CN203862331U - 落球冲击下的料层夹持厚度检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种落球冲击下的料层夹持厚度检测装置，自下而上依次包括装置底座、支架、压力传感器、支撑杆、夹持螺母、下支座、被冲击介质球、料层围板、高精度测距仪、标尺、冲击球、磁性吸盘和上支座；所述磁性吸盘安装在上支座上，所述上支座和支架之间为上下活动连接；所述夹持螺母和支撑杆的螺纹连接实现对被冲击介质球的夹持和对中；下支座的孔与夹持螺母上部的外圆柱面套在一起；下支座上方设有用于放置被冲击的物料颗粒方形透明的料层围板。本实用新型的有益效果是：提供更加准确检测数据，获得较佳工艺参数，提高粉磨效率的落球冲击下的料层夹持厚度检测装置。

Description

落球冲击下的料层夹持厚度检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种选矿、冶金、建材、化工、陶瓷等利用球磨粉碎行业的厚度检测装置，更具体说涉及一种落球冲击下的料层夹持厚度检测装置。

背景技术

球形介质是球磨机粉磨生产中应用最为广泛的介质，颗粒的破碎主要通过两介质球之间相互碰撞挤压作用来实现。大多数的碰撞是落球冲击料层和介质球的形式，当前对介质球间非限制料层冲击粉碎研究很少，通常根据物料硬度与工程经验来估计颗粒群破碎所需要的冲击力，导致球磨工艺参数不准确，能量利用率低。冲击时介质球间有效夹持并粉碎的料层厚度信息，是研究料层粉碎的关键点，据此可获得相关冲击大小以及物料破碎信息，从而改进粉磨工艺。但是介质球间料层被夹持状态难以观测，特别是冲击下，碰撞时间短且冲击球无法控制，要获得夹持料层厚度值就更难。虽然有学者开展了初始料层厚度对冲击粉碎的影响研究，但初始料层在冲击下存在显著的滑移现象，难以评估对料层粉碎的影响，而对落球冲击下夹持料层厚度的检测装置就更少见。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种为球磨工艺设计提供更加准确检测数据，获得较佳工艺参数，提高粉磨效率的落球冲击下的料层夹持厚度检测装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。这种落球冲击下的料层夹持厚度检测装置，自下而上依次包括装置底座、支架、压力传感器、支撑杆、夹持螺母、下支座、被冲击介质球、料层围板、高精度测距仪、标尺、冲击球、磁性吸盘和上支座；所述磁性吸盘安装在上支座上，所述上支座和支架之间为上下活动连接；所述夹持螺母和支撑杆的螺纹连接实现对被冲击介质球的夹持和对中；下支座的孔与夹持螺母上部的外圆柱面套在一起；下支座上方设有用于放置被冲击的物料颗粒方形透明的料层围板；所述磁性吸盘、下支座的孔、夹持螺母和支撑杆的中心位置对齐；所述上支座和下支座通过螺纹连接在支架上；压力传感器与支撑杆螺纹连接。

作为优选：所述磁性吸盘与冲击球的接触面中心内凹。

作为优选：所述夹持螺母的内锥面实现被夹持介质球对中心，所述夹持螺母夹持的介质球外露部分高度大于三分之一半径。

作为优选：所述下支座的孔与夹持螺母的外圆直径相同，采用间隙配合；所述下支座和支架之间为上下活动连接。

作为优选：所述料层围板为透明，边长和高度大于2倍的介质球球径。

本实用新型的有益效果是：该装置采用了安装在支座上的磁性吸盘来控制冲击球，并通过上支座调节冲击高度。磁性吸盘与冲击球的接触面中心内凹，以保证冲击球处于磁性吸盘的中心位置，磁性吸盘采用电磁控制或磁力开关。用夹持螺母的内锥面实现被夹持介质球对中心，并适用于介质球有一定变化范围的情况。当介质球径发生变化时，下支座可调节高度，以适应夹持螺纹的高度位置。床围板需透明，便于高精度测距仪测量两介质球间距，围板边长和高度大于2倍的介质球径，保证料层的非限制性，避免颗粒和介质球的逃逸。

附图说明

图1为落球冲击下的料层夹持厚度检测装置结构示意图；

图2为介质球夹持部分示意图；

图3为夹持螺母俯视图；

图4为夹持螺母主视剖视图；

附图标记说明：装置底座1、支架2、压力传感器3、支撑杆4、夹持螺母5、下支座6、介质球7、料层围板8、标尺9、上支座10、磁性吸盘11、冲击球12、高精度测距仪13、数据线14、工控机15。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步描述。虽然本实用新型将结合较佳实施例进行描述，但应知道，并不表示本实用新型限制在所述实施例中。相反，本实用新型将涵盖可包含在有附后权利要求书限定的本实用新型的范围内的替换物、改进型和等同物。

如图1所示，本实施例的落球冲击下的料层夹持厚度检测装置自下而上依次包括装置底座1、支架2、压力传感器3、支撑杆4、夹持螺母5、下支座6、被冲击介质球7、料层围板8、高精度测距仪13、标尺9、冲击球12、磁性吸盘11和上支座10。

采用了磁性吸盘11来控制冲击球12，并通过上支座10调节冲击高度。磁性吸盘11与冲击球12的接触面中心内凹，以保证冲击球12处于磁性吸盘11的中心位置，磁性吸盘11采用电磁控制或磁力开关。磁性吸盘11安装在上支座10上，通过调节支座高度，改变冲击球12高度。

被冲击的介质球7通过夹持螺母5和支撑杆4的螺纹连接实现夹持和对中。用夹持螺母5的内锥面实现被夹持介质球7对中心，并适用于介质球7有一定变化范围的情况，夹持螺母5必须保证被夹持的介质球7外露部分高度大于三分之一半径，以免影响料层夹持特性。

该装置下支座6的孔与夹持螺母5上部的外圆柱面套在一起，下支座6上方安装了方形透明的料层围板8，用于放置被冲击的物料颗粒。支座孔与夹持螺母5的外圆直径相同，采用间隙配合；当介质球7球径发生变化时，下支座6可调节高度，以适应夹持螺纹的高度位置。料层围板8需透明，便于高精度测距仪测量两介质球间距，料层围板8边长和高度要大于2倍的介质球7球径，保证料层的非限制性，避免颗粒和介质球7的逃逸。

该装置磁性吸盘11、下支座6的孔、夹持螺母5和支撑杆4的中心位置必须对齐。以保证冲击球与介质球在竖直方向的正向碰撞。

该装置上支座10和下支座6通过螺纹连接在支架2上。

通过高精度测距仪13获得介质球7间距离，通过压力传感器3获得介质球7的压力值，压力传感器3与支撑杆4螺纹连接，工控机15通过数据线14连接测距仪和压力传感器，以获得实时的数据。

如图2所示为介质球夹持部分示意图。通过夹持螺母5和支撑杆4的螺纹连接将介质球7夹持住，支撑杆4的下端通过螺纹与压力传感器3连接，并保证介质球7要足够的露出高度H，大于三分之一的介质球7半径。支撑杆4为圆柱形，中部设有便于夹持的四方结构。夹持螺母5的具体结构如图3图4所示，内锥面结构，保证介质球7中心与支撑杆4的中心对齐。夹持螺母5上部为圆柱形正好与下支座6的板孔配合，下部分为六方结构，便于夹持和拧紧螺母。

使用时，首先根据介质球7的大小，选用适宜的夹持螺母5和支撑杆4，并确定下支座6高度位置，再根据冲击高度调节上支座10位置。根据冲击高度和冲击球重量选取压力传感器3，调节高精度测距仪13的标定点。料层围板8固定于下支座6，添加物料到一定料层高度，将冲击球12吸附于磁力吸盘11，开启压力传感器3和高精度测距仪13，让冲击球12自由下落冲击料层。工控机15记录整个冲击过程的冲击力和冲击球的位移变化，用于料层夹持厚度分析。

Claims (5)

1.一种落球冲击下的料层夹持厚度检测装置，其特征在于：自下而上依次包括装置底座(1)、支架(2)、压力传感器(3)、支撑杆(4)、夹持螺母(5)、下支座(6)、被冲击介质球(7)、料层围板(8)、高精度测距仪(13)、标尺(9)、冲击球(12)、磁性吸盘(11)和上支座(10)；所述磁性吸盘(11)安装在上支座(10)上，所述上支座(10)和支架(2)之间为上下活动连接；所述夹持螺母(5)和支撑杆(4)的螺纹连接实现对被冲击介质球(7)的夹持和对中；下支座(6)的孔与夹持螺母(5)上部的外圆柱面套在一起；下支座上方设有用于放置被冲击的物料颗粒方形透明的料层围板(8)；所述磁性吸盘(11)、下支座(6)的孔、夹持螺母(5)和支撑杆(4)的中心位置对齐；所述上支座(10)和下支座(6)通过螺纹连接在支架(2)上；压力传感器(3)与支撑杆(4)螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的落球冲击下的料层夹持厚度检测装置，其特征在于：所述磁性吸盘(11)与冲击球(12)的接触面中心内凹。

3.根据权利要求1所述的落球冲击下的料层夹持厚度检测装置，其特征在于：所述夹持螺母(5)的内锥面实现被夹持介质球(7)对中心，所述夹持螺母夹持的介质球(7)外露部分大于三分之一半径。

4.根据权利要求1所述的落球冲击下的料层夹持厚度检测装置，其特征在于：所述下支座(6)的孔与夹持螺母(5)的外圆直径相同，采用间隙配合；所述下支座(6)和支架(2)之间为上下活动连接。

5.根据权利要求1所述的落球冲击下的料层夹持厚度检测装置，其特征在于：所述料层围板(8)为透明，边长和高度大于2倍的介质球(7)球径。