CN103698230B - 捣固煤饼抗剪切力人工检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种捣固煤饼抗剪切力人工检测装置。本发明的捣固煤饼抗剪切力人工检测装置，包括：矩形底板；设置在矩形底板四角的角钢固定架；固定连接于其中两个角钢固定架之间的抗剪挡板；与另外两个角钢固定架相邻的底座；设置在底座上的导轨支架；设置在导轨支架上的导轨；可相对滑动地设置在导轨上的第一滑块和第二滑块；其中，第一滑块靠近矩形底板，其上设置有用于对捣固煤饼施加剪切力的推板，推板相对第一滑块更靠近矩形底板，第二滑块上设置有支撑柱、从支撑柱朝推板侧延伸的推杆，推杆与推板的中央位置相面对，且在推杆的端面设置凹入部，在该凹入部中设置压力传感器，压力传感器信号被传送到数据处理装置。

Description

捣固煤饼抗剪切力人工检测装置
技术领域
本发明涉及一种人工检测捣固煤饼抗剪切力(抗倒力)的装置。
背景技术
捣固焦炉在我国炼焦行业中发展迅猛。然而，在捣固焦炉中，捣固煤饼倒塌是大家都头疼的问题。目前，对影响捣固煤饼倒塌的因素，如配合煤的水分、细度、粒度分布等尚缺乏定量的分析，仍然是粗略估计影响大小。特别是，缺乏能够较便捷地对捣固煤饼抗剪切力(抗倒力)进行定量分析的人工检测装置。
发明内容
本发明着力于解决以上问题，其目的在于提供一种可以精确地人工检测捣固煤饼的抗剪强度的检测装置，以对各种因素尽快地定量分析，从而更好更直接地指导捣固炼焦生产。
为解决上述问题，本发明提供一种捣固煤饼抗剪切力人工检测装置，包括煤饼捣固机构、人工推力机构、压力传感器和数据处理装置，煤饼捣固机构包括：矩形底板；设置在矩形底板四角的角钢固定架；四块围板，可拆卸地安装到角钢固定架，以围出煤饼捣固区域；抗剪挡板，在检测捣固煤饼的抗剪切力时可拆卸地安装到其中两个角钢固定架之间；人工推力机构包括：与另外两个角钢固定架相邻的底座；设置在底座上的导轨支架；设置在导轨支架上的导轨；可相对滑动地设置在导轨上的第一滑块和第二滑块；其中，第一滑块相对第二滑块更靠近矩形底板，其上设置有用于对捣固煤饼施加剪切力的推板，推板相对第一滑块更靠近矩形底板，第二滑块上设置有支撑柱、从支撑柱朝推板侧延伸的推杆和从支撑柱朝另一侧延伸的供操作人员操作的推动把手，推杆与推板的中央位置相面对，且在推杆的与推板相面对的端面设置凹入部，在该凹入部中设置所述压力传感器，该压力传感器信号被传送到所述数据处理装置进行处理。
可选地，压力传感器为微型称重传感器。
可选地，抗剪挡板和围板螺栓连接于角钢固定架。
可选地，在矩形底板的至少一边形成台阶部，以在矩形底板与角钢固定架之间形成卡槽，用于收容抗剪挡板或围板。
可选地，推板的下端高出抗剪挡板的上端。
可选地，第一滑块和第二滑块内含轴承。
可选地，导轨包括圆柱状部分和从该圆柱状部分下端竖直向下延伸的板状部分，第一滑块和第二滑块的缺口部分的形状与导轨形状相契合。
可选地，推板通过两根斜梁固连到第一滑块。
可选地，推动把手包括从支撑柱延伸过来的延伸部和从延伸部的端部朝两侧分支的手柄部。
本发明的检测装置设计较为严谨，验证结果重现性高，能够对捣固煤饼抗剪切力进行规范化检测。而且，本发明的检测装置结构简单，易于制造，具有很好的通用性和适应性。本发明的检测装置采用人工操作的推力机构，可以消除自动化运行机构对煤饼的撞击影响，使检测数据更加准确可靠。
附图说明
图1为本发明实施例的捣固煤饼抗剪切力人工检测装置的立体图；
图2为本发明实施例的捣固煤饼抗剪切力人工检测装置的主视图；
图3为本发明实施例的捣固煤饼抗剪切力人工检测装置的右视图；
图4为本发明实施例的捣固煤饼抗剪切力人工检测装置的俯视图。
具体实施方式
以下，参照附图来详细说明本发明的实施例。
如图1至图4所示，本发明实施例的捣固煤饼抗剪切力人工检测装置大致分为三大块，人工推力机构、煤饼捣固机构和抗剪切力检测与处理机构。
位于一侧的矩形底板11和设置在矩形底板11四角的角钢固定架12形成煤饼捣固机构。在角钢固定架12上螺栓连接捣固用挡板(以下称围板，未图示)围成长方体形状的空间时，可以在其中逐步加煤并捣固得到捣固煤饼。即，通过安装围板可以构成煤饼捣固成型空间。得到规范尺寸的煤饼，卸下围板后，完整的试验捣固煤饼便留在底板11上。然后，在图1中最下端的两个角钢固定架12上螺栓连接另一挡板(以下称抗剪挡板)使得抗剪挡板挡住这两个角钢固定架12之间的开口之后，即可进行捣固煤饼抗剪切力的检测。即，抗剪挡板起到固定捣固煤饼防止其产生位移的作用，以确保准确检测抗剪切力。
优选地，在矩形底板11的至少一边形成台阶部，以在矩形底板11与角钢固定架12之间形成卡槽15(参见图4)。由此在安装围板或抗剪挡板时，先将围板或抗剪挡板卡入到卡槽15中再进行螺栓连接，可提高连接牢固性并便于定位。优选地，使围板和抗剪挡板取相同的厚度。
在另一侧，与两个角钢固定架12相邻的底座21、设置在底座21上的导轨支架22、设置在导轨支架22上的导轨23、可相对滑动地设置在导轨23上的第一滑块24和第二滑块25构成人工推力机构。
第一滑块24更靠近矩形底板11，其上设置有用于对捣固煤饼施加剪切力的推板241，推板241相对第一滑块24更靠近矩形底板11。优选地，推板241通过两根斜梁242固连到第一滑块24。
第二滑块25上设置有支撑柱251、从支撑柱251朝推板241侧延伸的推杆252和从支撑柱251朝另一侧延伸的供操作人员操作的推动把手253。推杆252与推板241的中央位置相面对，且在推杆252的端面设置凹入部254，在该凹入部254中设置压力传感器(例如，微型称重传感器)。推动把手253可包括从支撑柱251延伸过来的延伸部和从延伸部的端部朝两侧分支的手柄部。
优选地，导轨23包括圆柱状部分和从该圆柱状部分下端竖直向下延伸的板状部分，第一滑块24和第二滑块25的缺口部分的形状与导轨23形状相契合。而且，优选地第一滑块24和第二滑块25内含轴承，由此具有高紧密性、低摩擦力特点。如此地，通过采用滑动导轨和内含轴承的滑动滑块，能够减少推动时的摩擦力，使其摩擦力相比推力可以忽略不计，从而保证检测精度。
根据本发明的实施例，设置在推杆252端面的凹入部254中的压力传感器(例如，微型称重传感器)可通过电气线路经由变送器等信号处理器与数据处理装置(计算机)相连，以将检测的信号传输到数据处理装置中进行处理。压力传感器和数据处理装置及连接两者的电气线路构成抗剪切力检测与处理机构。
在检测时，在装上抗剪挡板后，启动与压力传感器(例如，微型称重传感器)相连的数据处理装置(计算机)，人工缓慢推着推动把手253前进，在推杆252与推板241接触后，推着推板241和第一滑块24继续前行，在推板241贴上煤饼时暂时停止。然后在一定时间(例如，20秒)内缓慢人工加力，将煤饼彻底推倒。数据处理装置(计算机)实时得到压力传感器(例如，微型称重传感器)的压力数据并经过软件处理。煤饼推倒后通过数据处理装置查阅记录的压力曲线，找到压力最大峰值，即是本次检测煤饼的抗剪切力。优选地，可以设置与数据处理装置相连的显示器，在显示器显示可供查寻的“压力历史趋势图”，此时整个过程的最大压力值就是该试验煤饼的抗剪切力值。
优选地，使推板241的下端高出抗剪挡板的上端。这样在煤饼被推的另一侧设有挡板，且挡板与推板之间有高差(例如，20mm)，便于推动时产生剪切力。
根据本发明的实施例，可在现场直接捣固煤饼，卸下围板，换上抗剪挡板后，即可推倒煤饼，利用微型称重传感器等压力传感器检测试验煤饼的抗剪切力值。
本发明是主要针对采用人工方式缓慢推倒煤饼的检测方式，采用这种方式结构较为简单，成本较低，准确度高。
因为小巧、方便之故，优选使用微型称重传感器，但不限于此，可换用其它形式的压力传感器。
而且，本发明实施例的检测装置的准确度可以通过砝码及时得到校核和调整，砝码用国家统一执行的计量器具标定砝码，适用砝码为1kg、2kg、5kg、10kg、20kg、30kg、40kg、50kg等。例如，在压力传感器上隔着垫板压上砝码，并观察数据处理装置中的显示结果，假设砝码加上垫板的实际重量为31kg，而数据处理装置中显示为30kg，就说明有误差，此时可调整信号处理器的放大系数来调节，较为方便。
以上所述，仅为本发明的优选实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种捣固煤饼抗剪切力人工检测装置，其特征在于，包括煤饼捣固机构、人工推力机构、压力传感器和数据处理装置，
煤饼捣固机构包括：矩形底板；设置在矩形底板四角的角钢固定架；四块围板，可拆卸地安装到角钢固定架，以围出煤饼捣固区域；抗剪挡板，在检测捣固煤饼的抗剪切力时可拆卸地安装到其中两个角钢固定架之间，
人工推力机构包括：与另外两个角钢固定架相邻的底座；设置在底座上的导轨支架；设置在导轨支架上的导轨；可相对滑动地设置在导轨上的第一滑块和第二滑块，
其中，第一滑块相对第二滑块更靠近矩形底板，其上设置有用于对捣固煤饼施加剪切力的推板，推板相对第一滑块更靠近矩形底板，第二滑块上设置有支撑柱、从支撑柱朝推板侧延伸的推杆和从支撑柱朝另一侧延伸的供操作人员操作的推动把手，推杆与推板的中央位置相面对，且在推杆的与推板相面对的端面设置凹入部，在该凹入部中设置所述压力传感器，该压力传感器的信号被传送到所述数据处理装置进行处理，导轨包括圆柱状部分和从该圆柱状部分下端竖直向下延伸的板状部分，第一滑块和第二滑块的缺口部分的形状与导轨形状相契合，而且第一滑块和第二滑块内含轴承。
2.如权利要求1所述的捣固煤饼抗剪切力人工检测装置，其特征在于，所述压力传感器为微型称重传感器。
3.如权利要求1所述的捣固煤饼抗剪切力人工检测装置，其特征在于，抗剪挡板和围板螺栓连接于角钢固定架。
4.如权利要求1所述的捣固煤饼抗剪切力人工检测装置，其特征在于，在矩形底板的至少一边形成台阶部，以在矩形底板与角钢固定架之间形成卡槽，用于收容抗剪挡板或围板。
5.如权利要求1所述的捣固煤饼抗剪切力人工检测装置，其特征在于，推板的下端高出抗剪挡板的上端。
6.如权利要求1所述的捣固煤饼抗剪切力人工检测装置，其特征在于，推板通过两根斜梁固连到第一滑块。
7.如权利要求1所述的捣固煤饼抗剪切力人工检测装置，其特征在于，推动把手包括从支撑柱延伸过来的延伸部和从延伸部的端部朝两侧分支的手柄部。
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