(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201721143702.0
(22)申请日 2017.09.07
(73)专利权人 中冶长天国际工程有限责任公司
地址 410000 湖南省长沙市岳麓区节庆路7
号
(72)发明人 刘克俭 戴波 卢兴福
(74)专利代理机构 北京卓恒知识产权代理事务九宫算
圣裔所(特殊普通合伙) 11394
代理人 唐曙晖
(51)Int.Cl.
G01N 5/04(2006.01)声环境
(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
(54)实用新型名称
(57)摘要
一种绝对法在线水分检测系统，它包括箱
箱体内部另一侧的运转烘干装置，其中分析及排
料装置具有抓手且抓手在水平方向上沿着中心
称重及排料位；运转烘干装置具有转盘，设置在
转盘上的四个腔室，位于四个腔室上部的顶盖，
及设置在顶盖上的微波发生器，并且还具有四个
工位：第一工位、第二工位、第三工位及第四工
位，运转烘干装置还在四个腔室对应的转盘边缘
的上部设有开口，在第二工位、第三工位及第四
工位对应的转盘边缘的上部分别设有固定封闭
挡板。采用本实用新型能够在很短的时间内检测
出混合物料的真实含水量，实现混合物料水分的
实时在线检测。权利要求书2页 说明书12页 附图2页CN 207600886 U 2018.07.10
工程项目融资论文C N 207600886
U
1.在线水分检测系统，它包括箱体(1)、位于箱体(1)内部一侧的分析及排料装置(2)和位于箱体(1)内部另一侧的运转烘干装置(3)，其中分析及排料装置(2)具有抓手(204)且抓手(204)在水平方向上沿着中心轴可旋转，并且还具有至少两个工位：授料位(a)和称重及排料位(b)；运转烘干装置(3)具有转盘(301)，设置在转盘(301)上的四个腔室，位于四个腔室上部的顶盖(303)，及设置在顶盖(303)上的多个微波发生器(304)，并且还具有四个工位：靠近分析及排料装置(2)的第一工位(c)，由此按逆时针方向，依次设置的第二工位(d)、第三工位(e)及第四工位(f)，运转烘干装置还在四个腔室对应的转盘(301)边缘的上部设有开口，在第二工位(d)、第三工位(e)及第四工位(f)对应的转盘(301)边缘的上部分别设有固定封闭挡板(306)，其中四个腔室在四个工位的位置之间循环切换；
其中转盘的直径为0.5m-2.5m。
2.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于：分析及排料装置(2)配有一个位于授料位(a)的上方并且被安装在箱体(1)顶部的进料漏斗(4)。
3.根据权利要求1或2所述的检测系统，其特征在于：分析及排料装置(2)包括盛样容器(201)、测量平台(202)、第一称重装置(203)、抓手(204)、抓手驱动器(205)、旋转机构(206)、真空管(207)、真空泵(208)及排料管(209)，其中测量平台(202)位于授料位(a)和称重及排料位(b)的下方，盛样容器(201)由
测量平台(202)所支撑，第一称重装置(203)位于测量平台(202)下部且第一称重装置(203)位于称重及排料位(b)的下方，抓手驱动器(205)安装在旋转机构(206)上部，抓手(204)安装在抓手驱动器(205)运动轴的伸出前端，真空管(207)的前端口位于称重及排料位(b)的上方，真空管(207)的后端口与真空泵(208)连接，真空泵(208)的另一端与排料管(209)连接。
4.根据权利要求3所述的检测系统，其特征在于：真空管(207)设置在箱体(1)的顶部且它的前端口位于称重及排料位(b)的上方，真空管(207)位于箱体(1)外的后端口与真空泵(208)连接。
5.根据权利要求4所述的检测系统，其特征在于：测量平台(202)、第一称重装置(203)和旋转机构(206)分别直接或间接地固定在箱体(1)内的底部。
6.根据权利要求1-2、4-5中任一项所述的检测系统，其特征在于：运转烘干装置(3)包括转盘(301)，驱动转盘旋转的电机(302)，设置在转盘(301)上的四个腔室，位于四个腔室上的顶盖(303)，以及设置在顶盖(303)上的多个微波发生器(304)，其中电机(302)设置在转盘(301)的底部，多个微波发生器(304)分别设置在第二工位(d)、第三工位(e)和第四工位(f)上方的顶盖(303)上且穿过箱体(1)的顶部。
7.根据权利要求3所述的检测系统，其特征在于：运转烘干装置(3)包括转盘(301)，驱动转盘旋转的电机(302)，设置在转盘(301)上的四个腔室，位于四个腔室上的顶盖(303)，以及设置在顶盖(303)上的多个微波发生器(304)，其中电机(302)设置在转盘(301)的底部，多个微波发生器(304)分别设置在第二工
位(d)、第三工位(e)和第四工位(f)上方的顶盖(303)上且穿过箱体(1)的顶部。
8.根据权利要求6所述的检测系统，其特征在于：在转盘(301)边缘的上部还设有侧部壁板(305)，在四个腔室对应的侧部壁板(305)处设有四个开口；在第二工位(d)、第三工位(e)及第四工位(f)对应的转盘(301)边缘的上部分别设有固定封闭挡板(306)，固定封闭挡板(306)与顶盖(303)连接。
9.根据权利要求7所述的检测系统，其特征在于：在转盘(301)边缘的上部还设有侧部壁板(305)，在四个腔室对应的侧部壁板(305)处设有四个开口；在第二工位(d)、第三工位(e)及第四工位(f)对应的转盘(301)边缘的上部分别设有固定封闭挡板(306)，固定封闭挡板(306)与顶盖(303)连接。
10.根据权利要求8或9所述的检测系统，其特征在于：电机(302)直接或间接地固定在箱体(1)内的底部。
11.根据权利要求6所述的检测系统，其特征在于：所述运转烘干装置(3)还包括设置在第三工位(e)下方且位于转盘(301)下部的第二称重装置(307)。
12.根据权利要求7-9中任一项所述的检测系统，其特征在于：所述运转烘干装置(3)还包括设置在第三工位(e)下方且位于转盘(301)下部的第二称重装置(307)。
13.根据权利要求11所述的检测系统，其特征在于：第二称重装置(307)直接或间接地固定在箱体(1)内
的底部。
14.根据权利要求12所述的检测系统，其特征在于：第二称重装置(307)直接或间接地固定在箱体(1)内的底部。
15.根据权利要求1-2、4-5、7-9、11、13-14中任一项所述的检测系统，其特征在于：所述分析及排料装置(2)的抓手(204)可将其前半部分缩回或伸出；和/或
所述运转烘干装置(3)的四个腔室或四个工位以转盘(301)的轴心为角度的顶点，彼此之间具有相等的夹角90°。
16.根据权利要求3所述的检测系统，其特征在于：所述分析及排料装置(2)的抓手(204)可将其前半部分缩回或伸出；和/或
所述运转烘干装置(3)的四个腔室或四个工位以转盘(301)的轴心为角度的顶点，彼此之间具有相等的夹角90°。
17.根据权利要求2、4、5、8、9、13、14中任一项所述的检测系统，其特征在于：该检测系统还包括取样系统(5)，取样系统(5)设置在箱体(1)的上部且位于分析及排料装置(2)的上方，取样系统(5)通过进料漏斗(4)为分析及排料装置(2)输送样品。
犀牛角识别
18.根据权利要求17所述的检测系统，其特征在于：取样系统(5)通过进料漏斗(4)为分析及排料装置(2)的处于授料位(a)的盛样容器(201)输送样品。
19.根据权利要求17所述的检测系统，其特征在于：所述取样系统(5)包括进料板(501)、进料板驱动器(502)及取料挡板(503)，进料板驱动器(502)设置在箱体(1)上方，进料板(501)安装在进料板驱动器(502)运动轴的伸出前端，取料挡板(503)安装在箱体(1)上方并且位于进料板(501)的回收位置的上方。
20.根据权利要求18所述的检测系统，其特征在于：所述取样系统(5)包括进料板(501)、进料板驱动器(502)及取料挡板(503)，进料板驱动器(502)设置在箱体(1)上方，进料板(501)安装在进料板驱动器(502)运动轴的伸出前端，取料挡板(503)安装在箱体(1)上方并且位于进料板(501)的回收位置的上方。
21.根据权利要求19所述的检测系统，其特征在于：进料漏斗(4)安装在箱体(1)的顶部盖板上且位于进料板(501)的回收位置的下方。
22.根据权利要求20所述的检测系统，其特征在于：进料漏斗(4)安装在箱体(1)的顶部盖板上且位于进料板(501)的回收位置的下方。
在线水分检测系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及物料的水分检测装置及方法，具体涉及一种混合物料的绝对法在线水分检测系统(或检测仪)及其检测方法，属于冶金烧结、球团行业原料制备领域。
背景技术
[0002]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的质量，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。[0003]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；红外线法物料的外观颜、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。
[0004]以上这些方法检测设备和理论方案复杂，有时需要专业人员才能解决。
实用新型内容
[0005]针对上述现有技术存在的问题，本实用新型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系统及其检测方法。
[0006]根据本实用新型提供的第一种实施方案，提供一种绝对法在线水分检测系统(或称作在线水分检测仪)：化工生物技术
[0007]一种绝对法在线水分检测系统(或检测仪)，它包括箱体、位于箱体内部一侧(例如左侧) 的分析及排料装置和位于箱体内部另一侧(例如右侧)的运转烘干装置。其中分析及排料装置具有抓手且抓手在水平方向上沿着中心轴可旋转(例如沿着旋转机构旋转)，并且还具有至少两个工位：授料位和称重及排料位。运转烘干装置具有转盘，设置在转盘上的四个腔室，位于四个腔室上部的顶盖，及设置在顶盖上的多个微波发生器，并且还具有四个工位：靠近分析及排料装置的第一工位，由此按逆时针方向，依次设置的第二工位、第三工位及第四工位。运转烘干装置还在四个腔室对应的靠近转盘边缘的腔室上部设有开口。在第二工位、第三工位及第四工位对应的转盘边缘的上部分别设有固定封闭挡板。其中四个腔室在四个工位的位置之间循环切换。
[0008]优选，在转盘的外周边缘设置(或竖立)四个侧部壁板，相邻侧部壁板之间留有侧壁开口，共四个侧壁开口。这四个侧壁开口在转筒的外周上等角度或等间距分布，与侧壁开口的位置相对应，在转盘上设置四个腔室，腔室由(弧形)隔板合围而成，腔室的(弧形)隔板的远端在侧壁开口的两侧连接于侧部壁板上。转盘具有四个工位(由此按逆时针方向)：第一工位、第二工位、第三工位和第四工位。其中在第二工位、第三工位和第四工位对应的位置并且与回转筒停留在这些工位时的侧壁开口相对应，相应分别设有固定封闭挡板，四个腔室在四个工位的位置之间循环切换。
[0009]在本实用新型中，分析及排料装置配有一个位于授料位的上方并且被安装在箱体顶部(或顶部盖板上)的进料漏斗。
[0010]在本实用新型中，分析及排料装置包括盛样容器、测量平台、第一称重装置、抓手、抓手驱动器、旋转机构、真空管、真空泵及排料管。其中测量平台位于授料位和称重及排料位的下方。盛样容器由测量平台所支撑。第一称重装置位于测量平台下部且第一称重装置位于称重及排料位的下方。抓手驱动器安装在旋转机构上部。抓手安装在抓手驱动器运动轴的伸出前端。真空管的前端口位于称重及排料位的上方，真空管的后端口与真空泵连接，真空泵的另一端与排料管连接。优选，真空管设置在箱体的顶部(或顶部盖板上)且它的前端口位于称重及排料位的上方，真空管位于箱体外的后端口与真空泵连接。
[0011]优选的是，测量平台、第一称重装置和旋转机构分别直接或间接地固定在箱体内的底部。
[0012]在本实用新型中，运转烘干装置包括转盘，驱动转盘旋转的电机，设置在转盘上的四个腔室，位于四个腔室上的顶盖，以及设置在顶盖上的多个微波发生器。其中电机设置在转盘的底部，多个微波发生器分别设置在第二工位、第三工位和第四工位上方的顶盖上且穿过箱体的顶部(或顶部盖板)。
[0013]优选的是，在转盘边缘的上部还设有侧部壁板。在四个腔室对应的侧部壁板处设有四个开口。在第二工位、第三工位及第四工位对应的转盘边缘的上部分别设有固定封闭挡板。固定封闭挡板与顶盖连接。
[0014]优选，电机直接或间接地固定在箱体内的底部。
[0015]优选的是，所述运转烘干装置还包括设置在第三工位下方且位于转盘下部的第二称重装置。
[0016]优选的是，第二称重装置直接或间接地固定在箱体内的底部。
[0017]优选的是，所述分析及排料装置的抓手可将其前半部分缩回或伸出。也就是说，抓手到达不同的工位时可伸出或缩回该抓手的前半部分。优选，通过提升抓手可抓紧盛样容器，通过下降抓手可松开盛样容器。
[0018]优选的是，所述运转烘干装置的四个腔室或四个工位以转盘的轴心为角度的顶点，彼此之间具有相等的夹角90°。
[0019]上述绝对法在线水分检测系统在操作过程中，可通过人工取样，从进料漏斗输入样品。
[0020]优选，使用取样系统从进料漏斗自动输入样品。因此，优选，上述检测系统还包括取样装置或取样系统，取样系统设置在箱体的上部且位于分析及排料装置的上方，取样系统通过进料漏斗为分析及排料装置输送样品。更具体地说，取样系统通过进料漏斗为分析
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