Устройство для определения содержания магнитного железа в хвостах магнитной сепарации

 

(! Ц2И2

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

1 (51) М. 1У л.-" В 6ЗС 11l00 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.04.72 (21) 1775152!26-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.04.76. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 30.06.7б

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 550.828(8) (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения (71) Заявитель

Г. Ф. Самойлов

Научно-исследовательский и проектный институт обогащения и механической обработки полезных ископаемых «Уралмеханобр» (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ

МАГНИТНОГО ЖЕЛЕЗА В ХВОСТАХ МАГНИТНОЙ СЕПАРАЦИИ

Устройство для определения содержания магнитного железа в хвостах магнитной сепарации .может быть использовано для определения содержания магнитного железа в породе.

Известны устройства для определения магнитного железа, состоящие из воспринимающих и компенсирующиу элементов датчика с первичными и вторичными обмотками, собранных на Ш-образном пакете железа, причем для уменьшения дрейфа нуля воспринимающие и компенсиру1ощие элементы этих приборов имеют одинаковые параметры, Магнитные потоки первичных обмоток упомянутыУ датчиков можно разбить на два потока: рабочий магнитный поток ÔI, проходящий через измерительную катушку и измеряемую пробу и поток рассеяния Фз, который не проходит через измерительную прооу, но может проходить через вторичную катушку, наводя в пей балластную ЭДС, уменьшающую относительный прирост полезного сигнала (фиг. 3).

Недостатком этих устройств является зависимость показаний от плотности анализируемой пробы, а также их повышенная чувствительно.ть к содержанию магнитной фракции в ни>кину слоях пробы, где отно=ительная плотность магнитныу потоков велика. Это приводит к завышения> показаний устройства особенно тогда, когда в нижнем слое анализируемой пробы окажутся более богатые по содержанию железа магнитные частицы.

Здесь фактор неоднородности магнитного по5 ля сильно сказывается на точности замеров, а именно: при помещении единичной пробы в точку 1 (фиг. 3) пр:1рост магнитного потока будет ЛФ11, а при помещении в точку 4 будет

Ф14 ++ Ф11 °

10 Таким образом, для измерения содержания магнитного железа в существующих устройствах требуется строгая однородность измеряемой пробы и;постоянство ее объема.

В производственных условиях это дости15 гается соответствующеп подготовкой (разделкой) проб, что приводит к потерям времени и ухудшению оперативного управления процессом обогащения.

Целью изобретения является усовершенст20 вование датчика, а именно: уменьшение погрешности анализов от неоднородности материала пробы (уменьшенпе завышения анализов, когда:сравнительно крупные и богатые по содержанию железа магнитные частицы

25 окаж тся в ниж1гнх оолее 3 плотненных слоях магнитного потока датчика) и уменьшение вредного влияния и;отности материала пробы на точность анализов.

Эта цель до=тигается путем взаимодействия

30 двух магнитных I:oòoêîâ, !проходящих через

512112

20 75

40

65 анализируемую пробу, наводимых первичной обмоткой датчика, включенной в сеть и расположенной на внешнем стержне Ш-образного разомкнутого магнитопровода. Один поток (измерительный) проходит через вторичную обмотку, расположенную на другом внешнем стержне этого же магнитопровода, и через верхние слои измеряемой пробы, другой (корректирующий) — через нижние слои пробы и через средний стержень этого же магнитолровода.

Для увеличения измерительного объема поля, а также для увеличения помехоустойчивости устройства, средние стержни магнитопроводов воспринимающего и компенсирующего элементов датчика одвинуты к вторичным обмоткам, которые подключеHы к фильтрующей емкости, настроенной в резонанс с этими о бмотками.

Предлагаемое устройство для о пределения содержания магнитного железа состоит из воспринимающего и компенсирующего элементов датчика, собранных на Ш-образных пакета.; железа. По конструктивному исполнению они идентичны. Кроме того, схема имеет узлы компенсации, сдвига фазы и фильтрации полезного сигнала.

На фиг. 1 изображена электрическая схема устройства; на фиг. 2 и 3 — соответственно приближенная картина магнитного поля компенсирующего и воспринимающего элементов датчика.

Устройство содержит первичные обмотки L воспринимающего и компенсирующегоэлементов датчика; вторичные обмотки L> воспринимающего и компенсирующего элементов датчика; фильтрующую емкость С, магнитопровод 1 воспринимающего элемента датчика, магнито провод 2 ком пенсирующего элемента датчика, узел 3 сдвига фазы, раоочую дифференцналь»о-трансформаторную катушку 4, измерительную кювету 5.

Навеска испытуемой пробы хвостов обогащения ставится в определенное место на внешней плоской поверхности датчика (между крайними стержнями Ш-образного магнитопровода). Магнитный поток Фь проходя «ерез измеряемую пробу, увеличивается. ЭДС, наводимая от прироста потока Ф в обмотке

L>, подается на вторичный регистрирующий прибор, например типа ЭПИД, который и фиксирует процентное содержание магнетита.

При увеличении плотности испытуемой навески коробы верхние ее слои входят в более уплотненные магнитные потоки датчика, однако вследствие статической обратной связи по магнитному потоку Ф последний не возрастает или возрастает незначительно по сравнению с известным решением.

Когда проба неоднородна, в ее нижних слоях окажутся сравнительно крупные и богатые по содержанию железа магнитные частицы, которые при измерении попадут в более уплотненные слои магнитного потока датчика, завышение результата анализа не произойдет.

Это сзязано с тем, что при попадании такой отдельной частицы в измерительное магнитное поле датчика оно деформируется таким образом, что через верхнюю область частицы пройдет измер ительный поток Ф ь а через нпжшою Ф вЂ” корректирующий, который в силу равенства 9p=@ +9g=U„=Const не даст возрасти измерительному потоку Фп когда эта частичка находитcH в нижних сгущенных слоях магнитного потока датчика, и наоборот, не даст уменьшиться измерительному потоку Фь когда эта же частица будет находиться в более разреженных верхних слоях магнитного потока датчика.

Таким образом, отличительным признаком изобретения является размещение .первичных и вторичных обмоток трансформаторного датчика на крайних стержнях разомкнутого Шобразного магнитопровода, вследствие которого происходит получение эффекта выравниBdHHH чувствительности прибора на высоте анализируемой пробы, установленной на внешней плоской поверхносги датчика. Такое расположение пробы упрощает условия его использования íà îоогатителbных фабриках.

Вторым отличительным признаком является наличие среднего стержня сердечника между этими обмотками, сдвинутого ближе к крайнему стержню с вторичной обмоткой, в

co÷åTàíHë со схемой соединения катушек, разделенных средним стержнем магнитопровода с подключением первичных катушек к сетевому напряжению, а вторичных — к фильтрующеи емкости, настроенной в резонанс с этими обмотками.

Формула изобретения

Устройство для определения содержания магнитного железа в хвостах магнитной сепарации, состоящее из во принимающего и компенсирующего элементов трансформаторного датчика, собранных на двух Ш-образных разомкнутых магнитопроводах, два крайних стержня которых имеют последовательно соединенные между собой первичные обмотки, и двух встречно включенных вторичных обмоток, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности измерения неразделенной пробы, установленной на плоской внешней поверхности датчика, его встречно включенные обмотки размещены на двух остальных крайних стержнях Ш-образных разомкнутых магнитопроводов, а средние стержни магнитопроводов выполнены сдвинутыми к .вторичным обмоткам так, что отношение расстояния от среднего стержня до крайнего стержня первичной обмотки к состоянию между средним и крайним стержнями вторичной обмотки больше единицы.

512112

Составитель Н. Волгина

Техред 3. Тараненко

Корректор О. Тюрина

Редактор В. Булдаков

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 126116 Изд. ¹ 1331 Тираж 581 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская паб., д. 4, 5