本發(fā)明涉及取樣裝置技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種定量縮分器。
背景技術(shù):
縮分器的一個(gè)重要參數(shù)是縮分比。所謂縮分比,是指縮分出來的樣品占總樣的百分率,例如從100kg煤樣中縮分出5kg樣品,其縮分比即為5%,或1:20。為了將采集的大量的大粒度煤樣無偏倚地制備成少量的小粒度分析試驗(yàn)煤樣,我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)(gb)和iso、astm、jis、gost等都推薦了各種不同的煤樣縮分機(jī)械,但其基本形式都是用一切割器從移動(dòng)煤流中按一定的時(shí)間或質(zhì)量間隔切取一定數(shù)量的子樣來達(dá)到縮分目的。
目前在煤炭制樣行業(yè),所采用的縮分設(shè)備主要分為兩大類型:一類是定比縮分器,留樣與被縮分煤樣成比例關(guān)系,另一類是定質(zhì)量縮分器,留樣質(zhì)量一定。定比縮分器無法在來料質(zhì)量變化的情況下取得質(zhì)量一定的留樣,而定質(zhì)量縮分器都是根據(jù)來料質(zhì)量來調(diào)整隔槽開口方式實(shí)現(xiàn)定質(zhì)量縮分,其取樣質(zhì)量精度均不高,而且代表性相對(duì)較差,由于該類型縮分器格槽開度需要隨時(shí)調(diào)節(jié),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,可靠性差。
綜上所述,如何有效地解決定量縮分器取樣質(zhì)量精度不高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜可靠性差等問題,是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種定量縮分器,以解決定量縮分器取樣質(zhì)量精度不高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜可靠性差等問題。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種定量縮分器,包括:
縮分器主體,所述縮分器主體包括控制器、下支撐架和設(shè)于其上的旋轉(zhuǎn)格槽,所述旋轉(zhuǎn)格槽的上方罩設(shè)有頂板組件,所述頂板組件上設(shè)有入料口,所述頂板組件和所述下支撐架可拆卸的固定連接;
所述頂板組件外設(shè)有與所述旋轉(zhuǎn)格槽固定連接的傳動(dòng)組件,所述傳動(dòng)組件與所述控制器信號(hào)連接,以控制所述傳動(dòng)組件根據(jù)來料質(zhì)量控制所述旋轉(zhuǎn)格槽以預(yù)設(shè)速度旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地,所述傳動(dòng)組件包括伺服電機(jī)、與所述伺服電機(jī)連接的傳動(dòng)軸和與所述控制器信號(hào)連接的編碼器,所述傳動(dòng)軸和所述編碼器分別固設(shè)有主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪,所述控制器根據(jù)所述編碼器發(fā)送的所述旋轉(zhuǎn)格槽的位置信號(hào)控制所述傳動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)速度。
優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)格槽為圓臺(tái)式格槽,包括多個(gè)取樣格槽,所述圓臺(tái)式格槽的外周壁與所述頂板組件配合以形成棄樣格槽,所述下支撐架相應(yīng)的設(shè)有分別與所述取樣格槽和所述棄樣格槽所對(duì)應(yīng)的取樣通道和棄樣通道。
優(yōu)選地,所述取樣通道設(shè)于所述下支撐架中心部,所述棄樣通道沿所述下支撐架的周向設(shè)置,所述棄樣通道的個(gè)數(shù)為多個(gè)。
優(yōu)選地,所述圓臺(tái)式格槽的外周壁的底部設(shè)有用于所述棄樣通道相配合的刮板,所述取樣格槽內(nèi)設(shè)有用于下料的弧形下料板。
優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)格槽為內(nèi)凹式格槽,所述內(nèi)凹式格槽包括內(nèi)壁和外壁,所述內(nèi)壁和所述外壁間設(shè)有多個(gè)取樣格槽和多個(gè)棄樣格槽,所述下支撐架相應(yīng)的設(shè)有分別與所述取樣格槽和所述棄樣格槽所對(duì)應(yīng)的取樣通道和棄樣通道。
優(yōu)選地,多個(gè)所述取樣格槽和多個(gè)所述棄樣格槽沿所述旋轉(zhuǎn)格槽的周向均勻設(shè)置。
優(yōu)選地,所述頂板組件上設(shè)有觀察孔。
優(yōu)選地,所述下支撐架上設(shè)有觀察門。
優(yōu)選地,所述取樣通道的個(gè)數(shù)為一個(gè),所述棄樣通道的個(gè)數(shù)為一個(gè)。
本發(fā)明提供的定量縮分器,包括縮分器主體,縮分器主體包括控制器、下支撐架和設(shè)于其上的旋轉(zhuǎn)格槽,旋轉(zhuǎn)格槽的上方罩設(shè)有頂板組件,頂板組件上設(shè)有入料口,頂板組件和下支撐架可拆卸的固定連接;頂板組件外設(shè)有與旋轉(zhuǎn)格槽固定連接的傳動(dòng)組件,傳動(dòng)組件與控制器信號(hào)連接,以控制傳動(dòng)組件根據(jù)來料質(zhì)量控制旋轉(zhuǎn)格槽以預(yù)設(shè)速度旋轉(zhuǎn)。應(yīng)用本發(fā)明提供的定量縮分器,通過控制器控制傳動(dòng)組件帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)格槽根據(jù)來料質(zhì)量進(jìn)行相應(yīng)速度的旋轉(zhuǎn),可保持任意來料時(shí)留樣質(zhì)量的恒定,提高取樣質(zhì)量的精度,同時(shí)可保證足夠的切割次數(shù),提高縮分代表性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的定量縮分器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的傳動(dòng)組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的旋轉(zhuǎn)格槽的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的下支撐架的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的旋轉(zhuǎn)格槽的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的定量縮分器的外觀結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為圖6的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中標(biāo)記如下:
頂板組件1、傳動(dòng)組件2、旋轉(zhuǎn)格槽3、下支撐架4;
伺服電機(jī)21、直角減速機(jī)22、電機(jī)座23、傳動(dòng)軸24、壓板25、主動(dòng)齒輪26、軸承座27、小軸28、從動(dòng)齒輪29、編碼器支架210、編碼器211;
弧形溜板31、安裝座32、壁板33、擋板34、下法蘭35、刮板固定板36、弧形下料板37;
底板41、內(nèi)筒板42、外筒板43、頂板44、留樣筒45、安裝架46。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種定量縮分器,以解決定量縮分器取樣質(zhì)量精度不高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜可靠性差等問題。
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1-圖7,圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的定量縮分器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的傳動(dòng)組件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的旋轉(zhuǎn)格槽的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的下支撐架的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的旋轉(zhuǎn)格槽的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的定量縮分器的外觀結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為圖6的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
在一種具體的實(shí)施方式中,定量縮分器包括:
縮分器主體,縮分器主體包括控制器、下支撐架4和設(shè)于其上的旋轉(zhuǎn)格槽33,旋轉(zhuǎn)格槽33的上方罩設(shè)有頂板組件1,頂板組件1上設(shè)有入料口,頂板組件1和下支撐架4可拆卸的固定連接;
一般的,頂板組件1和下支撐架4螺紋連接,以便于拆裝,下支撐架4一般包括底板41、頂板44和安裝架46。旋轉(zhuǎn)格槽33設(shè)于下支撐架4和頂板組件1所形成的腔體內(nèi),頂板組件1上設(shè)有入料口,入料口的形狀和旋轉(zhuǎn)格槽33的形狀相適應(yīng),當(dāng)然,在其他實(shí)施例中,也可以自行設(shè)置入料口的形狀,只要能夠達(dá)到相同的技術(shù)效果即可。頂板組件1為罩形結(jié)構(gòu)且密封設(shè)置,用于安裝傳動(dòng)組件2。
可以理解的是,控制器可為plc控制器,控制器也可以為其他具有信號(hào)處理及控制的裝置,控制器與編碼器可通過通訊線連接。
頂板組件1外設(shè)有與旋轉(zhuǎn)格槽33固定連接的傳動(dòng)組件2,傳動(dòng)組件2與控制器信號(hào)連接,以控制傳動(dòng)組件2根據(jù)來料質(zhì)量控制旋轉(zhuǎn)格槽33以預(yù)設(shè)速度旋轉(zhuǎn)。
傳動(dòng)組件2一般包括動(dòng)力件等,如電動(dòng)機(jī)等,通過與控制器信號(hào)連接,通過改變傳動(dòng)組件2的旋轉(zhuǎn)速度以改變旋轉(zhuǎn)格槽33的速度,通過來料質(zhì)量控制旋轉(zhuǎn)格槽33的旋轉(zhuǎn)速度,以保持取樣質(zhì)量的一定,提高取樣精度。
應(yīng)用本發(fā)明提供的定量縮分器,通過控制器控制傳動(dòng)組件2帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)格槽33根據(jù)來料質(zhì)量進(jìn)行相應(yīng)速度的旋轉(zhuǎn),可保持任意來料時(shí)留樣質(zhì)量的恒定,提高取樣質(zhì)量的精度,同時(shí)可保證足夠的切割次數(shù),提高縮分代表性。
具體的,傳動(dòng)組件2包括伺服電機(jī)21、與伺服電機(jī)21連接的傳動(dòng)軸24和與控制器信號(hào)連接的編碼器211,傳動(dòng)軸24和編碼器211分別固設(shè)有主動(dòng)齒輪26和從動(dòng)齒輪29,控制器通過編碼器21根據(jù)編碼器211發(fā)送的旋轉(zhuǎn)格槽33的位置信號(hào)控制傳動(dòng)軸24的旋轉(zhuǎn)速度。
編碼器211對(duì)旋轉(zhuǎn)格槽33的旋轉(zhuǎn)一周的位置提供相應(yīng)的位置信號(hào),在各位置處plc控制器根據(jù)預(yù)設(shè)縮分規(guī)則設(shè)定伺服電機(jī)21輸出相應(yīng)的速度值信號(hào)。通過位置傳感器設(shè)定旋轉(zhuǎn)格槽33的初始位置,根據(jù)預(yù)設(shè)縮分規(guī)則,控制旋轉(zhuǎn)隔槽在一周任意位置的旋轉(zhuǎn)速度以得到取樣格槽經(jīng)過入料口的時(shí)間占比,從而得到恒定的留樣質(zhì)量。此規(guī)則可以根據(jù)來料質(zhì)量的不同保證恒定取樣質(zhì)量的精度,實(shí)現(xiàn)對(duì)速度的精確控制,從而提高縮分精度。傳動(dòng)軸24與旋轉(zhuǎn)格槽33固定連接,編碼器211通過齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)獲得旋轉(zhuǎn)格槽33的位置信息,并控制傳動(dòng)軸24調(diào)整旋轉(zhuǎn)速度。
進(jìn)一步地,旋轉(zhuǎn)格槽33為圓臺(tái)式格槽,包括多個(gè)取樣格槽,圓臺(tái)式格槽的外周壁與頂板組件1配合以形成棄樣格槽,下支撐架4相應(yīng)的設(shè)有分別與取樣格槽和棄樣格槽所對(duì)應(yīng)的取樣通道和棄樣通道。
取樣格槽凸出于圓臺(tái)式格槽的周壁,取樣格槽的壁板33和擋板34與圓臺(tái)式格槽的外周壁以及頂板組件1形成棄樣格槽,下支撐架4設(shè)有分別與取樣格槽和棄樣格槽所對(duì)應(yīng)的取樣通道和棄樣通道以實(shí)現(xiàn)對(duì)煤流的分流,取樣格槽和棄樣格槽的個(gè)數(shù)可根據(jù)實(shí)際需要自行進(jìn)行設(shè)置,且取樣通道和棄樣通道的個(gè)數(shù)也可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置,可以為二分道或六分道等。當(dāng)然,在其他實(shí)施例中,也可以選擇其他形式的旋轉(zhuǎn)格槽33,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
具體的,取樣通道設(shè)于下支撐架4中心部,棄樣通道沿下支撐架4的周向設(shè)置,棄樣通道的個(gè)數(shù)為多個(gè)。
取樣格槽與下支撐架4的中心部連通,取樣通道為設(shè)于下支撐架4中心部的直通通道,棄樣通道沿下支撐架4的周向設(shè)置,當(dāng)棄樣通道為多個(gè)時(shí),可根據(jù)需要沿周向均勻布置。
在一種實(shí)施例中,圓臺(tái)式格槽的外周壁的底部設(shè)有用于棄樣通道相配合的刮板,取樣格槽內(nèi)設(shè)有用于下料的弧形下料板37。
為了便于格槽內(nèi)的樣品順利滑下,不粘黏在壁板33上,在圓臺(tái)式格槽的外周壁的底部設(shè)置與棄樣通道相配合的刮板,以對(duì)煤樣進(jìn)行收集,減小多種煤樣混合造成取樣精度不準(zhǔn)確的可能性,取樣格槽內(nèi)設(shè)有與下支撐架4的取樣通道連通的弧形下料板37,通過弧形下料板37實(shí)現(xiàn)煤樣的順利滑下,當(dāng)然,在其他實(shí)施例中,也可以選擇其他形式的下料板和刮板,只要能夠?qū)崿F(xiàn)相同的技術(shù)效果即可。
具體的,旋轉(zhuǎn)格槽33為內(nèi)凹式格槽,內(nèi)凹式格槽包括內(nèi)壁和外壁,內(nèi)壁和外壁間設(shè)有多個(gè)取樣格槽和多個(gè)棄樣格槽,下支撐架4相應(yīng)的設(shè)有分別與取樣格槽和棄樣格槽所對(duì)應(yīng)的取樣通道和棄樣通道。內(nèi)壁和外壁呈同心圓設(shè)置,在二者間設(shè)置壁板33以形成取樣格槽和棄樣格槽,優(yōu)選地,取樣通道與下支撐架4中心部的取樣通道連通,棄樣格槽沿內(nèi)凹式格槽的周向與下支撐架4的棄樣通道連接,其中,格槽可采用二分、六分或八分等,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,多個(gè)取樣格槽和多個(gè)棄樣格槽沿旋轉(zhuǎn)格槽33的周向均勻設(shè)置。為了保證在旋轉(zhuǎn)時(shí)各取樣格槽的取樣質(zhì)量一定且便于設(shè)置,將取樣格槽和棄樣格槽沿旋轉(zhuǎn)格槽33的周向均勻設(shè)置。
具體的,頂板組件1上設(shè)有觀察孔。為了便于對(duì)旋轉(zhuǎn)格槽33內(nèi)的取樣情況進(jìn)行直觀查看,在頂板組件1上設(shè)置觀測(cè)孔,觀測(cè)孔的位置可與取樣格槽的初始位置對(duì)應(yīng),進(jìn)一步地,下支撐架4上設(shè)有觀察門,以對(duì)棄樣格槽的棄樣樣品進(jìn)行觀測(cè)。
在一種實(shí)施例中,取樣通道的個(gè)數(shù)為一個(gè),棄樣通道的個(gè)數(shù)為一個(gè)。在其他實(shí)施例中,也可以根據(jù)需要自行設(shè)定取樣通道和棄樣通道的個(gè)數(shù),如棄樣格槽可為兩個(gè)、取樣格槽可為四個(gè)等,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
在一種具體的實(shí)施例中,經(jīng)過皮帶整流的均勻煤流落入旋轉(zhuǎn)格槽33中,旋轉(zhuǎn)格槽33分為取樣格槽和棄樣格槽,取樣格槽與中間的取樣通道相通,取樣格槽接的料落入取樣通道;棄樣格槽與四周的棄樣通道相通,棄樣格槽接的料落入棄樣通道。
電機(jī)傳動(dòng)組件2由伺服電機(jī)21、直角減速機(jī)22、電機(jī)座23、軸、壓板25、主動(dòng)齒輪26、軸承座27、小軸28、從動(dòng)齒輪29、編碼器211支架210、編碼器211等零部件組成。其中伺服電機(jī)21為動(dòng)力裝置,同時(shí)可以控制伺服電機(jī)21旋轉(zhuǎn)過程中的速度,從而進(jìn)一步控制取樣格槽和棄樣隔槽經(jīng)過入料口的時(shí)間,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)定質(zhì)量縮分。軸、軸承、軸承座27為傳動(dòng)零件。主動(dòng)齒輪26、從動(dòng)齒輪29、小軸28、編碼器211,用于測(cè)量旋轉(zhuǎn)的速度,實(shí)現(xiàn)速度的精確控制,從而提高縮分精度。
電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)格槽33旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)格槽33由弧形溜板31、安裝座32、擋板、側(cè)擋板、下法蘭35、刮板固定板36、弧形下料板37等組成。落在弧形溜板31上的煤,順著斜面溜到下支撐架4的凹槽中,被刮板帶入棄樣通道中。落入弧形下料板37中的煤樣,順著斜面溜到取樣通道內(nèi)。
下支撐架4由底板41、內(nèi)筒板42、外筒板43、頂板44、留樣筒45、安裝架46組成,內(nèi)筒板42、外筒板43和底板41形成凹槽,承接從弧形溜板31上落下來的料,接到的料被旋轉(zhuǎn)格槽33上的刮板帶入棄料筒中。該裝置的旋轉(zhuǎn)格槽33縮分器取樣精度高,代表性好、無系統(tǒng)性偏倚,縮分器取樣殘留少,可以實(shí)現(xiàn)定質(zhì)量縮分,不用調(diào)節(jié)取樣口的開度,可靠性高。
本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。
對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。