本发明专利技术涉及一种用于仿古冶金实验的手拉式风箱的自动推拉装置,包括用于记录数据、设置控制参数的控制器、供电电源和电动机;控制器通过电连接控制电动机转动;电动机动力输出轴上设置有传动齿轮,传动齿轮通过齿轮连接圆柱齿条;圆柱齿条顶端固定连接有用于活动连接手拉式风箱把手的锁扣,圆柱齿条上嵌套设置有滑动轴承,滑动轴承设置在用于支撑的轴承座上,两只滑动轴承对称设置在传动齿轮两侧的圆柱齿条上,本发明专利技术是机器通过连接传统手动风箱推拉杆,模拟人工鼓风,即保证了实验效果,又为实验节约了人力。实验节约了人力。实验节约了人力。
【技术实现步骤摘要】
一种用于仿古冶金实验的手拉式风箱的自动推拉装置
[0001]本专利技术涉及机械自动化
,具体是一种用于仿古冶金实验的手拉式风箱的自动推拉装置。
技术介绍
[0002]古代的竖炉冶铁是一项复杂的工艺,具有丰富的技术内涵、较高的工艺要求和严密的管理机制,具备了工业化生产的雏形。现代学者主要从铁器和炉渣等冶炼遗物的角度对古代冶铁技术进行研究,对冶炼过程、工艺及技术特征等问题有一定的认识,但对反映冶铁工艺核心的冶铁竖炉的研究尚有待深入。古代冶铁竖炉炉型、冶炼遗迹现象的丰富资料,通过炉型复原研究,对冶铁炉的类型和演变有了基本认识。在此基础上对复原冶铁竖炉,开展实验考古研究,即从实证的角度对各种遗迹现象解读出的技术特征开展研究,具有重要的意义。
[0003]冶金实验考古是一种重要的研究方法,在对古代冶金炉的研究中,不同地区不同时期的冶金炉样式不同,各炉形内部温度情况不同,为了获得的大量竖炉冶炼数据,冶金实验考古以考古发现的冶铁炉遗迹为原型,进行炉型复原,选用砂岩、页岩及黏土石英砂构筑炉体,专门烧制了符合冶炼需求的木炭,在遗迹发现地开采赤铁矿,设计了鼓风系统进行冶炼,共同制定了上料、装料、送风方案。
[0004]现有冶金实验中,一般使用鼓风机为冶金炉内供风,通常对古代冶金鼓风性能进行估算,通过现代化的鼓风机实现对炉内持续不断的送风,这种现代化的机械设备与古代采用的手动风箱在风压、风量、风速上有较大的差别,严重影响了仿古冶金炉腔内的冶炼温度、气氛等重要的冶金参数,对冶炼造成不可预期的影响,不利于研究古代鼓风设备对冶金活动产生的影响,同时也无法探知冶金活动所需要的人力,也不利于进一步了解古代冶金工人的工作情况。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供一种用于仿古冶金实验的手拉式风箱的自动推拉装置,针对现有实验中的不足,取代现代化鼓风机,在冶金实验中更加贴近古代冶金鼓风工作。
[0006]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:
[0007]一种用于仿古冶金实验的手拉式风箱的自动推拉装置,包括用于记录数据、设置控制参数的控制器、供电电源和电动机;控制器通过电连接控制电动机转动;电动机动力输出轴上设置有传动齿轮,传动齿轮通过齿轮连接圆柱齿条;圆柱齿条顶端固定连接有用于活动连接手拉式风箱把手的锁扣,圆柱齿条上嵌套设置有滑动轴承,滑动轴承设置在用于支撑的轴承座上,两只滑动轴承对称设置在传动齿轮两侧的圆柱齿条上;圆柱齿条和锁扣之间还设置有推拉杆套,锁扣通过推拉杆套固定连接圆柱齿条;所述锁扣为筒形结构,锁扣包括半圆形的锁环、扣环和定位销,锁环一侧和对应的扣环侧设置有铰链,锁环另一侧和对应的扣环侧设置有定位销孔,定位销穿过定位销孔设置;扣环中部开设有缺口,用于穿过手
拉式风箱把手。
[0008]上述推拉装置中,控制器设置有触摸屏和用于通讯的通讯接口;触摸屏用于设置控制电动机的参数包括电机启停、转速、转向和工作时间;通讯接口用于接收控制参数和传输数据。
[0009]上述推拉装置中,还包括用于安放所述推拉装置的箱体,箱体口部安装有用于密封的箱盖;所述控制器安装在箱盖上,所述触摸屏设置于箱盖外部;锁扣设置于箱体外部,圆柱齿条一端穿过箱体墙壁连接锁扣;靠近锁扣一侧的滑动轴承安装在箱体墙壁内。
[0010]上述推拉装置中,电源包括内置于箱体的蓄电池和外接电源接口。
[0011]上述推拉装置中,控制器用来调整电动机功率;控制器用于显示、记录并导出的数据包括对手拉式风箱前后拉动的次数、电动机做功总量和使用时长。
[0012]上述推拉装置中,电动机为伺服电机。
[0013]上述推拉装置中,还设置有静压、风量、风速、风温及湿度传感器,通过控制器记录推拉装置工作状态下产生的静压、风量、风速、风温及湿度数据。
[0014]本专利技术的有益效果是:
[0015]一、本专利技术提供了一种用于仿古冶金实验的手拉式风箱的自动推拉装置,针对现有实验采用鼓风机连续鼓风存在的问题,由自动推拉装置驱动手拉式风箱取代现代化鼓风机,在节省人力的同时模拟人工鼓风,输出与古代冶金实验的几乎完全相同的条件,逼真复原了仿古冶金炉腔内的冶炼温度、气氛等重要的冶金参数,更贴近古代冶金鼓风工作,保证了实验效果。
[0016]二、本专利技术控制器在对电动机智能控制的同时,记录了冶炼中对手拉式风箱前后拉动的次数、电动机做功总量和使用时长,以及冶炼时的气压、风量、风速、风温及湿度等环境参数,上述定量数据有助于古代冶金鼓风研究,并探知冶金活动所需要的人力情况,进而了解古代冶金手工业的面貌。
附图说明
[0017]图1为现有手拉式风箱截面结构示意图;
[0018]图2为本专利技术结构原理示意图;
[0019]图3为本专利技术横截面结构示意图;
[0020]图4为本专利技术锁环结构示意图;
[0021]图5为本专利技术扣环结构示意图;
[0022]图6为手拉式风箱把手与锁扣连接示意图。
[0023]图中:
[0024]1—锁扣;101—锁环;102—扣环;103—铰链;104—定位销孔;105—定位销;2—推拉杆套;3—圆柱齿条;4—滑动轴承;5—控制器;501—触摸屏;502—通讯接口;6—电源;7—电动机;8—传动齿轮;9—轴承座;10—箱体;11—箱盖;12—手拉式风箱;121—出风口;122—进风口;123—风箱箱体;124—封板;125—推拉杆;126—把手。
具体实施方式
[0025]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图对本专利技术进
行进一步的详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。
[0026]如图1所示,古代冶炼采用的手拉式风箱包括风箱箱体123,风箱箱体123前端开设有出风口121,风箱箱体123顶端开设有进风口122;手拉式风箱12设置有施加推力和拉力的把手126,把手126垂直连接有推拉杆125,推拉杆125的另一端垂直连接有封板124;封板124可活动地设置在风箱箱体123内并将风箱箱体123分隔成两个密闭空间。使用时,人手握住把手126前后推拉,进而实现对目标的断续鼓风,这一点与现代鼓风机连续鼓风有较大的差别。
[0027]为了节省人力资源,并最大限度模拟古代冶金中的风力输送模式。参考图2至图6,本专利技术包括电动机部分、传动系统,拉动装置,数控电脑、备用电源组成。本专利技术涉及一种用于仿古冶金实验的手拉式风箱的自动推拉装置,包括控制器5、供电电源6和电动机7;控制器5通过电连接控制电动机7转动;电动机7动力输出轴上设置有传动齿轮8,传动齿轮8通过齿轮配对连接有圆柱齿条3;圆柱齿条3是在将圆棒的一侧沿轴线方向切掉,然后在切去的切面上加工出齿条。圆柱齿条3顶端固定连接有用于活动连接手拉式风箱把手的锁扣1,圆柱齿条3上嵌套设置有滑动轴承4,滑动轴承4设置在用于支撑的轴承座9上,两只滑动轴承4对称设置在传动齿轮8两侧的圆柱齿条3上;滑动轴承4的目的在于给圆本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于仿古冶金实验的手拉式风箱的自动推拉装置,包括手拉式风箱(12)、控制器(5)和电动机(7);手拉式风箱(12)设置有施加推力和拉力的把手(126);其特征在于:所述的自动推拉装置还包括锁扣(1)、传动齿轮(8)和与传动齿轮(8)参数匹配的圆柱齿条(3),传动齿轮固联在电动机(7)动力输出轴上,所述的锁扣(1)固定在圆柱齿条(3)的顶端,并与手拉式风箱(12)的把手(126)活动连接;所述的圆柱齿条(3)两端嵌套设置有两只滑动轴承(4);所述的控制器(5)驱动电动机(7),使得传动齿轮(8)带动圆柱齿条(3)和把手(126)往复运动,实现手拉式风箱的自动鼓风。2.根据权利要求1所述的用于仿古冶金实验的手拉式风箱的自动推拉装置,其特征在于:所述锁扣(1)为筒形结构,锁扣(1)包括半圆形的锁环(101)、扣环(102)和定位销(105),锁环(101)一侧和对应的扣环(102)侧设置有铰链(103),锁环(101)另一侧和对应的扣环(102)侧设置有定位销孔(104),定位销(105)穿过定位销孔(104)设置;扣环(102)中部开设有缺口,用于穿过手拉式风箱把手。3.根据权利要求1所述的用于仿古冶金实验的手拉式风箱的自动推拉装置,其特征在于:圆柱齿条(3)和锁扣(1)之间还设置有推拉杆套(2),锁扣(1)通过推拉杆套(2)固定连接圆柱齿条(3)。4.根据权利要求1所述的用于仿古冶金实验的手拉式风箱的自动推拉装置,其特征在于:滑动轴承(4)设置在用于支撑的轴承座(9)上。5.根据权利要求1所述的用于仿古冶金实验的手拉式风箱的自动推拉装置,其特征在于:所述控制器(5)设置有触摸屏(501)和用于通讯的...
【专利技术属性】
技术研发人员:李泽琨,先怡衡,
申请(专利权)人:李泽琨,
类型:发明
国别省市:
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