Способ контроля гранулометрического состава потока сыпучего материала,перемещаемого конвейером,и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к способам контроля гранулометрического состава материала и может быть использовано для контроля распределения по крупности руды, угля при шихтовании и обогащении в горнодобьшающей промышленности . Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем измерения объема частиц материала , повьш1ение точности и упрощения контроля. На рисунке показана схема взаимного расположения сыпучего материала и элементов устройства контроля . Сыпучий материал 1 находится на ленте 2 конвейера. Разгрузочная головка конвейера состоит из цилиндрического барабана 3, на котором участок ленты 2 выполаживается. Под ё (Л 70 to со ел а

СОЮЗ СОВЕтСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!) 4 G 01 hl 15/14

11 (21) 373)522/24-25 (22) 19.04.84 (46) 1 5. 06. 86. Бюл. У 22 (71) Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт горного дела им. А. А. Скочинского (72) И. Л. Гейхман, А. М. Онищенко, Б. А. Эйдерман и Г. И. Ягодкин (53) 536.35(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 807412, кл, G01 ! 15/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

У 922589, кл. С 01 N15/10, 1980 ° (54 ) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ГРАНУЛСМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ПОТОКА СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА, lIEPEMEI 1ÀÅÌÎÃÎ КОНВЕЙЕРОМ, И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУ!ЦЕСТВЛЕНИЯ

„.SU„„1237956 А 1 (57) Изобретение относится к способам контроля гранулометрического состава материала и может быть использовано для контроля распределения по крупности руды, угля при шихтовании и обогащении в горнодобывающей промышленности. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем измерения объема частиц материала, повышение точности и упрощения контроля. На рисунке показана схема взаимного расположения сыпучего материала и элементов устройства контроля. Сыпучий материал 1 находится на ленте 2 конвейера. Разгрузочная головка конвейера состоит из цилиндрического барабана 3, на котором участок ленты 2 выполаживается. Под

12379 грузовой ветвью ленты 2 установлен тахогенератор, обрезиненный ролик 5 которого закреплен на шарнирном рычаге 6, который пружиной 2 прижимает обрезиненный ролик 5 к ленте 2. Сыпучий материал 1, находящийся на выположенном участке ленты 2, освещается лампой накаливания 8 с рефлектором 9, пучок света 10 падает перпендикулярно на плоскую прямоугольную . матрицу 11 фоточувствительных элементов, которая выполнена в виде столбцов, которые соединены с электронной схемой обработки. !три движении сы56 пучего материала .на выположенном участке ленты 2 он освещается коллимироваЪным пучком света 10. Измеряют в этот момент пространственное распределение провзаимодействующего с материалом света путем определения значения ординат тени. Значения ординат тени преобразуют в пропорциональные им сигналы, измеряют скорость перемещения сыпучего материала, объемную производительность конвейера и по полученным данным судят об объемном содержании сыпучего материала.

2 с.п. ф-лы, 2 ил °

ll

Изобретение относится к контролю гранулометрического состава материала и может быть использовано, в частности, для контроля респределения по крупности руды, угля при шихтонании 5 и обогащении в горнодобынающей промышленности, Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем измерения объема частиц материала, повышение точности и упрощение контроля.

На фиг. 1 показана схема взаимно— ro расположения сыпучего матариала и элементов устройства контроля гранулометрического состава, сыпучего материала, перемещаемого конвейером; на фиг ° 2 — схема этого устройства.

Сыпучий материал 1 находится на ленте 2 конвейера (фиг. 1). Разгрузочная головка конвейера состоит из цилиндрического барабана 3, на котором участок ленты 2 выполаживается.

Под грузовой ветвью ленты 2 установлен тахогенератор 4, обрезиненный ро" лик э которого закреплен на шарнирном рычаге б, который пружиной 7 прижимает обрезиненный ролик 5 к ленте

2. Сыпучий материал 1, находящийся на выположенном участке ленты 2, ос- 30 вещается лампой 8 накаливания с рефлектором 9. Пучок 10 света падает перпендикулярно на плоскую прямоугольнею матрицу 11 фоточувствительных элементов. 35

Фоточувствительные элементы 12 соединены последовательно в столбцы

2 (фиг. 2). Каждый столбец фоточувствительных элементов одним концом соединен с конденсатором 13 и резистором lл. Вторые концы столбцов соединены между собой и со стабилизатором

l5 напряжения. Резистор 14 подключен к нагрузочному резистору 16, а конденсаторы 13 соединены с входами управляемых полосоных фильтров 17, l8 и 19. Первый вход блока 20 умножения соединен с резисторами 14 и нагрузочным резистором 16;

Выходы управляемых полосовых фильтров 17, 18, !9 присоединены к первым входам блоков 2!, 22, 23 умножения, число которых равно числу классов крупности материала.

Выход блока 20 умножения соединен с входом интегратора 24 и через усилитель 25 — с вторыми входами блоков

21, 22„ 23 умножения. Выходы блоков

21 22, 23 умножения соединены с входами сумматоров 26, 27 и 28. Выход интегратора 24 и выходы сумматоров

26, 27, ?8 соединены с соответствующими входами регистратора 29.

Способ контроля гранулометрического состава сыпучего материала, перемещаемого конвейером, включает следующие операции: сыпучий материал на выположенном участке ленты 2 освещают коллимированным пучком 10 света, направленным под острым углом к ленте в сторону разгрузочной головки измеряют пространственное распределение провзаимодействонавшего с ма1237 териалом света путем определения значений ординат тени сыпучего материала на плоскость, перпендикулярную пучку света и находящуюся за материалом, 5 значения ординат тени преобразуют в пропорциональные им электричес- .

1О

Устройство для контроля гранулометрического состава сыпучего материала, перемещаемого конвейером, работает следующим образом.

Пучок 10 света освещает сыпучий материал, находящийся на выположенном участке ленты 2, и попадает на плоскую прямоугольную матрицу 11 фо- 50 точувствительных элементов !2 (фиг.2),. изменяя ток через них. Переменная составляющая этого сигнала через конденсатор 13 подается на входы управляемых полосовых фильтров 55

17, 18, 19, каждый из которых соответствует одному из выделяемых классов крупности. кие сигналы; измеряют скорость перемещения сыпучего материала конвейером, измеряют объемную производительность конвейера и производят частотную селекцию электрических сигналов в диапазонах, соответствующих числу выделяемых классов крупности сыпучего материала, полосу частот в каждом диапазоне изменяют пропорционально скорости перемещения сыпучего материала лентой конвейера; электрические сигналы в выделен-, ных диапазонах частот интегрируют с весами, пропорциональными производительности конвейера; об объемном содержании сыпучего материала по выделяемым классам круп-25 ности судят по полученным интегралам электрических сигналов.

При селекции (выделении) сигнала для данного нь|деляемогО класса крупности минимальная частота f опремин

v деляется соотношением „„= ! !!вас где 1 „„, — максимальный размер частиц сыпучего материала в пределах данного класса крупности; Ч вЂ” скорость перемещения сыпучего материала конвейером. Максимальная частота селекции для данного класса крупнос— ти 1 „, =, где „ — минимальV ми!!

40 ный размер частиц.

956 4

Ток 1 через нагрузочный резистор

16 равен сумме токов через последовательно соединенные фоточувствительные элементы (например, фотодиоды}

l2 и обратно пропорционален сумме ординат теней сыпучего материала 1 на плоскую прямоугольную матрицу 11, т.е. обратно пропорционален объему материала на ленте конвейера в дан— ный момент времени.

Скорость перемещения сыпучего материала 1 конвейером измеряется по направлению 0 на выходы тахогенера-. тора 4.

На первый вход блока 20 умножения ! подается сигнал 0, пропорциональный объему всего материала, перемещаемого конвейером, а на второй вход подается сигнал U с выхода тахогенератора 4. На выходе блока 20 умножения ! формируется сигнал (U U ), пропорциональный объемной производительности конвейера. Полосы пропускания А 1 „ управляемых фильтров 17, 18 и 19, где =1, 2 и 3 соответственно для первого, второго и третьего класса крупности сыпучего материала, определяются в виде мокс !!ин где f и f„,„„— максимальная и минимальная частота селекции сигнала для класса крупности с индексом .

На выходах управляемых фильтров

17, 18 и 19 формируются сигналы, амплитуда каждого из которых пропорци,.нальна амплитудам флуктуапии тени от частиц соответствующих классов крупности на плоской прямоугольной матрице 11, а на выходах блоков

21, 22, 23 умножения сигналы пропорциональны мгновенному объемному содержанию частиц выделяемых классов крупности материала. Эти сигналы поступают в сумматоры 26, 27 и 28, суммирующие эти сигналы с требуемым временем суммирования t

На выходах сумматоров 26, 27 и

28 сигналы равны объемному содержа— нию частиц выделяемых классов крупности за времл1

Предлагаемые способ и устройство позволяют достичь высокой точности упрощения контроля за счет одновременного измерения объема сыпучего материала, прошедшего по конвейеру за время 4,,и объема частиц выделяемых классов крупности. При этом число выделяемых классов может быть лю1237956 не требует и равно ленту конбым, сыпучий материал предварительной сушки мерной выкладки на вейера.

Ф о р и у л а и з о б р е т е н и я с поверхностью материала света и пре- 1 образов".нии интенсивности света в электрические сигналы, о т л и ч а ющ ff и с я тем, что, с целью расши— рс,fffff функциональных возмож!«остей

H)óI-.ем измерения Объема частиц матергал1 и пОDI,ïïåния точности и упрощеffffp. Контроля, измеряют скорость пер(.".1" щения сыпучего материала, произ

1., t. T7! T частотную селекцию элс!ктрич»с—

1;il:; ..игналов «3 диапазонах, соответс г- .>» ,ь(птх .-тислу классов- крут!ности сыпу «c1 . материала, полосу частот В ка)х— до«. Пт«1пазо«те измсттятпт пропорттнопа)п.—

fi(1 с.корос ги перемевтегптя сыпу «»гo материала измеряют производи ге,тть«10»тт, ЗО к(«11 Ой(ра элект )тп«»с«(ff(3 сиГ«таль! 13 в,f;f»7»ш!ых диапазонах частот и тегрирукгг с весами, прот Орцпогптпттыми ттрои .111() )1«т(«JIbf«0(«ттт к ОП«1»Й(«РП ii PffT«cl!

О(.в с .ftf(HИе сыП) Чт» ГО M 1". е рf! ))«с! 111!ПОИ

f«) f(» KO JIJTf IMP «)OB RIiH 1*. НУ ЧК ОЧ» В Р » 7 ill«

1 ьпто.ноже«тт«ом участт(» ленты у разгру 1 0 «1(ОЙ ГОлОВки кО«lв»йеP 1 7 11!) Ос т Рвет (: гт - нное распределение штт»«н.ивпостп

ffp(. T1запмодсйствовсц1шеГo с поверхно40 с т;,i 1 материала света измеряя)т ITo Beи!11 fiнам проекции сьтпучет 0 матер!тала

ff»7 ПЛОО«(с)(1 ть TIP pITP EIJIHICQJI«lp«I$7(«П уЧКу (вс«та и пахоттящукс:я по ходу световых л,"«ей за осыпающейся кромкой сыпуче45

i n материала.

1. Способ контроля гранулометрического состава потока сыпучего материа- 1О ла, перемешаемоГО конвейером, заключающийсяя в освещении материала, измерепии пространственного распределения интенсивности провзаимодействующего

2. Устройство для контроля гранулометрического состава потока сыпучего материала, перемещаемого конвейером, содержащее осветитель, фоточувствитель«тые элементы, усилитель и регистрирующий прибор, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно дополнительно содержит тахогенератор, стабилизатор напряжения, блок умножения, интегратор, конденсаторы и резисторы, количество которых равно количеству столбцов фоточувствительных элементов, приемные поверхности которых образуют плоскую матрицу, установленную перпендикулярно световому пучку осветителя. причем фоточувствительные эf«cMe«f7< каждого столбца матрицы соединены последовательно, нагрузочный резистор, последовате:тьно соединен«fife управляемые полосовые фильтры, количество которых равно числу вы;теляемых к«та»сов кругптостп сьптучего материала, б)10«с уыноже«««тя и сумматор, приве)! 0 гни ко«тцы столбцов фоТа«yI3cтв,T с JTT>«ff,тх элементов соедине«пт между собой п со стабтт«тиэатором напряжения, а в f Opf fe ««0«IITTf tepee

КО««ДСНС а I 0 Pbl . ОС«тинаilf!1 (.. В ХОД» МИ

В(" »Х Ут«Ра«3 7«1(Мт,«Х ПО;10(ОБЬ!>(giffJ;I Т!)ОБ а через резисторы — с перт.ьг:! Входом блэка умпоже и 1 и с пагрузоч.ьм резllcòÎром, втîpnй кÎнец КOT(рого . ÎеTIff«fe«I со стабилизатором П7пряже««ия, выход таxnгcíåpàтор сocÄ:, пicн с управв 7«Tfofitf«MH Входами уп па Б. «я с мьтх пОлО сивых фттттт.тт)ов и т«торт«м входом блока у fffoac пня, выход блок а уМ.«и>к» «тия через усилитель с:ос-:дпнс«т с вторым вхOдом блока умпоже«тия и «зторым входом интегратора, выход интегратора сое— диттен с первым входом регистрирующегo прибора, а выходы сумматоров соединены с соответствующими входами регистратора.! 237956.

Составитель А. Городецкий

Редактор !1, !Цвьдкая Техред М.Ходанич корректор M. Самборская

Заказ 3282/44 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужг р д, у . р о о л. П оектная 4