高效率煤炭灰熔融性測定儀的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及煤質分析檢測設備領域,具體涉及一種高效率煤炭灰熔融性測定 儀。
【背景技術】
[0002] 煤灰熔融性是指煤灰在高溫條件下軟化、熔融、流動時的溫度特性,是動力用煤和 氣化用煤的重要性能指標。煤灰熔融溫度是近似反映煤在鍋爐中或氣化爐中灰渣熔融特性 的數據。固態和液態排渣爐中對煤灰熔融溫度的高低各有要求,其特性影響著生產線的正 常運行,并直接影響經濟效益。通常煤灰熔融性采用角錐法進行測定,將煤灰制成三角錐放 入到灰熔融性測試儀的高溫爐內,在一定氣氛下加熱,觀察在加熱過程中灰錐的變形情況, 依此確定煤灰熔融溫度。
[0003]目前,灰熔融性測試儀包括高溫爐、溫度探頭、剛玉管、定位座、石墨杯、灰錐托板、 攝像機及灰錐傳送機構,該灰熔融性測試儀是結合攝像機自動取像和溫度探頭實時讀取數 據來判斷出煤樣的灰熔融溫度,從而完成實驗,整個實驗過程普遍耗時3. 5h。然而,上述結 構主要存在以下兩方面的問題:
[0004] (1)灰錐托板有單層或多層的結構,單層結構最多只能放5個樣品,多層(n)結構 最多只能放(4n+l)個樣,測試效率低;
[0005] (2)送取樣方式一般為兩種:人工完成或者平移機構和升降機構驅動共同完成, 然而,前者需要人工調水平,自動化程度低;后者的機構復雜,故障率高。
【發明內容】
[0006] 本實用新型的目的在于提供一種高效率煤炭灰熔融性測定儀,與現有技術相比, 可以提高測試效率,適于多批量煤樣的測試。
[0007] 為實現上述目的,本高效率煤炭灰熔融性測定儀,包括殼體和灰錐傳送組件,置于 殼體內的高溫爐、溫度探頭和取像組件,置于高溫爐內的剛玉管,置于剛玉管內的定位座、 石墨杯和灰錐托板,所述灰錐托板上放置有灰錐,所述溫度探頭水平穿過高溫爐和剛玉管 的側面小孔;所述石墨杯位于定位座上;所述灰錐托板位于石墨杯上;所述灰錐傳送組件 與定位座的底端相連;所述灰錐托板上設置有托板定位槽、通氣孔和灰錐槽,所述托板定位 槽位于灰錐托板的正中心,所述灰錐托板相互之間通過托板支撐柱相連;所述剛玉管相對 托板支撐柱偏一側的位置開有觀察灰錐的觀察孔。
[0008] 優選的,所述托板支撐柱的兩端和托板定位槽設有支撐柱定位面,所述托板支撐 柱的兩端通過支撐柱定位面卡合定位于灰錐托板之間。
[0009] 優選的,所述石墨杯的底部設有兩個石墨杯導向定位塊,所述定位座上設有兩個 與石墨杯導向定位塊相匹配的石墨杯導向定位槽。
[0010] 優選的,所述灰錐傳送組件包括自動垂直送樣機構和自動旋轉送樣機構,所述自 動垂直送樣機構與定位座的底端相連。
[0011] 優選的,所述自動旋轉送樣機構包括機械臂安裝座、機械臂、機械臂轉軸、機械臂 角度定位塊、機械臂軸承座、零位光電開關、直流減速電機、同步帶輪、擋光片、同步帶、機械 臂軸套、軸承和到位光電開關,所述機械臂的一端固定于機械臂軸套上,另一端上設有兩個 與石墨杯導向定位塊相匹配的石墨杯導向定位槽;所述機械臂轉軸的一端嵌入機械臂軸套 并用螺釘固定于機械臂軸套上,另一端穿過機械臂軸承座并嵌入左邊的同步帶輪;所述機 械臂軸承座與機械臂轉軸之間設有軸承;所述機械臂軸承座嵌入機械臂角度定位塊并用螺 釘固定于機械臂角度定位塊上;所述零位光電開關和到位光電開關固定于機械臂角度定位 塊上,所述零位光電開關和到位光電開關上面分別開有槽孔并呈"匚"字型;所述擋光片固 定于機械臂上,所述擋光片水平面上任意一點與零位光電開關槽孔和到位光電開關槽孔的 中點處于同一平面;所述直流減速電機的電機軸嵌入右邊的同步帶輪;所述同步帶輪之間 通過同步帶連接;所述機械臂軸承座和直流減速電機安裝在機械臂安裝座上。
[0012] 與現有技術相比,本實用新型具有如下的優點:
[0013] (1)石墨杯上可以放置兩層以上的灰錐托板,每層灰錐托板之間通過一個托板支 撐柱支撐,留出足夠的空間放置灰錐,由于托板支撐柱位于灰錐托板的正中心,且觀察孔開 在剛玉管相對托板支撐柱偏一側的位置,因此,本測定儀的單層灰錐托板所放置灰錐的數 量是現有技術中數量最多的1. 6倍,即相同時間內做樣數量是現有技術中數量最多的1. 6 倍,從而提高了測試效率。
[0014] (2)自動旋轉送樣機構只需旋轉即可達到送樣的目的,無需升降、前后移動等運動 過程,結構簡單,故障率低,造價低廉,自動化程度高。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本實用新型的整體示意圖;
[0016] 圖2是本實用新型中的灰錐托板的結構示意圖;
[0017] 圖3是本實用新型中的剛玉管內部放大示意圖;
[0018] 圖4是本實用新型中的自動旋轉送樣機構的側視圖;
[0019] 圖5是本實用新型中的自動旋轉送樣機構的俯視圖;
[0020] 圖中:1、殼體,2、灰錐傳送組件,3、高溫爐,4、溫度探頭,5、剛玉管,6、定位座,7、石 墨杯,8、灰錐托板,8-1、托板定位槽,8-2、通氣孔,8-3、灰錐槽,8-4、托板支撐柱,8-5、支撐 柱定位面,9、灰錐,10、觀察孔,11、石墨杯導向定位塊,12、自動垂直送樣機構,13、自動旋轉 送樣機構,13-1、機械臂安裝座,13-2、機械臂,13-3、機械臂轉軸,13-4、機械臂角度定位塊, 13-5、機械臂軸承座,13-6、零位光電開關,13-7、直流減速電機,13-8、同步帶輪,13-9、擋光 片,13-10、同步帶,13-11、石墨杯導向定位槽,13-12、機械臂軸套,13-13、螺釘,13-14、軸 承,13-15、到位光電開關。
【具體實施方式】
[0021] 以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
[0022] 如圖1至圖3所示,一種高效率煤炭灰熔融性測定儀,包括殼體1和灰錐傳送組件 2,置于殼體1內的高溫爐3、溫度探頭4和取像組件,置于高溫爐3內的剛玉管5,置于剛玉 管5內的定位座6、石墨杯7和灰錐托板8,所述灰錐托板8上放置有灰錐9,所述溫度探頭4 水平穿過高溫爐3和剛玉管5的側面小孔;所述石墨杯7位于定位座6上;石墨杯7內裝有 石墨,供燃燒時所需的還原氣氛;所述灰錐托板8位于石墨杯7上,所述灰錐傳送組件2與 定位座6的底端相連;所述灰錐托板8上設置有托板定位槽8-1、通氣孔8-2和灰錐槽8-3, 所述托板定位槽8-1位于灰錐托板8的正中心,所述灰錐托板8相互之間通過托板支撐柱 8-4相連;所述剛玉管5相對托板支撐柱8-4偏右的位置開有觀察灰錐9的觀察孔10。
[0023] 本實用新型的高效率是在整機外形尺寸盡量小的基礎上來提高放置灰錐9數量 來實現的,因此,將觀察孔10開在剛玉管5相對托板支撐柱8-4偏一側的位置,從而可以保 證無需增大剛玉管5的直徑,就可以增加觀察灰錐9的數量。測試過程中,單次實驗可以放 兩層以上的灰錐托板8,每層灰錐托板8只需通過1個托板支撐柱8-4支撐,留出足夠的空 間開設灰錐槽8-3用于放置灰錐9,灰錐9放置數量最多為8個。多層結構時,本發明中放
置數量至少是現有技術中放置數量最多0 ,層數越多,倍數越高,即相同時間 內做樣數量至少是現有技術中數量最多的i.b1苜,従間/測試效率。
[0024] 灰錐托板8上開設有多個通氣孔8-2,從而保證石墨杯7內產生的還原性氣氛可以 直接上升穿過通氣孔8-2,從而遍布每層灰錐9的周邊。
[0025] 所述托板支撐柱8-4的兩端和托板定位槽8-1設有支撐柱定位面8-5,所述托板支 撐柱8-4的兩端通過支撐柱定位面8-5卡合定位于灰錐托板8之間,從而保證取像位置的 準確性。