本發(fā)明涉及煤炭分選加工，更具體地說(shuō)，它涉及一種煤炭浮沉試驗(yàn)裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

1、在煤炭洗選工程領(lǐng)域，煤炭浮沉試驗(yàn)是較為常規(guī)的處理方式，其主要是利用密度不同的重液將試驗(yàn)樣品分成各種密度物料，而通過(guò)浮沉試驗(yàn)可以了解原煤、精煤、中煤、矸石等密度組成情況，用于分析原煤的可選性，以及分選產(chǎn)品中各密度物料的分配規(guī)律，該試驗(yàn)方法具有較強(qiáng)的實(shí)用性。

2、傳統(tǒng)的浮沉試驗(yàn)通常是先用水洗凈附著在試驗(yàn)煤樣上的煤泥，濾去洗水后再將煤樣依次經(jīng)過(guò)預(yù)先配置、不同密度的重液桶，而后撈浮沉，由低密度重液桶開始，依次將各重液桶浮物撈起，進(jìn)入下一個(gè)高密度重液桶進(jìn)行浮沉，直到煤樣全部試驗(yàn)完為止，最后將各密度級(jí)產(chǎn)物和煤泥烘干后分別稱重。

3、隨著科技的發(fā)展，該試驗(yàn)過(guò)程已基本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，例如專利號(hào)為“cn117505043a”的專利公開了“一種全自動(dòng)煤炭浮沉實(shí)驗(yàn)設(shè)備，包括浮沉實(shí)驗(yàn)裝置、煤炭撈取裝置、重液回收裝置、配液桶以及漂浮物收集裝置……”，該專利用自動(dòng)化代替人工實(shí)現(xiàn)了任意密度級(jí)重液的快速精確配制。

4、上述現(xiàn)有技術(shù)在進(jìn)行煤炭浮沉試驗(yàn)時(shí)，雖能用自動(dòng)化設(shè)備代替人工來(lái)完成，但在實(shí)際操作過(guò)程中，由于部分試驗(yàn)中采用具有強(qiáng)腐蝕性的氯化鋅液體作為重液使用，而現(xiàn)有的自動(dòng)化設(shè)備多為精密儀器，易被腐蝕，影響其使用壽命，整體維護(hù)成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種煤炭浮沉試驗(yàn)裝置，解決相關(guān)技術(shù)現(xiàn)有的煤炭浮沉試驗(yàn)自動(dòng)化設(shè)備易被腐蝕，維護(hù)成本較高的技術(shù)問題。

2、本發(fā)明提供了一種煤炭浮沉試驗(yàn)裝置，包括：基座及設(shè)置在其正上方的承載臺(tái)，所述基座上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有中心軸，所述中心軸的上端與所述承載臺(tái)的下表面中部固定連接，所述基座上設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)所述中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置，還包括：

3、若干填充有重液的重液桶，等距設(shè)置在所述承載臺(tái)上，所述承載臺(tái)上的對(duì)應(yīng)位置開設(shè)有供所述重液桶嵌入的容納槽，所述承載臺(tái)的外周壁上開設(shè)有呈規(guī)則起伏狀的導(dǎo)向槽，所述承載臺(tái)上方設(shè)置有網(wǎng)底桶；

4、浮沉組件，設(shè)置在所述基座上，且其與所述導(dǎo)向槽傳動(dòng)配合，當(dāng)所述承載臺(tái)沿設(shè)定方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)向槽驅(qū)動(dòng)所述浮沉組件運(yùn)轉(zhuǎn)，所述浮沉組件帶動(dòng)所述網(wǎng)底桶在豎直方向上往復(fù)移動(dòng)。

5、優(yōu)選地，所述浮沉組件包括固定安裝在所述基座上側(cè)的套管，所述套管內(nèi)滑動(dòng)連接有豎板，所述豎板靠近所述承載臺(tái)的一側(cè)板體上固定連接有導(dǎo)向桿，所述導(dǎo)向桿與所述導(dǎo)向槽滑動(dòng)配合，且當(dāng)所述基座轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述導(dǎo)向槽帶動(dòng)所述導(dǎo)向桿沿著所述豎板的長(zhǎng)度方向往復(fù)移動(dòng)，所述套管上開設(shè)有供所述導(dǎo)向桿上下移動(dòng)的限位槽，所述豎板延伸在所述套管外的板體上固定連接有支撐架，所述支撐架靠近所述承載臺(tái)的一側(cè)開設(shè)有與所述網(wǎng)底桶外形相適配的嵌入槽。

6、優(yōu)選地，所述基座上還設(shè)置有撈浮組件，用于撈取浮于所述網(wǎng)底桶內(nèi)的浮渣；

7、所述撈浮組件包括固定安裝在所述基座上的安裝板，且其與所述豎板相對(duì)設(shè)置，所述安裝板靠近所述基座的一側(cè)固定安裝有下滑軌，所述下滑軌上滑動(dòng)連接有上滑軌，所述上滑軌上滑動(dòng)設(shè)置有豎桿，所述豎桿的下端固定安裝有連接架，所述連接架下側(cè)固定安裝有錐形撈管，所述錐形撈管的內(nèi)底部具有一錐形管狀的凸部，該凸部中心處滑動(dòng)連接有與其外形相適配的空心浮塊，且該凸部上開設(shè)有多個(gè)漏水孔；

8、所述上滑軌上設(shè)置有傳動(dòng)組件，所述傳動(dòng)組件與所述豎板傳動(dòng)配合，且當(dāng)所述豎板往復(fù)移動(dòng)時(shí)，所述傳動(dòng)組件帶動(dòng)所述豎桿與所述豎板反方向移動(dòng)。

9、優(yōu)選地，所述錐形撈管內(nèi)可拆卸的連接有與其內(nèi)壁形狀相適配的金屬過(guò)濾網(wǎng)。

10、優(yōu)選地，所述傳動(dòng)組件包括固定安裝在所述豎板頂部的推板，所述上滑軌的上表面固定安裝有支撐板，所述支撐板的上側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)動(dòng)板，所述豎桿的上端固定連接有安裝塊，所述安裝塊的兩側(cè)均固定連接有推桿，每個(gè)所述推桿均與所述轉(zhuǎn)動(dòng)板滑動(dòng)連接，所述轉(zhuǎn)動(dòng)板上的對(duì)應(yīng)位置開設(shè)有供所述推桿嵌入并滑動(dòng)的滑槽，所述豎桿上套設(shè)有壓縮彈簧，且該彈簧位于所述上滑軌與所述安裝塊之間。

11、優(yōu)選地，所述導(dǎo)向槽上開設(shè)有多個(gè)等距設(shè)置的鋸齒槽。

12、優(yōu)選地，所述連接架的上側(cè)固定安裝有至少一個(gè)穩(wěn)定桿，所述穩(wěn)定桿與所述上滑軌滑動(dòng)連接，所述上滑軌上螺紋連接有定位螺栓，所述下滑軌上開設(shè)有供該螺栓嵌入的定位槽。

13、優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置為伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)的輸出軸與所述中心軸固定連接，所述套管遠(yuǎn)離所述承載臺(tái)的一側(cè)安裝有電控盒，所述電控盒與所述伺服電機(jī)信號(hào)連接。

14、優(yōu)選地，所述基座的上表面等距安裝有若干輔助板，每個(gè)所述輔助板均與所述承載臺(tái)的下表面滑動(dòng)配合。

15、優(yōu)選地，其使用方法，包括以下步驟：

16、s1：首先，在多個(gè)重液桶內(nèi)，按照密度從小到大的順序，逐個(gè)倒入對(duì)應(yīng)密度的重液，初始狀態(tài)下，密度最低的重液對(duì)應(yīng)的重液桶位于浮沉組件的正下方，此時(shí)將裝有處理好的煤樣的網(wǎng)底桶置于支撐架上的嵌入槽內(nèi)，在此過(guò)程中，網(wǎng)底桶的下端逐漸沒入下方的重液內(nèi)，重液通過(guò)網(wǎng)底桶下側(cè)的篩網(wǎng)的網(wǎng)孔浸入網(wǎng)底桶內(nèi)，將煤樣浸沒；

17、s2：接著，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)承載臺(tái)在較小的角度內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)導(dǎo)向槽反復(fù)推動(dòng)導(dǎo)向桿，進(jìn)而帶動(dòng)豎板和套管發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，豎板被套管限制了移動(dòng)軌跡，此時(shí)只能在豎直方向上小范圍的上下移動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)支撐架以及其上的網(wǎng)底桶同步上下移動(dòng)，通過(guò)這種方式晃動(dòng)桶內(nèi)的煤樣，使其逐漸松散，和重液接觸得更為充分，晃動(dòng)一至兩分鐘后，再將其網(wǎng)底桶復(fù)位，靜置兩分鐘，待浮渣浮出；

18、s3：需要撈取網(wǎng)底桶內(nèi)的浮渣時(shí)，先向靠近網(wǎng)底桶的方向推動(dòng)上滑軌，使得撈浮組件整體移動(dòng)至網(wǎng)底桶的正上方，此時(shí)通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)豎板向上移動(dòng)設(shè)定距離，豎板帶動(dòng)網(wǎng)底桶同步向上移動(dòng)，使得原本和網(wǎng)底桶內(nèi)壁邊緣黏結(jié)在一起的浮渣脫離，豎板向上移動(dòng)的過(guò)程中，通過(guò)傳動(dòng)組件帶動(dòng)錐形撈管向下移動(dòng)，在其向下移動(dòng)的過(guò)程中，空心浮塊先接觸液面，在浮力作用下，該浮塊相對(duì)于錐形撈管向上移動(dòng)，將其底部封堵住，使得錐形撈管完全沒入重液中時(shí)，可以利用液面和錐形撈管內(nèi)的高度差，將浮渣連同部分重液吸入錐形撈管內(nèi)，反之錐形撈管內(nèi)向上移動(dòng)時(shí)，空心浮塊在重力作用下遠(yuǎn)離錐形撈管，使得該管內(nèi)積聚的液體可以順利順著漏水孔瀝出，瀝出完畢后，再將上滑軌推回。

19、s4：隨后，通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)承載臺(tái)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，使得下一密度更高的重液桶向靠近網(wǎng)底桶的方向移動(dòng)，在將網(wǎng)底桶連同其內(nèi)的煤樣由密度低的重液桶轉(zhuǎn)移至密度高的重液桶的過(guò)程中，導(dǎo)向桿和導(dǎo)向槽發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，先由導(dǎo)向槽下凹部分的最低點(diǎn)向上凸部分的最高點(diǎn)移動(dòng)，在將網(wǎng)底桶移至重液桶的液面上側(cè)的過(guò)程中，導(dǎo)向桿會(huì)和鋸齒槽發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，由于鋸齒槽的表面凹凸不平，導(dǎo)向桿通過(guò)時(shí)會(huì)發(fā)生顛簸，間接帶動(dòng)移動(dòng)中的網(wǎng)底桶抖動(dòng)，使得網(wǎng)底桶底部的煤樣因抖動(dòng)變得松散，加速瀝出該桶內(nèi)的液體，縮短該步驟所花的時(shí)間；

20、s5：待網(wǎng)底桶的桶底完全脫離重液后，暫停轉(zhuǎn)動(dòng)，靜置網(wǎng)底桶兩到三分鐘，此時(shí)網(wǎng)底桶移動(dòng)至靠近密度最低的重液桶邊緣處的位置，但仍在其上方，經(jīng)抖動(dòng)后網(wǎng)底桶內(nèi)瀝出的重液得以快速回流至該重液桶內(nèi)，待充分瀝出后，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)承載臺(tái)，使得導(dǎo)向桿越過(guò)導(dǎo)向槽上凸部分的最高點(diǎn)，向下凹部分的最低點(diǎn)移動(dòng)，配合承載臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)，即可在無(wú)需人員接觸網(wǎng)底桶的前提下，將網(wǎng)底桶順利送入下一密度更高的重液桶內(nèi)，如此循環(huán)往復(fù)，即可完成整個(gè)試驗(yàn)操作。

21、本發(fā)明的有益效果在于：

22、本發(fā)明采用浮沉組件和網(wǎng)底桶相配合的技術(shù)手段，通過(guò)承載臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)導(dǎo)向桿往復(fù)移動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)網(wǎng)底桶在豎直方向上來(lái)回移動(dòng)，配合轉(zhuǎn)動(dòng)的承載臺(tái)，在無(wú)須采用精密的自動(dòng)化設(shè)備協(xié)作的前提下，完成網(wǎng)底桶逐級(jí)從密度低的重液桶，轉(zhuǎn)移至密度高的重液桶的整個(gè)過(guò)程，克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單耐用，使用壽命長(zhǎng)，維護(hù)成本較低。

23、本發(fā)明采用鋸齒槽和導(dǎo)向桿相配合的技術(shù)手段，在將網(wǎng)底桶移至重液桶的液面上側(cè)的過(guò)程中，利用鋸齒槽凹凸不平的特性，帶動(dòng)移動(dòng)中的網(wǎng)底桶抖動(dòng)，使得網(wǎng)底桶底部的煤樣變得松散，加速瀝出該桶內(nèi)的液體，縮短該步驟所花的時(shí)間，進(jìn)而提高了工作效率。

24、本發(fā)明采用浮沉組件和撈浮組件相配合的技術(shù)手段，通過(guò)豎板向上移動(dòng)帶動(dòng)錐形撈管向下移動(dòng)，在其向下移動(dòng)的過(guò)程中，空心浮塊先接觸液面，在浮力作用下，該浮塊相對(duì)于錐形撈管向上移動(dòng)，將其底部封堵住，使得錐形撈管完全沒入重液中時(shí)，可以利用液面和錐形撈管內(nèi)的高度差，將浮渣連同部分重液吸入錐形撈管內(nèi)，反之錐形撈管向上移動(dòng)時(shí)，空心浮塊在重力作用下遠(yuǎn)離錐形撈管，使得該管內(nèi)積聚的液體可以順利瀝出，可以自動(dòng)穩(wěn)定的撈取浮渣，進(jìn)一步提高本裝置的實(shí)用性。