CN205246406U - 一种自动制样系统及其缩分装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供自动制样系统及其缩分装置，包括水平设置的腔体组件、安装于腔体组件中的转动轴、和平板切割器；平板切割器位于腔体组件内、与腔体组件上表面具有空隙并与转动轴固定连接；腔体组件的上盖板组件具有进样溜槽组件；腔体组件的下盖板组件具有弃样溜槽组件和留样溜槽组件；腔体组件内侧上表面具有固定刮扫器；平板切割器下侧具有与转动轴固定连接并贴合下盖板组件的活动刮扫器；活动刮扫器与下盖板组件内表面贴合。由于切割器的收集板开口尺寸远大于被缩分物料粒度，本实用新型缩分装置不会对不同的粒度收集产生排斥性；同时固定刮扫器和活动刮扫器的联动，可将被缩分后收集到子样全部送入到留样溜槽内，使得收集到的留样具有代表性。
Description
技术领域
本实用新型涉及样品缩分制备技术领域，特别涉及一种缩分装置。
背景技术
样品缩分(samplesplitting)是化学分析等样品加工的步骤之一，是按一定的要求，将破碎到一定颗粒直径的样品分为若干份具有同等可靠性的样品，或在加工、破碎以前对原始样品进行缩减的操作过程。
为保证煤炭质量测量具有合理性，现有的煤炭采样多随机采集较多组样品，并将多组样品充分混合后缩分制样，用于后续的化学测试。
目前，煤样机械化采制样系统中使用的缩分装置多为格槽式缩分装置、旋转滚筒式缩分装置、旋转斜管式缩分装置，这些缩分装置的共同特点是通过调节缩分口的开口大小实现定缩分比，根据被缩分样的实际重量以及需要留样质量调节缩分口的开口尺寸完成相应的缩分。
但是，采用以上类型的缩分装置，当缩分比比较小时，缩分口的开口尺寸难于达到国家标准规定的被缩分物料颗粒度的3倍；同时，在缩分过程中，由于缩分口的开口尺寸过小，使得对特定颗粒度物料的收集产生排斥性，造成收集的子样不同颗粒度分布与被缩分物料颗粒度的分布偏差过大，缩分精密度达不到国标的要求，系统偏倚较大，缩分后收集的留样代表性差；
实用新型内容
为解决现有的缩分装置在缩分比比较小时开口度难于达到国家标准要求，并对特定颗粒度物料收集产生排斥性的问题，本实用新型了一种新的缩分装置和采用此缩分装置的自动制样系统。
本实用新型提供一种缩分装置，包括水平设置的腔体组件、安装于所述腔体组件中并竖直设置的转动轴、平板切割器和驱动所述转动轴转动的动力部件；所述平板切割器位于所述腔体组件内、与所述腔体组件上表面具有空隙并与所述转动轴固定连接；所述腔体组件的上盖板组件具有进样溜槽组件；所述腔体组件的下盖板组件具有弃样溜槽组件和留样溜槽组件；所述进样溜槽组件和所述弃样溜槽组件对应设置；所述腔体组件内侧上表面、靠近所述留样溜槽组件区域具有固定刮扫器；所述平板切割器下侧具有与所述转动轴固定连接并贴合所述下盖板组件的活动刮扫器；所述活动刮扫器与所述下盖板组件内表面贴合。
本实用新型提供的缩分装置的腔体组件具有位置对应的进料溜槽组件、弃样溜槽组件，平板切割器穿过进料溜槽组件和弃样溜槽组件的空间时可垂直切割料流的全断面而获得一个子样，子样输送到留样溜槽组件附近时通过靠近留样溜槽组件的固定刮扫器刮下并经留样溜槽组件排出。同时收集到的子样在转运的过程中由于惯性而洒落在下盖板组件内表面物料被安装在平板切割器下方的活动刮扫器刮扫至留样溜槽内。由于切割器的收集板开口尺寸远大于被缩分物料粒度，不会对不同的粒度收集产生排斥性。同时固定刮扫器和活动刮扫器的联动，可将被缩分后收集到子样全部送入到留样溜槽内。使得收集到的留样具有代表性。
可选的，所述腔体组件上还具有设定所述动力部件转动间隔时间的切割间隔控制器。
作为本实用新型的一种改进，设置控制动力部件转动间隔时间的切割间隔控制器。在规定的被缩分粒度的条件下，可通过切割间隔时间的控制实现各种来料质量情况下的定质量缩分，提高缩分装置的适用性。
可选的，所述平板切割器通过抱箍固定与所述转动轴上。
可选的，所述腔体组件还包括至少两个弧形侧板组件；所述上盖板组件、下盖板组件和所述弧形侧板组件间可拆卸连接。
通过抱箍将平板切割器固定在转动轴上，可方便平板切割器的拆卸更换。
可选的，所述活动刮扫器与所述平板切割器固定连接；所述活动刮扫器的高度为所述平板切割器与所述下盖板组件的间隙高度。
可选的，还包括安装于所述腔体组件侧的风压清扫机构。
设置风压清扫机构，在每次缩分完成后利用风压清扫腔体组件内侧，可防止残留样污染下次缩分样。
可选的，所述下盖板组件还具有固定耳板；所述固定耳板上具有用于固定所述缩分装置的通孔。
可选的，所述动力部件包括驱动电机、安装于所述驱动电机和所述转动轴轴端的链轮以及设置在两个所述链轮间的链条。
本实用新型提供一种自动制样系统，包括输送装置、称重装置、粉碎装置、干燥装置、制粉装置和如前所述的缩分装置。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型缩分装置的第一角度整体结构图；
图2为本实用新型缩分装置的第二角度整体结构图；
图3为本实用新型缩分装置截面图；
其中：1-腔体组件、11-上盖板组件、12-下盖板组件、13-弧形侧板组件、14-固定耳板、2-平板切割器、3-进料溜槽组件、4-弃样溜槽组件、5-留样溜槽组件、6-固定刮扫器、7-切割间隔控制器、8-活动刮扫器、9-链轮传动机构、10-风压清扫机构。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
图1为本实用新型缩分装置的第一角度整体结构图，图2为本实用新型缩分装置的第二角度整体结构图，图3为本实用新型缩分装置截面图，从图中可看出本实用新型具体实施方式中的缩分装置包括腔体组件1，位于腔体组件1中间区域内、竖直设置的转动轴，驱动转动轴转动的动力部件和安装于腔体组件1内侧的平板切割器2；平板切割器2与转动轴固定连接并与腔体组件1上盖板具有空隙；腔体组件1的上盖板具有进样溜槽组件、下盖板具有留样溜槽组件5和弃样溜槽组件4；进样溜槽组件和弃样溜槽组件4在竖直方向对应设置。此外，在腔体组件1上盖板内侧靠近留样溜槽组件5区域还具有固定刮扫器6。
采用上述结构的缩分装置，待缩分的物料经过进样溜槽组件进入到腔体组件1内侧，平板切割器2在动力部件的带动下水平旋转；待平板切割器2运动至进料溜槽组件3和弃样溜槽组件4之间时，物料被平板切割器2截留收集；而当平板切割器2继续旋转没有截留收集物料时，物料经过弃样溜槽组件4流出腔体组件1形成弃样。由于平板切割器2和腔体组件1之间具有空隙且空隙的体积大于截割物料的体积，因此在平板切割器2携带截留样在腔体组件1内部运动时不会被腔体组件1内侧切削脱离；而腔体组件1内侧的留样区上表面具有固定刮扫器6，当平板切割器2运动至靠近留样溜槽组件5时，固定刮扫器6和平板切割器2上表面贴合使得截留样被刮扫至留样溜槽组件5而从留样溜槽组件5流出。
实际缩分中，由于平板切割器2旋转时产生的离心作用，被节流物料会从平板切割器2上洒落至腔体组件1的下表面；为此，还可在平板切割器2和腔体组件1的下表面件设置活动刮扫器8，活动刮扫器8和转动轴固定连接；在转动轴的带动下，活动刮扫器8将洒落至腔体组件1下表面的物料清扫至留样溜槽组件5处。
本实用新型提供的缩分装置，平板切割器2的收集板开口尺寸远大于被缩分物料粒度，不会对不同的粒度收集产生排斥性。同时固定刮扫器6和活动刮扫器8的联动，可将被缩分后收集到子样全部送入到留样溜槽内，使得收集到的留样具有代表性。
作为进一步的改进，可将活动刮扫器8安装在平板切割器2的下侧、使其与平板切割器2固定连接，这样活动刮扫器8的高度就为平板切割器2到腔体组件1下表面的间隙高度。
根据定质量缩分要求，在进料样质量不同的情况下，缩分比会相应的发生变化。本实用新型可通过两种方式改变平板切割器2经过进样溜槽组件的时间：一种为改变平板切割器2的平板尺寸，另一种为改变平板切割器2在穿过进料溜槽组件33间的时间。
作为一种具体应用，本实用新型一具体实施方式中的腔体组件1上还具有设定控制动力部件转动间隔时间的切割间隔控制器7，根据被缩分物料的总质量和最小留样量确定切割间隔时间。具体的，切割间隔控制器7可采用接近开关检测平板切割器2的转动位置信息判断和控制平板切割器2是否旋转一圈后的停留时间△t。
作为另一种具体应用，本实用新型一具体实施方式中，对于不同粒度的物料缩分，在不改变进料流量CR、切割速度Vc的前提下，可改变平板切割器2中的弧形平板的开口尺寸大小。同样可获得所规定的缩分后最小留样量。当然，也可同时改变平板切割器2切割间隔△t，适应多种条件下的缩分要求。
采用以上方法，在相同缩分粒度的前提下，对于不同质量的被缩分物料，入料流量CR、切割速度Vc切割器开口尺寸w不变，切割次数大于60次，切割间隔△t随被缩分物料的质量m变化呈比例的改变条件下，匀速、垂直全断面切割物料流，即可获取GB19494.2或ISO13909所规定的缩分后最小留样量。
在本实用新型一具体实施方式中，平板切割器2可采用抱箍安装固定在转动轴上，拆卸平板切割器2时只要拆卸抱箍上的螺栓即可。为进一步地方便打开腔体组件1拆装平板切割器2，腔体组件1由两个对开式带上下半法兰的半圆弧形侧板组件13组成；上盖板组件11、下盖板组件12和弧形侧板组件13通过螺钉或螺栓连接固定成腔体组件1。如需更换平板切割器2，直接拆卸一个弧形侧板组件13即可。在具体应用中，可直接采用两个半圆形弧形侧板形成腔体组件1的圆环结构。
进一步地，还可在下盖板组件12侧边设置固定耳板14，并在固定耳板14上设置通孔，用于将整个缩分装置固定在其他设备上。
在一次缩分完成后，腔体组件1内侧残留的缩分样可能污染后续缩分留样；为避免这一问题，还可腔体组件1内侧安装风压清扫机构10，在一次缩分完成后通过风压清扫机构10清扫腔体组件1内的残留样。
从附图中可看出，本实用新型的具体实施方式中，动力部件包括驱动电机、安装在驱动电机和转动轴轴端间的链轮传动结构。链轮传动结构具体包两个链轮和中间的链条；驱动电机产生的转动扭矩经链条传动至转动轴。当然，在其他实施方式中，也可直接设置和转动固定连接的驱动电机，利用驱动电机直接驱动转动轴转动。
另从图中可看出，本实用新型具体实施方式中，进料溜槽组件33、弃样溜槽组件4和留样溜槽组件5端部均为法兰盘结构，可利用螺钉方便的固定在上盖板组件11或下盖板组件12上。
根据国家标准，采用切割缩分需要保证缩分次数大于60次以上时才具有代表性。使用时间间隔控制器的在一具体应用中，入料流量CR、切割次数Z、切割速度Vc、留样质量M1和平板切割器的尺寸一定的情况下，根据不同的被缩分质量m就可求出单次切割收集量Im、平板切割器2穿过进料口的切割时间t’、板式切割器旋转一周的时间t1和切割间隔时间△t、缩分总时间t0。在一具体尺寸的缩分装置中，以10mm留样粒度为例，留样质量为10kg、Z＝60、入料流量CR为0.333kg/s、板式切割器尺寸为1/2圆周前提下，得到各物料质量下的切割间隔时间△t如附表。
本实用新型除提供以上的缩分装置外，还提供了采用上述缩分装置的自动制样系统。除上述缩分装置外，这一制样系统还包括输送装置、称重装置、粉碎装置，干燥装置和制粉装置，其中称重装置可称量物料重量并发送至时间间隔控制器，用于确定切割间隔时间。
附表不同来料质量情况下的操作参数
| M | M1 | t0 | △t | t/ | t1 |
| 20 | 10 | 60 | 0.5 | 0.5 | 1 |
| 25 | 10 | 75 | 0.75 | 0.5 | 1 |
| 30 | 10 | 90 | 1 | 0.5 | 1 |
| 45 | 10 | 135 | 1.25 | 0.5 | 1 |
| 55 | 10 | 165 | 1.75 | 0.5 | 1 |
| 60 | 10 | 180 | 2 | 0.5 | 1 |
| 85 | 10 | 255 | 2.25 | 0.5 | 1 |
| 125 | 10 | 375 | 5.25 | 0.5 | 1 |
| 150 | 10 | 450 | 6.5 | 0.5 | 1 |
以上对本实用新型实施例中的自动制样系统及其缩分装置进行了详细介绍。本文应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想，在不脱离本实用新型原理的情况下，还可对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型的保护范围内。
Claims (9)
1.一种缩分装置，其特征在于：包括水平设置的腔体组件(1)、安装于所述腔体组件(1)中并竖直设置的转动轴、平板切割器(2)和驱动所述转动轴转动的动力部件；所述平板切割器(2)位于所述腔体组件(1)内、与所述腔体组件(1)上表面具有空隙并与所述转动轴固定连接；所述腔体组件(1)的上盖板组件(11)具有进样溜槽组件；所述腔体组件(1)的下盖板组件(12)具有弃样溜槽组件(4)和留样溜槽组件(5)；所述进样溜槽组件和所述弃样溜槽组件(4)对应设置；所述腔体组件(1)内侧上表面、靠近所述留样溜槽组件(5)区域具有固定刮扫器(6)；所述平板切割器(2)下侧具有与所述转动轴固定连接的活动刮扫器(8)；所述活动刮扫器(8)与所述下盖板组件(12)的内表面贴合。
2.根据权利要求1所述的缩分装置，其特征在于：所述腔体组件(1)上还具有设定所述动力部件转动间隔时间的切割间隔控制器(7)。
3.根据权利要求1或2所述的缩分装置，其特征在于：所述平板切割器(2)通过抱箍固定于所述转动轴上。
4.根据权利要求3所述的缩分装置，其特征在于：所述腔体组件(1)还包括至少两个弧形侧板组件(13)；所述上盖板组件(11)、所述下盖板组件(12)和所述弧形侧板组件(13)间可拆卸连接。
5.根据权利要求4所述的缩分装置，其特征在于：所述活动刮扫器(8)与所述平板切割器(2)固定连接；所述活动刮扫器(8)的高度为所述平板切割器(2)与所述下盖板组件(12)的间隙高度。
6.根据权利要求5所述的缩分装置，其特征在于：还包括安装于所述腔体组件(1)上的风压清扫机构(10)。
7.根据权利要求6所述的缩分装置，其特征在于：所述下盖板组件(12)还具有固定耳板(14)；所述固定耳板(14)上具有用于固定所述缩分装置的通孔。
8.根据权利要求1或2所述的缩分装置，其特征在于：所述动力部件包括驱动电机、安装于所述驱动电机和所述转动轴轴端的链轮传动机构(9)。
9.一种自动制样系统，包括输送装置、称重装置、粉碎装置、干燥装置和制粉装置；其特征在于：还具有如权利要求1-8任一项所述的缩分装置。
Priority Applications (1)
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| CN201520845073.0U CN205246406U (zh) | 2015-10-28 | 2015-10-28 | 一种自动制样系统及其缩分装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105203365A (zh) * | 2015-10-28 | 2015-12-30 | 长沙开元仪器股份有限公司 | 一种自动制样系统及其缩分装置 |
| CN107497584A (zh) * | 2017-09-22 | 2017-12-22 | 长沙开元仪器股份有限公司 | 一种煤炭制样系统 |
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| CN105203365B (zh) * | 2015-10-28 | 2018-03-27 | 长沙开元仪器股份有限公司 | 一种自动制样系统及其缩分装置 |
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Legal Events
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| AV01 | Patent right actively abandoned |
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