根据所述物料运输流量及运行速度数据与长度调节系数的映射关系、所述物料运输流量及运行速度数据与转速调节系数的映射关系、所述长度初始值以及所述转速调整值，生成控制模型。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，按照下述步骤，控制所述取样装置取样体的长度和转速：

根据皮带机当前的运行速度和物料运输流量，以及所述控制模型，确定取样装置取样体的理论长度和理论转速；

将所述取样装置的取样体从当前长度调节至所述理论长度；

将所述取样装置的取样体从当前转速调节至所述理论转速。