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煤炭采样是指从一大批煤炭中，采集能够代表其整体质量和特性的少量煤样的过程。这是煤炭在开采、加工、运输、贸易和使用过程中进行质量检验的第一个、也是最关键的环节。采样是否准确、是否有代表性，直接决定了后续制样和分析结果的可靠性，进而影响煤炭的价值评估、结算和合理利用。煤炭采样设备就是用于实现这一过程的机械化、自动化设备，旨在消除人为误差，提高采样的科学性和效率。煤炭采样设备主要分为以下几类：
一、皮带式采样
针对移动煤流（皮带运输机输送的煤炭）的专用采样方式，是连续生产线中最常用的类型。
技术特点：
1. 分“头部采样”和“中部采样”两种结构：头部采样安装在皮带末端，截取完整料流断面；中部采样在皮带中间段，通过伸缩式采样头动态截取煤样。
2. 通常与皮带秤联动，能按煤炭输送质量比例自动控制采样频率，避免“过量采样”或“漏采”。
3. 适配高湿、高粘度煤炭，部分设备带自清扫功能，防止煤样粘滞堵塞。
优缺点：
优点：成本低，采样代表性强（覆盖全料流）、自动化程度高、无需人工干预。
缺点：需改造皮带机结构，安装后无法移动；对皮带运行稳定性依赖高（皮带跑偏会影响采样精度）。
适用场景：电厂输煤皮带、矿山井下/地面皮带生产线、洗煤厂成品输送皮带等连续输送场景。
二、固定式采样
设备安装位置固定，仅针对特定区域（如固定车道、固定料口）的煤炭采样，是“定点专用”型采样方式。
技术特点：
1. 设备主体（采样头、制样模块）固定在混凝土基础或钢架上，仅采样部件（如钻杆、刮板）可移动。
2. 常搭配识别系统（如RFID车辆识别、料流传感器），触发采样动作（如汽车进入固定车道后自动采样）。
适用场景：火车/汽车卸煤沟的固定采样点（如港口专用卸车线、煤场固定过磅车道）；
固定料堆的专用采样口（如筒仓下料口、固定煤堆的采样平台）。
优点：运行稳定、维护成本低、采样效率高（针对固定场景可实现“车到即采”）。
局限性：灵活性极差，无法覆盖非固定区域的采样需求；需提前规划安装位置，不适合临时采样。
三、机械手采样
以机械臂为核心执行部件的自动化采样方式，主打“精准定位+复杂环境适配”，是替代人工高危作业的主流选择。
技术特点：
(1) 实现自主避障、分层多点采样（如从煤堆顶部到底部分3-5层采样）。
(2) 机械臂重复定位精度高，可搭载不同采样头（钻取式、刮取式），适配块状、粉状煤炭。
(3) 支持远程控制，能自动优化采样路径（如避开煤堆空洞、大块煤区域）。
优点：替代人工、安全风险低。
劣势：受机械臂负载与结构设计影响，采样深度无法覆盖车厢、煤堆全深度，仅能采集中上层煤样，采样代表性存在不足风险。
设备成本高；维护复杂（机械臂关节、传感器需定期校准）。
适用场景：l
Ø 运输与存储场景：以小型汽车运输煤、小型火车运输煤为主的采样场景，或小型煤堆的静态采样场景，不适用于大型火车、大型煤堆及煤流采样；
Ø 场地与规模条件：场地空间有限，且有智能化改造视觉需求的中小型厂区，如中小型钢厂汽车卸煤区、乡镇煤矿；
Ø 煤源与配套条件：煤炭为单一来源（煤质均匀性高），或配备自动装车系统（可实现煤炭充分混合），能通过外部条件弥补采样深度不足问题的场景，如单一煤源的煤炭贸易现场抽检点。
四、固定式智能化全断面、全端面（机械臂）采样
智能化全断面、全端面（机械臂）是一款在固定式采样场景中具有强代表性的智能化设备，其通过大臂带动小臂的协同作业模式实现高效采样，具备灵活采样控制与系统集成能力，可满足标准化采样及智能化生产需求。
技术要点：
高效协同采样：采用大臂带动小臂的多级臂架结构设计，大幅提升采样作业效率；采样深度可达2米，适配不同场景的采样深度需求，保障采样覆盖的全面性。
智能灵活采样控制：支持随机选点与随机采深，可根据实际采样需求灵活调整作业参数，避免固定采样模式的局限性，提升采样数据的客观性与代表性。
标准合规性：严格符合GB/T19494-2023煤炭机械化采样标准要求，采样流程、精度及结果满足行业规范。
一体化集成设计：采用一体化集成架构，可与企业现有智能化管理系统实现无缝对接。
优势：
Ø 体积小、质量轻、安装方便：采样头设计符合固定式采样场地安装需求，设备结构紧凑，无需大规模场地改造即可快速部署。
Ø 采样周期短、效率高：可根据项目采样需求定制开发采样头，灵活采集浅层煤、深层煤，匹配多种制样规格，全流程自动化作业，单样品处理周期≤5分钟。
Ø 采样代表性强：所采样品准确可靠，严格符合国标GB/T19494-2023机械化采样标准全断面采样要求，覆盖煤样全深度与全宽度，无分层漏采。
Ø 安全性强：基于RFID技术的采样信息自动识别系统，实现煤样信息自动录入，保密性、安全性强；配备多种报警器，结合软件实现智能多级报警；另配有监控摄像头，智能控制全过程。
适用场景
广泛应用于煤场、电厂、港口等的火车、汽车商品煤的采制样。
五、车载移动式采样机
车载移动式煤炭采样机是一套集采样、制样（破碎、缩分）、自动封装于一体的移动型设备，所有动力来源均无需外接动力（有油就行），可用于煤堆、汽车、火车多个场景。可实现浅层采样、深层采样、全断面采样，单点采样完全符合GB19494-2023机械化采样标准，为兼顾采样效率还可实现“双随机采样”（随机选择采样点位 + 随机确定采样深度），减少人工干预误差；还可根据客户需求定制防人为功能（如采样过程实时视频监控、采样数据加密上传至管理平台、样品标识与车辆信息绑定追溯），确保采样过程公正透明。
技术特点：
1. 按国家GB19494-2023机械化采样标准进行机械化全断面采样，把煤样送到制样机料斗里。
2. 套集采样、制样（破碎、缩分）、自动封装于一体。
3. 采用RFID非接触射频识别技术，在采样时实时录入被采煤样信息，样到达实验室后，扫描样桶上的标签读出现场录入的煤样信息。
4. 远程采样点设计：设备可从网络上接收远程的采样点设计，系统自动接收，自动完成采样。
优势：
Ø 灵活转场、适用于不同作业场地：移动式煤炭采样机可移动的结构特点，采制自动封装一体化，所有动力来源均来自车身。
Ø 采样周期短、效率高：一个完整的采样周期只需80秒，50分钟内就可完成30节火车车箱的全部采样任务；双螺旋钻头及高速钢刀刃的使用提高采样速度。
Ø 采样代表性强：通过国家煤炭质量监督检验中心精密度与偏倚度试验并颁发证书，所采样品准确可靠，严格符合GB/T19494-2023全断面采样要求，覆盖煤样全深度与全宽度，无分层漏采。
Ø 自动封装及时：在煤样样桶装满后快速实现煤样的密封，减少煤样暴露时间长而产生的水分流失和其它污染，提高了煤样化验的准确度。
适用场景：
广泛应用于煤场、电厂、港口等的火车、汽车、煤堆商品煤的采制样。
