一种全自动灰熔融性测试系统的制作方法

[0001]
本实用新型涉及煤灰熔融性测试技术领域，特别涉及一种全自动灰熔融性测试系统。


背景技术：

[0002]
煤灰熔融性测试，指灰锥在一定的气体氛围中，以一定的升温速度，观测它的熔融特征温度。
[0003]
按照gb/t219-2008的要求，煤灰熔融性的测定中所需要的煤样在灰化后，需要将灰化的煤样倒入到研钵中直至细化至0.1mm以下，现有的细化方式需要操作者紧压研磨棒不断地研磨，工作效率低，劳动强度大；细化后的煤灰在加入糊精制成可塑状后，在专用的灰锥模具中挤压制成三角锥，三角锥不易压实，脱模过程中锥尖易脱落，操作者熟练度要求高，工作效率低，劳动强度大。
[0004]
因此，如何能够提供一种以流程全自动化取代现有的人工操作、解决人工操作效率低、劳动强度大的全自动灰熔融性测试系统是本领域技术人员亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

[0005]
本实用新型的目的是提供一种全自动灰熔融性测试系统，煤样的研磨细化、煤样的调可塑以及灰锥的压模制作的流程全自动化，无需人员值守，解决了人工操作效率低和劳动强度大的问题。
[0006]
为实现上述目的，本实用新型提供一种全自动灰熔融性测试系统，包括按序依次布设的灰化研磨机构、加湿搅拌机构和制灰锥与脱模机构，沿所述按序的方向布设有转运机构；所述灰化研磨机构用于研磨灰化的煤样得到细化煤样，所述加湿搅拌机构用于加湿并搅拌细化煤样得到可塑煤样，所述制灰锥与脱模机构用于压模可塑煤样得到灰锥，所述转运机构用于煤样、细化煤样、可塑煤样和灰锥的输送。
[0007]
优选地，还包括设于所述灰化研磨机构之前的称量机构，所述称量机构用于计量称取煤样。
[0008]
优选地，还包括设于所述制灰锥与脱模机构之后的自动灰熔融性测试仪，所述自动灰熔融性测试仪用于测定灰锥的熔融温度。
[0009]
优选地，所述灰化研磨机构包括研钵、研磨棒以及在二维方向上设置且用于夹取所述研钵和所述研磨棒的直线模组。
[0010]
优选地，所述加湿搅拌机构包括压模器、混合器和加湿器，所述加湿器用于湿润所述混合器中的细化煤样，所述混合器用于拌匀湿润的细化煤样得到可塑煤样，所述压模器用于盛装可塑煤样。
[0011]
优选地，所述制灰锥与脱模机构包括升降组件、模芯组件、灰锥托板和转盘组件，所述升降组件用于驱动所述模芯组件于所述压模器压模与脱模以制作灰锥，所述灰锥托板用于接住灰锥，所述转盘组件用于转动所述灰锥托板。
[0012]
相对于上述背景技术，本实用新型所提供的全自动灰熔融性测试系统包括灰化研磨机构、加湿搅拌机构和制灰锥与脱模机构，灰化研磨机构、加湿搅拌机构和制灰锥与脱模机构按序依次布设，该顺序为由煤样至灰锥的制作顺序，沿该制作顺序的方向布设有转运机构；该全自动灰熔融性测试系统通过灰化研磨机构以实现对灰化的煤样进行研磨并得到细化煤样，通过加湿搅拌机构以实现对细化煤样进行加湿并搅拌得到可塑煤样，通过制灰锥与脱模机构以实现对可塑煤样进行压模得到灰锥，通过转运机构以实现对各流程之间的煤样、细化煤样、可塑煤样和灰锥的输送；在使用过程中，转运机构先将灰化的煤样送至灰化研磨机构，紧接着由灰化研磨机构处得到细化煤样，转运机构再将细化煤样送至加湿搅拌机构，紧接着由加湿搅拌机构处得到可塑煤样，转运机构再将可塑煤样送至制灰锥与脱模机构，紧接着由制灰锥与脱模机构处得到灰锥，转运机构最终将灰锥送至下一工序处，煤样的研磨细化、煤样的调可塑以及灰锥的压模制作的流程全自动化，无需人员值守，解决了人工操作效率低和劳动强度大的问题。
附图说明
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为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0014]
图1为本实用新型实施例提供的全自动灰熔融性测试系统的关系示意图；
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图2为图1中称量机构的结构示意图；
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图3为图1中灰化研磨机构的结构示意图；
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图4为图1中加湿搅拌机构的结构示意图；
[0018]
图5为图1中制灰锥与脱模机构的结构示意图；
[0019]
图6为图1中自动灰熔融性测试仪的结构示意图；
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图7为图1中转运机构的结构示意图。
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其中：
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1-称量机构、2-灰化研磨机构、3-加湿搅拌机构、4-制灰锥与脱模机构、5-自动灰熔融性测试仪、6-转运机构、21-研钵、22-研磨棒、31-压模器、32-混合器、33-加湿器、41-转盘组件、42-灰锥托板、43-压模芯、44-脱模芯、45-升降组件、51-取样口、61-机械夹爪。
具体实施方式
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下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0024]
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
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请参考图1至图7，其中，图1为本实用新型实施例提供的全自动灰熔融性测试系统的关系示意图，图2为图1中称量机构的结构示意图，图3为图1中灰化研磨机构的结构示意
图，图4为图1中加湿搅拌机构的结构示意图，图5为图1中制灰锥与脱模机构的结构示意图，图6为图1中自动灰熔融性测试仪的结构示意图，图7为图1中转运机构的结构示意图。
[0026]
在第一种具体的实施方式中，本实用新型提供的全自动灰熔融性测试系统包括灰化研磨机构2、加湿搅拌机构3、制灰锥与脱模机构4和转运机构6。灰化研磨机构2、加湿搅拌机构3和制灰锥与脱模机构4按序依次布设，使得在灰化研磨机构2进行细化研磨的步骤之后，紧接着在加湿搅拌机构3进行调可塑的步骤，最终在制灰锥与脱模机构4进行制作灰锥的步骤，每步之间紧密衔接，顺序不可调。
[0027]
该顺序为由煤样至灰锥的制作顺序，沿该制作顺序的方向布设转运机构6，使得转运机构6能够兼顾到由头到尾的灰化研磨机构2、加湿搅拌机构3和制灰锥与脱模机构4，对每步之间的产物进行输送。
[0028]
其中，灰化研磨机构2用于研磨灰化的煤样得到细化煤样，加湿搅拌机构3用于加湿并搅拌细化煤样得到可塑煤样，制灰锥与脱模机构4用于压模可塑煤样得到灰锥，转运机构6用于煤样、细化煤样、可塑煤样和灰锥的输送。
[0029]
在本实施例中，煤样的研磨细化、煤样的调可塑以及灰锥的压模制作的流程全自动化，无需人员值守，解决了人工操作效率低和劳动强度大的问题。
[0030]
需要说明的是，本实施例中，灰锥：将煤灰制作成三角锥或圆柱形，用于测定煤样的熔融温度的样本；煤样：为确定某些特性而从煤中采取有代表性的一部分煤；灰化：将煤样在规定条件下完全燃烧取其残留物的过程。
[0031]
在本实施例中，转运机构6可采用多轴机器人，利用机械臂和机械手的方式，夹取并实现转运输送过程；还可采用机械夹爪61，机械夹爪61具有可开合以实现夹取与松开的爪部，机械夹爪61负责夹取与松开的运动，再通过机器人或多自由度机械臂负责带动机械夹爪61在空间的运动，两种运动组合实现由煤样至灰锥过程的转运输送。
[0032]
示例性的，灰化研磨机构2包括研钵21、研磨棒22以及在二维方向上设置且用于夹取研钵21和研磨棒22的直线模组，研钵21和研磨棒22为将灰化物的粒度研磨更细的一种实验室工具，直线模组的作用在于驱动研钵21和研磨棒22相对运动，进而实现在研磨棒22的作用下将研钵21中的煤样自动研磨成细化煤样。其中，灰化研磨机构2包括机架，机架设置有二维的直线模组，直线模组夹取机架中部平台二端研钵21和研磨棒22，由电机提供驱动动力。
[0033]
示例性的，加湿搅拌机构3包括压模器31、混合器32和加湿器33，加湿器33用于湿润混合器32中的细化煤样，混合器32用于拌匀湿润的细化煤样得到可塑煤样，并落入压模器31中，由压模器31盛装可塑煤样。其中，加湿搅拌机构3的加湿器33通过输液管连入混合器32，混合器32的输出端将煤样导向流入压模器31中。
[0034]
在本实施例中，加湿搅拌机构3负责煤样的调可塑，在灰化、细化后的煤样中滴入糊精溶液润湿，使煤样可塑以便于挤压成型。
[0035]
示例性的，制灰锥与脱模机构4包括升降组件45、模芯组件、灰锥托板42和转盘组件41，升降组件45用于驱动模芯组件于压模器31压模与脱模以制作灰锥，灰锥托板42为放置灰锥用于进行灰熔融性测试的载体，灰锥托板42用于接住压模器31中压模后脱模落下的灰锥并进行下一步的工序，转盘组件41用于转动灰锥托板42。其中，模芯组件包括压模芯43和脱模芯44，脱模芯44、压模芯43、灰锥托板42和转盘组件41由上而下依次设置，压模器31
位于压模芯43和灰锥托板42之间，升降组件45和转盘组件41由电机提供驱动动力。
[0036]
在本实施中，压模芯43和脱模芯44的压模和脱模运动均由升降组件45控制；压模器31具有多个呈圆柱状部分，使得煤样在压模器31中呈圆柱状，进而通过压模芯43和脱模芯44的组合作用，实现压模与脱模，以此制作得到圆柱形的灰锥，该全自动灰熔融性测试系统为基于圆柱形灰锥制作的全自动测试系统。
[0037]
在第一种具体的实施方式中，还包括设于灰化研磨机构2之前的称量机构1，称量机构1用于计量称取煤样，通过称量机构1计量称取煤样后，可通过灰化炉等进行灰化，再由转运机构6将灰化的煤样送至灰化研磨机构2。其中，称量机构1包括计量称，设置在计量称上的支撑平台以及放于支撑平台的量器，量器上方设有向下流出煤样且流量可调的煤样输出组件，煤样输出组件上端具有输入口，下端具有输出口，内部设有呈螺旋状的调节杆。
[0038]
在第一种具体的实施方式中，还包括设于制灰锥与脱模机构4之后的自动灰熔融性测试仪5，自动灰熔融性测试仪5用于测定灰锥的熔融温度，自动灰熔融性测试仪5设置有取样口51，用于接收装好盘并准备测试的灰锥托板42。
[0039]
在本实施例中，各工序件物料，如研钵21、压模器31、混合器32等，均通过机械夹爪61夹取搬运。该全自动灰熔融性测试系统包括煤样的计量称取、煤样灰化后的研磨细化、煤样细化后的调可塑、煤样调可塑后的压模脱模，制作灰锥，实现了灰锥制作过程的自动化，无人值守，解决了人工操作下效率低和劳动强度大的问题。
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需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
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以上对本实用新型所提供的全自动灰熔融性测试系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。