Сепаратор для сортировки прозрачных объектов

 

Сущность изобретения: устройство содержит 1 узел подачи сортируемых объектов

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)с В 03 В 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ,0 ЬЭ

0 (21) 4807331/12 (22) 28.03,90 (46) 15,09,92, Бюл. ¹ 34 (71) Свердловский горный институт им.

В.В. Вахрушева (72) Е, cD, Ö û ï è H, B. ß, Ï oòà ï o B, С, Г. Ко мл е в и

Ю,Н,Волков (56) Вимс Э.И. Лабораторные и технологические исследования и обогащение минерального сырья, М„1983, вып, 2, с. 10 — 13, (54) СЕПАРАТОР ДЛЯ СОРТИРОВКИ ПРОЗРАЧНЫХ ОБЬЕКТОВ (57) Сущность изобретения: устройство содержит 1 узел подачи сортируемых объектов (1), 1 оптическую камеру (2), 1 осветитель (3) Изобретение относится к устройствам для сортировки прозрачных объектов, Известен сепаратор для сортировки прозрачных объектов. содержащий узел подачи сортируемых объектов в рабочую зону оптической камеры, осветитель с направленным в рабочую зону световым пучком, фоточувствительный элемент и блок формирования управляющего сигнала, связанный выходом с входом исполнительного механизма, кинематически соединенного с бункерами концентратов и хвостов.

Недостатками известного устройства являются невысокие технологические возможности.

Целью изобретения является расширение технологических воэможностей, На фиг, 1 приведена принципиальная схема сепаратора; на фиг. 2 показан вариант выделения локальных телесных углов в оптической камере с помощью радиальных

„, . Ж „„1 761286 А1 фоточувствительные элементы (4). 1 электронную схему принятия решения об удалении сортируемого объекта (5), 1 исполнительный механизм (6), бункеры (7), инструментал ьн ые дифференциал ьн ые усилители, диоды, vlHBepTopbl, 2 сумматора, 1 делитель напряжения, 1 дифференциальный усилитель, 1 масштабный усилитель, 1 пороговый элемент, 1 блок формирования управляющего сигнала, перегородки, 1 отверстие для прохождения сортируемых объектов, 4- 8 11- 10-14,9- 14-15—

17-18, 4 — >12 — 13 - 16 - 15. 5 ил. перегородок; на фиг. 3 — электрическая схема сепаратора; на фиг. 4 и 5 дано пояснение принципа измерения оптических характеристик кусков г по "ощью сепаратора.

Сепаратор (фиг. 1) имеет узел подачи сортируемых объектов оптическую камеру

2. осветитель 3 с направленным световым пучком 3, фоточувствительные элементы 4, электронную схему 5 принятия решения об удалении сортируемого объекта. исполнительный механизм б, бункеры 7 концентратов и хвостов, инструментальные дифференциальные усилители 8, диоды 9, инверторы 10, диоды 11, сумматор 12, делитель 13 напряжения, сумматор 14. дифференциальный усилитель 15. масштабный усилитель 16, пороговый элемент 17 и блок

18 формирования управляющего сигнала.

На фиг. 2 также показаны перегородки

19 и отверстия 20 для прохождения сортируемых объектов.

1761286

20

30

40

На фиг, 4 приведен пример выполнения практической схемы электронной части сепаратора. Локальные телесные углы измерения либо создают равномерным расположением фоточувствительных элементов в светопоглощающей оптической камерее (расположе ние фоточувствительн ых элементов в светопоглощающей оптической камере показано на фиг, 2), либо оптическую камеру со светоотражающей поверхностью разделяют перегородками

19, радиально расходящимися от точки положения объекта в момент измерения, на отсеки, соответствующие отдельным телесным углам измерения (фиг, 5). Оптическая камера приведена в плане на уровне линии освещающего пучка света, отверстие для прохождения объекта обозначено позицией

20.

Число п локальных телесных углов выбирается исходя из требуемой точности сортировки (при большей требуемой точности возрастает), формы разделяемых объектов и соотношения между размером микрограни и диаметром сканирующего луча (для простейшей шарообразной формы объектов до-статочно, чтобы и = 2), для объектов сложной формы с большим числом микрограней и при условии, что средний размер микрограни меньше диаметра сканирующего луча, число и может быть выбрано достаточно большим, соотношения размера объекта и диаметра сканирующего луча (для малых объектов, близких к диаметру сканирующего луча число и невелико), Для пояснения принципа работы сепаратора рассмотрим пример (фиг. 4, 5). Измерение интенсивности рассеянного излучения производится, например, в четырех направлениях (i = 1, 2, 3, 4).Для прозрачного кристалла неправильной формы индикатриса рассеяния (пространственное распределение интенсивности рассеянного излучения) имеет неравномерный неправильный характер, т,е. рассеяние преобладает в одном из направлений, в частности в Т= 4. Если определить среднюю интенсивность (радиус 1), найти отклонения А =- i„—

io и просуммировать по модулю, то будет получена сумма модулей отклонений Алр =

=„ Я ;- . = Л 1.

Ф

Для полупрозрачного, т.е. матового кристалла неправильной формы индикатриса рассеяния имеет равномерный характер, отклонения Л i = I, ;- !о

I I значительно меньше, чем в случае прозрачного кристалла. Сумма модулей ото

КЛОНЕНИй Алолупр =, — ip 1== ), IA — I тоже значительно меньше, чем Апр, т.е.

Х л »Х л

Работа сепаратора осуществляется следующим образом, Объекты узлом подачи сортируемых объектов транспортируются в оптическую камеру 2, где освещаются освети елем 3 с направленным световым пучком, свет рассеивается и интенсивность рассеянного в разные стороны излучения преобразуется в электрические сигналы напряжения фоточувствительными элементами 4 каждого из и каналов измерения. Сигналы всех фоточувствительных элементов 4 суммируются узлом 12, выход которого нагружен на делитель 13 напряжения.

С выхода делителя 13 получается сигнал, пропорциональный средней интенсивности рассеянного излучения для всех сигналов, получаемых с элементов 4, расположенных в камере осмотра. В масштабном усилителе 16 производится формирование опорного сигнала задания, предоставляющего собой произведение сигнала средней интенсивности рассеянно;îизлучения,,поступающего с выхода делителя 1, на коэффициенты Ку = 5 — определяющий уровень граничного задания при сортировке.

Сигналы напряжения фоточувствительных элементов 4 по каждому каналу отдельно вычитаются из среднего сигнала по всем каналам в соответствующем усилителе 8, т,е. в усилителях 8 производится определение отклонений уровней сигналов каждого канала по отношению к среднему уровню сигнала. Далее отклонения или разность уровней сигнагов преобразуется в модуль (абсолютную величину) отклонений посредством цепочек, состоящих одна из диода 9, другая из инвертора 10 и диода 11. Затем абсолютные уровни отклонений по всем каналам измерения складываются в сумматоре 14, т,е. определяется их сумма. Далее суммарный сигнал, пропорциональный среднему значению интенсивности рассеянного излучения для всех каналов, усиленный с коэффициентом усиления Ку = 5, и сигнал, пропорциональный модулю суммы разности сигнала с измерительных каналов. поступает на дифференциальный усилитель

15 схемы принятия решения об удалении.

Здесь формируется сигнал, который является носителем разделительного признака, на основании которого осуществляется разделение сортируемых минералов при превышении суммой отклонений (сигнал узла 14, опорного сигнала задания (сигнал усилите1761286 ля 16). Усилитель 15 выдает сигнал на пороговый элемент 17, где производится путем изменения опорного напряжения выбор режима выделения того или иного вида минерала (прозрачного, белого или темного). В случае превышения опорного напряжения элемент 17 выдает сигнал на блок 18, который формирует сигнал управления исполни,тельным механизмом 6 на удаление объекта из потока в один из приемных бункеров 7.

Использование изобретения расширяет технологические возможности устройства.

Формула изобретения

Сепаратор для сортировки прозрачных объектов, содержащий узел подачи сортируемых объектов в рабочую зону оптической камеры, осветитель с направленным в рабочую зону световым пучком, фоточувствительные элементы, блок формирования управляющего сигнала, связанный выходом с входом исполнительного механизма, кинематически соединенного с бункерами концентратов и хвостов, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, он снабжен инструментальными дифференциальными усилителями, диодами, инверторами, сумматорал и, делителем напряжения, масштабным усилителем, дифференциальным усилителем и пороговым элементом, а фото5 чувствительные элементы равномерно расположены в рабочей зоне осветителя под одинаковыми телесными углами относительно сортируемых объектов, при этом выходы фоточувствительных элементов

10 соединены с первыми входами инструментальных дифференциальных усилителей и входами первого сумматора, соединенного выходом с входом делителя напряжения, выход которого связан с входом масштабно15 го усилителя и вторыми входами инструментальных дифференциальных усилителей, соединенных выходами с катодами первых диодов и анодами вторых диодов, которые катодами подключены к входам соответст20 вующих инверторов, выходы инверторов и аноды первых диодов соединены с входами второго сумматора, который выходом связан с первым входом дифференциального усилителя, выход масштабного усилителя

25 подключен к второму входу дифференциального усилителя. который выходом через пороговый элемент соединен с входом блока формирования управляющего сигнала.

1761286

17б1286

Корректор И.Муска

Заказ 3210 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Палок асдеа еюя

Составитель Е.Цыпин

Техред М.Моргентал

Сепаратор для сортировки прозрачных объектов Сепаратор для сортировки прозрачных объектов Сепаратор для сортировки прозрачных объектов Сепаратор для сортировки прозрачных объектов Сепаратор для сортировки прозрачных объектов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для рентгенорадиометрической сепарации руды и может быть использовано для сортировки горных пород

Изобретение относится к способам покусковой сепарации сырья, может быть использовано для обогащения руд и горно-химического сырья при покусковой сепарации и позволяет повысить надежность разделения кусков путем улучшения гидродинамических свойств текучей среды

Изобретение относится к устройствам сортировки позволяет повысить надеж ность его работы На приемник излучения проецируются участки поверхности куска

Изобретение относится к способам автоматической сортировки кускового минерального сырья, применяется в горно-рудной промышленности для предварительного обогащения и позволяет повысить точность процесса разделения флюорита и кальцита
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых
Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых, а именно к способам обогащения алмазосодержащей руды с использованием физических эффектов, и может быть использовано для контроля процессов

Изобретение относится к способу регулирования белизны для удаления печатных красок в установках обесцвечивания

Изобретение относится к машинам, предназначенным для сортировки зерна, и может быть использовано в сельском хозяйстве для очистки зерновых смесей
Наверх