УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ИЗМЕЛЬЧЕННЫХ ПРОМПРОДУКТОВ

Полезная модель относится к устройствам автоматического контроля в технологических процессах измельчения и классификации руд и промышленных продуктов горно-обогатительного, металлургического и других производств.
На обогатительных фабриках нашел применение способ определения содержания контрольного класса крупности промпродукта основанный на дискретных замерах размеров частиц измельченных продуктов, реализованный в гранулометрах типа ПИК-074П (1). На подобном принципе реализовано устройство автоматического контроля гранулометрического состава измельченных продуктов непосредственно в потоке измельченного материала (2).
Устройство содержит станину с закрепленным на ней через линейный подшипник измерительным подвижным штоком с контактной пластиной и неподвижную штангу с подпятником, между которыми зажимается измеряемая частица измельченного материала, пружину зажима частицы, электродвигатель подъема штока, индуктивный датчик преобразования величины перемещения штока в электрический сигнал, соединенный с вычислительным устройством.
Недостатком его является то, что опускание штока с контактной пластиной, между которой и подпятником зажимается измеряемая частица материала, осуществляется жестко, путем свободного падения штока на последнем участке его движения, что для продуктов с низкой прочностью приводит к частичному разрушению частицы, изменению измеряемого ее размера и соответственно вносит дополнительную погрешность измерения. Кроме того, известная конструкция обладает дополнительным недостатком - малым и нерегулируемым временем зажатия частицы, т.е. временем измерения ее размера, что приводит к дополнительной погрешности измерения при определенных условиях измерения.
Предлагаемое устройство лишенное этих недостатков представлено на рис. 1 где обозначены:
1 - станина устройства
2 - линейный подшипник
3 - электродвигатель
4 - круговой эксцентрик
5 - шатун с подшипником
6 - измерительный подвижный шток
7 - штанга неподвижная с подпятником
8 - индуктивный датчик
9 - частица измеряемая
10 - пружина прижима частицы
11 - пружина компенсационная
12 - пластина
ВУ - вычислительное устройство
Описание работы устройства.
Предлагаемое устройство работает непрерывно. Электрический привод (3) вращает круговой эксцентрик (4), который соединен через подшипник с шатуном (5) и приводит в возвратно-поступательное перемещение измерительный подвижный шток (6) через отверстие в нем и линейный подшипник (2).
Ход штока определяется величиной эксцентриситета кругового эксцентрика и равен 2 L.
При перемещении эксцентрика (4) «вниз», нижний конец шатуна (5) опускается вниз ослабляя сжатие пружины (11) и под действием пружины (10) подвижный шток (6) плавно опускается вниз до зажатия измеряемой частицы (9) протекающего потока частиц между измерительным подвижным штоком (6) и подпятником неподвижной штанги (7). Одновременно с измерительным штоком перемещается связанный с ним пластиной (12) индуктивный датчик (8). Дальнейшее движение вниз шатуна не приводит к перемещению подвижного штока и датчика, они остаются в статическом положении, в период которого происходит измерение частицы. Электрический сигнал с индуктивного датчика поступает на вычислительное устройство (ВУ), которое обрабатывает измеренные сигналы по заданному алгоритму и выдает в заданной форме окончательную информацию о гранулометрическом составе измеряемого потока. При дальнейшем вращении кругового эксцентрика нижний конец шатуна (5) поднимается вверх и сжимает пружину (11) и через нее растягивая пружину (10) поднимает подвижный шток (6) вверх, проходя верхнее положение без остановки, вновь снижаясь до зажима новой частицы и ее измерения. Цикл измерения определяется временем одного оборота двигателя. Ход подвижного штока равен 2 L. Время измерения частицы (время неподвижности штока в точке замера частицы) регулируется за счет изменения длины и жесткости пружины (11). Плавность опускания подвижного штока на измеряемую частицу материала регулируется соотношением жесткостей пружин (11) и (10).
Пружина (11) при подъеме штока обеспечивает плавность нагрузки на вал двигателя, так как сначала действует лишь нагрузка сжатия пружины (11), а затем только нагрузка подъема штока и растяжения пружины (10) (до верхней точки эксцентрика).
Предложенное устройство имеет новизну и полезность, так как благодаря примененному круговому эксцентрику сняты резкие толчки нагрузки на вал двигателя, что повышает надежность его работы. Введение промежуточной пружины в соединении измерительного подвижного штока с шатуном позволило осуществить плавное опускание штока на измеряемую частицу материала, расширить диапазон времени для измерения размера частицы и повысить точность измерения.
Устройство является новым, полезным, технически реализуемым и соответствует критерию патента полезной модели изделия.
Литература:
1. Каталог продукции ОАО «Союзцветметавтоматика» (http://www.scma.ru).
2. Патент на полезную модель №105740 «Устройство для автоматического контроля гранулометрического состава измельченных промпродуктов».