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煤炭采樣是指從一大批煤炭中，采集能夠代表其整體質(zhì)量和特性的少量煤樣的過程。這是煤炭在開采、加工、運(yùn)輸、貿(mào)易和使用過程中進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)的個(gè)、也是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。采樣是否準(zhǔn)確、是否有代表性，直接決定了后續(xù)制樣和分析結(jié)果的可靠性，進(jìn)而影響煤炭的價(jià)值評(píng)估、結(jié)算和合理利用。煤炭采樣設(shè)備就是用于實(shí)現(xiàn)這一過程的機(jī)械化、自動(dòng)化設(shè)備，旨在消除人為誤差，提高采樣的科學(xué)性和效率。煤炭采樣設(shè)備主要分為以下幾類：
一、皮帶式采樣
針對(duì)移動(dòng)煤流（皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送的煤炭）的專用采樣方式，是連續(xù)生產(chǎn)線中最常用的類型。
技術(shù)特點(diǎn)：
1. 分“頭部采樣”和“中部采樣”兩種結(jié)構(gòu)：頭部采樣安裝在皮帶末端，截取完整料流斷面；中部采樣在皮帶中間段，通過伸縮式采樣頭動(dòng)態(tài)截取煤樣。
2. 通常與皮帶秤聯(lián)動(dòng)，能按煤炭輸送質(zhì)量比例自動(dòng)控制采樣頻率，避免“過量采樣”或“漏采”。
3. 適配高濕、高粘度煤炭，部分設(shè)備帶自清掃功能，防止煤樣粘滯堵塞。
優(yōu)缺點(diǎn)：
優(yōu)點(diǎn)：成本低，采樣代表性強(qiáng)（覆蓋全料流）、自動(dòng)化程度高、無需人工干預(yù)。
缺點(diǎn)：需改造皮帶機(jī)結(jié)構(gòu)，安裝后無法移動(dòng)；對(duì)皮帶運(yùn)行穩(wěn)定性依賴高（皮帶跑偏會(huì)影響采樣精度）。
適用場(chǎng)景：電廠輸煤皮帶、礦山井下/地面皮帶生產(chǎn)線、洗煤廠成品輸送皮帶等連續(xù)輸送場(chǎng)景。
二、固定式采樣
設(shè)備安裝位置固定，僅針對(duì)特定區(qū)域（如固定車道、固定料口）的煤炭采樣，是“定點(diǎn)專用”型采樣方式。
技術(shù)特點(diǎn)：
1. 設(shè)備主體（采樣頭、制樣模塊）固定在混凝土基礎(chǔ)或鋼架上，僅采樣部件（如鉆桿、刮板）可移動(dòng)。
2. 常搭配識(shí)別系統(tǒng)（如RFID車輛識(shí)別、料流傳感器），觸發(fā)采樣動(dòng)作（如汽車進(jìn)入固定車道后自動(dòng)采樣）。
適用場(chǎng)景：火車/汽車卸煤溝的固定采樣點(diǎn)（如港口專用卸車線、煤場(chǎng)固定過磅車道）；
固定料堆的專用采樣口（如筒倉下料口、固定煤堆的采樣平臺(tái)）。
優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行穩(wěn)定、維護(hù)成本低、采樣效率高（針對(duì)固定場(chǎng)景可實(shí)現(xiàn)“車到即采”）。
局限性：靈活性極差，無法覆蓋非固定區(qū)域的采樣需求；需提前規(guī)劃安裝位置，不適合臨時(shí)采樣。
三、機(jī)械手采樣
以機(jī)械臂為核心執(zhí)行部件的自動(dòng)化采樣方式，主打“精準(zhǔn)定位+復(fù)雜環(huán)境適配”，是替代人工高危作業(yè)的主流選擇。
技術(shù)特點(diǎn)：
(1) 實(shí)現(xiàn)自主避障、分層多點(diǎn)采樣（如從煤堆頂部到底部分3-5層采樣）。
(2) 機(jī)械臂重復(fù)定位精度高，可搭載不同采樣頭（鉆取式、刮取式），適配塊狀、粉狀煤炭。
(3) 支持遠(yuǎn)程控制，能自動(dòng)優(yōu)化采樣路徑（如避開煤堆空洞、大塊煤區(qū)域）。
優(yōu)點(diǎn)：替代人工、安全風(fēng)險(xiǎn)低。
劣勢(shì)：受機(jī)械臂負(fù)載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)影響，采樣深度無法覆蓋車廂、煤堆全深度，僅能采集中上層煤樣，采樣代表性存在不足風(fēng)險(xiǎn)。
設(shè)備成本高；維護(hù)復(fù)雜（機(jī)械臂關(guān)節(jié)、傳感器需定期校準(zhǔn)）。
適用場(chǎng)景：l
Ø 運(yùn)輸與存儲(chǔ)場(chǎng)景：以小型汽車運(yùn)輸煤、小型火車運(yùn)輸煤為主的采樣場(chǎng)景，或小型煤堆的靜態(tài)采樣場(chǎng)景，不適用于大型火車、大型煤堆及煤流采樣；
Ø 場(chǎng)地與規(guī)模條件：場(chǎng)地空間有限，且有智能化改造視覺需求的中小型廠區(qū)，如中小型鋼廠汽車卸煤區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦；
Ø 煤源與配套條件：煤炭為單一來源（煤質(zhì)均勻性高），或配備自動(dòng)裝車系統(tǒng)（可實(shí)現(xiàn)煤炭充分混合），能通過外部條件彌補(bǔ)采樣深度不足問題的場(chǎng)景，如單一煤源的煤炭貿(mào)易現(xiàn)場(chǎng)抽檢點(diǎn)。
四、固定式智能化全斷面、全端面（機(jī)械臂）采樣
智能化全斷面、全端面（機(jī)械臂）是一款在固定式采樣場(chǎng)景中具有強(qiáng)代表性的智能化設(shè)備，其通過大臂帶動(dòng)小臂的協(xié)同作業(yè)模式實(shí)現(xiàn)高效采樣，具備靈活采樣控制與系統(tǒng)集成能力，可滿足標(biāo)準(zhǔn)化采樣及智能化生產(chǎn)需求。
技術(shù)要點(diǎn)：
高效協(xié)同采樣：采用大臂帶動(dòng)小臂的多級(jí)臂架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，大幅提升采樣作業(yè)效率；采樣深度可達(dá)2米，適配不同場(chǎng)景的采樣深度需求，保障采樣覆蓋的全面性。
智能靈活采樣控制：支持隨機(jī)選點(diǎn)與隨機(jī)采深，可根據(jù)實(shí)際采樣需求靈活調(diào)整作業(yè)參數(shù)，避免固定采樣模式的局限性，提升采樣數(shù)據(jù)的客觀性與代表性。
標(biāo)準(zhǔn)合規(guī)性：嚴(yán)格符合GB/T19494-2023煤炭機(jī)械化采樣標(biāo)準(zhǔn)要求，采樣流程、精度及結(jié)果滿足行業(yè)規(guī)范。
一體化集成設(shè)計(jì)：采用一體化集成架構(gòu)，可與企業(yè)現(xiàn)有智能化管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無縫對(duì)接。
優(yōu)勢(shì)：
Ø 體積小、質(zhì)量輕、安裝方便：采樣頭設(shè)計(jì)符合固定式采樣場(chǎng)地安裝需求，設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，無需大規(guī)模場(chǎng)地改造即可快速部署。
Ø 采樣周期短、效率高：可根據(jù)項(xiàng)目采樣需求定制開發(fā)采樣頭，靈活采集淺層煤、深層煤，匹配多種制樣規(guī)格，全流程自動(dòng)化作業(yè)，單樣品處理周期≤5分鐘。
Ø 采樣代表性強(qiáng)：所采樣品準(zhǔn)確可靠，嚴(yán)格符合國(guó)標(biāo)GB/T19494-2023機(jī)械化采樣標(biāo)準(zhǔn)全斷面采樣要求，覆蓋煤樣全深度與全寬度，無分層漏采。
Ø 安全性強(qiáng)：基于RFID技術(shù)的采樣信息自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)煤樣信息自動(dòng)錄入，保密性、安全性強(qiáng)；配備多種報(bào)警器，結(jié)合軟件實(shí)現(xiàn)智能多級(jí)報(bào)警；另配有監(jiān)控?cái)z像頭，智能控制全過程。
適用場(chǎng)景
廣泛應(yīng)用于煤場(chǎng)、電廠、港口等的火車、汽車商品煤的采制樣。
五、車載移動(dòng)式采樣機(jī)
車載移動(dòng)式煤炭采樣機(jī)是一套集采樣、制樣（破碎、縮分）、自動(dòng)封裝于一體的移動(dòng)型設(shè)備，所有動(dòng)力來源均無需外接動(dòng)力（有油就行），可用于煤堆、汽車、火車多個(gè)場(chǎng)景。可實(shí)現(xiàn)淺層采樣、深層采樣、全斷面采樣，單點(diǎn)采樣完全符合GB19494-2023機(jī)械化采樣標(biāo)準(zhǔn)，為兼顧采樣效率還可實(shí)現(xiàn)“雙隨機(jī)采樣”（隨機(jī)選擇采樣點(diǎn)位 + 隨機(jī)確定采樣深度），減少人工干預(yù)誤差；還可根據(jù)客戶需求定制防人為作弊功能（如采樣過程實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控、采樣數(shù)據(jù)加密上傳至管理平臺(tái)、樣品標(biāo)識(shí)與車輛信息綁定追溯），確保采樣過程公正透明。
技術(shù)特點(diǎn)：
1. 按國(guó)家GB19494-2023機(jī)械化采樣標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行機(jī)械化全斷面采樣，把煤樣送到制樣機(jī)料斗里。
2. 套集采樣、制樣（破碎、縮分）、自動(dòng)封裝于一體。
3. 采用RFID非接觸射頻識(shí)別技術(shù)，在采樣時(shí)實(shí)時(shí)錄入被采煤樣信息，樣到達(dá)實(shí)驗(yàn)室后，掃描樣桶上的標(biāo)簽讀出現(xiàn)場(chǎng)錄入的煤樣信息。
4. 遠(yuǎn)程采樣點(diǎn)設(shè)計(jì)：設(shè)備可從網(wǎng)絡(luò)上接收遠(yuǎn)程的采樣點(diǎn)設(shè)計(jì)，系統(tǒng)自動(dòng)接收，自動(dòng)完成采樣。
優(yōu)勢(shì)：
Ø 靈活轉(zhuǎn)場(chǎng)、適用于不同作業(yè)場(chǎng)地：移動(dòng)式煤炭采樣機(jī)可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采制自動(dòng)封裝一體化，所有動(dòng)力來源均來自車身。
Ø 采樣周期短、效率高：一個(gè)完整的采樣周期只需80秒，50分鐘內(nèi)就可完成30節(jié)火車車箱的全部采樣任務(wù)；雙螺旋鉆頭及高速鋼刀刃的使用提高采樣速度。
Ø 采樣代表性強(qiáng)：通過國(guó)家煤炭質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心精密度與偏倚度試驗(yàn)并頒發(fā)證書，所采樣品準(zhǔn)確可靠，嚴(yán)格符合GB/T19494-2023全斷面采樣要求，覆蓋煤樣全深度與全寬度，無分層漏采。
Ø 自動(dòng)封裝及時(shí)：在煤樣樣桶裝滿后快速實(shí)現(xiàn)煤樣的密封，減少煤樣暴露時(shí)間長(zhǎng)而產(chǎn)生的水分流失和其它污染，提高了煤樣化驗(yàn)的準(zhǔn)確度。
適用場(chǎng)景：
廣泛應(yīng)用于煤場(chǎng)、電廠、港口等的火車、汽車、煤堆商品煤的采制樣。