專利名稱：一種球團礦抗壓強度試驗裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是針對鋼鐵行業(yè)原料礦快速分析，尤其涉及一種球團礦抗壓強度試驗裝 置，屬于鋼鐵行業(yè)原料礦檢測領域。
背景技術：
目前，在鋼鐵行業(yè)中，需要對進來的原料礦進行快速分析，尤其是對球團礦的抗壓 強度的測試，更是顯得重要，其中球團礦的抗壓強度是衡量球團礦在高爐中抗壓能力的關 鍵指標。例如，程潮鐵礦120萬噸/年球團和鄂州球團500萬噸/年球團一期供集團煉鐵 廠使用，其中每年有近300萬噸鄂州球團通過水運從工業(yè)港卸船。而每條船的質量都需質 檢中心進行檢驗，以便于更好地分析現(xiàn)有的原料球團礦石并得出基本的參考。目前，對球團礦的抗壓能力測試，多是采取手搖式球團抗壓強度試驗裝置，在生產(chǎn) 之中，該裝置存在的問題是一、必須由人工放60次球做實驗，每次都需人工手搖至每個 球團破碎，檢測人員勞動強度非常大且耗時長，每個樣的抗壓強度的檢測至少需要兩小時。 二、抗壓強度檢測結果受到人為因素的影響，其檢測準確性很難確保。由此可見，現(xiàn)有的試驗裝置不能夠滿足我們對球團數(shù)量、球團抗壓強度值、壓力平 均值、球團直徑、球團破碎行程、壓力曲線進行分析的需要，因此，急需一種能快速檢測球團 礦抗壓強度的球團礦抗壓強度試驗裝置。

實用新型內容本專利的目的是為解決傳統(tǒng)的手動測量裝置之不足，而提供一種新的具有結構簡 單、成本低廉、自動化程度高、操作和維護方便的全自動球團礦抗壓強度試驗裝置，其具體 技術方案如下面所描述—種球團礦抗壓強度試驗裝置，包括箱體，所述箱體上面設置有控制面板；試樣 進料部件，所述試樣進料部件設置在箱體上方，光電傳感器安裝在進料口處，在出料口下方 放置有移動傳送部件；廢料下料器，所述廢料下料器設置在箱體的下方；第一推動部件以 及第二推動部件，所述第一推動部件連接所述移動傳送部件，所述第二推動部件連接設在 箱體內部的可上下活動的工作臺板，在工作臺板的下方位置處設置有傳感器；壓力測試裝 置，包括設置在工作臺板上方的壓頭以及壓力傳感器、壓頭傳感器；以及，控制部件，所述控 制部件包括PLC控制器以及外部的計算機；其中，所述控制部件連接所述光電傳感器、壓力 傳感器、壓頭傳感器、傳感器以及第一推動部件和第二推動部件、控制面板。進一步地，優(yōu)選的結構是，所述第一推動裝置包括油泵、油箱控制器、第一油缸以 及第一油缸推桿，所述第一油缸推桿通過彈簧條與移動傳送部件連接在一起。進一步地，優(yōu)選的結構是，所述第二推動裝置包括油泵、油箱控制器、第二油缸以 及第二油缸推桿，所述第二油缸推桿連接所述工作臺板。進一步地，優(yōu)選的結構是，所述試樣進料部件為振動螺旋進料器，所述出料口下方還設置有下料器，所述下料器用支架固定在第一油缸上面。 進一步地，優(yōu)選的結構是，所述第二推動部件還包括有推桿定位桿，所述推桿定位 桿上設置有定位塊，并設置在傳感器的上方。進一步地，優(yōu)選的結構是，所述移動傳送部件為移動傳輸杯，并且，所述移動傳輸 杯放置在下料器的下方。進一步地，優(yōu)選的結構是，所述箱體還設置有兩根支撐桿，所述支撐桿通過螺帽分 別和橫梁、箱體連接，所述壓力傳感器通過連接桿以及螺帽和橫梁連接。進一步地，優(yōu)選的結構是，所述箱體內部還設置有底板，所述底板安裝在箱體上面 并和第二油缸相連，第二油缸推桿穿過底板上的孔洞和工作臺板相連。進一步地，優(yōu)選的結構是，所述廢料下料器包括廢料下料器入口以及廢料斗，所述 廢料下料器和工作臺板連接。進一步地，優(yōu)選的結構是，所述電子計算機內部設置有控制以及測試軟件，所述壓 力傳感器通過導線連接所述電子計算機。本實用新型在采取了上述技術方案以后，由于通過電子計算機以及控制裝置的控 制、通過各個傳感器與PLC控制器之間的信號傳遞，所述球團礦抗壓強度試驗裝置能夠實 現(xiàn)自動化操作，不僅替代了在常規(guī)測試中所有的繁瑣人工操作，而且能在線控制自動測試、 獲取和處理數(shù)據(jù)，同時對檢測結果能進行實時采樣和對系統(tǒng)工作能進行全自動控制，能顯 示每組球團數(shù)量、球團抗壓強度值、壓力平均值、球團直徑、球團破碎行程、壓力曲線等，并 能通過計算機分析和打印相關實驗數(shù)據(jù)，具有較佳的技術效果。

通過
以下結合附圖對其示例性實施例進行的描述，本發(fā)明上述特征和優(yōu)點將會變 得更加清楚和容易理解。圖一為本實用新型實施例的正視結構示意圖；圖二為本實用新型實施例的側視結構示意圖；圖三為本專利結構的控制面板示意圖；圖四為本實用新型實施例的立體結構圖；圖五為本實用新型實施例的油流控制圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型進行進一步詳細的描述。本實用新型球團礦抗壓強度試驗裝置，具體來說，包括以下組件箱體部件，并且所述箱體上面設置有控制面板，控制面板上設置有多個按鈕，并 且，和控制部件通過導線連接在一起，能夠用人工控制該試驗裝置的運行以及停止。試樣進料部件，一般地，所述試樣進料部件設置在箱體上方，以便于更好地將球團 從試樣進料部件放入到測試裝置之中，一般地，為了實現(xiàn)自動化控制，我們將一個光電傳感 器安裝在進料口處，借助于傳感器的感應，可以實現(xiàn)光學自動控制的作用；另外，我們在出 料口下方放置有移動傳送部件，優(yōu)選地，該移動傳送部件為一個移動傳輸杯，以便于將球團 送到測試部件位置處。
4[0028]廢料下料器，所述廢料下料器設置在箱體的下方，當球團測試完畢以后，可以從廢 料下料器的位置處流出該試驗裝置。第一推動部件以及第二推動部件，所述第一推動部件連接所述移動傳送部件，所 述第二推動部件連接設在箱體內部的可上下活動的工作臺板，我們借助于第一推動部件將 移動傳輸杯送入或者送出測試部件之中；我們利用第二推動部件將一個可活動的工作平臺 上下升降，從而對球團施加一個壓力，以便于進行壓力測試。另外，為了實現(xiàn)自動化的控制，我們在工作臺板的下方位置處設置有傳感器，借助 于傳感器能夠得知該試驗裝置的運行狀況。壓力測試裝置，包括設置在工作臺板上方的壓頭以及壓力傳感器、壓頭傳感器，壓 頭和工作臺板一起作用，構成一個完整的壓力測試部件，壓頭傳感器可以將結果傳遞給電 子計算機?？刂撇考?，所述控制部件包括PLC控制器以及外部的計算機，所述控制部件連接 所述光電傳感器、壓力傳感器、壓頭傳感器、傳感器以及第一推動部件和第二推動部件、控 制面板，以便于更好地實現(xiàn)自動化控制。其中，在具體實施例之中，所述第一推動部件包括油泵3、油箱控制器4、第一油缸 10以及第一油缸推桿11，所述第一油缸推桿11通過彈簧條12與移動傳送部件9連接在一起。所述第二推動裝置包括油泵3、油箱控制器4、第二油缸24以及第二油缸推桿25， 所述第二油缸推桿25連接所述工作臺板13。并且，在優(yōu)選實施例中，所述第二推動部件還 包括有推桿定位桿26，所述推桿定位桿上設置有定位塊27，并設置在傳感器28的上方。優(yōu)選的實施例之中，試樣進料裝置采取螺旋振動球團進料器6，該裝置屬于屬電磁 振動設備，它能使礦物按螺旋方向一個個進入測試區(qū)。礦物進料頻率是通過振幅控制來調 節(jié)的。振動進料器的開關由電腦控制，出口處裝有光電遠紅外傳感器7，當有球團進入時就 通知控制系統(tǒng)停止振動，等待振動下一個指令，測試容量為250個/小時。圖一為本實用新型實施例的正視結構示意圖，圖二為本實用新型實施例的側視結 構示意圖，如圖所示，所述球團礦抗壓強度試驗裝置包括箱體1，油箱2，油泵3，油流控制 箱4，油管5，自動螺旋震動進料器6，光電傳感器7，下料器8，移動傳輸杯9，第一油缸10，第 一油缸推桿11、彈簧條12，工作臺板13，支撐桿14，橫梁15，螺帽16，壓力傳感器17，連接 桿18，螺帽19，壓頭20，壓頭傳感器21，液面計22，油管23，第二油缸24，第二油缸推桿25， 推桿定位桿26，定位塊27，傳感器28，推桿定位桿滑道29，廢料下料器30，廢料斗31，底板 32，配電柜33，控制面板34以及計算機35。并且，所述油箱2安裝在箱體1內部，油箱2上安裝有油泵3，油流控制箱4，油管 5，及液面計22，油管23。箱體1內還安裝有第二油缸24、推桿定位桿26、定位塊27、傳感器 28、推桿定位桿滑道29、廢料斗31、配電柜33以及控制面板34。具體進行描述，所述自動螺旋震動進料器6放置在箱體1上，自動螺旋震動進料器 6試料出口處安裝有光電傳感器7。下料器8用支架固定在第一油缸10上，移動傳輸杯9 通過彈簧條12固定在第一油缸推桿11上，第一油缸10，第一油缸推桿11，第一油缸10固 定在工作臺板13上，推桿定位桿26也固定在工作臺板13上。其中，兩根支撐桿14用螺帽16分別和橫梁15箱體1連接，壓力傳感器17通過連接桿18用螺帽19和橫梁15連接，壓頭20連接壓頭傳感器21和壓力傳感器17連接。廢 料下料器30和工作臺板13連接，廢料下料器30出料口置于廢料斗31上方，底板32安裝 在箱體1上面并和第二油缸24相連，第二油缸推桿25穿過底板32上的孔洞和工作臺板13 相連。另外，配電柜33和控制面板34通過導線連接并通過導線和油泵3，油流控制箱4 自動螺旋震動進料器6，光電傳感器7，壓力傳感器17，壓頭傳感器21，傳感器28，計算機35 連接。其中，所述的油流控制箱4包括濾油器、加油口、電機、壓力表開關、壓力表、單向 閥、電磁換向閥、調壓閥、調速閥、電磁換向閥、電磁換向閥、調速閥、補償流量調節(jié)閥。下面對本實用新型的工作原理進行一個詳細的描述首先，我們開啟控制面板34上的電源，啟動計算機35，打開球團礦球抗壓強度試 驗程序。接著，操作工人將球團礦倒入自動螺旋震動進料器6的托盤中，啟動自動螺旋震動 進料器6，直到有一個球團礦從自動螺旋震動進料器6中送出來，通過下料器8掉到移動傳 輸杯9中。這時，光電傳感器7感應到有球團礦通過，光電傳感器7發(fā)出信號給配電柜33中 的PLC控制器，PLC控制器控制自動螺旋震動進料器6停止震動并控制油泵3啟動，開啟油 流控制箱4，液壓油通過油管5輸送到第一油缸10，第一油缸10使第一油缸推桿11通過彈 簧條12將球團移動傳輸杯9移位到測試位置。接著，控制裝置中的PLC控制器控制油流控 制箱4，液壓油通過油管23輸送到第二油缸24，第二油缸24使第二油缸推桿25將工作臺 板13上移，球團礦接觸到壓頭20使壓頭傳感器21感應到有球團。這時，壓頭傳感器21時發(fā)出信號給配電柜33中的PLC控制器，PLC控制器控制油 流控制箱4將上升速度降到規(guī)定值上壓，壓力傳感器17將力值傳輸給計算機35。當球團礦破裂后，壓頭傳感器21感應到發(fā)出信號給配電柜33中的PLC控制器， PLC控制器控制油流控制箱4使第二油缸24帶動第二油缸推桿25將工作臺板13快速下 移。這時，推桿定位桿26上的定位塊27下移使傳感器28感應到并發(fā)出信號給配電柜 33中的PLC控制器，PLC控制器控制第二油缸24停止，控制油流控制箱4使第一油缸10帶 動第一油缸推桿11通過彈簧條12使移動傳輸杯9向前移動至廢料下料器30入口處將破 裂的球團送入廢料斗31內。接著，第一油缸10回位，自動螺旋震動進料器6震動將下一球團礦從自動螺旋震 動進料器6中送出開始下一測試。計算機35適時讀取力值數(shù)據(jù)繪制曲線并計算出球團礦球抗壓強度值。由于本實用新型采取了由PLC與電腦控制相結合，采用RS232接口，使用簡單的圖 表界面，顯示破碎壓力值，原始直徑和每個測試球團變形情況，統(tǒng)計最大、最小、平均值、測 試速度值的測試報告，測試報告自動保存。其消除了在常規(guī)測試中所必須執(zhí)行的所有繁瑣的人工操作；并且，自動測試儀緊 湊，可靠，容易使用和非常準確；自動數(shù)據(jù)獲取、處理和測試，減少了試驗時間和操作人數(shù)， 單人可以獨立操作，具有較好的技術效果。在本實用新型之中，我們壓力傳感器的一個實施例的具體參數(shù)如下
6[0053] 額定負荷2t
綜合誤差 士0.02% F. S 極限過載； 200% F. S 零點溫度影響士0. 02% F. S/10°C 材質不銹鋼安全過載120%F. S溫度范圍_30-+70°C絕緣電阻士5000M Ω圖三為本專利結構的控制面板示意圖，如圖所示，所述控制面板包括有電源開關、 急停開關、油泵停止按鈕、油泵啟動按鈕、電源指示燈、油泵指示燈，其中，順時針旋轉90° 開總電源開關，反之則關；急停開關當發(fā)生緊急故障時，向下拍開關，順時針擰可復位開 關；油泵停止按鈕油泵停止；油泵啟動按鈕油泵啟動；電源指示燈燈亮儀器處于工作 狀態(tài)；泵指示燈指示油泵工作狀態(tài)，燈亮說明油泵在工作。圖四為本實用新型實施例的立體結構圖。圖五為本實用新型實施例的油流控制圖。如圖所示，包括濾油器(4-1)、加油口 (4-2)、電機(4-3)、壓力表(4-4)開關、壓力表(4-5)、單向閥(4_6)、電磁換向閥(4_7)、調 壓閥(4-8)、調速閥(4-9)、電磁換向閥(4-10)、電磁換向閥(4-11)、調速閥(4-12)、補償流 量調節(jié)閥(4-13)等部件。本實用新型在采取了上述技術方案以后，由于通過電子計算機以及控制裝置的控 制、通過各個傳感器與PLC控制器之間的信號傳遞，所述球團礦抗壓強度試驗裝置能夠實 現(xiàn)自動化操作，不僅替代了在常規(guī)測試中所有的繁瑣人工操作，而且能在線控制自動測試、 獲取和處理數(shù)據(jù)，同時對檢測結果能進行實時采樣和對系統(tǒng)工作能進行全自動控制，能顯 示每組球團數(shù)量、球團抗壓強度值、壓力平均值、球團直徑、球團破碎行程、壓力曲線等，并 能通過計算機分析和打印相關實驗數(shù)據(jù)，具有較佳的技術效果。需要注意的是，上述具體實施例是示例性的，在本實用新型的上述教導下，本領域 技術人員可以在上述實施例的基礎上進行各種改進和變形，而這些改進或者變形落在本實 用新型的保護范圍內。本領域技術人員應該明白，上面的具體描述只是為了解釋本實用新 型的目的，并非用于限制本實用新型。本實用新型的保護范圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求一種球團礦抗壓強度試驗裝置，其特征在于，包括箱體，所述箱體上面設置有控制面板；試樣進料部件，所述試樣進料部件設置在箱體上方，光電傳感器安裝在進料口處，在出料口下方放置有移動傳送部件；廢料下料器，所述廢料下料器設置在箱體的下方；第一推動部件以及第二推動部件，所述第一推動部件連接所述移動傳送部件，所述第二推動部件連接設在箱體內部的可上下活動的工作臺板，在工作臺板的下方位置處設置有傳感器；壓力測試裝置，包括設置在工作臺板上方的壓頭以及壓力傳感器、壓頭傳感器；以及，控制部件，所述控制部件包括PLC控制器以及外部的計算機；其中，所述控制部件連接所述光電傳感器、壓力傳感器、壓頭傳感器、傳感器以及第一推動部件和第二推動部件、控制面板。
2.根據(jù)權利要求1所述的球團礦抗壓強度試驗裝置，其特征在于，所述第一推動裝置 包括油泵、油箱控制器、第一油缸以及第一油缸推桿，所述第一油缸推桿通過彈簧條與移動 傳送部件連接在一起。
3.根據(jù)權利要求1所述的球團礦抗壓強度試驗裝置，其特征在于，所述第二推動裝置 包括油泵、油箱控制器、第二油缸以及第二油缸推桿，所述第二油缸推桿連接所述工作臺 板。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的球團礦抗壓強度試驗裝置，其特征在于，所述試樣進料部 件為振動螺旋進料器，在出料口下方還設置有下料器，所述下料器用支架固定在第一油缸 上面。
5.根據(jù)權利要求3所述的球團礦抗壓強度試驗裝置，其特征在于，所述第二推動部件 還包括有推桿定位桿，所述推桿定位桿上設置有定位塊，并設置在傳感器的上方。
6.根據(jù)權利要求1或5所述的球團礦抗壓強度試驗裝置，其特征在于，所述移動傳送部件為移動傳輸杯，并且，所述移動傳輸杯放置在所述下料器的下方。
7.根據(jù)權利要求1所述的球團礦抗壓強度試驗裝置，其特征在于，所述箱體上面還設置有兩根支撐桿，所述支撐桿通過螺帽分別和橫梁、箱體連接，所述 壓力傳感器通過連接桿以及螺帽和橫梁連接。
8.根據(jù)權利要求3所述的球團礦抗壓強度試驗裝置，其特征在于，所述箱體內部還設置有底板，所述廢料下料器和工作臺板連接，底板安裝在箱體上面 并和第二油缸相連，第二油缸推桿穿過底板上的孔洞和工作臺板相連。
9.根據(jù)權利要求1所述的球團礦抗壓強度試驗裝置，其特征在于，所述廢料下料器包括廢料下料器入口以及廢料斗，所述廢料下料器和工作臺板連接。
10.根據(jù)權利要求1所述的球團礦抗壓強度試驗裝置，其特征在于，所述電子計算機內部設置有控制以及測試軟件，所述壓力傳感器通過導線連接所述計 算機。專利摘要本實用新型公開了一種球團礦抗壓強度試驗裝置，包括箱體，所述箱體上面設置有控制面板；試樣進料部件，所述試樣進料部件設置在箱體上方，在出料口下方放置有移動傳送部件；廢料下料器，所述廢料下料器設置在箱體的下方；第一推動部件以及第二推動部件，所述第一推動部件連接所述移動傳送部件，所述第二推動部件連接設在箱體內部的可上下活動的工作臺板，在工作臺板的下方位置處設置有傳感器；壓力測試裝置，包括設置在工作臺板上方的壓頭以及壓力傳感器、壓頭傳感器；控制部件，所述控制部件包括PLC控制器以及外部的計算機；所述控制部件連接所述光電傳感器、壓力傳感器、壓頭傳感器、傳感器以及第一推動部件和第二推動部件、控制面板。
文檔編號G01N3/10GK201749060SQ201020283419
公開日2011年2月16日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權日2010年8月6日
發(fā)明者舒琦 申請人:武漢華科新材料有限公司