CN206832620U - 一种自动化煤密度检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动化煤密度检测装置，包括计量机构、取样机构、补水冲洗机构和卸料机构；所述计量机构包括计量储罐、称重计量件和液位计量件，所述计量储罐设置在所述称重计量件上，所述液位计量件用于计量所述计量储罐的液位；所述取样机构设置在所述计量储罐的一侧并用于抓取煤样至所述计量储罐内；所述补水冲洗机构包括用于向所述计量储罐补水的补水管和用于冲洗计量储罐的冲洗管；所述卸料机构设置包括卸料导轨和卸料器，所述卸料导轨延伸至所述计量储罐的一侧，所述卸料器滑动设置在所述卸料导轨上，所述卸料器用于夹取所述计量储罐并对其进行卸料。

Description

一种自动化煤密度检测装置

技术领域

本实用新型涉及煤化工领域，特别是涉及一种自动化煤密度检测装置。

背景技术

煤密度准确快速测量，可以为大型燃煤厂，提高燃煤效率,减低物料的浪费，还能在一定程度上能够反映煤质的好坏，还可以使煤场盘点结果更加准确，从而更准确的得到煤耗指标，同时大大减少了密度测定的工作量，节省了大量的人力，提高了密度测定的工作效率，提高了煤场管理的科技含量。它可以为燃煤企业带来巨大的经济效益。

现有技术主要有大容器测定和标准斗法测定煤密度，没有直接快速准确实时测量煤密度的装置。大容器测定，需要一个可容纳3T左右煤样的容器，然后利用地磅称出重量，根据体积和重量计算出煤样的密度，多次测量得出平均值作为最终结果。标准斗法测量，是利用一个长方形的箱体，装满煤样后，称出其重量，再利用体积和重量计算煤密度，一般这个方法一次需要500Kg煤样，而且每次都需要对箱体内的煤样进行反复碾压，操作测量过程复杂。

目前的技术很难保证密度测量的时效性，大多数大型煤厂对煤密度的测量采用间歇取样测量的方法进行估测或者利用皮带秤称重同时利用激光扫描确定体积，从而计算煤密度，前类方法取样比较困难，测量数据存在很大的随机性，无法准确实时反映燃料煤的真实密度并且效率很低，后种方法由于激光扫描体积准确性差，导致误差比较高，并且测量成本高。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于，提供一种自动化煤密度检测装置，其具有时效性强、准确性高、成本低、操作方便的优点。

一种自动化煤密度检测装置，包括计量机构、取样机构、补水冲洗机构和卸料机构；所述计量机构包括计量储罐、称重计量件和液位计量件，所述计量储罐设置在所述称重计量件上，所述液位计量件用于计量所述计量储罐的液位；所述取样机构设置在所述计量储罐的一侧并用于抓取煤样至所述计量储罐内；所述补水冲洗机构包括用于向所述计量储罐补水的补水管和用于冲洗计量储罐的冲洗管；所述卸料机构设置包括卸料导轨和卸料器，所述卸料导轨延伸至所述计量储罐的一侧，所述卸料器滑动设置在所述卸料导轨上，所述卸料器用于夹取所述计量储罐并对其进行卸料。

本实用新型的自动化煤密度检测装置通过设置计量机构、取样机构、补水冲洗机构和卸料机构，实现了自动化测量煤密度，解决现有煤密度测量方法取样困难、成本高、人工耗时较大、测量繁琐、测量精度低等问题，为大型用煤单位如火电厂、供暖企业提供一种成本投入较低且方便精确的测量系统和方法，方便企业掌握燃料煤的实时密度，有助于控制加煤量和检测煤质。

进一步地，所述计量机构还包括计量架和多根升降支撑杆，所述称重计量件固定在所述计量架上，所述多根升降支撑杆设置在所述计量架下方。

进一步地，所述称重计量件和液位计量件分别为称重传感器和液位传感器，所述液位传感器通过一传感器支架固定在所述计量储罐上方。

进一步地，所述取样机构包括取样支架和取样器，所述取样支架固定在所述计量储罐的一侧，所述取样器滑动设置在所述取样支架上；所述取样器为取样机械手。

进一步地，所述补水冲洗机构还包括补水阀和冲洗阀，所述补水阀和冲洗阀分别设置在所述补水管和冲洗管上。

进一步地，所述卸料机构还包括卸料支架和卸料斗，所述卸料导轨和卸料斗均固定在所述卸料支架上，所述卸料斗用于接收所述计量储罐的卸料；所述冲洗管的出水口位于所述卸料斗上方。

进一步地，所述卸料导轨为倒置的U形，该倒置的U形卸料导轨的两端固定在所述卸料支架上，所述计量储罐和卸料斗分别位于该倒置的U形卸料导轨的两侧。

进一步地，所述卸料器为卸料机械手，所述卸料机械手前端设置有夹具，所述计量储罐的外壁设置有能与所述夹具配合的夹座。

进一步地，还包括控制器，所述控制器与所述计量机构、取样机构、补水冲洗机构和卸料机构信号连接。

相对于现有技术，本实用新型的自动化煤密度检测装置通过设置计量机构、取样机构、补水冲洗机构和卸料机构，实现了自动化测量煤密度，解决现有煤密度测量方法取样困难、成本高、人工耗时较大、测量繁琐、测量精度低等问题，为大型用煤单位如火电厂、供暖企业提供一种成本投入较低且方便精确的测量系统和方法，方便企业掌握燃料煤的实时密度，有助于控制加煤量和检测煤质。本实用新型的自动化煤密度检测装置时效性强、准确性高、成本低、操作方便，具有良好的经济效益。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

附图说明

图1是本实用新型的自动化煤密度检测装置的结构示意图。

图2是卸料机构的结构示意图。

图3是使用本实用新型的自动化煤密度检测装置测得的一组煤密度数据。

具体实施方式

请参阅图1，本实用新型的自动化煤密度检测装置，包括计量机构10、取样机构20、补水冲洗机构30、卸料机构40和控制器50，所述控制器50与所述计量机构10、取样机构20、补水冲洗机构30和卸料机构40信号连接，所述控制器50用于控制所述计量机构10、取样机构20、补水冲洗机构30和卸料机构40的自动动作。

所述计量机构10包括计量储罐11、称重计量件12、液位计量件13、计量架14和多根升降支撑杆15。所述计量储罐11设置在所述称重计量件12上，所述液位计量件13用于计量所述计量储罐11的液位；所述称重计量件12水平固定在所述计量架14上，所述多根升降支撑杆15设置在所述计量架14下方。

本实施例的计量储罐11为不锈钢圆筒，其表面平整光滑且横截面积为某一定值S，其内壁安装有45°倾斜的半圆形引煤板，其外壁设置有夹座17，夹座17可被卸料机构40夹取以对计量储罐11卸料。

所述称重计量件12和液位计量件13分别为称重传感器和液位传感器，称重传感器为圆盘状，所述液位传感器通过一传感器支架16固定在所述计量储罐11上方。

本实施例优选地设置了四根升降支撑杆15，升降支撑杆15为可调式支撑杆，可以将升降支撑杆15设置为多节套管的形式。

所述取样机构20设置在所述计量储罐11的一侧并用于抓取煤样至所述计量储罐11内；所述取样机构20包括取样支架21和取样器22，所述取样支架21固定在所述计量储罐11的一侧，所述取样器22滑动设置在所述取样支架21上。

本实施例的所述取样器22为取样机械手，取样机械手通过取样支架21安装在输煤皮带上方，取样机械手可自动抓取煤样，定时定量向计量储罐11加煤样。

所述补水冲洗机构30包括补水管31、冲洗管32、补水阀33和冲洗阀34。所述补水管31用于向所述计量储罐11补水，所述冲洗管32用于冲洗计量储罐11，所述补水阀33和冲洗阀34分别设置在所述补水管31和冲洗管32上。本实施例的补水阀33和冲洗阀34均优选地设置为气动阀。

请参阅图2，所述卸料机构40设置包括卸料导轨41、卸料器42、卸料支架43和卸料斗44。所述卸料导轨41延伸至所述计量储罐11的一侧，所述卸料器42滑动设置在所述卸料导轨41上，所述卸料器42用于夹取所述计量储罐11并对其进行卸料，所述卸料导轨41和卸料斗44均固定在所述卸料支架43上，所述卸料斗44用于接收所述计量储罐11的卸料。

本实施例的所述卸料导轨41为倒置的U形，该倒置的U形卸料导轨41的两端固定在所述卸料支架43上，所述计量储罐11和卸料斗44分别位于该倒置的U形卸料导轨41的两侧。卸料器42夹取计量储罐11沿该倒置的U形卸料导轨41滑动直到计量储罐11完成120°翻转时，煤样和水可全部倾倒至卸料斗44内。

本实施例的所述冲洗管32的出水口位于所述卸料斗44上方，在对计量储罐11进行冲洗时，冲洗出的煤样残渣可以同样被卸料斗44回收。

所述卸料器42为卸料机械手，所述卸料机械手前端设置有夹具45，所述夹具45可以与计量储罐11外壁上的夹座17相配合，以夹取计量储罐11并对其卸料。

本实施例的所述控制器50上优选地设置有计量按钮、补水按钮、冲洗按钮、取样按钮和卸料按钮，所述计量按钮、补水按钮和冲洗按钮、取样按钮和卸料按钮分别与所述计量机构10、补水冲洗机构30、取样机构20和卸料机构40信号连接，通过控制上述各按钮，可以单独控制各个动作。

另外，可以通过手动操作单独控制计量机构10、补水冲洗机构30、取样机构20和卸料机构40的动作，手动操作对动作进行单独控制主要用于整体系统的维护。也可以在控制器50内设置定时或其他自动控制功能对计量机构10、补水冲洗机构30、取样机构20和卸料机构40进行自动控制。

本实用新型的自动化煤密度检测装置的检测方法为：

S1.向计量储罐11内补水并计量：

补水冲洗机构30的补水管31向计量储罐11内补水，待稳定后，计量机构10的称重计量件12和液位计量件13分别计量计量储罐11的质量M₁和液位L₁；

S2.向计量储罐11内加煤样并计量：

取样机构20抓取煤样放至计量储罐11内，待稳定后，计量机构10的称重计量件12和液位计量件13分别计量计量储罐11的质量M₂和液位L₂；

S3.计算煤密度：

设计量储罐11的截面积为恒定值S，

则，煤密度

若计量储罐11的截面积不是恒定值，则编写其他计算煤密度公式；

称重计量件12和液位计量件13将每次的测量数据传送到控制器内，控制器可自动按编写的煤密度公式进行煤密度计算，控制器还可以将测量数据和计算数据进行进一步地远程传传输，以供后续对数据加以利用。

S4.对计量储罐11卸料和冲洗：

启动卸料机构40，卸料器42夹取计量储罐11并在卸料导轨41上滑动，卸料器42将计量储罐11内的煤样和水卸出；

本实施例的卸料器42夹取计量储罐11沿所述倒*置的U形卸料导轨41滑动直到计量储罐11完成120°翻转时，煤样和水可全部倾倒至卸料斗44内。

补水冲洗机构30的补水管31对计量储罐11进行冲洗，通常冲洗的时间可以设置为10-20s；

卸料和冲洗完毕后，卸料器42将计量储罐11放回称重计量件12上，等待下一次煤密度检测；

S5.重复S1-S4，进行下一次煤密度检测。

请参阅图3，图3是使用本实用新型的自动化煤密度检测装置测得的一组煤密度数据。可以将图3中测得的数据代入上述煤密度的计算公式进行煤密度的计算，并得出表中的各个煤密度数据。

相对于现有技术，本实用新型的自动化煤密度检测装置通过设置计量机构、取样机构、补水冲洗机构和卸料机构，实现了自动化测量煤密度，解决现有煤密度测量方法取样困难、成本高、人工耗时较大、测量繁琐、测量精度低等问题，为大型用煤单位如火电厂、供暖企业提供一种成本投入较低且方便精确的测量系统和方法，方便企业掌握燃料煤的实时密度，有助于控制加煤量和检测煤质。本实用新型的自动化煤密度检测装置时效性强、准确性高、成本低、操作方便，具有良好的经济效益。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种自动化煤密度检测装置，其特征在于：包括计量机构、取样机构、补水冲洗机构和卸料机构；所述计量机构包括计量储罐、称重计量件和液位计量件，所述计量储罐设置在所述称重计量件上，所述液位计量件用于计量所述计量储罐的液位；所述取样机构设置在所述计量储罐的一侧并用于抓取煤样至所述计量储罐内；所述补水冲洗机构包括用于向所述计量储罐补水的补水管和用于冲洗计量储罐的冲洗管；所述卸料机构设置包括卸料导轨和卸料器，所述卸料导轨延伸至所述计量储罐的一侧，所述卸料器滑动设置在所述卸料导轨上，所述卸料器用于夹取所述计量储罐并对其进行卸料。

2.根据权利要求1所述的自动化煤密度检测装置，其特征在于：所述计量机构还包括计量架和多根升降支撑杆，所述称重计量件固定在所述计量架上，所述多根升降支撑杆设置在所述计量架下方。

3.根据权利要求1所述的自动化煤密度检测装置，其特征在于：所述称重计量件和液位计量件分别为称重传感器和液位传感器，所述液位传感器通过一传感器支架固定在所述计量储罐上方。

4.根据权利要求1所述的自动化煤密度检测装置，其特征在于：所述取样机构包括取样支架和取样器，所述取样支架固定在所述计量储罐的一侧，所述取样器滑动设置在所述取样支架上；所述取样器为取样机械手。

5.根据权利要求1所述的自动化煤密度检测装置，其特征在于：所述补水冲洗机构还包括补水阀和冲洗阀，所述补水阀和冲洗阀分别设置在所述补水管和冲洗管上。

6.根据权利要求1所述的自动化煤密度检测装置，其特征在于：所述卸料机构还包括卸料支架和卸料斗，所述卸料导轨和卸料斗均固定在所述卸料支架上，所述卸料斗用于接收所述计量储罐的卸料；所述冲洗管的出水口位于所述卸料斗上方。

7.根据权利要求6所述的自动化煤密度检测装置，其特征在于：所述卸料导轨为倒置的U形，该倒置的U形卸料导轨的两端固定在所述卸料支架上，所述计量储罐和卸料斗分别位于该倒置的U形卸料导轨的两侧。

8.根据权利要求1所述的自动化煤密度检测装置，其特征在于：所述卸料器为卸料机械手，所述卸料机械手前端设置有夹具，所述计量储罐的外壁设置有能与所述夹具配合的夹座。

9.根据权利要求1所述的自动化煤密度检测装置，其特征在于：还包括控制器，所述控制器与所述计量机构、取样机构、补水冲洗机构和卸料机构信号连接。