[发明专利]一种自适应通用型煤样自燃特性测试系统及方法

权利要求书

1.一种自适应通用型煤样自燃特性测试系统，其特征在于：所述自适应通用型煤样自燃特性测试系统包括承载机架、姿态调整机构、煤样实验腔、高压气源、气体分析仪及驱动电路，所述承载机架为轴向截面呈矩形的框架结构，所述姿态调整机构至少两个，嵌于承载机架内并对称分布在承载机架轴线两侧，与承载机架内表面连接并与水平面垂直分布，所述煤样实验腔与姿态调整机构连接并通过姿态调整机构与承载机架内侧面滑动连接，所述煤样实验腔上端面通过导流管与高压气源连通，下端面通过导流管与气体分析仪连通，所述高压气源、气体分析仪及驱动电路均嵌于承载机架内，且驱动电路分别与姿态调整机构、煤样实验腔、高压气源、气体分析仪电气连接，所述煤样实验腔包括密封盖、承载腔、承载台、承载护套、导向柱、承压驱动机构、倾角传感器及压力传感器，其中所述承载腔为圆柱体空心管状结构，其上端面及下端面均与密封盖连接并构成密闭腔体结构，所述承载台为圆柱体结构，承载护套为与承载腔同轴分布的空心管状结构，包覆在承载台外并与承载台外侧面滑动连接，且承载护套上端面比承载台上端面高0—10厘米，所述承载台、承载护套嵌于承载腔内与承载腔同轴分布，且所述承载护套外侧面与承载腔侧壁滑动连接，所述承载台下端面与导向柱连接并同轴分布，所述导向柱下端面位于承载腔下端面外至少10毫米，所述承载台和导向柱内均设一条与承载台同轴分布的导流孔，且导向柱下端面位置导流孔与气体分析仪连通，所述承压驱动机构嵌于承载腔内并与导向柱外侧面连接，所述压力传感器至少两个，嵌于承载台与导向柱之间位置，并环绕导流孔均布，所述倾角传感器至少一个并嵌于承载腔外表面。

2.根据权利要求1所述的一种自适应通用型煤样自燃特性测试系统，其特征在于：所述的承载机架内设一条隔板，所述隔板嵌于承载机架内并将承载机架分割为一个控制室和一个检测室，所述高压气源、气体分析仪及驱动电路均嵌于控制室内，所述姿态调整机构、煤样实验腔嵌于检测室内。

3.根据权利要求1所述的一种自适应通用型煤样自燃特性测试系统，其特征在于：所述姿态调整机构包括导向滑轨、升降驱动机构、转台机构、承载台、位移传感器、角度传感器及电磁制动器，所述导向滑轨为横断面呈“凵”字形槽状结构，所述承载台后半部嵌于导向滑轨内并与导向滑轨滑动连接，所述承载台下端面与升降驱动机构垂直连接，上端面与转台机构连接，其中所述升降驱动机构嵌于导向滑轨内，与导向滑轨轴线平行分布，并与导向滑轨底部及侧表面连接，所述转台机构与承载台同轴分布，并与煤样实验腔连接，且转台机构轴线与煤样实验腔轴线垂直并相交，交点与煤样实验腔上端面间间距为煤样实验腔高度的1/3—2/3，所述承载台上另设位移传感器和电磁制动器，所述位移传感器与电磁制动器另与导向滑轨连接，所述角度传感器至少一个，并与转台机构连接，所述升降驱动机构、转台机构、承载台、位移传感器、角度传感器及电磁制动器均与驱动电路电气连接。

4.根据权利要求1所述的一种自适应通用型煤样自燃特性测试系统，其特征在于：所述承压驱动机构包括承载底座、承载套、升降驱动机构、位移传感器、压力传感器，其中所述承载底座及承载套均为与承载腔同轴分布的环状结构并包覆在导向柱外，所述承载底座外侧面与承载腔侧壁连接，其下端面与承载腔下端面的密封盖间间距为0—20毫米，所述承载套位于承载底座上方，与承载底座间间距为承载台与承载腔上端面间间距的0.8—1.2倍，且承载套与导向柱间通过定位机构相互连接，所述升降驱动机构至少两条，环绕导向柱轴线均布并与导向柱轴线平行分布，所述升降驱动机构上端面及下端面分别与承载套下端面及承载底座上端面垂直连接，且升降驱动机构与承载套间连接位置处设压力传感器，所述位移传感器至少一个，嵌于承载底座上端面并与导向柱外表面滑动连接，所述升降驱动机构、位移传感器、压力传感器均与驱动电路电气连接。

5.根据权利要求3或4所述的一种自适应通用型煤样自燃特性测试系统，其特征在于：所述的升降驱动机构为电动伸缩杆、气压伸缩杆、液压伸缩杆、丝杠机构、齿轮齿条机构及蜗轮蜗杆机构中的任意一种。