Патенты автора Топчаев Владимир Петрович (RU)
Изобретение относится к устройству для автоматического контроля плотности и расхода твердого в потоке пульпы, к области автоматизации производственных процессов, в частности для измерения параметров пульпы на выходе измельчительного комплекса мельница-классификатор в процессе обогащения руды на обогатительных фабриках горнометаллургической и химической промышленности. Устройство для автоматического контроля плотности и расхода твердого в потоке пульпы содержит накопительную ёмкость, оснащенную датчиком веса и датчиком уровня пульпы, запорным управляемым клапаном на выпускном выходе ёмкости. Также устройство содержит пробоотборник, обеспечивающий отбор представительной пробы из потока пульпы по содержанию в ней твердого, выполненный в виде полой трубы с щелью по её образующей на всю высоту потока, причем щель трубы расположена встречно потоку, выход пробоотборника сочленен гибким соединением с входом распределителя в виде полой подвижной трубы, нижний конец которой перемещают приводом по заданной программе, периодически соединяя его с накопительной ёмкостью, оснащенной датчиками веса и датчиком уровня пульпы. При этом устройство содержит блок вычислений и управления, на вход которого подключены сигналы датчиков веса и датчика уровня пульпы, по которым блок вычислений и управления периодически по заданному алгоритму рассчитывает значения плотности пульпы и расхода твердого в потоке пульпы с выдачей сигналов на табло и в систему автоматического управления процессом измельчения твердого в потоке пульпы, осуществляя управление подвижной трубой распределителя и выпускным клапаном накопительной ёмкости. Технический результат - упрощение устройства и расширение его функциональных возможностей. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОТБОРА ПРОБ ИЗ ЖЕЛОБОВ И КАНАЛОВ В ПОТОКЕ АБРАЗИВНЫХ ПУЛЬП // 2686218
Изобретение относится к технике отбора проб жидкотекучих продуктов горнообогатительных производств, отбора проб хвостовых абразивных промпродуктов обогатительных фабрик. Устройство для автоматического отбора проб из потока жидкотекучих абразивных пульп и промпродуктов, протекающих в желобах, каналах, содержащее раму с закрепленными на ней направляющими стойками, пневмопривод линейного перемещения, соединенный с полой подвижной пробоотборной штангой, на верхнем конце которого имеется штуцер отбора пробы, содержащий также насос откачки проб и программируемый контроллер (ПК) с блоком управления приводами (БУП), отличающееся тем, что к нижнему концу полой пробоотборной штанги перпендикулярно оси штанги и перпендикулярно потоку пульпы подсоединена жестко путем трубчатых вводов пробоотборная труба с пробоотборными щелями, с наглухо закрытыми концами и закрепленным на ней датчиком контроля уровня пульпы и местонахождения пробоотборной трубы, причем число вводов в пробоотборную трубу, их расположение и размеры щелей по ее длине выбирают из условий обеспечения равномерного отбора пробы по всему сечению потока при его пересечении пробоотборной трубой путем расчета из условий размеров канала, пределов изменения объема потока пульпы и размера наиболее крупных частиц в пульпе, при этом минимальная ширина щели должна быть b>3d, где b - ширина щели; d - диаметр наиболее крупных частиц в пульпе, длина пробоотборной трубы выбирается из условия Lo=0,90 Lm, где Lo - длина пробоотборной трубы; Lm - ширина наиболее узкой части желоба (канала), по которому течет пульпа; устройство содержит управляющий программируемый блок, оснащенный программами работы пробоотборника, к входу которого подключены сигналы датчика контроля уровня пульпы и местоположения в ней пробоотборной трубы и сигналы концевых выключателей пневмопривода, а к выходу подсоединен блок управления (БУП) насосом, пневмоприводом и клапаном подачи промывной воды. Технический результат - обеспечение возможности реализации автоматического отбора представительной пробы пульпы любого заданного объема. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОТБОРА ПРОБ В ПОТОКЕ ЖИДКОТЕКУЧИХ ВЫСОКОАБРАЗИВНЫХ ПРОМПРОДУКТОВ // 2665000
Изобретение относится к области автоматизации отбора проб высокоабразивных жидкотекучих промпродуктов в трубах, желобах, сосудах и других потоках горно-обогатительных, химико-металлургических и других производств. В верхней части корпуса (5) устройства закреплен автоматически управляемый с помощью программируемого контроллера (ПК) и блока управления (БУП) пневмопривод (1), выходной шток (4) которого соединен с пробоотборным штоком (8), выполненным с поперечной щелью на другом конечном участке штока с герметично закрытым полым концом, погружаемым в поток пульпы. В корпусе (5) по оси перемещения штока (4) на внешней стороне фланца (9) жестко закреплен стакан (14) с регулируемым раздельным сальниковым уплотнителем и очистителем щели пробоотборного штока, через которые проходит пробоотборный шток (8). Длина нижнего сальникового уплотнения должна удовлетворять условию: Lk>Lo, где Lk - длина уплотнителя; Lo - расстояние от конца штока до пробоотборной щели. Обеспечивается повышение надежности и срока эксплуатации устройства отбора проб в условиях высокой образивности потока пульпы. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Устройство для дозирования и контроля протока реагентов предназначается для дозирования жидких реагентов на обогатительных фабриках цветной металлургии, а также в других отраслях промышленности. Устройство содержит напорный сосуд, оснащенный датчиком нижнего и верхнего уровня реагента, входным и выходным клапанами, релейным регулятором, вычислительным устройством и модулем управления выходным клапаном. При работе устройства уровень реагента в напорном сосуде изменяется в пределах верхнего и нижнего уровней, задаваемых датчиком уровней. Устройство работает автоматически с периодом Т. При этом изменение объема реагента в напорном сосуде увеличивается или уменьшается на величину объема Vo. При закрытом входном клапане среднее значение расхода Qвых. реагента, которое определяется значением среднего уровня реагента в напорном сосуде за время tз закрытого состояния входного клапана, определяется соотношением Qвых.=Vо/tз. Среднее значение выходного расхода реагента, в течение времени to открытого состояния входного клапана, также равно Vo/tз ввиду того, что среднее значение уровня реагента в напорном сосуде остается постоянным в течение всего цикла работы устройства. Расход реагента Qвых. задается управляющим модулем регулирующего выходного клапана. Технический результат - обеспечение функции дозирования заданного расхода реагента и контроля установленного среднего выходного расхода реагента. 2 ил.
Настоящее изобретение относится к измерительной технике преимущественно в области обогащения полезных ископаемых. Изобретение направлено на измерение расхода твердого в пульпе гравитационного концентрата. Способ измерения расхода твердого в пульпе гравитационного концентрата предусматривает измерение суммарной ширины всех струй пульпы гравитационного концентрата на поверхности сливного порога деки концентрационного стола, вычисление среднего значения этой величины за фиксированный промежуток времени, отнесение вычисленного значения к ширине порога деки концентрационного стола и по полученному результату оценивание расхода твердого в пульпе гравитационного концентрата по формуле
где Qc - расход твердого в пульпе гравитационного концентрата, г/мин, K - коэффициент пропорциональности, учитывающий тип используемого концентрата, наклон деки, другие технические характеристики концентрационного стола, Ld - контролируемая ширина сливного порога деки концентрационного стола, tk - фиксированный интервал времени измерения, bi - суммарная ширина всех струй пульпы на интервале измерения tk. Устройство для измерения расхода твердого в пульпе гравитационного концентрата на концентрационном столе содержит генератор светового излучения, например лазерного, светоделительную систему, формирующую сканирующий с заданной частотой поток светового излучения, фотоприемник отраженного сигнала от струй пульпы на сливном пороге деки концентрационного стола. Выходы фотоприемника соединены с входами электрической схемы обработки сигналов, формируемых фотоприемником. Электрическая схема обеспечивает получение электрического сигнала, пропорционального ширине всех струй потока пульпы гравитационного концентрата в момент измерения. Интегрирование измеренного сигнала и расчет расхода твердого в пульпе гравитационного концентрата производится вычислительным устройством по формуле [1]. Технический результат - создание простого и надежного способа непрерывного измерения расхода твердого в пульпе гравитационного концентрата в диапазоне от 50 до 600 г/мин. 2 н.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.
Изобретение относится к автоматическому непрерывному мониторингу качественных и количественных характеристик потока руды в процессе подготовки ее к обогащению. Технический результат - повышение эффективности мониторинга и надежности работы устройства. Устройство содержит автоматические весоизмерители руды и камеру с видеодрайвером. Окуляр камеры направлен на поверхность руды на транспортном средстве. Имеется блок обработки изображений видеокамеры, датчик магнитного зондирования концентрации железа в поступающей руде, сканер маркировки средств доставки руды для расшифровки качественного и количественного составов доставленной руды, соответствующей паспорту продукции. Имеется комплексный блок знаний в виде блока цифровой кластерной расшифровки маркеров поставщика руды. Устройство содержит блок регистрации химического состава руды, автоматические весоизмерители поступающей руды, не менее одного блока оценки крупности руды, не менее одного подвижного рентгеноспектрального анализатора химико-минералогического состава руды. Имеется вычислительный комплекс оценки характера сростков и подсчета среднего количества целевых минералов в дробленых частицах руды и расчета по ним процентного содержания целевых минералов в потоке руды. Устройство содержит не менее восьми элементов сравнения измеренных сигналов о характере параметров, формируемых на выходе перечисленных средств непрерывного и тестирующего мониторинга количественных и качественных характеристик подготовляемой руды. Выход видеокамеры через блок обработки изображений камеры последовательно через блок оценки крупности кусков и частиц руды соединен с одним из входов вычислительного комплекса. Выход сканера чтения маркировки поступающей руды соединен со входом блока цифровой кластерной расшифровки маркеров по качественному и количественному составу поставляемой руды по паспорту, соответствующей расшифровке маркера поставщика. При этом один выход блока регистрации количества поступающей руды одновременно соединен с первым входом элемента сравнения и одним входом вычислительного комплекса. Другой выход блока химического состава поступившей руды соединен с первым входом элемента сравнения и с другим входом вычислительного комплекса. Выход автоматических весов одновременно соединен с другим входом элемента сравнения для сравнения количественного значения весов руд и одним из входов для учета количественных значений руд. 2 ил.
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при формировании сортов исходного рудного сырья, поступающего на обогащение. Цель - повышение производительности технологической линии обогащения, качества продуктов обогащения и снижение энергетических расходов и реактивов обогащения, а также расширение функциональных возможностей способа типизации руд различного состава и при одновременном упрощении реализации способа. Способ базируется на опережающем непрерывном комплексном автоматическом контроле минералогического и вещественного состава исходных руд и логически обоснованной частоте типизации поступающей по транспортерной ленте рудного сырья. Сочетание видеоимидж-анализа, базы данных для эталонных типов руд, заданных экспертами и оцифрованных данных прямого контроля фотовидеорадиологическими и передвижными рентгенофлуоресцентными приборами и последовательности операции по процессу типизации руд при сравнительной оценке контролируемых параметров поступающих на обогащение руд обеспечивают выполнение отмеченных целей и удовлетворительную точность типизации. Существенно повышается также эффективность реализации заявленного способа при использовании интеллектуальной САУ с ассоциативной памятью или идентификатором-наблюдателем за изменяющимися ситуациями с использованием кластеров эталона характеристик руд, коррелирующих со свойствами обогащаемых видов сырья. 1 з.п. ф-лы.
УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ДОЗИРОВАНИЯ И ЗАТАРИВАНИЯ ПРОБЫ СЫПУЧИХ ПРОДУКТОВ В КОНТЕЙНЕР ПНЕВМОПОЧТЫ // 2560069
Изобретение относится к устройству автоматического дозирования, доставки проб различных сыпучих материалов пневмопочтой в контейнерах для химического и физического анализа на горно-обогатительных, металлургических, химических и др. производствах. Устройство содержит дозирующий бункер пробы, загрузочную трубу в контейнер, контейнер для пробы с обоймой и пневматический исполнительный механизм управления операциями открытия, закрытия и перемещения контейнера. В устройство также введен наклонный плоский стол с разгрузочным отверстием. На столе жестко закреплен механизм возвратно-поступательного перемещения, шток которого соединен с мерным цилиндром без дна и с защитной перегородкой, прижимаемых пружиной к плоскости стола. При этом угол наклона стола выбирают из условия αст≥αмат, где αст - угол наклона стола, αмат - угол естественного откоса материала пробы. Диаметр разгрузочного отверстия (dp) принимают из условия dB>dp>d0,
где dB и d0 - внутренний и внешний диаметр мерного цилиндра. Изобретение обеспечивает достоверность результатов проб. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
КОНТЕЙНЕР ПНЕВМОПОЧТЫ // 2555888
Изобретение относится к устройствам контейнеров транспортировки проб пневмопочтой в системах автоматизированного контроля промышленных продуктов горно-обогатительного, металлургического, химического и других производств. Контейнер содержит цилиндрический полый корпус с конусной крышкой, жестко закрепленной на подвижном подпружиненном штоке конусом внутрь корпуса контейнера. Подвижный шток имеет опорное кольцо в нижней его части и помещен внутрь пружины, заключенной между опорным кольцом штока и концом втулки, при этом один из концов штока, имеющий нажимную площадку, свободно выступает за торец корпуса на величину хода штока. Конусная крышка под действием пружины плотно закрывает цилиндр корпуса и удерживает его в прижатом состоянии к конусной кромке корпуса контейнера с внешней его стороны. Открытие и закрытие контейнера производится с одной стороны контейнера путем нажатия на нажимную площадку (например, пневмопривода), что позволяет осуществлять эти операции автоматически. Изобретение обеспечивает повышение надежности и герметичности контейнера. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Устройство для измерения весового расхода и весового дозирования жидких флотационных реагентов содержит расходный бак, оснащенный датчиком верхнего уровня, тензометрическим датчиком силы, измерительным буйком, который подвешен к тензометрическому датчику силы, входным и выходным клапанами, управляемыми микроконтроллером, оснащенным программным обеспечением и электрическими цепями связи для входных и выходных сигналов. При этом в торцевой части расходного бака выполнено дроссельное отверстие. Сигнал датчика верхнего уровня реагента и сигнал тензометрического датчика силы посредством электрических цепей подключены к входам микроконтроллера, а управляющие выходы микроконтроллера подключены к соответствующим управляющим входам входного и выходного клапана. Микроконтроллер реализует вычисление: удельного веса реагента, уровня реагента в расходном баке, весовой концентрации твердого компонента в жидком реагенте, объемного и весового расхода входного потока реагента, объемного и весового расхода выходного реагента, реализует функции: непрерывного и импульсного весового и объемного дозирования реагента. Технический результат - возможность контроля работы дозирующего оборудования путем сравнения предыдущей и вновь полученной таблицы коэффициентов соответствия. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к автоматизации технологического процесса флотации и может быть использовано для автоматического контроля технологических параметров процесса флотации - плотности, аэрированности пульпы и массовой концентрации твердого в пульпе. Устройство содержит измерительный буек, помещенный в успокоитель, который оснащен заслонкой в нижней его части. Измерительный буек подвешен к тензометрическому датчику силы, выход которого подключен на вход микроконтроллера. В устройство введен механизм перемещения, соединенный посредством тяги с заслонкой успокоителя. Механизм перемещения управляется микроконтроллером. Устройство работает циклически. Цикл работы начинается с измерения веса буйка при открытой нижней части успокоителя. При этом вычисляется плотность аэрированной пульпы, после чего заслонка под действием механизма перемещения закрывает нижнюю часть успокоителя, оставляя щель для выхода осаждающегося твердого. Пузырьки воздуха выходят из успокоителя и производится измерение веса буйка в деаэрированной пульпе, и вычисляется плотность деаэрированной пульпы. На основе значений плотности аэрированной и деаэрированной пульпы микроконтроллер проводит вычисление степени аэрированности пульпы - объемного количество воздуха в процентах в пульпе. Аналогично по соотвествующей формуле микроконтроллер осуществляет вычисление массовой концентрации твердого в пульпе. Информация о значениях плотности аэрированной и деаэрированной пульпы, а также степени аэрированности пульпы и массовой концентрации твердого в пульпе передается по цифровому каналу связи микроконтроллера на верхний уровень автоматизированной системы управления, а также в виде выходных аналоговых сигналов микроконтроллера на внешние приборы контроля. Управление устройством (просмотр текущих значений, настройка, ввод констант) осуществляется посредством дисплея и клавиатуры по графу в режиме «Меню». Техническим результатом является создание устройства для измерения плотности, степени аэрированности пульпы и массовой концентрации твердого в пульпе. 2 ил.
Изобретение относится к средствам дозирования автоматического импульсного дозирования жидких реагентов и может быть использовано на обогатительных фабриках при автоматизации технологического процесса обогащения руд
Изобретение относится к устройствам для измерения степени аэрированности пульпы в камере флотационной машины и может быть использовано при автоматизации процесса флотации на обогатительных фабриках
Изобретение относится к способам автоматического измерения частиц потока материала, в процессе мокрого или сухого измельчения в области обогащения полезных ископаемых, в горно-химической, абразивной, строительной и других отраслях промышленности
РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ // 2346318
Изобретение относится к средствам дозирования жидкостей и может быть использовано при автоматизации технологических процессов обогащения руд цветных металлов и в других отраслях промышленности
Изобретение относится к области измерения текущего и суммарного расхода жидкого реагента и может быть использовано для измерения расхода жидких реагентов на обогатительных фабриках цветной металлургии и в других отраслях промышленности
Изобретение относится к средствам автоматизации технологических процессов и может быть использовано для дозирования флотационных реагентов на обогатительных фабриках при обогащении руд цветных металлов
