Оптическое сортирующее устройство

Номер патента: 1093365

Авторы: Комлев, Потапов, Цыпин, Шварте, Ширяев

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 1 ИС 5/34 ЕТЕНИ ЕТЕЛЬОТВУ вогоут ктпек алло эореСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ 1 ТИЙ(71) Свердловский ордена ТрудКрасного Знамени горный ннстиим. В.В. Вахрушева(56) 1, Ревнивцев ВЛ. Фотоэлронная сортировка - новый пертивный метод обогащения неметрудных полезных ископаемых, ОИ., ЦНИИСТРОМ, 1966, с, 26.2. Мокроусов В,А., ЛилеевРадиометрическое обогащение недиоактивных руд. М "Недра",с. 114-115 (прототип).(54)(57) 1, ОПТИЧЕСКОЕ СОРТИРУСТРОЙСТВО, состоящее из питатконвейера, фотометрической кам внутренняя поверхность которбй выполнена светоотражающей, осветителя,( фоточувствительных элементов, соеди" ненных с входом блока управления, выходы которого соединены с входами удаляющих устройств, и приемные бункеры, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности сортировки, фотометрическая камера снабжена перегородками, делящими ее на отсеки и, светопоглощающей ло вушкой, при этом фоточувствительные элементы установлены во всех отсеках, а светопоглощающая ловушка установлена на внутренней поверхФ ности фотометрической камеры в эоне ф прямого попадания луча осветителя,2, Устройство по п. 1, о т л и-. ч а ю щ е е с я тем, что поверх- ( ность отсека, находящегося напротив осветителя, выполнена светопоглощаю-, щей, 10933655 10 15 20 25 30 35 40 45 5055 Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и можетбьггь использовано для разделенияминералов, а также деталей, сельскохозяйственных продуктов и другихпредметов по.оптическим свойствам:блеску, прозрачности, отражательнойспособности,Известно устройство для сортировки материалов по.прозрачности,содержащее питатель, оптическую камеру, источник света, экран, фотоэлемент, приемник, логическое устройство и пневматический эжектор.для удаления куска из потока.Недостатком такого устройства яв"ляется невысокое качество сортировкивследствие наличия фона(поверхнбстипитателя),отражаясь от которого, све/товой поток, прошедший через прозрачную частицу, попадает на приемники искажает сигнал от частицы.Известно. также устройство длясортировкй материалов по блеску,вклю"чающее питатель, оптическую камерув виде криволинейного желоба, фоточувствительные элементы, электронную схему принятия решения об удалении, удаляющий орган 11 .Недостатком данного устройстваявляется низкая эффективность сортировки вследствие того, что устройство работоспособно при специальной ориентировке куска, т.е. пристрого перпендикулярном расположенииблестящей поверхности по отношениюк освещающему лучу света. У подавляющего большинства сортируемых материа.лов расположение зеркально отражающих граней хаотично, что делает выделение зеркальной составляющей отраженного излучения в укаэанном уст"ройстве неэффективным.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является уст.ройство для сортировки минералов поотражательным свойствам, включающеепитатель, конвейер, фотометрическуюкамеру, осветители, фоточувствитель"ные элементы, электронный блок, вход.которого соединен с выходами фоточувствительных элементов, а выходыкаждого соединены с удаляющими органами, приемные бункеры.Внутренняя поверхность фотометрической камеры выполнена светоотра;жающей, внутри камеры расположеныосветители, фоточувствительные эле-,менты, экраны для устранения попа" дания прямого света на фоточувствительные элементы и куски сортируемого минерала, фоновые пластины 2 .Однако известное устройство не обеспечивает отделение сильно отражающих частиц от обладающих малой отражательной способностью, но прозрачных, проходя через которые 1 све" товой поток попадает на фотоэлементы и вызывает срабатывание удаляю- щего органа, а вследствие этого ухудшается качество сортировки.Таким образом, недостатком известного устройства является ограни ченность области применения, т.е, устройства могут быть использованы для сортировки только раздельно по определенным оптическим. свойствам,по блеску, прозрачности, отражательной способности,Целью изобретения является повышение точности сортировки.Поставленная цель достигается тем, что в оптическом сортирующем. устройстве, состоящем из питателя, конвейера, фотометрической камеры, внутренняя поверхность которой выполнена светоотражающей, осветителя, фоточувствительных элементов, соединенных с входом блока управления, выходы которого соединены с входами удаляющих устройств,и приемных бункеров, фотометрическая:камера снабжена перегородками, делящими ее на отсеки, и светопоглошающей ловушкой, при этом фоточувствительные элементы установлены во всех отсеках и светопоглощающая ловушка установлена на внутренней поверхности фотометрической камеры в зоне прямого попадания луча осветителя,Кроме того, поверхность отсека, находящегося напротив осветителя, выполнена светопоглощающей. Такая конструкция установки поз" воляет одновременно измерить оптические свойства минерала (прозрачность, блеск, диффузное отражение), принимать решение об удалении куска из потока как по одному, какому либо оптическому свойству, так и по совокупности свойств, что приводит к расширению воэможностей и эффективности фотометрической сепарации. Кроме того, предлагаемое устройство позволяет разделить материал на несколько продуктов с различными оптическими свойствами.На фиг. 1 приведено предлагаемоеустройство для сортировки по оптическим свойствам;,на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - мат.рицы формирования мгновенного значения импульсов, соответствующихпрозрачности, полупрозрачности,диффузному отражению или блескузеркальному отражению).Устройство ( фиг. 1) состоит изпитателя 1, конвейера 2, фотометрической камеры 3, осветителя 4,фоточувствительных элементов 5-15,светопоглощающей.ловушки 16, блока 17 управления, вход которогосоединен с выходами фоточувствительных элементов 5-15, а выход соединен с"удаляющими органами 18-21,приемных бункеров 22-26, перегородок 27 и 28 с коаксиальными отверстиями 20 и 30, разделяющих фотометрическую камеру на внешние отсеки3 и 32 и вну."ренний 33, которыйв свою. очередь перегородками 34 и 35разделяется на два отсека 36 и 37.Фоточувствительные элементы установлены во всех отсеках, освети-.тель 4 вынесен зй.пределы фотометрической камеры, его оптическая осьпараллельна плоскостям коаксиальныхотверстий 29 и 30 и проходит черезвнутренний отсек 33,В зоне прямого попадания лучаосветителя 4 установлена светопоглощающая ловушка 1 б (выполненная, например в виде стакана или коробки,на внутреннюю поверхность которогонанесено светопоглощающее покрытие),поглощающая поток излучения в момент отсутствия куска в зоне освещения,Внутренняя поверхность отсека 36выполнена светоноглощающей, а внутренние поверхности отсеков 31, 32%питателем 1 и конвейером 2 направляются в фотометрическую камеру 3. В момент прохождения кусков через оптическую ось осветителя 4 их поверхность освещается узким пучком направленного света. В том случае, если кусок прозрачный (фиг. 3), основная доля первичного излучения 5 10 5 20 25 30 35 40 45 походит через него .и попадает нафоточувствительные элементы 7-9отсека 37, а также возможно попадание излучения на фотоэлементы 5 и 6отсека 31 и 32 или на любой фотоэлемент в отсеке Зб,Если кусок полупрозрачный (Фиг.З),падающий свет равномерно рассеивается во все направления и падаетна фоточувствительные элементы 5-15всех отсеков 31-33.Диффузно отражающий кусок (фиг,З)вызывает попадание света на фотоэлементы 5 и б либо обоих, либо одного иэ внешних отсеков 3 и 32 ина фотоэлементах 10-16 отсека 36причем интенсивность падающего навсе элементЫ излучения различна дляэлементов 5 и 6 и 10-15 всех отсеков 31-33.Диффузно .отражающий кусок (Фиг.З)вызывает попадание света на фотоэлементы 5 и 6 либо обоих, либо одного из внешних отсеков 31 и 32 ина фотоэлементах 10-16 отсека 36,причем интенсивность падающего навсе элементы излучения различна дляэлементов 5 и 6 и 10-15.Зеркально отражающий (блес) ку-.сок вызывает появление сигнала наФотоэлементах 10-15 отсека Зб, дричем сигнал может появиться либо наодном, либо на нескольких близрасположенных фотоэлементах вследствиеотсутствия интегрирования световогопотока на светопоглощающей поверхности отсека 36, при этом отраженный световой поток не попадает вотсеки 31 и 32 и соответственно наФотоэлементы этих отсеков. Электрические сигналы фоточувствительныхэлементов каждого из отсеков обрабатываются отдельно в блоке 17 управления, где при превышении сигналом,поступающим с фотоэлементов заданного уровня, вырабатывается сигнал,соответствующий тому или иному типусвойств сырья, Такие сигналы накапливаются отдельно по каждому иэ оптических свойств (прозрачности, полупрозрачности, блеску, диффузномуотражению) и при превьппении суммойэтих сигналов по каждому из оптических свойств заданного для каждого типа уровня вырабатывается сигнал на удаление куска в предназначенный для него приемный бункер.Удаление может производиться посигналу, характеризующему любое иэ оптических свойств в отдельности, либо по комбинации этих свойств,В том случае, если производится разделение сырья в несколько продуктов в одну операцию, удаляещий орган 20 отклоняет прозрачные частицы в приемный бункер 22, а удаляющйй орган 21 отклоняет полупрозрачные частицы в приемный бункер 23, удаляющий орган 18 отклоняет блестящие частицы в приемный бункер 24, удаляющий орган 19 отклоняет диффузию отражающие частицы в приемный бункер 25.Если величина всех оптических .свойств частицы находится ниже заданного уровня, то траектория частицы не изменяется и частица поступает в бункер 26Электронный блок предусматривает преимущественно выделение частиц с теми или иными характерными для данного сырья оптическими 5 свойствами во . избежание одновременного срабатывания удаляющих органов по разнь 1 м каналам. О Изобретение позволяет расщиритьдиапазон использования сортирующих устройств путем создания унифициро" ванных сепараторов, способных осуществлять сортировки по любому опти ческому признаку и повысить эффективность разделения эа счет использования совокупности оптических свойств минерала, разделять в одну операцию сырье с разными оптическими 20 свойствами,1093365 кинаКо оставитель ИехредС.Леге рА,Тяско сное ка 4/ 11303 г. Ужгород, ул. Проектная тор В.Иванова Тираж 589 Государственн елам изобрете Москва, Ж,о ковытета ССй и открытийаушская наб.

Смотреть

Заявка

3566663, 11.03.1983

СВЕРДЛОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОРНЫЙ ИНСТИТУТ ИМ. В. В. ВАХРУШЕВА

ЦЫПИН ЕВГЕНИЙ ФЕДОРОВИЧ, КОМЛЕВ СЕРГЕЙ ГРИГОРЬЕВИЧ, ПОТАПОВ ВАЛЕНТИН ЯКОВЛЕВИЧ, ШИРЯЕВ РОБЕРТ ЕВРАМОВИЧ, ШВАРТЕ ЮРИЙ АНДРЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: B07C 5/342

Метки: оптическое, сортирующее

Опубликовано: 23.05.1984

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-1093365-opticheskoe-sortiruyushhee-ustrojjstvo.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Оптическое сортирующее устройство</a>

Похожие патенты