[发明专利]一种骨料自动快检系统及方法

说明书

本发明提出了一种骨料自动快检系统及方法，能够实现迅速可靠且全自动的骨料取样及检测。本发明系统既能完成细骨料的快速检测，也能完成粗骨料的检测，实现取样、检测和回收全程自动化，并且骨料取样模块采用单立柱悬臂机器人，没有限高，不影响车辆通行。本发明能够识别到运输车是细骨料或粗骨料，自动下达命令进行相应处理，具体地，对于细骨料，直接对运输车上装载的细骨料取样后进行样本检测，对于粗骨料则进行拍照后通过图像处理实现检测，快速准确，无需人工。

技术领域

本发明涉及骨料检测技术领域，具体涉及一种骨料自动快检系统及方法。

背景技术

骨料是混凝土中最重要的组成部分之一，骨料包括细骨料(沙子等)和粗骨料(石块等)。骨料的质量对混凝土的强度和耐久性有着至关重要的影响。因此骨料检测对于确保混凝土的质量、耐久性和稳定性至关重要，是混凝土生产和工程施工中不可或缺的一环。根据GB/T 14684-2022《建设用砂》和GB/T 14685-2022《建设用卵石、碎石》中的骨料试样取样方法和测试方法，在料堆、皮带运输机、火车、汽车和货船上取样时，分别要求在不同部位随机取样8-15份试样组成一份样品，随后将所取样品通过人工平均分为多份，直至缩分到试验所需量为止。该方法取得的试样具有较高的代表性，但过程极为繁琐，耗时耗力。试样处理完成后再由人工将试样分别送至烘箱和试验筛等各类仪器设备进行含水率和颗粒级配等测试。人工检测试样时也存在操作不规范、效率低和易误判等问题。

公告号为CN217237243U的中国专利申请文件公开了一种门架式骨料检测取样设备，该设备为门架式骨料检测取样设备，横梁上的取样装置可实现对骨料的自动取样。但是该设备的横梁限制了可通行车辆高度，其他超高车辆无法从其下方通过，从而会占用较大的车辆通行面积。同时该设备只能完成骨料的取样工作，后续测试工作依然需要人为参与。

公告号为CN218271491U的中国专利申请文件公开了一种砂石骨料颗粒级配在线自动检测系统，该系统可实现骨料取样、物料分级、计量和输送功能。但是该系统只能安装在生产前的特定放料区域，适用范围较小。同时该系统中的物料分级装置设计过于复杂，需要通过大量电动或气动阀门、旋转电机、升降电机和电动推杆才能实现骨料的筛分和出料。

公告号为CN210269231U的中国专利申请文件公开了一种混凝土细骨料自动取样装置，该装置可实现对运输车车斗内骨料自动控制取样操作。但是因自身结构限制，其取样范围为一条直线，无法做到车斗内全覆盖，若要对车斗内其他位置取样需运输车前后运动才能实现。同时该设备也仅能实现骨料取样，后续试样收集和测试仍需人工参与。

综上所述，现有骨料取样和检测大多是分开进行，试样从取样到测试中间依然存在时间差，十分不利于质量管理体系的建立。个别骨料取样和检测集成的系统也存在适用范围小、结构设计复杂、流程过于繁琐等问题。因此，如何实现迅速可靠且全自动的骨料取样及检测，是本领域技术人员有待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种骨料自动快检系统及方法，能够实现迅速可靠且全自动的骨料取样及检测。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种骨料自动快检系统，包括骨料取样模块、快检模块、回收模块、控制模块以及报警模块；

所述骨料取样模块采用单立柱悬臂机器人，包含立柱、连接在立柱上部的悬臂、连接在悬臂上的升降台、连接在升降台底端的取样和投料器以及安装在升降台底端的高分辨率相机；

所述快检模块安装在立柱一侧，包括接料斗、安装在接料斗内的搅拌叶片、安装在接料斗下方的缩分器、安装在缩分器下方的烘干器、与烘干器连接的称重传感器、安装在烘干器下方的筛机和安装在筛机下方的样品托盘、与样品托盘连接的称重传感器、数据处理单元以及计算机；其中所述数据处理单元根据称重传感器数据得到细骨料快检结果，转发高分辨率相机数据和细骨料快检结果到所述计算机；所述计算机用于对高分辨率相机数据进行处理得到粗骨料快检结果；