一种坩埚清洗系统及坩埚清洗方法

技术领域

本发明涉及坩埚清洗技术领域，特别涉及一种坩埚清洗系统及坩埚清洗方法。

背景技术

煤中的水分、灰分、挥发分、全硫、发热量等是煤炭结算的主要指标，直接影响煤的实际报价。不同指标的测试通常需要用不同的测试设备，比如发热量指标需要用量热仪，全硫指标需要用测硫仪，而水分、灰分指标，需要用工业分析仪，但这些指标的测试都要用到样品的载体—坩埚。样品测试完以后，坩埚内部仍有残留的煤灰，为使坩埚得到重复利用，目前主要通过人工清洗，存在劳动强度大、工作效率低等问题。

发明内容

本发明提供如下技术方案：

一种坩埚清洗系统，包括：

传输装置，具有沿循环回路运动的传输带；

多个坩埚托，沿所述传输带的纵向排布，与所述传输带固定连接，所述坩埚托设置有用于放置坩埚的坩埚暂存位和用于放置坩埚盖的坩埚盖暂存位；

破碎装置，位于所述循环回路，用于破碎坩埚内的残留物；

隧道炉，位于所述循环回路上所述破碎装置的下游，具有供所述传输带穿过的隧道；

第一吸尘吹扫装置，位于所述循环回路上所述破碎装置的下游、所述隧道炉的上游。

可选地，在上述坩埚清洗系统中，还包括：

第二吸尘吹扫装置，位于所述循环回路上所述隧道炉的下游。

可选地，在上述坩埚清洗系统中，所述隧道炉的中部设置有测温元件，所述测温元件的温度感应端位于所述隧道内。

可选地，在上述坩埚清洗系统中，所述循环回路位于竖直面内。

可选地，在上述坩埚清洗系统中，还包括多个位置传感器，所述位置传感器包括固定于所述坩埚托的第一感应元件和固定于所述传输装置的机架的第二感应元件，所述第二感应元件沿所述循环回路布置。

可选地，在上述坩埚清洗系统中，所述坩埚托设置有多个所述坩埚暂存位和多个所述坩埚盖暂存位，所述坩埚暂存位沿所述传输带的横向排布，所述坩埚盖暂存位沿所述传输带的横向排布。

可选地，在上述坩埚清洗系统中，所述破碎装置包括与单个所述坩埚托上的所述坩埚暂存位数量相等的升降杆，所述升降杆的下端设置有用于破碎坩埚内的残留物的压头，所述压头的下表面具有多个微小凸起。

可选地，在上述坩埚清洗系统中，所述破碎装置包括用于驱动所述升降杆绕自身轴线旋转的转动机构。

可选地，在上述坩埚清洗系统中，全部所述升降杆由位于所述破碎装置的同一升降机构驱动。

一种坩埚清洗方法，使用如上述任意一项所公开的坩埚清洗系统，包括以下步骤：

启动传输装置，所述传输装置的传输带按照预定时间间隔沿循环回路断续式前进；

在破碎装置的上游位置，将待清洗的坩埚和/或坩埚盖放置到坩埚托上，所述坩埚放入坩埚暂存位，所述坩埚盖放入坩埚盖暂存位；

坩埚托随传输带前进，依次到达破碎装置、第一吸尘吹扫装置和隧道炉；

在所述隧道炉的下游位置，将坩埚托上的坩埚和/或坩埚盖取走。

本发明提供的坩埚清洗系统能够显著提高清洗效率，避免了人工清洗坩埚带来的劳动强度大、工作效率低等问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的坩埚清洗系统的示意图；

图2是图1中的坩埚托的俯视图。

图中标记为：

1、坩埚托；11、坩埚暂存位；12、坩埚盖暂存位；2、破碎装置；31、第一吸尘吹扫装置；32、第二吸尘吹扫装置；4、传输装置；5、隧道炉；6、测温元件；7、第二感应元件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1和图2，本发明实施例提供了一种坩埚清洗系统，包括传输装置4、多个坩埚托1、破碎装置2、隧道炉5和第一吸尘吹扫装置31。其中，传输装置4具有沿循环回路运动的传输带，即传输带的传输运动轨迹形成闭环，周而复始地运动。坩埚托1沿传输带的纵向排布并与传输带固定连接，传输带的纵向即与传输运动方向平行的方向，坩埚托1固定安装在传输带上，因而能够跟随传输带移动。坩埚托1设置有用于放置坩埚的坩埚暂存位11和用于放置坩埚盖的坩埚盖暂存位12，坩埚暂存位11可以容置例如水灰坩埚、测硫坩埚、挥发分坩埚等不同类型的坩埚，坩埚盖是与某些类型的坩埚配套使用的盖子，例如挥发分坩埚配套有挥发分坩埚盖。破碎装置2位于循环回路，用于破碎坩埚内的残留物。隧道炉5位于循环回路上破碎装置2的下游，具有供传输带穿过的隧道。第一吸尘吹扫装置31位于循环回路上破碎装置2的下游、隧道炉5的上游。

坩埚清洗系统的工作过程如下：传输装置4启动后，传输带沿循环回路断续式运动，即当坩埚托1到达循环回路上的某个工位后，传输带暂停运动，等停留时间达到预设值后，传输带再继续运动，将坩埚托1送往循环回路上的下一个工位。在破碎装置2的上游位置，待清洗的坩埚和/或坩埚盖被放置到坩埚托1的对应的暂存位上，即在坩埚托1到达破碎装置2之前，待清洗的坩埚放置到坩埚暂存位11，待清洗的坩埚盖放置到坩埚盖暂存位12。装有坩埚和/或坩埚盖的坩埚托1在传输带的输送下，先后到达破碎装置2、第一吸尘吹扫装置31和隧道炉5所在的位置，破碎装置2对坩埚内的煤残留物进行破碎，使残留物形成更小的残渣，第一吸尘吹扫装置31通过吸尘和/或吹扫的方式清除掉坩埚和/或坩埚盖上的煤残渣。隧道炉5的隧道内提供高温环境，通过灼烧彻底清除掉坩埚和/或坩埚盖上的煤残渣。在隧道炉5的下游位置，将坩埚托1上的坩埚和/或坩埚盖取走，即取走已完成清洗的坩埚和/或坩埚盖，腾空坩埚托1以便进入下一循环过程。

应当理解，坩埚和坩埚盖放置到坩埚托1上时，都是内侧朝上放置，即坩埚是坩埚口朝上放置，坩埚盖是倒扣放置。在系统运行的过程中，可以随时在传输带的停留时间添加待清洗的坩埚和/或坩埚盖到破碎装置2上游的坩埚托1上，实现了坩埚清洗的连续作业，显著提升了工作效率，而且，避免了人工清洗坩埚带来的劳动强度大等问题。

在一优选的实施方式中，坩埚清洗系统还包括第二吸尘吹扫装置32，如图1所示，第二吸尘吹扫装置32位于循环回路上隧道炉5的下游。通过设置第二吸尘吹扫装置32，可以对完成灼烧的坩埚和/或坩埚盖再次进行吸尘和/或吹扫，从而提高清洗效果。优选地，吸尘吹扫装置可以设置有用于对坩埚类型进行机器识别的摄像头，即通过摄像头拍摄到达此处的坩埚，然后根据图像自动识别坩埚的类型，从而区分出坩埚是水灰坩埚、测硫坩埚、挥发分坩埚等不同类型中的具体哪一种，这样便于吸尘吹扫装置有针对性地选择清扫方式。清扫方式包括多种类型，比如单纯吸尘方式、单纯吹扫方式、先吸尘后吹扫方式，以及先吹扫后吸尘方式。

如图1所示，本实施例中，隧道炉5的中部设置有测温元件6，测温元件6的温度感应端位于隧道内。通过设置测温元件6，可以更精确地对隧道内的环境温度进行调控，从而确保灼烧温度始终处在合适的工作范围。隧道的长度可以根据需要设置，需要综合考虑传输带每次停留的时间以及每次前进的距离，以确保坩埚托1走完隧道全程花费的时间满足灼烧对时间的要求。

如图1所示，本实施例中，循环回路位于竖直面内，即坩埚托1在竖直面内循环移动。当然，在其他的实施例中，循环回路也可以设置为位于水平面内，即坩埚托1在水平面内循环移动。

在一优选的实施方式中，坩埚清洗系统还包括多个位置传感器，位置传感器包括固定于坩埚托1的第一感应元件和固定于传输装置4的机架的第二感应元件7，第二感应元件7沿循环回路布置。如图1所示，第二感应元件7可以按照循环回路上的各个作业环节的工位进行布置，当坩埚托1到达工位时，第一感应元件和第二感应元件7相互作用使位置传感器获知坩埚托1已到达工位，于是位置传感器向传输装置4的控制器反馈信号，控制器停止传输装置4的运动，即传输带暂停前进。当然，在其他的实施例中，传输装置4也可以按照设定的时间行进和停留，从而省去位置传感器，例如，传输装置4启动后，传输带由程序控制，每次行进时以固定速度前进第一预设时间，每次停止运动后停留第二预设时间。应当理解，前述的破碎装置2和吸尘吹扫装置需设置在坩埚托1有停留的位置。

在一优选的实施方式中，坩埚托1设置有多个坩埚暂存位11和多个坩埚盖暂存位12，坩埚暂存位11沿传输带的横向排布，坩埚盖暂存位12沿传输带的横向排布。如图2所示，坩埚暂存位11和坩埚盖暂存位12分为两列，都是沿传输带的横向排列，传输带的横向即传输带的表面上垂直于传输运动方向的方向。

进一步优选地，破碎装置2包括与单个坩埚托1上的坩埚暂存位11数量相等的升降杆，升降杆的下端设置有用于破碎坩埚内的残留物的压头，压头的下表面具有多个微小凸起。具体地，全部升降杆可以由位于破碎装置2的同一升降机构驱动，也可以分为几组并由不同的升降机构驱动。为了提高破碎效果，在一优选的实施方式中，破碎装置2包括用于驱动升降杆绕自身轴线旋转的转动机构，如此可以使压头既能升降移动，也能绕升降杆的轴线水平转动，通过压头的多向运动提高对坩埚内残留物的破碎效果。

基于本发明提供的坩埚清洗系统，本发明提供了一种坩埚清洗方法，包括以下步骤：

启动传输装置4，传输装置4的传输带按照预定时间间隔沿循环回路断续式前进，即传输装置4启动后，传输带由程序控制，每次行进时以固定速度前进第一预设时间，每次停止运动后停留第二预设时间；

在破碎装置2的上游位置，将待清洗的坩埚和/或坩埚盖放置到坩埚托1上，坩埚放入坩埚暂存位11，坩埚盖放入坩埚盖暂存位12；

坩埚托1随传输带前进，依次到达破碎装置2、第一吸尘吹扫装置31和隧道炉5；

在隧道炉5的下游位置，将坩埚托1上的坩埚和/或坩埚盖取走。

具体地，在进行坩埚放置作业的工位，以及进行坩埚取走作业的工位，可以由人工通过工具实施作业，也可以由配套的机器人(例如机械臂)实施作业。需要说明的是，本说明书中的“上游”和“下游”是指传输带的循环回路上的相对位置关系。破碎装置2和第一吸尘吹扫装置31在坩埚托1到达其所在位置后作动，完成其对应的作业内容。隧道炉5的隧道内的温度达到灼烧对温度的要求，并在系统运行过程中保持在合适的温度范围内，始终满足灼烧作业的要求。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。