CN105381753B - 一种煤炭粘结指数测定用搅拌装置 - Google Patents
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Abstract
一种煤炭粘结指数测定用搅拌装置，包括顶部设有转轴的底座，转轴由角度驱动电机驱动，转轴上有角度倾斜平台，角度倾斜平台上有内含坩埚的坩埚旋转套，坩埚旋转套下方设有电机，角度倾斜平台一侧有导向杆，有坩埚盖套置在导向杆上，坩埚盖顶部设有搅拌电机及其变速箱、底部设有经所述搅拌电机进行驱动的搅拌杆。本发明结构简单、设计合理、使用方便、成本低廉、易于操作、实用性强，属于单机实验室设备，有三个驱动电机实现不同的工作，达到了对煤炭样品进行综合、全面、充分的搅拌，克服了现有技术中的不足，经实际使用，本发明极大地提高了工作效率，经搅拌后的样品能够顺利的用于后续检测。
Description
技术领域
本发明涉及一种粘结指数测定用搅拌装置，具体涉及一种实验室用的煤炭粘结指数测定用搅拌装置。
背景技术
粘结指数表示煤样的粘结能力，是判别焦煤粘结性、结焦性的一个关键指标，也是煤炭分类的一个重要指标。粘结指数测定方法是将一定质量的试验煤样和专用无烟煤，在规定条件下混合后快速加热成焦，所得焦块使用转鼓进行强度检验，计算其粘结指数。
对煤炭样品的搅拌是在实验室中测定煤炭粘结指数的重要步骤，样品通常于坩埚中采用人工搅拌或者简单的机械搅拌。在人工搅拌过程中，存在坩埚转动方向、倾斜角度和搅拌速度等人为因素，煤样也容易外溅，影响了试样混均情况，造成测试结果的不准确，并且测试工作效率底、劳动强度大。
现有的机械装置也仅实现了简单搅拌，尤其是缺少倾斜角度，不能实现实验要求的全面、充分的搅拌过程，达不到实验目的。
发明内容
本发明目的是提供一种煤炭粘结指数测定用搅拌装置，以克服现有技术的不足。
一种煤炭粘结指数测定用搅拌装置，其特征在于该装置包括一个底座，所述底座顶部支撑有转轴，所述转轴在角度驱动电机的驱动下进行摆动，且所述转轴上安装一角度倾斜平台，该角度倾斜平台上安装有内含坩埚的坩埚旋转套，所述坩埚旋转套及其坩埚的轴线与上述转轴垂直，在该坩埚旋转套的下方设有坩埚旋转电机，且在角度倾斜平台的一侧安装有分别与所述坩埚的轴线相互平行的导向杆与滚珠丝杠，所述滚珠丝杠底部有丝杆升降驱动电机，还有一个由滚珠丝杠进行驱动的坩埚盖套置在所述导向杆上，所述坩埚盖的顶部设有搅拌电机及其变速箱、底部设有经所述搅拌电机进行驱动的搅拌杆。
上述坩埚盖底部设有一圆环形的滑轨，且该滑轨的直径小于所述坩埚的直径，所述的搅拌杆通过搅拌电机的驱动而在滑轨内进行圆周运动。
上述搅拌杆的下端端部为圆环结构，且该圆环结构与坩埚壁及坩埚底部的距离不超过1cm。
上述搅拌杆的下端为螺旋桨结构。
上述导向杆有两根，且所述滚珠丝杠与两根导向杆等距，所述的坩埚盖通过滚珠螺母而锁定在所述滚珠丝杠上，所述滚珠丝杠的顶部设有上支撑板，且该上支撑板还通过导向套套置在两根导向杆上。
上述坩埚旋转电机采用变频电机，可以灵活调整转速。
利用上述搅拌装置对煤炭样品进行搅拌的方法，其特征在于包括以下步骤：
1)将煤炭样品称量好放入坩埚中，将坩埚放入坩埚旋转套中；
2)启动丝杆升降驱动电机使坩埚盖向下运动直至盖紧所述坩埚；
3)首先启动坩埚旋转电机以带动坩埚旋转，直至整个搅拌过程结束；
4)在启上述动坩埚旋转电机之后，启动角度驱动电机使角度倾斜平台左右摆动，进而带动坩埚左右摆动，其中，摆幅为不超过45度，摆动频率为每分钟转15-20次；
5)在启动上述角度驱动电机之后，启动驱动搅拌电机使搅拌杆作顺时针转动，每分钟100-300转；
6)经过至少1分30秒后，保持搅拌杆的搅拌，并关闭角度驱动电机使坩埚停止摆动，直至转到垂直位置，2分钟后停止搅拌杆的搅拌；
7)将坩埚中的煤炭样品取出，即得到充分搅拌后的煤炭样品。
本发明结构简单、设计合理、使用方便、成本低廉、易于操作、实用性强，属于单机实验室设备，有三个驱动电机实现不同的工作，达到了对煤炭样品进行综合、全面、充分的搅拌，克服了现有技术中的不足，经实际使用，本发明极大地提高了工作效率，经搅拌后的样品能够顺利的用于后续检测。
附图说明
图1是本发明的左前方立体结构示意图。
图2是本发明的左后方立体结构示意图。
图3是本发明的后视图。
图4是本发明的侧视图。
图5是本发明的剖视图。
图6是本发明运行时的示意图。
图7是本发明运行时的立体结构示意图。
其中，1、搅拌电机，2、变速箱，3、坩埚盖，4、搅拌杆，5、坩埚，6、坩埚旋转套，7、角度驱动电机，8、底座，9、导向套，10、上支撑板，11、滚珠丝杠，12、滚珠螺母，13、导向杆，14、角度倾斜平台，15、丝杠升降驱动电机，16、旋转电机，17、转轴，18、圆环形滑轨。
具体实施方式
如图1-7所示，一种煤炭粘结指数测定用搅拌装置，其特征在于该装置包括一个底座8，所述底座8顶部支撑有转轴17，所述转轴17在角度驱动电机7的驱动下进行摆动，且所述转轴17上安装一角度倾斜平台14，该角度倾斜平台14上安装有内含坩埚5的坩埚旋转套6，所述坩埚旋转套6及其坩埚5的轴线与上述转轴17垂直，在该坩埚旋转套6的下方设有坩埚旋转电机16，且在角度倾斜平台14的一侧安装有分别与所述坩埚5的轴线相互平行的导向杆13与滚珠丝杠11，所述滚珠丝杠11底部有丝杆升降驱动电机15，还有一个由滚珠丝杠11进行驱动的坩埚盖3套置在所述导向杆13上，所述坩埚盖3的顶部设有搅拌电机1及其变速箱2、底部设有经所述搅拌电机1进行驱动的搅拌杆4。
如图5，上述坩埚盖3底部设有一圆环形的滑轨18，且该滑轨18的直径小于所述坩埚5的直径，所述的搅拌杆4通过搅拌电机1的驱动而在滑轨18内进行圆周运动，从而使该结构可以提供一种不同的搅拌方式。
如图3，上述搅拌杆4的下端端部为圆环结构，且该圆环结构与坩埚壁及坩埚底部的距离不超过1cm，即尽量靠近坩埚边缘。
上述搅拌杆4的下端为螺旋桨结构，对于那些较坚硬的样品能够具有破碎效果。
如图7，上述导向杆13有两根，且所述滚珠丝杠11与两根导向杆13等距，所述的坩埚盖3通过滚珠螺母12而锁定在所述滚珠丝杠11上，所述滚珠丝杠11的顶部设有上支撑板10，且该上支撑板10还通过导向套9套置在两根导向杆13上，即三者截面呈三角形，更加稳定。
上述坩埚旋转电机16采用变频电机，以灵活调整转速和方向。
如图1-7，利用上述搅拌装置对煤炭样品进行搅拌的方法，其特征在于包括以下步骤：
1)将煤炭样品称量好放入坩埚5中，将坩埚5放入坩埚旋转套6中；
2)启动丝杆升降驱动电机15使坩埚盖3向下运动直至盖紧所述坩埚5；
3)首先启动坩埚旋转电机16以带动坩埚5旋转，直至整个搅拌过程结束；
4)在启上述动坩埚旋转电机16之后，启动角度驱动电机7使角度倾斜平台14左右摆动，进而带动坩埚5左右摆动，其中，摆幅为不超过45度，摆动频率为每分钟转15-20次；
5)在启动上述角度驱动电机7之后，启动驱动搅拌电机1使搅拌杆4作顺时针转动，每分钟100-300转；
6)经过至少1分30秒后，保持搅拌杆4的搅拌，并关闭角度驱动电机7使坩埚5停止摆动，直至转到垂直位置，2分钟后停止搅拌杆4的搅拌；
7)将坩埚5中的煤炭样品取出，即得到充分搅拌后的煤炭样品。
Claims (5)
1.一种煤炭粘结指数测定用搅拌装置，其特征在于该装置包括一个底座(8)，所述底座(8)顶部支撑有转轴(17)，所述转轴(17)在角度驱动电机(7)的驱动下进行摆动，且所述转轴(17)上安装一角度倾斜平台(14)，该角度倾斜平台(14)上安装有内含坩埚(5)的坩埚旋转套(6)，所述坩埚旋转套(6)及其坩埚(5)的轴线与上述转轴(17)垂直，在该坩埚旋转套(6)的下方设有坩埚旋转电机(16)，且在角度倾斜平台(14)的一侧安装有分别与所述坩埚(5)的轴线相互平行的导向杆(13)与滚珠丝杠(11)，所述滚珠丝杠(11)底部有丝杠升降驱动电机(15)，还有一个由滚珠丝杠(11)进行驱动的坩埚盖(3)套置在所述导向杆(13)上，所述坩埚盖(3)的顶部设有搅拌电机(1)及其变速箱(2)、底部设有经所述搅拌电机(1)进行驱动的搅拌杆(4)；
上述坩埚盖(3)底部设有一圆环形滑轨(18)，且该滑轨(18)的直径小于所述坩埚(5)的直径，所述的搅拌杆(4)通过搅拌电机(1)的驱动而在圆环形滑轨(18)内进行圆周运动。
2.如权利要求1所述的煤炭粘结指数测定用搅拌装置，其特征在于上述搅拌杆(4)的下端端部为圆环结构，且该圆环结构与坩埚壁及坩埚底部的距离不超过1cm。
3.如权利要求1所述的煤炭粘结指数测定用搅拌装置，其特征在于上述搅拌杆(4)的下端为螺旋桨结构。
4.如权利要求1所述的煤炭粘结指数测定用搅拌装置，其特征在于上述导向杆(13)有两根，且所述滚珠丝杠(11)与两根导向杆(13)等距，所述的坩埚盖(3)通过滚珠螺母(12)而锁定在所述滚珠丝杠(11)上，所述滚珠丝杠(11)的顶部设有上支撑板(10)，且该上支撑板(10)还通过导向套(9)套置在两根导向杆(13)上。
5.利用权利要求1所述的煤炭粘结指数测定用搅拌装置对煤炭样品进行搅拌的方法，其特征在于包括以下步骤：
1)将煤炭样品称量好放入坩埚(5)中，将坩埚(5)放入坩埚旋转套(6)中；
2)启动丝杆升降驱动电机(15)使坩埚盖(3)向下运动直至盖紧所述坩埚(5)；
3)首先启动坩埚旋转电机(16)以带动坩埚(5)旋转，直至整个搅拌过程结束；
4)在启上述动坩埚旋转电机(16)之后，启动角度驱动电机(7)使角度倾斜平台(14)左右摆动，进而带动坩埚(5)左右摆动，其中，摆幅为不超过45度，摆动频率为每分钟转15-20次；
5)在启动上述角度驱动电机(7)之后，启动驱动搅拌电机(1)使搅拌杆(3)作顺时针转动，每分钟100-300转；
6)经过至少1分30秒后，保持搅拌杆(4)的搅拌，并关闭角度驱动电机(7)使坩埚(5)停止摆动，直至转到垂直位置，2分钟后停止搅拌杆(4)的搅拌；
7)将坩埚(5)中的煤炭样品取出，即得到充分搅拌后的煤炭样品。
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