Анализатор содержания магнитного железа в твердой фазе железнорудных пульп

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 951133(22) Заявлено 17 0281 (21) 3249816/18-21 С О 1 й 27/72 с присоединением заявки Мо -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 1 5. 0 8. 8 2. Бюллетень Мо 30 Дата опубликования описания 150882 153 УДК 543 422Ново-Криворожский горнообогатитель им. Ленинского комсомола тель 54) АНАЛИЗАТОР СОДЕРЖАНИЯ .МАГНИТНОГО ЖЕЛЕЗ В ТВЕРДОЙ ФАЗЕ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ ПУЛЬП 5 О 5 2 5 Изобретение относится к автоматическому контролю качества технологических продуктов обогатительных предприятий черной металлургии и может быть применено в устройствах, предназначенных для контроля соедржания магнитного железа в руде и продуктах ее обогащения.Известно устройство, предназначенное для измерения содержания магнитного железа в потоке рудной суспензии первой стадии магнитной сепарации, содержащее расположенный под углом к горизонту и соединенный гибким рукавом с подводящим патрубком немагнитный подвижный участок пульпоПровода над которым установлен электромагнит постоянного тока, подключенный посредством коммутатора к. стабилизированному источнику питания, два регистрирующих прибора, совмещенных с блоками памяти, блок деления и силоизмерительный автокомпенсатор с дифференциально-трансформаторным датчиком перемещения трубы с астатическим уравновешиванием и стабилизацией положения пульпопровода в пространстве при измерении, Силовой автокомпенсатор выполнен в виде двух- плечевого рычага, к одному плечу которого посредством шарнирной тяги подвешен немагнитный участок пульпопровода, а на другом плече установлен кинематическч связанный с приводом и перемещаемый по плечу в провессе измерений уравновешивающий груз 11 .Недостатком устройства являетсяеодновременность контроля плотности и магнитных свойств потока пульпы, в связи с чем неоднородность протекающего потока пульпы приводит к тому, что магнитные свойства и плотность пульпы за время между измерениями успевают изменяться, что приводит к значительным погрешностям измерения. Наличие подвижного трубопровода с гибким соединением с подводящим патрубком и сопротивление этого соединения изгибающей силе, создаваемой электромагнитом, создает дополнительную погрешность.Известен анализатор содержания магнитного железа в твердой фазе железо- рудных пульп, содержащий немагнитную трубу, установленную вертикально и жестко соединенную с пульпоприемни-. ком, силоизмерительный элемент, закрепленный на немагнитной трубе с воэможностью перемещения и фиксации икинематически связанный с шарнирнойподвеской, которая снабжена консольнойнаправляющей, на которой с возможностью перемещения и фиксации установленпротивовесуправляемый запорный клапан, кинематически связанный с приводом, и установленный на выходе немагнитной трубы, на наружной стороне нижней части которой установлен датчик уровня осадка, а также регистратор, первый вход которого соединен с вы ходом силоизмерительного элемента, блок управления, первый вход которого соединен с выходом датчика уровня осадка, а первый выход соединен с входо: привода, постоянный магнит 2.15Однако у известного устройства низкая точность, обусловленная изменением величины магнитного поля электромагнита, потребляющего большой ток от источника стабилизированного питания.Цель изобретения - повышение точности.Поставленная цель достигаетсятем, что в анализатор содержания магнитного железа в твердой фазе железо- рудных пульп, содержащий немагнитную трубу, установленную вертикально и жестко соединенную с пульпоприемником, силоизмерительный элемент, закрепленный на немагнитной трубе с воз-. 3 О можностью перемещения и фиксации и кинематически связанный с шарнирной подвеской, которая снабжена консольной направляющей, на которой с воз.- можностью перемещения и фиксации ус тановлен противовес, управляемый запорный клапан, кинематически связанный с приводом и установленный на выходе немагнитной трубы, на наружной стороне нижней части которой 4 О установлен датчик уровня осадка, а также регистратор, первый вход которого соединен с выходом силоизмерительного элемента, блок управления, первый вход которого соединен с выходом датчика уровня осадка, а пер-. вый выход соединен с входом привода, постоянный магнит, введен механизм изменения положения постоянного магнита относительно нижней части не- магнитной трубы, управляющий вход которого соединен с вторым выходом блока управления, а на выходном элементе закреплен постоянный магнит, второй вход регистратора соединен с третьим выходом блока управления.55Причем, механизм изменения положения постоянного магнита относительно нижней части немагнитной трубы может быть выполнен в двух вариантах: в первом варианте он снабжен приводом, 6 О на валу которого установлен ротор с закрепленными на нем постоянным магнитом, а также датчиками положенир постоянного магнита, выходы которых подключены к второму и третьему вхо дам блока управления; во втором варианте он снабжен приводом линейного перемещения, кинематически связаннымс шарнирной подвеской, .на свободном конце которой закренлен постоянный магнит.На фйг.1 представлена схема уст,ройства, в котором. выполнение меха-низма изменения положения постоянного магнита относительно нижней части немагнитной трубы соответствует п.2 формулы; на фиг. 2 - схема устройства, в котором выполнение механизма изменения положения постоянного магнита относительно нижней части не- магнитной трубы соответствует п.3 формулы.Устройство фиг.1) содержит не- магнитную трубу 1, пульпоприемник 2, силоизмерительный элемент 3 с опорой 4, шарнирную подвеску 5 с консольной направляющей 6, противовес 7, управляемый запорный клапан 8, привод 9, датчик 10 уровня осадка, постоянныймагнит 11,регистратор 12, блок 13управления, механизм 14 изменения положения постоянного магнита 11, включающий привод 15, ротор 16, датчики 17 и 18 положения постоянного магнита 11.Устройство (фиг.2) дополнительно содержит шток 19, проушину 20, палец 21, привод 22 линейного перемещения,Анализатор работает следующим образом.В исходном состоянии выход немагнитной трубы 1 закрыт управляемым , запорным клапаном 8. Постоянный магнит 11 находится на максимальном расстоянии от немагнитной трубы 1. При прохождении пульпы через пульпоприемник 2 твердые частицы осаждаются, накапливаются в нижней части немагнитной трубы 1 и образуют осадок.При достижении уровня осадка в трубе,заданного датчиком 10 уровня осадка,выходной сигнал последнего производит запуск блока 13 управления. Блок 13 управления включает привод 15 и ротор 16 начинает вращаться до срабатывания датчика 17 положения, котороепроисходит при максимальном приближении магнита 11 к немагнитной трубе 1, По сигналу датчика 17 блок 13 управления включает привод 15 ротора, и постоянный, магнит 11 останавливается,а затем включает регистратор 12.Магнитный поток постоянного магнита 11 вызывает притяжение магнита 11 к немагнитной трубе 1 с осадком с силой, пропорциональной содержанию магнитного железа в осадке. Эта сила посредством жесткой шарнирной подвески 5, служащей в данном случае рычагом, передается силоизмерительному элементу 3, на выходе которого появляется сигнал, пропорциональныйприложенной силе, а соответственно исодержанию магнитного железа в осадке пульпы. Выходной сигнал силоизмерительного элемента 3 подается навход регистратора 12, и величинасигнала регистрируется по его шкале,которая может быть отградуирована впроцентах содержания контролируемого параметра. Затем блок 13 управле-.ния включает привод 15, и ротор 1 бповорачивается до момента срабатыва-.ния датчика положения 18, по сигналукоторого блок 13 управления останавливает привод 15 ротора 16 и включает привод 9 запорного клапана 8, По.ток пульпы, вытекающий из немагнитной трубы 1, осуществляет ее освобождение от осадка и промывку, после чего блок 13 управления, воздействуя на привод 9, закрывает запорный клапан 8, подготавливая анализатор к началу очередного цикла измерения, а блок 13 управления переводится в исходное положение и отключается до очередного запускающего импульса от датчика 10 уровняосадка.25В анализаторе, механизм измененияположения постоянного магнита которого выполнен по второму варианту,постоянный магнит может находитьсяв двух фиксированных положениях,датчики положения отсутствуют, а работа осуществляется аналогично первому варианту, т.е,. в исходном состоянии постоянный магнит 11 отведен,клапан 8 закрыт. После срабатываниядатчика 10 уровня блок 13 управле-,ния включает привод 22, и шарнирнаподвеска 5 опускается и занимает измерительное положение. По окончаниизамера привод 22 отводит магнит 11,затем открывается клапан 8 и проис Оходит промывка трубы 1, клапан 8 снова закрывается и начинается новый измерительный цикл,Проушина 20 с пальцем 21 нужнадля того, чтобы при измерении исключить взаимодействие привода с подвеской, так как это может повлиятьна результаты контроля.Анализатор может быть выполнени без датчика 10 уровня осадка. В Оэтом случае величина временного интервала между последующими измерениями постоянна и задается с помощьюуставок времени блока 13 управлениятакой, чтобы обеспечить накоплениеминимального необходимого уровня : 55осадка при всех случаях ведения технологического Процесса.По сравнению с прототипом предложенный анализатор обладает рядомпреимуществ: исключает возможность щоизменения магнитного поля при измерении; снижает дисперсию результатов контроля; снижает потреблениеэлектроэнергии; повышает надежностьполучения магнитного поля за счет у исключения отказов, вызываемых слоиным стабилизированным блоком питания.Все перечисленные факторы позволяют повысить точность измерений.Формула изобретения1, Анализатор содержания магнитного железа в твердой фазе железорудных пульп, содержащий немагнитнуютрубу, установленную вертикально ижестко соединенную с пульпоприемником, силоизмерительиый элемент, закрепленный на немагнитной трубе свозможностью перемещения и Фиксациии кинематически связанный с шарнирной подвеской, которая снабжена консольной направляющей, на которойс возможностью перемещения и фиксации установлен противовес, управляемый эапорный клапан, кинематическисвязанный с приводом, установленныйна выходе немагнитной трубы, на наружной стороне нижней части которой установлен датчик уровня осадка,а также регистратор, первый вход которого соединен с выходом силоизмерительного элемента, блок управления,первый вход которого соединен свыходом датчика уровня осадка, апервый выход соединен с входом привода,. постоянный магнит, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности, в него введенмеханизм изменения положения постоянного магнита относительно нижней части немагнитной трубы, управляющий вход которого соединенс вторым выходом блока управления,а на выходном элементе закрепленпостоянный магнит, второй вход .регистратора соединен с третьимвыходом блока управления.2. Анализатор по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что механизмизменения положения постоянного магнита относительно нижнейчасти немагнитной трубы снабжен приводомнавалу которого установлен ротор с закрепленным на нем постоянным магнитом,а также датчиками положения постоянного магнита, выходы - которых подключены к второму и третьему входам блокауправления.3. Анализатор по п,1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что механизмизменения положения магнита относительно нижней части немагнитной трубы снабжен приводом линейного перемещения кинематически связанным сшарнирной подвеской, на свободномконце которой закреплен постоянныймагнит.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Марюта А.Н. Автоматический контроль содержания магнитного железа в951133 аз 5934,/47 Тираж 887 Подписно ИПИ филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,.4 потоке рудной суспензии". Механизация и автоматизащя производства.1977, 9 3, М., "Машиностроение",с. 19-20 2, Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2916949/18-25,кл. 6 01 й 27/72, 29,04,80 (прототип).