Устройство отбора и формирования твердой фазы пульпы для анализа

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ еспуБлик 5 601 К 1/ ГОСУДАРСТВЕННПО ИЗОБРЕТЕНИПРИ ГКНТ СССР КОМИТЕТИ ОТКРЫТИЯМ ЕНИ О стемои и(56) Авторское свидетельство СССРВ 661303, кл. 6 01 й 15/00, 1977(54) УСТРОЙСТВО ОТБОРА И ФОРМИРО.ВАНИЯ ТВЕРДОЙ ФАЗЫ ПУЛЬПЫ ДЛЯАНАЛИЗА(57) Изобретение относится к горно-обогатительному производству, Цель изобретения - автоматизация процесса, упрощениеконструкции, повышение надежности и точности измерений за счет использованияэнергии 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 еетвердой фазыНаиболее 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 применениясложного поворотного механизма с внешним приводом (электродвигатель). наличие специального гидросмыва, разравниваащего устройства и пробоформирователя (наклонной рабочей 1772659 А 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 900) друг к другу. Рычаг расположен вертикально. Массы противовесов, длины рычагов, а также расстояния между центрами масс лотка, осадки противовесов и осью вращения удовлетворяют определеннымнеравенством. 2 ил. поверхности), армированного си ц линдрических выступов,Целью изобретения является автоматизация процесса формирования и упрощение конструкции, повышение надежности и точности измерений эа счет использования энергии. потока пульпы. Это достигается тем, что в известном устройстве, включающем корпус, формирователь с наклонной рабочей поверхностью, шарнирно связанный с корпусом и оснащенный двумя перегородками, 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 двумяфиксированными 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: 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 1 2 л,55 где Е 1 - длина плеча силы веса основногопротивовеса;2 - длина гтлеча силы веса вспомогательного противовеса;л - дл и на плеча сил ы веса фо рмирователя.Так как в источниках информации необнаружена совокупность признаков, отличающих заявляемое устройство от прототипа, то техническое рещение удовлетворяеткритерию "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 видесамоопрокидывающегося лотка, состоящего из горизонтальной 5 и наклонной 6 поверхностей, Наклонная поверхность 6 крепитсяк горизонтальной шарнирной оси 7, с которой связаны через резьбовые рычаги 8 и 9два противовеса 10 и 11, основной и вспомогательный соответственно с контрогайками 12 и3, Датчик 2, напримериндукционного типа, крепится к основанию4 посредством перемычки 14, на которойразмещена с возможностью регулированияпо 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 егоповорота 7 и датчиком 2 расположен питатель 18, выполненный в аиде патрубка, Ограничителем поворота формирователя 1служит боковая поверхность 19 питателя 18.Такое размещение питателя позволяет исключить применение специального ограничителя поворота, повысить эффективностьосадконакопления 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 ипри прохождении через щель 20 под перегородкой 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 Р, от массы п 1, накопленного осадка 21 и массы гпл формирователя (лотка) 1 создадут относительно оси 7 вращательный момент величиной Мо = Ро л (гдео - длина плеча силы Ро),превышающий момент М = Р 1 л(момент силы веса Р 1 основного пРотивовеса 10 с плечом ), начинается процесс опрокидывания формирователя 1, Кроме того, появляется дополнительный вращательный момент величиной М 2 = Р 2 Е 2 от силы веса Р 2 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 величиНОЙ Мс = Мо + М 2 = Ро о + Р 2-2 = 1-оп 1 од +.тд (где гпо - общая масса лотка с осадком, гп 2 - 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 ММс или М 1 (Мо+ М 2). В РаЗВЕРНУтОМ ВИДЕ Эта НЕРаВЕН- ство можно представить как:гп 1 д (Ьотпод + Ь 2 а 29). После сокращения на ускорение силы тяжести д получим неравенство Огп( оГПо + .2 П 12), ГДЕ а - МаССа ОСНОВНОГО противовеса 10. Продолжая поступать на поверхность формирователя 1, пульпа смывает накопленный осадок 21. В результате этого суммарный вращательный момент Мс уменьшается, при этом выполняется неравенство1%1( лП 1 л +оп 2),где гпл - масса формирователя (лотка);л - плечо силы Рл, развиваемой массой гпл,Формирователь 1 возвращается в исходное положение для накопления следующей порции осадка 21, т.е, циклповторяется, Результаты измерения датчиком 2 фиксируются вторичным прибором 3,Предлагаемое устройство исключает необходимость в приводе и подаче воды для смыва осадка с формирователя, а соответст 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 91(т.е. когда плечо 1 2 = О) дает воэможность обеспечить устойчивую работу устройства и осуществлять тоцную дозировку осадка 21 на формирователе 1. Это обеспечивается 15 тем, что в начальной фазе опрокидывания, когда вращательный момент Мо = во о 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 М 2 = т 2 к к2, так как длина плеча2 с увеличением угла а также возрастает, В связи с этим в пред лагаемом устройстве длина 1.2 рычага вспомогательного 9 может превышать длину1 основного рычага 8 и длину плеча Ь формирователя 1, т.е. должно удовлетворяться неравенство Ь Е 2 Ь, (например, при угле 30 Р= 90 между основньп,. 8 и вспомогательным 9 рычагами в исходном положении плечо силы веса Р 1 равно длине Ь 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, аналогицные измерения предлагаемым устройством производятся при постоянной массе пробы (осадка 21), 40 Это позволяет исключить систематическую погрешность, связанную с изменцивостью 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 рузде 30 ои 35 ее плотность составит 3,4 г/см и З,б г/смэ соответственно, Таким образом, при выдерживании постоянства объема пробы их массы будут отли;атьсяа 8,З,б 100 108%)3,4Использование предлагаемого устройства исключит применение внешних истоцников энергии, позволит ав 1 оматически 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 шарнира на рычагах, расположенных под углом друг к доугу, причем рычаг вспомогательного противовеса расположен вертикально, а элементы формирователя удовлетворяют неравенствуОл,где О - длина плеча силы веса основного противовеса;.2 - длина плеча силы веса вспомогательного противовеса;Ь - длина плеца силы веса формирователя,1772 Б 59 ульп Составитель А.ЗарубинТехред М,Моргентал Корректор С.Пекарь ктор Н,Коля Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 3839 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5