專利名稱：一種煤炭灰分檢測裝置測量探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種煤炭灰分檢測裝置測量探頭，特別涉及一種插入式煤炭灰分檢測裝置的測量探頭，屬于煤灰分快速檢測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
煤灰分是衡量煤炭品質(zhì)的重要參數(shù)。迄今為止，標(biāo)準(zhǔn)的煤炭灰分測定方法是用灼燒稱重法，這種方法所需要時間長(約60min)，而目前大部分工業(yè)要求煤灰分測量快速、準(zhǔn)確，及時，因此，這種方法不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要。
利用輻射測量技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)煤灰分的快速測定。早在1982年，清華大學(xué)工程物理系就開展了“煤灰分在線測量”的研究，經(jīng)過20多年的科研開發(fā)和成果轉(zhuǎn)化，先后研制成功了“ZZ-89A型在線測灰儀”和“ZZ-89B型掃描式離線快灰儀”。清華灰分儀采用雙能γ射線透射方法，通過測量兩種不同能量射線在穿透煤后的衰減，得到煤的灰分，應(yīng)用于全國很多企業(yè)煤灰分快速檢測。
在煤灰分檢測領(lǐng)域中，很多廠、礦需要對車載煤進(jìn)行快速灰分檢測，目前大多采用智能采樣裝置與ZZ-89B型掃描式離線快灰儀配合的方法來實(shí)現(xiàn)。
ZZ-89B掃描式型離線快灰儀的放射源和探測器放在掃描機(jī)柜中，在進(jìn)行檢測的時候，將樣品煤放入煤樣桶中，然后放入掃描機(jī)柜進(jìn)行灰分測量。因此，在進(jìn)行車載煤的灰分測量時，必須首先對車中的煤取樣，然后將取好的樣品送給灰分儀，進(jìn)行灰分測量，平均每車采樣和分析時間共需要10min。
以上測量裝置的不足之處在于整個測量過程需要兩種裝置來完成，由于采樣和送樣的環(huán)節(jié)使得測量時間比較長，這在很大程度上影響了工業(yè)生產(chǎn)的速度以至效益。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型是在清華灰分儀原有的雙能γ透射法基本原理的基礎(chǔ)上，提出新的測量方法，并進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計新的探頭部件，使之更適合車載煤煤灰分快速檢測。
一種煤炭灰分檢測裝置測量探頭，該測量探頭(13)為一“門”型裝置，包括兩側(cè)的測量桿I(1)、測量桿II(2)和中間橫梁(3)；測量桿I(1)中空，上部有壓蓋(10)；下部為源室(4)；源室(4)用于放放射源(5)；一般，發(fā)射源(5)本身有保護(hù)裝置，保證發(fā)射源定向發(fā)射或在使用時不對外界環(huán)境，尤其人，造成損害。本實(shí)用新型源室(4)還可設(shè)計有門(6)，門(6)通過電磁鐵(7)控制開和關(guān)，也即保證不需要發(fā)射源使用時關(guān)閉放射源的定向方向；電磁鐵(7)連有電磁鐵控制線(9)；測量桿II(2)中空，上部壓蓋(11)；下部為探測器室放有探測器(8)；探測器的纜線(12)通過壓蓋(11)連接到外部控制裝置(17)上；測量桿I(1)、測量桿II(2)和中間橫梁(3)為一體；中間橫梁(3)與外部結(jié)構(gòu)件連接。
測量探頭為主要的測量裝置，探測器和放射源都安裝在測量探頭上，測量時，測量探頭的測量桿I(2)和測量桿II(2)的一部分插入煤車中，然后進(jìn)行測量，并將測量到的信號通過纜線傳給外部控制裝置，外部控制裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、計算灰分等參數(shù)向用戶顯示。
采用該煤炭灰分檢測裝置測量探頭的煤炭灰分檢測裝置和傳統(tǒng)的灰分儀相比主要不同點(diǎn)在于具有特殊設(shè)計的測量探頭，該煤炭灰分檢測裝置測量探頭放射源和探測器都放在測量桿內(nèi)，測量的時候，直接將測量桿插入運(yùn)煤車車輛的車廂中，不需要把煤吸出或人工送到外部檢測裝置就可以測出煤灰分，直接把測量得到的信號給外部控制裝置就行，，平均每車測量過程需要5min。
使用雙桿插入式煤炭灰分檢測裝置進(jìn)行車輛樣品煤灰分檢測，與使用傳統(tǒng)的灰分儀和智能采樣裝置進(jìn)行車輛煤灰分測量相比，主要優(yōu)點(diǎn)在于獨(dú)立測量，無需取樣、送樣過程，可以縮短總的檢測時間，提高單臺設(shè)備的日檢測數(shù)量，也能降低操作人員的工作強(qiáng)度和減少操作人員數(shù)量。


圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是一種使用本實(shí)用新型的煤炭灰分檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1為測量桿I、2為測量桿II、3為橫梁，4為源室、5為放射源、6為門、7為電磁鐵、8為探測器、9為電磁鐵控制線、10為壓蓋、11為壓蓋、12為探測器纜線。
一種煤炭灰分檢測裝置測量探頭，該測量探頭(13)包括兩側(cè)的測量桿I(1)、測量桿II(2)和中間橫梁(3)；測量桿I(1)中空，上部有壓蓋(10)蓋住中空的測量桿I(1)；下部為源室(4)，源室(4)用于放放射源(5)；測量桿II(2)中空，上部壓蓋(11)蓋住中空的測量桿II(2)，下部為探測器室和探測器(8)；探測器纜線(12)通過壓蓋(11)連接到外部控制裝置(17)上。測量桿I(1)、測量桿II(2)和中間橫梁(3)連為一體；中間橫梁(3)與外部結(jié)構(gòu)件連接。測量時，測量探頭的測量桿I(1)和測量桿II(2)的一部分通過橫梁(3)連接一起插入煤車中，源室(4)中的放射源(5)發(fā)射的射線，通過煤的衰減，放在測量桿II(2)探測器室(7)中的探測器(8)接收到衰減后的射線信號，并將信號通過探測器纜線(12)送給外部控制裝置(17)。外部控制裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、計算灰分等參數(shù)向用戶顯示。
一種煤炭灰分檢測裝置測量探頭，該煤炭灰分檢測裝置測量探頭為控制放射源在測量探頭未插入煤中時放射線對外界潛在的危險，在源室(4)還有門(6)，門(6)通過電磁鐵(7)控制開和關(guān)，電磁鐵(7)連有電磁鐵控制線(9)——當(dāng)測量探頭插入煤中時通電(或斷電)，門(6)打開，發(fā)射源射線通過，測量桿II(2)探測器室(7)中的探測器(8)探測；當(dāng)測量探頭從煤中拔出時斷電(或通電)，門(6)關(guān)閉，阻斷發(fā)射源射線出來，保證發(fā)射源射線對外界潛在的危險。
圖2是一種使用本實(shí)用新型的煤炭灰分檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖。其中，13測量探頭，14升降桿，15定位裝置，16控制線；17外部控制裝置；18煤車。測量探頭(13)的橫梁(3)與外部結(jié)構(gòu)件——這里是升降桿(14)——連接。在使用時外部控制裝置(17)根據(jù)車廂參數(shù)，隨機(jī)生成規(guī)定數(shù)量的測量點(diǎn)，然后通過控制定位裝置(15)到測量點(diǎn)，測量探頭(13)通過升降桿(14)運(yùn)動插入到待測煤車(18)的煤中；在測量桿I(1)插入的過程中，電磁鐵(7)通電，源室的門(4)被吸到電磁鐵(7)上，源室(4)打開；放在測量桿I(1)源室(4)的放射源(5)的射線透過通過煤后衰減，放在測量桿II(2)探測器室(7)中的探測器(8)接收到衰減后的射線信號，并將信號通過探測器纜線(12)送給外部控制裝置(17)，外部控制裝置(17)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、計算出煤的灰分。
一次數(shù)據(jù)測量完畢以后，升降桿向上運(yùn)動，測量探頭離開煤車，外部控制裝置生成下一個測量點(diǎn)參數(shù)，重復(fù)以上測量過程。
權(quán)利要求1.一種煤炭灰分檢測裝置測量探頭，其特征在于，該測量探頭(13)包括測量桿I(1)、測量桿II(2)和橫梁(3)；測量桿I(1)中空，上部有壓蓋(10)；下部為源室(4)，源室(4)放有放射源(5)；測量桿II(2)中空，上部有壓蓋(11)；中空下部有探測器(8)；探測器纜線(12)通過壓蓋(11)連接到外部控制裝置(17)上；測量桿I(1)、測量桿II(2)和橫梁(3)一體；橫梁(3)與外部結(jié)構(gòu)件連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤炭灰分檢測裝置測量探頭，其特征在于，所述源室(4)有門(6)和電磁鐵(7)，電磁鐵(7)連有電磁鐵控制線(9)。
專利摘要一種煤炭灰分檢測裝置測量探頭，特別涉及一種插入式煤炭灰分檢測裝置的測量探頭，屬于煤灰分快速檢測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。測量探頭(13)為一“門”型裝置，包括測量桿I(1)、測量桿II(2)和橫梁(3)；測量桿I(1)中空下部為源室(4)放有放射源(5)；測量桿II(2)中空放有探測器(8)；探測器纜線(12)連接到外部控制裝置(17)上。測量時，測量探頭插入煤車，放射源(5)射線通過煤衰減被探測器(8)接收到信號送給外部控制裝置(17)，分析、計算灰分得到灰份檢測結(jié)果。采用本實(shí)用新型的檢測裝置能夠獨(dú)立測量，無需取樣、送樣過程，縮短總的檢測時間，提高單臺設(shè)備日檢測數(shù)量，降低操作人員工作強(qiáng)度和減少操作人員數(shù)量。
文檔編號G01N23/02GK2906605SQ20062002294
公開日2007年5月30日 申請日期2006年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月28日
發(fā)明者衣宏昌, 林謙, 梁漫春, 張志康, 劉韜 申請人:清華大學(xué)