【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤破碎气体监测，尤其涉及一种煤低温破碎多组分气体监测系统及装置。
技术介绍
1、在煤的破碎等过程中，经常会有瓦斯、一氧化碳等气体的逸出，在井下的封闭空间中，很容易造成其积累，给矿井的安全生产埋下了隐患，导致停工停产，还会引发瓦斯爆炸、中毒窒息等危害。因此，有必要掌握煤破碎过程中气体的产生情况，但目前的实验装置，主要是流程是使用煤破碎装置，在常温环境下进行破碎，实验过程中出现高温发热现象，对实验数据的精确度影响较大，而且破碎后的气体需要人工采集进行检测成分，不能实现自动监测，不能实时监测产生的类型及浓度，同时煤样破碎过程中刀片固定，可能出现小煤块会卡住刀片损坏仪器的情况，导致煤块粉碎不完全，影响实验结果。
2、因此，为了解决此类问题，我们提出了一种煤低温破碎多组分气体监测系统及装置。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种煤低温破碎多组分气体监测系统及装置。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
3、一种煤低温破碎多组分气体监测系统及装置，包括煤样破碎罐，所述煤样破碎罐中部设有破碎腔，破碎腔上下端分别设有排气腔和进气腔，破碎腔上下端与排气腔以及进气腔之间均通过滤尘层分隔，煤样破碎罐底部固定有电机，进气腔底部固定有密封板，电机同轴固定有输出轴，且输出轴活动贯穿密封板并套设有伸缩外轴，输出轴与伸缩外轴之间设有限位连接机构，伸缩外轴滑动贯穿滤尘层并同轴固定有破碎刀具；
4、
5、优选的，所述排气腔位于煤样破碎罐顶部，排气腔内部填充有棉花层，排气腔顶部安装设有出气口和压力传感器。
6、优选的，所述煤样破碎罐外部设有液体槽，煤样破碎罐可拆卸固定设置在液体槽内部，压力传感器延伸至液体槽外部。
7、优选的，所述滤尘层由两个圆形金属垫圈和一个石棉垫组成，石棉垫贴合设置在两个两个圆形金属垫圈之间，两个圆形金属垫圈与煤样破碎罐内壁贴合固定连接。
8、优选的，所述煤样破碎罐侧边设有与电机对应的管线入口。
9、优选的，所述限位连接机构包括设置在伸缩外轴侧边的若干腰型孔，若干腰型孔均呈竖直设置，若干腰型孔均匀分布在伸缩外轴上下端，且位于同一高度的若干腰型孔呈等距分布设置，若干腰型孔均滑动插入设有固定圆柱，若干固定圆柱均与输出轴的侧边固定连接。
10、优选的，所述输出轴的顶部与伸缩外轴内部的顶端之间设有间隙，且间隙内竖直设有弹簧，弹簧的两端分别与输出轴以及伸缩外轴固定连接。
11、优选的，所述破碎刀具包括设置在下端的三叶主刀，以及设置在上端的三叶刀头，三叶刀头呈向上弯曲设置。
12、优选的，所述间断增压机构包括可膨胀收缩的气囊腔体，分流管分为两段，一段与气囊腔体以及气缸腔体固定连接并连通，另一段与进气口以及气缸腔体固定连接并连通，且该段设有单向气阀，进气口设有与分流管对接的分流接口。
13、一种煤低温破碎多组分气体监测系统，该系统包括氮气气瓶、干空气气瓶、空气泵、气体传感器、干燥管、冷凝器、u型压差计、转子流量计、电脑、循环冷却装置、控制器、抽气泵，其中空气泵、转子流量计、冷凝器、干燥管、气体传感器与煤样破碎罐通过管轮形成一个回路，氮气气瓶或者干空气气瓶与该回路通过管路连接，控制器与电机电连接，气体传感器与电脑电信号连接，液体槽与循环冷却装置匹配连接，u型压差计或者抽气泵能够与该回路连接匹配。
14、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
15、1：本专利技术中设计了煤样破碎罐的结构，含有进气、伸缩、粉碎和过滤部使煤样充分破碎，防止刀片转动受阻，进一步提高实验的精度和效率。
16、2：本专利技术中气体在系统内部循环，实现实时监测气体产生的组分及浓度变化。
17、3：本专利技术中本系统可以明显改善煤样在破碎过程中的高温发热现象，对冷却液进行循环冷却，可以带走煤样破碎过程中产生的热量，使煤样破碎在低温环境下进行。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种煤低温破碎多组分气体监测装置，包括煤样破碎罐(1)，其特征在于，所述煤样破碎罐(1)中部设有破碎腔(2)，破碎腔(2)上下端分别设有排气腔(3)和进气腔(4)，破碎腔(2)上下端与排气腔(3)以及进气腔(4)之间均通过滤尘层(5)分隔，煤样破碎罐(1)底部固定有电机(6)，进气腔(4)底部固定有密封板(7)，电机(6)同轴固定有输出轴(8)，且输出轴(8)活动贯穿密封板(7)并套设有伸缩外轴(9)，输出轴(8)与伸缩外轴(9)之间设有限位连接机构，伸缩外轴(9)滑动贯穿滤尘层(5)并同轴固定有破碎刀具(24)；
2.根据权利要求1所述的一种煤低温破碎多组分气体监测装置，其特征在于，所述排气腔(3)位于煤样破碎罐(1)顶部，排气腔(3)内部填充有棉花层，排气腔(3)顶部安装设有出气口(14)和压力传感器(15)。
3.根据权利要求2所述的一种煤低温破碎多组分气体监测装置，其特征在于，所述煤样破碎罐(1)外部设有液体槽(16)，煤样破碎罐(1)可拆卸固定设置在液体槽(16)内部，压力传感器(15)延伸至液体槽(16)外部。
4.根据权利要求
5.根据权利要求1所述的一种煤低温破碎多组分气体监测装置，其特征在于，所述煤样破碎罐(1)侧边设有与电机(6)对应的管线入口(13)。
6.根据权利要求1所述的一种煤低温破碎多组分气体监测装置，其特征在于，所述限位连接机构包括设置在伸缩外轴(9)侧边的若干腰型孔(21)，若干腰型孔(21)均呈竖直设置，若干腰型孔(21)均匀分布在伸缩外轴(9)上下端，且位于同一高度的若干腰型孔(21)呈等距分布设置，若干腰型孔(9)均滑动插入设有固定圆柱(22)，若干固定圆柱(22)均与输出轴(8)的侧边固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种煤低温破碎多组分气体监测装置，其特征在于，所述输出轴(8)的顶部与伸缩外轴(9)内部的顶端之间设有间隙，且间隙内竖直设有弹簧(23)，弹簧(23)的两端分别与输出轴(8)以及伸缩外轴(9)固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种煤低温破碎多组分气体监测装置，其特征在于，所述破碎刀具(24)包括设置在下端的三叶主刀(25)，以及设置在上端的三叶刀头(26)，三叶刀头(26)呈向上弯曲设置。
9.根据权利要求1所述的一种煤低温破碎多组分气体监测装置，其特征在于，所述间断增压机构包括可膨胀收缩的气囊腔体(27)，分流管(12)分为两段，一段与气囊腔体(27)以及气缸腔体(10)固定连接并连通，另一段与进气口(11)以及气缸腔体(10)固定连接并连通，且该段设有单向气阀，进气口(11)设有与分流管(12)对接的分流接口。
10.一种煤低温破碎多组分气体监测系统，其特征在于，上述权利要求1-9所述的一种煤低温破碎多组分气体监测装置包含在该系统中，该系统包括氮气气瓶(28)、干空气气瓶(38)、空气泵(29)、气体传感器(30)、干燥管(31)、冷凝器(32)、U型压差计(33)、转子流量计(34)、电脑(35)、循环冷却装置(36)、控制器(37)、抽气泵(46)，其中空气泵(29)、转子流量计(34)、冷凝器(32)、干燥管(31)、气体传感器(30)与煤样破碎罐(1)通过管轮形成一个回路，氮气气瓶(28)或者干空气气瓶(38)与该回路通过管路连接，控制器(37)与电机(6)电连接，气体传感器(30)与电脑(35)电信号连接，液体槽(16)与循环冷却装置(36)匹配连接，U型压差计(33)或者抽气泵(46)能够与该回路连接匹配。
...【技术特征摘要】
1.一种煤低温破碎多组分气体监测装置，包括煤样破碎罐(1)，其特征在于，所述煤样破碎罐(1)中部设有破碎腔(2)，破碎腔(2)上下端分别设有排气腔(3)和进气腔(4)，破碎腔(2)上下端与排气腔(3)以及进气腔(4)之间均通过滤尘层(5)分隔，煤样破碎罐(1)底部固定有电机(6)，进气腔(4)底部固定有密封板(7)，电机(6)同轴固定有输出轴(8)，且输出轴(8)活动贯穿密封板(7)并套设有伸缩外轴(9)，输出轴(8)与伸缩外轴(9)之间设有限位连接机构，伸缩外轴(9)滑动贯穿滤尘层(5)并同轴固定有破碎刀具(24)；
2.根据权利要求1所述的一种煤低温破碎多组分气体监测装置，其特征在于，所述排气腔(3)位于煤样破碎罐(1)顶部，排气腔(3)内部填充有棉花层，排气腔(3)顶部安装设有出气口(14)和压力传感器(15)。
3.根据权利要求2所述的一种煤低温破碎多组分气体监测装置，其特征在于，所述煤样破碎罐(1)外部设有液体槽(16)，煤样破碎罐(1)可拆卸固定设置在液体槽(16)内部，压力传感器(15)延伸至液体槽(16)外部。
4.根据权利要求1所述的一种煤低温破碎多组分气体监测装置，其特征在于，所述滤尘层(5)由两个圆形金属垫圈(17)和一个石棉垫(18)组成，石棉垫(18)贴合设置在两个两个圆形金属垫圈(17)之间，两个圆形金属垫圈(17)与煤样破碎罐(1)内壁贴合固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种煤低温破碎多组分气体监测装置，其特征在于，所述煤样破碎罐(1)侧边设有与电机(6)对应的管线入口(13)。
6.根据权利要求1所述的一种煤低温破碎多组分气体监测装置，其特征在于，所述限位连接机构包括设置在伸缩外轴(9)侧边的若干腰型孔(21)，若干腰型孔(21)均呈竖直设置，若干腰型孔(21)均匀分布在伸缩外轴(9)上下端，且位于同一高度的若干腰型孔(2...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯祥森，郭志斌，赵占军，吕小利，董全令，章镇雄，姚吉，李志权，崔晓强，丁志军，
申请(专利权)人：山西中新唐山沟煤业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。