[实用新型]自动离线灰分检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种煤炭领域灰分检测装置，具体的说是一种自动离线灰分检测装置。 

背景技术

煤炭是我国重要的能源和化工原料，提高煤炭的利用效率对发展我国国民经济意义重大。 

煤炭的灰分是煤炭在一定温度下充分、完全燃烧后，氧化物残渣所占的质量分数。煤炭灰分与煤炭的发热量密切相关，为了能提高煤炭的利用效率，必须严格控制煤炭产品的灰分，传统的灼烧法化验工序复杂、结果滞后时间长，不能适用煤炭产品质量控制要求，目前煤炭供应形势紧张，煤炭价格大幅上涨，用煤企业的生产成本不断增加，煤炭生产企业在利益驱使下，不断用各种作弊方式来以次充好，获得非法利润，用煤企业急需控制煤炭的灰分来控制煤炭的质量，可以及时指导生产和进行质量监控，从而提高经济效益。随着科学技术的发展，γ射线测量煤炭的灰分的方法已被广泛使用，用煤企业需要用灰分检测的装置来指导煤炭交易，而现在用煤企业所使用的离线灰分仪结构比较简陋，需要人工装卸料，人工标定零点，操作比较复杂，而且γ射线具有放射性，人工操作具有危险性。 

发明内容

本实用新型的目的是为解决上述技术问题提出一种自动离线灰分检测装置，可以实现料盒的自动出仓，自动入仓，自动标定零点，自动检测，自动出仓，可以省去繁琐的人工操作，提高使用安全性。 

本实用新型所采用的技术方案是：自动离线灰分检测装置，其特征是：由检测滑台1、物料滑台2、门控系统3组成，物料滑台2安装在检测滑台1的下面，门控系统3安装在检测滑台1的右侧，检测滑台1的主体是检测滑台台板17，它的下面安装有四个支腿19、标定关源电机10和丝杠8，上面安装放射源屏蔽罩7，标定关源电机10与丝杠8用联轴器9连接，丝杠螺母15通过连接板18与标准块5和铅块4相连接，门控系统3中间安装门控电机13，两侧安装两根丝杠8，丝杠螺母15通过仓门连接板12与仓门11连接，物料滑台2的主体是物料滑台台板22，它的上面安装有上滑板25和下滑板24两个滑板，上滑板25通过直线导轨23安装在下滑板24上，料盒6安装在上滑板25上，下滑板24通过直线导轨23安装在物料滑台台板22上，下滑板24一侧安装Y向电机21和丝杠8，通过丝杠螺母15与上滑板25相连接，物料滑台台板22上安装有X相电机20和丝杠8，通过丝杠螺母15与下滑台24相连接，物料滑台2的下方安装探测器26。 

检测滑台1中间安装放射源屏蔽罩7，放射源16安装在放射源屏蔽罩7内，放射源屏蔽罩7用铅铸造而成，在放射源16源芯的位置开孔，检测滑台1下部的丝杠螺母15两侧连接两个导向轴14，标准块5与铅块4用钢板连接在一起后再与丝杠螺母15连接。 

物料滑台2的上滑板25和下滑板24中间开口，探测器26安装在下滑板24的下侧，通过中间的开口探出下滑板24，探测器26的中心和检测滑台1上的放射源16中心对正，下滑台24上的X向电机20与物料滑台台板22上的Y向电机21成90°夹角。 

标定关源电机10、X向电机20、Y向电机21、门控电机13四个电机使用步进电机。 

本实用新型的有益效果： 

1、操作简便，只要把物料装在料盒内，就可以自动检测。

2、人不用接触放射源，安全性高。 

3、使用步进电机控制，控制脉冲步数，传动机构运动可靠。 

4、使用丝杠传动机构，传动精度高。 

附图说明

图1 离线灰分检测装置结构图； 

图2 检测滑台1和门控系统3俯视图；

图3 检测滑台1和门控系统3侧视图；

图4 物料滑台2俯视图；

图5 离线灰分检测装置布局图。

具体实施方式：

自动离线灰分检测装置结构如图1所示，整个装置有两层滑台机构，上面的一层是检测滑台1如图2和图3所示，下面一层是物料滑台2如图4所示，放射源16固定在检测滑台1的上面的放射源屏蔽罩7内，保持不动，放射源屏蔽罩7用铅铸造而成，由于铅对射线有良好的吸收作用，所以用它作屏蔽罩可以很好的防护作用，放射源屏蔽罩7在放射源16源芯的位置开孔是为了在这个位置有射线穿出，用来检测物料，标准块5和铅块4安装在检测滑台1的下面的连接板18上，标准块5用尼龙制成在放射源下面接受检测的时候可以起到标定的作用，铅块4对放射线有吸收作用，当它与放射源16源芯对正的时候，放射源16就不会有射线射出，从而起到了关闭放射源16的作用，连接板18与丝杠螺母15相连接，丝杠螺母15安装在丝杠8上，丝杠8通过联轴器9与步进电机连接，这个步进电机我们叫做标定关源电机10，丝杠8和标定关源电机10安装在检测滑台1的下面，这样，标定关源电机10运行的时候会带动丝杠8转动，丝杠8转动会带动丝杠螺母15运动，丝杠螺母15两侧的导向轴14使丝杠螺母15只能沿直线方向运动，这样在标定关源电机10正反方向旋转的驱动下，标准块5和铅块4就会在放射源16下面来回移动，物料滑台2安装在检测滑台1下方的四个支腿19上，探测器26安装在物料滑台2的下方，保持不动，放射源16和探测器26的中心保持对正状态，料盒6下面有两层滑板，上滑板25装在下滑板24上面，下滑板24装在物料滑台台板22的上面，料盒6下面的两层滑板下面都安装有直线导轨23，侧面都装有步进电机和丝杠8，这里的步进电机我们分别叫做X向电机20和Y向电机21，这两个电机相互交叉成90°角，X向电机20与丝杠8通过联轴器9连接，丝杠螺母15固定在上滑板25上，Y向电机21与丝杠8通过联轴器9连接，丝杠螺母15固定在下滑板24上，这样通过两套丝杠传动系统，可以实现料盒6在XY两个方向移动，门控系统3如图1所示是一套丝杠传动机构，安装在检测滑台17的右侧，步进电机前后出轴安装在中间的位置，这里的步进电机我们叫做门控电机13，分别用联轴器15连接两套丝杠8，丝杠螺母15分别通过仓门连接板12连接两个仓门11，仓门11下侧使用直线导轨23导向，这样，当门控电机13正转的时候，两个仓门11通过丝杠传动同时向关闭的方向运动，当门控电机13反转的时候，两个仓门11通过丝杠传动向打开的方向运动，从而实现了仓门11的开关，通过控制检测滑台1、物料滑台2、门控系统3上面安装的四个步进电机，分别实现标准块5、铅块4、料盒6、仓门11的联动，具体的检测过程是，在图5的布局图中，K点是放射源16源芯的位置，当检测未开始的时候，料盒6是处与出仓的状态，仓内铅块4在放射源16正下方的位置，把放射源16关闭，这时候可以向料盒6内填入待检测的煤炭，当启动检测程序的时候，首先，标定关源电机10启动使铅块4移出放射源16下方，标准块5移到放射源16正下方后停止电机，这时候，通过对标准块5的检测可以实现整个检测系统的提前标定，标定结束后，标定关源电机10再次启动把标准块5连同铅块4一起移出放射源16检测区域后停止，这时，门控电机13启动把仓门11打开后停止，Y向电机21启动把料盒6沿着Y方向移到放射源16下方开始检测，移动一段距离后，Y向电机21停止，X向电机20启动，使料盒6在放射源16下方沿X方向移动，移动一段距离后停止X向电机20，再次启动Y向电机21，使料盒6在Y反向再向前移动一段距离后停止，再次启动X向电机20反转，使料盒向X方向反向移动，到达指定位置后，检测完成，在这个XY两个方向移动的范围内，料盒始终在放射源16源芯的下方，即可检测的范围内，这种检测的方法，可以把料盒内各位置的物料都进行了充分的检测，增加了被检测区域的面积，检测结束后，门控电机13启动，打开仓门11，Y向电机21向反方向旋转，带动料盒6向出仓方向移动，当料盒6移出放射源16下方检测区域时，标定关源电机10启动，把铅块4移到放射源16下方，从而把放射源16关闭，同时料盒6出仓到达仓门11外时，Y向电机21停止，门控电机13启动把仓门11关闭，整个检测过程结束，这样就实现了整个检测过程的自动化，减少了人接触放射源的机会，由于有步进电机的精确控制，整个检测装置运行比较可靠。