多功能在線全自動(dòng)煤樣烘干的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種多功能在線全自動(dòng)煤樣烘干機(jī),包括設(shè)備框架,安裝在設(shè)備框架內(nèi)的各級(jí)移動(dòng)機(jī)構(gòu)、試樣托盤、烘箱;烘箱入口側(cè)下部設(shè)有托盤入口、上部設(shè)有空托盤出口,與入口側(cè)相對(duì)的出口側(cè)上部設(shè)有托盤卸料出口,所述空托盤出口與托盤卸料出口高度相同,烘箱內(nèi)側(cè)壁上按照固定間隔安裝有n組成對(duì)設(shè)置的定位斜卡,所述定位斜卡具有傾斜的受力面以及用于承托試樣托盤的上端面,定位斜卡下端可活動(dòng)地固定在烘箱內(nèi)壁上,上端通過烘箱壁與彈性部件連接;所述托盤卸料出口處設(shè)有活動(dòng)式卸料托盤。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡潔、充分利用立體空間,能夠增加單位時(shí)間內(nèi)烘干煤樣的出品量,有效解決煤炭制樣過程的效率瓶頸。
【專利說明】多功能在線全自動(dòng)煤樣烘干機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煤炭制樣【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種在煤炭制樣過程中對(duì)煤炭樣品進(jìn)行快速烘干的全自動(dòng)處理設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]分析工業(yè)煤炭品質(zhì)的優(yōu)劣,需經(jīng)煤炭的“采集、制樣、化驗(yàn)”三個(gè)過程;制樣的過程是將采集來的煤樣根據(jù)國標(biāo)的化驗(yàn)要求制作成一定規(guī)格的樣品,具體地說,是將采集來的樣品制作成一定數(shù)量的6_樣品、一定數(shù)量的3_樣品和一定數(shù)量的0.2_樣品。在將3_樣品制作成0.2_樣品的過程中,需對(duì)3_的樣品進(jìn)行烘干處理。烘干過程用時(shí)較長,約為兩小時(shí)左右,因此一直是整個(gè)處理過程的效率瓶頸。
[0003]業(yè)內(nèi)相關(guān)技術(shù)人員也采用了很多方法試圖克服烘干耗時(shí)過長這一難題,例如在傳送皮帶上設(shè)置多個(gè)烘箱,或采用微波爐烘干以提高加熱速度,但效果均不理想:在傳送帶上設(shè)置多個(gè)烘箱會(huì)造成設(shè)備整體機(jī)械結(jié)構(gòu)過于龐大,成本投入較高,控制原理復(fù)雜,不易維修;而微波法是國家標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)快速水分處理時(shí)所采用的一種參考方法,不能作為制作“仲裁樣品”使用,因?yàn)槲⒉m然可以快速地把煤堆外水分去除,也可能將煤粒的部分內(nèi)水分去除,從而造成分析誤差,導(dǎo)致樣品測量值出現(xiàn)偏倚。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述問題,本發(fā)明公開了一種多功能在線全自動(dòng)煤樣烘干機(jī),能夠快速、均勻地同時(shí)烘干多組煤樣,結(jié)構(gòu)緊湊,節(jié)省空間。
[0005]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0006]一種多功能在線全自動(dòng)煤樣烘干機(jī),包括設(shè)備框架,以及安裝在設(shè)備框架內(nèi)的第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)、第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)、第四移動(dòng)機(jī)構(gòu)、第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)、試樣托盤、烘箱;所述烘箱入口側(cè)下部設(shè)有托盤入口、上部設(shè)有空托盤出口,與入口側(cè)相對(duì)的出口側(cè)上部設(shè)有托盤卸料出口,所述空托盤出口與托盤卸料出口高度相同,烘箱內(nèi)側(cè)壁上按照固定間隔安裝有η組成對(duì)設(shè)置的定位斜卡,所述定位斜卡具有傾斜的受力面以及用于承托試樣托盤的上端面,定位斜卡下端可活動(dòng)地固定在烘箱內(nèi)壁上,上端通過烘箱壁與彈性部件連接;所述托盤卸料出口處設(shè)有活動(dòng)式卸料托盤,活動(dòng)式卸料托盤一端通過轉(zhuǎn)軸固定在烘干機(jī)上,另一端能夠活動(dòng)傾斜用于卸料;所述第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)、第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)、第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)沿水平方向運(yùn)動(dòng),所述第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)、第四移動(dòng)機(jī)構(gòu)沿垂直方向運(yùn)動(dòng);所述第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)高度與第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)起始位高度相同,所述第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)中間位與第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)起始位高度相同,所述第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)高度與烘箱入口高度相同;所述第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)上位、第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)高度與空托盤出口高度相同。
[0007]進(jìn)一步的,試樣托盤包括邊框和曲面底,邊框包括底面、垂直連接在底面兩側(cè)的下托盤定位側(cè)面、垂直連接在下托盤定位側(cè)面的托盤支撐面、垂直連接在托盤支撐面的橫向定位面、垂直連接在橫向定位面的水平連接面、垂直連接在水平連接面的邊框頂板,曲面底包括底面、連接在底面一側(cè)向上翹曲的卸料弧面、以及連接在底面另一側(cè)的固定側(cè)面,固定側(cè)面與曲面底底面垂直。
[0008]進(jìn)一步的,所述烘箱包括內(nèi)壁和外壁,烘箱內(nèi)壁或外壁的內(nèi)側(cè)貼有硅橡膠加熱板,烘箱內(nèi)外壁之間形成空腔,空腔內(nèi)裝有風(fēng)扇,烘箱內(nèi)壁上開有通風(fēng)口,烘箱內(nèi)形成至少一股風(fēng)道。
[0009]進(jìn)一步的,定位斜卡底部通過支點(diǎn)固定在烘箱內(nèi)壁上,定位斜卡上端面上間隔設(shè)置有三個(gè)活動(dòng)端,烘箱內(nèi)壁中具有令上端面通過的通槽,烘箱內(nèi)壁外側(cè)固定有固定套,固定套內(nèi)設(shè)有彈簧,活動(dòng)端與彈簧相抵。
[0010]進(jìn)一步的,所述活動(dòng)式卸料托盤連接有卸料推桿,所述卸料推桿固定在設(shè)備框架外側(cè),其頂端承托卸料托盤底部。
[0011]進(jìn)一步的,所述第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括推桿,第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括絲桿和設(shè)置在絲桿活動(dòng)端的定位托盤,第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括絲桿,第四移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括推桿和設(shè)置在推桿活動(dòng)端的定位托盤,第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括絲桿。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
[0013]本發(fā)明提供全自動(dòng)烘干設(shè)備結(jié)構(gòu)簡潔、充分利用立體空間,設(shè)備總體較為精簡,控制方法自動(dòng)高效,能夠大大增加單位時(shí)間內(nèi)烘干煤樣的出品量,有效解決了煤炭制樣過程的效率瓶頸。烘箱內(nèi)通過風(fēng)扇形成多股風(fēng)道,使得烘箱內(nèi)溫度均勻,避免試樣的內(nèi)水分損失。本發(fā)明操作簡便,利于推廣,制備出的煤樣完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。本設(shè)備可結(jié)合在煤炭全自動(dòng)制樣機(jī)中使用,能夠提高煤炭制樣的整體效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明提供的多功能在線全自動(dòng)煤樣烘干機(jī)整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2為烘箱不同方向立體視圖;
[0016]圖3為試樣托盤爆炸圖及裝配圖;
[0017]圖4為定位斜卡結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖5為定位斜卡運(yùn)動(dòng)狀態(tài)示意圖;
[0019]圖6為試樣托盤與定位斜卡配合運(yùn)動(dòng)狀態(tài)示意圖,其中(a)為試樣托盤處于定位斜卡下方狀態(tài)圖,(b)為試樣托盤側(cè)面與定位斜卡受力面接觸時(shí)狀態(tài)示意圖,(c)為試樣托盤位于定位斜卡上方狀態(tài)示意圖;
[0020]圖7為本發(fā)明提供的多功能在線全自動(dòng)煤樣烘干機(jī)控制流程圖;
[0021]圖8為第四移動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)過程中烘箱內(nèi)試樣托盤運(yùn)動(dòng)狀態(tài)圖;
[0022]圖9為烘箱內(nèi)風(fēng)道示意圖;
[0023]圖10為烘箱內(nèi)風(fēng)道示意圖;
[0024]圖11為圖9的局部放大示意圖。
[0025]附圖標(biāo)記列表:
[0026]1-第一移動(dòng)機(jī)構(gòu),2-第二移動(dòng)機(jī)構(gòu),3-第三移動(dòng)機(jī)構(gòu),4-第四移動(dòng)機(jī)構(gòu),5-第五移動(dòng)機(jī)構(gòu),6-卸料推桿,7-活動(dòng)式卸料托盤,8-定位托盤,9-試樣托盤,9-1-邊框,9_2_曲面底,9-1-1-底面,9-1-2-橫向定位側(cè)面,9-1-3-水平連接面,9_1_4_托盤支撐面,9-1-5-邊框頂板,9-1-6-下托盤定位側(cè)面,9-2-1-卸料弧面,9-2-2-固定側(cè)面,9_3_推把,10-設(shè)備框架,11-烘箱,11-1-入口側(cè),11-2-出口側(cè),11-3-托盤入口,11-4-托盤卸料出口,
11-5-空托盤出口,12-定位斜卡,12-1-受力面,12-2-上端面,12-3-固定套,12-4-彈簧,
12-5-支點(diǎn),12-6-活動(dòng)端,13-風(fēng)扇。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明,應(yīng)理解下述【具體實(shí)施方式】僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0028]如圖1所示,本發(fā)明提供的多功能在線全自動(dòng)煤樣烘干機(jī)包括設(shè)備框架10、設(shè)備框架10內(nèi)安裝有各移動(dòng)機(jī)構(gòu)和烘箱11,待烘干煤樣被送入試樣托盤9中后,通過多級(jí)移動(dòng)機(jī)構(gòu)將試樣托盤9逐步送入烘箱11中進(jìn)行烘干處理。如圖2所示,烘箱11 一側(cè)(下稱入口側(cè)11-1)下部設(shè)有托盤入口 11-3,與入口側(cè)相對(duì)的側(cè)壁(下稱為出口側(cè)11-2)上部設(shè)有托盤卸料出口 11-4,在入口側(cè)烘箱11上部還設(shè)有空托盤出口 11-5,空托盤出口與托盤卸料出口高度相同。托盤卸料出口 11-4處設(shè)有活動(dòng)式卸料托盤7,活動(dòng)式卸料托盤7 —端通過轉(zhuǎn)軸固定在烘干機(jī)上,另一端能夠傾斜用于卸料。前述的多級(jí)移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)1、第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)2、第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)3、第四移動(dòng)機(jī)構(gòu)4和第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)5。第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)1、第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)3、第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)5沿水平方向運(yùn)動(dòng),第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)2、第四移動(dòng)機(jī)構(gòu)4沿垂直方向運(yùn)動(dòng)。第一?第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)5可采用推桿、絲桿、電機(jī)、氣缸等能夠?qū)崿F(xiàn)水平移動(dòng)或垂直移動(dòng)的結(jié)構(gòu)件。具體地說,第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)I用于將試樣托盤9自第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)I起始位平移至第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)2起始位處,第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)2用于將試樣托盤9向上移動(dòng)至中間位一即第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)3起始位處,第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)3的活動(dòng)推頭與烘箱11入口高度相同、用于將試樣托盤自烘箱11入口平移推送入烘箱11底部。第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)2在第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)位后還可繼續(xù)上升至與托盤返回出口同一高度(稱為上位)。烘箱11內(nèi)側(cè)壁上按照一定間隔安裝有η組(η為自然數(shù),且n>2)成對(duì)設(shè)置的定位斜卡12,用于將多個(gè)試樣推盤固定在不同高度上,第四移動(dòng)機(jī)構(gòu)4用于推送烘箱11內(nèi)最下方的試樣托盤9向上移動(dòng)至上一級(jí)定位斜卡12處。定位斜卡12具有傾斜的受力面12-1以及用于承托試樣托盤9的上端面12-2,定位斜卡12下端支點(diǎn)固定在烘箱11內(nèi)壁上,上端通過烘箱11內(nèi)壁與彈性部件連接。當(dāng)試樣托盤9上升時(shí),其側(cè)面與上一級(jí)定位斜卡12受力面相抵,定位斜卡12回縮,其受力面向烘箱11內(nèi)壁方向移動(dòng),當(dāng)試樣托盤9側(cè)面離開定位斜卡12時(shí),定位斜卡12復(fù)位。烘箱內(nèi)的下一托盤頂上一托盤同時(shí)向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)所有定位斜卡12復(fù)位后,第四移動(dòng)機(jī)構(gòu)復(fù)位,此時(shí)各個(gè)托盤相繼落在對(duì)應(yīng)定位斜卡的上端面12-2上,各定位斜卡上端面承托并固定對(duì)應(yīng)試樣托盤。第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)5的執(zhí)行部件與烘箱11上部的空托盤出口高度相同,第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)5在中間位接住第四移動(dòng)機(jī)構(gòu)頂上來的試樣托盤組的最上面的一個(gè)試樣托盤,并將其平推出烘箱11并移至卸料托盤處?;顒?dòng)式卸料托盤7優(yōu)選連接有卸料推桿6,所述卸料推桿6固定在設(shè)備框架10外側(cè),其頂端承托卸料托盤底部,當(dāng)卸料推桿6向下回縮一定距離時(shí),活動(dòng)式卸料托盤7—側(cè)下落形成一定的傾斜角度從而實(shí)現(xiàn)卸料。固定活動(dòng)式卸料托盤7的轉(zhuǎn)軸也可由電機(jī)驅(qū)動(dòng),配合絞盤和連接在活動(dòng)式卸料托盤7 —側(cè)的吊繩實(shí)現(xiàn)活動(dòng)式卸料托盤7的傾斜,通過控制轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)角度來控制活動(dòng)式卸料托盤7的傾斜角度。在卸料動(dòng)作完成后第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)將試樣托盤從卸料托盤處拉回到第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)的定位托盤之上。
[0029]本發(fā)明中給出了多功能在線全自動(dòng)煤樣烘干機(jī)中各移動(dòng)機(jī)構(gòu)的一種優(yōu)選方式,如圖1所示,第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)I包括第一推桿,能夠在水平方向移動(dòng);第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)2包括能夠在垂直方向移動(dòng)的第二絲桿以及固定在第二絲桿活動(dòng)端的定位托盤8 ;第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)3包括第三絲桿以及執(zhí)行推頭,能夠在水平方向移動(dòng);第四移動(dòng)機(jī)構(gòu)4包括設(shè)置在烘箱11下方的第四推桿和定位托盤,能夠在垂直方向移動(dòng);第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)5包括第五絲桿和執(zhí)行推頭,能夠在水平方向移動(dòng)。相應(yīng)的,在烘箱11底部設(shè)有供第四推桿進(jìn)入的推桿口。采用上述推桿與絲桿相配合,能夠?qū)崿F(xiàn)第一?第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)5的配合傳輸,這些移動(dòng)機(jī)構(gòu)均在設(shè)備框架10內(nèi)運(yùn)動(dòng),合理地利用了立體空間,從而減小了設(shè)備的整體體積,降低了成本。
[0030]考慮到本發(fā)明烘箱11內(nèi)煤樣分布在數(shù)層試樣托盤9中,為了使烘干效果更為均勻,我們將烘箱11設(shè)為雙層結(jié)構(gòu),即包括內(nèi)壁和外壁,烘箱11內(nèi)壁或外壁的內(nèi)側(cè)貼有硅橡膠加熱板,硅橡膠加熱板優(yōu)選覆蓋在烘箱11的每個(gè)側(cè)壁上。烘箱11內(nèi)外壁之間形成空腔,空腔內(nèi)可加裝多個(gè)風(fēng)扇,烘箱11內(nèi)壁上開有通風(fēng)口,通過控制風(fēng)扇的送風(fēng)方向,可以形成穿過烘箱11中部各個(gè)試樣托盤的風(fēng)道,風(fēng)道最好形成兩股,能夠均勻地穿過多層試樣托盤9,獲得良好的烘干效果。烘箱11內(nèi)部的風(fēng)被最上部和最下部的試樣托盤的底部9-1擋住,避免過多的熱風(fēng)自烘箱11上的開口溢出,實(shí)現(xiàn)保溫。硅橡膠加熱器可控溫度,各側(cè)壁上的加熱器在四組儀表風(fēng)扇的作用下形成交替方向的循環(huán)風(fēng)道使烘箱11體內(nèi)的溫度均勻;調(diào)整6組加熱器的控溫點(diǎn)使烘箱11內(nèi)部的溫度可控且穩(wěn)定。圖9為烘箱內(nèi)風(fēng)道控制的一種優(yōu)選方式,在烘箱側(cè)壁各個(gè)定位斜卡位置上的孔正好可同時(shí)兼做多個(gè)送風(fēng)口(當(dāng)然,送風(fēng)口也可以額外設(shè)置),烘箱頂部的內(nèi)外壁之間空腔內(nèi)兩端分別設(shè)有一組風(fēng)扇13,這兩組風(fēng)扇13的風(fēng)向相同,能夠形成一股向同一方向吹送的暖風(fēng),該股暖風(fēng)通過烘箱上蓋腔、兩側(cè)壁腔和裝有試樣托盤的烘箱內(nèi)腔上半部形成上循環(huán)風(fēng)道;烘箱底部的內(nèi)外壁之間空腔內(nèi)兩端分別設(shè)有一組風(fēng)扇,這兩組風(fēng)扇的風(fēng)向相同,能夠形成一股向同一方向吹送的暖風(fēng),該股暖風(fēng)形成下循環(huán)風(fēng)道;烘箱頂部的風(fēng)扇組和烘箱底部的風(fēng)扇組在烘箱側(cè)壁的送風(fēng)方向相對(duì),兩股暖風(fēng)在烘箱內(nèi)部方向相同,自然形成兩股風(fēng)道,自頂部吹送的暖風(fēng)從烘箱內(nèi)壁中上部一側(cè)送風(fēng)口吹入烘箱內(nèi)部并自另一側(cè)送風(fēng)口吹出回至烘箱頂部,自底部吹送的暖風(fēng)從烘箱內(nèi)壁中下部一側(cè)送風(fēng)口吹入烘箱內(nèi)部并自另一側(cè)送風(fēng)口吹出回至烘箱底部。各風(fēng)扇13的風(fēng)向優(yōu)選定期(如間隔I分鐘)同時(shí)改變方向(如自圖9變?yōu)閳D10,其中圖9和圖10中風(fēng)扇送風(fēng)方向相反),能夠使得烘箱內(nèi)部的溫度更為均勻。烘箱側(cè)壁上的送風(fēng)口應(yīng)位于最頂端的斜卡上端面與最底端的斜卡上端面之間,這樣自烘箱內(nèi)外壁空腔中吹送的暖風(fēng)會(huì)被頂部托盤底面和底部托盤底面有效封鎖,減少自烘箱中溢出的暖風(fēng),從而減少能耗。
[0031]本發(fā)明針對(duì)試樣托盤9的結(jié)構(gòu)也進(jìn)行了精心設(shè)計(jì),如圖3、圖6所示,試樣托盤9包括邊框9-1、曲面底9-2,邊框9-1包括帶有定位孔的底面9-1-1、垂直連接在底面9_1_1兩側(cè)的下托盤定位側(cè)面9-1-6、垂直連接在兩個(gè)下托盤定位側(cè)面9-1-6的托盤支撐面9-1-4、垂直連接在兩個(gè)托盤支撐面9-1-4的橫向定位側(cè)面9-1-2、垂直連接在兩個(gè)橫向定位側(cè)面9-1-2的水平連接面9-1-3、垂直連接在兩個(gè)水平連接面的邊框頂板9-1-5,邊框9_1內(nèi)側(cè)具有供曲面底9-2插入的凹槽,曲面底9-2包括底面、連接在底面一側(cè)向上翹曲的卸料弧面9-2-1、以及連接在底面另一側(cè)的固定側(cè)面9-2-2,固定側(cè)面與曲面底9-2底面垂直,固定側(cè)面上還連接有推把9-3。卸料弧面9-2-1邊沿的弧面切線與水平面夾角<45°。邊框9-1的底面9-1-1上優(yōu)選設(shè)置有定位孔,第四移動(dòng)機(jī)構(gòu)4頂部的定位托盤優(yōu)選設(shè)置有與定位孔相匹配的定位突起,從而在推舉過程中起到良好的定位作用。下底面9-1-1與曲面底9-2之間具有一定的距離,從而令底面9-1-1與曲面底9-2之間形成空腔,當(dāng)試樣托盤移出烘箱時(shí),該空腔能夠形成冷卻風(fēng)道,令其中的煤樣得以快速冷卻。第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)5上固定有彎鉤,所述彎鉤用于與試樣托盤9推把9-3相配合,當(dāng)卸料時(shí)試樣托盤9隨卸料托盤向下傾斜,彎鉤勾住回拉試樣托盤9推把免其滑落,煤樣沿卸料弧面落下。卸料弧面還有額外功效:當(dāng)試樣托盤9進(jìn)入烘箱11時(shí),烘箱11內(nèi)的熱風(fēng)可沿卸料弧面進(jìn)入卸料弧面下方,形成良好的熱風(fēng)循環(huán),提升烘干效率。由于邊框側(cè)面彎曲呈凸形,在試樣托盤的移動(dòng)過程中能夠起到很好的定位效果,當(dāng)試樣托盤9上移至定位斜卡12上方時(shí),定位斜卡12回彈,托盤支撐面9-1-4即擱在定位斜卡12上端面上。在各級(jí)試樣托盤上移過程中,邊框頂板9-1-5用于頂舉上一級(jí)試樣托盤并具有定位作用,如圖11所示,頂板9-1-5之間的距離略大于試樣托盤底面的寬度,因此在推舉過程中,頂板9-1-5正好位于試樣托盤底面兩側(cè),從而對(duì)上一級(jí)試樣托盤起到定位作用,頂板9-1-5托住上一級(jí)試樣托盤的托盤支撐面9-1-4,有效保證烘箱內(nèi)試樣托盤的正常移動(dòng)。當(dāng)然,邊框9-1側(cè)面也可以為常規(guī)的平面設(shè)計(jì),定位斜卡12上端面承托試樣托盤9底面。
[0032]圖4、圖5為定位斜卡12的一種優(yōu)選方式,定位斜卡12底部通過支點(diǎn)12_5固定在烘箱11內(nèi)壁上,因此定位斜卡12能夠相對(duì)于烘箱11內(nèi)壁活動(dòng),定位斜卡12的上端面12-2上間隔設(shè)置有三個(gè)活動(dòng)端12-6,烘箱11內(nèi)壁中具有令上端面12-2通過的通槽,烘箱11內(nèi)壁外側(cè)固定有固定套12-3,固定套12-3內(nèi)設(shè)有彈簧12-4。圖6為試樣托盤與定位斜卡配合運(yùn)動(dòng)狀態(tài)示意圖,在定位斜卡12不受力時(shí),彈簧處于自然回彈狀態(tài)(圖6 (c)),當(dāng)試樣托盤9側(cè)面抵住定位斜卡12受力面時(shí),上端面的活動(dòng)端通過通槽進(jìn)入固定套內(nèi),活動(dòng)端抵住彈簧令彈簧壓縮(圖6(b)),當(dāng)試樣托盤9側(cè)面離開定位斜卡12受力面時(shí),彈簧復(fù)位將活動(dòng)端推出,從而令定位斜卡12上端面返回烘箱11承托試樣托盤9底部(圖6(a))。圖中支點(diǎn)插入烘箱11內(nèi)壁上相應(yīng)的通孔中。圖中定位斜卡12的活動(dòng)端、支點(diǎn)的數(shù)量和形狀僅僅作為一種示例,本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員可以在常規(guī)范圍內(nèi)進(jìn)行變形、改變活動(dòng)端和支點(diǎn)的數(shù)量,這也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。作為優(yōu)選,受力面與上端面的夾角Θ優(yōu)選為60°?85°。
[0033]基于上述的多功能在線全自動(dòng)煤樣烘干機(jī)結(jié)構(gòu),本發(fā)明還公開了一種控制方法,可由控制軟件實(shí)現(xiàn),具體包括如下步驟:
[0034]步驟I,前級(jí)設(shè)備將3_煤樣送入試樣托盤9 ;
[0035]步驟2,第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)I將試樣托盤9平推到定位托盤8上;
[0036]步驟3,第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)2將定位托盤8及其上的試樣托盤9向上推送至與烘箱11托盤入口 11-3平行處(該位置稱為第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)2中間位);
[0037]步驟4,第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)3將定位托盤8向烘箱11方向平推從而將定位托盤8通過烘箱11入口送入烘箱11底部,第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)3復(fù)位;
[0038]步驟5,第四移動(dòng)機(jī)構(gòu)4將烘箱11內(nèi)試樣托盤9向上推一個(gè)單位距離至上一層定位斜卡12處固定,所述單位距離應(yīng)略大于各組定位斜卡12之間的間距,在上推過程中除最頂端之外的每個(gè)試樣托盤9均托舉上一層試樣托盤9至上一層定位斜卡12處,試樣托盤9上升過程中向兩側(cè)推擠定位斜卡12,當(dāng)各試樣托盤9側(cè)面底邊超過定位斜卡12上端面時(shí),定位斜卡12回彈,第四移動(dòng)機(jī)構(gòu)4復(fù)位,試樣托盤9坐穩(wěn)于定位斜卡12上端面上,此時(shí),判斷烘箱11內(nèi)試樣托盤9的數(shù)量X (X為自然數(shù))是否大于烘箱11內(nèi)可容納的最大數(shù)量n,當(dāng)x>n時(shí),即烘箱11內(nèi)試樣托盤9全滿,而且最上層試樣托盤9高度與烘箱11卸料出口相同;ix = η時(shí),則此時(shí)烘箱11卸料出口處并無試樣托盤9,直接跳過步驟5-8,執(zhí)行步驟9。本步驟中烘箱內(nèi)試樣托盤運(yùn)動(dòng)狀態(tài)圖如圖8所示。
[0039]在下一步驟之前,優(yōu)選將第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)2提升至上位(與空托盤出口高度相同),將第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)5移動(dòng)回初始位置;
[0040]步驟6,第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)5將最上層試樣托盤9推至卸料托盤上;
[0041]步驟7,卸料推桿6回縮使卸料托盤旋轉(zhuǎn)一定角度(優(yōu)選大于45° );
[0042]進(jìn)一步的,該步驟中卸料推桿6可反復(fù)回縮復(fù)位至少兩次使試樣托盤9內(nèi)的煤樣盡量卸完;
[0043]步驟8,卸料推桿6復(fù)位,卸料托盤回復(fù)水平;
[0044]步驟9,第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)5將卸料后的試樣托盤9回拉至第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)2頂端的定位托盤8,在該步驟之前,第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)2應(yīng)提升至上位等待試樣托盤9 ;
[0045]步驟10,第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)2下降回到下位;
[0046]步驟11,第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)I將空的試樣托盤9平移至第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)I初始位,等待下一次煤樣送入;等待單位時(shí)間S后,重復(fù)步驟I。
[0047]本發(fā)明由一組推桿將裝著3mm試樣的托盤送到多功能烘箱11內(nèi);烘箱11能以壓站方式,將試樣托盤9逐個(gè)推入,當(dāng)托盤在可調(diào)控溫點(diǎn)(40° -80° )的烘箱11里停留一個(gè)時(shí)間單位⑶后,由推桿自動(dòng)送出到下一級(jí)定位斜卡12處;烘箱11可以供η組試樣同時(shí)烘樣,若一組煤樣需要在烘箱11內(nèi)進(jìn)行烘烤時(shí)間總和為Τ,當(dāng)?shù)赬組的試樣進(jìn)入烘箱11時(shí),第(x-n)組的試樣就被推出烘箱11 ;這樣,在第I個(gè)試樣出樣后,以后每隔S=T/n的時(shí)間即可出I個(gè)樣,大大地增加了單位時(shí)間內(nèi)的煤樣出品產(chǎn)量,從而解決了制樣過程中烘干時(shí)間過長的瓶頸問題。全設(shè)備用一臺(tái)可編程邏輯控制器可完成全部控制;移動(dòng)機(jī)構(gòu)可選擇輕巧方便的小型電動(dòng)推桿和絲桿。
[0048]本發(fā)明公開的烘干設(shè)備和控制方法不僅適用于3_煤樣的烘干,也可適用于其他粒徑煤樣的自動(dòng)烘干過程。
[0049]本發(fā)明方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述實(shí)施方式所公開的技術(shù)手段,還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種多功能在線全自動(dòng)煤樣烘干機(jī),其特征在于:包括設(shè)備框架,以及安裝在設(shè)備框架內(nèi)的第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)、第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)、第四移動(dòng)機(jī)構(gòu)、第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)、試樣托盤、烘箱;所述烘箱入口側(cè)下部設(shè)有托盤入口、上部設(shè)有空托盤出口,與入口側(cè)相對(duì)的出口側(cè)上部設(shè)有托盤卸料出口,所述空托盤出口與托盤卸料出口高度相同,烘箱內(nèi)側(cè)壁上按照固定間隔安裝有η組成對(duì)設(shè)置的定位斜卡,所述定位斜卡具有傾斜的受力面以及用于承托試樣托盤的上端面,定位斜卡下端可活動(dòng)地固定在烘箱內(nèi)壁上,上端通過烘箱壁與彈性部件連接;所述托盤卸料出口處設(shè)有活動(dòng)式卸料托盤,活動(dòng)式卸料托盤一端通過轉(zhuǎn)軸固定在烘干機(jī)上,另一端能夠活動(dòng)傾斜用于卸料;所述第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)、第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)、第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)沿水平方向運(yùn)動(dòng),所述第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)、第四移動(dòng)機(jī)構(gòu)沿垂直方向運(yùn)動(dòng);所述第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)高度與第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)起始位高度相同,所述第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)中間位與第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)起始位高度相同,所述第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)高度與烘箱入口高度相同;所述第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)上位、第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)高度與空托盤出口高度相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能在線全自動(dòng)煤樣烘干機(jī),其特征在于:所述試樣托盤包括邊框和曲面底,邊框包括底面、垂直連接在底面兩側(cè)的下托盤定位側(cè)面、垂直連接在下托盤定位側(cè)面的托盤支撐面、垂直連接在托盤支撐面的橫向定位面、垂直連接在橫向定位面的水平連接面、垂直連接在水平連接面的邊框頂板,曲面底包括底面、連接在底面一側(cè)向上翹曲的卸料弧面、以及連接在底面另一側(cè)的固定側(cè)面,固定側(cè)面與曲面底底面垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能在線全自動(dòng)煤樣烘干機(jī),其特征在于:所述烘箱包括內(nèi)壁和外壁,烘箱內(nèi)壁或外壁的內(nèi)側(cè)貼有硅橡膠加熱板,烘箱內(nèi)外壁之間形成空腔,空腔內(nèi)裝有風(fēng)扇,烘箱內(nèi)壁上開有通風(fēng)口,烘箱內(nèi)形成至少一股風(fēng)道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能在線全自動(dòng)煤樣烘干機(jī),其特征在于:所述定位斜卡底部通過支點(diǎn)固定在烘箱內(nèi)壁上,定位斜卡上端面上間隔設(shè)置有三個(gè)活動(dòng)端,烘箱內(nèi)壁中具有令上端面通過的通槽,烘箱內(nèi)壁外側(cè)固定有固定套,固定套內(nèi)設(shè)有彈簧,活動(dòng)端與彈簧相抵。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能在線全自動(dòng)煤樣烘干機(jī),其特征在于:所述活動(dòng)式卸料托盤連接有卸料推桿,所述卸料推桿固定在設(shè)備框架外側(cè),其頂端承托卸料托盤底部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能在線全自動(dòng)煤樣烘干機(jī),其特征在于:所述第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括推桿,第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括絲桿和設(shè)置在絲桿活動(dòng)端的定位托盤,第三移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括絲桿,第四移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括推桿和設(shè)置在推桿活動(dòng)端的定位托盤,第五移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括絲桿。
【文檔編號(hào)】F26B25/00GK204100735SQ201420560577
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】朱紅育 申請(qǐng)人:南京國電環(huán)??萍加邢薰?br>