一种非耗能式烟煤特性快速分析装置的制作方法

本发明涉及烟煤粘性分析与自动化测量设备领域，特指一种非耗能式烟煤特性快速分析装置。

背景技术：

对烟煤的粘结指数分析有利于判别煤的类别。传统技术中大多采用半自动化的实验方式通过转鼓转动与人工参与进行烟煤特性分析，现有技术实现了全自动化测量，然而由于烟煤粘性测量过程中需要对烟煤进行筛滤与称量过程，从而导致实验耗能大、测试效率低。因此，设计一种结构简单，非耗能式烟煤快速分析装置具有一定的价值。

技术实现要素：

本发明需解决的技术问题是：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种无需消耗电能，可以同时进行烟煤破碎和筛分的非耗能式烟煤特性快速分析装置。

为了解决上述问题，本发明提出的解决方案为：一种非耗能式烟煤特性快速分析装置，包括穿过滚动轴承的转轴、装设于所述转轴上的摆杆、装设于所述摆杆上的机械手、装设于所述机械手末端的圆柱分析筛、机架、连接所述机架与所述摆杆的金属螺旋弹簧、通过支撑连杆装设于所述机架上的锥形漏斗、称量天平、装设于所述称量天平上的称量盒。

本发明的锥形漏斗位于所述圆柱分析筛、所述称量盒的正中间；所述金属螺旋弹簧在铅垂面内与水平方向成度安装。

本发明的圆柱分析筛为复合结构，由圆柱内壳和圆柱外壳组成；所述圆柱内壳为内部空心，壁厚为2mm的圆柱体；所述圆柱内壳的三分之一个圆周侧面上设有直径为5mm的圆孔，所述圆柱外壳的三分之一圆周侧面上也设有直径为5mm的圆孔；所述圆柱分析筛5的两端平面上设有直径为1mm的圆孔；所述圆柱外壳与所述圆柱内壳的可以相对转动，从而实现直径为5mm的圆孔关闭或打开。

所述金属螺旋弹簧12与所述摆杆3、所述圆柱分析筛5组成固有频率为10Hz的振动系统。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

(1)本发明的一种非耗能式烟煤特性快速分析装置，设有金属螺旋弹簧和摆杆，无需消耗电能即可实现圆柱分析筛的破碎和筛分。

(2)本发明的圆柱分析筛为复合结构，筛分结束后，通过圆柱外壳与圆柱内壳的相对转动打开直接为5mm的圆孔，较大的烟煤颗粒可以通过锥形漏斗进入到称量盘中。由此可知，本发明无需消耗电能，可以同时进行烟煤破碎和筛分，快速实现烟煤特性分析。

附图说明

图1是本发明的一种非耗能式烟煤特性快速分析装置的结构原理示意图。

图2是本发明的一种非耗能式烟煤特性快速分析装置的初始状态示意图。

图3是本发明的一种非耗能式烟煤特性快速分析装置的称量过程示意图。

图中，1—滚动轴承；2—转轴；3—摆杆；4—机械手；5—圆柱分析筛；6—锥形漏斗；7—称量天平；8—称量盒；9—支撑连杆；10—烟煤；11—机架；12—金属螺旋弹簧。

具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1和图3，本发明的一种非耗能式烟煤特性快速分析装置，它包括穿过滚动轴承1的转轴2、装设于转轴2上的摆杆3、装设于摆杆3上的机械手4、装设于机械手4末端的圆柱分析筛5、机架11、连接机架11与摆杆3的金属螺旋弹簧12、通过支撑连杆9装设于机架11上的锥形漏斗6、称量天平7、装设于称量天平7上的称量盒8；锥形漏斗6位于圆柱分析筛5与称量盒8的正中间。

参见图1和图3，金属螺旋弹簧12在铅垂面内与水平方向成45度安装；圆柱分析筛5为复合结构，由圆柱内壳和圆柱外壳组成；圆柱内壳为内部空心，壁厚为2mm的圆柱体；圆柱内壳的三分之一个圆周侧面上设有直径为5mm的圆孔，圆柱外壳的三分之一圆周侧面上也设有直径为5mm的圆孔；圆柱分析筛5的两端平面上设有直径为1mm的圆孔；圆柱外壳与圆柱内壳的可以相对转动，从而实现直径为5mm的圆孔关闭或打开；金属螺旋弹簧12与摆杆3、圆柱分析筛5组成固有频率为10Hz的振动系统。

工作原理(参加图1和图2)：首先将称量好的烟煤10放置于圆柱分析筛5中；在外力作用下使摆杆3偏离铅垂方向60度，并释放；烟煤10在圆柱分析筛5中反复碰撞破碎，直径小于1mm的烟煤颗粒由圆柱分析筛5的两个断面的圆孔中飞出；在金属螺旋弹簧12的作用下，摆杆3带动圆柱分析筛5左右往复运动，每分钟600次；5分钟后，在摩擦阻力的作用下，摆杆3停止在铅垂方向；再次使摆杆3偏离铅垂方向45度，并释放；类似于上述原理，直至摆杆3再次停止；圆柱外壳与圆柱内壳发生相对转动，打开直径为5mm的圆孔，较大的烟煤颗粒由5mm的圆孔经锥形漏斗6流入称量盒8中；称量天平7称量实验后直径大于1mm的烟煤颗粒，完成本次实验。