一种用于奥阿膨胀计试验膨胀管自动清洗装置及方法与流程

本发明涉及煤质评价、炼焦试验设备，尤其涉及一种用于奥阿膨胀计试验膨胀管自动清洗装置及方法。

背景技术：

1、gb/t5450-2014《烟煤奥阿膨胀计试验》规定了一种煤炭膨胀度测试的标准方法，国标中规定要将用煤笔成型器制备好的60mm煤笔放入膨胀管中，进行试验。试验完成后卸去膨胀管底部的丝堵，对膨胀管进行清洗以方便进行下一次试验。

2、目前奥阿膨胀管的清理工作基本都是靠手动依靠工具进行清理。试验完成后，卸去膨胀管底部的丝堵，首先用金属杆清除管内的半焦，其次再用钢丝网纱进行清洁管内残余的半焦，其次再用软毛刷将膨胀管清洗干净。另外主要采用的方法还包括夹取120目的砂纸铁棍进行清理，但是以上方法对膨胀管的损耗较大，且耗时比较久，劳动强度大，工作效率低，而且容易对奥阿膨胀杆造成损害，经常更换膨胀管导致试验成本大大增加。

3、公告号为cn216441292的中国专利公开了一种自动清理奥阿膨胀管装置，通过使用单根管体上贴附细砂纸或者皮毛通过驱动电机正反转动来将膨胀管内残余物清除。但是奥阿膨胀计试验完成后，往往存在大块的结焦物，单用细砂纸很难完全清除管体内的残余物。故此该装置只能部分减轻劳动强度，只适用于特定的结焦情况比较少的膨胀管可以通过该专利的装置进行清理，适用范围比较小。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于奥阿膨胀计试验膨胀管自动清洗装置及方法，克服现有技术的不足，利用轮盘架集中配置方式，轮盘架上设置有多种特定的清洗功能单元，能够根据需要清洗各种类型的试验完成后的膨胀管，自动化程度较高，减少工人的劳动强度。

2、为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

3、技术方案之一：一种用于奥阿膨胀计试验膨胀管自动清洗装置，其特征在于，包括底座、旋转工作台、轮盘架、旋转电机、升降立柱和清洗功能单元，轮盘架通过升降立柱与旋转工作台相连接，轮盘架上绕圆周均匀分布若干清洗功能单元，所述清洗功能单元包括清洁电机和清洁杆，清洁电机与轮盘架相连接，清洁杆垂直连接在清洁电机的输出轴端；所述清洁电机为旋转电机或振动电机；所述升降立柱的上半部设有螺纹与轮盘架上的螺母套匹配，轮盘架还通过导向柱与旋转工作台相连接，导向柱与轮盘架之间设有导向套，升降立柱的底端通过伞齿轮副连接有升降电机；所述底座上设有膨胀管定置槽；旋转工作台通过皮带副与旋转电机相连接。

4、进一步的，所述清洗功能单元包括斧形铲切单元、钢丝刷磨削单元、振动击打单元、细砂研磨单元、软刷清理单元。

5、进一步的，所述斧形铲切单元中清洁杆端部连接有斧形铲刀；所述钢丝刷磨削单元中清洁杆端部连接有盘形钢丝刷；所述细砂研磨单元中清洁杆端部连接有100目以上的细砂纸轮；所述软刷清理单元中清洁杆端部连接有软毛刷。

6、进一步的，所述振动击打单元中清洁杆端部连接有橡胶锤，与清洁杆配套的电机为振动电机。

7、进一步的，所述底座上设有若干个用来与固定物连接固定的螺栓孔。

8、进一步的，所述升降立柱与旋转工作台的连接处设有滑套。

9、技术方案之二：一种用于奥阿膨胀计试验膨胀管自动清洗方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

10、1)奥阿膨胀计试验结束后，等到膨胀管冷却，将膨胀管取出，拆去膨胀管底部的丝堵，将膨胀管放到底座上的膨胀管定置槽中；

11、2)转动轮盘架，将斧形铲切单元转动到膨胀管上方；控制轮盘架下降，将斧形铲切单元的清洁杆放入膨胀管内，进行大块焦的清洗，清洗3-10分钟；

12、3)转动轮盘架，将钢丝刷磨削单元旋转到膨胀管上方，控制轮盘架下降，将钢丝刷磨削单元的清洗杆放入膨胀管内，进行旋转清洗，钢丝刷将膨胀管内的小块黏结壁上的焦炭清除，清洗3-10分钟；

13、4)转动轮盘架，将振动击打单元旋转到膨胀管上方，控制轮盘架下降，将振动击打单元的清洗杆放入膨胀管内，进行旋转振动，清除残留的焦炭残渣，振打3-10分钟；

14、5)转动轮盘架，将细砂研磨单元旋转到膨胀管上方，控制轮盘架下降，利用细砂研磨单元清洁杆上的砂纸将膨胀管内壁上的焦油黏附的细小焦炭颗粒清除，清洗3-10分钟；

15、6)转动轮盘架，将软刷清理单元旋转到膨胀管上方，控制轮盘架下降，利用软刷清理单元清洗杆上的软毛刷将膨胀管内部的残留物进行旋转清除。清洗3-10分钟；

16、7)将膨胀管内喷入少量三氯甲烷，将膨胀管内表面焦油残留物进行清除，随后将膨胀管放入超声波清洗仪中，超声清洗2-10分钟后，将膨胀管取出，烘干后，即可进行下一次试验。

17、进一步的，所述膨胀管中可先喷入少量表面生石灰或小苏达。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

19、1)解决了人工清洗膨胀管过程中清洗流程复杂、耗时久、劳动强度大、易损害膨胀管等技术难题。通过本发明的创新装置，膨胀管的清洗变得更加简单、高效，并且能够降低对膨胀管的损害风险。传统方法通常需要耗费大量时间和人力来完成清洗工作，而本发明大大提高了劳动效率，减少了清洗过程的耗时，并且能够降低劳动强度，从而提高工作效率和员工舒适度。

20、2)减少了试验成本和损耗，具有显著的经济效益。传统的清洗方法可能导致膨胀管损坏，使得膨胀管的使用寿命较短。而本发明的装置能够延长膨胀管的使用寿命，将使用次数提高约20次，假设每根膨胀管的价格为2500元，通过本发明，每五根膨胀管能够节约2500元的成本，从而大幅减少试验成本和损耗。

21、3)适用范围广泛，具有推广价值，本发明的装置适用于所有需要进行奥阿膨胀计测量试验的单位，包括各种工程研究机构、实验室和工业生产环境。其具有灵活性和普适性，能够满足不同单位的试验需求，具有广泛的适用性和推广价值。

技术特征：

1.一种用于奥阿膨胀计试验膨胀管自动清洗装置，其特征在于，包括底座、旋转工作台、轮盘架、旋转电机、升降立柱和清洗功能单元，轮盘架通过升降立柱与旋转工作台相连接，轮盘架上绕圆周均匀分布若干清洗功能单元，所述清洗功能单元包括清洁电机和清洁杆，清洁电机与轮盘架相连接，清洁杆垂直连接在清洁电机的输出轴端；所述清洁电机为旋转电机或振动电机；所述升降立柱的上半部设有螺纹与轮盘架上的螺母套匹配，轮盘架还通过导向柱与旋转工作台相连接，导向柱与轮盘架之间设有导向套，升降立柱的底端通过伞齿轮副连接有升降电机；所述底座上设有膨胀管定置槽；旋转工作台通过皮带副与旋转电机相连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于奥阿膨胀计试验膨胀管自动清洗装置，其特征在于，所述清洗功能单元包括斧形铲切单元、钢丝刷磨削单元、振动击打单元、细砂研磨单元、软刷清理单元。

3.根据权利要求2所述的一种用于奥阿膨胀计试验膨胀管自动清洗装置，其特征在于，所述斧形铲切单元中清洁杆端部连接有斧形铲刀；所述钢丝刷磨削单元中清洁杆端部连接有盘形钢丝刷；所述细砂研磨单元中清洁杆端部连接有100目以上的细砂纸轮；所述软刷清理单元中清洁杆端部连接有软毛刷。

4.根据权利要求2所述的一种用于奥阿膨胀计试验膨胀管自动清洗装置，其特征在于，所述振动击打单元中清洁杆端部连接有橡胶锤，与清洁杆配套的电机为振动电机。

5.根据权利要求1所述的一种用于奥阿膨胀计试验膨胀管自动清洗装置，其特征在于，所述底座上设有若干个用来与固定物连接固定的螺栓孔。

6.根据权利要求1所述一种用于奥阿膨胀计试验膨胀管自动清洗装置，其特征在于，所述升降立柱与旋转工作台的连接处设有滑套。

7.一种用于奥阿膨胀计试验膨胀管自动清洗方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的一种用于奥阿膨胀计试验膨胀管自动清洗方法，其特征在于，所述膨胀管中可先喷入少量表面生石灰或小苏达。

技术总结
本发明涉及煤质评价、炼焦试验设备技术领域，尤其涉及一种用于奥阿膨胀计试验膨胀管自动清洗装置及方法，其特征是，包括底座、旋转工作台、轮盘架、旋转电机、升降立柱和清洗功能单元，轮盘架通过升降立柱与旋转工作台相连接，轮盘架上绕圆周均匀分布若干清洗功能单元，清洗功能单元包括清洁电机和清洁杆，清洁电机为旋转电机或振动电机；升降立柱的上半部与轮盘架上的螺母套匹配，升降立柱的底端通过伞齿轮副连接有升降电机；底座上设有膨胀管定置槽。本发明的优点是：解决了人工清洗膨胀管过程中清洗流程复杂，对膨胀管损害大等技术难题，极大地提高了劳动效率，降低损耗，减少试验成本。适用范围广，具推广价值。

技术研发人员：庞克亮,谷致远,万超然,王越,吴昊天
受保护的技术使用者：鞍钢集团北京研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15