[发明专利]一种不受页岩样品量限制快速提取装置及其工作方法

权利要求书

1.一种不受页岩样品量限制快速提取装置，其特征在于：包括底座、破碎部、溶解部、蒸馏部、加热部和冷凝部，底座的上表面固定安装有竖直支架，破碎部、溶解部和蒸馏部自上而下依次固定安装在竖直支架上，冷凝部固定安装在溶解部的左侧，破碎部的下端出料口与溶解部的上端进料口固定连接，溶解部的下端出料口与蒸馏部的进料口固定连接，加热部固定安装在底座的上表面且位于蒸馏部的下方，蒸馏部的蒸汽出口与冷凝部的蒸汽进口连接，冷凝部的液体出口与溶解部的液体进口连接；

破碎部包括破碎箱、进料箱、破碎减速电机、第一破碎齿辊、第二破碎齿辊和出料箱，破碎箱的上侧和下侧以及进料箱的上侧和下侧均敞口，破碎箱的底部四周固定安装在竖直支架的顶部，进料箱的下端固定连接在破碎箱的上端，出料箱为上大下小且上侧和下侧均敞口的四棱锥箱体结构，出料箱的上端与破碎箱的下端固定连接，进料箱的左侧板上部一体成型有上侧和右侧均敞口的切料箱，切料箱的右侧口与进料箱的内上部连通，切料箱的前侧板右侧边与进料箱的前侧板左侧边之间一体成型固定连接有上侧和后侧均敞口的前拱形板，切料箱的后侧板右侧边与进料箱的后侧板左侧边之间一体成型固定连接有上侧和前侧均敞口的后拱形板，前拱形板和后拱形板之间设置有上下移动的切削刀片，切削刀片所在平面沿前后方向竖向设置，切削刀片的下侧边为刀刃，进料箱的前侧板左前侧和后侧板左后侧分别设置有竖向设置的第一液压油缸，两个第一液压油缸前后对称分别设置在两个拱形板的正下方，前侧的第一液压油缸的缸体下端铰接在进料箱的前侧板下部左前侧，前侧的第一液压油缸的活塞杆向上穿过前侧的拱形板下侧板并与切削刀片的前端铰接，后侧的第一液压油缸的缸体下端铰接在进料箱的后侧板下部左后侧，后侧的第一液压油缸的活塞杆向上穿过后侧的拱形板下侧板并与切削刀片的后端铰接，切料箱内沿左右方向滑动设置有推板，推板所在平面沿前后方向竖直设置，推板的下侧边与切料箱的底板上表面滑动接触，推板的前侧边与切料箱的前侧板后侧面滑动接触，推板的后侧边与切料箱的后侧板前侧面滑动接触，推板的左侧面与切料箱的左侧板右侧面之间固定连接有两个前后并排且沿左右方向水平设置的第二液压油缸，第二液压油缸的缸体左端铰接在切料箱的左侧板右侧面上，第二液压油缸的活塞杆右端固定连接在推板的左侧面上，切料箱的底板上表面右侧部固定设置有两块前后对称的竖直导向板，竖直导向板的下侧边固定连接在切料箱的底板上表面，两块竖直导向板呈八字形布置，两块竖直导向板之间的距离自左向右逐步增大，前侧的竖直导向板左侧边与切料箱的前侧板后侧面固定连接，后侧的竖直导向板左侧边与切料箱的后侧板前侧面固定连接，进料箱的右侧板上侧边铰接有密封盖板，密封盖板的形状与进料箱、两块拱形板和切料箱的上端口形状相同，密封盖板的左侧边中部固定连接有向上弯折的卡钩，切料箱的左侧板上侧中部固定安装有与卡钩卡接配合的锁扣，破碎减速电机固定安装在切料箱的底板下表面，破碎减速电机的动力轴、第一破碎齿辊的中心轴和第二破碎齿辊的中心轴均沿左右方向水平设置，第一破碎齿辊和第二破碎齿辊前后并排对辊转动设置在破碎箱中，第一破碎齿辊的中心轴左端和第二破碎齿辊的中心轴左端均转动安装在破碎箱的左侧板上，第一破碎齿辊的中心轴右端和第二破碎齿辊的中心轴右端均转动安装在破碎箱的右侧板上，第一破碎齿辊的中心轴左端向左穿过破碎箱的左侧板，破碎减速电机的动力轴右端通过带传动机构与第一破碎齿辊的中心轴左端传动连接，第一破碎齿辊的中心轴右端和第二破碎齿辊的中心轴右端均向右穿过破碎箱的右侧板，第一破碎齿辊的中心轴右端固定安装有第一齿轮，第二破碎齿辊的中心轴右端固定安装有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合传动连接；

溶解部包括溶解罐和二氯甲烷溶液罐，溶解罐的下侧敞口，溶解罐的顶板中部开设有固体进料孔，出料箱的下端固定连接固体进料孔中，竖直支架的右侧上部固定连接有位于溶解罐上方的第一水平支板，二氯甲烷溶液罐固定安装在第一水平支板上表面，二氯甲烷溶液罐的顶板中部设置有加液口，加液口处安装有溶液罐盖，二氯甲烷溶液罐的外圆周左侧下部固定连接有进液管，进液管的出口端固定安装在溶解罐的顶板右侧部并向下伸入到溶解罐内，进液管上设置有第一球阀，溶解罐内沿竖向滑动设置有密封活塞，密封活塞的外圆与溶解罐的内圆密封滑动接触，密封活塞的中部开设有上下通透的圆孔，溶解罐内同中心竖向设置有出液管，出液管的上端延伸至溶解罐内顶部并与进液管的出口端通过一根水平管固定连接，出液管的下端穿过圆孔位于密封活塞的下方，出液管与圆孔密封滑动连接，密封活塞的上表面右侧部固定安装有水泵，水泵的进水口位于水泵的右侧下部，水泵的出水口位于水泵的顶部并通过一根竖向设置的第一波纹管与水平管连接，密封活塞的上表面固定安装有竖向设置的液位计，溶解罐的正下方设置有第二水平支板，第二水平支板为圆形板，溶解罐的外圆周底部固定设置有若干个圆周阵列设置的耳座，第二水平支板的外圆一体成型固定连接有若干块圆周阵列设置的耳板，各块耳板分别与各个耳座上下一一对应设置，各块耳板与各个耳座之间分别固定连接有一根竖直螺杆，第二水平支板的中部固定连接有注液管，注液管的上端向上穿过第二水平支板并位于溶解罐的下方，注液管的上端与出液管的下端之间密封固定连接有一根第二波纹管，第二水平支板的上表面与密封活塞的下表面之间固定安装有若干个圆周阵列设置在第二波纹管四周的第三液压油缸，第三液压油缸的缸体下端铰接在第二水平支板的上表面，第三液压油缸的活塞上端固定连接在密封活塞的下表面，注液管上安装有位于第二水平支板下方的电子球阀，溶解罐的外圆周前侧部沿竖向设置有观察窗，出液管是透明管；

蒸馏部包括舱盖、舱体、第一蒸汽管、第二蒸汽管和旋转减速电机，舱盖为底部敞口的圆筒结构，舱体为顶部敞口的圆筒结构，舱盖的顶板上表面中心开设有上侧敞口的第一导液盲孔，注液管的下端密封固定连接在第一导液盲孔中，舱盖的顶板下表面同中心固定连接有第一管柱、第二管柱和第三管柱，第一管柱、第二管柱和第三管柱的下端齐平且高于舱盖的下端，第一管柱的直径小于第二管柱的直径，第二管柱的直径小于第三管柱的直径，舱体的内圆周上侧部一体成型固定连接有圆形盖板，舱体的底板上表面中部沿前后方向一体成型固定连接有第一竖直隔板，第一竖直隔板的前侧边与舱体的内圆周前侧部固定连接，第一竖直隔板的后侧边与舱体的内圆周后侧部固定连接，第一竖直隔板的上侧边与圆形盖板的下表面固定连接，第一竖直隔板将圆形盖板与舱体之间的空腔左右对称分隔为第一舱室和第二舱室，第一舱室的内部容积小于溶解罐的最大内部容积，圆形盖板上开设有上下通透的第一弧形通孔和第二弧形通孔，第一弧形通孔和第二弧形通孔的结构相同且左右对称设置，第一弧形通孔和第二弧形通孔的圆心均与圆形盖板的圆心重合，第一弧形通孔与第一舱室上下连通，第二弧形通孔与第二舱室上下连通，圆形盖板的上表面同中心固定连接有第四管柱和第五管柱，第四管柱、第五管柱和舱体的上端齐平，第四管柱的直径大于第一管柱的直径并小于第二管柱的直径，第五管柱的直径大于第二管柱的直径并小于第三管柱的直径，舱体的外径小于舱盖的内径，舱体的内径大于第三管柱的直径，第一弧形通孔的内径与第五管柱的直径相同，第一弧形通孔的外径小于第三管柱的直径，圆形盖板的上表面中部开设有位于第四管柱中的圆形凹槽，圆形凹槽的直径与第一管柱的直径相同，圆形凹槽的右侧底部开设有与第二舱室上下连通的扇形通孔，圆形盖板的上表面开设有位于第四管柱和第五管柱之间的环形凹槽，环形凹槽的外圆直径与第二管柱的直径相同，环形凹槽的内圆直径与第四管柱的直径相同，环形凹槽的左侧底部开设有与第一舱室上下连通的第三弧形通孔，第一管柱、第二管柱、第三管柱、第四管柱和第五管柱在上下方向的尺寸相等，舱盖同中心设置在舱体的上侧，舱体的外圆周上侧部转动安装在舱盖内，第四管柱、第五管柱和舱体的上端均与舱盖的顶板下表面接触，第一管柱、第二管柱和第三管柱的下端均与圆形盖板的上表面接触，舱体的外圆周上侧部由上至下依次套装固定有推力轴承和限位环，推力轴承和限位环的外圆均与舱盖的内圆滑动接触，推力轴承的下表面与限位环的上表面紧压接触，限位环的外圆周中部沿周向开设有环形限位槽，舱盖的外圆周沿周向固定安装有若干根圆周阵列设置的限位螺栓，各根限位螺栓的内端伸入到舱盖内并对应插接到环形限位槽中，各根限位螺栓的内端与环形限位槽滑动连接，第三管柱的外圆周由上至下依次固定套装有第一密封圈和滚珠轴承，第一密封圈和滚珠轴承的外圆与舱体的内圆滑动接触，第二管柱的外圆周固定套装有第二密封圈，第二密封圈的外圆与第五管柱的内圆滑动接触，第一管柱的外圆周固定套装有第三密封圈，第三密封圈的外圆与第四管柱的内圆滑动接触，舱盖的顶板下表面左侧偏心处开设有下侧敞口的第二导液盲孔，第二导液盲孔位于第三管柱和第五管柱之间，舱盖的顶板内沿径向开设有用于连通第一导液盲孔下端和第二导液盲孔上端的导液通道，舱盖的顶板上开设有上下通透的第一蒸汽通孔和第二蒸汽通孔，第一蒸汽通孔的下端位于第二管柱和第四管柱之间，第二蒸汽通孔的下端位于第一管柱内偏心处，第一蒸汽管的下端密封固定安装在第一蒸汽通孔中，第二蒸汽管的下端密封固定安装在第二蒸汽通孔中，舱体的外圆周下侧部一体成型有第一带轮，第一带轮的外圆周底部一体成型有环形隔热挡板，舱体的外圆周左侧底部固定安装有与第一舱室内部连通的第一排料管，舱体的外圆周右侧底部固定安装有与第二舱室内部连通的第二排料管，第一排料管和第二排料管上均安装有第二球阀，旋转减速电机竖向固定安装在底座的上表面右侧部，旋转减速电机的动力轴上端固定安装有第二带轮，第一带轮和第二带轮同高且之间套装有传动皮带；

加热部包括液化气罐和燃烧圆盘，液化气罐和燃烧圆盘均固定安装在底座的上表面，液化气罐位于竖直支架的左侧，燃烧圆盘位于舱体的正下方，燃烧圆盘的中心线沿竖向设置，燃烧圆盘为中空盘结构，燃烧圆盘内设置有一块沿前后方向设置的第二竖直隔板，第二竖直隔板将燃烧圆盘内部分隔为第一液化气腔室和第二液化气腔室，第一液化气腔室和第二液化气腔室的结构相同且左右对称设置，第一液化气腔室和第二液化气腔室内均设置有点火器，燃烧圆盘的顶板上均匀安装有若干个加热喷火嘴，左侧的各个加热喷火嘴与第一液化气腔室连通，右侧的各个加热喷火嘴与第二液化气腔室连通，燃烧圆盘的上部固定安装有罩在燃烧圆盘上方的加热罩，各个加热喷火嘴位于加热罩内部，加热罩的侧壁下部设有排气孔，液化气罐的出气口固定连接有一根液化气主管，液化气主管的出气口通过三通固定连接有第一液化气分支管和第二液化气分支管，第一液化气分支管的左端固定安装在燃烧盘的外圆周左侧壁上，第二液化气分支管的左端穿过燃烧盘的外圆周左侧壁伸入到第一液化气腔室内，第一液化气分支管的出气口与第一液化气腔室的内部连通，第二液化气分支管的出气口与第二液化气腔室的内部连通，第一液化气分支管上安装有第三球阀，第二液化气分支管上安装有第四球阀；

冷凝部包括管壳式冷凝器，竖直支架的左侧顶部固定连接有第三水平支板，管壳式冷凝器通过两根支杆固定连接在第三水平支板的下表面，管壳式冷凝器左高右低倾斜设置，管壳式冷凝器的壳体内固定安装有两根沿左右方向设置且呈螺旋状布置的蒸汽冷凝管，第一蒸汽管的上端与前侧的蒸汽冷凝管的左端以及第二蒸汽管的上端与后侧的蒸汽冷凝管的左端均通过蒸汽软管固定连接，两根蒸汽冷凝管的右端均固定连接有一根冷凝液回流管，两根冷凝液回流管的右端均固定安装在溶解罐的外圆周左侧上部并与溶解罐的内部连通，管壳式冷凝器的壳体右端下部固定连接有冷却水进水管，管壳式冷凝器的壳体左端上部固定连接有冷却水出水管。