CN112791608B - 一种稀土矿物的智能混料装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种稀土矿物的智能混料装置，包括：装置壳体、混料仓、进液口、进料口、第一电机、第二电机、第一浑浊度检测仪、第二浑浊度检测仪、支撑脚、中控面板、振动板和出液口，在混料仓内设有多层滤网与振动板，滤网将稀土矿物按照体积进行分层，振动板带动滤网振动，加速稀土分层并防止稀土矿物卡在滤网上，第一电机搅拌上层稀土矿物，是大颗粒矿物逐步溶解，防止大颗粒矿物沉底导致稀土材料难以搅拌混合，造成稀土材料混合不均匀，同时，第二电机连接有搅拌架组，搅拌架组上设置有毛刷，毛刷对底层物料进行搅拌。本发明通过设置多层滤网、双电机与毛刷，解决了现有技术中稀土混料过程中稀土沉底导致稀土材料混合不均匀的问题。

Description

一种稀土矿物的智能混料装置

技术领域

本发明涉及物料混合技术领域，尤其涉及一种稀土矿物的智能混料装置。

背景技术

土是化学周期表中镧系元素和钪、钇共十七种金属元素的总称。自然界中有250种稀土矿。最早发现稀土的是芬兰化学家加多林。于1794年从一块形似沥青的重质矿石中分离出第一种稀土“元素”(钇土，化学式Y₂O₃)，因为18世纪发现的稀土矿物较少，当时只能用化 学法制得少量不溶于水的氧化物，历史上习惯地把这种氧化物称为“土”，因而得名稀土。

萃取剂能与被萃取物形成溶于有机相的萃合物的化学试剂。在湿法冶金中，萃取剂的作用是与被萃取的金属通过配合化学反应生成萃合物萃入到有机相，又能通过某种化学反应使被萃取的金属从有机相反萃取到水相，由此而达到金属提纯与富集的目的。

在稀土进行混合时，稀土材料受自身重力作用会沉积至混料装置底部，使得位于混料装置底部的稀土材料难以搅拌混合，造成稀土材料混合不均匀。

发明内容

为此，本发明提供一种稀土矿物的智能混料装置，用以克服现有技术中稀土混料过程中稀土沉底导致稀土材料混合不均匀的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种稀土矿物的智能混料装置，包括：

装置壳体；

混料仓，其内设置有自上而下目数逐渐增大的三层滤网，三层滤网自上而下分别为第一滤网、第二滤网和第三滤网，其中，第一滤网和所述第三滤网中间设有圆形通孔；所述三层滤网将所述混料仓分为第一段混料仓、第二段混料仓、第三段混料仓和第四段混料仓四部分；

进液口，其设置在所述混料装置顶部，用以向所述混料仓内输送液体；

进料口，其设置在所述混料装置顶部并与所述进液口位于相对位置，用以向所述混料仓内输送稀土矿物；所述进料口上设有粒度检测器用以检测稀土矿物的颗粒度；所述进料口上还设有第一电子开关；

第一电机，其设置在所述混料装置顶部中心位置，其上连接有位于所述混料仓内的第一主轴；所述第一主轴贯穿所述第一滤网，第一主轴上设置有位于所述第一段混料仓的第一组搅拌叶和位于所述第二段混料仓的第二组搅拌叶；

第二电机，其设置在所述混料装置底部中心位置，其上连接有位于所述混料仓内的第二主轴；所述第二主轴贯穿所述第三滤网，第二主轴上设置有位于所述第三段混料仓的第三组搅拌叶、位于所述第四段混料仓的第四组搅拌叶和位于所述第四段混料仓的搅拌架组；所述搅拌架组与所述第二主轴通过螺栓相连，搅拌架组上设置有毛刷，所述毛刷能够刷起沉积于所述混料仓底部的稀土矿物；

第一浑浊度检测仪，其设置在所述装置壳体内侧并位于所述第一段混料仓，用以检测第一段混料仓溶液浑浊度；

第二浑浊度检测仪，其设置在所述装置壳体内侧并位于所述第三段混料仓，用以检测第三段混料仓溶液浑浊度；

支撑脚,其设置在所述混料装置底部并通过焊接与所述装置壳体相连，用以支撑所述混料装置；

出液口，其设置在所述混料装置底部一侧，用以将混合完成的稀土溶液排出；所述出液口上设有第二电子开关；

振动板，其设置在所述装置壳体内侧并与所述第一滤网、所述第二滤网和所述第三滤网分别相连；

中控面板，其设置在所述装置壳体外侧并与所述粒度检测器、所述第一电机、所述第二电机、所述第一浑浊度检测仪、所述第二浑浊度检测仪、所述第一电子开关、所述第二电子开关和所述振动板分别相连；所述中控面板内部设有用以调节各部件工作模式的中控模块，中控面板还设有显示屏和操作键盘；

所述中控模块内设有稀土矿物粒度矩阵A0、第一电子开关预设开启时长T1和粒度对开启时长调节参数矩阵B0，当使用所述混料装置时，所述粒度检测器检测待混合稀土矿物实际粒度A并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将实际粒度A与稀土矿物粒度矩阵A0内参数进行对比并根据对比结果对第一电子开关开启时长调节至T1’；

所述中控模块内还设有第一电机启动标准转速V1和振动板启动标准频率E，中控模块根据待混合稀土矿物实际粒度A对第一电机启动转速和振动板启动频率进行调节，当所述第一电子开关开启并经过时长T1’时，所述中控模块控制第一电子开关关闭并启动所述第一电机与所述振动板；

当所述第一电机与所述振动板启动并经过检测时长T2时，所述第一浑浊度检测仪检测所述第一段混料仓内溶液浑浊度F1，所述第二浑浊度检测仪检测第三段混料仓内溶液浑浊度F3，第一浑浊度检测仪和第二浑浊度检测仪分别将检测结果传递至所述中控模块，中控模块根据第一段混料仓内溶液浑浊度F1与第三段混料仓内溶液浑浊度F3的大小关系对所述第一电机转速、所述第二电机启动转速和所述振动板振动频率分别进行调节；

当所述第二电机启动并经过检测时长T3时，所述第一浑浊度检测仪检测所述第一段混料仓内溶液浑浊度F1’，所述第二浑浊度检测仪检测第三段混料仓内溶液浑浊度F3’，中控模块根据第一段混料仓内溶液浑浊度F1’与第三段混料仓内溶液浑浊度F3’的大小关系判定稀土混合液是否合格。

进一步地，对于稀土矿物粒度矩阵A0，A0(A1,A2),其中，A1为第一预设稀土矿物粒度，A2为第二预设稀土矿物粒度，A1＜A2；

对于粒度对开启时长调节参数矩阵B0，B0(B1,B2),其中，B1为第一预设粒度对开启时长调节参数，B2为第二预设粒度对开启时长调节参数，B1＞B2；

当使用所述混料装置时，所述粒度检测器检测待混合稀土矿物粒度A并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将粒度A与稀土矿物粒度矩阵A0内参数进行对比：

当A≤A1时，所述中控模块判断稀土矿物颗粒度较小，稀土矿物搅拌较容易，中控模块从粒度对开启时长调节参数矩阵B0中选取B1作为粒度对开启时长调节参数；

当A1＜A≤A2时,所述中控模块判断稀土矿物颗粒度适中，中控模块不对第一电子开关预设开启时长进行调节；

当A＞A2时, 所述中控模块判断稀土矿物颗粒度较大，稀土矿物较搅拌困难，中控模块从粒度对开启时长调节参数矩阵B0中选取B2作为粒度对开启时长调节参数；

当所述中控模块选取Bb作为粒度对开启时长调节参数时，b=1,2,中控模块将第一电子开关开启时长调节至T1’, T1’= T1×Bb。

进一步地，所述中控模块内还设有第一电机启动标准转速V1、粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数矩阵C0和稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值矩阵D0;

对于粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数矩阵C0，C0(C1,C2)其中，C1为第一预设粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数，C2为第二预设粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数，C1＜C2；

对于稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值矩阵D0，D0(D1,D2,D3),其中，D1为第一预设稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值，D2为第二预设稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值，D3为第三预设稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值，D1＜D2＜D3；

所述中控模块计算稀土矿物实际粒度A与标准粒度Az的差值的绝对值ΔA,其中，Az=( A1+A2)÷2，ΔA=∣A-Az∣；

所述中控模块将ΔA与稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值矩阵D0内参数进行对比，以选取粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数：

当ΔA≤D1时，所述中控模块判定稀土矿物实际粒度A与标准粒度Az的差值在合理范围内，中控模块不对第一电机启动标准转速进行调节；

当D1＜ΔA≤D2时，所述中控模块判定稀土矿物实际粒度A与标准粒度Az的差值超差，中控模块从粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数矩阵C0中选取C1作为粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数；

当D2＜ΔA≤D3时，所述中控模块判定稀土矿物实际粒度A与标准粒度Az的差值超差，中控模块从粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数矩阵C0中选取C2作为粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数；

当所述中控模块选取Cd作为粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数时，d=1,2,中控模块将所述第一电机的启动转速调节至V1’；当A＞Az时，V1’= V1+ΔA×Cd；当A＜Az时，V1’= V1-ΔA×Cd。

进一步地，所述中控模块内还设有振动板启动标准频率E,当ΔA＞D3时，所述中控模块判定稀土矿物实际粒度A与标准粒度Az的差值超差严重，中控模块从粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数矩阵C0中选取C2作为粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数并根据超差值对所述振动板振动频率进行调节;

当ΔA＞D3时，所述中控模块将所述第一电机的启动转速调节至V1’并将所述振动板启动标准频率调节至E’:

当A＞Az时，V1’= V1+D3×Cd, E’= E + E×ΔA；

当A＜Az时，V1’= V1-D3×Cd；E’= E - E×ΔA；

当所述第一电子开关开启并经过时长T1’时，所述中控模块控制第一电子开关关闭并启动所述第一电机与所述振动板。

进一步地，所述中控模块内还设有第二电机启动标准转速V2、浑浊度差值的绝对值参数G1;

当所述第一电机与所述振动板启动并经过检测时长T2时，所述第一浑浊度检测仪检测所述第一段混料仓内溶液浑浊度F1，所述第二浑浊度检测仪检测第三段混料仓内溶液浑浊度F3，第一浑浊度检测仪和第二浑浊度检测仪分别将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将计算浑浊度差值的绝对值ΔF ，ΔF=∣F1- F3∣，中控模块将ΔF与浑浊度差值的绝对值矩阵G0内参数进行对比：

ΔF≤G1时，所述中控模块判断所述第一段混料仓内溶液与所述第三段混料仓内溶液浑浊度相近，中控模块以转速V2启动所述第二电机；

当ΔF＞G1时，所述中控模块判定所述第一段混料仓内溶液与所述第三段混料仓内溶液浑浊度相差较大，中控模块根据第一段混料仓内溶液浑浊度F1与第三段混料仓内溶液浑浊度F3实际大小关系对所述第一电机转速、所述第二电机启动转速和所述振动板振动频率进行调节。

进一步地，所述中控模块内还设有浑浊度差值的绝对值对第一电机转速调节参数H1和浑浊度差值的绝对值对振动板振动频率调节参数J；

当F1＞F3时，所述中控模块判定稀土集中于混料仓上部，中控模块以转速V2启动所述第二电机、加大所述振动板振动频率至E”并加大所述第一电机的转速至V1”以加快稀土下沉，其中，E”= E’+ ΔF×J，V1”=V1’+ΔF×H1；

进一步地，所述中控模块内还设有浑浊度差值的绝对值对第二电机转速调节参数H2；

当F1＜F3时，所述中控模块判定物料集中于混料仓下部，中控模块不对第一电机转速进行调节，中控模块加大第二电机启动转速至V2’并减小所述振动板振动频率至Ea，其中， V2’= V2+ΔF×H2， Ea= E’-ΔF×J。

进一步地，当所述第二电机启动并经过检测时长T3时，所述第一浑浊度检测仪检测所述第一段混料仓内溶液浑浊度F1’，所述第二浑浊度检测仪检测第三段混料仓内溶液浑浊度F3’， 第一浑浊度检测仪和第二浑浊度检测仪分别将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将计算浑浊度差值的绝对值ΔF ’， ΔF’=∣F1’- F3’∣，中控模块将ΔF’与浑浊度差值的绝对值矩阵G0内参数进行对比：

当ΔF’≤G1时，所述中控模块判断所述第一段混料仓内溶液与所述第三段混料仓内溶液浑浊度相近，中控模块判定稀土矿物溶液混合合格；

当ΔF’＞G1时，所述中控模块判定所述第一段混料仓内溶液与所述第三段混料仓内溶液浑浊度相差较大，中控模块根据第一段混料仓内溶液浑浊度F1’与第三段混料仓内溶液浑浊度F3’实际大小关系对所述第一电机转速、所述第二电机转速和所述振动板振动频率进行调节并周期性检测第一段混料仓内溶液浑浊度和三段混料仓内溶液浑浊度，直至ΔF’≤G1。

进一步地，当ΔF’≤G1时，所述中控模块判定稀土矿物溶液混合合格，中控模块控制所述第二电子开关启动，将混合合格的稀土矿物溶液排除所述混料装置。

进一步的，所述出料口上端为漏斗形状，方便稀土矿物溶液排出。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明在混料仓内设有多层滤网与振动板，滤网将稀土矿物按照体积进行分层，振动板带动滤网振动，加速稀土分层并防止稀土矿物卡在滤网上，混料装置设有两个电机，两个电机单独工作，第一电机搅拌上层稀土矿物，是大颗粒矿物逐步溶解，防止大颗粒矿物沉底导致稀土材料难以搅拌混合，造成稀土材料混合不均匀，同时，第二电机连接有搅拌架组，搅拌架组上设置有毛刷，毛刷对底层物料进行搅拌，防止小颗粒物料沉底导致稀土材料难以搅拌混合，造成稀土材料混合不均匀。本发明通过设置多层滤网、双电机与毛刷，解决了现有技术中稀土混料过程中稀土沉底导致稀土材料混合不均匀的问题。

进一步地，所述中控模块内设有稀土矿物粒度矩阵A0、第一电子开关预设开启时长T1和粒度对开启时长调节参数矩阵B0，当使用所述混料装置时，所述粒度检测器检测待混合稀土矿物实际粒度A并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将实际粒度A与稀土矿物粒度矩阵A0内参数进行对比并根据对比结果对第一电子开关开启时长调节至T1’，通过判断稀土物料的大小，对第一电子开关开启时进行智能调节，进而调节混料仓内物料量，进而加快稀土物料溶解速度。

进一步地，所述中控模块内还设有第一电机启动标准转速V1和振动板启动标准频率E，中控模块根据待混合稀土矿物实际粒度A对第一电机启动转速和振动板启动频率进行调节，当所述第一电子开关开启并经过时长T1’时，所述中控模块控制第一电子开关关闭并启动所述第一电机与所述振动板；通过智能调节第一电机启动转速和振动板启动频率，进一步加快稀土物料溶解速度。

进一步地，当所述第一电机与所述振动板启动并经过检测时长T2时，所述第一浑浊度检测仪检测所述第一段混料仓内溶液浑浊度F1，所述第二浑浊度检测仪第三段混料仓内溶液浑浊度F3，第一浑浊度检测仪和第二浑浊度检测仪分别将检测结果传递至所述中控模块，中控模块根据第一段混料仓内溶液浑浊度F1与第三段混料仓内溶液浑浊度F3的大小关系对所述第一电机转速、所述第二电机启动转速和所述振动板振动频率分别进行调节，通过智能调节所述第一电机转速、所述第二电机启动转速和所述振动板振动频率，进一步加快稀土物料溶解速度，同时防止稀土在混料过程中沉底。

附图说明

图1为本发明所述稀土矿物的智能混料装置的结构示意图；

图2为本发明所述稀土矿物的智能混料装置上半部分的结构示意图；

图3为本发明所述稀土矿物的智能混料装置下半部分的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1、图2和图3所示，其中，图1为本发明所述稀土矿物的智能混料装置的结构示意图；图2为本发明所述稀土矿物的智能混料装置上半部分的结构示意图；图3为本发明所述稀土矿物的智能混料装置下半部分的结构示意图。

本发明提供一种稀土矿物的智能混料装置，包括，装置壳体1、混料仓2、进液口3、进料口4、第一电机5、第二电机6、第一浑浊度检测仪7、第二浑浊度检测仪8、支撑脚11、中控面板10、振动板9和出液口12，其中：

所述混料仓2，其内设置有自上而下目数逐渐增大的三层滤网，三层滤网自上而下分别为第一滤网201、第二滤网202和第三滤网203，其中，第一滤网201和所述第三滤网203中间设有圆形通孔；所述三层滤网将所述混料仓2分为第一段混料仓21、第二段混料仓22、第三段混料仓23和第四段混料仓24四部分；

所述进液口3，其设置在所述混料装置顶部，用以向所述混料仓2内输送液体；

所述进料口4，其设置在所述混料装置顶部并与所述进液口3位于相对位置，用以向所述混料仓2内输送稀土矿物；所述进料口4上设有粒度检测器401用以检测稀土矿物的颗粒度；所述进料口4上还设有第一电子开关402；

所述第一电机5，其设置在所述混料装置顶部中心位置，其上连接有位于所述混料仓2内的第一主轴51；所述第一主轴51贯穿所述第一滤网201，第一主轴51上设置有位于所述第一段混料仓21的第一组搅拌叶52和位于所述第二段混料仓22的第二组搅拌叶53；

所述第二电机6，其设置在所述混料装置底部中心位置，其上连接有位于所述混料仓2内的第二主轴61；所述第二主轴61贯穿所述第三滤网203，第二主轴61上设置有位于所述第三段混料仓23的第三组搅拌叶62、位于所述第四段混料仓24的第四组搅拌叶63和位于所述第四段混料仓24的搅拌架组64；所述搅拌架组64与所述第二主轴61通过螺栓相连，搅拌架组64上设置有毛刷，所述毛刷能够刷起沉积于所述混料仓2底部的稀土矿物；

所述第一浑浊度检测仪7，其设置在所述装置壳体1内侧并位于所述第一段混料仓21，用以检测第一段混料仓21溶液浑浊度；

所述第二浑浊度检测仪8，其设置在所述装置壳体1内侧并位于所述第三段混料仓23，用以检测第三段混料仓23溶液浑浊度；

所述支撑脚11,其设置在所述混料装置底部并通过焊接与所述装置壳体1相连，用以支撑所述混料装置；

所述出液口12，其设置在所述混料装置底部一侧，用以将混合完成的稀土溶液排出；所述出液口12上设有第二电子开关121；

所述振动板9，其设置在所述装置壳体1内侧并与所述第一滤网201、所述第二滤网202和所述第三滤网分别相连203；

所述中控面板10，其设置在所述装置壳体1外侧并与所述粒度检测器401、所述第一电机5、所述第二电机6、所述第一浑浊度检测仪7、所述第二浑浊度检测仪8、所述第一电子开关402、所述第二电子开关121和所述振动板9分别相连；所述中控面板10内部设有用以调节各部件工作模式的中控模块，中控面板10还设有显示屏和操作键盘。

所述中控模块内设有稀土矿物粒度矩阵A0、第一电子开关预设开启时长T1和粒度对开启时长调节参数矩阵B0，当使用所述混料装置时，所述粒度检测器检测待混合稀土矿物实际粒度A并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将实际粒度A与稀土矿物粒度矩阵A0内参数进行对比并根据对比结果对第一电子开关开启时长调节至T1’；

所述中控模块内还设有第一电机启动标准转速V1和振动板启动标准频率E，中控模块根据待混合稀土矿物实际粒度A对第一电机启动转速和振动板启动频率进行调节，当所述第一电子开关开启并经过时长T1’时，所述中控模块控制第一电子开关关闭并启动所述第一电机与所述振动板；

当所述第一电机与所述振动板启动并经过检测时长T2时，所述第一浑浊度检测仪检测所述第一段混料仓内溶液浑浊度F1，所述第二浑浊度检测仪检测第三段混料仓内溶液浑浊度F3，第一浑浊度检测仪和第二浑浊度检测仪分别将检测结果传递至所述中控模块，中控模块根据第一段混料仓内溶液浑浊度F1与第三段混料仓内溶液浑浊度F3的大小关系对所述第一电机转速、所述第二电机启动转速和所述振动板振动频率分别进行调节；

当所述第二电机启动并经过检测时长T3时，所述第一浑浊度检测仪检测所述第一段混料仓内溶液浑浊度F1’，所述第二浑浊度检测仪检测第三段混料仓内溶液浑浊度F3’，中控模块根据第一段混料仓内溶液浑浊度F1’与第三段混料仓内溶液浑浊度F3’的大小关系判定稀土混合液是否合格。

具体而言，对于稀土矿物粒度矩阵A0，A0(A1,A2),其中，A1为第一预设稀土矿物粒度，A2为第二预设稀土矿物粒度，A1＜A2；

对于粒度对开启时长调节参数矩阵B0，B0(B1,B2),其中，B1为第一预设粒度对开启时长调节参数，B2为第二预设粒度对开启时长调节参数，B1＞B2；

当使用所述混料装置时，所述粒度检测器检测待混合稀土矿物粒度A并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将粒度A与稀土矿物粒度矩阵A0内参数进行对比：

当A≤A1时，所述中控模块判断稀土矿物颗粒度较小，稀土矿物搅拌较容易，中控模块从粒度对开启时长调节参数矩阵B0中选取B1作为粒度对开启时长调节参数；

当A1＜A≤A2时,所述中控模块判断稀土矿物颗粒度适中，中控模块不对第一电子开关预设开启时长进行调节；

当A＞A2时, 所述中控模块判断稀土矿物颗粒度较大，稀土矿物较搅拌困难，中控模块从粒度对开启时长调节参数矩阵B0中选取B2作为粒度对开启时长调节参数；

当所述中控模块选取Bb作为粒度对开启时长调节参数时，b=1,2,中控模块将第一电子开关开启时长调节至T1’, T1’= T1×Bb。

具体而言，所述中控模块内还设有粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数矩阵C0和稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值矩阵D0;

对于粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数矩阵C0，C0(C1,C2)其中，C1为第一预设粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数，C2为第二预设粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数，C1＜C2；

对于稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值矩阵D0，D0(D1,D2,D3),其中，D1为第一预设稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值，D2为第二预设稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值，D3为第三预设稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值，D1＜D2＜D3；

所述中控模块计算稀土矿物实际粒度A与标准粒度Az的差值的绝对值ΔA,其中，Az=( A1+A2)÷2，ΔA=∣A-Az∣；

所述中控模块将ΔA与稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值矩阵D0内参数进行对比，以选取粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数：

当ΔA≤D1时，所述中控模块判定稀土矿物实际粒度A与标准粒度Az的差值在合理范围内，中控模块不对第一电机启动标准转速进行调节；

当D1＜ΔA≤D2时，所述中控模块判定稀土矿物实际粒度A与标准粒度Az的差值超差，中控模块从粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数矩阵C0中选取C1作为粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数；

当D2＜ΔA≤D3时，所述中控模块判定稀土矿物实际粒度A与标准粒度Az的差值超差，中控模块从粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数矩阵C0中选取C2作为粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数；

当所述中控模块选取Cd作为粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数时，d=1,2,中控模块将所述第一电机的启动转速调节至V1’；当A＞Az时，V1’= V1+ΔA×Cd；当A＜Az时，V1’= V1-ΔA×Cd。

具体而言，当ΔA＞D3时，所述中控模块判定稀土矿物实际粒度A与标准粒度Az的差值超差严重，中控模块从粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数矩阵C0中选取C2作为粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数并根据超差值对所述振动板振动频率进行调节;

当ΔA＞D3时，所述中控模块将所述第一电机的启动转速调节至V1’并将所述振动板启动标准频率调节至E’:

当A＞Az时，V1’= V1+D3×Cd, E’= E + E×ΔA；

当A＜Az时，V1’= V1-D3×Cd；E’= E - E×ΔA；

当所述第一电子开关开启并经过时长T1’时，所述中控模块控制第一电子开关关闭并启动所述第一电机与所述振动板。

具体而言，所述中控模块内还设有第二电机启动标准转速V2、浑浊度差值的绝对值参数G1;

当所述第一电机与所述振动板启动并经过检测时长T2时，所述第一浑浊度检测仪检测所述第一段混料仓内溶液浑浊度F1，所述第二浑浊度检测仪检测第三段混料仓内溶液浑浊度F3，第一浑浊度检测仪和第二浑浊度检测仪分别将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将计算浑浊度差值的绝对值ΔF ，ΔF=∣F1- F3∣，中控模块将ΔF与浑浊度差值的绝对值矩阵G0内参数进行对比：

ΔF≤G1时，所述中控模块判断所述第一段混料仓内溶液与所述第三段混料仓内溶液浑浊度相近，中控模块以转速V2启动所述第二电机；

当ΔF＞G1时，所述中控模块判定所述第一段混料仓内溶液与所述第三段混料仓内溶液浑浊度相差较大，中控模块根据第一段混料仓内溶液浑浊度F1与第三段混料仓内溶液浑浊度F3实际大小关系对所述第一电机转速、所述第二电机启动转速和所述振动板振动频率进行调节。

具体而言，所述中控模块内还设有浑浊度差值的绝对值对第一电机转速调节参数H1和浑浊度差值的绝对值对振动板振动频率调节参数J；

当F1＞F3时，所述中控模块判定稀土集中于混料仓上部，中控模块以转速V2启动所述第二电机、加大所述振动板振动频率至E”并加大所述第一电机的转速至V1”以加快稀土下沉，其中，E”= E’+ ΔF×J，V1”=V1’+ΔF×H1。

具体而言，所述中控模块内还设有浑浊度差值的绝对值对第二电机转速调节参数H2；

当F1＜F3时，所述中控模块判定物料集中于混料仓上部，中控模块不对第一电机转速进行调节，中控模块加大第二电机启动转速至V2’并减小所述振动板振动频率至Ea，其中， V2’= V2+ΔF×H2， Ea= E’-ΔF×J。

具体而言，当所述第二电机启动并经过检测时长T3时，所述第一浑浊度检测仪检测所述第一段混料仓内溶液浑浊度F1’，所述第二浑浊度检测仪检测第三段混料仓内溶液浑浊度F3’， 第一浑浊度检测仪和第二浑浊度检测仪分别将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将计算浑浊度差值的绝对值ΔF ’，ΔF’=∣F1’- F3’∣，中控模块将ΔF’与浑浊度差值的绝对值矩阵G0内参数进行对比：

当ΔF’≤G1时，所述中控模块判断所述第一段混料仓内溶液与所述第三段混料仓内溶液浑浊度相近，中控模块判定稀土矿物溶液混合合格；

当ΔF’＞G1时，所述中控模块判定所述第一段混料仓内溶液与所述第三段混料仓内溶液浑浊度相差较大，中控模块根据第一段混料仓内溶液浑浊度F1’与第三段混料仓内溶液浑浊度F3’实际大小关系对所述第一电机转速、所述第二电机转速和所述振动板振动频率进行调节并周期性检测第一段混料仓内溶液浑浊度和三段混料仓内溶液浑浊度，直至ΔF’≤G1。

具体而言，所述混料装置还设有支撑脚和出液口；

所述支撑脚,其设置在所述混料装置底部并通过焊接与所述装置壳体相连，用以支撑所述混料装置；

所述出液口，其设置在所述混料装置底部一侧，用以将混合完成的稀土溶液排出；所述出液口上设有第二电子开关；所述第二电子开关与所述中控模块相连；

当ΔF’≤G1时，所述中控模块判定稀土矿物溶液混合合格，中控模块控制所述第二电子开关启动，将混合合格的稀土矿物溶液排除所述混料装置。

具体而言，所述出料口上端为漏斗形状，方便稀土矿物溶液排出。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种稀土矿物的智能混料装置，其特征在于，包括：

装置壳体；

混料仓，其内设置有自上而下目数逐渐增大的三层滤网，三层滤网自上而下分别为第一滤网、第二滤网和第三滤网，其中，第一滤网和所述第三滤网中间设有圆形通孔；所述三层滤网将所述混料仓分为第一段混料仓、第二段混料仓、第三段混料仓和第四段混料仓四部分；

进液口，其设置在所述混料装置顶部，用以向所述混料仓内输送液体；

进料口，其设置在所述混料装置顶部并与所述进液口位于相对位置，用以向所述混料仓内输送稀土矿物；所述进料口上设有粒度检测器用以检测稀土矿物的颗粒度；所述进料口上还设有第一电子开关；

第一电机，其设置在所述混料装置顶部中心位置，其上连接有位于所述混料仓内的第一主轴；所述第一主轴贯穿所述第一滤网，第一主轴上设置有位于所述第一段混料仓的第一组搅拌叶和位于所述第二段混料仓的第二组搅拌叶；

第二电机，其设置在所述混料装置底部中心位置，其上连接有位于所述混料仓内的第二主轴；所述第二主轴贯穿所述第三滤网，第二主轴上设置有位于所述第三段混料仓的第三组搅拌叶、位于所述第四段混料仓的第四组搅拌叶和位于所述第四段混料仓的搅拌架组；所述搅拌架组与所述第二主轴通过螺栓相连，搅拌架组上设置有毛刷，所述毛刷能够刷起沉积于所述混料仓底部的稀土矿物；

第一浑浊度检测仪，其设置在所述装置壳体内侧并位于所述第一段混料仓，用以检测第一段混料仓溶液浑浊度；

第二浑浊度检测仪，其设置在所述装置壳体内侧并位于所述第三段混料仓，用以检测第三段混料仓溶液浑浊度；

振动板，其设置在所述装置壳体内侧并与所述第一滤网、所述第二滤网和所述第三滤网分别相连；

中控面板，其设置在所述装置壳体外侧并与所述粒度检测器、所述第一电机、所述第二电机、所述第一浑浊度检测仪、所述第二浑浊度检测仪、所述第一电子开关和所述振动板分别相连；所述中控面板内部设有用以调节各部件工作模式的中控模块，中控面板还设有显示屏和操作键盘；

所述中控模块内设有稀土矿物粒度矩阵A0、第一电子开关预设开启时长T1和粒度对开启时长调节参数矩阵B0，当使用所述混料装置时，所述粒度检测器检测待混合稀土矿物实际粒度A并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将实际粒度A与稀土矿物粒度矩阵A0内参数进行对比并根据对比结果对第一电子开关开启时长调节至T1’；

所述中控模块内还设有第一电机启动标准转速V1和振动板启动标准频率E，中控模块根据待混合稀土矿物实际粒度A对第一电机启动转速和振动板启动频率进行调节，当所述第一电子开关开启并经过时长T1’时，所述中控模块控制第一电子开关关闭并启动所述第一电机与所述振动板；

当所述第一电机与所述振动板启动并经过检测时长T2时，所述第一浑浊度检测仪检测所述第一段混料仓内溶液浑浊度F1，所述第二浑浊度检测仪检测第三段混料仓内溶液浑浊度F3，第一浑浊度检测仪和第二浑浊度检测仪分别将检测结果传递至所述中控模块，中控模块根据第一段混料仓内溶液浑浊度F1与第三段混料仓内溶液浑浊度F3的大小关系对所述第一电机转速、所述第二电机启动转速和所述振动板振动频率分别进行调节；

当所述第二电机启动并经过检测时长T3时，所述第一浑浊度检测仪检测所述第一段混料仓内溶液浑浊度F1’，所述第二浑浊度检测仪检测第三段混料仓内溶液浑浊度F3’，中控模块根据第一段混料仓内溶液浑浊度F1’与第三段混料仓内溶液浑浊度F3’的大小关系判定稀土混合液是否合格。

2.根据权利要求1所述的稀土矿物的智能混料装置，其特征在于，对于稀土矿物粒度矩阵A0，A0(A1,A2),其中，A1为第一预设稀土矿物粒度，A2为第二预设稀土矿物粒度，A1＜A2；

对于粒度对开启时长调节参数矩阵B0，B0(B1,B2),其中，B1为第一预设粒度对开启时长调节参数，B2为第二预设粒度对开启时长调节参数，B1＞B2；

当使用所述混料装置时，所述粒度检测器检测待混合稀土矿物粒度A并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将粒度A与稀土矿物粒度矩阵A0内参数进行对比：

当A≤A1时，所述中控模块判断稀土矿物颗粒度较小，稀土矿物搅拌较容易，中控模块从粒度对开启时长调节参数矩阵B0中选取B1作为粒度对开启时长调节参数；

当A1＜A≤A2时,所述中控模块判断稀土矿物颗粒度适中，中控模块不对第一电子开关预设开启时长进行调节；

当A＞A2时, 所述中控模块判断稀土矿物颗粒度较大，稀土矿物较搅拌困难，中控模块从粒度对开启时长调节参数矩阵B0中选取B2作为粒度对开启时长调节参数；

当所述中控模块选取Bb作为粒度对开启时长调节参数时，b=1,2,中控模块将第一电子开关开启时长调节至T1’,T1’= T1×Bb。

3.根据权利要求2所述的稀土矿物的智能混料装置，其特征在于，所述中控模块内还设有粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数矩阵C0和稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值矩阵D0;

对于粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数矩阵C0，C0(C1,C2)， 其中，C1为第一预设粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数，C2为第二预设粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数，C1＜C2；

对于稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值矩阵D0，D0(D1,D2,D3),其中，D1为第一预设稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值，D2为第二预设稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值，D3为第三预设稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值，D1＜D2＜D3；

所述中控模块计算稀土矿物实际粒度A与标准粒度Az的差值的绝对值ΔA,其中，Az=(A1+A2)÷2，ΔA=∣A-Az∣；

所述中控模块将ΔA与稀土矿物实际粒度与标准粒度差值的绝对值矩阵D0内参数进行对比，以选取粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数：

当ΔA≤D1时，所述中控模块判定稀土矿物实际粒度A与标准粒度Az的差值在合理范围内，中控模块不对第一电机启动标准转速进行调节；

当D1＜ΔA≤D2时，所述中控模块判定稀土矿物实际粒度A与标准粒度Az的差值超差，中控模块从粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数矩阵C0中选取C1作为粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数；

当D2＜ΔA≤D3时，所述中控模块判定稀土矿物实际粒度A与标准粒度Az的差值超差，中控模块从粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数矩阵C0中选取C2作为粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数；

当所述中控模块选取Cd作为粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数时，d=1,2,中控模块将所述第一电机的启动转速调节至V1’；当A＞Az时，V1’= V1+ΔA×Cd；当A＜Az时，V1’= V1-ΔA×Cd。

4.根据权利要求3所述的稀土矿物的智能混料装置，其特征在于，当ΔA＞D3时，所述中控模块判定稀土矿物实际粒度A与标准粒度Az的差值超差严重，中控模块从粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数矩阵C0中选取C2作为粒度差值的绝对值对第一电机启动转速调节参数并根据超差值对所述振动板振动频率进行调节;

当ΔA＞D3时，所述中控模块将所述第一电机的启动转速调节至V1’并将所述振动板启动标准频率调节至E’:

当A＞Az时，V1’= V1+D3×Cd, E’= E + E×ΔA；

当A＜Az时，V1’= V1-D3×Cd；E’= E - E×ΔA；

当所述第一电子开关开启并经过时长T1’时，所述中控模块控制第一电子开关关闭并启动所述第一电机与所述振动板。

5.根据权利要求4所述的稀土矿物的智能混料装置，其特征在于，所述中控模块内还设有第二电机启动标准转速V2、浑浊度差值的绝对值参数G1;

当所述第一电机与所述振动板启动并经过检测时长T2时，所述第一浑浊度检测仪检测所述第一段混料仓内溶液浑浊度F1，所述第二浑浊度检测仪检测第三段混料仓内溶液浑浊度F3，第一浑浊度检测仪和第二浑浊度检测仪分别将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将计算浑浊度差值的绝对值ΔF ，ΔF=∣F1- F3∣，中控模块将ΔF与浑浊度差值的绝对值矩阵G0内参数进行对比：

ΔF≤G1时，所述中控模块判断所述第一段混料仓内溶液与所述第三段混料仓内溶液浑浊度相近，中控模块以转速V2启动所述第二电机；

当ΔF＞G1时，所述中控模块判定所述第一段混料仓内溶液与所述第三段混料仓内溶液浑浊度相差较大，中控模块根据第一段混料仓内溶液浑浊度F1与第三段混料仓内溶液浑浊度F3实际大小关系对所述第一电机转速、所述第二电机启动转速和所述振动板振动频率进行调节。

6.根据权利要求5所述的稀土矿物的智能混料装置，其特征在于，所述中控模块内还设有浑浊度差值的绝对值对第一电机转速调节参数H1和浑浊度差值的绝对值对振动板振动频率调节参数J；

当F1＞F3时，所述中控模块判定稀土集中于混料仓上部，中控模块以转速V2启动所述第二电机、加大所述振动板振动频率至E”并加大所述第一电机的转速至V1”以加快稀土下沉，其中，E”= E’+ ΔF×J，V1”=V1’+ΔF×H1。

7.根据权利要求6所述的稀土矿物的智能混料装置，其特征在于，所述中控模块内还设有浑浊度差值的绝对值对第二电机转速调节参数H2；

当F1＜F3时，所述中控模块判定物料集中于混料仓下部，中控模块不对第一电机转速进行调节，中控模块加大第二电机启动转速至V2’并减小所述振动板振动频率至Ea，其中，V2’= V2+ΔF×H2， Ea= E’-ΔF×J。

8.根据权利要求7所述的稀土矿物的智能混料装置，其特征在于，当所述第二电机启动并经过检测时长T3时，所述第一浑浊度检测仪检测所述第一段混料仓内溶液浑浊度F1’，所述第二浑浊度检测仪检测第三段混料仓内溶液浑浊度F3’，第一浑浊度检测仪和第二浑浊度检测仪分别将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将计算浑浊度差值的绝对值ΔF’，ΔF’=∣F1’- F3’∣，中控模块将ΔF’与浑浊度差值的绝对值矩阵G0内参数进行对比：

当ΔF’≤G1时，所述中控模块判断所述第一段混料仓内溶液与所述第三段混料仓内溶液浑浊度相近，中控模块判定稀土矿物溶液混合合格；

当ΔF’＞G1时，所述中控模块判定所述第一段混料仓内溶液与所述第三段混料仓内溶液浑浊度相差较大，中控模块根据第一段混料仓内溶液浑浊度F1’与第三段混料仓内溶液浑浊度F3’实际大小关系对所述第一电机转速、所述第二电机转速和所述振动板振动频率进行调节并周期性检测第一段混料仓内溶液浑浊度和三段混料仓内溶液浑浊度，直至ΔF’≤G1。

9.根据权利要求8所述的稀土矿物的智能混料装置，其特征在于，所述混料装置还设有支撑脚和出液口；

所述支撑脚,其设置在所述混料装置底部并通过焊接与所述装置壳体相连，用以支撑所述混料装置；

所述出液口，其设置在所述混料装置底部一侧，用以将混合完成的稀土溶液排出；所述出液口上设有第二电子开关；所述第二电子开关与所述中控模块相连；

当ΔF’≤G1时，所述中控模块判定稀土矿物溶液混合合格，中控模块控制所述第二电子开关启动，将混合合格的稀土矿物溶液排除所述混料装置。

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