Устройство для контроля размеров вкраплений полезного компонента в потоке пульпы

Авторы патента:

G01N29/04G01N29 - Исследование или анализ материалов с помощью ультразвуковых, звуковых или инфразвуковых волн; визуализация внутреннего строения объектов путем пропускания через них ультразвуковых или звуковых волн через предметы (G01N 3/00-G01N 27/00 имеют преимущество; измерение или индикация ультразвуковых, звуковых или инфразвуковых волн вообще G01H; системы с использованием эффектов отражения или переизлучения акустических волн, например акустическое изображение G01S 15/00; получение записей с помощью способов и устройств, аналогичных используемым в фотографии, но с использованием ультразвуковых, звуковых или инфразвуковых волн G03B 42/06)

Союз Советснии

Социалистических

Республик

И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<о785755

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву " (22) Заявлено 270978 (21) 2667653/25-28 с присоединеиием заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 0712ЯО. бюллетень М2 45

Дата опубликования описания 071280 5() М )(л Э

G 01 и 29/04G 01 N 29/00

Государственнмй комитет

СССР ло делам нзобретеннйн откриткй (53) УДК 620. 179. .16(088.8) (72) Авторы изобретения

B. С. Маркун, В. П. Хорольский и В. E. Момот

Криворожский ордена Трудового Красного Знамени горнорудный институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАЗМЕРОВ

ВКРАПЛЕНИЙ ПОЛЕЗНЮГО КОМПОНЕНТА

В ПОТОКЕ ПУЛЬПЫ

Изобретение относится к устройствам для -нераэрутаающего контроля ультразвуковыми методами и может быть использовано ддя автоматического контроля качества перерабатывае.мого сырья и управления BpoIJBccoM обогащения руд.

Известно устройство контроля вкрапленности полезного компонента, содержащее диапроектор и механический счетчик размеров вкраплений (1(.

Недостатком его является низкая производительность контроля; поскольку в устройстве осуществляется визуальное исследование фотонегатива т5 шлифа образца.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для контроля размеров вкрап- 20 лений полезного компонента в потоке пульпы, содержащее первый и второй электроакустические каналы, каждый иэ которых состоит из последовательно соединенных генератора ультразву- 25 ковых колебаний, усилителя .мощности, излучающего и приемного преобразователей, и вычислительный блок, входы которого соединены с приемниками обоих каналов f2(° 30

Недостатком данного устройства является низкая точность измерений размеров вкраплений ввиду отсутствия оприорных „цанных о величине контролируемого класса твердого в потоке пульпы.

Цель изобретения вЂ” повышение точности измерений размеров вкраплений полезного компонента в пульпе.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено последовательно соединенными блоком управления и колебательным контуром, вы ход,которого соединен с генератором ультразвуковых колебаний второго электроакустического канала, экстрематором, вход которого соединен с выходом вычислительного блока и измерительным блоком, включенным между выходом экстрематора и вторым выходом колебательного контура.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство для контроля размеров вкраплений полезного компонента в потоке пульпы содержит первый электроакустический канал 1, который сос тоит из последовательно соединенных генератора 2 ультразвуковых колеба785755 иий, усилителя мощности, иэлучакхцегс и приемного преобразователей (на чертеже не показаны), приемника 3, второй электроакустический канал 4, который состоит из последовательно . соединенных генератора 5 ультразвуковых колебаний, усилителя мощности, излучающего и приемного преобразователей (на чертеже не показаны) и приемника 6; вычислительный блок 7, входы которого соединены с приемниками 3 и 6 обоих каналов, последовательно соединенные блок 8 управления и колебательный контур 9, выход которого соединен с генератором 5 ультразвуковых колебаниЯ второго электроакустического канала 4, экстре- 1$ матор 10, вход которого соединен с выходом вычислительного блока 7, и измерительный блок 11, включенный между выходом экстрематора 10 и вторым выходом колебательного контура 9. Яф

Устройство работает следующим образом.

Генераторы 2 и 5 обоих каналов формируют в каналах ультразвуковые колебания низкой и высокой частот соответственно.

Эти колебания проходят через каналы 1 и 4, ослабляются потоком пульпы и через приемники 3 и 6 подаются в вычислительный блок 7. Выходные сигналы приемников имеют различные уровни вследствие частотной эивисимости ослабления в пульпе.

В вычислительном блоке 7 производится вычисление отношения этих сигналов, его дифференцирование и 35 вычисление текущего отклонения этого отношения от среднего значения, последующее осреднение результатов и формирование выходного сигнала в соответствии с выражениями: 4(}

g =.у х где Я вЂ” текущее отклонение отношения выходных сигналов каналов 1 и 4 от среднего значения, X вЂ” среднее значение модуля производной отношения этих

50 сигналов;

8 вЂ” характеристика динамических свойств твердого в пульпе.

Величина 8 переменная и достигает максимума в случае, когда длина 5$ волны ультразвуковых колебаний, проходящих через пульпу, равна среднему размеру вкраплений полезного компонента.

По сигналу блока 8 управления производится перестройка колебательного контура 9, плавно изменяющего частоту ультразвуковых колебаний во втором канале 4. При этом плавно изменяется выходной сигнал вычислительного блока 7 ° Когда достигается равенство между средним размером вкраплений полезного компонента и длиной волны ультразвуковых колебаний, сигнал становится максимальным.

Экстрематор 10 фиксирует этот момент и выдает на блок 11 команду разрешения измерения. Блок 11 производит измерение частоты ультразвука, масштабирует ее и выдает значение среднего размера вкраплений. Скорость и время контроля размеров варьируются блоком 8 в зависимости от требований технологического процесса оборащения руды.

Применение изобретения позволяет оперативно и точно контролировать средние размеры вкраплений, оптимизировать режим работы оборудования, обеспечивающего обогащение руд.

Формула изобретения

Устройство для контроля размеров вкраплений полезного компонента в потоке пульпы, содержащее первый и второй электроакустические каналы, каждый из которых состоит из последовательно соединенных генератора ультразвуковых колебаний, усилителя мощности, излучающего и приемного преобразователей и приемника, вычислительный блок, входы которого соединены с приемниками обоих каналов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений размеров вкраплений полезного компонента в пульпе, оно снабжено последовательно соединенными блоком управления и колебательным контуром, выход которого соединен с генератором ультразвуковых колебаний второго электроакустического канала, экстрематором, вход которого соединен с выходом вычислительного блока, и измерительным блоком, включенным между выходом экстрематора и вторым выходом колебательного контура.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Митрофанов С. И. и Барский Л.А, Исследование полезных ископаемых на обот атимость. N., 1974, с. 108.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2587812/18-10, кл. С 01 М 29/00, 26.07.78 (прототип1

785755

Заказ 8833/47 Тираж 1019

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписиое

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Ю. Базилевич

Редактор Ж. Рожкова Техред Ж.Кастелевич Корректор Н. Григорук

Устройство для контроля размеров вкраплений полезного компонента в потоке пульпы

Автоциркуляционное устройство для измерения скорости ультразвука в средах // 785735

Устройство для испытания на широкополосную случайную вибрацию // 785734

Цифровой измеритель скорости ультразвука // 785733

Устройство для измерения скорости ультрозвука // 753271

Ультразвуковой плотномер жидкости // 748240

Устройство для измерения скорости ультразвука // 746279

Ультразвуковой способ определения акустических параметров жидких и газообразных сред // 744317

Устройство для контроля качества бетона // 739394

Способ измерения времени распространения ультразвука // 739393

Способ измерения плотности критического тока образцов втсп- керамики // 2102771

Изобретение относится к способам измерения физических свойств ВТСП-материалов

Резонансная установка для определения кинетики структурообразования вяжущих материалов типа цемента // 2104517

Изобретение относится к акустическим измерениям и может быть использовано для исследования процессов твердения вяжущих материалов, например цементов

Способ определения коэффициента структурных напряжений // 2104518

Изобретение относится к акустическим измерениям и может быть использовано при определении коэффициента структурных напряжений вяжущей композиции для оценки, например, эффективности механического уплотнения

Устройство ультразвукового контроля материалов и изделий // 2106625

Изобретение относится к технике неразрушающих испытаний ультразвуковыми методами и может быть использовано в различных областях машиностроения для контроля материалов и изделий, преимущественно крупногабаритных и с большим затуханием ультразвука

Ультразвуковой способ измерения механических характеристик напряженно-деформированного состояния материала деталей конструкций // 2107288

Изобретение относится к области неразрушающих методов диагностики материалов и конструкций и может быть использовано для измерения напряженно-деформированного состояния (НДС) стержневых конструкций, болтовых и шпилечных резьбовых соединений при строительстве, монтаже и эксплуатации объектов ответственного назначения в различных отраслях промышленности и транспорта (тепловая и атомная энергетика, машиностроение, химическая и др.) Известен ультразвуковой (УЗ) способ контроля механических напряжений в твердых телах, заключающийся в излучении в изделие до приложения нагрузки и после приложения двух импульсов УЗ колебаний сдвиговых волн с взаимно-перпендикулярной ориентацией вектора смещения, измерении изменения их скоростей и вычислении величины напряжения по относительному изменению скорости УЗ колебаний и акустоупругому коэффициенту [1]

Ультразвуковой способ измерения механических напряжений при затяжке болтовых соединений // 2107907

Способ контроля состава однотипных изделий из двухфазного материала // 2111483

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в материаловедении для массового контроля состава (пористости) изделий одного форморазмера (например, из твердых сплавов WC-Co и электрических сплавов)

Способ акустического контроля состава однотипных изделий из двухфазного материала // 2111484

Изобретение относится к неразрушающим средствам анализа свойств материалов акустическими методами и может быть использовано для массового экспрессного контроля состава (пористости) двухфазных сплавов (например, твердых сплавов группы ВК одного форморазмера)

Ультразвуковой способ определения напряженно- деформированного состояния эксплуатируемых болтовых соединений // 2112968

Изобретение относится к неразрушающим методам диагностики материалов конструкций и может быть использовано для определения фактического напряженно-деформированного состояния (НДС) ранее затянутых болтовых соединений в конструкциях, находящихся в эксплуатации объектов ответственного назначения в различных отраслях промышленности и транспорта (тепловая и атомная энергетика, машиностроение, химическая и др.) и заключается в том, что в исследуемый затянутый болт вводят непрерывные УЗ-колебания на частоте основного резонанса стоячей волны, при этом амплитуду возбуждающих колебаний устанавливают на уровне, обеспечивающем в теле болта стоящую волну малой интенсивности, принимают в принятом сигнале, затем устанавливают амплитуду возбуждающих колебаний на уровне, обеспечивающем установление амплитуды стоячей волны на границе колебаний малой и конечной интенсивности, и измеряют амплитуды первой, второй и третьей гармоник, а о напряженно-деформированном состоянии материала болта и величине механических напряжений судят по отношениям амплитуд гармоник, измеренных при высоком уровне возбуждающих колебаний, к амплитуде колебаний стоячей волны, измеренной при низком уровне возбуждающих колебаний

Малогабаритный акустический микроскоп // 2112969