本實(shí)用新型涉及煤質(zhì)檢測(cè)分析技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種灰熔融性測(cè)試儀。

背景技術(shù)：

灰熔融測(cè)試儀器是用于檢測(cè)煤樣灰錐的熔融性的儀器，灰錐的熔融性直接關(guān)系到電廠鍋爐是否有燒結(jié)及燒結(jié)的嚴(yán)重程度，對(duì)鍋爐及水泥立窯等安全使用的影響極大。目前的灰熔融測(cè)試儀中，煤樣灰錐設(shè)置于托板上，而托板固定于托杯上。在測(cè)試過(guò)程中，托杯帶動(dòng)托板旋轉(zhuǎn)，使煤樣灰錐在高溫爐管恒溫區(qū)內(nèi)旋轉(zhuǎn)而均勻升溫加熱，直至煤樣灰錐達(dá)到熔融狀態(tài)。在此過(guò)程中，由攝像機(jī)構(gòu)實(shí)時(shí)進(jìn)行拍照取像，通過(guò)電腦或人工分析，得出煤樣的變形、軟化、半球及流動(dòng)四個(gè)特征點(diǎn)的溫度。

如圖1所示，現(xiàn)有的灰熔融測(cè)試儀中，爐管101上靠近攝像機(jī)102的一側(cè)設(shè)有取像管103，與取像管103相對(duì)的一側(cè)設(shè)有背景管104，背景管104的空腔有效地防止了光的反射，形成明顯區(qū)別于樣品以及周圍托板、爐管101的相對(duì)暗色背景，以便于攝像機(jī)102對(duì)樣品的有效識(shí)別。背景管104的設(shè)置導(dǎo)致?tīng)t管101的設(shè)計(jì)復(fù)雜，可靠性降低。并且現(xiàn)有的灰熔融性測(cè)試儀為保證攝像機(jī)一次取像時(shí)僅拍攝到一個(gè)樣品，需要透過(guò)靠近攝像機(jī)一側(cè)的兩個(gè)樣品的間隙來(lái)拍攝遠(yuǎn)離攝像機(jī)的一個(gè)樣品，導(dǎo)致放樣數(shù)量有限。目前市場(chǎng)上60mm直徑的樣品托板，理論上只能放置5個(gè)國(guó)標(biāo)的樣品，托板利用率低，每次測(cè)試需要5個(gè)小時(shí)以上，測(cè)試功率要超過(guò)3千瓦，單次實(shí)驗(yàn)樣品測(cè)試效率較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是解決灰熔融性測(cè)試儀測(cè)試效率低且爐管設(shè)計(jì)復(fù)雜的問(wèn)題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種灰熔融性測(cè)試儀，包括高溫爐、爐管、背景板、取像組件以及圓盤形的灰錐托板，所述爐管設(shè)于所述高溫爐內(nèi)，所述灰錐托板設(shè)于所述爐管內(nèi)，所述灰錐托板的下方設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)所述灰錐托板在所述爐管內(nèi)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；所述取像組件用于獲得所述灰錐托板上灰錐的圖像；所述背景板位于所述灰錐托板的中部，且所述背景板的上邊緣與所述爐管的頂部連接，所述背景板的下邊緣位于所述灰錐托板上表面的下方，所述背景板為鏡面反射器件，所述背景板的反射面朝向所述爐管的低溫區(qū)，所述取像組件朝向所述背景板反射面的反射端。

根據(jù)本實(shí)用新型，所述爐管包括軸線與所述灰錐托板垂直的第一腔室以及軸線與所述灰錐托板平行的第二腔室，所述取像組件設(shè)置在第一腔室的下端。

根據(jù)本實(shí)用新型，所述爐管包括軸線與所述灰錐托板垂直的第一腔室以及軸線與所述灰錐托板平行的第二腔室，所述取像組件設(shè)置在第二腔室的開(kāi)口端。

根據(jù)本實(shí)用新型，所述背景板采用藍(lán)寶石制成。

根據(jù)本實(shí)用新型，所述背景板采用三棱鏡制成。

根據(jù)本實(shí)用新型，所述背景板與所述爐管采用燒結(jié)方式連接。

根據(jù)本發(fā)明，所述背景板采用全反射棱鏡制成。

(三)有益效果

本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：本實(shí)用新型實(shí)施例提供的灰熔融性測(cè)試儀位于灰錐托板中部的背景板，背景板為鏡面反射器件，爐管的低溫區(qū)由背景板反射后形成相對(duì)暗色的背景，背景板所處的區(qū)域與測(cè)試的煤樣灰錐對(duì)比明顯，取像組件在高溫下能夠區(qū)分出煤樣灰錐與背景板的特征圖像差異，便于煤樣灰錐的取像。如此設(shè)置，取像組件可以直接對(duì)位于背景板與取像組件之間的灰錐進(jìn)行拍攝，灰錐托板上的灰錐設(shè)置時(shí)可以更加緊湊，每個(gè)灰錐托板上可以放置更多的灰錐，提高樣品測(cè)試效率，同樣的時(shí)間內(nèi)能夠測(cè)試更多的灰錐，提高了能量利用率。

附圖說(shuō)明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中灰熔融性測(cè)試儀的俯視示意圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的灰熔融性測(cè)試儀的俯視示意圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的灰熔融性測(cè)試儀的剖視示意圖；

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的灰熔融性測(cè)試儀的剖視示意圖。

圖中：101：爐管；102：攝像機(jī)；103：取像管；104：背景管；1：高溫爐；2：爐管；21：第一腔室；22：第二腔室；3：背景板；4：取像組件；5：灰錐托板；6：灰錐。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

實(shí)施例一

如圖2和圖3所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種灰熔融性測(cè)試儀，包括高溫爐1、爐管2、背景板3、取像組件4以及圓盤形的灰錐托板5，爐管2設(shè)于高溫爐1內(nèi)，灰錐托板5設(shè)于爐管2內(nèi)，灰錐托板5的下方設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)灰錐托板5在爐管2內(nèi)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。取像組件4用于獲得灰錐托板5上灰錐6的圖像。具體地，爐管2包括灰錐腔21和與灰錐腔21垂直設(shè)置的取像腔22?；义F托板5設(shè)于灰錐腔21內(nèi)，灰錐腔21內(nèi)灰錐6的圖像透過(guò)取像腔22到達(dá)取像組件4，由取像組件4記錄下灰錐6的圖像。背景板3位于灰錐托板5的中部，且背景板3的上邊緣與爐管2的頂部連接，背景板3的下邊緣位于灰錐托板5上表面的下方，背景板3為鏡面反射器件，背景板3的反射面朝向爐管2的低溫區(qū)(即相對(duì)灰錐托板5所在區(qū)域溫度較低的區(qū)域，也即爐管2中遠(yuǎn)離灰錐托板5的位置)，取像組件4朝向背景板3反射面的反射端?；胰廴谛詼y(cè)試儀工作時(shí)灰錐托板5所在位置為高溫區(qū)，溫度高達(dá)1700℃，低溫區(qū)的溫度一般低于300℃，從顏色上來(lái)看，低溫區(qū)呈現(xiàn)黑色，低溫區(qū)的光線射入到背景板3的反射面后發(fā)生反射形成明顯的暗色背景。在高溫下，取像組件4能夠區(qū)分煤樣灰錐6和背景板的特征圖像差異。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的灰熔融性測(cè)試儀位于灰錐托板5中部的背景板3，背景板3為鏡面反射器件，爐管2的低溫區(qū)由背景板3反射后形成相對(duì)暗色的背景，背景板3所處的區(qū)域與測(cè)試的煤樣灰錐對(duì)比明顯，取像組件4在高溫下能夠區(qū)分出煤樣灰錐6與背景板3的特征圖像差異，便于煤樣灰錐6的取像。如此設(shè)置，取像組件4可以直接對(duì)位于背景板3與取像組件4之間的灰錐6進(jìn)行拍攝，灰錐托板5上的灰錐6設(shè)置時(shí)可以更加緊湊，每個(gè)灰錐托板5上可以放置更多的灰錐6，提高樣品測(cè)試效率，同樣的時(shí)間內(nèi)能夠測(cè)試更多的灰錐6，提高了能量利用率。常規(guī)的直徑60mm的灰錐托板5只能放置5個(gè)樣品，若采用本實(shí)用新型提供的灰熔融性測(cè)試儀，同樣直徑60mm的灰錐托板5可以放置至少9個(gè)以上的樣品；常規(guī)的直徑80mm的灰錐托板5只能放置9個(gè)樣品，若采用本實(shí)用新型提供的灰熔融性測(cè)試儀，同樣直徑80mm的灰錐托板5可以放置至少16個(gè)以上的樣品，大大提高了測(cè)試效率，節(jié)省了大量能耗。相較于現(xiàn)有的爐管101一端設(shè)置取像管103，另一端設(shè)置背景管104，本實(shí)施例中的爐管2結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，提高了爐管2的高溫抗裂性。

進(jìn)一步地，如圖2和圖3所示，本實(shí)施例中的爐管2包括軸線與灰錐托板5垂直的第一腔室21以及軸線與灰錐托板5平行的第二腔室22，取像組件4設(shè)置在第二腔室22的開(kāi)口端。第一腔室21和第二腔室22的開(kāi)口端即遠(yuǎn)離灰錐托板5的一端為低溫區(qū)，取像組件4設(shè)置在第二腔室22的開(kāi)口端，背景板3將第一腔室21下方的黑色區(qū)域經(jīng)反射形成一暗色背景，取像組件4在暗背景下拍攝出灰錐托板上灰錐的圖像。

進(jìn)一步地，本實(shí)施例中背景板3采用藍(lán)寶石制成。具體地，本實(shí)施例中的背景板3也可以采用三棱鏡制成。優(yōu)選地，本實(shí)施例中的背景板3采用全反射棱鏡制成。采用全反射棱鏡可以將第一腔室21低溫區(qū)和第二腔室22低溫區(qū)的黑色區(qū)域全部反射，形成的暗色背景效果明顯。需要說(shuō)明的是背景板3并不限于此，背景板3也可以是其他在高溫下可以產(chǎn)生穩(wěn)定鏡面反射的光線器件。

進(jìn)一步地地，本實(shí)施例中的背景板3與爐管2采用燒結(jié)方式連接。采用燒結(jié)方式連接可靠，工藝簡(jiǎn)單。

本實(shí)施例中提供的灰熔融性測(cè)試儀的取像方法，包括以下步驟：

S1，低溫區(qū)的光線射入到背景板3上形成暗色的反射面；

S2，驅(qū)動(dòng)灰錐托板5旋轉(zhuǎn)；

S3，取像組件4對(duì)位于背景板3與取像組件4之間的灰錐7進(jìn)行拍攝。

實(shí)施例二

本實(shí)施例二與實(shí)施例一相同的技術(shù)內(nèi)容不重復(fù)描述，實(shí)施例一公開(kāi)的內(nèi)容也屬于本實(shí)施例二公開(kāi)的內(nèi)容，本實(shí)施例二是取像組件設(shè)置位置的另一種實(shí)施方式：

如圖4所示，本實(shí)施例中取像組件4設(shè)置在第一腔室21的開(kāi)口端。第二腔室22的開(kāi)口端作為低溫區(qū)，光線射入到背景板3的反射面并且灰錐托板5上灰錐6的圖像也經(jīng)背景板3反射到取像組件4中，取像組件4中得到暗背景下的灰錐6的圖像。

本實(shí)施例中提供的灰熔融性測(cè)試儀的取像方法，包括以下步驟：

S1，低溫區(qū)的光線射入到背景板3上形成暗色的反射面；

S2，驅(qū)動(dòng)灰錐托板5旋轉(zhuǎn)；

S3，取像組件4根據(jù)背景板3的反射光線對(duì)位于背景板3與低溫區(qū)之間的灰錐7進(jìn)行拍攝。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。