一种物料在线水分检测装置制造方法及图纸

一种物料在线水分检测装置，它包括(圆柱形)回转仓(1)、设置在回转仓顶盖(101)上部的多个微波发生装置(2)和设置在回转仓底盘(102)下部的多个称重装置(3)，回转仓底盘(102)上设有四个腔室，并且回转仓(1)具有四个工位：按顺时针方向，依次为进料工位(a)、一次烘干工位(b)、二次烘干工位(c)及排料工位(d)，其中四个腔室在四个工位的位置之间循环切换。本实用新型专利技术装置的四个腔室与四个工位依次循环工作，从而保证了该水分检测装置可连续实时在线检测物料的水分含量。

An on-line moisture detection device for materials

A material on-line moisture detection device includes a plurality of microwave generator (2), a plurality of microwave generating devices (2) set at the top of the top cover (101), and a plurality of weighing devices (3) set at the lower part of the rotary silo chassis (102), and four chambers on the rotary bin (102), and the rotary bin (1) has four workplaces: clockwise. The direction is a, B, two drying position (c) and discharge position (d), of which four chambers are circulated between four positions. The four chambers of the utility model and the four workplaces circulate in turn, thus ensuring that the moisture detection device can continuously and on-line detect the moisture content of the material in a continuous and real time.

【技术实现步骤摘要】
一种物料在线水分检测装置
本技术涉及物料水分检测装置及方法，具体涉及一种散状物料在线水分检测装置及其检测方法，属于冶金行业烧结球团生产工艺的原料物性检测

技术介绍
在冶金烧结、球团领域，一般在混合制料过程中需要一定水分，用以提供必要的粘结性和附着力用于物料球团的形成。这些水分包括矿料本身含有的一部分水分，且在混合加工过程中也会有水分的加入，使各种原料均匀混合，方便物料的成球和制粒，利于后续工序中能更充分的反应。水量过低，原料的粘结性降低，会影响原料的成球和成粒性质。但是烧结原料水分过高，如精矿粉容易成团粘矿槽，影响配料的准确性，影响混合料的均匀性，烧结机尾断面产生花脸影响烧结矿产、质量，水量过高时还会使烧结球团工艺的能耗提高。为降低能耗以及使造球工艺更接近最佳含水量，矿物原料的水分检测十分必要。传统的烧结混合料检测采用烘干法，离线检测，但分析时间长，无法实时反映水分的情况，缺乏指导工艺生产的意义。现有水分检测多采用中子法、红外线法或微波法，这些方法虽然解决了分析时间长的问题，能反映当前数据，但中子法具有电离辐射性，在生产现场应用较少；红外线法在物料的外观颜色、化学成分等发生变化时，检测数据就会出现较大偏差。为此，在使用前需要针对每种物料进行水分检测参数的标定。对于在一条皮带上输送的物料不确定的情况，就很难实现不同物料的自动测水，而需要人工根据皮带上物料的变化情况调整水分仪的检测参数，当料种频繁变化时，则难以实现水分的在线检测；微波法也不能准确地检测出物质芯部的水分含量。以上这些方法对应的检测设备和理论方案复杂，有时需要专业人员才能解决。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本技术的目的在于提供一种理论原理简单、可实时在线检测的水分检测装置及其检测方法。根据本技术提供的第一种实施方案，提供一种物料在线水分检测装置：一种物料在线水分检测装置，它包括(圆柱形)回转仓、设置在回转仓顶盖上部的多个微波发生装置和设置在回转仓底盘下部的多个称重装置。回转仓底盘上设有四个腔室。并且回转仓具有四个工位：按顺时针方向，依次为进料工位、一次烘干工位、二次烘干工位及排料工位。其中四个腔室在四个工位的位置之间循环切换。每一个腔室由隔板合围而成。在本技术中，该装置还包括多个盛样容器，所述盛样容器分别放置在回转仓的四个腔室，用于盛放待检测物料。在本技术中，该装置还包括设置在进料工位上方并且被安装在回转仓顶盖上的进料漏斗。在本技术中，该装置还包括排料装置。所述排料装置包括电机、吸料嘴、排料管和真空排料装置。电机设置在回转仓顶盖的上部。吸料嘴安装在电机运动轴的伸出前端且位于排料工位的上方。排料管一端连接吸料嘴和另一端连接真空排料装置。在本技术中，所述多个微波发生装置分别设置在一次烘干工位和二次烘干工位上方的回转仓顶盖上部。在本技术中，所述多个称重装置分别设置在四个腔室对应的回转仓底盘下部。优选的是，所述称重装置包括支撑架、称重传感器和支架。其中支撑架穿过回转仓底盘伸入腔室内，用于支撑处于腔室内的盛样容器。称重传感器设置在支撑架下部并与支撑架连接。支架固定在回转仓底盘下部。称重传感器通过支架固定在回转仓底盘下部。在本技术中，所述回转仓包括上部的顶盖、下部的底盘、侧部的壁板及位于回转仓内部的隔板。隔板将回转仓的内部空间分为沿圆周方向均匀分布的四个腔室。优选，四个腔室围成的中心空间设为排湿空间。优选的是，排湿空间上部还设有排湿装置。优选的是，回转仓四个腔室中的每个腔室之间的空隙区域均设有弧形槽。弧形槽内填充有水等极易吸波材质。弧形槽用于防止微波漏出。优选的是，回转仓四个腔室中的每个腔室与排湿空间连接处的隔板上均设有开孔(用于排湿)。即，每个工作腔室中与排湿空间的壁面开设有开孔。优选，所述开孔的孔径为1-8mm，优选为2-6mm。优选的是，开孔率≤35％。在本技术中，该装置还包括设置在回转仓底盘下部的回转驱动。所述回转驱动包括推力轴承、转轴、皮带传动系统、回转支座和回转电机。其中转轴安装在回转支座上部。皮带传动系统和推力轴承安装在转轴上。推力轴承设置在皮带传动系统的上方且位于回转仓底盘的下部。回转电机与皮带传动系统连接，用于驱动皮带传动系统带动转轴及推力轴承转动。优选的是，该装置还包括设置在回转仓顶盖的边缘下部并与回转仓顶盖连接的外罩。所述外罩设置在回转仓及回转驱动的外部。优选的是，该装置还包括设置在一次烘干工位和二次烘干工位上方的回转仓顶盖上部的测温装置。优选的是，所述回转仓的四个腔室或四个工位以回转仓底盘的轴心为角度的顶点，彼此之间具有相等的夹角90°。上述物料在线水分检测装置在操作过程中，可通过人工取样，从进料漏斗输入样品。优选，使用取样系统从进料漏斗自动输入样品。因此，优选，上述水分检测装置还包括设置在回转仓顶盖上方的取样系统。取样系统通过进料漏斗为处于进料工位的盛样容器输送样品。优选的是，所述取样系统包括异型漏斗、取样电机和导料管。导料管倾斜设置在回转仓顶盖上方。导料管的一端与进料漏斗连通和另一端连接异型漏斗。取样电机与异型漏斗连接，用于驱动异型漏斗旋转或摆动。优选，异型漏斗的一侧边口外凸，所述凸边口用于接收落料。根据本技术提供的第二种实施方案，提供一种物料在线水分检测方法：一种物料在线水分检测方法或使用上述物料在线水分检测装置检测水分的方法，该方法包括以下步骤：1)装置开始运行，当回转仓的四个腔室与四个工位的位置匹配时，位于进料工位下方的称重传感器称量处于进料工位的尚未装料的盛样容器的重量(M0)；2)取样电机驱动异型漏斗旋转，使得异型漏斗的凸边口位于待检测物料的落料处，样品物料随着异型漏斗经由导料管和进料漏斗输入盛样容器内，或人工取样将样品物料从进料漏斗输入盛样容器内；3)取料完成后，取样电机再次驱动异型漏斗旋转，使得异型漏斗的凸边口偏离待检测物料的落料处，称重传感器称量已装料的盛样容器的重量(M1)；4)称量完成后，盛样容器在回转仓底盘的承载和带动下依次经过一次烘干工位、二次烘干工位进行微波干燥，干燥结束后，盛样容器旋转至排料工位；5)称重传感器称量干燥后盛样容器的重量(M2)；6)根据公式(M1-M2)/(M1-M0)计算出所取样品物料的含水量(％)；7)位于排料工位上方的吸料嘴在电机的驱动下往下移动至与盛样容器接触，通过排料管连接吸料嘴的真空排料装置将样品物料从盛样容器中排出，完成排料后，电机再将吸料嘴提升至原来位置。优选的是，上述步骤1-7重复多次(例如3-7次)，通过多次含水量数据计算平均值，从而检测得出物料的真实含水量。优选的是，步骤4中，当盛样容器在一次烘干工位和/或二次烘干工位干燥的同时，称重传感器对盛样容器进行称重，若重量在2～10秒、优选3～5秒内未有0.05g、优选0.02g的变化，则认为样品物料已经干燥完全。在本技术中，回转仓底盘下部设有回转驱动，回转驱动中的回转电机通过皮带传动系统驱动转轴及推力轴承转动，从而驱动整个回转仓转动。由于回转仓的四个腔室及四个工位以回转仓底盘的轴心为角度的顶点，彼此之间均具有相等的夹角90°，因此回转电机驱动回转仓运动时，回转仓一次旋转90°，即回转电机驱动回转仓做循环间歇回转运动。而回转仓顶盖边缘本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物料在线水分检测装置，它包括回转仓(1)、设置在回转仓顶盖(101)上部的多个微波发生装置(2)和设置在回转仓底盘(102)下部的多个称重装置(3)，回转仓底盘(102)上设有四个腔室，并且回转仓(1)具有四个工位：按顺时针方向，依次为进料工位(a)、一次烘干工位(b)、二次烘干工位(c)及排料工位(d)，其中四个腔室在四个工位的位置之间循环切换，其中，回转仓(1)的直径为0.5m‑2.5m。

【技术特征摘要】
1.一种物料在线水分检测装置，它包括回转仓(1)、设置在回转仓顶盖(101)上部的多个微波发生装置(2)和设置在回转仓底盘(102)下部的多个称重装置(3)，回转仓底盘(102)上设有四个腔室，并且回转仓(1)具有四个工位：按顺时针方向，依次为进料工位(a)、一次烘干工位(b)、二次烘干工位(c)及排料工位(d)，其中四个腔室在四个工位的位置之间循环切换，其中，回转仓(1)的直径为0.5m-2.5m。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：该装置还包括多个盛样容器(4)，所述盛样容器(4)分别放置在回转仓(1)的四个腔室；和/或该装置还包括设置在进料工位(a)上方并且被安装在回转仓顶盖(101)上的进料漏斗(5)；和/或该装置还包括排料装置(6)，所述排料装置(6)包括电机(601)、吸料嘴(602)、排料管(603)和真空排料装置(604)，电机(601)设置在回转仓顶盖(101)的上部，吸料嘴(602)安装在电机(601)运动轴的伸出前端且位于排料工位(d)的上方，排料管(603)一端连接吸料嘴(602)和另一端连接真空排料装置(604)。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述多个微波发生装置(2)分别设置在一次烘干工位(b)和二次烘干工位(c)上方的回转仓顶盖(101)上部；和/或所述多个称重装置(3)分别设置在四个腔室对应的回转仓底盘(102)下部。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述称重装置(3)包括支撑架(301)、称重传感器(302)和支架(303)，其中支撑架(301)穿过回转仓底盘(102)伸入腔室内，用于支撑处于腔室内的盛样容器(4)，称重传感器(302)设置在支撑架(301)下部并与支撑架(301)连接，支架(303)固定在回转仓底盘(102)下部，称重传感器(302)通过支架(303)固定在回转仓底盘(102)下部。5.根据权利要求1、2、4中任一项所述的装置，其特征在于：所述回转仓(1)包括上部的顶盖(101)、下部的底盘(102)、侧部的壁板(103)及位于回转仓(1)内部的隔板(104)，隔板(104)将回转仓(1)的内部空间分为沿圆周方向均匀分布的四个腔室；和/或回转仓(1)四个腔室中的每个腔室之间的空隙区域均设有弧形槽(8)。6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述回转仓(1)包括上部的顶盖(101)、下部的底盘(102)、侧部的壁板(103)及位于回转仓(1)内部的隔板(104)，隔板(104)将回转仓(1)的内部空间分为沿圆周方向均匀分布的四个腔室；和/或回转仓(1)四个腔室中的每个腔室之间的空隙区域均设有弧形槽(8)。7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：四个腔室围成的中心空间设为排湿空间(105)；排湿空间(105)上部还设有排湿装置(7)。8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：四个腔室围成的中心空间设为排湿空间(105)；排湿空间(105)上部还设有排湿装置(7)。9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于：回转仓(1)四个腔室中的每个腔室与排湿空间(105)连接处的隔板(104)上均设有开孔。10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于：所述开孔的孔径为1-8mm。11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于：所述开孔的孔径为2-6mm；开孔率≤35％。12.根据权利要求1-2、4、6-8、10-11中任一项所述的装置，其特征在于：该装置还包括设置在回转仓底盘(102)下部的回转驱动(9)，所述回转驱动(9)包括推力轴承(901)、转轴(902)、皮带传动系统(903)、回转支座(904)和回转电机(905)，其中转轴(902)安装在回转支座(904)上部，皮带传动系统(903)和推力轴承(901)安装在转轴(902)上，推力轴承(901)设置在皮带传动系统(903)的上方且位于回转仓底盘(102)的下部，回转电机(905)与皮带传动系统(903)连接，用于驱动皮带传动系统(903)带动转轴(902)及推力轴承(901)转动。13.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：该装置还包括设置在回转仓底盘(102)下部的回转驱动(9)，所述回转驱动(9)包括推力轴承(901)、转轴(902)、皮带传动系统(903)、回转支座(904)和回转电机(905)，其中转轴(902)安装在回转支...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴波，刘克俭，张震，温荣耀，
申请(专利权)人：中冶长天国际工程有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖南,43