[發明專利]一種搗固煤餅機械性能檢測成套試驗裝置及試驗方法

有效

• 申請號: 202010798529.8
• 申請日: 2020-08-11
• 公開（公告）號: CN111781046B
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 白金鋒;彭陳輝;張大鵬;鐘祥云;洪澤;李超;奚白;羅剛;劉洋;文小波;易妮;吳鯤魁
• 申請（專利權）人: 遼寧科技大學;湖南華菱漣源鋼鐵有限公司;鞍山市科翔儀器儀表有限公司
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N3/02;G01N3/04;G01N3/08;G01N3/24
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 陶新亞

1.一種搗固煤餅機械性能檢測成套試驗裝置，其特征在于，包括搗固煤餅試樣制備裝置、搗固煤餅抗壓性能檢測裝置、搗固煤餅徑向抗剪性能檢測裝置及搗固煤餅軸向抗剪性能檢測裝置；其中：

所述搗固煤餅試樣制備裝置包括搗打裝置、成形模具、脫模裝置及煤餅高度探測器；搗打裝置設于成形模具的上方，用于制備搗固煤餅試樣的煤料置于成形模具中，脫模裝置設于成形模具的下方；搗打裝置中設能夠上下移動的搗打重錘，搗打重錘與成形模具配合將煤料搗打為搗固煤餅試樣，脫模裝置中設能夠上下移動的脫模推桿，脫模推桿能夠自下向上將搗固煤餅試樣自成形模具中推出；煤餅高度探測器用于檢測搗固煤餅試樣的高度；

所述搗固煤餅抗壓性能檢測裝置包括施壓裝置、承壓裝置、位移傳感器及壓力傳感器；施壓裝置設于承壓裝置的上方，施壓裝置中設上梁、上壓盤滑動裝置及上壓盤，上壓盤設于上梁的下方，上梁固定不動，上壓盤能夠由上壓盤滑動裝置帶動上下移動，上壓盤與上梁之間設壓力傳感器，上壓盤相對上梁的豎直移動距離由位移傳感器檢測；承壓裝置中設下壓盤，下壓盤設于上壓盤的正下方，抗壓煤餅試樣置于下壓盤的中心位置；

所述搗固煤餅徑向抗剪性能檢測裝置包括徑剪上盒、徑剪下盒、水平移動裝置、徑剪位移傳感器及徑剪壓力傳感器；所述徑剪上盒和徑剪下盒一上一下對正放置，徑剪煤餅試樣置于由徑剪上盒和徑剪下盒共同形成的容納空間內；水平移動裝置用于帶動徑剪上盒及徑剪下盒移動至徑剪初始位；到達徑剪初始位后，徑剪上盒固定不動，徑剪下盒能夠在水平移動裝置的帶動下沿徑剪煤餅試樣的徑向移動，其移動距離由徑剪位移傳感器檢測，徑剪壓力值由徑剪壓力傳感器檢測；具體地，所述搗固煤餅徑向抗剪性能檢測裝置由徑剪上盒、徑剪下盒、水平移動裝置、徑剪位移傳感器、徑剪壓力傳感器、徑剪荷重砣、插板、支座、壓力桿、底座及底盒組成；所述水平移動裝置由推力電機、推桿、內嵌式密封滑道及滑車組成；滑車置于底座的頂部，徑剪下盒置于滑車上，通過滑車上的安裝座固定，安裝座的底部設插板，插板的下方設底盒；徑剪上盒置于徑剪下盒的頂部，徑剪上盒中徑剪煤餅試樣的頂部設徑剪荷重砣；所述推力電機設于底座的一側，推力電機的電機軸水平伸出與推桿的一端相連，推桿自內嵌式密封滑道中穿過，推桿的另一端與滑車的一側相連；滑車的另一側設壓力桿，壓力桿與設于底座另一側的徑剪壓力傳感器接觸后觸發檢測；所述支座設于底座上，支座上對應徑剪上盒的位置設水平阻擋臂，以防止徑剪過程中徑剪上盒隨滑車移動；支座上對應徑剪下盒的位置設徑剪位移傳感器，其檢測目標為徑剪下盒的對應側面；

所述搗固煤餅軸向抗剪性能檢測裝置包括軸剪內盒、軸剪外盒、升降移動裝置、剪切裝置、軸剪位移傳感器及軸剪壓力傳感器；所述軸剪內盒、軸剪外盒均為軸向剖分盒體，軸剪煤餅試樣置于軸剪內盒與軸剪外盒對合后共同組成的容納空間內；升降移動裝置用于帶動軸剪內盒及軸剪外盒移動至軸剪初始位；到達軸剪初始位后，軸剪內盒固定不動，軸剪外盒能夠在剪切裝置的帶動下沿軸剪煤餅試樣的軸向移動，其移動距離由軸剪位移傳感器檢測，軸剪壓力值由軸剪壓力傳感器檢測。

2.根據權利要求1所述的一種搗固煤餅機械性能檢測成套試驗裝置，其特征在于，所述搗固煤餅試樣制備裝置由底座框架、底板、搗打裝置、成形模具、模具支架、脫模裝置及煤餅高度探測器組成；所述搗打裝置由頂梁、提升電機、提升桿、活動板、搗打重錘、滑道、滑套、配重砣及電磁吸盤組成；所述脫模裝置由脫模電機及脫模推桿組成；底板設于底座框架上，成形模具通過模具支架固定在底板上；成形模具的兩側分別設滑道，滑道的底部與底板固定連接，滑道的頂部與頂梁固定連接；活動板的兩側分別通過滑套與對應側的滑道滑動連接；提升電機固定在頂梁的頂部，提升電機的電機軸向下伸出連接提升桿的頂部，提升桿的底部穿過活動板后連接搗打重錘；提升桿外圍的活動板頂部設配重砣；提升桿外圍的頂梁底部設電磁吸盤；配重砣外側的活動板上設煤餅高度探測器；所述脫模電機固定在底板的底部，脫模電機的電機軸向上伸出連接脫膜推桿的一端，脫模推桿的另一端向上穿過成形模具底部對應開設的通孔后伸入成形模具中，脫模推桿的頂部設與成形模具橫截面形狀相配合的推板。

3.根據權利要求1或2所述的一種搗固煤餅機械性能檢測成套試驗裝置，其特征在于，所述煤餅高度探測器為超聲波探測器。