CN112213168A - 一种粉煤块成型装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种粉煤块成型装置和方法，包括圆柱加热炉体，旋转臂，顶部密封器，进样升降夯，背部冷凝器和圆柱体，所述旋转臂与圆柱体上部焊接固定，圆柱体下部外螺纹与所述圆柱加热炉体上表面凹口内螺纹紧密契合，所述顶部密封器下部外螺纹与所述旋转臂内环螺纹紧密契合，所述进样升降夯与所述圆柱加热炉体上部开口的孔径相匹配，所述背部冷凝器固定在所述圆柱加热炉体背部。本发明解决现有煤岩分析样品热态制样工艺安全性差，失败率高的问题，改进电加热器和镶样机使之为一体，无须中间移入操作，简化步骤，更加安全。
Description
技术领域
本发明属于煤炭检测技术领域，涉及粉煤块成型，具体涉及一种粉煤块成型装置和方法。
背景技术
用于测定煤镜质组反射率的煤岩分析样品制备方法主要包括冷态制样和热态制样两种，冷态制样速度慢，需要将不饱和树脂与固化剂和促进剂按照比例混合均匀，如搅拌不充分粉块样品表面易出现小气孔，一般耗时0.5-1天；热态制样速度快，没有气泡，并且煤粒均匀，分布集中，一般耗时不超过10分钟。但传统的热态制样工艺在环状电加热器中完成，过程中需要手动不断搅拌，容易导致样品飞溅，安全系数低，并且搅拌完成后转移样品至镶样机加压过程中缺少保温措施，容易冷却凝结，造成制样失败。CN201820934469.6一种煤岩光片制样装置的实用专利改进了电加热器的形状，增加杯状把手，保温层，避免搅拌熔融样品时操作人被烫伤、移入镶样机过程样品降温等问题，但操作步骤仍然分为两步，制样过程不简洁。
发明内容
本发明所要解决的是现有煤岩分析样品热态制样工艺安全性差，失败率高的问题，提供了一种粉煤块成型装置和方法。
本发明为解决上述问题提供的技术方案是：一种粉煤块成型装置，包括圆柱加热炉体，旋转臂，顶部密封器，进样升降夯，背部冷凝器和圆柱体，所述旋转臂与圆柱体上部焊接固定，圆柱体下部外螺纹与所述圆柱加热炉体上表面凹口内螺纹紧密契合，所述顶部密封器下部外螺纹与所述旋转臂内环螺纹紧密契合，所述进样升降夯与所述圆柱加热炉体上部开口的孔径相匹配，所述背部冷凝器固定在所述圆柱加热炉体背部。
进一步地，顶部密封器两侧设有固定把手。
进一步地，圆柱加热炉体内置粗糙度不大于1.6μm的不锈钢材质的耐热内胆，放于进样升降夯上，可随之移动。
进一步地，圆柱加热炉体背部设有手摇杆，固定在冷凝器5外部，控制进样升降夯上升或下降。
进一步地，旋转臂可以旋转，本位时圆柱体与圆柱加热炉体螺纹锁紧，逆时针旋转柠松，使旋转臂与圆柱加热炉体错位。
进一步地，圆柱加热体采用不锈钢材料，内部分布加热元件，内壁和外壁的粗糙度Ra不大于1.6μm。
本发明还提供一种粉煤块成型方法，包括以下步骤：
A、将粉碎后的煤粉进行筛分，筛分后粒度范围0.2-1mm，精确称量筛分好的样品4-8g，与热镶树脂2-10g，混合均匀；
B、逆时针旋转旋转臂，与圆柱加热炉体错位；
C、操纵手摇杆，控制进样升降夯上升，将混匀的样品倒入内胆，搅拌铺平；
D、操纵手摇杆，控制进样升降夯降入炉底，铺上热镶树脂10-20g，使用顶部密封器封闭炉体；
E、开启加热元件，同时开启背部冷凝器，保证样品熔融过程不开裂；
F、3-8分钟后，制样完成。旋开顶部密封器，操纵手摇杆控制进样升降夯从底部升至顶部；
G、取出圆柱形热镶粉煤块样品，清洁内胆，结束制样操作。
综上所述，与现有技术相比较，本发明至少具有如下有益效果：
（1）本发明中的取样装置及方法结构简单，操作简便；
（2）本发明中的取样方法是比较了种煤岩光片制样装置的实用专利国标中冷镶样品需要花费0.5-1天的时间，热镶样品少于10分钟这两种方法的不同后，选择节省时间的热镶方法；
（3）本发明中的取样方法是比较了国标中热镶样品以及一种煤岩光片制样装置的实用专利阐述的需要从电加热器移入镶样机的过程，改进电加热器和镶样机使之为一体，无须中间移入操作，简化步骤，更加安全。
附图说明
图1为本发明实施例提供的粉煤块成型装置的结构示意图。
图2为同一样品经过本发明实施例中粉煤块成型的制样装置制样后粉煤块镜质组反射率与冷镶粉煤块镜质组反射率结果对比图。
图中：1、圆柱加热炉体；2、旋转臂；3、顶部密封器；4、进样升降夯；5、背部冷凝器；6、圆柱体。
具体实施方式
以下结合附图及一较佳实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
如图1所示，一种粉煤块成型装置，包括圆柱加热炉体1，旋转臂2，顶部密封器3，进样升降夯4，背部冷凝器5和圆柱体6，所述旋转臂2与圆柱体6上部焊接固定，圆柱体6下部外螺纹与所述圆柱加热炉体1上表面凹口内螺纹紧密契合，所述顶部密封器3下部外螺纹与所述旋转臂2内环螺纹紧密契合，所述进样升降夯4与所述圆柱加热炉体1上部开口的孔径相匹配，所述背部冷凝器5固定在所述圆柱加热炉体1背部。
为了方便转动，顶部密封器3两侧设有固定把手。
为了方便样品自动脱模，圆柱加热炉体1内置粗糙度不大于1.6μm的不锈钢材质的耐热内胆，放于进样升降夯4上，可随之移动。
为了方便进取样品，圆柱加热炉体1背部设有手摇杆，固定在冷凝器5外部，控制进样升降夯上升或下降。
为了方便进取样品，旋转臂2可以旋转，本位时圆柱体6与圆柱加热炉体1螺纹锁紧，逆时针旋转柠松，使旋转臂2与圆柱加热炉体1错位。
为了加热样品并自动脱模，圆柱加热体1采用不锈钢材料，内部分布加热元件，内壁和外壁的粗糙度Ra不大于1.6μm。。
本发明提供的粉煤块成型方法，包括以下步骤：
A、将粉碎后的煤粉进行筛分，筛分后粒度范围0.2-1mm，精确称量筛分好的样品4g，与热镶树脂2g，混合均匀；
B、逆时针旋转旋转臂，与圆柱加热炉体错位；
C、操纵手摇杆，控制进样升降夯上升，将混匀的样品倒入内胆，搅拌铺平；
D、操纵手摇杆，控制进样升降夯降入炉底，铺上热镶树脂15g，使用顶部密封器封闭炉体；
E、开启加热元件，同时开启背部冷凝器，保证样品熔融过程不开裂；
F、5分钟后，制样完成，旋开顶部密封器，操纵进样升降夯从底部升至顶部；
G、取出圆柱形热镶粉煤块样品，清洁内胆，结束制样操作。
同样条件下，采用本实施例粉煤块成型的制样装置和方法得到的粉煤块镜质组反射率与冷镶粉煤块镜质组反射率对比如图2所示，由图可见，两种方法反射率分布图近似，Rmax测定结果接近，冷镶样品Rmax=1.087，热镶样品Rmax=1.149，说明本实施方法可行。
尽管本发明的实施方案已经公开如上，但对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (7)
1.一种粉煤块成型装置，其特征在于：包括圆柱加热炉体（1），旋转臂（2），顶部密封器（3），进样升降夯（4），背部冷凝器（5）和圆柱体（6），所述旋转臂（2）与圆柱体（6）上部焊接固定，圆柱体（6）下部外螺纹与所述圆柱加热炉体（1）上表面凹口内螺纹紧密契合，所述顶部密封器（3）下部外螺纹与所述旋转臂（2）内环螺纹紧密契合，所述进样升降夯（4）与所述圆柱加热炉体（1）上部开口的孔径相匹配，所述背部冷凝器（5）固定在所述圆柱加热炉体（1）背部。
2.根据权利要求1所述的一种粉煤块成型装置，其特征在于：顶部密封器（3）两侧设有固定把手。
3.根据权利要求2所述的一种粉煤块成型装置，其特征在于：圆柱加热炉体（1）内置粗糙度不大于1.6μm的不锈钢材质的耐热内胆，放于进样升降夯（4）上，可随之移动。
4.根据权利要求3所述的一种粉煤块成型装置，其特征在于：圆柱加热炉体（1）背部设有手摇杆，固定在冷凝器（5）外部，控制进样升降夯上升或下降。
5.根据权利要求4所述的一种粉煤块成型装置，其特征在于：旋转臂（2）可以旋转，本位时圆柱体（6）与圆柱加热炉体（1）螺纹锁紧，逆时针旋转柠松，使旋转臂（2）与圆柱加热炉体（1）错位。
6.根据权利要求1所述的一种粉煤块成型装置，其特征在于：圆柱加热体（1）采用不锈钢材料，内部分布加热元件，内壁和外壁的粗糙度Ra不大于1.6μm。
7.根据权利要求1-6任一所述的一种粉煤块成型装置的粉煤块成型方法，其特征在于：包括以下步骤：
A、将粉碎后的煤粉进行筛分，筛分后粒度范围0.2-1mm，精确称量筛分好的样品4-8g，与热镶树脂2-10g混合均匀；
B、逆时针旋转旋转臂（2），与圆柱加热炉体（1）错位；
C、操纵手摇杆，控制进样升降夯（4）上升，将混匀的样品倒入内胆，搅拌铺平；
D、操纵手摇杆，控制进样升降夯（4）降入炉底，铺上热镶树脂10-20g，使用顶部密封器（3）封闭炉体；
E、开启加热元件，同时开启背部冷凝器（5），保证样品熔融过程不开裂；
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