煤质颗粒活性炭装填密度测定装置的制作方法

本发明属于煤质颗粒活性炭装填密度测定领域，具体为一种煤质颗粒活性炭装填密度测定装置。

背景技术：

装填密度是煤质颗粒活性炭的重要技术参数，早期按gb7702.4-87《煤质颗粒活性炭装填密度测定方法》的规定进行测定。取水分、粒度符合技术要求的试样120ml，按规定除去试样中的粉尘及个别碎粒。以每次20ml的量将试样加入容量为100ml的量筒内。每加一次样后，要将量筒在预先固定在试验台上直径为100mm，厚度为10mm的圆木板上轻轻敲击，使试样振实，直至试样在振实状态下充满100ml。敲击时，用手指抓住量筒上部，使量筒与试验台（木板）呈80度左右的倾角，让量筒底部边缘轻轻撞击在木板上，并缓慢旋转之，使其底部四周均匀受击。敲击时间每次约半分钟，敲击频率每分钟140次~150次，之后通过称量、计算得到被测试样的装填密度，两次平行测定的误差应不超过5%。这种测定方法存在一定的技术缺点，主要表现为：人为误差大、工作效率低，劳动强度大；测定结果准确度低、一致性差。

技术实现要素：

本发明目的是提供一种煤质颗粒活性炭装填密度测定仪，包括储存漏斗、振动器、蜂鸣器、进料漏斗、量筒、开关、变压器等，使其满足gb/t7702.4-1997《煤质颗粒活性炭试验方法装填密度的测定》中对装填密度测定装置的要求：①存储漏斗高度可调；②振动器倾斜度可调；③保证试样下落速度为（0.75~1.0）ml/s；④两份试样之间的误差小于25g/l；本发明用于解决人工测定过程中人为误差大、工作效率低、测定结果准确度低、一致性差的问题。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种煤质颗粒活性炭装填密度测定装置，包括支架底座，所述支架底座上固定有支架；所述支架上通过双顶丝夹具ⅰ安装万能夹具ⅰ，所述万能夹具ⅰ夹持进料漏斗，所述支架底座上位于进料漏斗下方放置量筒，所述支架上通过双顶丝夹具ⅱ安装振动进料器，所述振动进料器底面设有振动器，所述振动进料器位于进料漏斗侧上方、且其出口与进料漏斗的进料口衔接，所述支架上通过双顶丝夹具ⅲ安装万能夹具ⅲ，所述万能夹具ⅲ夹持下料漏斗。

优选的，所述支架底座内安装变压器，所述变压器的一次侧串联保险座和开关后连接220v电源，所述变压器的二次侧串联有二极管和振动线圈；所述振动器包括振动器壳体、e形铁芯固定板、e形铁芯及振动器壳体下盖板，所述e形铁芯的背面固定于e形铁芯固定板上，所述振动器壳体内设有固定螺杆，所述固定螺杆插入位于e形铁芯固定板四周的预留孔，e形铁芯的开口朝下、且其中部放置有振动线圈，所述振动器下盖板通过其四周的预留孔安装于固定螺杆后旋拧紧固螺母。

使用时，采用电源变压器将220伏的输入电压变为36伏，利用二极管的单向导电性，将方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉动电流后通过振动线圈，配合e形铁芯达到振动的目的，以满足gb/t7702.4-1997《煤质颗粒活性炭试验方法装填密度的测定》规定的试样的下落速度。

实施时，下料漏斗和进料漏斗分别通过万能夹局具、双顶丝夹具与支架连接，振动下料器与振动器焊接在一起后通过双顶丝夹具与支架连接，开关、保险座分别安装在支架底座的侧面，变压器安装在支架底座内部，量筒放置于支架底座上平台。按gb/t7702.4-1997《煤质颗粒活性炭试验方法装填密度的测定》取水分、粒度符合技术要求的试样约300ml，按规定除去试样中的粉尘及碎粒。然后从中取多于100ml筛好的试样慢慢倒入下料漏斗，调整下料漏斗高度或振动下料器倾斜度，启动开关，振动器工作，使试样以（0.75~1.0）ml/s的速度经进料漏斗落入量筒中，直至100ml为止，停止倒入下料漏斗，关闭开关，称量量筒中的试样，计算得到被测试样的装填密度。两份试样各测定一次，允差应小于25g/l。

本发明具体如下优点：

1、该测定装置满足gb/t7702.4-1997《煤质颗粒活性炭试验方法装填密度的测定》的要求，为准确测定煤质活性炭装填密度提供了可能。

2、解决了人工测定过程中人为误差大、工作效率低、测定结果准确度低、一致性差的问题。

3、简化了操作流程，提高了测定准确度，降低了劳动强度。

本发明设计合理，具有很好的推广价值。

附图说明

图1表示煤质颗粒活性炭装填密度测定装置结构示意图。

图2表示振动器结构示意图。

图3表示e形铁芯安装方向示意图。

图4表示测定仪的振动器电路原理图。

图中：1-下料漏斗，2-振动进料器，3-进料漏斗，4-量筒，5-支架底座，6-机脚，7-保险座，8-开关，9-变压器，10-支架，11a-双顶丝夹具ⅰ，11b-双顶丝夹具ⅱ，11c-双顶丝夹具ⅲ，12-振动器，13a-万能夹具ⅰ，13c-万能夹具ⅲ，14-振动器壳体，15-固定螺杆，16-e形铁芯固定板，17-e形铁芯，18-振动线圈，19-振动器壳体下盖板，20-紧固螺母，21-二极管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。

一种煤质颗粒活性炭装填密度测定装置，如图1所示，包括支架底座5，支架底座5上固定有支架10；支架10上通过双顶丝夹具ⅰ11a安装万能夹具ⅰ13a，万能夹具ⅰ13a夹持进料漏斗3，支架底座5上位于进料漏斗3下方放置量筒4，支架10上通过双顶丝夹具ⅱ11b安装振动进料器2，振动进料器2底面设有振动器12，振动进料器2位于进料漏斗3侧上方、且其出口与进料漏斗3的进料口衔接，支架10上通过双顶丝夹具ⅲ11c安装万能夹具ⅲ13c，万能夹具ⅲ13c夹持下料漏斗1。

如图1所示，支架底座5内安装变压器9，如图4所示，变压器9的一次侧串联保险座7和开关8后连接220v电源，变压器9的二次侧串联有二极管21和振动线圈18。

如图2、3所示，振动器12包括振动器壳体14、e形铁芯固定板16、e形铁芯17及振动器壳体下盖板19，e形铁芯17的背面固定于e形铁芯固定板16上，振动器壳体14内设有四根固定螺杆15，四根固定螺杆15分别插入位于e形铁芯固定板16四周的预留孔，e形铁芯17的开口朝下、且其中部放置有振动线圈18，振动器下盖板19通过其四周的预留孔安装于四根固定螺杆15后分别旋拧紧固螺20，下盖板通过固定螺杆用紧固螺母与壳体连接并支撑振动线圈。

其工作原理，采用电源变压器将220伏的输入电压变为36伏，利用二极管的单向导电性，将方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉动电流后通过振动线圈，配合e形铁芯达到振动的目的，以满足gb/t7702.4-1997《煤质颗粒活性炭试验方法装填密度的测定》规定的试样的下落速度。

具体实施时，下料漏斗和进料漏斗分别通过万能夹具、双顶丝夹具与支架连接，振动下料器与振动器焊接在一起后通过双顶丝夹具与支架连接，开关、保险座分别安装在支架底座的侧面，变压器安装在支架底座内部，量筒放置于支架底座上平台。

按gb/t7702.4-1997《煤质颗粒活性炭试验方法装填密度的测定》取水分、粒度符合技术要求的试样约300ml，按规定除去试样中的粉尘及碎粒。然后从中取多于100ml筛好的试样慢慢装入下料漏斗，调整下料漏斗高度或振动下料器倾斜度，启动开关，蜂鸣器工作，使试样以（0.75～1.0）ml/s的速度经进料漏斗落入量筒中，直至100ml为止，关闭开关，称量量筒中的试样，计算得到被测试样的装填密度。两份试样各测定一次，允差应小于25g/l。

本发明的关键在于：

1、采用万能夹具和双顶丝夹具，实现了下料漏斗的高度可调和振动下料器的倾斜度可调；

2、采用电源变压器将220伏的输入电压变为36伏，利用二极管的单向导电性，将方向交替变化的交流电变换成单一方向的脉动电流后通过振动线圈，配合e形铁芯达到振动的目的；

3、设计了专用振动器，通过对其中的振动线圈电阻值和绕制振动线圈所用的漆包线直径等关键部件的参数进行摸索、试验验证，配合e形铁芯的安装方向及振动下料器倾斜度调整，实现了gb/t7702.4-1997《煤质颗粒活性炭试验方法装填密度的测定》规定的试样下落速度，保证了试样测定的一致性。

4、振动器中的振动线圈的电阻值为44欧姆；绕制振动线圈所用的漆包线直径为0.22mm；e形铁芯的安装方向必须如图3所示，e形铁芯的开口方向贴近下盖板。

振动器中的e形铁芯和振动线圈，取材于表1中的cjx2型交流接触器，经改造加工成型。

表1煤质颗粒活性炭装填密度测定装置主要组成部件参数表

应当指出，对于本技术领域的一般技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和应用，这些改进和应用也视为本发明的保护范围。