本發(fā)明涉及貨物的適應(yīng)水分試驗儀器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自動化程度高、降低勞動強(qiáng)度、提高試驗精確度的貨物適運水分極限自動試驗儀。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)的貨物適應(yīng)水份試驗是參照葡氏/法氏試驗程序，對象是細(xì)粒和相對粗粒精礦或最大粒徑為5mm的類似物質(zhì)。本方法不宜用于煤或其他多孔物質(zhì)。按照現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)，貨物的適運水份極限(tml)取為70％飽和度下的臨界含水量。

現(xiàn)有技術(shù)按照普氏/法氏試驗標(biāo)準(zhǔn)，首先普氏器具由一個筒形鐵模及其連帶的一個可卸延伸模和一個在底端有開口并有導(dǎo)向管的壓實工具組成；此外包括天平和砝碼、烘干爐，其中該烘干爐適宜無空氣循環(huán)；此外包括合適的攪拌器，注意攪拌器的使用不會縮減試驗物質(zhì)的粒度或密度；此外還包括測定固定物質(zhì)密度的設(shè)備，例如比重瓶?，F(xiàn)有技術(shù)的實驗設(shè)備，自動化程度，工作人員勞動強(qiáng)度大，而且測試精度也不高。

因此，亟需一種自動化程度高、降低勞動強(qiáng)度、提高試驗精確度的貨物適運水分極限自動試驗儀。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種自動化程度高、降低勞動強(qiáng)度、提高試驗精確度的貨物適運水分極限自動試驗儀。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：提供一種貨物適運水分極限自動試驗儀，包括：

機(jī)臺；

三軸運動系統(tǒng)，所述三軸運動系統(tǒng)設(shè)于所述機(jī)臺上，且包括x軸運動系統(tǒng)、y軸運動系統(tǒng)及z軸運動系統(tǒng)，所述x軸運動系統(tǒng)水平設(shè)于所述機(jī)臺上，所述z軸運動系統(tǒng)垂直設(shè)于所述x軸運動系統(tǒng)上，所述y軸運動系統(tǒng)水平設(shè)于所述z軸運動系統(tǒng)上；

夯實機(jī)構(gòu)，所述夯實機(jī)構(gòu)包括鐵模、夯實錘、電磁鐵及垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，所述鐵模水平設(shè)于所述機(jī)臺上，且盛裝有待夯實物質(zhì)，所述電磁鐵及垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)均固定于所述y軸運動系統(tǒng)上，所述垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)于所述鐵模正上方，所述電磁鐵設(shè)于所述垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)正上方，所述夯實錘吸附于所述電磁鐵上且可沿著所述垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)垂直下落對盛裝于所述鐵模內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行夯實。

還包括延伸模，所述延伸模連接于所述鐵模上端。

還包括限位件，所述鐵模底部的兩側(cè)分別連接有所述限位件，所述限位件開設(shè)有限位孔，且在邊緣上開設(shè)有限位卡口。

還包括支撐臺，所述支撐臺包括左支撐臺及右支撐臺，且所述左支撐臺及右支撐臺的底部均固定在所述機(jī)臺上，所述左支撐臺及右支撐臺分別設(shè)有限位軸，兩所述限位軸穿設(shè)于所述限位卡口上對所述鐵模進(jìn)行限位。

還包括鎖緊氣缸，所述支撐臺兩側(cè)分別設(shè)有鎖緊氣缸，兩所述鎖緊氣缸的輸出軸分別穿過所述左支撐臺及右支撐臺并凸伸于所述限位孔內(nèi)。

還包括卸料電機(jī)，所述鐵模的兩側(cè)分別設(shè)有與所述鐵模一體結(jié)構(gòu)的翻轉(zhuǎn)軸，兩所述翻轉(zhuǎn)軸分別可旋轉(zhuǎn)地固定于所述左支撐臺及右支撐臺上，且其中一所述翻轉(zhuǎn)軸與所述卸料電機(jī)的輸出軸連接。

所述垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為垂直設(shè)于所述鐵模上方的圓形鋼柱。

還包括提升機(jī)構(gòu)，所述提升機(jī)構(gòu)包括提升氣缸、托盤，所述圓形鋼柱的上端穿過所述電磁鐵與所述提升氣缸連接，所述圓形鋼柱的下端與所述托盤連接，所述夯實錘套于所述圓形鋼柱上，且位于所述托盤之上。

繞所述鐵模上端一圈設(shè)有凸緣，繞所述延伸模下端一圈設(shè)有與所述凸緣配合的凹槽，所述凸緣與所述凹槽配合使所述鐵模與所述延伸模連接。

所述延伸模的數(shù)量可為兩個以上，且所述鐵模上端、所述延伸模上端及下 端均設(shè)有連接耳，所述連接耳上開設(shè)有螺絲孔，所述鐵模與所述延伸模之間及相鄰的兩個延伸模之間可通過螺栓穿過所述螺絲孔進(jìn)行鎖緊。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于在本發(fā)明貨物適運水分極限自動試驗儀中，所述夯實機(jī)構(gòu)包括鐵模、夯實錘、電磁鐵及垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，所述鐵模水平設(shè)于所述機(jī)臺上，且盛裝有待夯實物質(zhì)，所述電磁鐵及垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)均固定于所述y軸運動系統(tǒng)上，所述垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)于所述鐵模正上方，所述電磁鐵設(shè)于所述垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)正上方，所述夯實錘吸附于所述電磁鐵上且可沿著所述垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)垂直下落對盛裝于所述鐵模內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行夯實。由于在本發(fā)明中，所述夯實錘完成一次夯實動作時，通過所述提升機(jī)構(gòu)將所述夯實錘提升至所述電磁鐵處，讓所述電磁鐵將所述夯實錘吸附住，等待下一次的夯實動作，由此不是人工的操作控制，能夠極大提高自動化控制程度和節(jié)省人的勞動強(qiáng)度；而同樣地，其卸料過程也是通過所述鎖緊氣缸和所述卸料電機(jī)配合工作，機(jī)械化操作，提高了自動化程度。

通過以下的描述并結(jié)合附圖，本發(fā)明將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本發(fā)明的實施例。

附圖說明

圖1為本發(fā)明貨物適運水分極限自動試驗儀的一個實施例的示意圖。

圖2為如圖1所示的貨物適運水分極限自動試驗儀的鐵模和延伸模脫離出來之后的示意圖。

圖3為如圖1所示的貨物適運水分極限自動試驗儀的夯實機(jī)構(gòu)的示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的實施例，附圖中類似的元件標(biāo)號代表類似的元件。如上所述，如圖1～3所示，本發(fā)明實施例提供的貨物適運水分極限自動試驗儀100，包括：

如圖1所示，機(jī)臺1；

如圖1所示，三軸運動系統(tǒng)2，所述三軸運動系統(tǒng)2設(shè)于所述機(jī)臺1上，且包括x軸運動系統(tǒng)2a、y軸運動系統(tǒng)2b及z軸運動系統(tǒng)2c，所述x軸運動系統(tǒng)2a水平設(shè)于所述機(jī)臺1上，所述z軸運動系統(tǒng)2c垂直設(shè)于所述x軸運動系統(tǒng)2a上，所述y軸運動系統(tǒng)2b水平設(shè)于所述z軸運動系統(tǒng)2c上；所述機(jī)臺1的表面是一個水平設(shè)置的矩形平面，所述x軸運動系統(tǒng)2a的數(shù)量為二，分別設(shè)于所述機(jī)臺1的表面的兩側(cè)，而所述z軸運動系統(tǒng)2c的數(shù)量亦為二，分別設(shè)于兩所述x軸運動系統(tǒng)2a上，并可自由地在所述x軸運動系統(tǒng)2a上滑行，所述y軸運動系統(tǒng)2b的兩端分別固定于兩個所述z軸運動系統(tǒng)2c上，且所述y軸運動系統(tǒng)2b可自由地在所述z軸運動系統(tǒng)2c上滑行。

如圖1、2、3所示，夯實機(jī)構(gòu)3，所述夯實機(jī)構(gòu)3包括鐵模31、夯實錘32、電磁鐵33及垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)34，所述鐵模31水平設(shè)于所述機(jī)臺1上，且盛裝有待夯實物質(zhì)，所述電磁鐵33及垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)34均固定于所述y軸運動系統(tǒng)2b上，所述垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)34設(shè)于所述鐵模31正上方，所述電磁鐵33設(shè)于所述垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)34正上方，所述夯實錘32吸附于所述電磁鐵33上且可沿著所述垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)34垂直下落對盛裝于所述鐵模31內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行夯實。本發(fā)明試驗方法用于細(xì)粒和相對粗粒精礦或最大粒徑為5毫米的類似物質(zhì)，需要說明的是，本方法不適宜用于煤或其他多孔物質(zhì)。還需要說明的是，貨物的適運水份極限(tml)取為等于70％飽和度下的臨界含水量。

一個實施例中，還包括延伸模4，所述延伸模4連接于所述鐵模31上端。

一個實施例中，如圖2所示，繞所述鐵模31上端一圈設(shè)有凸緣310，繞所述延伸模4下端一圈設(shè)有與所述凸緣310配合的凹槽(圖上未示)，所述凸緣310與所述凹槽配合使所述鐵模31與所述延伸模4連接。所述延伸模4的內(nèi)徑和所述鐵模31的內(nèi)徑是相同的，且均為圓形模具。

一個實施例中，所述延伸模4的數(shù)量可為兩個或以上，且如圖2所示，所述鐵模31上端、所述延伸模4上端及下端均設(shè)有連接耳5，所述連接耳5上開設(shè)有螺絲孔6，所述鐵模31與所述延伸模4之間及相鄰的兩個延伸模4之間可通過螺栓穿過所述螺絲孔6進(jìn)行鎖緊。通過所述螺栓與所述螺絲孔6配合，能夠?qū)⑺鲅由炷?與所述鐵模連接為一體，防止松動。

一個實施例中，如圖2、3所示，還包括限位件7，所述鐵模31底部的兩側(cè)分別連接有所述限位件7，所述限位件7開設(shè)有限位孔71，且在邊緣上開設(shè)有限位卡口72。

一個實施例中，如圖2、3所示，還包括支撐臺8，所述支撐臺8包括左支撐臺8a及右支撐臺8b，且所述左支撐臺8a及右支撐臺8b的底部均固定在所述機(jī)臺1上，所述左支撐臺8a及右支撐臺8b分別設(shè)有限位軸9，兩所述限位軸9穿設(shè)于所述限位卡口72上對所述鐵模31進(jìn)行限位。

一個實施例中，如圖2、3所示，還包括鎖緊氣缸10，所述支撐臺1兩側(cè)分別設(shè)有鎖緊氣缸10，兩所述鎖緊氣缸10的輸出軸分別穿過所述左支撐臺8a及右支撐臺8b并凸伸于所述限位孔71內(nèi)。

一個實施例中，如圖2、3所示，還包括卸料電機(jī)11，所述鐵模31的兩側(cè)分別設(shè)有與所述鐵模31一體結(jié)構(gòu)的翻轉(zhuǎn)軸311，兩所述翻轉(zhuǎn)軸311分別可旋轉(zhuǎn)地固定于所述左支撐臺8a及右支撐臺8b上，且位于左邊的所述翻轉(zhuǎn)軸311與所述卸料電機(jī)11的輸出軸連接。

本發(fā)明對盛裝于所述鐵模31內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行夯實，其方式是：向待試驗物質(zhì)加適當(dāng)?shù)乃?，充分?jǐn)嚢?分鐘，讓所述夯實錘32能夠?qū)?zhǔn)所述鐵模31的正上方，取約五分之一的待試驗物質(zhì)裝入所述鐵模31并整平，所述夯實錘32通過所述垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)34落錘25次，每次下落的高度均為20cm，將加裝的試樣表面均勻夯實，對全部五層試樣均照此方法操作。當(dāng)最后一層試樣夯實后，卸下所述延伸模4，并沿著模具邊緣整平試樣，當(dāng)確定了模具連同夯實試樣的重量后，把所述鐵模31撤空，將試樣干燥稱重。其中卸卸料的具體過程是：首先卸下延伸模4，讓所述鎖緊氣缸10的輸出軸退出所述限位孔71，再控制所述卸料電機(jī)11旋轉(zhuǎn)所述鐵模31，將所述鐵模31內(nèi)的試驗物質(zhì)倒出，而當(dāng)試驗物質(zhì)被倒出之后，將所述鐵模31復(fù)位，而所述限位軸9穿設(shè)于所述限位卡口72上對所述鐵模31進(jìn)行限位，防止所述鐵模31復(fù)位過度。

一個實施例中，如圖2、3所示，所述垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)34為垂直設(shè)于所述鐵模31上方的圓形鋼柱。

一個實施例中，如圖3所示，還包括提升機(jī)構(gòu)，所述提升機(jī)構(gòu)包括提升氣 缸12、托盤13，所述圓形鋼柱的上端穿過所述電磁鐵33與所述提升氣缸12連接，所述圓形鋼柱的下端與所述托盤13連接，所述夯實錘32套于所述圓形鋼柱上，且位于所述托盤13之上。當(dāng)所述夯實錘32完成一次夯實動作，掉落至所述托盤13上時，需要將所述夯實錘32提升起來，此時啟動所述提升氣缸12，將所述夯實錘32提升至所述電磁鐵33處，而所述電磁鐵為通電狀態(tài)并將所述夯實錘32吸附起來，等待下一次的夯實動作。

需要說明的是，如圖1和2所示，還包括一套管50，所述套管50與所述垂直導(dǎo)向機(jī)構(gòu)34是一起移動的，所述夯實錘32在所述套管50內(nèi)運動，所述套管50能夠起到對準(zhǔn)作用，將所述套管50調(diào)整到與所述鐵模31同一個圓心時，表明所述夯實錘32的位置已經(jīng)調(diào)整完成。

以上所揭露的僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明申請專利范圍所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。