物料取样设备是物料检测系统中的关键设备,其取样的准确性直接决定了物料检测结果的正确性。物料取样设备多种多样,其取样原理、取样方式、应用领域也各不相同。因此根据取样设备的工作原理、取样方式以及工作条件等来研究影响取样结果准确性的因素,保证取样不失真,就显得尤为重要了。本文以我校研制的物料粒度检测系统(已申报国家发明专利,申请号为200610107322.1)中的取样装置为研究对象,详细地介绍了这一设备的工作原理及工作过程,并根据其工作原理及现场条件对其结构、工作过程进行详细地分析研究,找出影响取样结果的关键因素——系统的外负载,对其进行理论计算和实验验证,并提出减少系统外负载影响的方案,制定了取样过程中的最佳工作参数,使得该设备的性能更加可靠完善。首先,作者分析了该取样装置工作现场的条件和要求,介绍了该装置的基本结构和工作原理,指出只有在取料小车匀速运行的情况下才能保证取样结果不失真。通过对取样装置的分析得出外负载的变化会影响到小车的运行速度,该装置外负载的变化主要由取料过程中下落物料对取料小车料斗的撞击力引起的。其次,为了计算外负载(装置中取料小车受到的撞击力)的变化情况,作者综合利用运动学等知识计算了输送带上物料的抛落轨迹,然后根据物料的抛落轨迹,再利用碰撞力学等知识计算出小车在取料过程中的受力情况,并绘出其受力随时间变化的曲线,根据受力的变化情况提出改进方案。最后,根据实验内容和工作现场条件设计实验装置,搭建实验平台,制定实验方案,确定系统的工作参数,分析得出调速阀刻度为6时,小车运行速度为3m/s,该装置工作时泵出口溢流阀的调定压力应在16Mpa左右。在该工作参数下进行实验。结合实验数据验证理论计算,证明了改进方案的可行性。通过对这种新型高速取样装置的深入研究,进一步完善了该系统,为以后此类设备的研制及开发提供了理论依据和实验数据。