一種自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置，其包括翻轉(zhuǎn)底座組件、中間腔體組件和上蓋組件，所述翻轉(zhuǎn)底座組件包括底座外殼、驅(qū)動(dòng)裝置和翻轉(zhuǎn)上蓋，所述中間腔體組件包括壓力稱(chēng)重傳感器組、傳感器連接板、紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)、盛料盤(pán)和中間腔體支架，所述盛料盤(pán)的側(cè)表面上開(kāi)設(shè)有出料口，所述紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)的側(cè)壁上均勻地間隔布置有若干根紅外線(xiàn)加熱燈管；所述上蓋組件包括攤平刮爪、上蓋、溫度傳感器、進(jìn)料口和驅(qū)動(dòng)電機(jī)。上述自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置采用紅外加熱方式對(duì)煤粉進(jìn)行干燥，穿透性好，干燥效率高。而且設(shè)計(jì)有自動(dòng)進(jìn)出料口，自動(dòng)化程度高，易于集成。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于煤炭化驗(yàn)設(shè)備，尤其是涉及一種自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在使用煤炭之前，必須對(duì)煤炭的全水分等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。全水分是指外在水分和內(nèi)在水分的總和，為了避免在制樣過(guò)程中煤粉水分的損失而導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確，必須在研發(fā)自動(dòng)化煤化驗(yàn)設(shè)備過(guò)程中將全水分測(cè)定工序緊置于一級(jí)制樣之后。
[0003]目前，隨著自動(dòng)化設(shè)備的不斷發(fā)展，要求煤粉全水分測(cè)量設(shè)備必須具備加熱效率高、易于自動(dòng)化集成等特點(diǎn)?，F(xiàn)有的用于煤炭的全水分測(cè)量的裝置普遍存在自動(dòng)化程度低、加熱效率低和測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置，其能夠?qū)崿F(xiàn)在線(xiàn)自動(dòng)測(cè)量，具有自動(dòng)化程度高、加熱效果高和測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確可靠的特點(diǎn)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中煤粉全水分測(cè)量存在的上述問(wèn)題。
[0005]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]—種自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置，其包括翻轉(zhuǎn)底座組件、中間腔體組件和上蓋組件，其中，
[0007]所述翻轉(zhuǎn)底座組件包括底座外殼、驅(qū)動(dòng)裝置和翻轉(zhuǎn)上蓋，所述翻轉(zhuǎn)上蓋蓋合于所述底座外殼的頂端，且其一端鉸接于所述底座外殼的頂端，所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于所述底座外殼內(nèi)，其底端連接于所述底座外殼的底面上，另一端鉸接于所述翻轉(zhuǎn)上蓋上；
[0008]所述中間腔體組件包括壓力稱(chēng)重傳感器組、傳感器連接板、紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)、盛料盤(pán)和中間腔體支架，所述傳感器連接板固定連接于所述壓力稱(chēng)重傳感器組之上，所述盛料盤(pán)的下端設(shè)有若干個(gè)支撐腳，且所述盛料盤(pán)的側(cè)表面上開(kāi)設(shè)有出料口，所述盛料盤(pán)置于傳感器連接板之上并通過(guò)支撐腳與傳感器連接板固定相連，所述紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)套設(shè)于盛料盤(pán)的下端外圍，所述中間腔體支架套設(shè)于所述盛料盤(pán)的上端，且所述中間腔體支架通過(guò)連接件固定連接于所述翻轉(zhuǎn)上蓋之上，所述壓力稱(chēng)重傳感器組的下端通過(guò)連接板固定連接于翻轉(zhuǎn)上蓋上，所述紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)的側(cè)壁上均勻地間隔布置有若干根紅外線(xiàn)加熱燈管；
[0009]所述上蓋組件包括攤平刮爪、上蓋、溫度傳感器、進(jìn)料口和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝于所述上蓋上，所述攤平刮爪位于所述上蓋下方且與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的傳動(dòng)軸相連，所述進(jìn)料口固定于上蓋的上方，所述溫度傳感器穿設(shè)安裝于上蓋上。
[0010]特別地，所述中間腔體支架套設(shè)于所述盛料盤(pán)上端的圓環(huán)部外，且所述中間腔體支架自圓環(huán)部的下表面向下延伸有第一延伸部和第二延伸部，所述第一延伸部和第二延伸部相間隔設(shè)置，所述第一延伸部固定連接于紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)上，所述第二延伸部固定連接于翻轉(zhuǎn)上蓋的上表面上。
[0011]特別地，所述出料口處設(shè)置有出料口閥門(mén)。
[0012]特別地，所述攤平刮爪上均勻地間隔排列有8個(gè)刮板，且每個(gè)刮板的刮板面與豎直方向形成的傾斜角度為20°。
[0013]特別地，所述上蓋的側(cè)壁上開(kāi)孔安裝有若干根紅外線(xiàn)加熱燈管。
[0014]特別地，所述上蓋的側(cè)壁上的紅外線(xiàn)加熱燈管的個(gè)數(shù)為12個(gè)，均勻等距分布，所述紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)的側(cè)壁上的紅外線(xiàn)加熱燈管的個(gè)數(shù)也為12個(gè)，且均勻等距分布。
[0015]特別地，所述盛料盤(pán)內(nèi)側(cè)表面上位于出料口兩側(cè)的位置分別設(shè)置有一上下方向延伸的滑槽，所述出料口閥門(mén)置于出料口內(nèi)側(cè)并通過(guò)滑槽與盛料盤(pán)接觸相連。
[0016]特別地，所述紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)的下底面外圓邊焊接均勻布置三個(gè)帶有中心螺紋孔的板體部，通過(guò)在第一延伸部底面上的中心螺紋孔中安裝螺栓將中間腔體支架和紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)固定連接于一起。
[0017]特別地，所述連接板的四周間隔設(shè)置有螺紋孔，通過(guò)在第二延伸部的板體部上的螺紋孔和連接板上的螺紋孔中安裝螺栓分別將中間腔體支架和壓力稱(chēng)重傳感器組固定連接于翻轉(zhuǎn)上蓋的上表面上。
[0018]特別地，所述進(jìn)料口的上方設(shè)置有上級(jí)落料組件，所述出料口的下方設(shè)置有下級(jí)盛料組件。
[0019]本發(fā)明的有益效果為，與現(xiàn)有技術(shù)相比所述自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置中攤平刮爪將煤粉攤平并在加熱過(guò)程中不斷攪拌，從而確保煤粉層厚度均勻，同時(shí)也促使水分的流失，從而提高了干燥的效率。通過(guò)翻轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)加上出入料口的設(shè)計(jì)順利實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)進(jìn)出料的功能，易于集成在自動(dòng)化煤化驗(yàn)設(shè)備中。紅外線(xiàn)的加熱干燥方式具有穿透率高，加熱干燥速度快等優(yōu)點(diǎn)。而且紅外線(xiàn)燈管布置在上蓋和紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)的側(cè)壁面上，且保持適當(dāng)?shù)木嚯x，確保了煤粉受熱區(qū)域的熱場(chǎng)均勻。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】I提供的自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】I提供的自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置的翻轉(zhuǎn)底座組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】I提供的自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置的中間腔體組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】I提供的自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置的上蓋組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】I提供的自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置的PID恒溫控制框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖并通過(guò)【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0026]請(qǐng)參閱圖1至圖4所示，本實(shí)施例中，一種自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置包括翻轉(zhuǎn)底座組件1、中間腔體組件2、上蓋組件3、上級(jí)落料組件4和下級(jí)盛料組件5。
[0027]所述翻轉(zhuǎn)底座組件I由底座外殼6、安裝于底座外殼6中的氣缸7、以及蓋合于底座外殼6上表面的翻轉(zhuǎn)上蓋8組成，氣缸7的底部鉸接在底座外殼6的內(nèi)腔中，氣缸7的上部鉸接在翻轉(zhuǎn)上蓋8的內(nèi)側(cè)表面上。
[0028]所述中間腔體組件2由壓力稱(chēng)重傳感器組9、傳感器連接板10、紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)
11、盛料盤(pán)12、中間腔體支架13、出料口閥門(mén)14和紅外線(xiàn)加熱燈管15組成，傳感器連接板1置于壓力稱(chēng)重傳感器組9之上并通過(guò)螺栓將二者固定相連，盛料盤(pán)12的下末端設(shè)有三個(gè)相間隔開(kāi)的支撐腳21，盛料盤(pán)12的側(cè)表面上開(kāi)設(shè)有出料口 22，下級(jí)盛料組件5位于出料口 22的下方，在盛料盤(pán)12內(nèi)側(cè)表面上位于出料口 22兩側(cè)的位置分別設(shè)置有一上下方向延伸的滑槽(未標(biāo)示)，其中盛料盤(pán)12置于傳感器連接板10之上并通過(guò)螺栓將三個(gè)支撐腳21與傳感器連接板10固定相連，出料口閥門(mén)14置于出料口內(nèi)側(cè)并通過(guò)滑槽與盛料盤(pán)12接觸相連。紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)11套設(shè)于盛料盤(pán)12下末端的外圍，中間腔體支架13套設(shè)于盛料盤(pán)12上末端的圓環(huán)部130，所述中間腔體支架13自圓環(huán)部130的下表面向下延伸有第一延伸部131和第二延伸部132，其中第一延伸部131和第二延伸部132相間隔設(shè)置，紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)11下底面外圓邊焊接均勻布置三個(gè)帶有中心螺紋的板體部134，通過(guò)在第一延伸部131底面上的中心螺紋孔中安裝螺栓以將中間腔體支架13和紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)11固定連接于一起。壓力稱(chēng)重傳感器組9的下末端設(shè)有連接板23，連接板23的四周間隔設(shè)置有螺紋孔，通過(guò)在第二延伸部132的板體部133上的螺紋孔和連接板23上的螺紋孔中安裝螺栓進(jìn)而將壓力稱(chēng)重傳感器組9和中間腔體支架13固定連接于翻轉(zhuǎn)上蓋8的上表面上。所述紅外線(xiàn)加熱燈管15均勻地間隔布置在紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)11的側(cè)壁面上。
[0029]所述上蓋組件3由攤平刮爪16、上蓋17、溫度傳感器18、進(jìn)料口 19和驅(qū)動(dòng)電機(jī)20組成。上蓋17的上表面上安裝有電機(jī)支架24，驅(qū)動(dòng)電機(jī)20安裝于電機(jī)支架24中進(jìn)而將驅(qū)動(dòng)電機(jī)20垂直布置于上蓋17上方，攤平刮爪16位于上蓋17下方且通過(guò)聯(lián)軸器與驅(qū)動(dòng)電機(jī)20的傳動(dòng)軸相連，進(jìn)料口 19焊接固定于上蓋17的上方且進(jìn)料口 19位于上級(jí)落料組件4的下方，溫度傳感器18穿設(shè)安裝于上蓋17上。
[0030]所述上蓋17下表面邊緣開(kāi)有螺栓孔，通過(guò)螺栓與中間腔體組件2中的中間腔體支架13上表面螺紋孔固定相連。
[0031]所述攤平刮爪16上均勻地間隔排列有8個(gè)刮板25，且每個(gè)刮板25的刮板面與豎直方向形成的傾斜角度為20度。當(dāng)煤粉從進(jìn)料口 19落入盛料盤(pán)12時(shí)，攤平刮爪16工作將煤粉攤平，并保持轉(zhuǎn)動(dòng)不斷攪拌煤粉，從而加速水分流失。在上蓋17和紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)11側(cè)壁面分別開(kāi)孔安裝有12支紅外線(xiàn)加熱燈管，燈管間均勻等距分布且距盛料盤(pán)12內(nèi)煤粉距離相等。
[0032]請(qǐng)參閱圖5所示，上蓋17上布置有溫度傳感18，溫度傳感器18連接有PID恒溫控制回路，熱電阻溫度傳感器將檢測(cè)到的溫度信號(hào)送至變送器，由變送器將信號(hào)發(fā)大送至PID控制環(huán)節(jié)，信號(hào)經(jīng)PID控制環(huán)節(jié)處理后送至固態(tài)繼電器調(diào)壓模塊，對(duì)紅外線(xiàn)燈管的輸入功率進(jìn)行控制。即當(dāng)熱電阻檢測(cè)的溫度低于PID模塊所設(shè)定值溫度值時(shí)，紅外線(xiàn)加熱燈管滿(mǎn)功率工作，當(dāng)熱電阻檢測(cè)溫度達(dá)到所設(shè)定溫度值時(shí)，紅外線(xiàn)加熱燈管輸入功率減小或停止工作，這樣將溫度控制在預(yù)先所設(shè)定的值，從而保證煤粉不會(huì)高溫變質(zhì)。
[0033]所述盛料盤(pán)12底部通過(guò)螺栓連接有壓力稱(chēng)重傳感器組9，在整個(gè)工作工程中，對(duì)煤粉的重量變化進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，記錄初始和結(jié)束時(shí)的重量，最終得出煤粉全水分測(cè)定值。進(jìn)料口 19和盛料盤(pán)12的出料口 22布置有氣動(dòng)振動(dòng)器(未圖示)，在進(jìn)料和出料時(shí)工作，確保進(jìn)料和出料過(guò)程順利。
[0034]本發(fā)明自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置的工作過(guò)程如下:
[0035]煤粉由上級(jí)落料組件4依靠重力落料，通過(guò)上蓋17的進(jìn)料口19落入盛料盤(pán)12，壓力稱(chēng)重傳感器組9記錄初始重量，同時(shí)攤平刮爪16將煤粉攤平并不斷攪拌，紅外線(xiàn)加熱燈管15通電加熱干燥，加熱過(guò)程中壓力稱(chēng)重傳感器組9對(duì)煤粉的重量變化進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。同時(shí)，PID恒溫控制回路對(duì)加熱區(qū)域的溫度進(jìn)行控制。當(dāng)干燥完成后，壓力稱(chēng)重傳感器組9記錄最終數(shù)據(jù)，然后，出料口閥門(mén)14開(kāi)啟，底部氣缸7工作將煤粉傾倒出盛料盤(pán)12至下級(jí)乘料組件5進(jìn)行收集。由于所述自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量設(shè)備采用紅外干燥的方式，并針對(duì)上級(jí)落料組件4和下級(jí)乘料組件5設(shè)計(jì)出自動(dòng)進(jìn)出料結(jié)構(gòu)，故具有干燥時(shí)間短、干燥效率高及易于集成等優(yōu)點(diǎn)。
[0036]以上實(shí)施例只是闡述了本發(fā)明的基本原理和特性，本發(fā)明不受上述事例限制，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還有各種變化和改變，這些變化和改變都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置，其特征在于，其包括翻轉(zhuǎn)底座組件、中間腔體組件和上蓋組件，其中， 所述翻轉(zhuǎn)底座組件包括底座外殼、驅(qū)動(dòng)裝置和翻轉(zhuǎn)上蓋，所述翻轉(zhuǎn)上蓋蓋合于所述底座外殼的頂端，且其一端鉸接于所述底座外殼的頂端，所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置于所述底座外殼內(nèi)，其底端連接于所述底座外殼的底面上，另一端鉸接于所述翻轉(zhuǎn)上蓋上； 所述中間腔體組件包括壓力稱(chēng)重傳感器組、傳感器連接板、紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)、盛料盤(pán)和中間腔體支架，所述傳感器連接板固定連接于所述壓力稱(chēng)重傳感器組之上，所述盛料盤(pán)的下端設(shè)有若干個(gè)支撐腳，且所述盛料盤(pán)的側(cè)表面上開(kāi)設(shè)有出料口，所述盛料盤(pán)置于傳感器連接板之上并通過(guò)支撐腳與傳感器連接板固定相連，所述紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)套設(shè)于盛料盤(pán)的下端外圍，所述中間腔體支架套設(shè)于所述盛料盤(pán)的上端，且所述中間腔體支架通過(guò)連接件固定連接于所述翻轉(zhuǎn)上蓋之上，所述壓力稱(chēng)重傳感器組的下端通過(guò)連接板固定連接于翻轉(zhuǎn)上蓋上，所述紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)的側(cè)壁上均勻地間隔布置有若干根紅外線(xiàn)加熱燈管； 所述上蓋組件包括攤平刮爪、上蓋、溫度傳感器、進(jìn)料口和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝于所述上蓋上，所述攤平刮爪位于所述上蓋下方且與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的傳動(dòng)軸相連，所述進(jìn)料口固定于上蓋的上方，所述溫度傳感器穿設(shè)安裝于上蓋上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置，其特征在于，所述中間腔體支架套設(shè)于所述盛料盤(pán)上端的圓環(huán)部外，且所述中間腔體支架自圓環(huán)部的下表面向下延伸有第一延伸部和第二延伸部，所述第一延伸部和第二延伸部相間隔設(shè)置，所述第一延伸部固定連接于紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)上，所述第二延伸部固定連接于翻轉(zhuǎn)上蓋的上表面上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置，其特征在于，所述出料口處設(shè)置有出料口閥門(mén)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置，其特征在于，所述攤平刮爪上均勻地間隔排列有8個(gè)刮板，且每個(gè)刮板的刮板面與豎直方向形成的傾斜角度為20°。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置，其特征在于，所述上蓋的側(cè)壁上開(kāi)孔安裝有若干根紅外線(xiàn)加熱燈管。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置，其特征在于，所述上蓋的側(cè)壁上的紅外線(xiàn)加熱燈管的個(gè)數(shù)為12個(gè)，均勻等距分布，所述紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)的側(cè)壁上的紅外線(xiàn)加熱燈管的個(gè)數(shù)也為12個(gè)，且均勻等距分布。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置，其特征在于，所述盛料盤(pán)內(nèi)側(cè)表面上位于出料口兩側(cè)的位置分別設(shè)置有一上下方向延伸的滑槽，所述出料口閥門(mén)置于出料口內(nèi)側(cè)并通過(guò)滑槽與盛料盤(pán)接觸相連。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置，其特征在于，所述紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)的下底面外圓邊焊接均勻布置三個(gè)帶有中心螺紋孔的板體部，通過(guò)在第一延伸部底面上的中心螺紋孔中安裝螺栓將中間腔體支架和紅外線(xiàn)燈管支撐盤(pán)固定連接于一起。9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置，其特征在于，所述連接板的四周間隔設(shè)置有螺紋孔，通過(guò)在第二延伸部的板體部上的螺紋孔和連接板上的螺紋孔中安裝螺栓分別將中間腔體支架和壓力稱(chēng)重傳感器組固定連接于翻轉(zhuǎn)上蓋的上表面上。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)化煤粉全水分測(cè)量裝置，其特征在于，所述進(jìn)料口的上方設(shè)置有上級(jí)落料組件，所述出料口的下方設(shè)置有下級(jí)盛料組件。
【文檔編號(hào)】G01N5/04GK105954143SQ201610557123
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年7月14日
【發(fā)明人】唐敦兵, 孫洋, 談莉斌, 臧鐵鋼, 鄭慶康, 張笑, 張 浩
【申請(qǐng)人】南京航空航天大學(xué), 南京航空航天大學(xué)無(wú)錫研究院