Устройство отбора и формирования твердой фазы пульпы для анализа

 

Изобретение относится к горно-обогатительному производству. Цель изобретения - автоматизация процесса, упрощение конструкции, повышение надежности и точности измерений за счет использования энергии потока пульпы. Устройство включает корпус, формирователь, шарнирно связанный с корпусом и оснащенный двумя перегородками, установленными на входе и выходе, размещенный над формирователем питатель и датчик. Устройство характеризуется тем, что формирователь выполнен в виде самоопрокидывающегося лотка, состоящего из наклонной и горизонтальной поверхностей , ось шарнира лотка установлена горизонтально и снабжена двумя фиксированными противовесами - основным и вспомогательным , размещенными выше оси на рычагах и расположенных под углом (например 90°) друг к другу. Рычаг расположен вертикально. Массы противовесов, длины рычагов, а также расстояния между центрами масс лотка, осадки противовесов и осью вращения удовлетворяют определенным неравенством.2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (54)5 6 01 N 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н к н нм

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4792923/26 (22) 19.12.89 (46) 30.10,92. Бюл. N 40 (75) А.П,Зарубин (56) Авторское свидетельство СССР

К 661303, кл. 6 01 N 15/00, 1977 (54) УСТРОЙСТВО ОТБОРА И ФОРМИРО.ВАНИЯ ТВЕРДОЙ ФАЗЫ ПУЛЬПЫ ДЛЯ

АНАЛИЗА (57) Изобретение относится к горно-обогатительному производству, Цель изобретеHMA — автоматизация процесса, упрощение конструкции, повышение надежности и точности измерений за счет использования энергии потока пульпы. Устройство включает корпус, формирователь, шарнирно связанный с корпусом и оснащенный двумя

Изобретение относится к горно-обогатительному производству и может быть использовано для экспрессного автоматического контроля параметров пульпы и ее твердой фазы

Наиболее близким по технической сущности является устройство для формирования пробы твердой фазы пульпы, включающее вращающуюся рабочую поверхность, армированную системой цилиндрических выступов, и двумя поперечными перегородками, причем верхняя выполнена с горизонтальной щелью.

Недостатки данного устройства — необходимость применения сложного поворотного механизма с внешним приводом (электродвигатель). наличие специального гидросмыва, разравнивающего устройства и пробоформирователя (наклонной рабочей.. Ж„„1772659 А1 перегородками, установленными на входе и выходе, размещенный над формирователем питатель и датчик. Устройство характеризуется тем, что формирователь выполнен в виде самоопрокидывающегося лотка, состоящего из наклонной и горизонтальной поверхностей. ось шарнира лотка установлена горизонтально и снабжена двумя фиксированными противовесами — основным и.вспомогательным, размещенными выше оси на рычагах и расположенных подуглом (например 90 ) друг к другу. Рычаг расположен вертикально. Массы противовесов, длины рычагов, а также расстояния между центрами масс лотка, осадки противовесов и осью вращения удовлетворяют определенным неравенством. 2 ил. поверхности), армированного системой цилиндрических выступов.

Целью изобретения является автоматизация процесса формирования и упрощение конструкции, повышение надежности и точности измерений эа счет использования 0 энергии. потока пульпы. Это достигается Ql тем, что в известном устройстве, включаю- К) щем корпус. формнроаателн с наклонной рабочей поверхностью, шарнирно связанный с корпусом и оснащенный двумя пере° ааааЪ городками, установленными на входе и на выходе, питатель, размещенные над формирователем гидроочиститель и датчик, формирователь пробы твердой фазы выполнен в виде самоопрокидывающегося лотка, состоящего из наклонной и горизонтальной поверхностей, ось шарнира которого установлена горизонтально и снабжена двy,, ÿ I772659 (.1< 9 )(-л, I

L1m1 > (Lnmz + Lom2), 55 фиксированными противовесами — основным и вспомогательным, размещенными выше оси шарнира на рычагах, расположен.ных под углом друг к другу, причем рычаг вспомогательного противовеса расположен вертикально, а элементы формирователя и противовесов удовлетворяют неравенству: где L> — длина плеча силы веса основного противовеса;

L2 — длина плеча силы веса вспомогательного противовеса;

L> — длина плеча силы веса формирователя.

Так как в источниках информации не обнаружена совокупность признаков, отличающих заявляемое устройство от прототипа, то техническое рещение удовлетворяет критерию "Существенные отличия".

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство — вид сбоку с частичным разрезом; на фиг. 2 — то же, вид А на фиг, 1.

Устройство содержит формирователь 1 (см. фиг. 1 и 2), датчик 2 со вторичным прибором 3 и корпус (основание) 4. Формирователь 1 выполнен в виде самоопрокидывающегося лотка, состоящего из горизонтальной 5 и наклонной 6 поверхностей, Наклонная поверхность 6 крепится к горизонтальной шарнирной оси 7, с которой связаны через резьбовые рычаги 8 и 9 два противовеса 10 и 11, основной и вспомогательный соответственно с контрогайками 12 и 3. Датчик 2, например индукционного типа, крепится к основанию

4 посредством перемычки 14, на которой размещена с возможностью регулирования по высоте перегородка 15. На выходе формирователя 1 размещена перегородка 16, перед которой имеются две боковых сбросовых выемки 17. Над наклонной поверхностью 6 формирователя 1 между осью его поворота 7 и датчиком 2 расположен питатель 18, выполненный в виде патрубка, Ограничителем поворота формирователя 1 служит боковая поверхность 19 питателя 18.

Такое размещение питателя позволяет исключить применение специального ограничителя поворота, повысить эффективность осадконакопления пульпы, обеспечить очистку пробоформирователя от осадка анализируемой пульпой, Устройство работает следующим образом.

Непрерывно поступающая через питатель 18 пульпа в процессе стекания по наклонной поверхности 6 формирователя 1 и при прохождении через щель 20 под пере5

50 городкой 15 резко гасит свою скорость на горизонтальной поверхности 5, в результате чего на ней формируется осадок 21 твердой фазы пульпы, излишки пульпы сбрасываются через сбросовые выемки 17 перед перегородкой 16, Когда общая сила веса Ро от массы mo накопленного осадка 21 и массы m формирователя (лотка) 1 создадут относительно оси 7 вращательный момент величиной Mp = PoLg (где 4 — длина плеча силы Ро),превышающий момент M> =

Р1 .д (момент силы веса Р1 основного противовеса 10 с плечом LI), начинается процесс опрокидывания формирователя 1, Кроме того, появляется дополнительный вращательi ный момент величиной M2 = Р2Ег от силы веса Р2 вспомогательного противовеса 11.

Он выполняет функцию подталкивания формирователя 1 до упора 19, так как в начальной фазе процесса опрокидывания, когда формирователь 1 начинает наклоняться под воздействием накопленного осадка 21, часть пульпы выливается через сбросовые выемки 17 и он стремится вернуться в исходное положение, Противовес 11 исключает колебания формирователя 1 в процессе накопления осадка и повышает точность его дозирования, После опрокидывания формирователя 1 суммарный вращательный момент величиI

НоА Мс = Mp + IVI2 = Ро(о + Р2 2 = Lpmpg +

LÄm>g (где mo — общая масса лотка с осадком, я2 — масса вспомогательного противо- . веса 9), т,е. он складывается из вращательного момента лотка 1 с пробой (осадком 21) и вращательного момента вспомогательного противовеса 9, когда он находится в наклонном положении. При этом выполняется неравенство M> < Mc или М«

< (Мо+ Мг). В развернутом виде зто неравенство можно представить как; L>mug <(Lomog

+ L2m2g). После сокращения на ускорение силы тяжести g получим неравенство L <

<(Lorna + (гт2), где m1 — масса основного противовеса 10. Продолжая поступать на поверхность формирователя 1, пульпа cMbfвает накопленный осадок 21. В результате этого суммарный вращательный момент М< уменьшается, при этом выполняется неравенство где m> — масса формирователя (лотка);

L> — плечо силы Р>, развиваемой массой

ma.

Формирователь 1 возвращается в исходное положение для накопления следующей порции осадка 21, т.е. цикл

1772659 повторяется, Результаты измерения датчиком 2 фиксируются вторичным прибором 3, Предлагаемое устройство исключает необходимость в приводе и подаче воды для смыва осадка с формирователя, а соответст- 5 вующий подбор длин плеч противовесов и их масс позволяет обеспечить широкий диапазон масс формируемых проб и величину цикла измерений (периода), Расположение в исходном положении вспомогательного 10 противовеса 11 вертикально на рычаге 9

1 (т.е. когда плечо Lz = О) дает воэможность обеспечить устойчивую работу устройства и осуществлять точную дозировку осадка 21 на формирователе 1. Это обеспечивается 15 тем, что в начальной фазе опрокидывания, когда вращательный момент Mo = moLo от формирователя с пробой весьма незначительно превышает вращательный момент основного противовеса 10, даже небольшое 20 отклонение от вертикали вспомогательного противовеса 11 приводит к резкому возрастанию его вращательного момента Mz = mz<

< Lz, так как длина плеча Lz с увеличением угла а ттааккжже е ввоозэрраассттааеетт, В связи с этим в пред- 25 лагаемом устройстве длина Lz рычага вспомогательного 9 может превышать длину 1 основного рычага 8 и длину плеча L» формирователя 1, т.е. должно удовлетворяться неравенство L1 Lz » (например, при угле 30

P= 90 между основньп.. 8 и вспомогательным 9 рычагами в исходном положении плечо силы веса Р1 равно длине L> рычага 8).

Кроме того, в отличие от прототипа, где измерения массовой доли анализируемого 35 элемента (металла) в пробе (осадке) осуществляются при соблюдении постоянного объема пробы, аналогичные измерения предлагаемым устройством производятся при постоянной массе пробы (осадка 21), 40

Это позволяет исключить систематическую погрешность, связанную с изменчивостью массовой доли анализируемого элемента в пробе. Как показывают расчеты, такая погрешность достигает несколько процентов, 45

Например, для руд Оленегорского месторождения при массовой доле железа в руде

30 и 35 ее плотность составит 3,4 г/см и э

3,6 г/см" соответственно. Таким образом, при выдерживании постоянства объема пробы их массы будут о-,ли;аться t<< 6 j, (3,6 100 106о )

3,4

Использование предлагаемого устройства исключит применение внешних источников энергии, позволит автоматически непрерывно осуществлять анализ технологических параметров твердой фазы пульпы в автоматизированных системах управления технологическим процессом на обогатительных фабриках, это будет способствовать улучшению извлечения и повышению качества концентрата.

Формула изобретения

Устройство отбора и формирования твердой фазы пульпы для анализа. включающее корпус, формирователь, шарнирно связанный с корпусом и оснащенный двумя перегородками, установленными на входе и на выходе, размещенные над формирователем питатель и датчик, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью автоматизации процесса формирования, упрощения конструкции, повышения надежности и точности измерений за счет использования энергии потока пульпы, формирователь пробы твердой фазы выполнен в виде самоопрокидывающегося лотка, состоящего иэ наклонной и горизонтальной поверхностей, ось шарнира которого установлена горизонтально и снабжена двумя фиксированными противовесами — основным и вспомогательным, размещенными выше оси LIJBpHMpR HH рычагах, расположенных под углом друг к другу, причем рычаг вспомогательного противовеса расположен вертикально, а элементы формирователя удовлетворяют неравенству

L1 Ь, где L> — длина плеча силы веса основного противовеса;

Lz — длина плеча силы веса вспомогательного противовеса;

Ь вЂ” длина плеча силы веса формирователя, 1772659

Пуиьпц

Составитель А.Зарубин

Техред M.Moðãåíòàë Корректор С.Пекарь

Редактор Н,Коляда

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

Заказ 3839 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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