全自动哈氏可磨性指数测定仪

摘要

本发明公开了一种全自动哈氏可磨性指数测定仪，包括传动机构、研磨机构、升降机构、控制系统、机架；机架为四方框形结构，内部设有支板一、支板二、支板三、支板四；传动机构包括主电机、小齿轮、中间齿轮、大齿轮、重块、主轴、主轴套；研磨机构包括研磨环、钢球、研磨碗、研磨机构设置在支板二与支板三之间；升降机构包括升降轴套、定位套、滑块、升降轴、升降电机、上限位块、下限位块，升降机构设置在支板三、支板四之间；控制系统包括传感器、PLC控制器，PLC控制器与主电机、传感器、升降电机、上限位块、下限位块相连接;本发明结构紧凑、零部件少、成本低、安装方便、维护简单，通过升降机构和控制系统实现全自动。

权利要求

1.一种全自动哈氏可磨性指数测定仪，其特征在于：包括传动机构、研磨机构、升降机构、控制系统、机架；所述机架为四方框形结构，其内部设有支板一、支板二、支板三、支板四，所述支板一固定在机架的左中部，所述支板二固定在机架的右上部，所述支板三固定在机架的右中部，所述支板四固定在机架的右下部；所述传动机构包括主电机、小齿轮、中间齿轮、大齿轮、重块、主轴、主轴套，所述主电机固定在支板一的上侧，主电机与小齿轮相连接，小齿轮与中间齿轮啮合，中间齿轮与大齿轮啮合，所述中间齿轮活动连接在支板一的上侧，所述主轴从上到下依次设有重块、大齿轮、主轴套，所述主轴套为两端设有法兰的轴类连接，其通过小端法兰固定连接在支板二上，大端法兰穿过支板二，所述大端法兰端面设有密封槽；所述研磨机构包括研磨环、钢球、研磨碗、研磨机构设置在支板二与支板三之间，所述研磨环固定连接在主轴的下端端面上，所述研磨环下端面设有数个钢球，所述研磨碗为碗状结构，其底部中间隆起与内壁形成研磨沟，所述研磨碗的碗口与主轴套的大端法兰端面的密封槽相配合，所述研磨碗的底部设有传动凹槽；所述升降机构包括升降轴套、定位套、滑块、升降轴、升降电机、上限位块、下限位块，所述升降机构设置在支板三、支板四之间，所述升降电机固定在支板四的下端，其连接有升降轴，所述升降轴设有外螺纹，所述定位套通过端面固定连接在支板四的上侧，沿定位套的轴向设有一通孔，所述定位套的外圆设有一滑块槽，所述升降轴套为阶梯轴类连接，其上侧为法兰并穿过支板三，其外圆与所述定位套的通孔相配合，所述升降轴套沿轴向设有一内螺纹通孔，并与所述升降轴的外螺纹相旋合，所述升降轴套法兰端面设有传动键，所述传动键与研磨碗的传动凹槽相配合，所述上限位块固定在支板三的下侧，下限位块固定在支板四的上侧，所述滑块一端固定在升降轴套的外圆上，并穿过定位套的滑块槽，另一端设置在上限位块、下限位块之间；所述控制系统包括传感器、PLC控制器，所述传感器设置在主轴上，所述PLC控制器与主电机、传感器、升降电机、上限位块、下限位块相连接。

2.如权利要求1所述的全自动哈氏可磨性指数测定仪，其特征在于：所述滑块的行程与上限位块、下限位块之间的距离一致。

说明书

全自动哈氏可磨性指数测定仪

技术领域

[0001] 本发明涉及一种测定指数仪器，更具体地说是涉及一种哈氏可磨性指数测定仪，属于研磨机械技术领域。

背景技术

[0002] 哈氏可磨性指数测定仪的测定原理是依据磨碎定律而设计的，在GB2565《煤的可磨性指数测定方法》规定的条件下，将制备好的煤样进行研磨、筛分、称重，从由标准煤样绘制的校准图上查的哈氏可魔性指数，指数越大，表明越容易磨碎。

[0003] 现有的哈氏可磨性指数测定仪在进行测定之前，需要进行上碗操作，即将研磨碗固定在机架上后，通过人工手动将研磨碗顶到工作位置，并拧紧机架两侧的螺钉，固定住研磨碗，从而完成上碗操作；当研磨结束后，松开螺钉，研磨碗脱离工作位置，整个上、下研磨碗的操作都是通过人工操作，极其不方便，大大增加工人劳动强度，工作效率低。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种全自动哈氏可磨性指数测定仪，该装置能够自动升降研磨碗，大大降低工人劳动强度，提高效率。

[0005] 本发明通过以下技术方案予以实现：

[0006] 一种全自动哈氏可磨性指数测定仪，包括传动机构、研磨机构、升降机构、控制系统、机架；机架为四方框形结构，其内部设有支板一、支板二、支板三、支板四，支板一固定在机架的左中部，支板二固定在机架的右上部，支板三固定在机架的右中部，支板四固定在机架的右下部；传动机构包括主电机、小齿轮、中间齿轮、大齿轮、重块、主轴、主轴套，主电机固定在支板一的上侧，主电机与小齿轮相连接，小齿轮与中间齿轮啮合，中间齿轮与大齿轮啮合，中间齿轮活动连接在支板一的上侧，主轴从上到下依次设有重块、大齿轮、主轴套，主轴套为两端设有法兰的轴类连接，其通过小端法兰固定连接在支板二上，大端法兰穿过支板二，大端法兰端面设有密封槽；研磨机构包括研磨环、钢球、研磨碗、研磨机构设置在支板二与支板三之间，研磨环固定连接在主轴的下端端面上，研磨环下端面设有数个钢球，研磨碗为碗状结构，其底部中间隆起与内壁形成研磨沟，研磨碗的碗口与主轴套的大端法兰端面的密封槽相配合，研磨碗的底部设有传动凹槽；升降机构包括升降轴套、定位套、滑块、升降轴、升降电机、上限位块、下限位块，升降机构设置在支板三、支板四之间，升降电机固定在支板四的下端，其连接有升降轴，升降轴设有外螺纹，定位套通过端面固定连接在支板四的上侧，沿定位套的轴向设有一通孔，定位套的外圆设有一滑块槽，升降轴套为阶梯轴类连接，其上侧为法兰并穿过支板三，其外圆与定位套的通孔相配合，升降轴套沿轴向设有一内螺纹通孔，并与升降轴的外螺纹相旋合，升降轴套法兰端面设有传动键，传动键与研磨碗的传动凹槽相配合，上限位块固定在支板三的下侧，下限位块固定在支板四的上侧，滑块一端固定在升降轴套的外圆上，并穿过定位套的滑块槽，另一端设置在上限位块、下限位块之间；控制系统包括传感器、PLC控制器，传感器设置在主轴上，PLC控制器与主电机、传感器、升降电机、上限位块、下限位块相连接。

[0007] 本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

[0008] 前述的全自动哈氏可磨性指数测定仪，滑块的行程与上限位块、下限位块之间的距离一致。

[0009] 本发明通过设置的升降机构实现自动升降研磨碗，启动升降电机，带动升降轴的转动，通过升降轴和升降轴套的内外螺纹旋合，升降轴套沿轴向向上移动，待其外圆上的滑块移至上限位块时，PLC控制器关闭升降电机，此时研磨碗已与主轴套形成密闭空间，PLC控制器启动主电机，通过传动机构，研磨环带动钢球研磨煤样，PLC控制器通过设置在主轴上的传感器，能实时监测工作转数，并在驱动主轴转60转后关闭主电机，研磨结束，PLC控制器启动升降电机反转，待其外圆上的滑块移至下限位块时，PLC控制器关闭升降电机，操作完成；若研磨过程发生故障，可急停操作，再次启动后转数可以累加，操作方便；本发明结构紧凑、零部件少、成本低、安装方便、维护简单，通过升降机构和控制系统实现全自动。

[0010] 本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

[0011] 图1是本发明的主视图。

具体实施方式

[0012] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

[0013] 如图1所示本发明包括传动机构1、研磨机构2、升降机构3、控制系统4、机架5；机架5为四方框形结构，其内部设有支板一50、支板二51、支板三52、支板四53，支板一51固定在机架5的左中部，支板二51固定在机架5的右上部，支板三52固定在机架5的右中部，支板四53固定在机架5的右下部；传动机构1包括主电机10、小齿轮11、中间齿轮12、大齿轮13、重块14、主轴15、主轴套16，主电机10固定在支板一50的上侧，主电机10与小齿轮11相连接，小齿轮11与中间齿轮12啮合，中间齿轮12与大齿轮13啮合，中间齿轮12活动连接在支板一50的上侧，主轴15从上到下依次设有重块14、大齿轮13、主轴套16，主轴套16为两端设有法兰的轴类连接，其通过小端法兰固定连接在支板二51上，大端法兰穿过支板二51，大端法兰端面设有密封槽161；研磨机构2包括研磨环21、钢球22、研磨碗23、研磨机构2设置在支板二51与支板三52之间，研磨环21固定连接在主轴15的下端端面上，研磨环21下端面设有数个钢球22，研磨碗23为碗状结构，其底部中间隆起与内壁形成研磨沟，研磨碗23的碗口与主轴套16的大端法兰端面的密封槽161相配合形成密闭空间，研磨碗23的底部设有传动凹槽231；升降机构3包括升降轴套30、定位套31、滑块32、升降轴33、升降电机34、上限位块36、下限位块37，升降机构3设置在支板三52、支板四53之间，升降电机34固定在支板四53的下端，其连接有升降轴33，升降轴33设有外螺纹331，定位套31通过端面固定连接在支板四53的上侧，沿定位套31的轴向设有一通孔，定位套
31的外圆设有一滑块槽311，升降轴套30为阶梯轴类连接，其上侧为法兰并穿过支板三52，其外圆与定位套31的通孔相配合，升降轴套30沿轴向设有一内螺纹通孔301，并与升降轴
33的外螺纹331相旋合，升降轴套30法兰端面设有传动键302，传动键302与研磨碗23的传动凹槽231相配合，上限位块36固定在支板三52的下侧，下限位块37固定在支板四53的上侧，滑块32一端固定在升降轴套30的外圆上，并穿过定位套31的滑块槽311，另一端设置在上限位块36、下限位块37之间，滑块32的行程与上限位块36、下限位块37之间的距离一致；控制系统4包括传感器40、PLC控制器41，传感器40设置在主轴15上，PLC控制器41与主电机10、传感器40、升降电机34、上限位块36、下限位块37相连接。

[0014] 将煤样放入研磨碗23内，启动升降电机34，带动升降轴33的转动，通过升降轴33和升降轴套30的内外螺纹旋合，升降轴套30沿轴向向上移动，升降轴套30法兰端面的传动键302嵌入研磨碗23底部的传动凹槽231，待升降轴套30外圆上的滑块32移至上限位块36时，上限位块36将信号传给PLC控制器41，PLC控制器41关闭升降电机34，此时研磨碗23已与主轴套16形成密闭空间，PLC控制器41启动主电机10，带动小齿轮11转动，小齿轮带动中间齿轮12转动，中间齿轮12带动大齿轮13转动，大齿轮13带动主轴15转动，主轴15驱动研磨环21上的钢球22在研磨碗23的研磨沟内研磨煤样，PLC控制器41通过设置在主轴15上的传感器40，能实时监测主轴15工作转数，并在驱动主轴15转60转后关闭主电机10，研磨结束，PLC控制器41启动升降电机34反转，待其外圆上的滑块32移至下限位块37时，PLC控制器41关闭升降电机34，操作完成；研磨过程中重块具有存储一定的能量作用,使主轴具有较大的转动惯量。

[0015] 除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。