CN207148061U - 一种连续测试的工业分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种连续测试的工业分析仪，包括仪器框架，设置在所述仪器框架底部、用于测试煤样中水分的水分炉，设置在所述仪器框架底部、用于保持待测煤样干燥的恒温炉，设置在所述仪器框架上端、用于测试待测煤样中灰分的若干个灰分高温炉，设置在所述仪器框架上端、用于测试待测煤样中挥发分的若干个挥发分高温炉；所述仪器框架上端还设置有用于存放待测煤样的样品暂存机构，及用于将所述样品暂存机构的待测煤样运送至对应的测试炉中的样品运输机构。各测试炉相互独立且并行测试，有效减少测试时间，测试过程由控制系统自动控制，避免了测量精度受人的因素影响，提高了工业分析工作效率，减少劳动强度。

Description

一种连续测试的工业分析仪

技术领域

本实用新型涉及分析仪器技术领域，特别涉及一种连续测试的工业分析仪。

背景技术

在工业分析仪器系列产品中，为了测定煤样中水分、灰分、挥发分及固定碳的含量，目前有两种操作方式：

用于仲裁的传统操作，采用大量的人工操作步骤，将被测煤样分别放在不同的设备和仪器中进行的，测量水分时用恒温干燥箱；测量灰分和挥发分时采用传统的马弗炉；煤样的反复称量、坩埚转移、不同设备的操作及大量数据的处理都要靠人工来完成，工业分析工作效率低，劳动强度大，测量精度受人的因素影响大。

自动工业分析仪比传统操作有一定的先进性(样品称量、坩埚转移及数据处理全有仪器自动完成)，但是同样存在窝工现象，效率不高。目前市场上存在两种自动工业分析仪，一种一台仪器要先做水分需要时间T1，然后再做灰分需要时间T2，仪器升温需要时间T3后再做挥发分需要时间T4,仪器实验所需总时间TA＝T1+T2+T3+T4。另外一种是测水分和灰分的水灰仪，配测试挥发分的挥发分测试仪组合而成，先做水分需要时间T1，然后再做灰分需要时间T2，在做水灰测试时，挥发分可以同时开始测试，所以测试总时间TB＝T1+T2，时间大大缩短，但是由于是两台独立的设备，用户使用成本较高，自动工业分析仪成本高，测试时间长，不能连续进样，工作效率低，不论是传统操作还是自动工业分析仪都存在不能随来随测，连续进样的问题，都必须等到设备内样品测试完才能开始下一轮试验。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种连续测试的工业分析仪，能够并行测试，样品随来随做，无需等待，测试时间短，工作效率高。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种连续测试的工业分析仪，包括仪器框架，设置在所述仪器框架底部、用于测试煤样中水分的水分炉，设置在所述仪器框架底部、用于保持待测煤样干燥的恒温炉，设置在所述仪器框架上端、用于测试待测煤样中灰分的若干个灰分高温炉，设置在所述仪器框架上端、用于测试待测煤样中挥发分的若干个挥发分高温炉；所述仪器框架上端还设置有用于存放待测煤样的样品暂存机构，及用于将所述样品暂存机构的待测煤样运送至对应的测试炉中的样品运输机构。

优选地，所述水分炉包括加热腔室，设置在所述加热腔室底部的驱动机构，设置在所述加热腔室内、与所述驱动机构顶端相连的用于存放若干个装有待测煤样的坩埚的放样盘，所述放样盘下方设置有用于分别称量各所述坩埚内待测煤样质量的称量装置。

优选地，所述水分炉还包括设置在所述加热腔室内的通气装置，及设置在所述加热腔室顶端的活动门。

优选地，所述恒温炉组成结构与所述水分炉的组成结构大体一致。

优选地，所述灰分高温炉包括高温炉腔，所述高温炉腔端部可开合地设置有炉门，所述炉门上设置有用于承托坩埚架的托板。

优选地，所述挥发分高温炉组成结构与所述灰分高温炉的组成结构大体一致。

优选地，所述样品暂存机构包括暂存盘和驱动装置，所述暂存盘设置于所述驱动装置的转轴顶端，所述暂存盘上设有用于存放若干个装有待测煤样的坩埚的安装孔。

优选地，各所述安装孔沿所述暂存盘的周向均匀分布。

优选地，还包括设置在所述仪器框架上的机械手。

优选地，还包括自动控制器，所述自动控制器内置处理器和执行器，所述执行器的一端与所述处理器相连，所述执行器的另一端分别与各测试炉相连、用于根据所述处理器的测试计算结果控制各测试炉自动测试下一批煤样。

本实用新型所提供的连续测试的工业分析仪，主要包括仪器框架、水分炉、恒温炉、灰分高温炉、挥发分高温炉、样品运输机构和样品暂存机构。其中，仪器框架用于承载安装水分炉、恒温炉、灰分高温炉和挥发分高温炉；水分炉用于测试煤样中水分；恒温炉用于保持待测煤样干燥；灰分高温炉用于测试待测煤样中灰分；挥发分高温炉用于测试待测煤样中挥发分；样品暂存机构设置在仪器框架上，主要用于存放待测煤样；样品运输机构用于将样品暂存机构的待测煤样输送至对应的测试炉中，各测试炉相互独立且并行测试，有效减少测试时间，测试过程由控制系统自动控制，避免了测量精度受人的因素影响，提高了工业分析工作效率，减少劳动强度。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；

图2为图1所示的整体结构A-A剖视示意图；

图3为图1所示的整体结构B-B剖视示意图；

图4为图1所示的水分炉的结构剖视图；

图5为图1所示的灰分高温炉的结构剖视图；

图6为图1所示的样品暂存机构的结构剖视图。

其中，图1-图6中：

水分炉—1，恒温炉—2，灰分高温炉—3，挥发分高温炉—4，样品运输机构—5，机械手—6，样品暂存机构—7，坩埚—8，放样盘—9，驱动机构—10，称量装置—11，加热腔室—12，通气装置—13，活动门—14，高温炉腔—15，驱动滑轨—16，坩埚架—17，炉门—18，托板—19，暂存盘—20，驱动装置—21。

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。

请参考图1-3，图1为本实用新型所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；图2为图1所示的整体结构A-A剖视示意图；图3为图1所示的整体结构B-B剖视示意图。

在本实用新型所提供的一种具体实施方式中，连续测试的工业分析仪主要包括仪器框架、水分炉1、恒温炉2、灰分高温炉3、挥发分高温炉4、样品运输机构5和样品暂存机构7。

其中，仪器框架用于承载安装水分炉1、恒温炉2、灰分高温炉3和挥发分高温炉4；水分炉1用于测试煤样中水分；恒温炉2用于保持待测煤样干燥；灰分高温炉3用于测试待测煤样中灰分；挥发分高温炉4用于测试待测煤样中挥发分；样品暂存机构7设置在仪器框架上，主要用于存放待测煤样；样品运输机构5用于将样品暂存机构7的待测煤样输送至对应的测试炉中，并且各测试炉并行测试，有效减少测试时间，测试过程由控制系统自动控制，避免了测量精度受人的因素影响，提高了工业分析工作效率。

请参考图4，具体的，在关于水分炉1的一种优选实施方式中，水分炉1由存放至少2个坩埚8的放样盘9，带动放样盘9做旋转和升降的驱动机构10，能够自动称量坩埚8及样品重量的称量装置11，能够自动升温的加热腔室12，方便坩埚8进出加热腔室12的活动门11及通气装置13组成。恒温炉2与水分炉1的结构大体一致，此处不再赘述。

请参考图5，在关于灰分高温炉3的一种优选实施方式中，灰分高温炉3包括高温炉腔15，高温炉腔15端部可开合地设置有炉门18，该炉门18上设置有用于承托坩埚架17的托板19，托板19随着炉门18在驱动滑轨16驱动下做直线往复运动。具体的，灰分高温炉3的炉膛结构、控温及实验步骤同仲裁法的马弗炉一样，灰分高温炉3的炉门18能够自动开合，方便拿取坩埚架17。灰分高温炉3与挥发分高温炉4的结构大体一致，此处不再赘述。

请参考图6，在关于样品暂存机构7的一种优选实施方式中，样品暂存机构7包括暂存盘20和驱动装置21，暂存盘20设置于驱动装置21的转轴顶端，驱动装置21带动暂存盘20做旋转运动，暂存盘20上设有用于存放若干个装有待测煤样的坩埚8的安装孔。优选方案中，各安装孔沿暂存盘20的周向均匀分布，数量为6～12个。

为了提高连续测试的工业分析仪的自动化程度，在仪器框架上设置机械手6和自动控制器，机械手6受自动控制器内预设程序控制，能够将暂存盘20上的坩埚8放置到坩埚架17上、水分炉1及恒温炉2内，避免了测量精度受人的因素影响，提高了工业分析工作效率，减少劳动强度。

在实际测试时，把称量好的坩埚8重量及样品重量的坩埚8放在暂存机构7的暂存盘20上，转移坩埚8机械手6根据实验需要，把坩埚8转移到测试水分的水分炉1放样盘9上、需要测试灰分或挥发分的坩埚架17上；水分炉1开始工作，进行水分的测定。

当测试灰分高温炉3内煤样时，炉门18打开，转移坩埚架17的样品运输机构5把放置坩埚8的坩埚架17放到高温炉托板19上，关闭炉门18，开始灰分试验。高温灼烧完成后，炉门18打开，转移坩埚架17的驱动滑轨16把坩埚架17移出高温炉腔15，机械手6把坩埚8从坩埚架17上移到水分炉1内的放样盘9上，进行灰分结果的计算。

当测试挥发分高温炉4内煤样时，炉门18打开，转移坩埚架17的样品运输机构5把放置坩埚8的坩埚架17放到托板19上，关闭炉门18，开始挥发分试验。高温灼烧完成后，炉门18打开，转移坩埚架17的驱动滑轨16把坩埚架17移出高温炉腔15，机械手6把坩埚8从坩埚架17上移到恒温炉2内的暂存盘20上，进行挥发分结果的计算。

当自动控制器检测到水分、灰分、挥发分对应的坩埚里煤样的结果计算完毕时，机械手6就把坩埚8从相应的水分炉1或恒温炉2里移出，放置到暂存盘21上，最终可由人工或机械手将其丢弃。而当该批样品测试结束时，自动控制器控制分析仪自动进入下批样品测试，直到所有样品测试完成，使得样品随来随做，连续进样，可并行测试，测试时间短，工作效率高。

当然可根据实验实际需要，优先选择想要测试的样品进行实验，实验结果可以优先出来，如此，提高了工业分析工作效率。

综上所述，本实施例所提供的连续测试的工业分析仪主要包括仪器框架、水分炉1、恒温炉2、灰分高温炉3、挥发分高温炉4、样品运输机构5和样品暂存机构7。其中，仪器框架用于承载安装水分炉1、恒温炉2、灰分高温炉3和挥发分高温炉4；水分炉1用于测试煤样中水分；恒温炉2用于保持待测煤样干燥；灰分高温炉3用于测试待测煤样中灰分；挥发分高温炉4用于测试待测煤样中挥发分；样品暂存机构7设置在仪器框架上，主要用于存放待测煤样；样品运输机构5用于将样品暂存机构7的待测煤样输送至对应的测试炉中，各测试炉相互独立且并行测试，有效减少测试时间，测试过程由控制系统自动控制，避免了测量精度受人的因素影响，提高了工业分析工作效率，减少劳动强度。同时能够使得样品随来随做，连续进样，提高了工业分析工作效率，降低工业分析作业成本。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种连续测试的工业分析仪，其特征在于，包括仪器框架，设置在所述仪器框架底部、用于测试煤样中水分的水分炉(1)，设置在所述仪器框架底部、用于保持待测煤样干燥的恒温炉(2)，设置在所述仪器框架上端、用于测试待测煤样中灰分的若干个灰分高温炉(3)，设置在所述仪器框架上端、用于测试待测煤样中挥发分的若干个挥发分高温炉(4)；所述仪器框架上端还设置有用于存放待测煤样的样品暂存机构(7)，及用于将所述样品暂存机构(7)的待测煤样运送至对应的测试炉中的样品运输机构(5)。

2.根据权利要求1所述的工业分析仪，其特征在于，所述水分炉(1)包括加热腔室(12)，设置在所述加热腔室(12)底部的驱动机构(10)，设置在所述加热腔室(12)内、与所述驱动机构(10)顶端相连的用于存放若干个装有待测煤样的坩埚(8)的放样盘(9)，所述放样盘(9)下方设置有用于分别称量各所述坩埚(8)内待测煤样质量的称量装置(11)。

3.根据权利要求2所述的工业分析仪，其特征在于，所述水分炉(1)还包括设置在所述加热腔室(12)内的通气装置(13)，及设置在所述加热腔室(12)顶端的活动门(14)。

4.根据权利要求3所述的工业分析仪，其特征在于，所述恒温炉(2)组成结构与所述水分炉(1)的组成结构大体一致。

5.根据权利要求1所述的工业分析仪，其特征在于，所述灰分高温炉(3)包括高温炉腔(15)，所述高温炉腔(15)端部可开合地设置有炉门(18)，所述炉门(18)上设置有用于承托坩埚架(17)的托板(19)。

6.根据权利要求5所述的工业分析仪，其特征在于，所述挥发分高温炉(4)组成结构与所述灰分高温炉(3)的组成结构大体一致。

7.根据权利要求1所述的工业分析仪，其特征在于，所述样品暂存机构(7)包括暂存盘(20)和驱动装置(21)，所述暂存盘(20)设置于所述驱动装置(21)的转轴顶端，所述暂存盘(20)上设有用于存放若干个装有待测煤样的坩埚(8)的安装孔。

8.根据权利要求7所述的工业分析仪，其特征在于，各所述安装孔沿所述暂存盘(20)的周向均匀分布。

9.根据权利要求1所述的工业分析仪，其特征在于，还包括设置在所述仪器框架上的机械手(6)。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的工业分析仪，其特征在于，还包括自动控制器，所述自动控制器内置处理器和执行器，所述执行器的一端与所述处理器相连，所述执行器的另一端分别与各测试炉相连、用于根据所述处理器的测试计算结果控制各测试炉自动测试下一批煤样。