[发明专利]一种测定粉尘表面粘结性的装置及其方法

权利要求书

1.一种测定粉尘表面粘结性的装置，其特征在于：包括低速电机(1)、弹力绳(4)、上筒(8)、下粘结件、称重传感器(12)以及数据采集装置(14)；所述上筒(8)为横截面呈环形的圆柱形结构，所述上筒(8)放置于所述下粘结件的顶部，所述下粘结件放置于所述称重传感器(12)上；所述称重传感器(12)与所述数据采集装置(14)相连接；所述弹力绳(4)的一端与所述上筒(8)的上沿连接，另一端与设置于其上方的低速电机(1)的转轴(2)相连。

2.根据权利要求1所述的一种测定粉尘表面粘结性的装置，其特征在于：所述低速电机(1)放置于支架(3)的顶部，所述支架(3)呈倒“L”形结构固定于所述称重传感器(12)的一侧；所述弹力绳(4)的一端与所述低速电机(1)的转轴(2)相连，另一端与所述上筒(8)的上沿通过挂钩(5)连接。

3.根据权利要求2所述的一种测定粉尘表面粘结性的装置，其特征在于：所述支架(3)的中部设有套装于所述上筒(8)外的圆环挡板(6)；所述上筒(8)的外壁上设有截面呈环形的凸缘(7)，所述凸缘(7)的外径大于所述圆环挡板(6)的内径。

4.根据权利要求3所述的一种测定粉尘表面粘结性的装置，其特征在于：所述下粘结件为下筒(9)，所述下筒(9)呈顶部开口的中空圆柱形结构，所述下筒(9)的内、外径分别与所述上筒(8)的内、外径相等，所述上筒(8)放置于所述下筒(8)的顶部且其下沿与所述下筒(8)的上沿重合，所述上、下筒对接组合后放置于所述称重传感器(12)上。

5.根据权利要求3所述的一种测定粉尘表面粘结性的装置，其特征在于：所述下粘结件为滤膜，所述滤膜放置于所述称重传感器(12)上，所述上筒(8)的底部放置于所述滤膜的顶部。

6.根据权利要求4或5所述的一种测定粉尘表面粘结性的装置，其特征在于：所述称重传感器(12)的上方设有用于放置下筒(9)的称重传感器平台(13)。

7.根据权利要求6所述的一种测定粉尘表面粘结性的装置，其特征在于：所述称重传感器平台(13)的两侧上方分别设有定滑轮(10)，所述定滑轮(10)上套装有连接绳，所述连接绳的一端与所述称重传感器平台(13)连接，另一端固定有平衡砝码(11)。

8.一种测定粉尘表面粘结性的方法，其特征在于：包括以下步骤，

S1：装尘：将上筒放置于下粘结件顶部，将尘样由上筒顶部开口放入，充满上筒，压实致密，用刮片刮平上筒上端尘样且用毛刷将周边尘样清理干净；

S2：配重：将装尘后的上筒放置于下粘结件上，下粘结件放置于称重传感器平台上，若上筒、下粘结件及尘样重量超过称重传感器量程，则在两个定滑轮另一侧各加上一个质量相等的平衡砝码，使得称重传感器的示数在1/2量程至满量程之间；

S3：将上筒悬挂于弹力绳下，使得弹力绳保持与地面垂直，启动称重传感器及数据采集装置，启动低速电机，调节该低速电机速度，观察数据采集装置数据曲线，该曲线为重力随时间的变化曲线，随着低速电机运行，该曲线缓慢下降，直到上筒内的粉尘与下粘结件之间断裂，此时上筒会瞬间随着弹力绳弹起，记录断裂之前的最小数值为G1(mg)，尘样断裂之后的稳定数值为G2(mg)，测定结束；

S4：计算：按以下公式计算粘结性P(g/cm2)：

P＝(G2-G1)/A

其中A为尘样截面积，单位为平方厘米(cm2)。

9.根据权利要求8所述的一种测定粉尘表面粘结性的方法，其特征在于：所述下粘结件为下筒，所述步骤S1中，将上筒放置于下筒顶部且上筒下沿与下筒上沿重合，将尘样由上筒顶部开口放入，充满上、下筒，压实致密，用刮片刮平上筒上端尘样且用毛刷将周边尘样清理干净；所述步骤S2中，将装尘后的上、下筒放置于称重传感器平台上，若上、下筒及尘样重量超过称重传感器量程，则在两个定滑轮另一侧各加上一个质量相等的平衡砝码，使得称重传感器的示数在1/2量程至满量程之间。

10.根据权利要求8所述的一种测定粉尘表面粘结性的方法，其特征在于：所述下粘结件为滤膜，所述步骤S1中，将上筒的底部放置于滤膜上，将尘样由上筒顶部开口放入，充满上、下筒，压实致密，用刮片刮平上筒上端尘样且用毛刷将周边尘样清理干净；所述步骤S2中，将装尘后的上筒放置于滤膜上，滤膜放置于称重传感器平台上，若上筒、滤膜及尘样重量超过称重传感器量程，则在两个定滑轮另一侧各加上一个质量相等的平衡砝码，使得称重传感器的示数在1/2量程至满量程之间。