Анализатор содержания магнитного железа в твердой фазе железнорудных пульп

Анализатор содержания магнитного железа в твердой фазе железнорудных пульп

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«п951133 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл. (22) Заявлено 17-02 ° 81 (21) 3249816/18-21

G 01 N 27/72 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.08.82.Бюллетень ¹30

Дата опубликования описания

133) УДК 543,422 (088.8) Б.Ф.Захаров, Д.В.Перлин, В.И. Лопатин, В.М.Демко, В.И.Суслов, В.П.Асауленко и (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Ново-Криворожский горнообогатительный к им. Ленинского комсомола (54) АНАЛИЗАТОР СОДЕРЖАНИЯ .МАГНИТНОГО ЖЕЛЕЗА

В ТВЕРДОЙ ФАЗЕ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ ПУЛЬП

Изобретение относится к автоматическому контролю качества технологических продуктов обогатительных предприятий черной металлургии и может быть применено в устройствах, предназначенных для контроля соедржания магнитного железа в руде и продуктах ее обогащения.

Известно устройство, предназначенное для измерения содержания магнитного железа в потоке рудной суспензии первой стадии магнитной сепарации, содержащее расположенный под углом к горизонту и соединенный гибким рукавом с подводящим патрубком немагнитный подвижный участок пульпоПровода„ над которым установлен электромагнит постоянного тока, подключенный посредством коммутатора к. стабилизированному источнику питания, два регистрирующих прибора, совмещенных с блоками памяти, блок деления и силоизмерительный автокомпенсатор с дифференциально-трансформаторным датчиком перемещения трубы с астатическим уравновешиванием и стабилизацией положения пульпопровода в пространстве при измерении. Силовой автокомпенсатор выполнен в виде двухплечевого рычага, к одному плечу ко- 30 торого посредством шарнирной тяги подвешен немагнитный участок пульпопровода, а на другом плече установлен кинематическч связанный с приводом и перемещаемый по плечу в провессе измерений уравновешивающий груз P1) .

Недостатком устройства является неодновременность контроля плотности и магнитных свойств потока пульпы, в связи с чем неоднородность протекающего потока пульпы приводит к тому, что магнитные свойства и плотность пульпы за время между измерениями успевают изменяться, что приводит к значительным погрешностям измерения.

Наличие подвижного трубопровода с гибким соединением с подводящим патрубком и сопротивление этого соединения изгибающей силе, создаваемой электромагнитом, создает дополнительную погрешность.

Известен анализатор содержания магнитного железа в твердой фазе железорудных пульп, содержащий немагнитную трубу, установленную вертикально и жестко соединенную с пульпоприемни-. ком, силоизмерительный элемент, закрепленный на немагнитной трубе с воэможностью перемещения и фиксации и

951133 кинематически связанный с шарнирной подвеской, которая снабжена консольной направляющей, на которой с возможностью перемещения и фиксации установлен противовес,,управляемый запорный клапан, кинематически связанный с приво- 5 дом, и установленный на выходе немагнитной трубы, на наружной стороне нижней части которой установлен датчик уровня осадка, а также регистратор, первый вход которого соединен с вы- 10 ходом силоизмерительного элемента, блок управления, первый вход которого соединен с выходом датчика уровня осадка, а первый выход соединен с входо:< привода, постоянный магнит 2). 5

Однако у известного устройства низкая точность, обусловленная изменением величины магнитного поля электромагнита, потребляющего большой ток от источника стабилизированного питания.

Цель изобретения — повышение точности.

Поставленная цель достигается

f тем, что в анализатор содержания магнитного железа в твердой фазе железорудных пульп, содержащий немагнитную трубу, установленную вертикально и жестко соединенную с пульпоприемником, силоизмерительный элемент, закрепленный на немагнитной трубе с воз-. 30 можностью перемещения и фиксации и кинематически связанный с шарнирной подвеской, которая снабжена консольной направляющей, на которой.с воз.-. можностью перемещения и фиксации ус- 35 тановлен противовес, управляемый запорный клапан, кинематически связанный с приводом и установленный на выходе немагнитной трубы, на наружной стороне нижней части которой 4п установлен датчик уровня осадка, а также регистратор, первый вход которого соединен с выходом силоизмерительного элемента, блок управления, первый вход которого соединен с выходом датчика уровня осадка, а первый выход соединен с входом привода, постоянный магнит, введен механизм изменения положения постоянного магнита относительно нижней части немагнитной трубы, управляющий вход которого соединен с вторым выходом блока управления, а на выходном элементе закреплен постоянный магнит, второй вход регистратора соединен с третьим выходом блока управления.

Причем, механизм изменения положения постоянного магнита относительно нижней части Немагнитной трубы может быть выполнен в двух вариантах: в первом варианте он снабжен приводом, О на валу которого установлен ротор с закрепленными на нем постоянным магнитом, а также датчиками положенир постоянного магнита, выходы которых подключены к второму и третьему вхо- 65 дам блока управления; во втором варианте он снабжен приводом линейного перемещения, кинематически связанным с шарнирной подвеской, .на свободном конце которой закренлен постоянный магнит.

На фйг.1 представлена схема уст,ройства, в котором. выполнение меха- . низма изменения положения постоянного магнита относительно нижней части немагнитной трубы соответствует п.2 формулы; на фиг. 2 — схема устройства, в котором выполнение механизма изменения. положения постоянного магнита относительно нижней части немагнитной трубы соответствует п.3 формулы.

Устройство (фиг.1) содержит немагнитную трубу 1, пульпоприемник 2, силоизмерительный элемент 3 с опорой

4, шарнирную подвеску 5 с консольной направляющей 6, противовес 7, управляемый запорный клапан 8, привод 9, датчик 10 уровня осадка, постоянный магнит 11, регистратор 12, блок 13 управления, механизм 14 изменения положения постоянного магнита 11, включающий привод 15, ротор 16, датчики

17 и 18 положения постоянного магнита 11.

Устройство (фиг.2) дополнительно содержит шток 19, проушину 20, палец

21, привод 22 линейного перемещения.

Анализатор работает следующим образом.

В. исходном состоянии выход немагнитной трубы 1 закрыт управляемым, запорным клапаном 8. Постоянный магнит 11 находится на максимальном расстоянии от немагнитной трубы 1. При прохождении пульпы через пульпоприемник 2 твердые частицы осаждаются, накапливаются в нижней части немагнитной трубы 1 и образуют осадок.

При достижении уровня осадка в трубе, заданного датчиком 10 уровня осадка, выходной сигнал последнего производит запуск блока 13 управления. Блок

13 управления включает привод 15 и ротор 16 начинает вращаться до срабатывания датчика 17 положения, которое происходит при максимальном приближении магнита 11 к немагнитной трубе 1. По сигналу датчика 17 блок 13 управления включает привод 15 ротора, и постоянный. магнит 11 останавливается,а затем включает регистратор 12.

Магнитный поток постоянного магнита

11 вызывает притяжение магнита 11 к немагнитной трубе 1 с осадком с силой, пропорциональной содержанию магнитного железа в осадке. Эта сила посредством жесткой шарнирной подвески 5, служащей в данном случае рычагом, передается силоизмерительно-. му элементу 3, на выходе которого появляется сигнал, пропорциональный

951133 приложенной силе, а соответственно и содержанию магнитного железа в осадке пульпы. Выходной сигнал силоизмерительного элемента 3 подается на вход регистратора 12, и величина сигнала регистрируется по его шкале, которая может быть отградуирована в процентах содержания контролируемого параметра. Затем блок 13 управле-. ния включает привод 15, и ротор 1б поворачивается до момента срабатыва-. ния датчика положения 18, по сигналу которого блок 13 управления останавливает привод 15 ротора 16 и включает привод 9 запорного клапана 8. Ilo.ток пульпы, вытекающий из немагнитной трубы 1, осуществляет ее освобождение от осадка и промывку, после чего блок 13 управления, воздействуя на привод 9, закрывает запорный клапан 8, подготовливая анализатор к началу очередного цикла изме- Щ рения, а блок 13 управления переводится в исходное положение и отключается до очередного запускающего импульса от датчика 10 уровня осадка.

В анализаторе, механизм изменения положения постоянного магнита которого выполнен по второму варианту, постоянный магнит может находиться в двух фиксированных положениях, датчики положения отсутствуют, а работа осуществляется аналогично первому варианту, т.е, в исходном состоянии постоянный магнит 11 отведен, клапан 8 закрыт. После срабатывания датчика 10 уровня блок 13 управле-. ния включает привод 22, и шарнирна подвеска 5 опускается и занимает измерительное положение. По окончании замера привод 22 отводит магнит 11, затем открывается клапан 8 и проис- 40 ходит промывка трубы 1, клапан 8 снова закрывается и начинается новый измерительный цикл.

Проушина 20 с пальцем 21 нужна для того, чтобы при измерении исключить взаимодействие привода с подвеской, так как это может повлиять на результаты контроля.

Анализатор может быть выполнен и без датчика 10 уровня осадка. В О этом случае величина временного интервала между последующими измерениями постоянна и задается с помощью уставок времени блока 13 управления такой, чтобы обеспечить накопление минимального необходимого уровня осадка при всех случаях ведения технологического процесса.

По сравнению с прототипом предложенный анализатор обладает рядом преимуществ: исключает возможность .що изменения магнитного поля при измерении; снижает дисперсию результатов контроля; снижает потребление электроэнергии; повышает надежность получения магнитного поля за счет у исключения отказов, вызываемых слоиным стабилизированным блоком питания.

Все перечисленные факторы позволяют повысить точность измерений.

Формула изобретения

1. Анализатор содержания магнитного железа в твердой фазе железорудных пульп, содержащий немагнитную трубу, установленную вертикально и жестко соединенную с пульпоприемником, силоизмерительиый элемент, закрепленный .на немагнитной трубе с возможностью перемещения и фиксации и кинематически связанный с шарнирной подвеской, которая снабжена консольной направляющей, на которой с возможностью перемещения и фиксации установлен противовес, управляемый эапорный клапан, кинематически связанный с приводом, установленный на выходе немагнитной трубы, на наружной стороне нижней части которой установлен датчик уровня осадка, а также регистратор, первый вход которого соединен с выходом силоизмерительного элемента, блок управления, первый вход которого соединен с выходом датчика уровня осадка, а первый выход соединен с входом привода,. постоянный магнит, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, в него введен механизм изменения положения постоянного магнита относительно нижней части немагнитной трубы, управляющий вход которого соединен с вторым выходом блока управления, а на выходном элементе закреплен постоянный магнит, второй вход . регистратора соединен с третьим выходом блока управления.

2. Анализатор по п.1, о т л и ч а ю шийся .тем, что механизм изменения положения постоянного магнита относительно нижней части немагнитной трубы снабжен приводом,,на валу которого установлен ротор с закрепленным на нем постоянным магнитом, а также датчиками положения постоянного магнита, выходы - которых подключены к второму и третьему входам блока управления.

3. Анализатор по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что механизм изменения положения магнита относительно нижней части немагнитной трубы снабжен приводом линейного перемещения„ кинематически связанным с шарнирной подвеской, на свободном конце которой закреплен постоянный магнит.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Марюта A.Н. Автоматический контроль содержания магнитного железа в

951133

Ц7иг. 1

Вн1(ИПИ Заказ 5934!47 Тираж 887 Подписное

4>илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,.4 потоке рудной суспензии". Механизация и автоматизацця производства.

1977, 9 3, M., "Машиностроение", с. 19-20,, 2, Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2916949/18-25, кл. G 01 и 27/72, 29.04.80 (прототип).