煤质化验 - 83 - 室。机器人制样机的制样弃料通过弃料皮带系统自 动返排到输煤系统皮带机。 费县公司燃料智能化系统核心关键设备机器人 全自动制样系统为赛摩智能科技集团股份有限公司 产品，2019 年设计制造安装，2020 年系统调试完成 投入试运行。该系统中间布置机器人，四周布置来 桶来瓶输送模块、初级破碎模块、缩分模块、预烘 干模块、二级破碎模块、二分模块、烘干模块、分 析样制取模块、弃料缓存模块等，通过软件程序自 动控制，机器人抓取来桶将煤倒入初级破碎模块破 碎机，13mm 煤样破碎成 6mm 后，机器人抓取初级破 碎模块破碎机下的煤样暂存桶倒入缩分模块，缩分 全水样后，将共用煤样倒入预烘干锅内送进预烘干 模块烘干，烘干后的煤样进行二级破碎，将 6mm 煤 样破碎成 3mm， 再将二级破碎后的 3mm 煤样进行缩分， 缩分出存查煤样，后续的煤样进入二分模块进行二 分， 分为研磨前的冲洗煤样、 分析煤样， 冲洗煤样、 分析煤样进入分析样制取模块研磨冲洗、 制取 0.2mm 分析煤样与存查煤样。系统各环节煤样容器均由机 器人手臂抓取倒料，各环节煤样进出均由称重计量， 可准确判断煤样损失，通过煤样损失情况判别煤样 残留是否超标，数据溯源基础性很好。 费县公司燃料智能化系统实现了以下管控流程： 火车来煤入厂动态衡计量-计量班组批-翻车机前的 车号自动识别-管控系统自动生成采样方案下发给 采样机执行-入厂煤皮带采样机自动采样-封装系统 自动封装（装桶、称重、写桶码）-批次煤翻车结束 采样完毕后人工在管控系统采样机管控界面点击确 认批次结束-封装系统自动重桶出桶-转运系统自动 转运重桶至机器人制样机前的重桶缓存线-一批次 煤样全部重桶出桶完毕后空桶缓存线上的空桶自动 向采样机处的封装系统补空桶-人工在管控系统制 样机管控界面下发制样工作票-下发开始制样命令- 机器人制样-制出的煤样装瓶气动传输至化验室、存 查样柜-煤样化验-化验数据自动上传管控系统。 费县公司机器人全自动制样系统系统灵活，制 样各环节数据准确，但在系统试运行阶段也发现了 一些问题，影响了制样性能： （1）煤样桶湿煤残留 倒不净； （2）多桶煤样合样时间长； （3）预烘干时 间长效果差。针对这些问题开展现场研究，改进提 升机器人全自动制样系统性能。 2.1 煤样桶湿煤残留倒不净的问题研究改进 管控系统下发制样命令后，机器人制样机前的 重桶缓存线首先启动，煤样桶经提升机送到来桶来 瓶输送模块的链板输送机，链板输送机中段设置有 开盖读码装置，煤样桶开盖读码装置出开盖读码， 开盖后的煤样桶继续向前运行至链板输送机端部， 感应器感应到桶到位后，来桶输送模块及初级破碎 模块的柜门打开，机器人抓取煤样桶搬运至初级破 碎机倒料口翻转 180 度倒料，倒料完毕后空桶送回 来桶输送模块原点，柜门关闭，初级破碎机运行， 进行煤样破碎。空桶在链板输送机反向运行，至开 盖读码装置处自动上盖，继续反向输送，在机器人 制样机前的滚筒输送机设置有复秤装置，空桶运行 至复秤装置处，读码开盖、称重，该处称重数据与 采样机集样器处空桶的称重数据对比，判读桶内是 否倒料干净。复秤完毕后，空桶继续运行至空桶暂 存线，暂存在空桶暂存线，待下批次煤样重桶出桶 后，空桶自动补回采样机下的集样器。 煤样桶为不锈钢材质，上部带收口，桶盖带电 池，通过桶盖内的伸缩杆的伸出、缩回实现盖的上 锁、开锁，伸缩杆的伸出后，杆卡在桶收口处，桶 盖锁住，开锁时，杆缩回，桶盖可以提起开盖。因 煤样桶上部带收口，遇有湿煤粘煤时，桶内残留较 多煤，通过采样机下煤样单桶称重数据与输送线空 桶复查称重数据对比，残留最多时近 2 公斤（详见 表 1） ，影响煤样代表性。 现场观察，煤样桶内有在收口处残留，也有在 桶底残留的情况，说明桶的收口对倒料有阻挡，煤 过度湿粘贴壁残留桶底。 对于桶的收口处残留煤情况，研究修改机器人 手臂倒料动作，将原来的 1 次翻转 180 度倒料，修 改为倒料后增加 2 次对桶的晃动，并再次倒料。