濕型球磨機出料顆粒均勻度檢測裝置,屬于球磨機濕料檢測設備領域。
背景技術:
球率磨機是選礦設備中很重要的設備,是礦石被破碎機破碎后再進行粉碎的關鍵設備。礦石在球磨機筒體內主要是受沖擊力,磨剝力及擠壓力的作用而被磨碎的,因此礦山被磨碎的粒度大小對選礦過程來說是很關鍵的。如果研磨充分的話,那么對選礦過程來說節省很多成本,對企業來說能夠增加收益,若球磨機對礦山的粉磨粒度太大,解離不夠充分,選出的精礦品位和回收都低。
其中,造成球磨機出料粒度不均勻因素分析主要有以下幾個方面:
1、入磨物料水分過高,水分過高時發生“飽磨”;
2、球磨機內溫度太高時引起“包球”。
上述這兩種現象都可使粉磨能力在幅度下降。而且此時,球磨機磨音低沉,電流下降。目前,現有技術中解決方法主要有:(1)若入磨物料水分大,可從降低球磨機喂料量,解決入磨物料烘干問題,加強球磨機內通風、加入助磨物料等辦法處理;(2)若球磨機內溫度過高,應從控制入磨物料溫度、采用磨內噴水、加大磨體淋水量、加強磨內通風、加入助磨物料、降低磨內球料比等方面解決。(3)若產品細度增粗出現在球磨機清倉之后,往往是研磨體級配不合理;若細度超標不太大,可用增大球磨機隔風板的打進程度或增加小風葉安裝片數的方法解決;若增加小風葉的片數不能解決,則需減小大風葉的安裝片數,或重新進行研磨體級配。
上述三種方法雖然能在一定程度上控制球磨機出料粒度,但是只是粗略的進行微調,沒有精度可言,只能手動改變球磨機運轉速度,改變進料量、出料量、淋水量,具體的改變量未知,不能達到真正工業化自動化控制的標準。因此,在球磨機工作時就能進行在線或者實時檢測出料粒度的均勻性才是從根本上解決目前的問題的關鍵之處。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是:克服現有技術的不足,提供一種實時檢測出球磨機出料粒度的均勻性、檢測結果準確的濕型球磨機出料顆粒均勻度檢測裝置。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:該濕型球磨機出料顆粒均勻度檢測裝置,包括機架和安裝在機架內的進料機構、滑軌機構、沖洗機構、烘干機構、稱重機構及分樣篩,分樣篩通過平移翻轉機構滑動安裝在機架中部的滑軌機構上,進料機構、烘干機構和沖洗機構分別設置在分樣篩的上方,稱重機構設置在分樣篩的下方,稱重機構上方設置烘干機構,機架的下部設有水槽。
通過對球磨機出料口進行出料檢測,控制球磨機喂料量及石料研磨時間,進而改善球磨機在工作過程中出現粒度不均勻的現象。具體的,設置一個可自由平移或者翻轉的分樣篩,通過分樣篩盛裝一定量的磨漿物料,并通過分樣篩的自由移動將所盛裝的物料進行沖洗、烘干、稱重等工序,整個流程實現自動、流水線式的操作,無需任何人工操作,實現整個檢測過程的自動化,而且,還可輕松實現在線檢測,可以實時對球磨機中正在加工的料漿抽取進行檢測,做到實時檢測,如果顆粒均勻性不夠,可繼續加工,直至檢測合格,保證了球磨機出料粒度的均勻性。
優選的,稱重機構上方設置烘干機構,通過烘干機構對沖洗之后的顆粒物進行烘干,可保證顆粒物自身的干燥,避免因為沖洗后攜帶的水分影響檢測結果的準確度,濕料分別經過篩網過濾裝置、淋水裝置、烘干裝置進行處理,變為大小固定的顆粒干料,而且,稱重機構上部升降還可帶動分樣篩脫離與平移翻轉機構的連接,保持分樣篩處于懸浮狀態,進一步保證稱重的準確性。
所述的平移翻轉機構設有兩組,兩組對稱設置在所述分樣篩的兩側。通過對稱設置的兩組平移翻轉機構保證分樣篩可平穩的移動,同時,在分樣篩需要翻轉的時候,又可以帶動分樣篩實現平穩的翻轉,有效避免分樣篩在移動或翻轉的過程中出現歪斜的現象。
所述的平移翻轉機構包括滑動底座和安裝在滑動底座上的分樣篩夾持機構及翻轉電機,分樣篩夾持機構包括上下兩部分,上下兩部分之間夾緊分樣篩外端部,下部分一端連接控制上下兩部分開合的氣缸,滑動底座底部滑動連接所述的滑軌機構。
所述的滑軌機構包括平移電機、滑軌固定板、滑軌和滑座,滑軌固定板設有左右對稱的兩組,兩組滑軌固定板之間設有兩組平行設置的滑軌,滑軌一端連接平移電機,滑座滑動套裝在滑軌上,滑座一端固定連接平移翻轉機構。
通過滑座作為基底,滑座既作為安裝其他部件的固定基座,如分樣篩夾持機構及翻轉電機等的安裝固定,又可作為整個平移翻轉機構整體平移的滑動基座,通過滑座來帶動整個平移翻轉機構實現平移。通過翻轉電機實現分樣篩在相應的地方自由翻轉,以滿足分樣篩對接料或卸料的需求;通過分樣篩夾持機構與分樣篩之間形成可分離、可固定的結構,在不需要稱重時,對分樣篩進行夾緊固定,需要稱重時,解除對分樣篩的固定,使其處于相對自由的狀態,便于準確的稱量分樣篩的重量,上述幾種結構的有效結合,使得整個檢測過程全程自動化,且整個檢測過程流暢進行,并避免了稱重帶來的誤差。
所述的進料機構包括進料管接口、磨漿量杯和量杯翻轉機構,進料管接口通過管路連接球磨機的料倉,進料管接口的出料口固定在機架頂部,出料口的下方對應安裝可翻轉的磨漿量杯和帶動磨漿量杯正反轉的量杯翻轉機構,量杯翻轉機構一端固定在機架上。采用量杯取料,保證取料精度,在檢測時,按照一定刻度進行取料,保證檢測的準確性。
所述的磨漿量杯為透明杯體,且杯體上設有刻度。通過透明的杯體可初步觀察漿料的狀態,再結合杯體上的刻度可準確提取定量的漿料,保證后續檢測結果的準確性。
所述的稱重機構包括高精度電子稱、電子稱安裝板、升降桿固定板、升降桿和電機,升降桿縱向平行設有多組,多組升降桿上部固定安裝水平設置的電子稱安裝板,電子稱安裝板頂部安裝高精度電子稱,多組升降桿中部共同穿套同一升降桿固定板,升降桿固定板上設有容許升降桿靈活穿套的升降套筒,升降桿固定板兩側固定在機架上,升降桿固定板中部設有容許電機的電機輸出軸穿過的軸孔,電機輸出軸輸出端部連接其上方設置的電子稱安裝板。
通過電機輸出端提供提升動力,由升降桿導向,通過升降桿和電機輸出軸帶動高精度電子稱升降,高精度電子稱升降的同時帶動分樣篩升降,使得分樣篩暫時脫離與平移翻轉機構的連接,保持懸空狀態,可以更準確的測量分樣篩的重量,稱量完畢,升降桿下降至原位置,使分樣篩恢復與平移翻轉機構的連接,不妨礙分樣篩的繼續移動。
所述的沖洗機構包括進水管接口,進水管接口連接沖洗水管,進水管接口的下部為出水口,出水口設置在所述機架的頂部。
所述的烘干機構包括加熱管和風扇,風扇通過風扇安裝板固定在加熱管的一側。通過帶有加熱管和風扇對分樣篩進行烘干操作,由加熱管加熱,再由風扇將熱風吹向分樣篩,利用風扇吹動加熱絲周圍的熱空氣形成熱風,熱風可以加速分樣篩的干燥,比冷風更快速、更直接的蒸發掉分樣篩或者顆粒物料表面的水分,保證稱重的準確性。
所述的分樣篩外圈設有夾緊塊,通過夾緊塊與平移翻轉機構活動連接。
與現有技術相比,本發明所具有的有益效果是:本發明通過對球磨機出料口進行出料檢測,可方便及時控制球磨機喂料量及石料研磨時間,進而改善球磨機在工作過程中出現粒度不均勻的現象。具體的,設置一個可自由平移或者翻轉的分樣篩,通過分樣篩盛裝一定量的磨漿物料,并通過分樣篩的自由移動將所盛裝的物料進行沖洗、烘干、稱重等工序,整個流程實現自動、流水線式的操作,無需任何人工操作,實現整個檢測過程的自動化,而且,還可輕松實現在線檢測,可以實時對球磨機中正在加工的料漿抽取進行檢測,做到實時檢測,如果顆粒均勻性不夠,可繼續加工,直至檢測合格,保證了球磨機出料粒度的均勻性。優選的,稱重機構與進料機構之間設置烘干機構,通過烘干機構對沖洗之后的顆粒物進行烘干,可保證顆粒物自身的干燥,避免因為沖洗后攜帶的水分影響檢測結果的準確度,濕料分別經過篩網過濾裝置、淋水裝置、烘干裝置進行處理,變為大小固定的顆粒干料,而且,稱重機構上部升降還可帶動分樣篩脫離與平移翻轉機構的連接,保持分樣篩處于懸浮狀態,進一步保證稱重的準確性。
附圖說明
圖1為濕型球磨機出料顆粒均勻度檢測裝置軸測圖示意圖。
圖2為平移翻轉機構與分樣篩連接關系示意圖。
圖3為稱重機構結構示意圖。
其中,1、機架 101、頂部安裝板 102、走輪 2、進水管接口 3、進料機構 301、進料管接口 302、磨漿量杯 303、量杯反轉機構 4、平移翻轉機構 401、分樣篩夾持機構 4011、上壓塊 4012、下壓塊 4013、舉升氣缸 402、翻轉電機 403、滑動底座 404、真空泵 5、滑軌機構 501、平移電機 502、滑軌固定板 503、滑軌 504、滑座 6、水槽 601、排水管 7、稱重機構 701、高精度電子稱 702、電子稱安裝板 703、升降桿 704、升降柱固定板 705、電機輸出軸 706、電機 707、升降套筒 8、烘干機構 801、加熱管 802、風扇 803、風扇安裝板 9、分樣篩 901、夾緊塊。
具體實施方式
圖1~3是本發明的最佳實施例,下面結合附圖1~3對本發明做進一步說明。
參照附圖1~3:濕型球磨機出料顆粒均勻度檢測裝置,包括機架1和安裝在機架1內的進料機構3、滑軌機構5、沖洗機構、烘干機構8、稱重機構7及分樣篩9,分樣篩9通過平移翻轉機構4滑動安裝在機架1中部的滑軌機構5上,進料機構3、烘干機構8和沖洗機構分別設置在分樣篩9的上方,稱重機構7設置在分樣篩9的下方,稱重機構7上方設置烘干機構8,機架1的下部設有水槽6。機架1可采用框架式結構,機架1的后部和頂部分別設有用于安裝零部件的背板和頂板,機架1可由多組條狀金屬板拼接而成的矩形體,還可在每條金屬板上均布多個安裝孔,通過安裝孔便于調節機架1內安裝的零部件的固定位置。稱重機構7上部可升降,并通過其可升降的上部帶動分樣篩9脫離與平移翻轉機構4的連接。磨漿量杯302為透明杯體,且杯體上設有刻度。烘干機構8包括加熱管801和風扇802,風扇802通過風扇安裝板803固定在加熱管801的一側。本發明中烘干機構8可設置在稱重機構7的正上方,也可設置在稱重機構7正上方的一側。
進料機構3包括進料管接口301、出料口、磨漿量杯302和量杯翻轉機構303,進料管接口301通過管路連接球磨機的料倉,進料管接口301的出料口固定在機架1頂部,出料口的下方對應安裝可翻轉的磨漿量杯302和帶動磨漿量杯302正反轉的量杯翻轉機構303,量杯翻轉機構303一端固定在機架1上。量杯翻轉機構303為可帶動磨漿量杯302正反轉的轉動電機。
沖洗機構包括進水管接口2,進水管接口2連接沖洗水管,進水管接口2的下部為出水口,出水口設置在機架1的頂部。進水管接口2處還設有控制出水口啟閉的電磁閥。
稱重機構7包括高精度電子稱701、電子稱安裝板702、升降桿固定板704、升降桿703和電機706,升降桿703縱向平行設有多組,多組升降桿703上部固定安裝水平設置的電子稱安裝板702,電子稱安裝板702頂部安裝高精度電子稱701,多組升降桿703中部共同穿套同一升降桿固定板704,升降桿固定板704上設有容許升降桿703靈活穿套的升降套筒707,升降桿固定板704兩側固定在機架1上,升降桿固定板704中部設有容許電機706的電機輸出軸705穿過的軸孔,電機輸出軸705輸出端部連接其上方設置的電子稱安裝板702。
平移翻轉機構4設有兩組,兩組對稱設置在分樣篩9的兩側。平移翻轉機構4包括滑動底座403和安裝在滑動底座403上的分樣篩夾持機構401及翻轉電機402,分樣篩夾持機構401包括上下兩部分,上下兩部分之間夾緊分樣篩9外端部,具體的,上下兩部分之間夾緊兩側的夾緊塊901,分樣篩夾持機構401的下部分一端連接控制上下兩部分開合的氣缸,滑動底座403底部滑動連接滑軌機構5,具體的,滑動底座403固定連接滑座504。
翻轉電機402連接分樣篩9外部一側,分樣篩夾持機構401包括上壓塊4011和下壓塊4012上下兩部分,上壓塊4011和下壓塊4012形成與夾緊塊901形狀相適應的空間,上壓塊4011和下壓塊4012之間夾緊分樣篩9外端部的夾緊塊901,下部分一端連接控制上下兩部分開合的氣缸,具體的,下壓塊4012兩側分別連接舉升氣缸4013,舉升氣缸4013伸縮端連接設置在其頂部的上壓塊4011,舉升氣缸4013一端連接真空泵404。
滑軌機構5包括平移電機501、滑軌固定板502、滑軌503和滑座504,滑軌固定板502設有左右對稱的兩組,兩組滑軌固定板502之間設有兩組平行設置的滑軌503,滑軌503一端連接平移電機501,滑座504滑動套裝在滑軌503上,滑座504一端固定連接平移翻轉機構4。滑軌503包括絲杠和光杠,絲杠一端連接平移電機501,滑座504頂部固定連接滑動底座403?;?03和滑座504也可用電動直線導軌代替。
工作過程與工作原理:
本發明采用磨漿量杯302定量取出球磨機出料,濕料分別經過分樣篩9的篩網過濾、淋水沖洗、烘干等工序處理,變為大小固定的顆粒干料,通過稱重機構7對干料精確測量。還可通過檢測控制器完成整個過程的運動裝置控制,將本發明中的各個電機及電磁閥等全部通過線路與控制器相聯接,同時將采集數據分析處理,分別計算出當前出料的粒度、比重等參數,根據以上參數檢測裝置可以自動控制球磨機進行進料量、進水量、鋼球添加量的匹配。檢測控制器實時將測量數據集傳遞至上位機,上位機軟件可通過分析一段時間內的數據頻譜,對檢測控制器的控制參數做出調整。若測量過程中發生緊急情況或球磨機出料嚴重超標,檢測裝置以短信形式盡快將數據傳遞至工位人員。本發明對惡劣條件的適應性能良好,能夠在濕度高,粉塵彌漫的環境下正常檢測,并且本發明采用的數據采集裝置精度達到0.01g,誤差值在5%(實測值)之內,節省成本約7%(相同條件下),并且,通過閉環反饋控制系統實現工業自動化水平。
首先,啟動抽料泵抽取球磨機內的磨漿,然后通過進料管接口301和出料口進入磨漿量杯302,向磨漿量杯302內排入定量的磨漿,體積數量可通過磨漿量杯302杯體上的刻度得知,然后啟動磨漿量杯302一側連接的量杯翻轉機構303,通過量杯翻轉機構303帶動磨漿量杯302翻轉160~180度,將其內部的磨漿倒入此時停留在其下方的分樣篩9內。啟動滑軌503一端部連接的平移電機501,絲杠轉動并帶動滑座504與其發生相對移動,通過滑動底座403帶動分樣篩9平移,移動至沖洗機構的下方,關閉平移電機501,使分樣篩9停留在出水口的下方,打開進水管接口2上設置的電磁閥,通過出水口向分樣篩9內沖水,沖洗分樣篩9內的磨漿,直至將分樣篩9內的磨漿沖洗干凈,只剩顆粒物,從分樣篩9中沖洗后漏下的水低落至機架1下部設置的水槽6中,最終從水槽6下部一側設置的排水管601排出。
沖洗完畢后,再次啟動平移電機501,分樣篩9繼續移動至烘干機構8處,使分樣篩9停留在風扇802的下方,開啟烘干機構8的風扇802,向分樣篩9內吹熱風,快速烘干分樣篩9內的顆粒物,去除顆粒物表面的水分,直至分樣篩9內的顆粒物完全干燥,然后關閉風扇802,再次平移電機501,分樣篩9繼續移動至稱重機構7處。分樣篩9在滑動底座403和滑座504的帶動下移動至稱重機構7的上方,并關閉平移電機501,此時,啟動分樣篩夾持機構401連接的氣缸,通過氣缸控制分樣篩夾持機構401上下兩部分分開,解除對分樣篩9兩端的夾緊塊901的夾緊動作,保持分樣篩夾持機構401上下兩部分分開的狀態,然后啟動電機706,電機輸出軸705向上伸出,并帶動升降桿703、電子稱安裝板702及安裝在電子稱安裝板702上的高精度電子稱701一起提升,高精度電子稱701在提升的過程中帶動分樣篩9同步提升,提升的距離控制在分樣篩夾持機構401上下兩部分分開的間距之間,使得分樣篩9脫離夾持,單獨放置在高精度電子稱701上,此刻,利用高精度電子稱701準確測得此時分樣篩9的重量。
最終,要想獲知顆粒物的重量,有兩種實施例方式,一種可在分樣篩9接料之前,先通過稱重機構7稱量一下空篩的重量,獲知分樣篩9自身的重量,再結合裝有顆粒物的分樣篩9的重量,即可得出分樣篩9內的顆粒物的重量,然后再通過升降桿703的下降帶動分樣篩9回落至原位,通過平移電機501帶動分樣篩9移出稱重機構7處,再次往回移動至沖洗機構處,然后關閉平移電機501,啟動翻轉電機402,帶動分樣篩9翻轉180度,將分樣篩9內的顆粒物傾倒出來,并同時打開沖洗機構的出水口,再次沖洗分樣篩9,將分樣篩9沖洗干凈,沖洗干凈后,關閉出水口,然后啟動平移電機501將分樣篩9再移動至烘干機構8處,對分樣篩9進行再次烘干,烘干完畢后,再通過翻轉電機402將分樣篩9翻轉180度,回復原始位置,最后,通過平移電機501將分樣篩9移動至磨漿量杯302的下方,等待下一次的接料測量。
另一種獲知顆粒物的重量的實施例方式為,事先沒有稱量分樣篩9的重量,獲知裝有顆粒物的分樣篩9的重量后,按照上述方法卸料,沖洗并烘干分樣篩9后,再將分樣篩9移動至稱重機構7處,對分樣篩9進行單獨稱量。
以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非是對本發明作其它形式的限制,任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發明技術方案內容,依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本發明技術方案的保護范圍。