一种对开式铁矿石软熔滴落性能检测装置及检测方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114910506A(43)申请公布日2022.08.16(21)申请号202210511739.3(22)申请日2022.05.12(71)申请人辽宁科技大学地址114051辽宁省鞍山市高新区千山路185号(72)发明人张家宁张松孙家富(74)专利代理机构鞍山嘉讯科技专利事务所(普通合伙)21224专利代理师周长星(51)Int.Cl.G01N25/04(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称一种对开式铁矿石软熔滴落性能检测装置及检测方法(57)摘要本发明涉及一种对开式铁矿石软熔滴落性能检测装置，包括炉架机构、荷重机构、对开式炉体、压头机构、承滴机构及控制柜，荷重机构从顶部给压头机构施加压力，压头机构由顶部伸入对开式炉体内部，承滴机构由底部伸入对开式炉体内部，对开式炉体闭合后内部形成密封炉腔，荷重机构、对开式炉体、承滴机构连接于炉架机构。本发明采用对开式炉体布置，装样及安装检测方便，在保证系统的密闭性良好的同时，更加易于安装、拆卸和装料作业，装配过程简单可靠。采用电动推杆加负载，荷重压头能够在压头升降机构的带动下竖直升降，实现对试样坩埚中铁矿石试样的加荷及卸载，安全可靠。CN114910506ACN114910506A权利要求书1/2页1.一种对开式铁矿石软熔滴落性能检测装置，其特征在于，包括炉架机构、荷重机构、对开式炉体、压头机构、承滴机构及控制柜，荷重机构从顶部给压头机构施加压力，压头机构由顶部伸入对开式炉体内部，承滴机构由底部伸入对开式炉体内部，对开式炉体闭合后内部形成密封炉腔，荷重机构、对开式炉体、承滴机构连接于炉架机构，对开式炉体包括两面能够开合的炉身和散热炉帽，两个炉身分别与两个炉体转轴转动连接，炉体转轴与炉架机构固定连接，炉身内设有加热元件，其上端伸入散热炉帽内，散热炉帽侧壁上设有加热元件的接线柱，荷重机构包括推杆座、电动推杆、位移传感器、荷重托板架，荷重块，推杆座固定于炉架机构，推杆座顶部连接电动推杆，电动推杆上设有位移传感器，电动推杆的动端连接荷重托板架，荷重托板架滑动连接于炉架机构，荷重托板架上设有荷重块，荷重托板架的一端连接压头机构。2.根据权利要求1所述的一种对开式铁矿石软熔滴落性能检测装置，其特征在于，所述的加热元件为热电偶。3.根据权利要求1所述的一种对开式铁矿石软熔滴落性能检测装置，其特征在于，所述的炉架机构包括底座、支座架、立柱、炉体搭板，底座上固接支座架及立柱，支座架与荷重机构及承滴机构固接，立柱与荷重托板架滑动连接，立柱上固接炉体搭板，炉体搭板与炉体转轴固定连接。4.根据权利要求1所述的一种对开式铁矿石软熔滴落性能检测装置，其特征在于，所述的压头机构包括依次连接的荷重压杆螺帽、荷重压杆接座、荷重压杆、防辐射环、荷重压头，荷重压杆螺帽、荷重压杆接座、荷重压杆、防辐射环及荷重压头的内部贯通设置测温热电偶。5.根据权利要求1所述的一种对开式铁矿石软熔滴落性能检测装置，其特征在于，所述的承滴机构包括坩埚底座，坩埚底座与炉架机构的支座架连接，坩埚底座的外周设有水冷环，坩埚底座的上方拆卸连接坩埚支座，坩埚支座的上方拆卸连接试样坩埚，坩埚支座和试样坩埚的外部套设刚玉护管，刚玉护管与试样坩埚上沿平齐，试样坩埚的底部设有落滴孔，坩埚底座的下方连接窥孔石英管，窥孔石英管的下方连接石英管底座，石英管底座通过升降滑杆连接气缸托板，气缸托板上连接气缸，气缸的活动端连接坩埚升降筒座，坩埚升降筒座能够在升降滑杆上滑动，坩埚升降筒座的内部设有坩埚隔热座，坩埚隔热座的顶部设有熔滴坩埚，坩埚隔热座的底部设有纽扣称重传感器，纽扣称重传感器用于测量落入熔滴坩埚的铁矿石融化后铁液重量，坩埚升降筒座的底部连接气套，气套与坩埚升降筒座内部通过透气孔连通，气套的两端分别设有接气口一和接气口二，坩埚升降筒座通过气缸的推动能够与石英管底座密封接触，刚玉护管、坩埚底座、窥孔石英管及熔滴坩埚内部相互连通，试样坩埚、坩埚支座、熔滴坩埚均采用石墨制作。6.根据权利要求1所述的一种对开式铁矿石软熔滴落性能检测装置，其特征在于，所述的接气口一通入气体，包括单独或混合通入的CO气体和N2气体，接气口二连接压差传感器。7.采用如权利要求1所述的对开式铁矿石软熔滴落性能检测装置检测铁矿石软熔滴落性能的方法，其特征在于，包括：a.铁矿石和焦炭制成试样，粒度为10‑12.5mm；b.打开对开式炉体，将试样放入试样坩埚内，启动电动推杆带动压头机构下行，使荷重压头压紧在试样坩埚内的试样上；测温热电偶与试样接触；2CN114910506A权利要求书2/2页c.闭合对开式炉体，加热元件通电对铁矿石试样进行加热至1600℃；温度以10‑15℃/min上升，在500℃时恒温50‑60分