CN112958288B - 一种智能化无传动浮选槽 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能化无传动浮选槽，涉及金属浮选设备技术领域，包括浮选槽，浮选槽内部设置有搅拌混合组件，搅拌混合组件包括混合撑管，混合撑管顶部设置有第一驱动组件，混合撑管内部设置有负压形成组件，混合撑管接通有入浆通道和入气通道，浮选槽前侧设置有溢流组件，溢流组件上方设置有刮除组件，刮除组件连接有第二驱动组件，浮选槽内部设置有PH检测模块，浮选槽顶部侧壁设置有高度检测模块，入浆通道内部设置有流量调节阀；刮除组件包括转动杆、气动推杆和刮板；溢流组件包括气动推板，气动推板顶部与浮选槽顶部形成溢流口；PH检测模块和高度检测模块均连接有控制器。本发明具有自动检测和自动调控的优点。

Description

一种智能化无传动浮选槽

技术领域

本发明涉及金属浮选设备技术领域，具体涉及一种智能化无传动浮选槽。

背景技术

浮选槽是浮选设备中用来实现浮选过程的槽体容器，浮选机在矿物浮选和制浆造纸浮选中均广泛应用。矿物浮选中浮选槽工作时，随着叶轮的旋转，槽内矿浆从四周经槽底由叶轮下端吸到叶轮叶片之间，同时，由鼓风机给入的低压空气经空心轴和叶轮的空气分配器，也进入其中，矿浆与空气在叶片之间充分混合后，从叶轮上半部周边向斜上推出，由定子稳流和定向后进入整个槽子中，气泡上升到泡沫稳定区，经过富集过程，泡沫从溢流堰自流溢出,进入泡沫槽，还有一部分矿浆向叶轮下部流去,再经叶轮搅拌,重新混合形成矿化气泡，剩余的矿浆流向下一槽，直到最终成为尾矿。现有的无传动浮选槽自动化水平较低，不能够根据具体浮选情况进行智能调节处理，导致矿浆与空气混合效果差，矿化气泡的形成效果差，矿化气泡溢出过多等等缺陷。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种智能化无传动浮选槽。

一种智能化无传动浮选槽，包括浮选槽，所述浮选槽内部设置有搅拌混合组件，所述搅拌混合组件包括混合撑管，所述混合撑管顶部设置有第一驱动组件，所述混合撑管内部设置有连接所述第一驱动组件的负压形成组件，所述混合撑管侧部接通有入浆通道和入气通道，所述浮选槽前侧设置有溢流组件，所述溢流组件正上方设置有刮除组件，所述刮除组件连接有第二驱动组件，所述浮选槽内部设置有PH检测模块，所述浮选槽顶部侧壁设置有高度检测模块，所述入浆通道内部设置有流量调节阀；其中，所述刮除组件包括转动杆、气动推杆和刮板，所述转动杆通过带传动方式连接所述第二驱动组件，所述气动推杆能够伸缩并且固定在所述转动杆四周，所述刮板固定在所述气动推杆末端；所述溢流组件包括卡设在所述浮选槽前侧并且能够伸缩的气动推板，所述气动推板顶部与所述浮选槽顶部形成溢流口，所述气动推板用于控制所述溢流口高度；所述PH检测模块和所述高度检测模块均连接有控制器，所述控制器连接所述第一驱动组件、所述流量调节阀、所述气动推杆和所述气动推板；所述PH检测模块用于检测得到混合浆液的实时PH信息并将所述实时PH信息传输至所述控制器，所述控制器用于接收所述实时PH信息，并按预设标准调节所述第一驱动组件功率和流量调节阀开启程度；所述高度检测模块用于检测得到混合浆液的实时高度信息并将所述实时高度信息传输至所述控制器，所述控制器还用于接收所述实时高度信息，并按预设标准调节气动推板伸缩长度，同时按预设标准调节所述气动推杆伸缩长度。整个浮选槽能够通过PH检测模块、高度检测模块和控制器的设置，实现对浮选作业的实时自动检测，并通过第一驱动组件、流量调节阀、气动推杆、气动推板和控制器的设置，实现对浮选作业的实时自动控制与调节。具体地，当浮选槽开始进行浮选作业，入浆通道的流量调节阀开启以使矿浆依次进入混合撑管和浮选槽，第一驱动组件打开，第一驱动组件带动负压形成组件运动，从而在浮选槽内部形成负压，让入气通道内气体喷入浮选槽，在气体喷入过程中与进入混合撑管内的矿浆充分混合，从而产生气泡，当气泡逐渐变多后，泡沫与矿浆形成矿化气泡，矿化气泡在浮选槽被混合浆液的顶部逐渐富集,第二驱动组件启动，带动转动杆转动，从而带动气动推杆和刮板转动，以使矿化气泡被刮板从溢流口处刮出溢流槽，或者混合浆液顶部富集后的矿化气泡直接从溢流口处溢出；一方面，通过PH检测模块检测得到混合浆液的实时PH信息并将实时PH信息传输至控制器中，控制器接收并判断此时的实时PH信息是否在预设范围内，这个预设范围依靠操作人员针对性预先设定，由于浮选目标不同，因此这个预设范围不同，如果实时PH信息不在预设范围内，代表此时的混合浆液内部的混合浓度不满足需要，也就是不满足最佳的产泡条件，因此需要调节入气量和入浆量，控制器直接按照预设规则来调节第一驱动组件的功率大小，第一驱动组件的功率越大，负压形成效果越强，入气通道内的入气速度越快，反之则越慢，进一步地，控制器调节流量调节阀的开启程度，开启程度越大，入浆通道内的单位时间内入浆量越多，反之则越少；另一方面，通过高度检测模块来检测整个混合浆液的实时高度信息并将实时高度信息传输给控制器，这个实时高度信息为气泡实时最高高度，并不为液面高度，控制器接收并判断此时的实时高度信息，并通过预设标准来判断此时实时高度信息对应的理论气动推板长度以及理论气动推杆长度，预设标准为操作人员预先设置，控制器调节气动推板伸缩以使其长度等于理论气动推板长度，控制器调节气动推杆伸缩以使其长度等于理论气动推杆长度，其中，气动推杆长度越长，刮除组件的刮除范围越大，气动推板长度越长，溢流口的高度越高。

具体地，气动推板顶部设置有卷边，所述卷边前端设置有浓度传感器，所述浓度传感器用于检测得到溢流口处的实时浓度信息并将所述实时浓度信息传输至所述控制器，所述控制器还用于接收所述实时浓度信息，并按预设标准调节气动推板伸缩长度。同样的，通过浓度传感器来检测流过溢流口的矿化气泡的实时浓度信息并将实时浓度信息传输至控制器，控制器接收并判断实时浓度信息是否在预设范围内，这个预设范围依靠操作人员针对性预先设定，由于浮选目标不同，因此这个预设范围不同，如果实时浓度信息不在预设范围内，代表此时混合浆液高度过高，未富集的混合浆液也从溢流口流出，因此控制器直接对气动推板的长度进行调节，从而进一步提高矿化气泡溢出效果，并进一步提高自动化水平。

具体地，入浆通道内部设置有液通量传感器，所述液通量传感器用于检测得到所述入浆通道内部的实时液体流通量。液通量传感器能够得到实时液体流通量，从而实现对流量调节阀的开启程度进行反馈检测。

具体地，入气通道内部设置有气通量传感器，所述气通量传感器用于检测得到所述入气通道内部的实时气体流通量。同样的，气通量传感器能够得到实时气体流通量，从而实现对第一驱动组件的功率大小进行反馈检测。

具体地，浮选槽左右两端面顶部设置有保持块，所述保持块上开设有通孔，所述转动杆穿设在所述通孔内部。保持块用来将整个转动杆架设起来，从而提高结构可靠性。

具体地，第一驱动组件包括：设置在所述浮选槽顶部的第一驱动电机；连接在所述第一驱动电机上的主动带轮；设置在所述负压形成组件顶部的从动带轮；以及套设在所述从动带轮和主动带轮上的传动带。第一驱动电机带动主动带轮转动，主动带轮通过传动带带动从动带轮转动，从动带轮带动负压形成组件转动。

具体地，负压形成组件包括：穿设在所述混合撑管内部的转动轴；和设置在所述转动轴底部的叶轮组；其中，所述转动轴穿出所述混合撑管顶部并且连接所述从动带轮。转动轴带动叶轮组转动，叶轮组转动后形成负压。

具体地，第二驱动组件包括：架设在所述浮选槽顶部的固定杆；固定在所述固定杆上的第二驱动电机；以及连接所述第二驱动电机的传动机构；其中，所述传动机构通过带传动方式连接所述转动杆。第二驱动电机转动，带动传动机构转动，传动机构通过带传动方式将动力传递给转动杆。

具体地，入浆通道穿出所述浮选槽侧壁并接通有浆液腔，所述浆液腔设置在所述浮选槽外侧壁上。矿浆导入浆液腔内，矿浆再进入入浆通道中。

具体地，刮板和所述气动推杆设置有多个，多个所述刮板和多个所述气动推杆均围绕所述转动杆设置。多个刮板的设置，能够提高对矿化气泡的刮除效果。

本发明的有益效果体现在：

在本发明中，整个浮选槽能够通过PH检测模块、高度检测模块和控制器的设置，实现对浮选作业的实时自动检测，并通过第一驱动组件、流量调节阀、气动推杆、气动推板和控制器的设置，实现对浮选作业的实时自动控制与调节，大大提高自动化水平，能够根据具体浮选情况进行智能调节处理，从而提高矿浆与空气混合效果，提高矿化气泡的形成效果，矿化气泡溢出量实现实时调控。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明的结构立体图；

图2为本发明的结构侧视图；

图3为本发明混合撑管与负压形成组件的结构侧视图。

附图标记：

1-浮选槽，11-保持块，2-搅拌混合组件，21-混合撑管，22-第一驱动组件，221-第一驱动电机，222-主动带轮，223-从动带轮，224-传动带，23-负压形成组件，231-叶轮组，24-入浆通道，241-浆液腔，25-入气通道，3-溢流组件，31-气动推板，311-浓度传感器，4-刮除组件，41-转动杆，42-气动推杆，43-刮板，5-第二驱动组件，51-固定杆，52-第二驱动电机，53-传动机构。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和出示的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的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。

如图1至图3所示，一种智能化无传动浮选槽，包括浮选槽1，浮选槽1内部设置有搅拌混合组件2，搅拌混合组件2包括混合撑管21，混合撑管21顶部设置有第一驱动组件22，混合撑管21内部设置有连接第一驱动组件22的负压形成组件23，混合撑管21侧部接通有入浆通道24和入气通道25，浮选槽1前侧设置有溢流组件3，溢流组件3正上方设置有刮除组件4，刮除组件4连接有第二驱动组件5，浮选槽1内部设置有PH检测模块，浮选槽1顶部侧壁设置有高度检测模块，入浆通道24内部设置有流量调节阀；其中，刮除组件4包括转动杆41、气动推杆42和刮板43，转动杆41通过带传动方式连接第二驱动组件5，气动推杆42能够伸缩并且固定在转动杆41四周，刮板43固定在气动推杆42末端；溢流组件3包括卡设在浮选槽1前侧并且能够伸缩的气动推板31，气动推板31顶部与浮选槽1顶部形成溢流口，气动推板31用于控制溢流口高度；PH检测模块和高度检测模块均连接有控制器，控制器连接第一驱动组件22、流量调节阀、气动推杆42和气动推板31；PH检测模块用于检测得到混合浆液的实时PH信息并将实时PH信息传输至控制器，控制器用于接收实时PH信息，并按预设标准调节第一驱动组件22功率和流量调节阀开启程度；高度检测模块用于检测得到混合浆液的实时高度信息并将实时高度信息传输至控制器，控制器还用于接收实时高度信息，并按预设标准调节气动推板31伸缩长度，同时按预设标准调节气动推杆42伸缩长度。

在本实施方式中，需要说明的是，整个浮选槽1能够通过PH检测模块、高度检测模块和控制器的设置，实现对浮选作业的实时自动检测，并通过第一驱动组件22、流量调节阀、气动推杆42、气动推板31和控制器的设置，实现对浮选作业的实时自动控制与调节。具体地，当浮选槽1开始进行浮选作业，入浆通道24的流量调节阀开启以使矿浆依次进入混合撑管21和浮选槽1，第一驱动组件22打开，第一驱动组件22带动负压形成组件23运动，从而在浮选槽1内部形成负压，让入气通道25内气体喷入浮选槽1，在气体喷入过程中与进入混合撑管21内的矿浆充分混合，从而产生气泡，当气泡逐渐变多后，泡沫与矿浆形成矿化气泡，矿化气泡在浮选槽1被混合浆液的顶部逐渐富集,第二驱动组件5启动，带动转动杆41转动，从而带动气动推杆42和刮板43转动，以使矿化气泡被刮板43从溢流口处刮出溢流槽，或者混合浆液顶部富集后的矿化气泡直接从溢流口处溢出；一方面，通过PH检测模块检测得到混合浆液的实时PH信息并将实时PH信息传输至控制器中，控制器接收并判断此时的实时PH信息是否在预设范围内，这个预设范围依靠操作人员针对性预先设定，由于浮选目标不同，因此这个预设范围不同，如果实时PH信息不在预设范围内，代表此时的混合浆液内部的混合浓度不满足需要，也就是不满足最佳的产泡条件，因此需要调节入气量和入浆量，控制器直接按照预设规则来调节第一驱动组件22的功率大小，第一驱动组件22的功率越大，负压形成效果越强，入气通道25内的入气速度越快，反之则越慢，进一步地，控制器调节流量调节阀的开启程度，开启程度越大，入浆通道24内的单位时间内入浆量越多，反之则越少；另一方面，通过高度检测模块来检测整个混合浆液的实时高度信息并将实时高度信息传输给控制器，这个实时高度信息为气泡实时最高高度，并不为液面高度，控制器接收并判断此时的实时高度信息，并通过预设标准来判断此时实时高度信息对应的理论气动推板31长度以及理论气动推杆42长度，预设标准为操作人员预先设置，控制器调节气动推板31伸缩以使其长度等于理论气动推板31长度，控制器调节气动推杆42伸缩以使其长度等于理论气动推杆42长度，其中，气动推杆42长度越长，刮除组件4的刮除范围越大，气动推板31长度越长，溢流口的高度越高；综上，整个浮选槽1能够通过PH检测模块、高度检测模块和控制器的设置，实现对浮选作业的实时自动检测，并通过第一驱动组件22、流量调节阀、气动推杆42、气动推板31和控制器的设置，实现对浮选作业的实时自动控制与调节，大大提高自动化水平，能够根据具体浮选情况进行智能调节处理，从而提高矿浆与空气混合效果，提高矿化气泡的形成效果，矿化气泡溢出量实现实时调控。

具体地，气动推板31顶部设置有卷边，卷边前端设置有浓度传感器311，浓度传感器311用于检测得到溢流口处的实时浓度信息并将实时浓度信息传输至控制器，控制器还用于接收实时浓度信息，并按预设标准调节气动推板31伸缩长度。

在本实施方式中，需要说明的是，同样的，通过浓度传感器311来检测流过溢流口的矿化气泡的实时浓度信息并将实时浓度信息传输至控制器，控制器接收并判断实时浓度信息是否在预设范围内，这个预设范围依靠操作人员针对性预先设定，由于浮选目标不同，因此这个预设范围不同，如果实时浓度信息不在预设范围内，代表此时混合浆液高度过高，未富集的混合浆液也从溢流口流出，因此控制器直接对气动推板31的长度进行调节，从而进一步提高矿化气泡溢出效果，并进一步提高自动化水平。

具体地，入浆通道24内部设置有液通量传感器，液通量传感器用于检测得到入浆通道24内部的实时液体流通量。

在本实施方式中，需要说明的是，液通量传感器能够得到实时液体流通量，从而实现对流量调节阀的开启程度进行反馈检测。

具体地，入气通道25内部设置有气通量传感器，气通量传感器用于检测得到入气通道25内部的实时气体流通量。

在本实施方式中，需要说明的是，同样的，气通量传感器能够得到实时气体流通量，从而实现对第一驱动组件22的功率大小进行反馈检测。

具体地，浮选槽1前后两端面顶部设置有保持块11，保持块11上开设有通孔，转动杆41穿设在通孔内部。

在本实施方式中，需要说明的是，保持块11用来将整个转动杆41架设起来，从而提高结构可靠性。

具体地，第一驱动组件22包括：设置在浮选槽1顶部的第一驱动电机221；连接在第一驱动电机221上的主动带轮222；设置在负压形成组件23顶部的从动带轮223；以及套设在从动带轮223和主动带轮222上的传动带224。

在本实施方式中，需要说明的是，第一驱动电机221带动主动带轮222转动，主动带轮222通过传动带224带动从动带轮223转动，从动带轮223带动负压形成组件23转动。

具体地，负压形成组件23包括：穿设在混合撑管21内部的转动轴；和设置在转动轴底部的叶轮组231；其中，转动轴穿出混合撑管21顶部并且连接从动带轮223。

在本实施方式中，需要说明的是，转动轴带动叶轮组231转动，叶轮组231转动后形成负压。

具体地，第二驱动组件5包括：架设在浮选槽1顶部的固定杆51；固定在固定杆51上的第二驱动电机52；以及连接第二驱动电机52的传动机构53；其中，传动机构53通过带传动方式连接转动杆41。

在本实施方式中，需要说明的是，第二驱动电机52转动，带动传动机构53转动，传动机构53通过带传动方式将动力传递给转动杆41。

具体地，入浆通道24穿出浮选槽1侧壁并接通有浆液腔241，浆液腔241设置在浮选槽1外侧壁上。

在本实施方式中，需要说明的是，矿浆导入浆液腔241内，矿浆再进入入浆通道24中。

具体地，刮板43和气动推杆42设置有多个，多个刮板43和多个气动推杆42均围绕转动杆41设置。

在本实施方式中，需要说明的是，多个刮板43的设置，能够提高对矿化气泡的刮除效果。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (8)

1.一种智能化无传动浮选槽，包括浮选槽，其特征在于，所述浮选槽内部设置有搅拌混合组件，所述搅拌混合组件包括混合撑管，所述混合撑管顶部设置有第一驱动组件，所述混合撑管内部设置有连接所述第一驱动组件的负压形成组件，所述混合撑管侧部接通有入浆通道和入气通道，所述浮选槽前侧设置有溢流组件，所述溢流组件正上方设置有刮除组件，所述刮除组件连接有第二驱动组件，所述浮选槽内部设置有PH检测模块，所述浮选槽顶部侧壁设置有高度检测模块，所述入浆通道内部设置有流量调节阀；其中，

所述刮除组件包括转动杆、气动推杆和刮板，所述转动杆通过带传动方式连接所述第二驱动组件，所述气动推杆能够伸缩并且固定在所述转动杆四周，所述刮板固定在所述气动推杆末端；

所述溢流组件包括卡设在所述浮选槽前侧并且能够伸缩的气动推板，所述气动推板顶部与所述浮选槽顶部形成溢流口，所述气动推板用于控制所述溢流口高度；

所述PH检测模块和所述高度检测模块均连接有控制器，所述控制器连接所述第一驱动组件、所述流量调节阀、所述气动推杆和所述气动推板；

所述PH检测模块用于检测得到混合浆液的实时PH信息并将所述实时PH信息传输至所述控制器，所述控制器用于接收所述实时PH信息，并按预设标准调节所述第一驱动组件功率和流量调节阀开启程度；

所述高度检测模块用于检测得到实时高度信息并将所述实时高度信息传输至所述控制器，所述实时高度信息为气泡实时最高高度，所述控制器还用于接收所述实时高度信息，并按预设标准调节气动推板伸缩长度，同时按预设标准调节所述气动推杆伸缩长度；

所述气动推板顶部设置有卷边，所述卷边前端设置有浓度传感器，所述浓度传感器用于检测得到溢流口处的实时浓度信息并将所述实时浓度信息传输至所述控制器，所述控制器还用于接收所述实时浓度信息，并按预设标准调节气动推板伸缩长度；

所述浮选槽左右两端面顶部设置有保持块，所述保持块上开设有通孔，所述转动杆穿设在所述通孔内部。

2.根据权利要求1所述的智能化无传动浮选槽，其特征在于，所述入浆通道内部设置有液通量传感器，所述液通量传感器用于检测得到所述入浆通道内部的实时液体流通量。

3.根据权利要求2所述的智能化无传动浮选槽，其特征在于，所述入气通道内部设置有气通量传感器，所述气通量传感器用于检测得到所述入气通道内部的实时气体流通量。

4.根据权利要求1所述的智能化无传动浮选槽，其特征在于，所述第一驱动组件包括：

设置在所述浮选槽顶部的第一驱动电机；

连接在所述第一驱动电机上的主动带轮；

设置在所述负压形成组件顶部的从动带轮；以及

套设在所述从动带轮和主动带轮上的传动带。

5.根据权利要求4所述的智能化无传动浮选槽，其特征在于，所述负压形成组件包括：

穿设在所述混合撑管内部的转动轴；和

设置在所述转动轴底部的叶轮组；其中，

所述转动轴穿出所述混合撑管顶部并且连接所述从动带轮。

6.根据权利要求1所述的智能化无传动浮选槽，其特征在于，所述第二驱动组件包括：

架设在所述浮选槽顶部的固定杆；

固定在所述固定杆上的第二驱动电机；以及

连接所述第二驱动电机的传动机构；其中，

所述传动机构通过带传动方式连接所述转动杆。

7.根据权利要求1所述的智能化无传动浮选槽，其特征在于，所述入浆通道穿出所述浮选槽侧壁并接通有浆液腔，所述浆液腔设置在所述浮选槽外侧壁上。

8.根据权利要求1所述的智能化无传动浮选槽，其特征在于，所述刮板和所述气动推杆设置有多个，多个所述刮板和多个所述气动推杆均围绕所述转动杆设置。

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