УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ И ИЗМЕРЕНИЯ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ПУЛЬП И РАСТВОРОВ

УСТРОЙСТВО ДЯЯ АВТОМТИЧВСКОГО КОНТРОЛЯ
и ИЗМЕРЕНИЯ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА
Полезная модель относится к устройствам измерения размеров частиц потока материала в области обогащения полезных ископаемых и может быть использована в горнометаллургической, горнохимической, абразивной, строительной и других отраслях промышленности.
Известны следующие способы для определения содержания контрольного класса крупности в потоке материала: общепринятый ситовый анализ, седиментационный, фотометрический, кондуктометрический, лазерный, ультразвуковой и другие. Однако, из способов, реализованных в автоматизированных устройствах и опробованных промышленных условиях нашли применение немногие,
С использованием способа поглощения ультразвукового сигнала выполнены гранулометры типа ПСМ-100, ПСМ-200, ПСМ-300, IICM-400 американского производства /Л1/, /Л2/.
Как правило, реализация указанных способов затруднена из-за недостатков, присущих им. Например, при использовании способа поглощения ультразвукового сигнала необхадима тщательная деаэрация пульпы, а также демагнитизация ее на магнитных рудах.
В нашей стране применение на обогатительных фабриках нашел способ определения содержания контрольного класса крупности в пульпе, основанный на дискретных замерах частиц твердой фазы пульпы микрометрическим щупом, реализованный в гранулометрах типа Микрон /3/.
ПЖЬП И РАСТВОРОВ
С использованием этого способа выполнены устройства по /jl4/, /15/.
В этом способе используется метод замера частиц в так называемом шаговом режиме, заключающийся в том, что измеряется абсолютный размер зажатой частицы, сигнал с которого является измерительным, который потом передается либо на вторичный регистрационный прибор, либо на специальную  регистрации размера захваченных частиц. Профиль кулачка трехлистный.
Недостатком данных устройств /ЛЗ - Л5/ является небольшая точность порядка 2-7 измерения размеров частиц посредством индукционно-трансформаторгого датчика из-за нелинейности выходного сигнала преобразователя на самых малых и больших перемещениях, значительный вес, питание 50 Гц усложняет фильтратдию выпрямленного напряжения.
Известно также устройство контроля содержания крупного класса в исходной руде, поступающей на измельчение, содержащее чувствительный элемент, в котором жестко установлен вибродатчик, усилитель, вторичный регистрирующий прибор, причем, чувствительный элемент выполнен в виде жесткой балки, установленной ребром к потоку и зажатой в виброизоляционных опорах, толщина балки на порядок меньше среднего диаметра контролируемого класса /17/.
Недостаток - недостаточная точность измерения. Известно еще устройство контроля размеров частиц, которое использует гелий-неоновый лазер, который облучает поток жидкости с порошком, при этом за счет дифракции лазерных лучей от частиц на фокальной плоскости детекторами изображение улавливается и с помощью ЭШ обрабатывается.
Устройство очень сложно, дорого и не может работать в промышленном потоке /Л8/.
Наиболее близким (прототипом) к предложеннолщг устройству является Д4/ устройство.
Задачей настоящей полезной модели является повышение надежности и точности измерения размера конкретной частицы потока материала.
От известного устройства предложенное отличается тем,что:
1)в качестве датчика использован не иццуктивно-трансформаторный датчик, а иццукционный датчик-преобразователь ПИ 755IIПИ 75514, который обеспечивает значительно большие линейность и точность /Л9/ измерения расстояния меаду щупом (штоком) и пятой, уменьшение массы устройства, уменьшение материалоемкости;
2)кинематическая схема устройства изменена; кроме того, для исключения возможности неуправляемого разворота штока и щупа относительно вертикальной оси,верхняя часть штока выполнена в виде двухрожковой вилки, скользящей в направляющих стойки;
3)шток и щуп, коромысло и плунжер жестко соединены меящу собой,профиль кулачка выполнен 2-листшш, а не 3-листшш, как было у исходного устройства (рис,1).
Благодаря этим отличительным элементам реализуется возможность увеличения точности измерения до 0,2-0,5 и возможность более качественной последующей математическо-статистической обработки сигнала измерения размера частиц и регистрации его во времени«
На рис.1 представлена предлагаемая полезная модель устройство для измерения и регистрации гранулометрического состава потока материала. Устройство содержит: 1- корпус 2- стойка 3- электродвигатель 4- кулачок профилированный 5- шток 6- пята 7- щуп 8- коромысло 9- плунжер 10- индуктивный преобразователь (датчик) 11- пружина 12- хомут 13- втулка 14- поток пульпы 15- выход датчика ПИ 16- програшшое устройство управления эл.двигателем 17- высокочастотное питание датчика 18- регистрирующее устройство размера частиц На корпусе I закреплена стойка 2, на которой на кронште1Ше размещен эл.двигатель 3, на оси которого закреплен профилированный кулачок 4. При вращении двигателя кулачок отжимает шток 5 вверх, а пружина II перемещает шток 5 вниз до соприкосновения  щупа 7 с пятой 6. Вместе с штоком 5 через коромысло 8 и соедитгенный с ним плунжер 9 перемещается чувствительный элемент датчика 10. На выходе 15 датчика 10 появляется напряжение. В исходном состоянии система шток-щуп-пята, коромысло-плунжер-датчикхоь/ут-втулка отрегулированы так, что при прямом соприкосновении щупа и пяты напряжение на выходе индуктивного преобразователя равно нулюо
при условии, что между щпом и пятой оказалась зажата частица материала пульпы 14, при питании высокочастотным напряжением 17 на выходе преобразователя индуш ивного Ш. появляется напряжение пршло пропорциональное поперечному размеру частице.
При непрерывном вращении кулачка, имеющего специальный профиль,шток и щуп совершают возвратно-поступательное движение, так как пружина II все  старается подтянуть щуп к пяте, а кулачок отжимает.
На выходе 15 датчика 10 устанавливается последовательно напряжение, пропорциональное максима ль нок размеру частицы, зажатой между щупом и пятой в данный момент из проходящего потока пульпы, которая под давлением пос1: шает в это пространство.
Выходное напряжение 15 поступает на регистрирующее устройство и устройство обработки результатов измерения.
Предложенная полезная модель устройства является новой, так как конструкция устройства измерения размера частицы материала (пульпы) является неизвестной из предыдущего уровня техники.
Предложенная полезная модель-устройство является промыщленно применимой, так как позволяет с больщей точностью измерять размер частицы потока материала,  на выходе измельчительных устройств различных отраслей в металлургии, строительстве, изготовлении порощков и красок и др.
Литература
1,Ультразвуковые гранулометры фирмы Аутометрикс, СМ, МЛерметинформация, I98I г о Зо 4. 5. 6. 7. 8. 9. Устройство для автоматического измерения гранулометрического состава пульпы. Горный журнал,  6, 1965. А.с.СССР i 168462, приоритет 13.09.63, опубл.18.02.65 БИ i 4 - 1965. А.с.СССР . 629479, приоритет 18.05.77, опубл. БИ № 39 - 78, Справочник, T.I, стр.76. М., Машиностроение, Приборы и системы для измерения вибрации, 1978 г. А.с.СССР 1 282047, приоритет 29.05.69, опубл.14.09.70, БИ  29 - 70. Каталог фирмы Сейсин Ентерпрайз К,0,л.т.д., Япония, 1986 г. Каталог завода Измерон, Преобразователи индуктивные, модели 755II-755I4, г.Санкт-Петербург, 1997 г.
Первы
BaB.q
II. Е.Мальцев
Ю.Ф.Соловьев