CN105091532B - 一种自动测试设备用干燥箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动测试设备用干燥箱，包括干燥箱体，干燥箱体内设有第一加热组件、第二加热组件和可水平转动的转盘组件，多个用于盛装物料的坩埚水平设置于转盘组件上，第一加热组件设置在转盘组件的上方、且第二加热组件设置在转盘组件的下方，第一加热组件和第二加热组件同时加热或单独加热用以对转盘组件上坩埚内的物料进行干燥。本发明具有干燥效率高、加热均匀、能降低人工劳动强度、保持干燥工作连续性的优点。

Description

一种自动测试设备用干燥箱

技术领域

本发明主要涉及到物料样品的采制、分析设备领域，具体涉及一种自动测试设备用干燥箱。

背景技术

对于物料（如矿石、煤料）的样品采制、分析工作，各个国家均有强制标准，必须遵照标准进行采制样和分析工作。样品采制、分析工作过程的准则是在不破坏样品代表性的前提下，把采集到的样品粒度逐渐减小，质量也逐步减少，直到符合实验室化验对样品的粒度和质量（重量）精度要求，然后对符合要求的样品进行相关的试验分析。这一过程中不能够有样本的损失，不能够令样本发生一些物理或化学变化，否则将会对最终的试验结果造成影响。

如以煤料分析为例，实际上是一种抽样分析的过程。煤炭是一种不均匀的物质（粒度、质量特性分布等），被抽样的母本一般比较大（几十吨到几万吨不等），最大限度地抽到能代表整个母本质量及特性的代表性样品的过程叫“采样”，目前有机械采样、人工采样、半机械采样等多种方式方法。按标准采到样品后，下一过程是制样，制样过程一般有空气干燥、破碎、缩分、磨粉等过程。样品制好后进开展下一步的样品试验分析。在煤炭的采制样和分析过程中，会使用到水分测试仪器以对煤样的水分含量进行试验分析。煤的水分是评价煤炭经济价值最基本的指标。因为煤中水分的变化会造成其它组分的含量变化和发热量的变化，对煤的检质、计量、验收、管理等产生一定的影响。因此，准确测定煤中水分对煤的生产管理及经营有重大的意义。当然，对于其他的物料样品，必要时也同样需要对水分含量进行试验分析。

在对样品进行干燥时需使用干燥箱，但现有干燥箱存在以下技术问题：

（1）现有干燥箱内采用鼓风加热法进行加热干燥，干燥效率低，实验周期长，影响整个样品分析进程。

（2）现有干燥箱加热不均匀，造成样品水分含量不平均，使得水分检测失真，进而影响试验分析的精度。

（3）人为放样，操作繁琐，人为误差大。

（4）只设置一种加热模式，加热设备一旦损坏则需停机检修，影响分析工作的连续性。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于：针对现有技术存在的问题，提供一种干燥效率高、加热均匀、能降低人工劳动强度、保持干燥工作连续性的自动测试设备用干燥箱。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种自动测试设备用干燥箱，包括干燥箱体，所述干燥箱体内设有第一加热组件、第二加热组件和可水平转动的转盘组件，多个用于盛装物料的坩埚水平设置于转盘组件上，所述第一加热组件设置在转盘组件的上方、且第二加热组件设置在转盘组件的下方，所述第一加热组件和第二加热组件同时加热或单独加热用以对转盘组件上坩埚内的物料进行干燥。

作为本发明的进一步改进，所述第一加热组件包括光波加热管和加热管保护网，所述光波加热管设置于转盘组件的上方，所述加热管保护网处于光波加热管和转盘组件之间且靠近光波加热管设置。

作为本发明的进一步改进，所述干燥箱体的内壁为不锈钢制成用于和光波加热管配合以加热干燥。

作为本发明的进一步改进，所述第二加热组件包括电加热器和离心风机，所述离心风机靠近电加热器设置用于驱动热气体在干燥箱体内流动。

作为本发明的进一步改进，所述离心风机为两个且均水平设置于转盘组件的下方，每个所述离心风机的横向两侧均设有一个电加热器。

作为本发明的进一步改进，所述转盘组件包括用于承载坩埚的样盘、竖直设立的样盘转轴和旋转驱动件，所述样盘与样盘转轴垂直连接，所述旋转驱动件通过样盘转轴驱动样盘水平旋转运动。

作为本发明的进一步改进，所述样盘转轴上固定连接有水平布置的旋转定位盘，所述旋转驱动件包括摩擦轮和用于驱动摩擦轮旋转的旋转电机，所述摩擦轮的外圆周侧壁与旋转定位盘的外圆周侧壁连接用于旋转时带动旋转定位盘反向旋转。

作为本发明的进一步改进，所述转盘组件包括定位开关，所述定位开关靠近旋转定位盘设置，所述旋转定位盘上设有多个用于与定位开关配合的定位孔。

作为本发明的进一步改进，所述干燥箱体的侧壁上设有自动门组件，所述自动门组件包括自动门、升降摆杆、旋转摆杆和自动门驱动电机，所述升降摆杆的一端与自动门铰接且另一端与旋转摆杆铰接，所述旋转摆杆的另一端与自动门驱动电机连接，所述自动门驱动电机驱动旋转摆杆旋转用以通过升降摆杆带动自动门上下升降。

作为本发明的进一步改进，所述自动门组件包括滑轨，所述滑轨竖向设置于干燥箱体的侧壁上用于使自动门滑动升降。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

（1）本发明的自动测试设备用干燥箱，在干燥箱体内同时设置两个加热组件，使得干燥箱内的加热量大，并且两个加热组件分别设置在待干燥物料的上下两端，能上下同时对物料进行加热，使得物料能被快速干燥，干燥箱的干燥效率高。

（2）本发明的自动测试设备用干燥箱，通过设置上下两个加热组件，并且采取水平旋转的加热干燥方式，各坩埚加热均匀，样品水分含量平均，不影响分析精准性。

（3）本发明的自动测试设备用干燥箱，既可做经典的鼓风加热法，又能做快速光波加热法；当一个设备发生故障，能使用另一设备加热干燥，不影响工作连续性。

（4）本发明的自动测试设备用干燥箱，通过设置自动门组件、旋转定位开关等，自动化程度高，适合在线使用设备。

附图说明

图1是本发明在实施例中的正面结构原理示意图。

图2是本发明在实施例中干燥箱体内的结构原理示意图。

图3是本发明在实施例中转盘组件的局部结构原理示意图。

图4是本发明在实施例中转盘组件的局部俯视结构原理示意图。

图5是本发明在实施例中自动门组件关闭状态下的结构原理示意图。

图6是本发明在实施例中自动门组件正在向下打开状态时的结构原理示意图。

图7是本发明在实施例中自动门组件完全打开状态下的结构原理示意图。

图例说明：

1、干燥箱体；2、转盘组件；21、样盘；22、样盘转轴；23、旋转驱动件；231、摩擦轮；232、旋转电机；24、旋转定位盘；241、定位孔；25、定位开关；3、第一加热组件；31、光波加热管；32、加热管保护网；4、第二加热组件；41、电加热器；42、离心风机；5、坩埚；6、自动门组件；61、自动门；62、升降摆杆；63、旋转摆杆；64、自动门驱动电机；65、滑轨；66、微动开关；67、开关挡板。

具体实施方式

以下结合具体实施例和附图对本发明作进一步详细说明。

如图1至图7所示，本发明提供一种自动测试设备用干燥箱，包括干燥箱体1，干燥箱体1内设有第一加热组件3、第二加热组件4和可水平转动的转盘组件2，多个用于盛装物料的坩埚5水平设置于转盘组件2上，第一加热组件3设置在转盘组件2的上方、且第二加热组件4设置在转盘组件2的下方，当需要加热干燥时，盛装物料的坩埚5被送至转盘组件2上，转盘组件2发生水平旋转运动，此时第一加热组件3和第二加热组件4可以同时加热或单独加热，用以对旋转运动的转盘组件2上坩埚5内的物料进行干燥。

通过这样的设置，在干燥箱体1内同时设置两个加热组件，使得干燥箱体1内的加热量大，并且两个加热组件分别设置在待干燥物料的上下两端，能上下同时对物料进行加热，使得物料能被快速干燥，干燥箱的干燥效率高。同时，采取上下加热和水平旋转相结合的加热干燥方式，各坩埚5内的物料加热均匀，水分含量平均，不影响分析精准性。并且如果当一个加热组件发生故障时，能使用另一加热组件进行加热干燥，不会影响分析工作连续性。

进一步，在较佳实施例中，第一加热组件3包括光波加热管31和加热管保护网32，光波加热管31设置于转盘组件2的上方，加热管保护网32处于光波加热管31和转盘组件2之间且靠近光波加热管31设置。干燥箱体1的内壁为不锈钢制成用于和光波加热管31配合以加热干燥。通过顶部光波加热管31辐射不锈钢内壁，能使得干燥箱体1内的温度能够快速上升至国标的水分测试的标准温度，加热干燥效率高。

进一步，在较佳实施例中，第二加热组件4包括电加热器41和离心风机42，离心风机42靠近电加热器41设置用于驱动热气体在干燥箱体1内流动。离心风机42为两个且均水平设置于转盘组件2的下方，每个离心风机42的横向两侧均设有一个电加热器41。当需要加热时，电加热器41加热，离心风机42鼓风使得加热气体在干燥箱体1内循环，也能使得干燥箱体1内的温度能够快速上升至国标的水分测试的标准温度。同时，在本实施例中，由于设置了两个离心风机42，两个离心风机42的吹风部均朝向靠近的干燥箱体1的侧壁吹风，热风遇到侧壁后向上流动，经过上方的待干燥物料，带走物料的部分水分，再向下穿过转盘组件2到达离心风机42的吸风部，使得在干燥箱体1内同时形成了两个热气体的内循环（如图2中箭头方向所示），干燥效果极佳。同时，通过这样的设置，使得本干燥箱既可以做经典的鼓风加热法，又能做快速光波加热法。

需要说明的是，在本实施例的上述结构的启发下，本领域的普通技术人员还可以采用上下两个加热组件都为鼓风加热的形式或者上下两个加热组件都为光波加热的形式，再配合可旋转的转盘组件2，同样可以达到快速干燥、加热均匀的的技术效果。故在本实施例的上述结构的启发下，只要能够实现上下加热、水平旋转即可，并不限于本实施例中的技术方案。

进一步，在较佳实施例中，转盘组件2包括用于承载坩埚5的样盘21、竖直设立的样盘转轴22和旋转驱动件23，样盘21与样盘转轴22垂直连接，旋转驱动件23通过样盘转轴22驱动样盘21水平旋转运动。在样盘转轴22上固定连接有水平布置的旋转定位盘24，旋转驱动件23包括摩擦轮231和用于驱动摩擦轮231旋转的旋转电机232，摩擦轮231的外圆周侧壁与旋转定位盘24的外圆周侧壁连接，当旋转电机232驱动摩擦轮231旋转时，摩擦轮231势必会带动与之连接的旋转定位盘24反向旋转，而旋转定位盘24旋转又使得样盘转轴22旋转，最终驱动了样盘21实现旋转。

在本实施例中，旋转定位盘24的直径远大于摩擦轮231的直径，并且摩擦轮231的材质为软性硅橡胶，旋转定位盘24的外圆周侧壁做滚花处理以加大摩擦，通过硅橡胶的摩擦轮231转动并摩擦旋转定位盘24的外圆周侧壁滚花面带动旋转定位盘24进行均匀的旋转。采取这种方式具有如下的优势：一是旋转定位盘24的直径远大于摩擦轮231的直径，可以降低样盘21的转速，同时增大力臂降低旋转电机232的驱动力；二是可以减小旋转电机232减速齿轮本身配合间隙带来的旋转晃动；三是可以使得旋转电机232侧向安装，安装调试更为方便。

进一步，在较佳实施例中，转盘组件2包括定位开关25，定位开关25靠近旋转定位盘24设置，旋转定位盘24上设有多个用于与定位开关25配合的定位孔241。在本实施例中，定位开关25包括两个，一个为旋转定位开关，另一个为初始位定位开关；定位孔241包括两种，一种是普通定位孔，另一种是初始位定位孔。普通定位孔的数量根据样盘21上放置坩埚5的数量而定，通过旋转定位开关检测普通定位孔信号,每一个普通定位孔转到旋转定位开关处,并使旋转定位开关感应到，为一个实验位。同时，在第一个普通定位孔旁边设有一个初始位定位孔，当旋转定位盘24第一个普通定位孔转到旋转定位开关处时，初始位定位开关同时可以感应到初始位定位孔，则判定为样盘21初始位。

进一步，在较佳实施例中，干燥箱体1的侧壁上设有自动门组件6，自动门组件6包括自动门61、升降摆杆62、旋转摆杆63和自动门驱动电机64，升降摆杆62的一端与自动门61铰接且另一端与旋转摆杆63铰接，旋转摆杆63的另一端与自动门驱动电机64连接，自动门驱动电机64驱动旋转摆杆63旋转用以通过升降摆杆62带动自动门61上下升降。滑轨65竖向设置于干燥箱体1的侧壁上用于使自动门61顺畅的滑动升降。同时，在本实施例中，干燥箱体1的侧壁上设有自动门61打开和关闭状态的两个微动开关66，通过安装在自动门61上随自动门61上下运动的开关挡板67撞击微动开关66来判断自动门61开启与关闭状态。通过这样的设置，自动门61打开时升降摆杆62和旋转摆杆63重合，降低了自动门组件6的整体高度，也降低了干燥箱体1的整体高度，使得干燥箱体1的占用空间更小。

当需要开门时，自动门驱动电机64转动带动旋转摆杆63转动，升降摆杆62向下运动带动自动门61向下滑动，自动门61上的开关挡板67撞到底部的微动开关66，自动门驱动电机64停止转动，自动门61处于打开状态。

当需要关门时，自动门驱动电机64转动带动旋转摆杆63转动，升降摆杆62向上运动带动自动门61向上滑动，自动门61上的开关挡板67撞到顶部的微动开关66，自动门驱动电机64停止转动，自动门61处于关闭状态。

需要说明的是，关于自动门组件6，在本实施例的上述结构的启发下，本领域的普通技术人员还可以采用电机带齿条驱动自动门61开关或者气缸顶升驱动自动门61开关的形式，同样可以达到上下升降开关门的的技术效果。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种自动测试设备用干燥箱，包括干燥箱体（1），其特征在于，所述干燥箱体（1）内设有第一加热组件（3）、第二加热组件（4）和可水平转动的转盘组件（2），多个用于盛装物料的坩埚（5）水平设置于转盘组件（2）上，所述第一加热组件（3）设置在转盘组件（2）的上方、且第二加热组件（4）设置在转盘组件（2）的下方，所述第一加热组件（3）和第二加热组件（4）同时加热或单独加热用以对转盘组件（2）上坩埚（5）内的物料进行干燥；所述转盘组件（2）包括用于承载坩埚（5）的样盘（21）、竖直设立的样盘转轴（22）和旋转驱动件（23），所述样盘（21）与样盘转轴（22）垂直连接，所述旋转驱动件（23）通过样盘转轴（22）驱动样盘（21）水平旋转运动。

2.根据权利要求1所述的自动测试设备用干燥箱，其特征在于，所述第一加热组件（3）包括光波加热管（31）和加热管保护网（32），所述光波加热管（31）设置于转盘组件（2）的上方，所述加热管保护网（32）处于光波加热管（31）和转盘组件（2）之间且靠近光波加热管（31）设置。

3.根据权利要求2所述的自动测试设备用干燥箱，其特征在于，所述干燥箱体（1）的内壁为不锈钢制成用于和光波加热管（31）配合以加热干燥。

4.根据权利要求2所述的自动测试设备用干燥箱，其特征在于，所述第二加热组件（4）包括电加热器（41）和离心风机（42），所述离心风机（42）靠近电加热器（41）设置用于驱动热气体在干燥箱体（1）内流动。

5.根据权利要求4所述的自动测试设备用干燥箱，其特征在于，所述离心风机（42）为两个且均水平设置于转盘组件（2）的下方，每个所述离心风机（42）的横向两侧均设有一个电加热器（41）。

6.根据权利要求5所述的自动测试设备用干燥箱，其特征在于，所述样盘转轴（22）上固定连接有水平布置的旋转定位盘（24），所述旋转驱动件（23）包括摩擦轮（231）和用于驱动摩擦轮（231）旋转的旋转电机（232），所述摩擦轮（231）的外圆周侧壁与旋转定位盘（24）的外圆周侧壁连接用于旋转时带动旋转定位盘（24）反向旋转。

7.根据权利要求6所述的自动测试设备用干燥箱，其特征在于，所述转盘组件（2）包括定位开关（25），所述定位开关（25）靠近旋转定位盘（24）设置，所述旋转定位盘（24）上设有多个用于与定位开关（25）配合的定位孔（241）。

8.根据权利要求1～5中任意一项所述的自动测试设备用干燥箱，其特征在于，所述干燥箱体（1）的侧壁上设有自动门组件（6），所述自动门组件（6）包括自动门（61）、升降摆杆（62）、旋转摆杆（63）和自动门驱动电机（64），所述升降摆杆（62）的一端与自动门（61）铰接且另一端与旋转摆杆（63）铰接，所述旋转摆杆（63）的另一端与自动门驱动电机（64）连接，所述自动门驱动电机（64）驱动旋转摆杆（63）旋转用以通过升降摆杆（62）带动自动门（61）上下升降。

9.根据权利要求8所述的自动测试设备用干燥箱，其特征在于，所述自动门组件（6）包括滑轨（65），所述滑轨（65）竖向设置于干燥箱体（1）的侧壁上用于使自动门（61）滑动升降。