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概述
QQC1
型桥式
汽车入厂煤采样机，是针对入厂煤（汽车）的采样而设
计的一种机械化采样设备，该设备
能自动或半自动完成采样、制样、
集样过程，并配有余煤反排功能，采制样工艺符合
GB474
，
GB475
< br>国家标准，排除人为因素的干扰，使燃煤采样实现科学化，规范化。
主要技术规范
功
能
参
数
采样执行标准
单点采样时间
制样粒度
缩分比调节范围
系统水分适用范围
系统水分损失
集样瓶换位方式
集样瓶数
适用车型
配
套
电
机
减
速
采样头升降
小车行走电机减速机
1.5kW
大车行走电机减速机
GB19494
?
50
s
<
/p>
?
6
—
13mm
1/8
—
1/64
?
16%
?
1%
电动
10
载重汽车
（车厢高度低于
3.5
米）
2
?
1.5kW
KA57DT90L4/BMG/HF/
M4/180/1.5KW/44.43/
变
频
SEW
（
带悬臂）
FA67DT90L4/BMG/HF-
M1-270
。
液压缸
FAF67-DV-132S
4-M4/M
采样头旋转电机减速机
5.5kW
1 / 20
4/0
。
破碎机电机
缩分器电机减速器
密闭皮带机
集样器电机减速机
7.5kW
Y132M-4
0.37kW
SA
F47DT71D4-M5-180
?
0.75kW
YD-0.75-0.20-500-174
0.37kW
SAE67-DT71D4/BMG/H
F-217.41-M5-
?
40-1
液压站电机
特
征
参
数
整机质量
最大轮压
轨距
最大外型尺寸
推荐轨道型号
电
气
参
数
工作原理和结构组成
装机容量
供电方式
控制方式
7.5kW
Y160M
—
6
22222
5t
6500
15900
?
11130
?
16000
30kg/m
55kW
滑缆
自动
/
半自动
/
< br>手动
采样头在驱动装置带动下，
开始全断面采样，
将采取的煤样卸入皮带
给料机，通过皮带给
料机进入破碎机，破碎后的煤样进入缩分器，经
缩分后的子样进入集样器的集样瓶中，<
/p>
其余废弃的煤样直接排回火车
车厢内。各设备由电机或液压驱动，
可以实现自动、半自动及手动三
种控制方式，本机推荐运行方式为上位机自动控制方式。
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结构特点
QQC1
< br>型桥式入厂煤采样机主要由大车行走机构、小车行走机构、采
样系统、皮带给料机
、制样系统、操作控制系统等组成。
大车行走机构组成：传动
系统、主梁、端梁、主动轮组、从动轮组、
检修走台等组成。大车启动及停运采用变频控
制技术，启动、停止平
稳，冲击小。
小车行走机构的组成：由小车构架，主、从动轮组、联轴器、电机减
速机等组成，用锥盘
制动电机驱动，整个小车行走机构结构紧凑，运
行平稳，定位准确。
采样系统组成：采样头、液压站、升降液压缸、料仓开、关液压缸等
组成。
采样头沿导轨的垂直升、
降运动是由升降液压
缸的伸缩实现的，
并且有完善的保护装置，采样头采用钻取式，其转速为
272rpm,
采样
头头部嵌有刀刃，能适应一定厚度
冻煤采样和全断面采样。
皮带输送机：由驱动滚筒，皮带，壳体组成。
制样系统：破碎机和缩分器组成。破碎机采用环锤式防堵细碎机，有
较好的抗堵
能力，具有较大的破碎比，制样粒度为
6
—
13mm
。缩分
器由驱动电机减速机、外壳、缩分鼓等组成
。结构简单，工作可靠，
密封性好。能方便地调整缩分比，确保所获得煤样的代表性。同
时余
煤可通过缩分器的弃煤口直接排入车厢。
集样器：有
10
个集样瓶，配有拎环，取瓶方便，集样
器底部的传感
器能控制集样瓶准确地定位和实现自动换瓶。
密闭式胶带输送机的胶带应避免长期处于同一位置而变形。
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采样机的定期检查和保养：
1
、每周定期检查采样头各运动部件有无异常；
2
、每季度定期检查采样机所有轴承的运转、磨损、润滑等情况，轴
< br>承转动应平稳灵活，不应有严重磨损及润滑不良情况，如有，则必须
清洁并润滑所
有轴承，必要时更换轴承。
3
、每年
定期检查采样机所有电动机及减速机的转运情况，定期进行
清洗、润滑，如磨损严重，运
转噪音大，则必须检修，必要时进行更
换。
< br>4
、每半年定期检查采样机液压系统各机构及元件的密封圈是否老化
和磨损，如老化和磨损严重，则必须要更换。
5<
/p>
、每年定期检查电气控制系统，
如有元器件损坏和导线老化的现象
，
应立即更换。
减速机在第一次加油
运转一周后应更换新油，并将内部油污清洗干
净，以后每
3-6
个月更换新油一次。
采样机电气控制
系统组成：低压配电柜、
PLC
控制柜、工控机、开关
电源、现场接线按钮盒以及接近开关、限位开关等电控设备组成。系
统根
据采制样的工艺流程，以
PLC
为控制核心，工控机人机界面为
控制界面，与各控制对象相互配合，实现各机构的协调动作，对采样
机进行自动控制。
整个系统动作机构可分为：
持续动作机构和间歇动作机构。
持续动作
机构包括
液压站、皮带给煤机、破碎机和缩分器机构。间歇动作机构
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包括采样头升降、采样头旋转、料仓门开关、大车行走、小车行走、
集样器旋
转。所有电动机都采用了过流过载保护。
采样头升降：
由液压系统控制。
设置了升降到位开关和终点行程开关
保护。
料仓门开关：由液压系统控制。设置开、关到位定位开关。
<
/p>
采样头正反转：运行时只允许正转，为了保护采样头，设置了反转开
关，其在采样头超载时动作，使采样头反转。
大、小车行走
：变频调速方式，设终点行程开关保护。大小车还分别
配制高速计数器，
对大小车位置进行控制，
实现车厢内任意一点随机
采样
。
螺旋给料机：调试时选人机界面相应选项控制启停。手动自
动时由
PLC
自动控制。
破碎机电机：同上
缩分器电机：同上
集样瓶：同上
各机构之间的连锁：
连续动作机构启
动的顺序依次是：液压站
-
破碎机
-<
/p>
皮带给煤机。
（采
样头下降
-
采样头上升
-
料仓门打开
-
料仓门关闭）
若采样头抬不起来则这时应压下操作台上的采样头
“紧急上升”
按钮
或进入调试界面后先启液压站后点击采样头上升均可将采样头升到
位。
1
、采样头未升到最
高位时，大小车不能行走。
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< br>2
、当下列条件满足时允许采样头下降：
?
所有的连续动作机构无故
障
?
采样头下降阻力在设定范围时
?
采样头上升动
本机采用上位工控机
+
下位
PLC
组合方式控制。
操作过程：
在操作室下面的动力柜中，
把所有的空气
开关闭合检查动
力柜面板上的电压表，三相电压正常（
380V
)
。检查操作室内操作面
板上电源指示灯亮。
< br>松开
“紧急停止”
开关，
按下<
/p>
“电源投入”
按钮。
打开工控机电脑，双
击“济宁电厂汽车煤采样程序”图标，选择管理
员或操作员（输密码）
< br>。点击“设置”按钮进入画面：选择并且设置
操作人员，然后按“选定”按钮进行
确认；最后按下“返回”按钮可
返回主页。进入主界面。有三种操作方式：自动、手动、
调试。
调试工作方式：按下“调试”按钮后，进入密码界面输
入正确后方可
进入调试界面。
调试界
面包括以下内容：采样头正转，停机，反转。破碎机启动，停
止。螺旋给煤机启动，停止
。液压站电机启动，停止。缩分器电机启
动，停止。采样头升降，料仓门开关（这两机构
必须在启动液压站之
后方可启动）
。大车前后进退，小车左右行
。
（大小车移动之前应先按
下警铃进行警告，保证人身安全）<
/p>
。集样器就地操作按钮只有在调试
界面上的“退出”按钮，则返回主页。
手动工作方式：按下“手动”按钮，即选择手动工作方式了。
首先按下“启动常动”按钮，进行启动常动机构（包括液压站，螺旋
机，破碎机，缩分电机）相应指示灯变红。如果其中之一有故障，便
会报警停机。<
/p>
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按下“开始采样”
，整机自动运行。
停机：按下“系统复位”按钮即停机。
“退出”按钮，用于退出
主页。
（注：各机构必须复位后，方可停机）关闭电脑。
旋转编码器：旋转编码器是用来测量转速的装置，光电式旋转
编码
器通过光电转换，
可将输出轴的角位移、
< br>角速度等机械量转换成相应
的电脉冲以数字量输出（
RE
P
）
。它分为单路输出和双路输出两种。技
术参数主要有每转脉冲数（几十个到几千个都有）
，和供电电压等。
单路输出是指旋转编码器的输出是一组脉冲，
而双路输出的旋转编码
器输出两组
A/B
相位差
90
度的脉冲，
通过这两组脉冲不仅可以测量转
速，
还可以判断旋转的方向。
增量式编码器是将位移转
换成周期性的
电信号，
再把这个电信号转变成计数脉冲，
用脉冲的个数表示位移的
大小。
绝对式编码器
的每一个位置对应一个确定的数字码，
因此它的
示值只与测量的
起始和终止位置有关，而与测量的中间过程无关。
旋转增量式编码器以转动时输出脉冲，通过计数设备来知道其位置，
当
编码器不动或停电时，
依靠计数设备的内部记忆来记住位置。
这
样，
当停电后，编码器不能有任何的移动，当来电工作时，编码器输出脉
冲过程中，也不能有干扰而丢失脉冲，不然，计数设备记忆的零点就
会偏移，<
/p>
而且这种偏移的量是无从知道的，
只有错误的生产结果出现
后才能知道。
解决的方法是增加参考点，
编码器每经过参考点，
将参考位置修
正进计数设备的记忆位置。
在参考点以前，
是不能保证
位置的准确性的。为此，在工控中就有每次操作先找参考点，开机找
零等
方法。
比如，打印机扫描仪的定位就是用的增量式编码器
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原理，
每次开机，
我们都能听到噼哩啪
啦的一阵响，
它在找参考零点，
然后才工作。
< br>
这样的方法对有些工控项目比较麻烦，甚至不允<
/p>
许开机找零（开机后就要知道准确位置）
，于是就有了绝对编码器
的
出现。
绝对型旋转光电编码器，因其每一个位置绝对唯一、抗
干扰、
无需掉电记忆，
已经越来越广泛地应用于各种工业系统中的角
度
、
长度测量和定位控制。
绝对编码器光码盘上有许多道刻线，
每道刻线依次以
< br>2
线、
4
线、
< br>8
线、
16
线。
。
。
。
。
。编排，这样，在编码器
的每一个位置，通过读取每道刻线的通、暗，获得一组从<
/p>
2
的零次方
到
2
的
n-1
次方的唯一的
2
进制编码（格雷码）
，这就称为
n
位绝对编
码器。这样的编码器是由码盘的机械位置决定的
，它不受停电、干扰
的影响。
<
/p>
绝对编码器由机械位置决定的每个位置的唯一性，它
无需记忆，无
需找参考点，
而且不用一直计数，什么时候需要知道位
置，什么
时候就去读取它的位置。这样，编码器的抗干扰特性、数据
的可靠性大大提高了。
由于绝对编码器在定位方面明显地优于
增量式编码器，
已经越来越多地应用于工控定位中。
绝对型编码器因
其高精度，输出位数较多，
如仍用
并行输出，其每一位输出信号必须
确保连接很好，对于较复杂工况还要隔离，连接电缆芯
数多，由此带
来诸多不便和降低可靠性，因此，绝对编码器在多位数输出型，一般
均选用串行输出或总线型输出，
德国生产的绝对型编码器串行输出最<
/p>
常用的是
SSI
（同步串行输出）
。
轮压就是轮子传到钢轨上的压力。
最大轮压是指起吊额定载荷小车运
行到一端
,
这一端的轮压
,
最小轮压是指吊钩空载
小车运行到另一端
,
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这一端的轮压。
接近开关和限位开关最大的区别就是接触式和非接触式
接近开关
非接触式的寿命更长
接近开关，
往往是充分利用电子电磁感应原理，
限位开关也有感应式
的，多数是机械触点式的。
近接开关
(Proximity Switch)
又称近接传感器，在许多自动化机械、
产业机械、半导体设备、工具机等，是
不可缺少的角色之一，它负责
侦测物体的存在与否，
以便让控制
器了解目前机构的有无、
位置或者
是它也可以被设计成计数感测
，
在输送带上计算物品通过的数量，
它
的用途非常广泛，
特性也非常优异，
如：
动作周期快速、
非接触感测、
小型化设计、耐环境、低价格等
，许多制造商便积极投入研发生产，
种类及外型琳琅满目，有长方型、四方型、圆柱型、
圆孔型、沟型、
多点型等，
动作形态又分常开
< br>(NO)
及常闭
(NC)
，
一般近接开关都是非
接触型。
限位开关又称行程开关，
可以
安装在相对静止的物体
（如固定架、
门框等，简称静物）上或者
运动的物体（如行车、门等，简称动物）
上。
当动物接近静物时
，
开关的连杆驱动开关的接点引起闭合的接点
分断或者断开的接
点闭合。
由开关接点开、
合状态的改变去控制电路
和机。多数是机械触点式。
1
、行程开关：就是一种由物体的位移来决定电路通断的开关，在日
常生活中我们最易
碰到的例子就是冰箱了。
不知你注意到没有，
当你
打开冰箱时，冰箱里面的灯就会亮了起来，而关上门就又熄灭了，这
9 /
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是因为门框上有个开关，
被门压紧时灯的电路断开，
门一开就放松了，
于是就自动把电路闭合使灯点亮。这个开关就是行
程开关。
行程开关又称限位开关
,
可以安装在相对静止的物体
(
如固定架、
门框等，简称静物
)
上或者运动的物体（如行车、门等，简称动物）
上。
当动物接近静物时，
开关的连杆驱动开关的接点引起闭合的接点
分断或者断开的接点闭合。
由开关接点开、
合状态的改变去控制电路
和机构的动作。
行程开关的应用方面很多，
很多电器里面都有它的身影。
那这么
简单的开
关能起什么作用呢？它主要是起连锁保护的作用。
最常见的
例子
莫过于其在洗衣机和录音机（录像机）中的应用了。
在洗衣机的脱水（甩干）过程中转速很高，如果此时有人由于
疏
忽打开洗衣机的门或盖后，再把手伸进去，很容易对人造成伤害，为
< br>了避免这种事故的发生，
在洗衣机的门或盖上装了个电接点，
一旦有
人开启洗衣机的门或盖时，
就自动把电机断电，
甚至还要靠机械办法
联动，使门或盖一打开就立刻“刹车”
，强迫转动着的部件停下来，
免得伤害人身。
在录音机和录像机中，
我们常常使用到快进或者倒带，
磁带急速
地转动，
但是当到达磁带的端点时会自动停下来。
在这里行程开关又
一次发挥了作用，
不过这一次不是靠碰撞而是靠磁带的张力的突然增
大引起动作的。
行程开关真正的用武之地是在工业上，在那里它与其它设备配
合，组成更复杂的自动化设备。
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