專利名稱：一種具有旋轉(zhuǎn)式圖像采集裝置的灰熔融性測試儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及煤質(zhì)分析儀器，確切地說是具有旋轉(zhuǎn)式圖像采集裝 置的灰熔融性測試儀。
背景技術：
目前國內(nèi)外煤灰熔融性測定方法普遍采用"角錐法"，即將煤灰做成 三角錐體，放在管式高溫爐內(nèi)逐漸加熱，觀察并記錄灰錐的各個熔融特征 溫度。這種傳統(tǒng)的測試裝置是一種電熱式高溫爐，在爐膛中心設有水平安 裝的加熱管(棒)，在加熱管(棒)內(nèi)套有耐高溫陶瓷管，在升溫測試前， 需將已制好的三角錐體的灰錐樣固定在灰錐托板上，然后將其整個水平推 入到管式高溫爐并置留其中，再進行升溫測試。在上述操作過程中，灰錐 托板是固定不動的。因此， 一次升溫測試時能測量的試樣數(shù)量主要取決于 灰錐托板能放置灰錐樣的數(shù)量以及攝像頭能拍攝的范圍，為了能滿足一次 測試更多試樣的需要，以往的技術是采取加大高溫陶瓷管內(nèi)徑的方法。但 此方法不僅會導致儀器體積增加，而且加熱空間的增大需要更大的加熱功 率，導致能源浪費嚴重，再者，增加了攝像頭的圖像采集難度，從而影響 煤灰熔融性測定的精確度。
實用新型內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術的上述缺點，本實用新型旨在提供一種結(jié)構(gòu)精巧、自動 化程度高、低能耗且能夠高效測試更多試樣的帶自動升降、旋轉(zhuǎn)式圖像采集裝置的灰熔融性測定儀。
本實用新型采用的技術方案是
一種具有旋轉(zhuǎn)式圖像采集裝置的灰熔融性測試儀，主要由加熱爐部件、 送樣機構(gòu)、底座總成、外殼總成四部分組成，所述加熱爐部件主要由豎直 安裝的爐膛、垂直懸掛安裝在爐膛內(nèi)的硅鉬棒加熱體以及內(nèi)套的耐高溫陶 瓷爐管組成，送樣機構(gòu)位于加熱爐部件的下方，主要由升降電機、絲桿、 旋轉(zhuǎn)電機、剛玉管及中隔支板組成，用于放置樣品的剛玉管可轉(zhuǎn)動地安裝 在中隔支板上，剛玉管上端安放剛玉杯和灰錐托板，中隔支板與絲桿上的 滾珠螺桿相連，升降電機的輸出軸通過齒輪副與絲桿傳動連接，旋轉(zhuǎn)電機 安裝在中隔支板上，其輸出軸通過齒輪副與剛玉管的轉(zhuǎn)動軸傳動連接。
所述加熱爐部件的爐膛由爐體和爐蓋兩部分組成，通過四根穿在爐膛 內(nèi)的立柱進行固定，并在爐膛四周圍上不銹鋼爐箍，在爐蓋上裝有用螺母 壓緊的端蓋板。
所述加熱爐部件上設有采集溫度用的高溫熱電偶，高溫熱電偶從爐體 側(cè)面小孔處插入爐膛加熱區(qū)域位置。
所述加熱爐部件的耐高溫陶瓷爐管呈T形，其前后端以及底部都裝有耐
高溫密封墊。
所述加熱爐部件的耐高溫陶瓷爐管的前后端密封處裝有透明鏡片，采 集圖像用的攝像頭裝在爐體后側(cè)。
所述爐體后側(cè)的透明鏡片與攝像頭之間設有呈45度角布置的反光鏡。 所述送樣機構(gòu)在其絲桿的上、下兩端處設有限定剛玉管上升、下降位 置的升降光槽，中隔支板上設有用于記數(shù)、分度的旋轉(zhuǎn)光槽和光槽板。 所述升降電機的齒輪副分別固定于電機的輸出軸和絲桿的端部。所述剛玉管的轉(zhuǎn)動軸與中隔支板之間設有軸承。 所述齒輪副和絲桿處裝有齒輪罩和絲桿罩。
本實用新型采用絲桿傳動實現(xiàn)自動升降，灰錐托板在測試過程中能在 耐高溫陶瓷管內(nèi)水平旋轉(zhuǎn)，并由攝像頭實時拍攝灰錐的形狀變化，自動化 程度高，旋轉(zhuǎn)采集的方式在較小的爐膛內(nèi)能測試更多試樣，節(jié)能高效，用 立式爐膛，結(jié)構(gòu)精巧，便于灰錐托板水平旋轉(zhuǎn)，攝像頭每次只拍攝一個試 樣圖像，有效提高拍攝精度，從而提升測試的精確程度，且實施簡單、有 效


圖l為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實用新型加熱爐部件的結(jié)構(gòu)示意圖3為圖2所示加熱爐部件的俯視圖今為本實用新型送樣機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的描述<
附圖標記說明如下
I——加熱爐部件
3——底座總成 5——蓋板 7——硅鉬棒加熱體 9——爐箍
II——高溫密封墊
2——送樣機構(gòu) 4——外殼總成 6——爐蓋 8——爐體 10——剛玉爐管 12——透明鏡片is-—高溫密封墊14一一高溫密封墊
一透明鏡片16—一攝像頭
17——立柱18—一高溫熱電偶
19—一升降光槽20—一灰錐
21—一灰錐托板22—一剛玉杯
23—一絲桿24—一剛玉管
25—一升降電機26—一升降齒輪
27—一旋轉(zhuǎn)光槽28—一光槽板
29—一旋轉(zhuǎn)齒輪30—一旋轉(zhuǎn)電機
31—一中隔支板
如圖1所示，該灰熔融性測定儀主要由加熱爐部件1、送樣機構(gòu)2、底 座總成3、外殼總成4四部分組成。
如圖2、 3所示，加熱爐部件是儀器的加熱系統(tǒng)，提供實驗時所需的氣 氛環(huán)境，其中莫來石加熱爐膛主要起保溫作用。爐膛由爐體8和爐蓋6兩 部分組成，通過四根穿在爐膛內(nèi)的立柱17進行固定，并在爐膛四周圍上不 銹鋼的爐箍9，在爐蓋6上裝有端蓋板5，利用螺母壓緊，剛玉爐管10裝 入爐膛里面，在爐體8與爐蓋6之間，硅鉬棒加熱體7垂直懸掛安裝，用 來提供實驗時所需要的溫度，采集溫度用的高溫熱電偶18從爐體8側(cè)面小 孔處插入爐膛加熱區(qū)域位置。為保證氣密性，在t形剛玉爐管10前后端以 及底部都裝有耐高溫密封墊ll、 13、 14，同時，為了便于觀察和拍攝，爐 管前后密封端處裝有透明鏡片12、 15，采集圖像用的攝像頭16裝在爐體8 后側(cè)，與透明鏡片之間設有呈45度角布置的反光鏡，它將高溫下的灰錐 圖像實時地傳送到計算機內(nèi)。如圖4所示，在實驗過程中，送樣機構(gòu)的主要功能是將放好的灰錐20
沿豎直方向送入高溫爐膛內(nèi)，上升到位后，保持灰錐在高溫爐膛內(nèi)勻速旋
轉(zhuǎn)。為達到上述目的，本部分結(jié)構(gòu)主要由升降電機25、絲桿23、旋轉(zhuǎn)電機 30、剛玉管24及中隔支板31組成，剛玉管24通過軸承可轉(zhuǎn)動地安裝在中 隔支板31上，其上端安放剛玉杯22和灰錐托板21，中隔支板31與絲桿 23上的滾珠螺桿相連，升降電機25的輸出軸通過一對齒輪26與絲桿傳動 連接，兩齒輪分別固定于電機的輸出軸和絲桿的端部，旋轉(zhuǎn)電機30安裝在 中隔支板31上，其輸出軸通過一對齒輪29與剛玉管24的轉(zhuǎn)動軸傳動連接， 其工作原理是將做好的灰錐20固定在灰錐托板21的三角坑內(nèi)，升降電機 25通電帶動齒輪26轉(zhuǎn)動，并將運動傳遞到絲桿23，使?jié)L珠螺桿以及相連 部件垂直運動，利用升降光槽19限定上升、下降的位置，上升到位后，此 時接通旋轉(zhuǎn)電機30，另一對齒輪29運轉(zhuǎn)，帶動剛玉管24、剛玉杯22、灰 錐托板21和灰錐20旋轉(zhuǎn)直至實驗結(jié)束，利用灰錐托板21圓周長遠大于其 直徑性質(zhì)，增加被測試試樣數(shù)目，并可靠采集灰錐圖像，旋轉(zhuǎn)光槽27和光 槽板28用來記數(shù)和分度，為了保障操作安全，在齒輪29和絲桿23處裝有 齒輪罩和絲桿罩。
以上對本實用新型進行了介紹，上述說明只是用于幫助理解本實用新 型的方法及核心思想，同時，對本領域的一般技術人員，依據(jù)本實用新型 的思想，在具體實施方式
上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不 應理解為對本實用新型的限制。
權利要求1、一種具有旋轉(zhuǎn)式圖像采集裝置的灰熔融性測試儀，其特征在于，主要由加熱爐部件、送樣機構(gòu)、底座總成、外殼總成四部分組成，所述加熱爐部件主要由豎直安裝的爐膛、垂直懸掛安裝在爐膛內(nèi)的硅鉬棒加熱體以及內(nèi)套的耐高溫陶瓷爐管組成，送樣機構(gòu)位于加熱爐部件的下方，主要由升降電機、絲桿、旋轉(zhuǎn)電機、剛玉管及中隔支板組成，用于放置樣品的剛玉管可轉(zhuǎn)動地安裝在中隔支板上，剛玉管上端安放剛玉杯和灰錐托板，中隔支板與絲桿上的滾珠螺桿相連，升降電機的輸出軸通過齒輪副與絲桿傳動連接，旋轉(zhuǎn)電機安裝在中隔支板上，其輸出軸通過齒輪副與剛玉管的轉(zhuǎn)動軸傳動連接。
2、 根據(jù)權利要求l所述的具有旋轉(zhuǎn)式圖像采集裝置的灰熔融性測試儀，其特征在于，所述加熱爐部件的爐膛由爐體和爐蓋兩部分組成，通過四根 穿在爐膛內(nèi)的立柱進行固定，并在爐膛四周圍上不銹鋼爐箍，在爐蓋上裝 有用螺母壓緊的端蓋板。
3、 根據(jù)權利要求1所述的具有旋轉(zhuǎn)式圖像采集裝置的灰熔融性測試儀， 其特征在于，所述加熱爐部件上設有采集溫度用的高溫熱電偶，高溫熱電 偶從爐體側(cè)面小孔處插入爐膛加熱區(qū)域位置。
4、 根據(jù)權利要求l所述的具有旋轉(zhuǎn)式圖像采集裝置的灰熔融性測試儀， 其特征在于，所述加熱爐部件的耐高溫陶瓷爐管呈T形，其前后端以及底部 都裝有耐高溫密封墊。
5、 根據(jù)權利要求4所述的具有旋轉(zhuǎn)式圖像采集裝置的灰熔融性測試儀， 其特征在于，所述加熱爐部件的耐高溫陶瓷爐管的前后端密封處裝有透明 鏡片，采集圖像用的攝像頭裝在爐體后側(cè)。
6、 根據(jù)權利要求5所述的具有旋轉(zhuǎn)式圖像采集裝置的灰熔融性測試儀， 其特征在于，所述爐體后側(cè)的透明鏡片與攝像頭之間設有呈45度角布置的 反光鏡。
7、 根據(jù)權利要求l所述的具有旋轉(zhuǎn)式圖像采集裝置的灰熔融性測試儀， 其特征在于，所述送樣機構(gòu)在其絲桿的上、下兩端處設有限定剛玉管上升、 下降位置的升降光槽，中隔支板上設有用于記數(shù)、分度的旋轉(zhuǎn)光槽和光槽 板。
8、 根據(jù)權利要求l所述的具有旋轉(zhuǎn)式圖像采集裝置的灰熔融性測試儀， 其特征在于，所述升降電機的齒輪副分別固定于電機的輸出軸和絲桿的端部。
9、 根據(jù)權利要求1所述的具有旋轉(zhuǎn)式圖像采集裝置的灰熔融性測試儀， 其特征在于，所述剛玉管的轉(zhuǎn)動軸與中隔支板之間設有軸承。
10、 根據(jù)權利要求l所述的具有旋轉(zhuǎn)式圖像采集裝置的灰熔融性測試 儀，其特征在于，所述齒輪副和絲桿處裝有齒輪罩和絲桿罩。
專利摘要本實用新型公開了一種具有旋轉(zhuǎn)式圖像采集裝置的灰熔融性測試儀，主要由加熱爐部件、送樣機構(gòu)、底座總成、外殼總成四部分組成，加熱爐部件主要由豎直安裝的爐膛、垂直懸掛安裝在爐膛內(nèi)的硅鉬棒加熱體以及內(nèi)套的耐高溫陶瓷爐管組成，送樣機構(gòu)位于加熱爐部件的下方，主要由升降電機、絲桿、旋轉(zhuǎn)電機、剛玉管及中隔支板組成，用于放置樣品的剛玉管可轉(zhuǎn)動地安裝在中隔支板上，剛玉管上端安放剛玉杯和灰錐托板，中隔支板與絲桿上的滾珠螺桿相連，升降電機的輸出軸通過齒輪副與絲桿傳動連接，旋轉(zhuǎn)電機安裝在中隔支板上，其輸出軸通過齒輪副與剛玉管的轉(zhuǎn)動軸傳動連接。具有結(jié)構(gòu)精巧、自動化程度高、低能耗、測試試樣多等優(yōu)點。
文檔編號G01N25/02GK201355349SQ20092000033
公開日2009年12月2日 申請日期2009年1月8日 優(yōu)先權日2009年1月8日
發(fā)明者吳智旦, 羅建文, 瑤 蔣 申請人:長沙開元儀器有限公司