本发明专利技术属于煤饼制造技术领域，具体涉及一种分层式变压粉体压实捣固试验装置及其使用方法，所述分层式变压粉体压实捣固试验装置包括基座、以及沿设定轨迹滑动布置在基座上且用于盛装煤粉的盛料箱，盛料箱的上方布置有可沿铅垂方向压入盛料箱内的压板，以配合盛料箱的移动轨迹压实盛料箱内的煤粉。本发明专利技术的分层式变压粉体压实捣固试验装置及其使用方法能够有效的提高煤饼的压实程度。
2、目前企业所用的冲压捣固方式会导致煤饼表面煤粉松散，而静压捣固获得煤饼表面平整。煤粉捣固时为尽可能获得密度大的煤饼，采用分批放料方式，但分批放料对煤饼各高度上及总体密度的影响尚不明确。静压捣固时的压强变化以及保压时间对最终煤饼密度的影响仍待探索。
3、一种分层式变压粉体压实捣固试验装置，包括基座，以及沿设定轨迹滑动布置在基座上且用于盛装煤粉的盛料箱；盛料箱的上方布置有可沿铅垂方向压入盛料箱内的压板，以配合盛料箱的移动轨迹压实盛料箱内的煤粉。
5、作为本专利技术再进一步的方案：伸缩杆包括轴向铅垂布置的液压机，液压机的压头上同轴安装有连接杆，压板连接在连接杆的底端，且压板和压头之间可沿压头的轴线依次同轴安装两组以上的连接杆。
>6、作为本专利技术再进一步的方案：连接杆的顶端同轴安装有螺杆，连接杆的底端同轴向内凹设有与螺杆螺纹配合的螺孔；压头上同轴固接有连接盘，连接盘的轴心处同轴开设有与螺杆螺纹配合的螺孔；压板的顶部安装有螺杆。7、作为本专利技术再进一步的方案：所述盛料箱包括箱底座，所述箱底座上连接有箱层，箱底座和箱层之间配合形成长方体状的箱体，箱体的侧壁上开设有延伸至箱体内底面的侧口，侧口处可拆卸安装有门板，以使箱体内部围合形成长方体状且顶部开口的腔体。
8、作为本专利技术再进一步的方案：所述箱底座的顶部由下而上依次安装有两组以上的箱层，所述箱层为开口逐渐收缩的u型板，且该开口构成形体侧口的一部分；u型板的两端均布置有耳座，各箱层通过活节螺栓与耳座的配合彼此固接。
9、作为本专利技术再进一步的方案：活节螺栓尾部的外侧套设有定位套，固定螺栓穿过定位套并插设在活节螺栓尾部的孔眼内。
10、作为本专利技术再进一步的方案：基座上安装有导轨，箱底座的底部开设有与导轨滑动配合的导向槽，导轨滑动连接在导向槽内；基座上还布置有驱动箱底座在导轨上做往复直线滑移动作的驱动单元。
11、作为本专利技术再进一步的方案：所述驱动单元包括支撑座，所述支撑座上安装有轴向与导轨长度方向平行的丝母，丝母内同轴螺纹连接有丝杆，丝杆的尾端与箱体彼此固接。
12、作为本专利技术再进一步的方案：所述丝杆的前端同轴固接有手轮，所述手轮的偏心处安装有手柄；所述丝杠的尾端同轴螺纹连接有固定环，固定环的环身上同轴凹设有定位槽；箱底座靠近丝杆的一侧安装有推拉耳，推拉耳上卡设有可卡入定位槽的u型口，以使丝杆和箱底座彼此固接。
13、使用上述粉体静压捣固装置的方法，包括以下步骤：
14、步骤一、将箱底座置于基座的导轨上，并为箱底座安装上门板，此时箱底座为第一层箱层；
15、步骤二、将箱底座与驱动单元彼此连接；
16、步骤三、将混合好的物料送入盛料箱的内部；通过转动手轮调整盛料箱箱位置，使压板紧贴盛料箱内部的一侧箱壁上；
17、步骤四、启动液压机，使压板慢慢下移，压板推动粉体物料下降；待压板停止下降时，操作液压机增强压力，增大物料上方压强，使压板进一步下降，可在一定时间内保持压强不变使压后物料密度增大；一次下压完成后，操作液压机使压板上升；
18、步骤五、通过转动手轮调整盛料箱的位置，使压板对齐盛料箱内下一步需要压制的面积；
19、步骤六、操作液压机使压板缓慢下降，压板推动粉体物料下降；待压板停止下降，操作液压机增强压力，增大物料上方压强，使压板进一步下降，可在一定时间内保持压强不变使压后物料密度增大；二次下压完成后，操作液压机使压板上升；
20、步骤七、重复步骤五和步骤六，直至箱底座内的物料全部完成静压；
21、步骤八、将第二层箱层置于箱底座上，通过活节螺栓连接箱底座和第二层箱层，并为第二层箱层安装上门板；
22、步骤九、结合实验情况增加连接杆数量，调节伸缩杆的伸缩长度；
23、步骤十、重复步骤三到步骤七；
24、步骤十一、将第三层箱层置于第二层箱层上，通过活节螺栓连接第二层箱层和第三层箱层，并为第三层箱层安装上门板；
25、步骤十二、结合实验情况更换连接杆数量，调节伸缩杆的伸缩长度。
26、步骤十三、重复步骤三到步骤七；
27、步骤十四、按照步骤十一到步骤十三进行操作，直至完成所需压制粉体高度或粉体质量，关闭液压机，拆卸门板，进行取样。
28、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
29、1、本专利技术使用伸缩杆及分层式的箱体，使箱体高度及压板的位移距离可根据具体实验要求更改，以适应不同样品质量要求的捣固试验。连接杆杆身可以设计成不同的长度，连接杆两端的结构保持不变，进而便于两根连接杆之间的首尾相连。连接杆的两端连接时均装有弹簧垫片和平垫圈，以缓冲高压强对连接处螺纹的损坏。
30、2、箱体采用分层式，每层箱体侧边设有耳座和活节螺栓，耳座与活节螺栓连接各层箱体，以改变盛料箱体的高度。箱体外侧边设有立筋，以消减高压强导致的箱体侧边的变形。
31、3、本专利技术的压板可自由拆卸，可根据不同压强要求更换不同大小的压板，同时满足高压及低压的静压试验。在液压机压强确定的情况下，当煤粉样品需要低压压制时，可使用全尺寸压板，即压板尺寸与箱体长宽一致，样品压制时可一次完成全物料静压；当样品需要高压压制时，可更换小尺寸压板，此时样品需要分步压制，可通过移动箱体完成全物料静压。这种方法提高了静压效率，可在满足压强的情况下最大程度的减小压制次数，同时增大了可试验压强的上限和下限。
32、4、本专利技术在箱体的一侧设可拆卸门板，在完成煤饼压制后，可将门板拆掉，取不同高度煤饼样品，以测量不同高度上煤饼密度。可用于探索不同压制程序所得煤饼高度方向上密度的变化规律。在箱体内部设压力传感器，根据压力传感器检测的结果，探索不同高度处的煤饼接受到的压强。
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【技术保护点】
1.一种分层式变压粉体压实捣固试验装置，其特征在于，包括基座(30)、以及沿设定轨迹滑动布置在基座(30)上且用于盛装煤粉的盛料箱(20)，其中所述盛料箱(20)的上方布置有可沿铅垂方向压入盛料箱(20)内的压板(13)，所述压板(13)配合盛料箱(20)的移动轨迹压实盛料箱(20)内的煤粉。
2.根据权利要求1所述的分层式变压粉体压实捣固试验装置，其特征在于，还包括伸缩杆(10)，所述伸缩杆(10)的伸缩方向沿铅垂方向布置，且伸缩杆(10)的伸缩长度大于盛料箱(20)的深度，所述压板(13)固定安装在伸缩杆(10)的伸缩端。
3.根据权利要求2所述的分层式变压粉体压实捣固试验装置，其特征在于，伸缩杆(10)包括轴向铅垂布置的液压机，液压机的压头上同轴安装有连接杆(12)，压板(13)连接在连接杆(12)的底端，且压板(13)和压头之间可沿压头的轴线依次同轴安装两组以上的连接杆(12)。
4.根据权利要求3所述的分层式变压粉体压实捣固试验装置，其特征在于，连接杆(12)的顶端同轴安装有螺杆(121)，连接杆(12)的底端同轴向内凹设有与螺杆(121)螺纹配合的螺孔(122)；压头上同轴固接有连接盘(11)，连接盘(11)的轴心处同轴开设有与螺杆(121)螺纹配合的螺孔(122)；压板(13)的顶部安装有螺杆(121)。
5.根据权利要求4所述的分层式变压粉体压实捣固试验装置，其特征在于，所述盛料箱(20)包括箱底座(21)，所述箱底座(21)上连接有箱层(22)，箱底座(21)和箱层(22)之间配合形成分层式的箱体，箱体的侧壁上开设有延伸至箱体内底面的侧口，侧口处可拆卸安装有门板(24)，以使箱体内部围合形成长方体状且顶部开口的腔体。
6.根据权利要求5所述的分层式变压粉体压实捣固试验装置，其特征在于，所述箱底座(21)的顶部自下而上依次安装有两组以上的箱层(22)，所述箱层(22)为开口逐渐收缩的U型板，且该开口构成形体侧口的一部分；U型板的两端均布置有耳座(221)，各箱层(22)通过活节螺栓(222)与耳座(221)的配合彼此固接；活节螺栓(222)尾部的外侧套设有定位套(224)，固定螺栓(223)穿过定位套(224)并插设在活节螺栓(222)尾部的孔眼内。
7.根据权利要求6所述的分层式变压粉体压实捣固试验装置，其特征在于，基座(30)上安装有导轨，箱底座(21)的底部开设有与导轨滑动配合的导向槽，导轨滑动连接在导向槽内；基座(30)上还布置有驱动箱底座(21)在导轨上做往复直线滑移动作的驱动单元(31)。
8.根据权利要求7所述的分层式变压粉体压实捣固试验装置，其特征在于，所述驱动单元(31)包括支撑座(311)，所述支撑座(311)上安装有轴向与导轨长度方向平行的丝母(312)，丝母(312)内同轴螺纹连接有丝杆(313)，丝杆(313)的尾端与箱体彼此固接。
9.根据权利要求8所述的分层式变压粉体压实捣固试验装置，其特征在于，所述丝杆(313)的前端同轴固接有手轮(314)，所述手轮(314)的偏心处安装有手柄(315)；所述丝杠的尾端同轴螺纹连接有固定环(316)，固定环(316)的环身上同轴凹设有定位槽(3161)；箱底座(21)靠近丝杆(313)的一侧安装有推拉耳(23)，推拉耳(23)上卡设有可卡入定位槽(3161)的U型口，以使丝杆(313)和箱底座(21)彼此固接。
10.一种分层式变压粉体压实捣固试验装置的使用方法，所述使用方法应用于如权利要求9所述的分层式变压粉体压实捣固试验装置，其特征在于，包括以下步骤：
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【技术特征摘要】
1.一种分层式变压粉体压实捣固试验装置，其特征在于，包括基座(30)、以及沿设定轨迹滑动布置在基座(30)上且用于盛装煤粉的盛料箱(20)，其中所述盛料箱(20)的上方布置有可沿铅垂方向压入盛料箱(20)内的压板(13)，所述压板(13)配合盛料箱(20)的移动轨迹压实盛料箱(20)内的煤粉。
2.根据权利要求1所述的分层式变压粉体压实捣固试验装置，其特征在于，还包括伸缩杆(10)，所述伸缩杆(10)的伸缩方向沿铅垂方向布置，且伸缩杆(10)的伸缩长度大于盛料箱(20)的深度，所述压板(13)固定安装在伸缩杆(10)的伸缩端。
3.根据权利要求2所述的分层式变压粉体压实捣固试验装置，其特征在于，伸缩杆(10)包括轴向铅垂布置的液压机，液压机的压头上同轴安装有连接杆(12)，压板(13)连接在连接杆(12)的底端，且压板(13)和压头之间可沿压头的轴线依次同轴安装两组以上的连接杆(12)。
4.根据权利要求3所述的分层式变压粉体压实捣固试验装置，其特征在于，连接杆(12)的顶端同轴安装有螺杆(121)，连接杆(12)的底端同轴向内凹设有与螺杆(121)螺纹配合的螺孔(122)；压头上同轴固接有连接盘(11)，连接盘(11)的轴心处同轴开设有与螺杆(121)螺纹配合的螺孔(122)；压板(13)的顶部安装有螺杆(121)。
5.根据权利要求4所述的分层式变压粉体压实捣固试验装置，其特征在于，所述盛料箱(20)包括箱底座(21)，所述箱底座(21)上连接有箱层(22)，箱底座(21)和箱层(22)之间配合形成分层式的箱体，箱体的侧壁上开设有延伸至箱体内底面的侧口，侧口处可拆卸安装有门板(24)，以使箱体内部围合形成长方体状且顶部开口的腔体。
6.根据权利要求5所述的分层式...
【专利技术属性】
技术研发人员：马立辉，武建军，郭凡辉，陈莉晴，李克成，李岩，白杰，郭思溪，王鸿冠，李华超，
申请(专利权)人：太原重工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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