Устройство управления сепарацией сыпучих материалов

 

Изобретение относится к устройствам для сепарации сыпучих материалов на ленте конвейера и позволяет повысить качество сепарации за счет обеспечения периодического вывода анализирующей схемы на порог сепарации. Устройство снабжено задатчиком пороговой концентрации, двигателем поворота контейнера-коллиматора с источниками гамма-излучения, обеспечивающим режимы Контроль и Эталонировка и управляемым кнопкой управления и релейным блоком по сигналам с элементов анализирующей схемы, в которую входят концевой выключатель, коммутатор, измеритель высоты подъема разравнивателя, два компаратора, схема сравнения, ждущий генератор, преобразователи напряжение - код и код - напряжение, детектор, усилитель-формирователь , интегратор, исполнительный механизм и разравниватель. Сигналы с детектора поступают на обработку на усилитель-формирователь, затем в интегратор и через первый компаратор, сравнивающий данныесигналы с сигналами от ждущего генератора и передающий их в коммутатор, коммутирующий сигналы от релейного блока и передающий их на схему сравнения и преобразователи напряжение - код и коднапряжение, управляющие измерителем высоты подъема разравнивателя , который задействует разравниватель Второй компаратор при равенстве сигналов с измерителя высоты подъема и ждущего генератора вырабатывает сигнал, поступающий на вход схемы сравнения, которая формирует импульс на управляющий вход релейного блока в случае рассогласования между сигналами от первого и второго компараторов Соответствующий сигнал от релейного блока поступает на исполнительный механизм 4 ил. со с о W ю VJ ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (,(,д О

4 ,ф

;Ql (21) 4615570/12 (22) 04.11.88 (46) 07.04.91. Бюл, ¹ 13 (71) Читинский политехнический институт (72) А.Г.Машкин, Н.Н,Михайленко, Ю.С.Шевченко и А.Г.Губов (53) 622.725 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹698656,,кл. В 03 В 13/06, 1979. (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ СЕПАРАЦИЕЙ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к устройствам для сепарации сыпучих материалов на ленте конвейера и позволяет повысить качество сепарации эа счет обеспечения периодического вывода анализирующей схемы на порог сепарации. Устройство снабжено задатчиком пороговой концентрации, двигателем поворота контейнера-коллиматора с источниками гамма-излучения, обеспечивающим режимы "Контроль" и "Зталонировка" и управляемым кнопкой управления и релейным блоком по сигналам с элементов анализирующей схемы, в которую входят концевой выключатель, коммутатор, измеритель высоты подъема разравнивателя, Изобретение относится к устройствам для сепарации рудных и нерудных полезных ископаемых на ленте конвейера и может быть использовано в обогатительной промышленности, а также в других отраслях народного хозяйства, где требуется разделение материалов по физическим свойствам и составу.

Цель изобретения — повышение качества сепарации.

„„. Ж„„1639745 А1

<я)ю В 03 B 13/06, В 07 С 5/346 два компаратора, схема сравнения, ждущий генератор, преобразователи напряжение— код и код — напряжение, детектор, усилитель-формирователь, интегратор, исполнительный механизм и разравниватель.

Сигналы с детектора поступают на обработку на усилитель-формирователь, затем в интегратор и через первый компаратор, сравнивающий данные сигналы с сигналами от ждущего генератора и передающий их в коммутатор, коммутирующий сигналы от релейного блока и передающий их на схему сравнения и преобразователи напряжение — код и код — напряжение, управляющие измерителем высоты подъема раэравнивателя, который задействует разравниватель.

Второй компаратор при равенстве сигналов с измерителя высоты подьема и ждущего генератора вырабатывает сигнал, поступающий на вход схемы сравнения, которая формирует импульс на управляющий вход релейного блока в случае рассогласования между сигналами от первого и второго компараторов. Соответствующий сигнал от релейного блока поступает на исполнительный механизм. 4 ил.

На фиг. 1 показана схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы работы устройства в режиме эталонировки; на фиг. 3 — то же, в режиме контроля; на фиг. 4 — зоны контроля и эталонировки, вид сбоку.

Устройство (фиг. 1) содержит разделительную поверхность 1, например конвейерную ленту, конвейер-коллимато 2 с источником проникающего гамма излуче1639745

20

30

55 ния, детектор 3 ионизирующего излучения, усилитель-формирователь 4, интегратор 5, исполнительный механизм 6, разравниватель 7, измеритель 8 высоты насыпного механизма 6, коммутатор 9, релейный блок 10, преобразователи напряжение — код 11 и код — напряжение 12, схему 14 сравнения, ждущий генератор 14, компараторы 15, 16, конечный выключатель 17, переключатель запуска в виде кнопки 18 управления, свинцовый экран 19, камеру 20 задатчика пороговых концентраций, привод 21 поворота контейнера-колли матора, Интенгратор 5 соединен с компаратором 15, на вход которого подключен ждущий генератор 14, выход которого подсоединен к первому входу коммутатора

9, выход ждущего генератора 14 соединен с входом компаратора 16, один из выходов которого связан с измерителем 8 высоты подьема рааравнивателя 7, а другой — с первым входом схемы 13 сравнения, с вторым входом которой соединен первый выход коммутатора 9, выход которой соединен с первым входом релейного блока 10, к второму входу которого подключена кнопка 18 управления, а к первому — конечный выключатель 17, первый выход релейного блока 10 соединен с двигателем 21 поворота контейнера-коллиматора, второй выход — с вторым входом коммутатора 9, а третий выход — с

:исполнительным механизмом 6, второи выход коммутатора 9 соединен с преобразователем НК 11, выход которого подключен к входу преобразователя KH 12, выход которого связан с разравнивателем 7.

Устройство работает следующим образом.

Приводится в действие разделительная поверхность 1. Посредством кнопки 18 управления включается в работу устройство и устанавливается режим "Эталонировка", При этом сигнал от кнопки управления поступает на релейный блок 10, который передает этот сигнал на двигатель 21 поворота

К вЂ” К 2, Происходит подключение двигателя

21 к источнику питания и поворот К вЂ” К 2 с источниками гамма-излучения в сторону камеры 20 задатчика пороговых концентраций (ПК}.

При достижении соответствующего положения К вЂ” К2 срабатывает конечный выключатель 17, сигнал с которого сразу поступает в релейный блок 10, вырабатывающий команду на отключение двигателя 21, Одновременно с моментом подачи сигнала на подкл ючение двигателя 2 1 к источнику питания релейный блок 10 по сигналу от кнопки 18 управления вырабатывает сигнал, поступающий на коммутирующий вход коммутатора 9, что вызывает переключение ключевых схем последнего в режим "Эталонировка", тем самым подготавливается цепь для прохождения запускающего импульса от релейного блока 10 на входы преобразователей НК 11 и КН 12 и ждущего генератора 14. По этому импульсу запускается генератор 14, с которого на вход компаратора 15 поступает линейно изменяющееся напряжение.

На этот же компаратор 15 поступают сигналы от интегратора 5, так как после того, как К вЂ” К2 развернутся в сторону задатчика 20 ПК, часть гамма-квантов после взаимодействия с веществом пороговой пробы задатчика 20 рассеивается в направлении детектора 3 ионизирующего излучения (фиг. 4), который улавливает их в виде электрического сигнала, передает в усилитель-формирователь 4, где сигнал усиливается, формируется по длительности и амплитуде и с выхода усилителя-формирователя 4 поступает на вход интегратора 5.

Здесь спектр сформированных электрических импульсов регистрируется в виде среднего значения интенсивности гаммаизлучения (в данном случае эта величина является мерой порогового содержания полезного компонента в исходном материале) и передается на вход компаратора 15.

Снимаемое с ждущего генератора 14 напряжение сравнивается компаратором 15 с текущим значением (средним интенсивности гамма-излучения, которое поступает с выхода интегратора 5, В момент их равенства компаратор 15 формирует команду на прекращение подачи импульсов на преобразователь НК 11. Количество импульсов, поступившее в данный преобразователь и записанное в нем,например в двоичной системе, является цифровым выражением величины порога сепарации. При этом соответствующий данной величине сигнал поступает на преобразователь КН 12, где преобразуется, на выходе преобразователя появляется постоянное напряжение, по величине пропорциональное величине сигнала, поступившего с преобразователя НК 11, т.е. интенсивности гамма-излучения на пороге сепарации, Данный сигнал с преобразователя КН 12 поступает на измеритель 8 высоты подъема разравнивателя 7, который уменьшает высоту слоя разделяемого материала до величины, меньшей высоты слоя насыщения в камере задатчика ПК 20, Частота эталонировки .определяется требуемой точностью операции, периодом полураспада используемых источников, изменением температуры и других условий анализа и задается релейным блоком 10, в

1639745 схеме которого задействовано реле времени, Блок 10 обеспечивает поворот двигателя

21 поворота К-К из зоны эталонировки в зону контроля с выдержкой по времени, необходимой для проведения эталонировки анализирующей схемой устройства.

Пс окончании эталонировки релейный блок 10 подает сигнал на двигатель 21 поворота К вЂ” К, который через реверсивную схему управления блока подключается к источнику питания и разворачивает контейнер— коллиматор (K — К) 2 в зону контроля, т.е. на режим "Контроль".

По достижении данного поворота срабатывает конечный выключатель 17; подающий соответствующий сигнал нэ релейный блок 10, выключающий двигатель 21 и подающий сигнал на коммутатор 9 на его перевод в режим "Контроль".

При этом коммутатор 9 подключает выход компаратора 15 к входу схемы 13 сравнения и дает сигнал на вход генератора 14.

Последний начинает вырабатывать линейно изменяющееся напряжение, которое поступает на эталонировочные входы компараторов 16, 15. Первый из них сравнивает это напряжение с текущим значением сигнала с измерителя 8 высоты подъема разравнивателя 7, который выбирает величину интенсивности пороговой пробы с учетом текущей насыпки исходного материала на разделительной поверхности 1.

При их равенстве компаратор 16 дает сигнал на вход схемы 13 сравнения, на второй вход которой поступает сформированный импульс от компаратора 15. Последний формирует импульс при равенстве линейно изменяющегося напряжения генератора 14 и текущего значения интЕнсивности гаммаизлучения от исходного материала, регистрируемого и преобразуемого цепью детектор 3 — усилитель — формирователь 4— интегратор 5 — компэратор 15. Схема 13 сравнения формирует сигнал, поступающий на управляющий вход релейного блока 10 в том случае, если передний фронт импульса, сформированного компаратором 15, поступает на вход схемы 13 сравнения раньше переднего фронта импульсов, сформированного компаратором 16, При поступлении данного сигнала релейный блок 10 вырабатывает управляющий сигнал, который поступает на вход исполнительного механизма 6.

Пусть текущий порог сепарации в некоторый момент времени равен С + Л С, где С вЂ” содержание полезного компонента при расчетном пороге сепарации, о(, или усл. ед.; Л C — содержание, определяемое

15

20 и AxB/100 т. Отсюда выигрыш в сепарации для предлагаемого устройства составляет

50

40 дестабилизацией порога сепарации,% или усл. ед.(в данном случае вывод анализирующей схемы на порог сепарации ручной), Так как по предлагаемому устройству стабилизация данного порога автоматизирована, то здесь текущий порог сепарации можно представить в виде Сч+ SC, где SC — содержание полезного компонента, вызванное дестабилизацией порога сепарации для заявляемого устройства. Причем SC < ЛС.

Пусть порог сепарации вырос, т.е. составил при сравнении устройств С+ ЛС и С SC. За время работы сравниваемых устройств по ленте конвейера прошло А тонн сепарируемого материала: с содержанием полезного компонента от С до ЛС вЂ” Б% и от С до SC—

В%.

Очевидно, что Б > В, тогда в бункер пустой породы будет направлено АхБ/100 т

АхБ(Б — В)/100 т.

Если стоимость руды с содержанием полезного компонента от С до ЛС равна Ц руб., то экономическая эффективность работы предлагаемого устройства составит

ЦхАх(Б-В)/100 руб. Или выигрыш по полезнаму компоненту; АхБх(С < ЛС)

АхБх(С+ЯС)/100 = Ах(Сх(Б-В) SCx(Ex хмЛС/SC — B))/100, > Ах(С+ЯС)х(Б-В)/100 т.

Формула изобретения

Устройство управления сепарацией сыпучих материалов, содержагцее источник проникающего излучения, последовательно соеди нен н ые дете кто р, усилитель-формирователь, интегратор, разравниватель и исполнительный механизм сортировки, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества сепарации, оно дополнительно содержит релейный блок, коммутатор, преобразователи напряжение — код и код— напряжение, ждущий генератор. компараторы, схему сравнения, конечный выключатель, переключатель запуска, привод перемещения источника проникающего излучения, задатчик пороговой концентрации и измеритель толщины насыпногоматериала, выходом соединенный с первым входом первого компаратора, выходом подключенного к первому входу схемы сравнения, выходом подключенной к первому входу релейного блока, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с входом исполнительного механизма сортировки, с приводом перемещения источника проникающего излучения и первым входом коммутатора, первый выход которого через последовательно соединенные преобразователи напряжение — код и код—

1639745

9ъ сг / с;л

Вх. 16

Выл. 1б

Вх 11,12

Вл 15

Выл, 15 iJ

Выл.!5

Выл 1.З

Влn

Выл. 11

Фиг. 3

A. CZ1 ) Фие. Ф

Составитель Е.Хачатурова

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор M.Ïîæo

Редактор А.Мотыль

3 977 Тираж 347 аказ Подписное

ВНИИПИ Государс1венного комите1а по изобретениям и открытиям при ГКН ССС

113035, Моск1ха, Ж-35, Раушская наб, 4/5, 101

Производствен11о-изда1ельс1ни 1 омбинат "Патент", I. огород, ул.Гагарина, 0 напряжение подключен к входу исполнительного механизма раэравнивателя, второй выход коммутатора подключен к входу ждущего генератора, выходом подключенного к второму входу первого и к первому входу второго компаратора, выходом свя\

Ц Фс

1 пы!

Ввел

Фаз. 2 занного с вторым входом коммутатора, при этом выход интегратора соединен с вторым входом второго компаратора, а выходы переключателя. запуска и конечного выклю5 чателя связаны соответственно с вторым и третьим входами релейного блока,