本發(fā)明屬于石灰窯布料器,具體涉及一種石灰窯布料性能測試裝置及方法。
背景技術(shù):
1、石灰窯布料器是一種專用于石灰窯的自動(dòng)化或半自動(dòng)化設(shè)備,能夠根據(jù)設(shè)定的程序或操作指令,將原料如石灰石均勻地布料到窯內(nèi)的指定位置。它通過精確控制布料的量、速度和位置,以實(shí)現(xiàn)石灰窯的高效、穩(wěn)定運(yùn)行。石灰窯布料器根據(jù)結(jié)構(gòu)和工作原理的不同,可以分為多種類型,如傘齒輪傳動(dòng)布料器、旋轉(zhuǎn)撒料器、定點(diǎn)布料器等。這些布料器各具特點(diǎn),適用于不同的石灰窯和生產(chǎn)需求。
2、布料器的性能檢測時(shí)通常使用模擬材料檢測,檢測時(shí)往往需要多次檢測,以驗(yàn)證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,布料器的布料精準(zhǔn)度是衡量布料器的重要性能指標(biāo)之一,布料器的布料精準(zhǔn)度主要體現(xiàn)在布料是否均勻,在現(xiàn)有技術(shù)中檢測布料器的布料均勻程度大多依靠工作人員肉眼觀察,這就會(huì)導(dǎo)致布料器布料時(shí)如果存在較小的布料差異,且對(duì)于布料外沿和內(nèi)沿的材料多少無法被準(zhǔn)確觀測,影響石灰窯的正常使用,布料不均勻會(huì)導(dǎo)致窯壁效應(yīng)。
3、中國專利cn?207552194u公開一種純堿生產(chǎn)用石灰窯料位檢測系統(tǒng),用來檢測石灰窯內(nèi)的料位高度,通過角度傳感器檢測探測桿的擺動(dòng)角度即可計(jì)算出石灰窯內(nèi)中空部分的高度,只能估算石灰窯內(nèi)的料位的整體高度,無法測量石灰窯內(nèi)的物料是否分布均勻。
4、中國專利cn212133772u公開一種石灰窯爐料位探測器,通過把攝像頭伸進(jìn)石灰窯爐內(nèi),調(diào)整攝像頭的角度觀察石灰窯內(nèi)的情況,實(shí)質(zhì)還是通過人眼觀察,無法解決布料是否均勻的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種石灰窯布料性能測試裝置及方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中人工觀測不準(zhǔn)確和無法檢測物料均勻性的問題。
2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
3、一種石灰窯布料性能測試裝置,其包括圓筒狀的測試器和設(shè)置于測試器內(nèi)部的測試腔,測試器的底部設(shè)有用于將物料排出的出料管;
4、測試器的內(nèi)部設(shè)有沿測試器的軸向上下運(yùn)動(dòng)的升降板,升降板上固定有圓筒形的保護(hù)殼,測試器的內(nèi)壁固定有多個(gè)沿測試器的徑向設(shè)置且向保護(hù)殼匯聚的隔板,升降板上開有供隔板通過的貫穿槽,隔板將升降板上方的空間分隔成多個(gè)測試腔,保護(hù)殼的內(nèi)部固定有驅(qū)動(dòng)電機(jī),驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端固定有主動(dòng)軸,主動(dòng)軸頂端伸出保護(hù)殼,位于保護(hù)殼外部的主動(dòng)軸上固定有旋轉(zhuǎn)板,旋轉(zhuǎn)板上連接有多個(gè)用于檢測料位高度的可轉(zhuǎn)動(dòng)檢測板,檢測板沿旋轉(zhuǎn)板的長度方向分布,檢測板間接控制設(shè)置于旋轉(zhuǎn)板上的警示燈;
5、每個(gè)測試腔的內(nèi)部均設(shè)有固定于升降板上的第一彈簧,第一彈簧的頂部固定有用于接收模擬材料的收集板,收集板下方的升降板上固定有壓力傳感器,收集板的底部固定有觸發(fā)桿,且觸發(fā)桿位于壓力傳感器的正上方。
6、進(jìn)一步地,升降板例如可以為圓形板,升降板的周緣與測試器的內(nèi)壁之間存在有間隙,使得升降板順利升降,同時(shí)避免模擬材料通過間隙掉入升降板下方,升降板的直徑稍小于測試器的內(nèi)徑,例如小1-3mm。
7、進(jìn)一步地,保護(hù)殼固定于升降板的中心,保護(hù)殼的頂部開有供主動(dòng)軸伸出的通孔。
8、進(jìn)一步地,多個(gè)隔板沿測試器的周向均勻分布,隔板遠(yuǎn)離測試器內(nèi)壁的一端與保護(hù)殼的外壁抵接,隔板例如可以為4-12個(gè),優(yōu)選6-9個(gè),例如8個(gè)。
9、進(jìn)一步地,旋轉(zhuǎn)板與主動(dòng)軸優(yōu)選垂直連接,且優(yōu)選為具有一定厚度和高度的空心板,旋轉(zhuǎn)板的表面開有多個(gè)相互之間獨(dú)立的固定槽,每個(gè)固定槽連接一個(gè)檢測板,固定槽例如可以為方形槽,固定槽包括四面槽側(cè)壁和用于連接四面槽側(cè)壁的槽底壁,槽側(cè)壁從旋轉(zhuǎn)板的表面向旋轉(zhuǎn)板內(nèi)部延伸至槽底壁,相對(duì)的兩個(gè)豎向的槽側(cè)壁之間固定有旋轉(zhuǎn)軸,旋轉(zhuǎn)軸與檢測板的一端固定連接,旋轉(zhuǎn)軸未與檢測板連接的外壁上固定有撥動(dòng)桿,撥動(dòng)桿優(yōu)選與旋轉(zhuǎn)軸垂直,撥動(dòng)桿包括第一撥動(dòng)桿和與第一撥動(dòng)桿間隔設(shè)置的第二撥動(dòng)桿,第一撥動(dòng)桿例如與檢測板位于同一直線上或第一撥動(dòng)桿與檢測板垂直,第二撥動(dòng)桿與第一撥動(dòng)桿之間的角度例如可以為90度或180度,第一撥動(dòng)桿例如正對(duì)固定槽的槽底壁,第二撥動(dòng)桿例如正對(duì)旋轉(zhuǎn)軸上方的槽側(cè)壁,槽底壁和槽側(cè)壁上均開有孔洞,與孔洞相對(duì)的旋轉(zhuǎn)板的內(nèi)部設(shè)有第一軸,第一軸上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第一導(dǎo)電桿和第二導(dǎo)電桿,第一導(dǎo)電桿和第二導(dǎo)電桿分別呈l型,包括長桿部和與長桿部垂直連接的短桿部,短桿部位于旋轉(zhuǎn)板的腔體內(nèi),第一導(dǎo)電桿的短桿部例如呈豎立狀態(tài),第二導(dǎo)電桿的短桿部例如呈水平狀態(tài),長桿部遠(yuǎn)離短桿部的一端伸出孔洞至撥動(dòng)桿的一側(cè),當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電桿的長桿部位于第一撥動(dòng)桿的順時(shí)針方向的一側(cè)時(shí),第二導(dǎo)電桿的長桿部位于第二撥動(dòng)桿的逆時(shí)針方向的一側(cè),或者當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電桿的長桿部位于第一撥動(dòng)桿的逆時(shí)針方向的一側(cè)時(shí),第二導(dǎo)電桿的長桿部位于第二撥動(dòng)桿的順時(shí)針方向的一側(cè),孔洞為任一形狀,孔洞不影響第一導(dǎo)電桿和第二導(dǎo)電桿的正常旋轉(zhuǎn),第一導(dǎo)電桿和第二導(dǎo)電桿伸出孔洞的部分各自與一個(gè)復(fù)位彈簧連接,復(fù)位彈簧的另一端與固定槽的槽側(cè)壁或槽底壁連接,復(fù)位彈簧和短桿部分別位于長桿部的異側(cè),復(fù)位彈簧用于平衡短桿部的重力,使得導(dǎo)電桿具有一定的旋轉(zhuǎn)幅度,正對(duì)第一導(dǎo)電桿的短桿部的端頭設(shè)有第一導(dǎo)電板,第一導(dǎo)電板例如水平固定于旋轉(zhuǎn)板的內(nèi)腔,正對(duì)第二導(dǎo)電桿的短桿部的端頭設(shè)有第二導(dǎo)電板,第二導(dǎo)電板例如豎直固定于旋轉(zhuǎn)板的內(nèi)腔,警示燈為多個(gè),每兩個(gè)警示燈設(shè)置為一組,同組內(nèi)的警示燈設(shè)置為不同的顏色,每個(gè)檢測板分別對(duì)應(yīng)一組警示燈,第一導(dǎo)電板與一個(gè)警示燈經(jīng)電線連接,第二導(dǎo)電板與同組內(nèi)的另一個(gè)警示燈經(jīng)電線連接,第一導(dǎo)電桿和第二導(dǎo)電桿均與電池電連接。
10、進(jìn)一步地,收集板的形狀優(yōu)選與測試腔的形狀一致,收集板與隔板之間的間隙可小于模擬材料的直徑,收集板的頂面為向下凹陷的弧形面,收集板的最低點(diǎn)開有排料孔,排料孔與排料管連接,排料管的底端伸出升降板后與出料管連通,升降板下方的排料管上設(shè)有阻尼器,升降板上方的排料管的管壁上開有位置相對(duì)的兩個(gè)支撐孔,支撐孔內(nèi)設(shè)有連接軸,連接軸沿徑向貫穿排料管,連接軸伸出排料管的一端設(shè)有第一齒輪,排料管內(nèi)部的連接軸與阻擋板固定連接,阻擋板的形狀與排料管的橫截面形狀相同,阻擋板例如可以為圓板狀,阻擋板的直徑優(yōu)選稍小于排料管的內(nèi)徑,例如小0.5-1mm,第一齒輪與排料管的外壁之間連接有第二扭簧,第一齒輪下方的升降板上固定有觸發(fā)器,觸發(fā)器為頂端開口的箱體結(jié)構(gòu),觸發(fā)器相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁上設(shè)有傳動(dòng)軸,傳動(dòng)軸上設(shè)有第四齒輪和與第四齒輪間隔設(shè)置的第三齒輪,第四齒輪位于第一齒輪的正下方,第一齒輪與第四齒輪之間具有嚙合關(guān)系,觸發(fā)器的頂部開有用于承接連接軸的弧形放置槽,放置槽優(yōu)選為半圓形,觸發(fā)器的內(nèi)部固定有液壓缸,液壓缸的內(nèi)部設(shè)有液壓缸內(nèi)壁滑動(dòng)的伸縮桿,伸縮桿在長度方向上開有與第三齒輪嚙合的多個(gè)卡槽,液壓缸上設(shè)有進(jìn)油口和出油口。
11、進(jìn)一步地,保護(hù)殼的下方設(shè)有油箱,油箱的內(nèi)部設(shè)有沿油箱內(nèi)壁滑動(dòng)的密封板,密封板的頂部固定有連接柱,連接柱的頂端伸出油箱并與升降板連接,油箱設(shè)有用于排出液壓油的液壓油出口和用于供液壓油進(jìn)入的液壓油進(jìn)口,液壓油出口與出油總管連接,液壓油進(jìn)口與回油管連接,出油總管分為多個(gè)第一支管,多個(gè)第一支管的另一端分別與一個(gè)液壓缸的進(jìn)油口連接,回油管分為多個(gè)第二支管,第二支管的另一端分別與一個(gè)液壓缸的出油口連接,出油總管上設(shè)有感應(yīng)式閥門,感應(yīng)式閥門優(yōu)選設(shè)置于靠近液壓油出口的位置,感應(yīng)式閥門的正上方設(shè)有擠壓桿,擠壓桿的頂端經(jīng)第四彈簧連接于升降板上,擠壓桿上設(shè)有第二齒輪槽,第二齒輪槽下方的擠壓桿上套設(shè)有限位環(huán),限位環(huán)與測試器內(nèi)壁連接。
12、進(jìn)一步地,位于保護(hù)殼內(nèi)部的主動(dòng)軸上固定有擠壓板,擠壓板與檢測板同步同角度轉(zhuǎn)動(dòng),擠壓板的下表面設(shè)置為斜面,擠壓板的側(cè)下方設(shè)有貫穿升降板的升降桿,擠壓板與升降桿接觸后逐漸擠壓升降桿,升降桿包括粗桿部和連接與粗桿部下方的細(xì)桿部,細(xì)桿部貫穿升降板,升降板上方的細(xì)桿部上套設(shè)第三彈簧,第三彈簧的內(nèi)徑小于粗桿部的直徑,升降板下方的細(xì)桿部上設(shè)有第一齒輪槽,測試器的內(nèi)壁設(shè)有與第一齒輪槽嚙合的第一換向齒輪和與第一換向齒輪嚙合的第二換向齒輪,第二換向齒輪與第二齒輪槽嚙合。
13、進(jìn)一步地,測試器的底部設(shè)有方便移動(dòng)的萬向輪,升降板的下方設(shè)有第二彈簧,第二彈簧用于防止升降板下降至測試器的底壁。
14、進(jìn)一步地,出料管的頂部固定有驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)部設(shè)有馬達(dá),馬達(dá)的動(dòng)力輸出端延伸至出料管內(nèi)部并固定有轉(zhuǎn)動(dòng)板,轉(zhuǎn)動(dòng)板用于及時(shí)將流入出料管的模擬材料排出。
15、一種石灰窯布料性能測試裝置的使用方法,使用步驟如下:
16、s1、首先將模擬材料通過旋轉(zhuǎn)式布料器進(jìn)行落料;
17、s2、模擬材料掉落到多個(gè)測試腔中的收集板上,收集板下降,觸發(fā)桿接觸壓力傳感器,壓力傳感器對(duì)測試腔中的模擬材料重量進(jìn)行檢測;
18、s3、重量檢測完成之后,啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī),旋轉(zhuǎn)板帶動(dòng)檢測板滑過模擬材料,檢測板對(duì)測試腔的內(nèi)、外、中三個(gè)位置進(jìn)行再次檢測;
19、s4、上述檢測步驟完成后,擠壓板擠壓升降桿,控制打開感應(yīng)式閥門,觸發(fā)器被觸發(fā),使得測試腔中的模擬材料通過排料管進(jìn)入出料管中出料;
20、s5、檢測完成后,各個(gè)部件回到初始位置,進(jìn)行再次檢測。
21、關(guān)于上述技術(shù)方案中涉及的名詞、連接詞或者形容詞部分解釋如下:
22、固定連接是指將零件或部件固定后,沒有任何相對(duì)運(yùn)動(dòng)的連接;
23、轉(zhuǎn)動(dòng)連接是指零件之間的連接可使零件相互轉(zhuǎn)動(dòng);
24、螺紋連接是一種可拆卸的固定連接,具有結(jié)構(gòu)簡單、連接可靠、裝拆方便等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于機(jī)械工程、連接結(jié)構(gòu)領(lǐng)域;
25、滑動(dòng)連接是指零件之間的連接可使零件相互滑動(dòng)。
26、本發(fā)明的有益效果:
27、本發(fā)明通過隔板將測試器的內(nèi)部分割為多個(gè)獨(dú)立的測試腔,每個(gè)測試腔內(nèi)均設(shè)置收集板,用于接收模擬材料,收集板下方設(shè)置觸發(fā)桿及壓力傳感器,能夠?qū)Σ剂掀鞯牟剂暇鶆蛐赃M(jìn)行檢測,通過檢測測試腔中的材料重量即可知曉布料器在每個(gè)方向上的布料量是否一致,此外通過設(shè)置多個(gè)腔室,呈環(huán)形設(shè)計(jì),當(dāng)布料器布料不均勻時(shí),對(duì)應(yīng)的腔室即為布料器轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的方向,由此可以方便工作人員進(jìn)行針對(duì)性地檢修;
28、本發(fā)明通過設(shè)置檢測板能夠?qū)y試腔的內(nèi)、外、中三個(gè)部分的落料量進(jìn)行檢測,提高檢測的多樣性,還能夠判斷布料器對(duì)內(nèi)外圈的落料量是否一致,提高裝置的功能性;
29、本發(fā)明通過觸發(fā)器能夠在檢測完成后自動(dòng)地將測試腔中的材料排出,通過出料管將模擬材料輸送,從而可以方便對(duì)布料器進(jìn)行連續(xù)多次的性能測試,提高裝置的測試精準(zhǔn)度,減輕工作人員的工作負(fù)擔(dān),無需手動(dòng)搬運(yùn)材料。