CN208672391U - 液压驱动的碳素捣打料多层取样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种液压驱动的碳素捣打料多层取样装置，包括取样套管和推进装置，取样套管包括取样顶板、取样管、附加取样管和端部调节套管；取样管安装于取样顶板的下表面；附加取样管至少有一个，附加取样管与取样管之间、以及相邻附加取样管之间均为可拆卸连接；端部调节套管与最下端的附加取样管之间可拆卸连接；推进装置包括液压千斤顶。本实用新型通过取样套管取样后拆掉下端的端部调节套管，刮平底端面称样重m，除以相应的空腔体积V，即可得到比较准确的取样的体密；在取样管与端部调节套管之间设置附加取样管，以得到高炉碳素捣打料不同深度处的体密，通过对比多层体密差异，控制碳素散料的一次填充量，保证碳素捣打料的导热系数。

Description

液压驱动的碳素捣打料多层取样装置

技术领域

本实用新型涉及捣打料取样技术领域，具体涉及一种液压驱动的碳素捣打料多层取样装置。

背景技术

高炉耐材结构中，碳素捣打料不可或缺，其导热系数为关键性能指标之一。施工完的碳捣料体密对其导热系数影响非常大，但在相关施工规范中只要求压缩比＞45％，并未对体密进行要求。由于各个供货商的产品配方是有所区别的，相同压缩比的条件下体密相差较大，这使得导热系数相差不能达到生产要求。因此，对高炉碳素捣打料进行取样测体密显得尤为重要。

现场施工过程中，施工方一般临时截取圆管进行取样，其测量精度较差，原因在于截取的圆管在拔出捣打料层过程中端部可能未被填满，而该缺陷部分又很难修正和估量。同时在取样过程中，速度较慢，若加快圆管入料深度，工人常因误操作而被砸手或圆管发生倾斜，测量值失真。现场进行碳素散料铺设时，其一次填充厚度均靠经验定，若一次铺设过厚，捣打后的体密整体是合格的，但下层体密可能不合格，无法保证碳捣料的导热系数。因此，有必要对碳捣料上下层的体密分别进行检测用以判定散料的一次铺设厚度是否合适。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足，提供一种液压驱动的碳素捣打料多层取样装置，它可快速并较精确地得到高炉碳素捣打料不同深度处的体密，对比上下层体密差异，进而控制碳素散料的一次填充量，保证碳素捣打料的导热系数。

本实用新型为解决上述提出的技术问题所采用的技术方案为：

一种液压驱动的碳素捣打料多层取样装置，包括取样套管和推进装置，所述取样套管包括从上到下依次连接的取样顶板、取样管、附加取样管和端部调节套管；所述取样管安装于所述取样顶板的下表面；所述附加取样管至少有一个，附加取样管与取样管之间、以及相邻附加取样管之间均为可拆卸连接；所述端部调节套管与最下端的附加取样管之间可拆卸连接；所述推进装置包括液压千斤顶，所述液压千斤顶包括顶头和底座；所述液压千斤顶用于将所述取样管推入碳素捣打料中。

上述方案中，所述碳素捣打料的多层取样装置还包括支撑套筒，所述支撑套筒包括竖直导向筒和水平支撑板，所述竖直导向筒用于插设所述取样套管，所述水平支撑板安装于所述竖直导向筒的下端，水平支撑板从竖直导向筒的下端边缘向外周延伸，所述水平支撑板紧贴碳素捣打料的上表面放置。

上述方案中，所述取样管插设于所述支撑套筒中并能上下移动，所述取样顶板的面积大于所述支撑套筒的横截面积；所述取样管从上至下分为导向部和取样部，所述导向部的长度等于所述支撑套筒的长度，所述取样部的下端与所述附加取样管的上端通过螺纹配合连接。

上述方案中，所述取样管的取样部的下端为错台结构，所述附加取样管的上端为与取样部下端匹配的错台结构，所述取样管与附件取样管之间通过错台结构配合，两个错台结构之间通过内螺纹和外螺纹实现可拆卸连接。

上述方案中，所述附加取样管的下端为与所述取样部下端相同的错台结构，相邻两个附加取样管之间通过错台结构配合，两个错台结构之间通过内螺纹和外螺纹实现可拆卸连接。

上述方案中，所述端部调节套管的上端为与所述附加取样管上端相同的错台结构，位于最下端的附加取样管与端部调节套管之间通过错台结构配合，两个错台结构之间通过内螺纹和外螺纹实现可拆卸连接。

上述方案中，组装后的取样管、附加取样管和端部调节套管的内壁、外壁均平齐，且外壁直径等于所述竖直导向筒的内径。

上述方案中，所述导向部和取样部的腔体之间设有隔板。

上述方案中，所述推进装置还包括龙门框架，所述龙门框架包括立柱和框架顶板，所述立柱固定安装于所述水平支撑板上，所述框架顶板安装于所述立柱的顶端，所述取样套管位于所述框架顶板的下方，所述液压千斤顶的底座放置于所述取样顶板上，液压千斤顶工作时，其顶头伸长直至与所述框架顶板的下表面抵触。

上述方案中，所述立柱有两根，分别固定位于所述取样套管的两侧。

本实用新型的有益效果在于：

1、取样套管的下端可拆卸安装端部调节套管，通过取样套管取样后，拆掉下端的端部调节套管，然后刮平底端面，称样重m，除以相应的空腔体积V，即可得到比较准确的取样的体密。此外，在取样管与端部调节套管之间设置数量可调节的附加取样管，以得到高炉碳素捣打料不同深度处的体密，检验碳素散料一次填充厚度是否合适，对施工质量进行评判，并通过对比多层体密差异，进而控制碳素散料的一次填充量，保证碳素捣打料的导热系数。

2、在取样套管外套装支撑套筒，支撑套筒的水平支撑板紧贴碳素捣打料的上表面放置，取样套管插入竖直导向筒内，通过液压千斤顶将取样套管快速、平稳地竖直推进碳素捣打料中，一方面，可以解放劳动力，避免工人受伤；另一方面能够保证取样过程中取样套管竖直向下移动，保证测量精度。

3、本装置结构简单、紧凑，易于制做，操作简单，可重复使用，在操作过程中可避免操作失误砸手，并能快速、较准确地获取碳素捣打料的体密，对施工质量进行评判。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型液压驱动的碳素捣打料多层取样装置的整体结构示意图；

图2是图1所示液压驱动的碳素捣打料多层取样装置的A处放大图；

图3是本实用新型液压驱动的碳素捣打料多层取样装置的取样过程示意图。

图中：100、液压驱动的碳素捣打料多层取样装置；10、取样套管；11、取样顶板；12、取样管；121、导向部；122、取样部；123、隔板；13、附加取样管；14、端部调节套管；20、支撑套筒；21、竖直导向筒；22、水平支撑板；30、龙门框架；31、立柱；32、框架顶板；40、液压千斤顶；41、顶头；42、底座；200、碳素捣打料。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1-2所示，为本实用新型一较佳实施例的液压驱动的碳素捣打料多层取样装置100，包括取样套管10和推进装置。取样套管10包括从上到下依次连接的取样顶板11、取样管12、附加取样管13和端部调节套管14；取样管12安装于取样顶板11的下表面；附加取样管13至少有一个，附加取样管13与取样管12之间、以及相邻附加取样管13之间均为可拆卸连接；端部调节套管14与最下端的附加取样管13之间可拆卸连接。推进装置包括液压千斤顶40，液压千斤顶40包括顶头41和底座42；液压千斤顶40用于将取样管12推入碳素捣打料200中。

现有技术中采用截取的圆管取样时，在拔出捣打料层过程中圆管端部有可能未被填满，该缺陷部分又很难修正和估量。因此本实用新型的取样套管10的下端为可拆卸安装的端部调节套管14，通过取样套管10取样后，拆掉下端的端部调节套管14，然后刮平取样套管10端面，称样重m，除以相应的空腔体积，即可得到比较准确的取样的体密。此外，在取样管12与端部调节套管14之间设置数量可调节的附加取样管13，以得到高炉碳素捣打料200不同深度处的体密，对比多层体密差异，进而控制碳素散料的一次填充量，保证碳素捣打料200的导热系数。

进一步优化，本实施例中，液压驱动的碳素捣打料多层取样装置100还包括支撑套筒20，支撑套筒20包括竖直导向筒21和水平支撑板22，竖直导向筒21用于插设取样套管10，水平支撑板22安装于竖直导向筒21的下端，水平支撑板22从竖直导向筒21的下端边缘向外周延伸，水平支撑板22紧贴碳素捣打料200的上表面放置。

现有技术中采用圆管取样的过程中，圆管打入料层速度较慢，若加快速度，工人常因操作失误而被砸手或使圆管发生倾斜，导致测量值失真。因此本实用新型液压驱动的碳素捣打料多层取样装置100在取样套管10外套装支撑套筒20，支撑套筒20的水平支撑板22放置于碳素捣打料200的上表面，取样套管10插入竖直导向筒21内，通过液压千斤顶40将取样套管10竖直推进碳素捣打料200中，一方面，可以解放劳动力，避免工人受伤；另一方面能够保证取样过程中取样套管10能够竖直向下移动，保证测量精度。

进一步优化，本实施例中，取样管12插设于支撑套筒20中并能上下移动，取样顶板11的面积大于支撑套筒20的横截面积；取样管12从上至下分为导向部121和取样部122，导向部121的长度等于支撑套筒20的长度，取样部122的下端与附加取样管13的上端通过螺纹配合连接。

进一步优化，本实施例中，取样管12的取样部122的下端为错台结构，附加取样管13的上端为与取样部122下端匹配的错台结构，取样管12与附件取样管12之间通过错台结构配合，两个错台结构之间通过内螺纹和外螺纹实现可拆卸连接。

进一步优化，本实施例中，附加取样管13的下端为与取样部122下端相同的错台结构，相邻两个附加取样管13之间通过错台结构配合，两个错台结构之间通过内螺纹和外螺纹实现可拆卸连接。

进一步优化，本实施例中，端部调节套管14的上端为与附加取样管13上端相同的错台结构，位于最下端的附加取样管13与端部调节套管14之间通过错台结构配合，两个错台结构之间通过内螺纹和外螺纹实现可拆卸连接。

进一步优化，本实施例中，组装后的取样管12、附加取样管13和端部调节套管14的内壁、外壁均平齐，且外壁直径等于竖直导向筒21的内径。

进一步优化，本实施例中，导向部121和取样部122的腔体之间设有隔板123。

进一步优化，本实施例中，推进装置还包括龙门框架30，龙门框架30包括立柱31和框架顶板32，立柱31固定安装于水平支撑板22上，框架顶板32安装于立柱31的顶端，取样套管10位于框架顶板32的下方，液压千斤顶40的底座42放置于取样顶板11上，液压千斤顶40工作时，其顶头41伸长直至与框架顶板32的下表面抵触，当顶头41继续伸长时，推动底座42下移，从而将取样套管10推进碳素捣打料200中。具体的，立柱31有两根，分别固定位于取样装置的两侧。

如图3所示，以取样管12与端部调节套管14之间设置一节附加取样管13为例，说明本实用新型液压驱动的碳素捣打料多层取样装置100的使用方法：

取样时，支撑套筒20紧贴在捣打料面，组装好的取样套管10插入支撑套筒20内并与其底面平齐；再用液压千斤顶40快速、平稳地将取样套管10的端部调节套管14、附加取样管13和取样部122送入捣打料层内；然后拿开液压千斤顶40，拔出取样套管10，拆掉端部调节套管14，刮平附加取样管13的底端面，第一次称样重m₁；拆掉附加取样管13，再次刮平取样部122的底端面，第二次称样重m₂。设附加取样管13的空腔体积为V₁，取样部122的空腔体积为V₂，快速并较准确地得到高炉碳素捣打料的下层体密ρ₁＝(m₁-m₂)/V₁，下层体密ρ₂＝m₂/V₂。对比上下层体密差异，进而控制碳素散料的一次填充量。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (10)

1.一种液压驱动的碳素捣打料多层取样装置，包括取样套管和推进装置，其特征在于，所述取样套管包括从上到下依次连接的取样顶板、取样管、附加取样管和端部调节套管；所述取样管安装于所述取样顶板的下表面；所述附加取样管至少有一个，附加取样管与取样管之间、以及相邻附加取样管之间均为可拆卸连接；所述端部调节套管与最下端的附加取样管之间可拆卸连接；所述推进装置包括液压千斤顶，所述液压千斤顶包括顶头和底座；所述液压千斤顶用于将所述取样管推入碳素捣打料中。

2.根据权利要求1所述的液压驱动的碳素捣打料多层取样装置，其特征在于，所述碳素捣打料的多层取样装置还包括支撑套筒，所述支撑套筒包括竖直导向筒和水平支撑板，所述竖直导向筒用于插设所述取样套管，所述水平支撑板安装于所述竖直导向筒的下端，水平支撑板从竖直导向筒的下端边缘向外周延伸，所述水平支撑板紧贴碳素捣打料的上表面放置。

3.根据权利要求2所述的液压驱动的碳素捣打料多层取样装置，其特征在于，所述取样管插设于所述支撑套筒中并能上下移动，所述取样顶板的面积大于所述支撑套筒的横截面积；所述取样管从上至下分为导向部和取样部，所述导向部的长度等于所述支撑套筒的长度，所述取样部的下端与所述附加取样管的上端通过螺纹配合连接。

4.根据权利要求3所述的液压驱动的碳素捣打料多层取样装置，其特征在于，所述取样管的取样部的下端为错台结构，所述附加取样管的上端为与取样部下端匹配的错台结构，所述取样管与附件取样管之间通过错台结构配合，两个错台结构之间通过内螺纹和外螺纹实现可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的液压驱动的碳素捣打料多层取样装置，其特征在于，所述附加取样管的下端为与所述取样部下端相同的错台结构，相邻两个附加取样管之间通过错台结构配合，两个错台结构之间通过内螺纹和外螺纹实现可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的液压驱动的碳素捣打料多层取样装置，其特征在于，所述端部调节套管的上端为与所述附加取样管上端相同的错台结构，位于最下端的附加取样管与端部调节套管之间通过错台结构配合，两个错台结构之间通过内螺纹和外螺纹实现可拆卸连接。

7.根据权利要求3-6任一项所述的液压驱动的碳素捣打料多层取样装置，其特征在于，组装后的取样管、附加取样管和端部调节套管的内壁、外壁均平齐，且外壁直径等于所述竖直导向筒的内径。

8.根据权利要求3-6任一项所述的液压驱动的碳素捣打料多层取样装置，其特征在于，所述导向部和取样部的腔体之间设有隔板。

9.根据权利要求2所述的液压驱动的碳素捣打料多层取样装置，其特征在于，所述推进装置还包括龙门框架，所述龙门框架包括立柱和框架顶板，所述立柱固定安装于所述水平支撑板上，所述框架顶板安装于所述立柱的顶端，所述取样套管位于所述框架顶板的下方，所述液压千斤顶的底座放置于所述取样顶板上，液压千斤顶工作时，其顶头伸长直至与所述框架顶板的下表面抵触。

10.根据权利要求9所述的液压驱动的碳素捣打料多层取样装置，其特征在于，所述立柱有两根，分别固定位于所述取样套管的两侧。