CN105236164A - 一种摊平装置及其摊平方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及煤炭检测设备技术领域，尤其涉及一种摊平装置及其摊平方法。摊平装置包括移动机构和放样机构，移动机构位于放样机构上方；移动机构包括水平驱动机构、连接固定座和摊平组件，摊平组件包括导杆和刮平件，刮平件固定于导杆下方且与导杆相平行；导杆水平贯穿连接固定座，水平驱动机构设于导杆的一端，用于驱动摊平组件沿导杆长度方向移动；所述移动机构与所述放样机构在与所述放样机构垂直的方向上相对上下运动；移动机构与放样机构在与导杆垂直的方向上相对水平运动。本发明采用自动摊平方式，省去了人工摊平，自动化程度较高，适用的摊平样品范围广，加快了摊平工作的效率，提升了摊平效果。

Description

一种摊平装置及其摊平方法

技术领域

本发明涉及煤炭检测设备技术领域，尤其涉及一种摊平装置及其摊平方法。

背景技术

煤的化学组成由有机的烃类物质和无机物组成，其中煤中的水分是最容易发生变化的组分。煤的水分是评价煤炭经济价值的最基本的指标，因为煤中水分的变化会造成其他组分的含量或发热量的变化，对煤的检质、计量、验收、管理等产生一定的影响。准确测定煤中水分对电力生产管理及经营管理意义重大。通常的全水测定主要采用热重法，即对一定质量且具有代表性的煤样进行干燥，以煤样减少的重量作为含水量。为了使煤样能够均匀受热，加快测试时间，在煤样放入干燥箱中前，需要将坩埚的煤样摊平。煤样摊平时将煤样摊的越薄，烘干所需要的时间也就越短，有关煤样参数的测定的准确性相对也要高。

目前，煤样摊平的主要有振动摊平、刮式摊平及传统的人工摊平等方法。振动摊平主要是将煤样放置于坩埚内，驱动放置坩埚的托盘来回移动，通过移动产生振动和惯性力，使得坩埚中待摊平的煤样被慢慢摊平。但是振动摊平的方式在煤样的适应范围太小，且冲击力大小难以确定，在煤样湿度小时将会导致煤样受力飞出坩埚外部，煤样湿度大时煤样颗粒粘接，煤团将会随冲击在坩埚内部两端移动，难以达到摊平的目的。刮式摊平主要是采用刮板来回移动将煤样刮平，同时刮板可以上下移动，对煤样逐层进行刮平。但是刮式摊平也存在摊平效果不理想的问题，且刮板与坩埚底部的高度难以确定，当刮板与坩埚底部距离太大时难以达到摊平的目的，刮板与坩埚底部距离过小则会由于煤样颗粒间的粘接将整个煤样往一端推动，甚至推出坩埚外。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是解决现有技术中的煤样摊平装置摊平效果不理想的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种摊平装置，包括移动机构和放样机构，所述移动机构位于所述放样机构上方；

所述移动机构包括水平驱动机构、连接固定座和摊平组件，

所述摊平组件包括导杆和刮平件，所述刮平件固定于所述导杆下方且与所述导杆相平行；

所述导杆水平贯穿所述连接固定座，所述水平驱动机构与所述导杆连接，用于驱动所述摊平组件沿导杆长度方向移动；

所述移动机构与所述放样机构在与所述放样机构垂直的方向上相对上下运动；

所述移动机构与所述放样机构在与所述导杆垂直的方向上相对水平运动。

其中，所述移动机构还包括升降结构，所述升降机构固定于所述连接固定座。

其中，所述升降机构采用气缸制成。

其中，所述刮平件为梳齿状板件。

其中，所述放样机构包括托盘、用于盛放样品的坩埚、滑板以及垂直驱动机构，所述托盘设有容纳所述坩埚的凹槽，所述托盘放置于所述滑板，所述垂直驱动机构用于驱动所述滑板沿与导杆垂直的方向直线移动。

其中，摊平装置还包括机械手，所述机械手用于夹持所述坩埚。

其中，所述水平驱动机构包括驱动电机和偏心轮机构，所述驱动电机驱动所述偏心轮机构的转动。

其中，所述导杆与所述连接固定座之间设有套设有滑套。

本发明还提供了一种上述的摊平装置的摊平方法，包括以下步骤：

S1，将待摊平煤样放于所述放样机构；

S2，放样机构与移动机构上下相对运动；

S3，所述摊平组件与所述放样机构的距离达到设定位置时，水平驱动机构驱动所述导杆沿所述导杆的长度方向来回移动，同时所述移动机构与所述放样机构在与所述导杆垂直的方向上做相对运动。

其中，在执行步骤S2之前执行以下步骤，驱动升降机构使其作往复运动，所述升降机构带动摊平组件上下移动击碎待摊平样品。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：本发明提供的摊平装置可通过移动机构与放样机构的的相对上下运动击碎待摊平样品，水平驱动机构可使摊平组件左右往复移动，同时移动机构与放样机构在与导杆垂直的方向上相对水平运动，因此形成了前后以及左右垂直方向的交互运动，提升摊平装置的摊平效果。升降机构上下移动可使摊平组件打散粘接在一起的样品，尤其对于湿度较大的样品有较好的摊平效果。本发明采用自动摊平方式，省去了人工摊平，自动化程度较高，适用的摊平样品范围广，加快了摊平工作的效率，且装置结构简单，能适应恶劣的工作环境，降低了故障率。

附图说明

图1是本发明实施例一摊平装置的结构示意图；

图2是本发明实施例一摊平装置的立体示意图。

图中：1：移动机构；2：升降机构；3：连接固定座；4：水平驱动机构；5：摊平组件；51：导杆；52：刮平件；6：放样机构；61：坩埚；62：托盘；63：滑板；7：机械手；8：机壳。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“左”、“右”、“前”、“后”、“上”和“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，本发明实施例提供的一种摊平装置，包括移动机构1和放样机构6，移动机构1位于放样机构6上方；移动机构1包括水平驱动机构4、连接固定座3和摊平组件5；摊平组件5包括导杆51和刮平件52，刮平件52可以为板件或梳齿状板件，刮平件52固定于导杆51下方且与导杆51相平行；导杆51水平贯穿连接固定座3，水平驱动机构4与导杆51连接，用于驱动摊平组件5沿导杆51长度方向移动。移动机构1与放样机构6在与放样机构6垂直的方向上相对上下运动，即使用时既可以采取移动移动机构1上下运动的方式，也可以采取移动放样机构6上下运动的方式，实现移动机构1与放样机构6的相对上下运动；优选地，移动机构1还包括升降机构2，升降机构2固定于连接固定座3，用于驱动移动机构1垂直上下运动。移动机构1与放样机构6在与导杆51垂直的方向上相对水平运动，即使用时既可设置为放样机构6可沿与导杆51垂直的方向水平移动，也可以设置为移动机构1整体可沿与导杆51垂直的方向水平移动。

本发明实施例提供的摊平装置可通过移动机构1与放样机构上下方向的相对运动击碎待摊平样品，水平驱动机构4可使摊平组件5左右往复移动，同时移动机构1与放样机构6在与导杆51垂直的方向上相对水平运动，也即摊平组件5可相对放样机构6前后运动，因此形成了前后以及左右方向的交互运动，提升摊平装置的摊平效果。本发明采用自动摊平方式，省去了人工摊平，自动化程度较高，适用的摊平样品范围广，加快了摊平工作的效率，且装置结构简单，能适应恶劣的工作环境，降低了故障率。

具体地，如图2所示，本发明实施例提供的一种摊平装置，包括移动机构1和放样机构6，移动机构1位于放样机构6上方；移动机构1包括机壳8、升降机构2、水平驱动机构4、连接固定座3和摊平组件5，具体地，升降机构2可以采用齿轮齿条、丝杆、液压缸或气缸等多种方式来实现，水平驱动机构4可以采用电机带动凸轮、偏心轮或连杆转动等可实现往复运动的多种驱动方式，本实施中的水平驱动机构4优选为包括驱动电机和偏心轮机构，驱动电机驱动偏心轮机构的转动。升降机构2的顶端固定于机壳8；升降机构2的下端固定于连接固定座3；摊平组件5包括导杆51和刮平件52，刮平件52可以为板件或梳齿状板件，刮平件52固定于导杆51下方且与导杆51相平行；导杆51水平贯穿连接固定座3，水平驱动机构4设于导杆51的一端，用于驱动摊平组件5沿导杆51长度方向移动；移动机构1与放样机构6在与放样机构6垂直的方向上相对上下运动，即使用时既可以采取移动移动机构1上下运动的方式，也可以采取移动放样机构6上下运动的方式，实现移动机构1与放样机构6的相对上下运动；移动机构1与放样机构6在与导杆51垂直的方向上相对水平运动，即使用时既可设置为放样机构6可沿与导杆51垂直的方向水平移动，也可以设置为移动机构1整体可沿与导杆51垂直的方向水平移动。

本发明实施例提供的摊平装置可通过升降机构2的上下移动击碎待摊平样品，水平驱动机构4驱动摊平组件5左右往复移动，同时摊平组件5可相对放样机构6前后运动，形成了前后以及左右方向的交互运动，提升摊平装置的摊平效果。升降机构2上下移动可使摊平组件5打散粘接在一起的样品，尤其对于湿度较大的样品有较好的摊平效果。本发明采用自动摊平方式，省去了人工摊平，自动化程度较高，适用的摊平样品范围广，加快了摊平工作的效率，且装置结构简单，能适应恶劣的工作环境，降低了故障率。

进一步地，刮平件52优选为梳齿状板件。采用梳齿状板件对样品进行摊平，梳齿状板件的各个齿可以分别对粘接的样品进行打散，在其前后左右的运动过程中也可以避免将样品整体推出放样机构6外，摊平效果更好，因此，实用梳齿状板件增大了摊平装置的使用范围，提高了摊平效果。

本发明实施例提供的放样机构6包括托盘62、用于盛放样品的坩埚61、滑板63以及垂直驱动机构，托盘62设有容纳坩埚61的凹槽，所述托盘62放置于所述滑板63，可随滑板63一起移动，垂直驱动机构用于驱动滑板63沿与导杆51垂直的方向直线移动。具体地，滑板63下方设有滑块，可沿与导杆51垂直方向设置的的滑轨移动，垂直驱动机构可采用丝杠或齿轮齿条等方式来实现放样机构6的直线运动。本发明实施例提供的设置放样机构6为可移动单元的方式简单，整体摊平装置的结构简单，容易实现。

进一步地，如图2所示，摊平装置还包括机械手7，机械手7用于夹持坩埚61。采用机械手7可机械控制坩埚61的移动，实现样品摊平过程的完全自动化。

优选地，升降机构2采用气缸制成。气缸较适用于短行程的上下移动，控制较为精准，可以使得摊平组件5的上下运动更加平稳，以免撞击托盘62底部。

优选地，导杆51与连接固定座3之间设有套设有滑套。设有滑套可以使得导杆51相对于连接固定座3的水平往复运动更加平稳、顺畅。

本发明实施例还提供了一种上述摊平装置的摊平方法，包括以下步骤：

S1，将待摊平煤样放于放样机构6；

S2，放样机构与移动机构1上下相对运动；

S3，摊平组件5与放样机构6的距离达到设定位置时，水平驱动机构4驱动导杆51沿导杆51的长度方向来回移动，同时移动机构1与放样机构6在与导杆51垂直的方向上做相对运动。

具体地，在执行步骤S2之前可以执行以下步骤，驱动升降机构2使其作往复运动，所述升降机构2带动摊平组件5上下移动击碎待摊平样品。

综上所述，本发明实施例提供的摊平装置可通过升降机构2的上下移动击碎待摊平样品，水平驱动机构4可使摊平组件5左右往复移动，同时移动机构1与放样机构6在与导杆51垂直的方向上相对水平运动，也即摊平组件5可相对放样机构6前后运动，因此形成了前后以及左右方向的交互运动，提升摊平装置的摊平效果。升降机构2上下移动可使摊平组件5打散粘接在一起的样品，尤其对于湿度较大的样品有较好的摊平效果。本发明采用自动摊平方式，省去了人工摊平，自动化程度较高，适用的摊平样品范围广，加快了摊平工作的效率，且装置结构简单，能适应恶劣的工作环境，降低了故障率。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种摊平装置，其特征在于：包括移动机构和放样机构，所述移动机构位于所述放样机构上方；

所述移动机构包括水平驱动机构、连接固定座和摊平组件，

所述摊平组件包括导杆和刮平件，所述刮平件固定于所述导杆下方且与所述导杆相平行；

所述导杆水平贯穿所述连接固定座，所述水平驱动机构与所述导杆连接，用于驱动所述摊平组件沿导杆长度方向移动；

所述移动机构与所述放样机构在与所述放样机构垂直的方向上相对上下运动；

所述移动机构与所述放样机构在与所述导杆垂直的方向上相对水平运动。

2.根据权利要求1所述的摊平装置，其特征在于：所述移动机构还包括升降结构，所述升降机构固定于所述连接固定座。

3.根据权利要求2所述的摊平装置，其特征在于：所述升降机构采用气缸制成。

4.根据权利要求1所述的摊平装置，其特征在于：所述刮平件为梳齿状板件。

5.根据权利要求1所述的摊平装置，其特征在于：所述放样机构包括托盘、用于盛放样品的坩埚、滑板以及垂直驱动机构，所述托盘设有容纳所述坩埚的凹槽，所述托盘放置于所述滑板，所述垂直驱动机构用于驱动所述滑板沿与导杆垂直的方向直线移动。

6.根据权利要求5所述的摊平装置，其特征在于：摊平装置还包括机械手，所述机械手用于夹持所述坩埚。

7.根据权利要求1所述的摊平装置，其特征在于：所述水平驱动机构包括驱动电机和偏心轮机构，所述驱动电机驱动所述偏心轮机构的转动。

8.根据权利要求1所述的摊平装置，其特征在于：所述导杆与所述连接固定座之间设有套设有滑套。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的摊平装置的摊平方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，将待摊平煤样放于所述放样机构；

S2，放样机构与移动机构上下相对运动；

S3，所述摊平组件与所述放样机构的距离达到设定位置时，水平驱动机构驱动所述导杆沿所述导杆的长度方向来回移动，同时所述移动机构与所述放样机构在与所述导杆垂直的方向上做相对运动。

10.根据权利要求9所述的摊平方法，其特征在于，在执行步骤S2之前执行以下步骤，驱动升降机构使其作往复运动，所述升降机构带动摊平组件上下移动击碎待摊平样品。