CN115901349B - 一种带稳流装置的粒度仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带稳流装置的粒度仪，包括取样来矿管和来矿料流控制箱，来矿料流控制箱分为矿浆缓冲混合室、分矿室和矿浆均匀分配缩分室，矿浆缓冲混合室和分矿室之间设有稳流隔板，稳流隔板的底部中间位置开设有出矿豁口，分矿室的内部设有分矿控制机构，矿浆均匀分配缩分室的内部设有缩分取样装置，本发明的一种带稳流装置的粒度仪，解决了在线矿浆粒度分析的取样代表性问题，解决了分析矿样流量不稳或不能自动调节而影响矿样测量的问题，解决了易造成分析仪堵塞的矿浆杂质自动除渣问题，解决了分析性自动冲洗问题，解决了自动化标定问题。

Description

一种带稳流装置的粒度仪

技术领域

本发明涉及矿山选矿技术领域，特别涉及一种带稳流装置的粒度仪。

背景技术

冶金矿山选矿工艺流程中矿浆粒度检测，通常采用人工取样、化验室筛样、烘干、称重计算传统检验方式，存在检测频次低、实时性不好、工作量较大等弊端。随着智能仪表的发展，在线矿浆粒度分析仪应运而生，目前市场上有代表性的在线矿浆粒度仪有两大方向，一个方向是以测径原理为基础，包括芬兰奥图泰、国产矿冶科技集团等；另一个方向是以超声波原理为基础，包括美国热电、德国新帕泰克等。前者的优点是稳定、可靠，不受矿浆中气泡、石灰含量等影响，存在的问题是，受温度等环境影响比较大、容易受杂质等影响堵塞，取样、标定等还存在问题；后者优点是，矿浆条件满足的前提下，检测粒度粒级范围相对宽一些，缺点是受矿浆中气泡含量、粘性药剂结垢、石灰等影响非常大，测量漂移严重，标定要求频繁等等。

对于矿浆粒度分析设备来说，来矿取样部分是较为重要的一道工序，它关系到后续分析的精确度和可靠性，上述现有的在线矿浆粒度分析设备，共同的问题就是其中的来矿取样部分在清除杂质、更换磨损备件、冲洗矿浆沉积时，都需具备专业的维护人员，成本高且操作繁琐，因而使整个矿浆粒度分析过程都缺乏良好的检测精度、可靠性、稳定性、易维护性。

针对于此，中国专利号CN 107966330提供了一种高浓度尾矿矿浆连续取样系统，解决了高浓度矿浆远距离输送过程中易堵塞管道的难题，也解决了在线品位分析系统对小流量矿浆的需求，同时还实现了对高浓度矿浆的稀释和搅拌，使在线品位分析系统连续稳定的分析尾矿矿浆数据，而以上专利中的矿浆连续取样系统仍然未能达到稳流缩分的效果，在取样的过程中未设计相关的调节标定机构和缓冲机构保证矿浆的稳定流输，同时不能保证取样的代表性，从而导致后续分析矿样的准确性和稳定性降低，为此需要提供一种带稳流装置的粒度仪。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带稳流装置的粒度仪，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种带稳流装置的粒度仪，包括取样来矿管和来矿料流控制箱，所述取样来矿管的底部固定连通有喷砂胶管，所述喷砂胶管与来矿料流控制箱固定连通，所述来矿料流控制箱分为矿浆缓冲混合室、分矿室和矿浆均匀分配缩分室，所述喷砂胶管穿插于矿浆缓冲混合室的内部，所述矿浆缓冲混合室和分矿室之间设有稳流隔板，所述稳流隔板的底部中间位置开设有出矿豁口，所述分矿室的内部设有分矿控制机构，所述分矿控制机构包括设置在分矿室内部的排矿柱塞阀，所述分矿室的底部中间开设有分流口，所述排矿柱塞阀穿插于分流口的内壁，所述矿浆均匀分配缩分室的内部设有缩分取样装置，所述缩分取样装置包括固定设置在矿浆均匀分配缩分室内壁的安装板和取样控制电机，所述安装板的顶部两侧固定设有丝杠模组，所述丝杠模组包括穿插于两个固定块之间的转动杆，所述转动杆的中部固定设有滚珠丝杆，所述转动杆的一端穿过其中一个固定块嵌设的轴座，且通过联轴器与取样控制电机的输出轴固定连接，所述转动杆的另一端穿过另一个固定块嵌设的轴座，且固定连接有取样手轮，所述安装板的底部固定设有缩分取样箱，所述缩分取样箱的内壁设有多个固定隔板，所述滚珠丝杆的外部套设有移动环，所述移动环的底部固定设有移动块，所述移动块的底部通过连接栓固定连接有多个移动隔板，多个所述移动隔板置于缩分取样箱的内部，且与固定隔板呈交错分布。

作为本发明的一种优选技术方案，所述矿浆缓冲混合室的内部一侧设有标定分矿孔。

作为本发明的一种优选技术方案，所述来矿料流控制箱还包括除渣室，所述除渣室的内部活动连接有隔渣筛网，所述隔渣筛网的一侧设有旋转气缸，所述旋转气缸通过来矿料流控制箱一侧设有的除渣控制器与外界电源电性连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转气缸的一侧固定设有除渣手柄。

作为本发明的一种优选技术方案，所述除渣室的一侧外壁固定设有冲洗水支架。

作为本发明的一种优选技术方案，所述来矿料流控制箱的底部中间固定连通有锥形稳流箱，所述锥形稳流箱底部的一侧固定连通有分析样液管，所述锥形稳流箱的内部设有标定水管。

作为本发明的一种优选技术方案，所述锥形稳流箱的外壁顶部设有上液位开关，所述锥形稳流箱的外壁中部设有下液位开关，所述上液位开关和下液位开关的检测探头均穿过锥形稳流箱，且置于锥形稳流箱的内部。

作为本发明的一种优选技术方案，所述来矿料流控制箱底部的两侧分别固定连通有排矿口和排渣口，所述排矿口与矿浆缓冲混合室固定连通，所述排渣口与除渣室固定连通。

作为本发明的一种优选技术方案，所述矿浆缓冲混合室的外壁顶部固定设有分矿控制器，所述分矿控制器用于控制排矿柱塞阀的启闭。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该一种带稳流装置的粒度仪：

(1)通过设置了矿浆缓冲混合室、分矿室，且在矿浆缓冲混合室设置了标定分矿孔和由排矿柱塞阀、分流口和排矿口组成的分矿控制机构，可在当分析仪标定、故障处理时，通过分矿控制机构将来矿矿浆控制到缓冲混合室排矿口，自流到分析仪矿浆回矿管道，当分析仪取样来矿异常、矿量过大时，通过此事故溢流孔分流取样矿浆，避免冒矿事故发生。

(2)本发明通过在矿浆均匀分配缩分室的内部设置了由丝杠模组、移动隔板、固定隔板和缩分取样箱等组成的缩分取样装置，能够根据取出矿样流量的大小，手动、自动调节取样刀口的大小，保证进入分析仪主机分析样矿浆流量的稳定，同时能够保证取样代表性，能够自动调节进入分析测量主机的矿量，能够处理1:1至1:10大范围缩分变比的分析仪来矿矿浆，保证测量主机的分析矿样的准确性、稳定性。

(3)本发明设置了由除渣室、隔渣筛网、旋转气缸和除渣控制器组成的自动除渣装置，可有效过滤取样矿浆中存在的大颗粒矿石、木棍、爆破导火索皮等可能引起分析仪堵塞的杂质。配套自动旋转控制气缸，根据实际杂质的多少、或视觉识别指令，定时或按照指令，自动控制隔渣筛网的翻转、振动等除渣动作，除渣过程中，筛网冲洗水打开，冲洗杂物，可有效解决易造成分析仪堵塞的矿浆杂质自动除渣问题。

(4)本发明通过设置了冲洗水支架，可外接水管和水源形成自动冲洗系统，可有效清除杂物、防止矿浆沉积、冲洗取样刀口、冲洗干净取样装置便于装置进行零点标定，从而保证分析的精准性，减小误差。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为本发明的侧视结构示意图；

图4为本发明的缩分取样装置示意。

图中：1、取样来矿管；2、喷砂胶管；3、分矿控制器；4、排矿柱塞阀；5、取样控制电机；6、缩分取样装置；7、冲洗水支架；8、隔渣筛网；9、除渣控制器；10、锥形稳流箱；11、标定水管；12、分析样液管；13、矿浆缓冲混合室；14、标定分矿孔；15、分矿室；16、排矿口；17、排渣口；18、转动杆；19、取样手轮；20、除渣手柄；21、上液位开关；22、下液位开关；23、轴座；24、联轴器；25、稳流隔板；26、滚珠丝杆；27、固定隔板；28、移动环；29、移动隔板；30、旋转气缸；31、缩分取样箱。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种带稳流装置的粒度仪，包括取样来矿管1和来矿料流控制箱，取样来矿管1的底部固定连通有喷砂胶管2，喷砂胶管2与来矿料流控制箱固定连通，来矿料流控制箱分为矿浆缓冲混合室13、分矿室15和矿浆均匀分配缩分室，喷砂胶管2穿插于矿浆缓冲混合室13的内部，矿浆缓冲混合室13和分矿室15之间设有稳流隔板25，稳流隔板25的底部中间位置开设有出矿豁口，分矿室15的内部设有分矿控制机构，分矿控制机构包括设置在分矿室15内部的排矿柱塞阀4，分矿室15的底部中间开设有分流口，排矿柱塞阀4穿插于分流口的内壁，矿浆均匀分配缩分室的内部设有缩分取样装置6，缩分取样装置6包括固定设置在矿浆均匀分配缩分室内壁的安装板和取样控制电机5，安装板的顶部两侧固定设有丝杠模组，丝杠模组包括穿插于两个固定块之间的转动杆18，转动杆18的中部固定设有滚珠丝杆26，转动杆18的一端穿过其中一个固定块嵌设的轴座23，且通过联轴器24与取样控制电机5的输出轴固定连接，转动杆18的另一端穿过另一个固定块嵌设的轴座23，且固定连接有取样手轮19，安装板的底部固定设有缩分取样箱31，缩分取样箱31的内壁设有多个固定隔板27，滚珠丝杆26的外部套设有移动环28，移动环28的底部固定设有移动块，移动块的底部通过连接栓固定连接有多个移动隔板29，多个移动隔板29置于缩分取样箱31的内部，且与固定隔板27呈交错分布，矿浆缓冲混合室13的内部一侧设有标定分矿孔14。

作为本发明的一种优选实施例，来矿料流控制箱还包括除渣室，除渣室的内部活动连接有隔渣筛网8，隔渣筛网8的一侧设有旋转气缸30，旋转气缸30通过来矿料流控制箱一侧设有的除渣控制器9与外界电源电性连接，旋转气缸30的一侧固定设有除渣手柄20，除渣室的一侧外壁固定设有冲洗水支架7，通过冲洗水支架7外接水管和水源形成自动冲洗系统，对整个稳流缩分取样装置进行冲洗，可有效清除杂物、防止矿浆沉积、冲洗取样刀口、冲洗干净取样装置便于装置进行零点标定，从而保证分析的精准性，减小误差。

作为本发明的一种优选实施例，来矿料流控制箱的底部中间固定连通有锥形稳流箱10，锥形稳流箱10底部的一侧固定连通有分析样液管12，锥形稳流箱10的内部设有标定水管11，锥形稳流箱10的外壁顶部设有上液位开关21，锥形稳流箱10的外壁中部设有下液位开关22，上液位开关21和下液位开关22的检测探头均穿过锥形稳流箱10，且置于锥形稳流箱10的内部，来矿料流控制箱底部的两侧分别固定连通有排矿口16和排渣口17，排矿口16与矿浆缓冲混合室13固定连通，排渣口17与除渣室固定连通。

作为本发明的另一种优选实施例，矿浆缓冲混合室13的外壁顶部固定设有分矿控制器3，分矿控制器3用于控制排矿柱塞阀4的启闭，在分析仪冲洗过程中，排矿柱塞阀4全程打开，保证缓冲稳流室、矿浆分配室的滞留矿浆快速排空，不影响分析仪冲洗、标定，分析仪取样刀口在冲洗过程中，视当时开口大小而至少打开80％以上，以便杂物冲洗，再者能够保证调节机构活动筋骨、不被矿浆结钙卡塞。

本实施例的工作原理：使用时，选矿工艺矿浆经过管道取样等处理后，通过耐磨橡胶型喷砂胶管2经过位置限定结构装置，正常取样分析工作时，矿浆直接进入矿浆缓冲混合室13，充分混合均匀后经过稳流隔板25进入分矿室15，矿浆缓冲混合室设置标定分矿孔14作为事故溢流孔，当分析仪标定、故障处理时，通过控制排矿柱塞阀4将来矿矿浆控制到排矿口16，自流到分析仪矿浆回矿管道，当分析仪取样来矿异常、矿量过大时，通过标定分矿孔14分流取样矿浆，避免冒矿事故发生，矿浆进入分矿室15后，矿浆整体均匀上流，进入矿浆均匀分配缩分取样装置，保证进入分析仪主机分析的矿流，始终保持在一个均匀、缩分比例的状态，保证矿浆取样的代表性，矿浆均匀分配缩分取样装置自动调节时启动取样控制电机5，取样控制电机5通过转动杆18带动滚珠丝杆26转动，滚珠丝杆26将回转运动转化为直线运动，从而通过移动环28和移动块带动移动隔板29移动，移动隔板29与固定隔板27形成取样刀口，通过锥形稳流箱10中的上液位开关21和下液位开关22进行检测矿量大小，低于液位下限则调节开大取样刀口，高于液位上限则调小取样刀口，手动调节时则可转动取样手轮19带动滚珠丝杆26转动，与以上同理调节刀口大小，从而能够根据取出矿样流量的大小，手动、自动调节取样刀口的大小，保证进入分析仪主机分析样矿浆流量的稳定，通常控制在20L/min左右，矿浆经过缩分取样装置后进入隔渣筛网8内，此时可控制旋转气缸30，带动隔渣筛网8翻转、震动，并通过冲洗水除去矿浆中的渣滓和杂物，经过隔渣筛网8除渣后的矿液进入锥形稳流箱10内，并通过分析样液管12进行取样分析，分析系统进行零点标定时，通过冲洗水支架7外接水管和水源形成自动冲洗系统，对整个稳流缩分取样装置进行冲洗，可有效清除杂物、防止矿浆沉积、冲洗取样刀口、冲洗干净取样装置便于装置进行零点标定，从而保证分析的精准性，减小误差，冲洗过程中全程打开排矿柱塞阀4，保证缓冲稳流室、矿浆分配室的滞留矿浆快速排空，不影响分析仪冲洗、标定。分析仪取样刀口在冲洗过程中，视当时开口大小而至少打开80％以上，以便杂物冲洗，再者能够保证刀口调节机构活动筋骨、不被矿浆结钙卡塞。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种带稳流装置的粒度仪，包括取样来矿管（1）和来矿料流控制箱，其特征在于：

所述取样来矿管（1）的底部固定连通有喷砂胶管（2），所述喷砂胶管（2）与来矿料流控制箱固定连通，所述来矿料流控制箱分为矿浆缓冲混合室（13）、分矿室（15）和矿浆均匀分配缩分室，所述喷砂胶管（2）穿插于矿浆缓冲混合室（13）的内部，所述矿浆缓冲混合室（13）和分矿室（15）之间设有稳流隔板（25），所述稳流隔板（25）的底部中间位置开设有出矿豁口，所述分矿室（15）的内部设有分矿控制机构，所述分矿控制机构包括设置在分矿室（15）内部的排矿柱塞阀（4），所述分矿室（15）的底部中间开设有分流口，所述排矿柱塞阀（4）穿插于分流口的内壁，所述矿浆均匀分配缩分室的内部设有缩分取样装置（6），所述缩分取样装置（6）包括固定设置在矿浆均匀分配缩分室内壁的安装板和取样控制电机（5），所述安装板的顶部两侧固定设有丝杠模组，所述丝杠模组包括穿插于两个固定块之间的转动杆（18），所述转动杆（18）的中部固定设有滚珠丝杆（26），所述转动杆（18）的一端穿过其中一个固定块嵌设的轴座（23），且通过联轴器（24）与取样控制电机（5）的输出轴固定连接，所述转动杆（18）的另一端穿过另一个固定块嵌设的轴座（23），且固定连接有取样手轮（19），所述安装板的底部固定设有缩分取样箱（31），所述缩分取样箱（31）的内壁设有多个固定隔板（27），所述滚珠丝杆（26）的外部套设有移动环（28），所述移动环（28）的底部固定设有移动块，所述移动块的底部通过连接栓固定连接有多个移动隔板（29），多个所述移动隔板（29）置于缩分取样箱（31）的内部，且与固定隔板（27）呈交错分布。

2.根据权利要求1所述的一种带稳流装置的粒度仪，其特征在于：所述矿浆缓冲混合室（13）的内部一侧设有标定分矿孔（14）。

3.根据权利要求1所述的一种带稳流装置的粒度仪，其特征在于：所述来矿料流控制箱还包括除渣室，所述除渣室的内部活动连接有隔渣筛网（8），所述隔渣筛网（8）的一侧设有旋转气缸（30），所述旋转气缸（30）通过来矿料流控制箱一侧设有的除渣控制器（9）与外界电源电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种带稳流装置的粒度仪，其特征在于：所述旋转气缸（30）的一侧固定设有除渣手柄（20）。

5.根据权利要求3所述的一种带稳流装置的粒度仪，其特征在于：所述除渣室的一侧外壁固定设有冲洗水支架（7）。

6.根据权利要求1所述的一种带稳流装置的粒度仪，其特征在于：所述来矿料流控制箱的底部中间固定连通有锥形稳流箱（10），所述锥形稳流箱（10）底部的一侧固定连通有分析样液管（12），所述锥形稳流箱（10）的内部设有标定水管（11）。

7.根据权利要求6所述的一种带稳流装置的粒度仪，其特征在于：所述锥形稳流箱（10）的外壁顶部设有上液位开关（21），所述锥形稳流箱（10）的外壁中部设有下液位开关（22），所述上液位开关（21）和下液位开关（22）的检测探头均穿过锥形稳流箱（10），且置于锥形稳流箱（10）的内部。

8.根据权利要求3所述的一种带稳流装置的粒度仪，其特征在于：所述来矿料流控制箱底部的两侧分别固定连通有排矿口（16）和排渣口（17），所述排矿口（16）与矿浆缓冲混合室（13）固定连通，所述排渣口（17）与除渣室固定连通。

9.根据权利要求1所述的一种带稳流装置的粒度仪，其特征在于：所述矿浆缓冲混合室（13）的外壁顶部固定设有分矿控制器（3），所述分矿控制器（3）用于控制排矿柱塞阀（4）的启闭。