專利名稱：一種自動測試粉狀固體燃燒性的裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及化學品檢測技術領域，特別涉及一種自動測試粉狀固體燃燒性的裝置。
背景技術：
化學品由于其危險性，在生產和儲運過程中很容易發生火災爆炸事故，為了保 障儲運中的安全，聯合國提出了《聯合國貨物運輸建議書-試驗與標準》(以下簡稱《試 驗與標準》)，規定了化學品的一些檢測方法，在這其中包括固體燃燒性測試方法。對 于固體燃燒性測試裝置，《試驗與標準》中的測試方法只是提出了一些設備的建設性意 見，還有許多需要完善和改進的地方。 在中國專利CN1804616中提出了將固體燃燒速率測試裝置的點火方式由采用酒 精噴燈改為電加熱點燃棒的加熱方式，克服了固體粉帶被吹散的問題。然而這些方法均 未實現智能自動控制，給檢測人員的安全帶來了隱患。
發明內容
提供一種用于對粉狀固體燃燒性進行全自動智能測控的裝置，從而實現測試過 程的自動化，具有勞動強度低，實驗精度高，安全系數高的特點。 為解決上述技術問題，本發明提供了一種自動測試粉狀固體燃燒性的裝置，所 述裝置包括點燃棒、活動臂、支撐柱、樣品承載板、驅動裝置、電機、軸、齒輪、開 關裝置和控制面板。 所述點燃棒優選設置在所述活動臂的頂端；所述活動臂由所述軸與所述支撐柱 連接，用于實現所述活動臂由所述軸帶動升降；所述支撐柱與所述樣品承載板固定連 接。 所述齒輪優選與所述軸的一端同軸連接；所述驅動裝置設置于所述支撐柱的一 端并與所述齒輪連接。 所述開關裝置優選設置于所述控制面板上，并與所述驅動裝置通過電纜連接。
所述驅動裝置可以包括電機、齒條和傳動軸。 所述電機優選為減速電機；所述電機受控于所述控制面板；所述電機的輸出軸 為所述傳動軸；所述傳動軸與所述齒條連接。 所述齒條能夠與所述齒輪咬合；當所述電機帶動所述傳動軸轉動時，所述傳動 軸能夠帶動所述齒條作直線運動，通過與所述齒條咬合的所述齒輪轉動，并帶動所述軸 轉動，從而帶動所述活動臂及所述點燃棒升降。
所述裝置的使用方法可以為 a.將待測樣品堆成粉集條帶，其條帶橫截面呈10mm高，20mm寬的直角三角 形，其縱向的長度在250mm; b.將粉集條帶放置在所述樣品承載板上與所述點燃棒的垂直方向處，通過控制
4面板的開關控制電加熱控制器輸出電壓，此時電加熱點燃棒慢慢紅熱；
c.將點燃棒的表面溫度調整至IOO(TC，然后通過所述開關裝置開動所述電機， 所述電機帶動所述傳動軸正向轉動，所述傳動軸帶動所述齒條作正向直線運動，通過與 其咬合的所述齒輪轉動并帶動所述軸轉動，從而帶動所述活動臂及所述點燃棒下降，使 所述點燃棒降低到與所述樣品承載板接觸的最低位置處，此位置與待測樣品的粉集條帶 的一端接觸，并與該粉集條帶保持垂直；同時使用秒表計時，并觀察該粉集條帶的燃燒 情況； d.通過測量燃燒蔓延一定長度所需的時間；
e.根據測量的時間計算出該試樣燃燒傳播的速度。 所述裝置的使用方法中，在步驟C粉集條帶的燃燒傳播蔓延過程中，優選一直保 持點燃棒的100(TC溫度狀態不變，直至步驟d結束為止。 所述裝置為全自動智能測試粉狀固體燃燒性裝置，所述裝置的使用方法中，可 以進一步包括以下步驟 f.反向開動所述電機，所述電機帶動所述傳動軸反向轉動，所述傳動軸帶動所述 齒條作反向直線運動，通過與其咬合的所述齒輪轉動并帶動所述軸轉動，從而帶動所述 活動臂及點燃棒向上升起，裝置復位。 本發明用于對粉狀固體燃燒性進行全自動智能測控的裝置，采用點燃棒自動升 降，本領域技術人員通過控制面板可以方便地控制該點燃棒靠近或遠離待測樣品。即 驅動裝置通過齒輪、軸調節活動臂，實現點燃棒在100(TC的狀態下與樣品接觸，避免了 本領域技術人員手動調節點燃棒時，可能產生的事故對其的傷害，極大的減輕了勞動強 度，提高了安全系數。
圖1為本發明實施例所述全自動智能測試粉狀固體燃燒性裝置的結構示意圖；
圖2為本發明實施例所述圖1中7處驅動裝置的結構示意圖。
具體實施例方式
如圖l所述，為本發明實施例所述全自動智能測試粉狀固體燃燒性裝置的結構 示意圖。其中，本發明自動測試粉狀固體燃燒性的裝置包括點燃棒、活動臂、支撐柱、 樣品承載板、驅動裝置、電機、軸、齒輪、開關裝置、控制面板。所述的點燃棒自動升 降其特征在于，點燃棒1設置在活動臂2的頂端，活動臂由軸3與支撐柱4實現連接，使 活動臂2可以由軸3的帶動實現升降，支撐柱4與樣品承載板5固定連接。齒輪6與軸 3的一端同軸連接。驅動裝置7設置于支撐柱4的一端并與齒輪6連接。開關裝置8設 置于控制面板9上并與驅動裝置通過電纜連接。所述驅動裝置其特征在于，驅動裝置7 由電機IO、齒條ll、傳動軸12和齒輪6組成，電機為減速電機，電機受控于控制面板， 電機10的輸出軸為傳動軸12，它和齒條ll連接，齒條11與齒輪6咬合，這樣電機輸出 功率，帶動傳動軸12轉動，傳動軸12會帶動齒條11作直線運動，通過與其咬合的齒輪 6轉動并帶動3轉動，從而帶動活動臂及點燃棒升降。 如圖2所述，為圖1中7處驅動裝置的結構示意圖。整個裝置使用過程的流程為，點燃棒l通過電纜與電加熱控制器(圖中未畫出)連接，點燃棒l的溫度通過紅外測溫 儀(圖中未畫出)控制，電加熱控制器和紅外測溫儀之間通過電纜連接，實現溫度信號的 傳遞。測試時，首先將待測樣品用模具堆成待測樣品的粉集條帶，其條帶橫截面呈10mm 高，20mm寬的直角三角形，其縱向的長度在250mm。將粉集條帶放置在承載板5上與 電加熱點燃棒l垂直方向處，然后通過控制面板9的開關控制電加熱控制器的輸出電壓， 此時電加熱點燃棒l慢慢至紅熱。紅外測溫儀的測溫探頭對準電加熱點燃棒l，電加熱 點燃棒l通電變紅后，紅外測溫儀的控制單元會顯示電加熱點燃棒l的表面溫度，將其調 整至100(TC，然后通過控制面版9的開關裝置8開動電機10，電機10帶動傳動軸12正 向轉動，傳動軸12會帶動齒條11作正向直線運動，通過與其咬合的齒輪6轉動并帶動3 轉動，從而帶動活動臂及點燃棒下降，使電加熱點燃棒8降低到與承載板2接觸的最低位 置處，應剛好與待測樣品的粉集條帶3的一端接觸，并于該粉集條帶3保持垂直。同時 用秒表開始計時，并觀察該粉集條帶的燃燒情況。通過測量燃燒蔓延一定長度所需的時 間，即可算出該試樣燃燒傳播的速度。在該粉集條帶的燃燒傳播蔓延過程中， 一直保持 電加熱點燃棒1的高溫狀態不變，直至傳播蔓延過程結束為止。當實驗結束后，反向開 動電機IO，則電機10帶動傳動軸12反向轉動，傳動軸12會帶動齒條11作反向直線運 動，通過與其咬合的齒輪6轉動并帶動3轉動，從而帶動活動臂及點燃棒向上升起。
本發明的另一實施方式，是通過如下技術手段實現的 本發明自動測試粉狀固體燃燒性的裝置包括點燃棒、活動臂、支撐柱、樣品 承載板、驅動裝置、電機、軸、齒輪、開關裝置和控制面板。 所述點燃棒優選設置在所述活動臂的頂端；所述活動臂由所述軸與所述支撐柱 連接，用于實現所述活動臂由所述軸帶動升降；所述支撐柱與所述樣品承載板固定連 接。 所述齒輪優選與所述軸的一端同軸連接；所述驅動裝置設置于所述支撐柱的一 端并與所述齒輪連接。 所述開關裝置優選設置于所述控制面板上，并與所述驅動裝置通過電纜連接。
所述驅動裝置可以包括電機、齒條和傳動軸。 所述電機優選為減速電機；所述電機受控于所述控制面板；所述電機的輸出軸 為所述傳動軸；所述傳動軸與所述齒條連接。 所述齒條能夠與所述齒輪咬合；當所述電機帶動所述傳動軸轉動時，所述傳動 軸能夠帶動所述齒條作直線運動，通過與所述齒條咬合的所述齒輪轉動，并帶動所述軸 轉動，從而帶動所述活動臂及所述點燃棒升降。
所述裝置的使用方法可以為 a.將待測樣品堆成粉集條帶，其條帶橫截面呈10mm高，20mm寬的直角三角 形，其縱向的長度在250mm; b.將粉集條帶放置在所述樣品承載板上與所述點燃棒的垂直方向處，通過控制 面板的開關控制電加熱控制器輸出電壓，此時電加熱點燃棒慢慢紅熱；
c.將點燃棒的表面溫度調整至IOO(TC，然后通過所述開關裝置開動所述電機， 所述電機帶動所述傳動軸正向轉動，所述傳動軸帶動所述齒條作正向直線運動，通過與 其咬合的所述齒輪轉動并帶動所述軸轉動，從而帶動所述活動臂及所述點燃棒下降，使
6所述點燃棒降低到與所述樣品承載板接觸的最低位置處，此位置與待測樣品的粉集條帶 的一端接觸，并與該粉集條帶保持垂直；同時使用秒表計時，并觀察該粉集條帶的燃燒 情況； d.通過測量燃燒蔓延一定長度所需的時間；
e.根據測量的時間計算出該試樣燃燒傳播的速度。 所述裝置的使用方法中，在步驟C粉集條帶的燃燒傳播蔓延過程中，優選一直保 持點燃棒的100(TC溫度狀態不變，直至步驟d結束為止。 所述裝置為全自動智能測試粉狀固體燃燒性裝置，所述裝置的使用方法中，可 以進一步包括以下步驟 f.反向開動所述電機，所述電機帶動所述傳動軸反向轉動，所述傳動軸帶動所述 齒條作反向直線運動，通過與其咬合的所述齒輪轉動并帶動所述軸轉動，從而帶動所述 活動臂及點燃棒向上升起，裝置復位。
權利要求
一種自動測試粉狀固體燃燒性的裝置，其特征在于，所述裝置包括點燃棒、活動臂、支撐柱、樣品承載板、驅動裝置、電機、軸、齒輪、開關裝置和控制面板。
2. 根據權利要求1所述自動測試粉狀固體燃燒性的裝置，其特征在于，所述點燃棒設置在所述活動臂的頂端；所述活動臂由所述軸與所述支撐柱連接，用于實現所述活動臂由所述軸帶動升降；所述支撐柱與所述樣品承載板固定連接。
3. 根據權利要求1所述自動測試粉狀固體燃燒性的裝置，其特征在于，所述齒輪與所述軸的一端同軸連接；所述驅動裝置設置于所述支撐柱的一端并與所述齒輪連接。
4. 根據權利要求1所述自動測試粉狀固體燃燒性的裝置設置于所述控制面板上，并與所述驅動裝置通過電纜連接。
5. 根據權利要求1所述自動測試粉狀固體燃燒性的裝置包括電機、齒條和傳動軸。
6. 根據權利要求5所述自動測試粉狀固體燃燒性的裝置速電機；所述電機受控于所述控制面板；所述電機的輸出軸為所述傳動軸；所述傳動軸與所述齒條連接。
7. 根據權利要求5所述自動測試粉狀固體燃燒性的裝置，其特征在于，所述齒條與所述齒輪咬合；當所述電機帶動所述傳動軸轉動時，所述傳動軸能夠帶動所述齒條作直線運動，通過與所述齒條咬合的所述齒輪轉動，并帶動所述軸轉動，從而帶動所述活動臂及所述點燃棒升降。
8. 根據權利要求1所述自動測試粉狀固體燃燒性的裝置，其特征在于，所述裝置的使用方法為a. 將待測樣品堆成粉集條帶，其條帶橫截面呈10mm高，20mm寬的直角三角形，其縱向的長度在250mm;b. 將粉集條帶放置在所述樣品承載板上與所述點燃棒的垂直方向處，通過控制面板的開關控制電加熱控制器輸出電壓，此時電加熱點燃棒慢慢紅熱；c. 將點燃棒的表面溫度調整至100(TC，然后通過所述開關裝置開動所述電機，所述電機帶動所述傳動軸正向轉動，所述傳動軸帶動所述齒條作正向直線運動，通過與其咬合的所述齒輪轉動并帶動所述軸轉動，從而帶動所述活動臂及所述點燃棒下降，使所述點燃棒降低到與所述樣品承載板接觸的最低位置處，此位置與待測樣品的粉集條帶的一端接觸，并與該粉集條帶保持垂直；同時使用秒表計時，并觀察該粉集條帶的燃燒情況；d. 通過測量燃燒蔓延一定長度所需的時間；e. 根據測量的時間計算出該試樣燃燒傳播的速度。
9. 根據權利要求8所述自動測試粉狀固體燃燒性的裝置，其特征在于，所述裝置的使用方法中，在步驟c粉集條帶的燃燒傳播蔓延過程中， 一直保持點燃棒的IOO(TC溫度狀態不變，直至步驟d結束為止。
10. 根據權利要求8所述自動測試粉狀固體燃燒性的裝置，其特征在于，所述裝置為全自動智能測試粉狀固體燃燒性裝置，所述裝置的使用方法中，進一步包括以下步驟f. 反向開動所述電機，所述電機帶動所述傳動軸反向轉動，所述傳動軸帶動所述齒條作反向直線運動，通過與其咬合的所述齒輪轉動并帶動所述軸轉動，從而帶動所述活動 ，其特征在于，所述開關裝置，其特征在于，所述驅動裝置，其特征在于，所述電機為減臂及點燃棒向上升起，裝置復位c
全文摘要
本發明公開了一種自動測試粉狀固體燃燒性的裝置，所述裝置包括點燃棒、活動臂、支撐柱、樣品承載板、驅動裝置、電機、軸、齒輪、開關裝置和控制面板。本發明自動測試粉狀固體燃燒性的裝置采用點燃棒自動升降，實驗人員通過控制面板可以方便地控制該點燃棒靠近或遠離待測樣品。即驅動裝置通過齒輪、軸調節活動臂，實現點燃棒在1000℃的狀態下與樣品接觸，避免了實驗人員手動調節點燃棒時，可能產生的事故對實驗人員的傷害，極大的減輕了勞動強度，提高了安全系數。
文檔編號G01N31/12GK101692078SQ20091017725
公開日2010年4月7日 申請日期2009年9月28日 優先權日2009年9月28日
發明者張宏哲, 張金梅, 王亞琴, 王慧欣, 謝傳欣, 霍明甲 申請人:中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院