CN117871349B - 一种矿浆浓度和粒度自动检测设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矿浆浓度和粒度自动检测设备和方法，属于矿浆检测技术领域，包括第一底座和第二底座，第一底座和第二底座相连接，第一底座的顶部设置有浓度测量组件、离心机构、样本提取组件，第一底座的顶部活动连接有输送带，输送带上设置有料桶。本发明的活动块带着电子显微测量镜在测量盒的顶部活动，进而实现利用电子显微测量镜测量矿浆颗粒大小的目的，完成对于矿浆粒度的检测；装置的自动化程度较高，样本的提取、上料以及检测均不需要人工的直接参与，使得外部的变量减少，检测更加的精准、快捷。

Description

一种矿浆浓度和粒度自动检测设备和方法

技术领域

本发明属于矿浆检测技术领域，尤其涉及一种矿浆浓度和粒度自动检测设备和方法。

背景技术

矿浆浓度通常有两种表示方法：固体含量的百分数和液固比。它有三种分类：一是按浓度分类，二是按细度分类，三是按粒度分类。在选矿工艺中，矿浆浓度是一项极为重要的技术指标，它直接影响到选矿工艺的各项技术经济指标，因此，在选矿过程中把握好矿浆浓度显得尤为重要。

矿浆粒度是指矿浆中矿粒的大小的组成范围。它对选矿的效率、浮选时间、浮选药剂用量、浮选机充气量、浮选机大小以及浮选机液位等有着直接的影响。通过对粒度的测定，可以更好地控制和调整选矿工艺参数，提高选矿效率。

中国专利CN201910000384.X公开了一种连测式矿浆浓度检测装置及检测方法，属于矿物加工过程检测领域，该装置包括矿浆取样装置、缓存消泡装置、测量装置、测控主机，矿浆取样装置、缓存消泡装置、测量装置依次连接，测控主机分别与矿浆取样装置、缓存消泡装置、测量装置连接；改发明装置及检测方法不受矿浆夹带气泡、粘度、浓度、成分、沉淀、结垢等因素的影响，测量条件要求宽松，能连续地进行取样、消泡、测量、计算和排放，具有适应范围广、安装维护方便的特点；通过多种方法消除不利因素的影响，测量装置受影响因素少，可以获得较高的检测精度，其总体精度优于传统的核子浓度计。

但现有技术中，矿浆浓度与粒度的检测是分开检测的，需要不同的设备，导致了系统的复杂性增加，需要更多的投资和维护成本，导致检测时间增加，降低了检测效率，同时还会导致误差的出现，影响检测精度；分开检测还会导致反应滞后，无法及时调整生产过程；而且在矿浆进行浓度与粒度检测过程中，矿浆内的颗粒会出现沉积现象，导致矿浆内的颗粒分布不均匀，影响矿浆浓度与粒度的测量精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿浆浓度和粒度自动检测设备和方法，以解决上述背景技术中提出的矿浆浓度与粒度的检测是分开检测的，需要不同的设备，导致了系统的复杂性增加，需要更多的投资和维护成本，导致检测时间增加，降低了检测效率，同时还会导致误差的出现，影响检测精度；分开检测会导致反应滞后，无法及时调整生产过程；而且矿浆内的颗粒会出现沉积现象，导致矿浆内的颗粒分布不均匀，影响矿浆浓度与粒度的测量精度的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种矿浆浓度和粒度自动检测设备，包括第一底座和第二底座，所述第一底座和第二底座相连接，所述第一底座的顶部设置有浓度测量组件和样本提取组件，所述浓度测量组件包括第一安装架和第一活动板，所述第一安装架固定连接在第一底座的顶部，所述第一活动板的两端滑动连接在第一安装架的两侧内壁上，所述第一活动板的底部固定连接有浓度测量计，所述样本提取组件包括第二安装架和第二活动板，所述第二安装架两侧底部均滑动连接有电动滑轨，两个所述电动滑轨均固定连接在第一底座的顶部，所述第一底座的顶部活动连接有输送带，所述输送带上设置有料桶，所述第二底座的顶部设置有粒度测量组件，所述第二活动板的两端滑动连接在第二安装架的两侧内壁上，所述第二活动板的底部固定连接有样本提取筒，所述浓度测量组件和样本提取组件上均设置有离心机构；

所述离心机构包括安装板和活动件，所述浓度测量组件和样本提取组件的侧面均设置有安装板和第二滑槽，所述第二滑槽内部滑动连接有活动件，所述活动件上固定连接有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出端固定连接有第二丝杆，所述第二丝杆与安装板螺纹连接，所述第二丝杆顶端固定连接有限位块，所述活动件的一端固定连接有安装件，所述安装件内侧开设有安装槽，所述安装槽滑动连接有齿环，所述活动件内部开设有腔室，所述腔室内部设有传动齿轮，所述传动齿轮与齿环啮合，所述活动件顶部固定连接有第三驱动电机，所述第三驱动电机的输出端与传动齿轮固定连接，所述齿环顶部固定连接有多个夹紧气缸，每个所述夹紧气缸的输出端均固定连接有夹紧件。

优选的，所述粒度测量组件包括第三安装架和第三活动板，所述第三安装架固定连接在第二底座的顶部，所述第三活动板固定连接在第三安装架的顶部内壁上，所述第三活动板的底部开设有第四滑槽，所述第四滑槽内滑动连接有活动块，所述活动块的底部固定连接有电子显微测量镜，所述活动块上螺纹连接有第四丝杆，所述第四丝杆的两端转动连接在第四滑槽的内壁上，所述第三活动板的侧面固定连接有第五驱动电机，所述第五驱动电机的输出端与第四丝杆相连接。

优选的，所述第二底座的顶端固定连接有第三底座，所述第三底座上固定连接有两个第四安装架，两个所述第四安装架之间转动连接有测量盒，所述测量盒的一侧转动连接于活动杆的一端，所述活动杆的另一端转动连接在第三底座的顶部，所述第三底座的顶部固定连接有固定板，所述固定板上固定连接有第六驱动电机，所述第六驱动电机的输出端固定连接有第五丝杆，所述第五丝杆上螺纹连接有驱动块，所述驱动块滑动连接在第三底座的顶部，所述活动杆上开设有驱动孔，所述驱动孔内滑动连接有驱动滑轴，所述驱动滑轴固定连接在驱动块的侧面，所述测量盒的两端分别固定连接有进水管和出水管。优选的，所述第一安装架的侧面固定连接有清洁安装架，所述清洁安装架上固定连接有清洁喷头，所述第一活动板的顶部固定连接有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出端连接有第一丝杆，所述第一丝杆螺纹连接在第一安装架的顶部。

优选的，所述第二安装架的两侧内壁上均开设有第三滑槽，两个所述第三滑槽内均滑动连接有第二滑块，两个所述第二滑块分别固定连接在第二活动板的两端，所述第二活动板的顶端固定连接有第四驱动电机，所述第四驱动电机的输出端连接有第三丝杆，所述第三丝杆螺纹连接在第二安装架的顶部。

优选的，所述样本提取筒内设置有样本提取气缸，所述样本提取气缸的输出端固定连接有活塞板，所述样本提取筒外壁转动连接有活动套，所述活动套底端固定连接有多个刮板。

优选的，所述第一活动板的两侧内壁上均开设有第一滑槽，两个所述第一滑槽内均滑动连接有第一滑块，两个所述第一滑块分别固定连接在第一活动板的两端。

优选的，所述测量盒的底部固定连接有护罩和补光灯，所述护罩位于补光灯外，所述测量盒的底部为透光材质。

优选的，所述第一底座的一侧设有控制器，所述第一底座内部设有变频器，所述变频器与第三驱动电机电性连接，所述变频器能够调节所述第三驱动电机的转速，所述控制器能够控制变频器和输送带，所述控制器均与第一光电传感器和第二光电传感器电性连接。

一种矿浆浓度和粒度的自动检测方法，包括以下步骤：

S1、将矿浆盛装在料桶内，通过输送带输送至浓度测量组件的底部，控制器接收到第一光电传感器的信号，控制输送带停止，随后浓度测量组件上的第二驱动电机正转使活动件下降，齿环套住料桶，夹紧气缸伸展带动夹紧件对料桶夹紧，然后第二驱动电机反转使活动件上升，使料桶离开输送带，然后第三驱动电机转动得料桶旋转，同时第一驱动电机正转使第一活动板下降，使浓度测量计探入料桶的内部，对矿浆浓度的进行检测，得到矿浆浓度数据；

S2、完成矿浆浓度检测后，第一驱动电机反转使第一活动板上升，使浓度测量计离开料桶的内部，然后，第二驱动电机正转使活动件下降，使料桶与输送带接触，随后夹紧气缸收缩，第二驱动电机再次反转使活动件上升，输送带启动，使料桶继续通过输送带输送；

S3、料桶移动至样本提取组件底部后，控制器接收到第二光电传感器的信号，控制器控制输送带停止，随后样本提取组件上的第二驱动电机正转使活动件再次下降，并夹紧料桶上升并进行旋转，第四驱动电机正转使第二活动板下降，使样本提取筒进入料桶内提取矿浆；

S4、矿浆样本提取后，第四驱动电机反转使第二活动板上升，使样本提取筒离开料桶内部，驱动电动滑轨使样本提取组件向着粒度测量组件的方向移动，样本提取组件移动的过程中样本提取筒能够将提取矿浆放入在测量盒内部，同时，样本提取组件上的夹紧气缸伸展，使夹紧件对活动套夹紧，第三驱动电机转动使活动套旋转，使刮板将矿浆均匀的刮涂在测量盒的底部，在补光灯补光照射下，使用电子显微测量镜获取矿浆颗粒分布图片并传入分析系统中进行分析，得到矿浆粒度数据。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过设置浓度测量组件、样本提取组件和粒度测量组件，将矿浆盛装在料桶内然后通过输送带输送至浓度测量组件的底部，第一驱动电机转动使得第一丝杆移动，使得浓度测量计探入料桶的内部，完成矿浆浓度的检测，输送带将料桶输送至样本提取组件底部，第四驱动电机转动使得样本提取筒探入料桶内，通过负压吸入的方式将矿浆样本提取出来，驱动电动滑轨使得样本提取组件向着粒度测量组件的方向移动，在样本提取组件移动的过程中，样本提取筒能够将自身内的矿浆排入在测量盒内部，在补光灯补光照射下将，第五驱动电机转动使得电子显微测量镜移动，电子显微测量镜对测量盒内矿浆的粒度进行测量，一台设备上实现对矿浆浓度与粒度的检测，减少了投资和维护成本，缩短了检测时间，提高了检测效率，降低了检测误差的出现，且装置的自动化程度较高，不需要人工的直接参与，使得外部的变量减少，测量更加的精准快捷。

2.本发明通过设置离心机构，第二驱动电机正转使得活动件下降，使得齿环套住料桶，夹紧气缸带动夹紧件对料桶夹紧，然后第二驱动电机反转使得活动件上升，使得料桶离开输送带，第三驱动电机转动使得料桶旋转，料桶旋转能够使得料桶内矿浆中的颗粒产生离心力，离心作用下的颗粒能够在矿浆内均匀的分布，避免了矿浆内的颗粒出现沉积的现象，提高矿浆浓度与粒度的测量精度。

3.本发明通过设置控制器与变频器，在控制器的配合下，变频器能够使得第三驱动电机的转速在A挡、B挡、C挡之间进行循环转换，A挡为慢速，B挡为中速，C挡为快速，A挡、B挡和C挡的循环转换，使得料桶的旋转速度在快速与慢速之间进行循环转换，每次挡位在转换时都存有速度差，此时料桶内矿浆受到速度差的影响，料桶内的矿浆会向料桶中心处聚集，产生漩涡，使得料桶内边缘处的矿浆与中心处的矿浆混合搅拌，这样矿浆内的颗粒不仅克服了矿浆粘性阻力，还不会在料桶内壁边缘处堆积，使得料桶内的矿浆内颗粒分布更加均匀，每次换挡时矿浆的浓度与粒度都被检测，使得矿浆浓度与粒度检测，更加精准，更加准确。

4.本发明通过设置清洁喷头、进水管和出水管，浓度测量计对矿浆浓度检测完后，清洁喷头对浓度测量计表面进行喷水，对浓度测量计进行清理，测量盒内残留的矿浆，可以通过进水管和出水管注水排水进行冲洗，同时利用第六驱动电机和第五丝杆来带动驱动块进行活动，活动的驱动块带动驱动滑轴在驱动孔内滑动，移动中的驱动滑轴会使得驱动活动杆翻转，进而驱动测量盒的一端翘起，方便冲洗水流的流动，提高清理效率，每次矿浆浓度与粒度检测后，都会进行清理，避免了上次检测所残余矿浆对本次检测的影响，使得矿浆浓度与粒度的检测更具真实性，检测结果更加精准。

5.本发明通过设置刮板，矿浆样本提取后，第四驱动电机反转使得第二活动板上升，使得样本提取筒离开料桶内部，驱动电动滑轨使得样本提取组件向着粒度测量组件的方向移动，在样本提取组件移动的过程中，样本提取筒能够将自身内的矿浆排入在测量盒内部，同时，样本提取组件上的夹紧气缸伸展，使得夹紧件对活动套夹紧，第三驱动电机转动使得活动套旋转，使得刮板将矿浆均匀的刮涂在测量盒的底部，提高了矿浆粒度检测的精准度。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明浓度测量组件的结构示意图；

图3为本发明浓度测量组件的结构剖视图；

图4为本发明图3中A部的结构放大图；

图5为本发明样本提取组件结构示意图；

图6为本发明离心机构的结构示意图；

图7为本发明样本提取筒的结构示意图；

图8为本发明粒度测量组件的结构示意图；

图9为本发明样本提取筒的内部结构示意图；

图10为本发明活动杆的结构示意图；

图11为本发明第三底座的结构示意图。

图中：100、第一底座；101、第二底座；102、输送带；103、料桶；104、控制器；200、浓度测量组件；201、第一安装架；202、第一活动板；203、浓度测量计；204、第一驱动电机；205、第一丝杆；206、第一滑槽；207、第一滑块；208、清洁安装架；209、清洁喷头；300、离心机构；301、安装板；302、活动件；303、第二滑槽；304、第二驱动电机；305、第二丝杆；306、限位块；307、第一光电传感器；308、安装件；309、安装槽；310、齿环；311、传动齿轮；312、第三驱动电机；313、夹紧气缸；314、夹紧件；315、第二光电传感器；316、腔室；400、样本提取组件；401、第二安装架；402、第二活动板；403、第四驱动电机；404、第三丝杆；405、第三滑槽；406、第二滑块；407、电动滑轨；500、粒度测量组件；501、第三安装架；502、第三活动板；503、电子显微测量镜；504、第四滑槽；505、活动块；506、第四丝杆；507、第五驱动电机；600、样本提取筒；601、样本提取气缸；602、活塞板；603、活动套；604、刮板；700、第三底座；701、第四安装架；702、测量盒；703、护罩；704、补光灯；705、进水管；706、出水管；800、活动杆；801、固定板；802、第六驱动电机；803、第五丝杆；804、驱动块；805、驱动孔；806、驱动滑轴。

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。

实施例一

现有矿浆浓度与粒度的检测是分开检测的，需要不同的设备，导致了系统的复杂性增加，需要更多的投资和维护成本，导致检测时间增加，降低了检测效率，导致误差的出现，分开检测会导致反应滞后，无法及时调整生产过程。

参照图1-11，一种矿浆浓度和粒度自动检测设备，包括第一底座100和第二底座101，第一底座100和第二底座101相连接，第一底座100的顶部设置有浓度测量组件200和样本提取组件400，浓度测量组件200和样本提取组件400上均设置有离心机构300，第一底座100的顶部活动连接有输送带102，输送带102上设置有料桶103，第二底座101的顶部设置有粒度测量组件500。

浓度测量组件200包括第一安装架201和第一活动板202，第一安装架201固定连接在第一底座100的顶部，第一活动板202的两端滑动连接在第一安装架201的两侧内壁上，第一活动板202的底部固定连接有浓度测量计203，第一活动板202的两侧内壁上均开设有第一滑槽206，两个第一滑槽206内均滑动连接有第一滑块207，两个第一滑块207分别固定连接在第一活动板202的两端，第一安装架201的侧面固定连接有清洁安装架208，清洁安装架208上固定连接有清洁喷头209，清洁喷头209与浓度测量计203相适配，第一活动板202的顶部固定连接有第一驱动电机204，第一驱动电机204的输出端连接有第一丝杆205，第一丝杆205螺纹连接在第一安装架201的顶部。

样本提取组件400包括第二安装架401和第二活动板402，第二安装架401两侧底部均滑动连接有电动滑轨407，两个电动滑轨407均固定连接在第一底座100的顶部，第二活动板402的两端滑动连接在第二安装架401的两侧内壁上，第二活动板402的底部固定连接有样本提取筒600，第二安装架401的两侧内壁上均开设有第三滑槽405，两个第三滑槽405内均滑动连接有第二滑块406，两个第二滑块406分别固定连接在第二活动板402的两端，第二活动板402的顶端固定连接有第四驱动电机403，第四驱动电机403的输出端连接有第三丝杆404，第三丝杆404螺纹连接在第二安装架401的顶部。

粒度测量组件500包括第三安装架501和第三活动板502，第三安装架501固定连接在第二底座101的顶部，第三活动板502固定连接在第三安装架501的顶部内壁上，第三活动板502的底部开设有第四滑槽504，第四滑槽504内滑动连接有活动块505，活动块505的底部固定连接有电子显微测量镜503，活动块505上螺纹连接有第四丝杆506，第四丝杆506的两端转动连接在第四滑槽504的内壁上，第三活动板502的侧面固定连接有第五驱动电机507，第五驱动电机507的输出端与第四丝杆506相连接。

样本提取筒600内设置有样本提取气缸601，样本提取气缸601的输出端固定连接有活塞板602。

第二底座101的顶端固定连接有第三底座700，第三底座700上固定连接有两个第四安装架701，两个第四安装架701之间转动连接有测量盒702，测量盒702的底部固定连接有护罩703和补光灯704，护罩703位于补光灯704外，测量盒702的底部为透光材质，测量盒702的一侧转动连接于活动杆800的一端，活动杆800的另一端转动连接在第三底座700的顶部，第三底座700的顶部固定连接有固定板801，固定板801上固定连接有第六驱动电机802，第六驱动电机802的输出端固定连接有第五丝杆803，第五丝杆803上螺纹连接有驱动块804，驱动块804滑动连接在第三底座700的顶部，活动杆800上开设有驱动孔805，驱动孔805内滑动连接有驱动滑轴806，驱动滑轴806固定连接在驱动块804的侧面，测量盒702的两端分别固定连接有进水管705和出水管706。

需要说明的是，将矿浆盛装在料桶103内然后通过输送带102输送至浓度测量组件200的底部，第一驱动电机204正转使得第一活动板202下降，使得浓度测量计203探入料桶103的内部，浓度测量计203对矿浆浓度进行检测，矿浆浓度检测完成后，输送带102将料桶103输送至样本提取组件400底部，第四驱动电机403正转使得第二活动板402下降，使得样本提取筒600探入料桶103内，样本提取筒600通过负压吸入的方式将矿浆样本提取出来，驱动电动滑轨407使得样本提取组件400向着粒度测量组件500的方向移动，在此过程中，样本提取筒600能够将自身内部的矿浆转移至测量盒702的内部，使用补光灯704对测量盒702内部补充光照，测量盒702的底部为透光材质，便于补光灯704补充光照，使得测量盒702内部的矿浆颗粒照射出来，第五驱动电机507转动使得电子显微测量镜503移动，电子显微测量镜503能获取矿浆颗粒分布图片并传入分析系统中进行分析，分析系统能根据内部的图像分析软件，得到得到检测样本的矿浆粒度数据，该部分在现有技术中已经比较成熟，不再赘述。

样本提取组件400移动过程中应不与粒度测量组件500产生干涉，样本提取组件400的垂直高度应高于粒度测量组件500的垂直高度。

进一步的，清洁喷头209与进水管705均连接有供水器，浓度测量计203对矿浆浓度检测完后，清洁喷头209对浓度测量计203表面进行喷水，对浓度测量计203进行清理，测量盒702内残留的矿浆，可以通过进水管705和出水管706注水排水进行冲洗，利用第六驱动电机802和第五丝杆803带动驱动块804活动，活动的驱动块804带动驱动滑轴806在驱动孔805内滑动，移动中的驱动滑轴806会使得驱动活动杆800翻转，进而驱动测量盒702的一端翘起，方便冲洗水流的流动，提高清理效率。

对比传统的矿浆浓度与粒度的分开检测，本发明在一台设备上实现对矿浆浓度与粒度的检测，减少了投资和维护成本，缩短了检测时间，提高了检测效率，自动化程度较高，不需要人工的直接参与，降低了检测误差的出现，且本发明每次矿浆浓度与粒度检测后，都会进行清理，避免了上次检测所残余矿浆对本次检测的影响，使得矿浆浓度与粒度的检测准确性更高。

实施例二

在上述实施例的基础上，矿浆内的颗粒受到自身重力影响会出现沉积现象，导致矿浆内的颗粒分布不均匀，影响矿浆浓度与粒度的测量精度。

参照说明书附图1-11，离心机构300包括安装板301和活动件302，浓度测量组件200和样本提取组件400的侧面均设置有安装板301和第二滑槽303，第二滑槽303内部滑动连接有活动件302，活动件302上固定连接有第二驱动电机304，第二驱动电机304的输出端固定连接有第二丝杆305，第二丝杆305与安装板301螺纹连接，第二丝杆305顶端固定连接有限位块306。

活动件302的一端固定连接有安装件308，安装件308内侧开设有安装槽309，安装槽309滑动连接有齿环310，活动件302内部开设有腔室316，腔室316内部设有传动齿轮311，传动齿轮311与齿环310啮合，活动件302顶部固定连接有第三驱动电机312，第三驱动电机312的输出端与传动齿轮311固定连接，齿环310顶部固定连接有多个夹紧气缸313，每个夹紧气缸313的输出端均固定连接有夹紧件314，第一底座100的一侧设有控制器104，控制器104能够控制变频器和输送带102，控制器104均与第一光电传感器307和第二光电传感器315电性连接。

需要说明的是，浓度测量组件200和样本提取组件400均设置有离心机构300，将矿浆盛装在料桶103内，然后通过输送带102进行输送，当控制器104接收到第一光电传感器307信号时，控制器104控制输送带102停止，此时料桶103位于浓度测量组件200的底部，浓度测量组件200上的离心机构300进行工作，矿浆浓度检测后，料桶103继续通过输送带102输送，当控制器104接收到第二光电传感器315信号时，控制器104控制输送带102停止，此时料桶103位于样本提取组件400的底部，样本提取组件400上的离心机构300进行工作。

离心机构300的工作过程：第二驱动电机304正转使得活动件302下降，使得齿环310套住料桶103，夹紧气缸313伸展带动夹紧件314对料桶103夹紧，然后第二驱动电机304反转使得活动件302上升，使得料桶103离开输送带102，第三驱动电机312转动使得料桶103旋转，料桶103旋转能够使得料桶103内矿浆中的颗粒产生离心力，避免了矿浆内的颗粒沉积，使得矿浆内的颗粒均匀分布。

对比传统矿浆浓度与粒度检测设备，本发明通过离心机构300实现矿浆内的颗粒的均匀分布，避免了矿浆内的颗粒出现沉积的现象，提高矿浆浓度与粒度的测量精度。

实施例三

在上述实施例的基础上，矿浆内的颗粒在离心机构的作用下会产生离心力，但是矿浆具有粘性，会对颗粒产生一定的阻力，当离心机构转动较慢时，矿浆内的颗粒会受到矿浆粘性阻力的影响，矿浆内的颗粒会难以克服阻力，当离心机构转动较快时，长时间的转动会使得矿浆内的颗粒在料桶内壁边缘处堆积。

参照说明书附图1-11，第一底座100内部设有变频器，变频器与第三驱动电机312电性连接，变频器能够调节第三驱动电机312的转速。

需要说明的是，变频器能够调节第三驱动电机312的转速，在离心机构300工作过程中，通过变频器实现对第三驱动电机312的转速调节，使得料桶103的旋转速度发生变动，在控制器的配合下，变频器能够使得第三驱动电机312的转速在A挡、B挡和C挡之间进行循环转换，A挡为慢速，B挡为中速，C挡为快速，A挡、B挡和C挡的循环转换，使得料桶103的旋转速度在快速与慢速之间进行循环转换，每次挡位在转换时都存有速度差，此时料桶103内矿浆受到速度差的影响，料桶103内的矿浆会向料桶103中心处聚集，产生漩涡，使得料桶103内部边缘处的矿浆与中心处的矿浆混合搅拌，这样矿浆内的颗粒就能在克服矿浆粘性阻力的情况下，不在料桶内壁边缘处堆积，使得料桶103内的矿浆内颗粒分布更加均匀。

A挡、B挡、和C挡循环转换的过程为:A挡→B挡→C挡→B挡→A挡。

在对矿浆浓度与粒度检测时，离心机构是转动状态的，且离心机构的转动速度是一直变动的，使得料桶中矿浆颗粒的分布状态是一直变动的，通过单次且随意的检测，往往难以测量精准，降低了矿浆浓度与粒度检测的准确性。

参照说明书附图1-11，在控制器的配合下，变频器能够使得第三驱动电机312的转速在A挡、B挡、C挡之间进行循环转换，A挡为慢速，B挡为中速，C挡为快速。

需要说明的是，在控制器的配合下，变频器能够使得第三驱动电机312的转速在A挡、B挡和C挡之间进行循环转换，使得料桶103的旋转速度一同变动，变频器在每次换挡的时，浓度测量计203对料桶103内矿浆进行一次浓度检测，样本提取筒600都会对料桶103内矿浆进行一次样本提取，且电子显微测量镜503会对每个样本进行粒度检测，实现在每次换挡时对矿浆浓度与粒度的检测，矿浆浓度的检测，可以了解矿浆中固体颗粒的含量，从而间接了解矿浆粒度分布的情况，在一定程度上，矿浆浓度检测为粒度检测提供参考，提高了矿浆粒度检测的准确性。

本实施例尤为突出的是，由于每次换挡时，料桶103内矿浆都会受到速度差的影响，料桶103内的矿浆在离心力和惯性的作用下，每次换挡的瞬间，矿浆会向料桶103中心处聚集，使得料桶103内部边缘处的矿浆与中心处的矿浆混合搅拌，此时料桶103内部矿浆的颗粒分布最为均匀，使得检测的结果最为精准，最终矿浆浓度的检测结果为每次换挡时矿浆浓度所检测数值和的平均值，最终矿浆粒度的检测结果为每次换挡时矿浆粒度所检测数值和的平均值，使得矿浆浓度与粒度的检测结果，更加准确。

A挡、B挡、和C挡之间循环转换的次数，可以根据操作员的需求来进行调节，循环的次数越多，检测的结果就越精准。

对比现有的矿浆浓度与粒度检测，本发明每次换挡时都会对矿浆浓度与粒度进行检测，使得矿浆浓度与粒度的检测结果，更加准确，更加精准。

实施例四

在上述实施例的基础上，在对矿浆粒度检测时，测量盒内的矿浆颗粒应该均匀的分布，避免测量盒内的矿浆颗粒堆叠，影响后续矿浆粒度的检测结果。参照说明书附图1-11，样本提取筒600外壁转动连接有活动套603，所述活动套603底端固定连接有多个刮板604。

需要说明的是，矿浆样本提取后，第四驱动电机403反转使得第二活动板402上升，使得样本提取筒600离开料桶103内部，驱动电动滑轨407使得样本提取组件400向着粒度测量组件500的方向移动，在样本提取组件400移动的过程中，样本提取筒600能够将自身内的矿浆排入在测量盒702内部，同时，样本提取组件400上的夹紧气缸313伸展，使得夹紧件314对活动套603夹紧，第三驱动电机312转动使得活动套603旋转，使得刮板604将矿浆均匀的刮涂在测量盒702的底部，提高了矿浆粒度检测的精准度。

进一步的，样本提取筒600内的矿浆容量刚好能铺满测量盒702内的底部了，样本提取筒600在向测量盒702内排入矿浆的高度，刚好能够使得刮板604对测量盒702内部的矿浆颗粒进行刮涂，通过第四驱动电机403能够调节样本提取筒600的垂直高度，夹紧气缸313为多级气缸。

对比现有的矿浆粒度检测，本发明矿浆粒度检测时，矿浆中的颗粒能够均匀地分布，避免矿浆颗粒的堆叠，提高了矿浆粒度检测的精准度。

实施例五

一种矿浆浓度和粒度的自动检测方法为：

S1、将矿浆盛装在料桶103内然后通过输送带102输送至浓度测量组件200的底部，控制器104接收到第一光电传感器307的信号，控制器104控制输送带102停止，随后浓度测量组件200上的第二驱动电机304正转使得活动件302下降，使得齿环310套住料桶103，夹紧气缸313伸展带动夹紧件314对料桶103夹紧，然后第二驱动电机304反转使得活动件302上升，使得料桶103离开输送带102，第三驱动电机312转动使得料桶103旋转，第一驱动电机204正转使得第一活动板202下降，使得浓度测量计203探入料桶103的内部，即可对矿浆浓度的进行检测；S2、矿浆浓度检测后，第一驱动电机204反转使得第一活动板202上升，使得浓度测量计203离开料桶103的内部，第二驱动电机304正转使得活动件302下降，使得料桶103与输送带102接触，随后夹紧气缸313收缩，第二驱动电机304反转使得活动件302上升，控制器104控制输送带102启动，使得料桶103继续通过输送带102输送；

S3、料桶103移动至样本提取组件400底部，控制器104接收到第二光电传感器315的信号，控制器104控制输送带102停止，随后样本提取组件400上的第二驱动电机304正转使得活动件302下降，使得齿环310套住料桶103，夹紧气缸313伸展带动夹紧件314对料桶103夹紧，然后第二驱动电机304反转使得活动件302上升，使得料桶103离开输送带102，第三驱动电机312转动使得料桶103旋转，第四驱动电机403正转使得第二活动板402下降，使得样本提取筒600进入料桶103内提取矿浆；

S4、矿浆样本提取后，第四驱动电机403反转使得第二活动板402上升，使得样本提取筒600离开料桶103内部，驱动电动滑轨407使得样本提取组件400向着粒度测量组件500的方向移动，样本提取组件400移动的过程中样本提取筒600能够将提取矿浆放入在测量盒702内部，同时，样本提取组件400上的夹紧气缸313伸展，使得夹紧件314对活动套603夹紧，第三驱动电机312转动使得活动套603旋转，使得刮板604将矿浆均匀的刮涂在测量盒702的底部，在补光灯704补光照射下，使用电子显微测量镜503获取矿浆颗粒分布图片并传入分析系统中进行分析，得到矿浆粒度数据。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种矿浆浓度和粒度自动检测设备，包括第一底座和第二底座，其特征在于：所述第一底座和第二底座相连接，所述第一底座的顶部设置有浓度测量组件和样本提取组件，所述浓度测量组件包括第一安装架和第一活动板，所述第一安装架固定连接在第一底座的顶部，所述第一活动板的两端滑动连接在第一安装架的两侧内壁上，所述第一活动板的底部固定连接有浓度测量计，所述样本提取组件包括第二安装架和第二活动板，所述第二安装架两侧底部均滑动连接有电动滑轨，两个所述电动滑轨均固定连接在第一底座的顶部，所述第一底座的顶部活动连接有输送带，所述输送带上设置有料桶，所述第二底座的顶部设置有粒度测量组件，所述第二活动板的两端滑动连接在第二安装架的两侧内壁上，所述第二活动板的底部固定连接有样本提取筒，所述浓度测量组件和样本提取组件上均设置有离心机构；

所述离心机构包括安装板和活动件，所述浓度测量组件和样本提取组件的侧面均设置有安装板和第二滑槽，所述第二滑槽内部滑动连接有活动件，所述活动件上固定连接有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出端固定连接有第二丝杆，所述第二丝杆与安装板螺纹连接，所述第二丝杆顶端固定连接有限位块，所述活动件的一端固定连接有安装件，所述安装件内侧开设有安装槽，所述安装槽滑动连接有齿环，所述活动件内部开设有腔室，所述腔室内部设有传动齿轮，所述传动齿轮与齿环啮合，所述活动件顶部固定连接有第三驱动电机，所述第三驱动电机的输出端与传动齿轮固定连接，所述齿环顶部固定连接有多个夹紧气缸，每个所述夹紧气缸的输出端均固定连接有夹紧件；

所述粒度测量组件包括第三安装架和第三活动板，所述第三安装架固定连接在第二底座的顶部，所述第三活动板固定连接在第三安装架的顶部内壁上，所述第三活动板的底部开设有第四滑槽，所述第四滑槽内滑动连接有活动块，所述活动块的底部固定连接有电子显微测量镜，所述活动块上螺纹连接有第四丝杆，所述第四丝杆的两端转动连接在第四滑槽的内壁上，所述第三活动板的侧面固定连接有第五驱动电机，所述第五驱动电机的输出端与第四丝杆相连接；

所述第二底座的顶端固定连接有第三底座，所述第三底座上固定连接有两个第四安装架，两个所述第四安装架之间转动连接有测量盒，所述测量盒的一侧转动连接于活动杆的一端，所述活动杆的另一端转动连接在第三底座的顶部，所述第三底座的顶部固定连接有固定板，所述固定板上固定连接有第六驱动电机，所述第六驱动电机的输出端固定连接有第五丝杆，所述第五丝杆上螺纹连接有驱动块，所述驱动块滑动连接在第三底座的顶部，所述活动杆上开设有驱动孔，所述驱动孔内滑动连接有驱动滑轴，所述驱动滑轴固定连接在驱动块的侧面，所述测量盒的两端分别固定连接有进水管和出水管；

所述样本提取筒内设置有样本提取气缸，所述样本提取气缸的输出端固定连接有活塞板，所述样本提取筒外壁转动连接有活动套，所述活动套底端固定连接有多个刮板。

2.根据权利要求1所述的一种矿浆浓度和粒度自动检测设备，其特征在于：所述第一安装架的侧面固定连接有清洁安装架，所述清洁安装架上固定连接有清洁喷头，所述第一活动板的顶部固定连接有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出端连接有第一丝杆，所述第一丝杆螺纹连接在第一安装架的顶部。

3.根据权利要求2所述的一种矿浆浓度和粒度自动检测设备，其特征在于：所述第二安装架的两侧内壁上均开设有第三滑槽，两个所述第三滑槽内均滑动连接有第二滑块，两个所述第二滑块分别固定连接在第二活动板的两端，所述第二活动板的顶端固定连接有第四驱动电机，所述第四驱动电机的输出端连接有第三丝杆，所述第三丝杆螺纹连接在第二安装架的顶部。

4.根据权利要求3所述的一种矿浆浓度和粒度自动检测设备，其特征在于：所述第一活动板的两侧内壁上均开设有第一滑槽，两个所述第一滑槽内均滑动连接有第一滑块，两个所述第一滑块分别固定连接在第一活动板的两端。

5.根据权利要求4所述的一种矿浆浓度和粒度自动检测设备，其特征在于：所述测量盒的底部固定连接有护罩和补光灯，所述护罩位于补光灯外，所述测量盒的底部为透光材质。

6.根据权利要求5所述的一种矿浆浓度和粒度自动检测设备，其特征在于：所述第一底座的一侧设有控制器，所述第一底座内部设有变频器，所述变频器与第三驱动电机电性连接，所述变频器能够调节所述第三驱动电机的转速，所述控制器能够控制变频器和输送带，所述控制器均与第一光电传感器和第二光电传感器电性连接。

7.一种矿浆浓度和粒度的自动检测方法，采用权利要求6所述的一种矿浆浓度和粒度自动检测设备对矿浆的浓度和粒度进行检测，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将矿浆盛装在料桶内，通过输送带输送至浓度测量组件的底部，控制器接收到第一光电传感器的信号，控制输送带停止，随后浓度测量组件上的第二驱动电机正转使活动件下降，齿环套住料桶，夹紧气缸伸展带动夹紧件对料桶夹紧，然后第二驱动电机反转使活动件上升，使料桶离开输送带，然后第三驱动电机转动得料桶旋转，同时第一驱动电机正转使第一活动板下降，使浓度测量计探入料桶的内部，对矿浆浓度的进行检测，得到矿浆浓度数据；

S2、完成矿浆浓度检测后，第一驱动电机反转使第一活动板上升，使浓度测量计离开料桶的内部，然后，第二驱动电机正转使活动件下降，使料桶与输送带接触，随后夹紧气缸收缩，第二驱动电机再次反转使活动件上升，输送带启动，使料桶继续通过输送带输送；

S3、料桶移动至样本提取组件底部后，控制器接收到第二光电传感器的信号，控制器控制输送带停止，随后样本提取组件上的第二驱动电机正转使活动件再次下降，并夹紧料桶上升并进行旋转，第四驱动电机正转使第二活动板下降，使样本提取筒进入料桶内提取矿浆；

S4、矿浆样本提取后，第四驱动电机反转使第二活动板上升，使样本提取筒离开料桶内部，驱动电动滑轨使样本提取组件向着粒度测量组件的方向移动，样本提取组件移动的过程中样本提取筒能够将提取矿浆放入在测量盒内部，同时，样本提取组件上的夹紧气缸伸展，使夹紧件对活动套夹紧，第三驱动电机转动使活动套旋转，使刮板将矿浆均匀的刮涂在测量盒的底部，在补光灯补光照射下，使用电子显微测量镜获取矿浆颗粒分布图片并传入分析系统中进行分析，得到矿浆粒度数据。