RU2734974C1 - Method and device for sampling moving bulk material flow - Google Patents
Method and device for sampling moving bulk material flow Download PDFInfo
- Publication number
- RU2734974C1 RU2734974C1 RU2020109875A RU2020109875A RU2734974C1 RU 2734974 C1 RU2734974 C1 RU 2734974C1 RU 2020109875 A RU2020109875 A RU 2020109875A RU 2020109875 A RU2020109875 A RU 2020109875A RU 2734974 C1 RU2734974 C1 RU 2734974C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flow
- bulk material
- moving
- testing
- material according
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
- G01N1/20—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области автоматизации отбора проб сухих кусковых продуктов, сыпучих материалов в местах пересыпа со свободно падающим потоком и может быть использовано в автоматизированных системах аналитического контроля состава и свойств отобранного материала в пробоподготовительных комплексах всевозможных конфигураций в горнорудной, химической, строительной и металлургической промышленности.The invention relates to the field of automation of sampling of dry lumpy products, bulk materials in places of overflow with a freely falling flow and can be used in automated systems for analytical control of the composition and properties of the sampled material in sample preparation complexes of various configurations in the mining, chemical, construction and metallurgical industries.
Известен ковшовый пробоотбиратель типа ПК (Опробование и контроль технологических процессов обогащения. Г.А.Хан, М.: «Недра», 1979, с.58-59) для отбора пробы крупнокусковых полезных ископаемых из потока, состоящий из рамы, на которой установлены ведущие и ведомые звездочки, приводящие в движение цепи и несущие ковш, причем последний движется с переменной скоростью, которая увеличивается в момент течения потока материала. Ведущие звездочки приводятся в движение электродвигателем с переменной частотой вращения через редуктор цепной передачи и звездочкой посредством приводного вала, на раме установлены концевые выключатели, останавливающие двигатель и загруженный материалом ковш.Known bucket sampler of the PK type (Testing and control of technological processes of enrichment. G.A. Khan, M .: "Nedra", 1979, p. 58-59) for sampling lumpy minerals from the stream, consisting of a frame on which driving and driven sprockets driving the chains and carrying the bucket, the latter moving at a variable speed, which increases at the moment of flow of material flow. The drive sprockets are driven by a variable speed electric motor through a chain gear reducer and a sprocket through a drive shaft; limit switches are installed on the frame that stop the engine and the bucket loaded with material.
Недостатком известного устройства ковшового пробоотбирателя является недостоверный отбор влажных сыпучих материалов, вследствие неполной разгрузки ковша.The disadvantage of the known device of the bucket sampler is inaccurate selection of wet bulk materials, due to incomplete unloading of the bucket.
Известен аппарат для отбора проб из свободнопадающего потока сыпучего материала (пат. РФ №2118812, МПК G01N1/20, опубл. 10.09.1998 г.) содержащий, корпус с входным и выходным отверстиями и установленную в корпусе на пустотелом валу для прохода через его полость отбираемой пробы пробоотборную крыльчатку с лопатками, одна из которых выполнена пустотелой с открытой торцевой кромкой для входа пробы в ее полость и сообщающейся с пустотелым валом и трубопроводом для отвода пробы. Вал установлен в корпусе в направлении потока сыпучего материала. Лопатки крыльчатки установлены винтообразно и ориентированы своими плоскостями под острым углом к направлению потока сыпучего материала. На валу выполнены отверстия для сообщения с трубопроводом для отвода пробы. В корпусе выполнено окно, закрываемое воздухопроницаемой ситовой тканью. Трубопровод для отвода пробы снабжен делителем пробы с перекидным управляемым клапаном, патрубком для отвода пробы и патрубком, сообщающимися с транспортным рукавом или трубопроводом для отвода излишка материала пробы в обезличенный материал. В полости пустотелой лопатки установлена параболическая вставка. Пробоотборная крыльчатка снабжена цилиндрическим кольцом, на котором с возможностью поворота смонтированы дополнительные лопатки. Known apparatus for sampling from a free-fall flow of bulk material (US Pat. RF No. 2118812, IPC G01N1 / 20, publ. 09/10/1998) containing a housing with inlet and outlet openings and installed in the housing on a hollow shaft for passage through its cavity of the sample to be taken, a sampling impeller with blades, one of which is made hollow with an open end edge for entering the sample into its cavity and communicating with the hollow shaft and a pipeline for withdrawing the sample. The shaft is installed in the housing in the direction of flow of the bulk material. The impeller blades are installed helically and are oriented with their planes at an acute angle to the direction of flow of bulk material. Holes are made on the shaft for communication with the pipeline for sampling. A window is made in the body, closed with an air-permeable sieve fabric. The pipeline for the sample withdrawal is equipped with a sample divider with a flap controlled valve, a sample withdrawal branch pipe and a branch pipe communicating with a transport hose or pipeline for withdrawing excess sample material into an impersonal material. A parabolic insert is installed in the cavity of the hollow blade. The sampling impeller is equipped with a cylindrical ring on which additional blades are rotatably mounted.
Недостатком известного аппарата является отсутствие возможности отбора проб в горнорудной промышленности, где крупность материала может доходить до 50 мм (ГОСТ 14180-80) и недостаточной надежностью и достоверностью отбора проб.The disadvantage of the known apparatus is the lack of the possibility of sampling in the mining industry, where the size of the material can reach 50 mm (GOST 14180-80) and insufficient reliability and reliability of sampling.
Известно устройство пробоотбирающее для отбора проб сыпучих материалов (пат. РФ №2267766, МПК G01N 1/20, опубл. 10.01.2006 г.), включающее нижний разгрузочный паз, сдвинутый в сторону безвитковой части реверсивного шнека, выполненного с уменьшенным количеством витков в пробозаборной части для исключения попадания неоднородного материала с разной гравитационной силой. Нижний разгрузочный паз снабжен заслонкой, которая регулирует его размеры, а накопительная емкость выполнена в виде стакана с загнутыми боковыми стенками - полозьями. Путевые включатели снабжены колесами, которые поджимаются полозьями стакана и исключают работу пробоотборника в его отсутствии, а блок управления выполнен в виде подвесного ящика, где размещены электрические элементы и схемы управления.Known sampling device for sampling bulk materials (US Pat. RF No. 2267766, IPC
Недостатком данного пробоотбирающего устройства является увеличенные габариты и низкая достоверность отбора проб, обусловленная тем, что в процессе опробования различного по крупности и качеству сыпучего потока материала верхний загрузочный паз лишь частично пересекает поток. The disadvantage of this sampling device is the increased dimensions and low reliability of sampling, due to the fact that in the process of sampling a bulk material flow of different size and quality, the upper loading groove only partially crosses the flow.
Известно устройство для отбора проб сыпучих материалов (пат. РФ № 2263890, МПК G01N1/20, опубл. 10.11.2005 г.) содержащее пробоотборники, соединенные посредством пластин с установленной на валу втулкой, закрепленный на основании привод, смонтированные над транспортерной лентой приемный лоток и отсекательные щиты, при этом плоскость вращения пробоотборников вокруг оси вала расположена под острым углом к направлению движения транспортерной ленты. Каждый пробоотборник соединен со втулкой телескопической пластиной, выполнен сменным и состоящим из засыпной полости и сообщающихся посредством отверстий полостями отвода пробы и сброса излишка сыпучего материала. Основными преимуществами данного технического решения являются высокая производительность, непрерывный отбор варьируемых по объему представительных проб с их одновременным сокращением.Known device for sampling bulk materials (US Pat. RF No. 2263890, IPC G01N1 / 20, publ. 10.11.2005) containing samplers connected by means of plates with a sleeve mounted on a shaft, a drive attached to the base, mounted above the conveyor belt, a receiving tray and cut-off shields, while the plane of rotation of the samplers around the shaft axis is located at an acute angle to the direction of movement of the conveyor belt. Each sampler is connected to the bushing by a telescopic plate, made replaceable and consisting of a filling cavity and cavities communicating through the holes for withdrawing the sample and dumping excess bulk material. The main advantages of this technical solution are high productivity, continuous sampling of representative samples varying in volume with their simultaneous reduction.
Однако данное устройство имеет невысокую точность отбора проб влажных материалов и не может быть применено в горнорудной промышленности, когда руда или концентрат имеют различную крупность и неоднородный состав с низким содержанием массовой доли полезного компонента, когда необходимо для повышения достоверности и репрезентативности точечной пробы отбирать значительное количество материала за счет высокой производительности процесса. Поскольку внутренний объем каждого пробоотборника незначителен, процесс выборки материала имеет низкую производительность, вследствие чего цикл отбора материала будет растянут во времени, а отобранный материал потока будет являться усредненной пробой. However, this device has a low accuracy of sampling wet materials and cannot be used in the mining industry, when ore or concentrate have different sizes and a non-uniform composition with a low content of the mass fraction of the useful component, when it is necessary to take a significant amount of material to increase the reliability and representativeness of a spot sample due to the high productivity of the process. Since the internal volume of each sampler is insignificant, the material sampling process has a low productivity, as a result of which the sampling cycle will be extended in time, and the sampled stream material will be an average sample.
Известен способ опробования движущегося потока сыпучего материала и устройство его реализации (пат. РФ №2409809, МПК G01N 1/20, опубл. 20.01.2011г.), включающий деление продольного потока материала на ряд полос и отведение в пробу одной или несколько чередующих полос. Первоначально поток сыпучего материала направляют на делитель по траектории свободного падения, при этом в движущемся потоке сыпучего материала выделяют полосу из центральной части путем его продольного сечения, затем формируют бесконечно движущийся с определенной скоростью поток материала заданной толщины таким образом, чтобы качественные характеристики полосы продольного сечения движущегося потока сыпучего материала определялись в поперечном направлении. Устройство для опробования движущегося потока сыпучего материала, содержит смонтированный за транспортерной лентой пробоотборник, соединенный с приводом вращения посредством пластин и втулки, и отсекательный щит. Пробоотборник выполнен в виде вращающегося посредством привода плоского кольца, или диска, или конвейера, над поверхностью которых установлен формирователь и сбрасыватель, кроме того, пробоотборник расположен перпендикулярно отсекательному щиту с противоположной стороны падающего потока материала, а отсекательный щит установлен перпендикулярно направлению движения транспортерной ленты, причем по оси падающего потока материала в отсекательном щите выполнена вертикальная щель, длина которой равна или больше толщины потока, а ширина кратна крупности материала. A known method for testing a moving flow of bulk material and a device for its implementation (US Pat. RF No. 2409809, IPC
Недостатком известного способа и устройства для его реализации является низкая достоверность оценки качества сыпучего материала, так как значительная часть материала продольного сечения выделенной полосы центральной части не отбирается в пробу вследствие того, что основная часть нижнего слоя сыпучего материала, находящегося напротив вертикальной щели отсекательного щита при направлении по траектории свободного падения перемещается параллельно отсекательному щиту в приемный бункер, не попадая на поверхность пробоотборника. Кроме того отсутствует возможность формировать представительный отбор пробы с широким варьированием величины ее объема за один цикл выборки.The disadvantage of the known method and device for its implementation is the low reliability of assessing the quality of the bulk material, since a significant part of the material of the longitudinal section of the selected strip of the central part is not taken into the sample due to the fact that the main part of the lower layer of bulk material, located opposite the vertical slit of the cut-off shield in the direction along the trajectory of free fall, it moves parallel to the cut-off shield into the receiving hopper, without falling on the surface of the sampler. In addition, there is no possibility to form a representative sampling with a wide variation in the value of its volume in one sampling cycle.
Известны, принятые за прототип, способ и устройство опробования движущегося потока сыпучего материала (патент РФ№2398206, МПК G01N 1/20, опубл. 27.08.2010г., Бюл. №24).Known, taken as a prototype, a method and device for testing a moving stream of bulk material (RF patent No. 2398206, IPC G01N 1/20, publ. 27.08.2010, bull. No. 24).
Способ включает периодическое отсекание в пробу равных пропорций материала от движущегося потока через определенные и равные промежутки времени, при поперечном прямолинейном сечении потока и одинаковой его толщине в пробу отсекается одинаковое количество материала от всех частей потока, а при разной толщине потока количество отбираемого материала пропорционально толщине потока, первоначально движущийся поток сыпучего материала направляют по траектории свободного падения, затем делителем пресекают его по всей ширине и толщине в поперечном направлении, отсекают его поперечную часть и одновременно удаляют материал делителем в продольном направлении по всей толщине потока, при этом обеспечивают перемешивание материала, формируют поток материала с заданными параметрами и определяют в нем качественные характеристики. The method includes periodically cutting off equal proportions of material from the flowing stream into the sample at certain and equal intervals of time, with the cross-section of the flow and the same thickness, the same amount of material is cut off from all parts of the flow in the sample, and with different thickness of the flow the amount of sampled material is proportional to the thickness of the flow , the initially moving flow of bulk material is directed along the trajectory of free fall, then the divider intercepts it across the entire width and thickness in the transverse direction, cut off its transverse part and at the same time removes the material with the divider in the longitudinal direction along the entire thickness of the flow, while ensuring the mixing of the material, form the flow material with specified parameters and determine its quality characteristics.
Указанное устройство включает пробоотборник, размещенный в потоке сыпучего материала на раме с возможностью перемещения посредством цепной передачи, ведущей звездочки, соединенной с электродвигателем посредством редуктора, установленный с возможностью вращения посредством привода шнек, размещенный в корпусе пробоотборника с верхним загрузочным и нижним разгрузочным пазом. Загрузочный паз корпуса пробоотборника выполнен длиной, равной или больше толщины падающего потока сыпучего материала, а шнек с переменным шагом от верхнего загрузочного до нижнего разгрузочного паза установлен с возможностью вращения с постоянной скоростью вдоль собственной оси и в направлении продольного сечения падающего потока сыпучего материала. Разгрузочный паз установлен над приемным конвейером, над перемещающейся поверхностью которого размещен разравниватель материала. The specified device includes a sampler located in the flow of bulk material on a frame with the ability to move by means of a chain transmission, a driving sprocket connected to an electric motor by means of a gearbox, a screw mounted with the possibility of rotation by means of a drive, located in the sampler body with an upper loading and lower unloading groove. The loading slot of the sampler body is made with a length equal to or greater than the thickness of the falling flow of bulk material, and the screw with a variable pitch from the upper loading to the lower unloading slot is installed with the ability to rotate at a constant speed along its own axis and in the direction of the longitudinal section of the falling flow of bulk material. An unloading groove is installed above the receiving conveyor, above the moving surface of which a material leveler is located.
Недостатками способа и устройства, прототипов заявляемого изобретения является то, что в процессе опробования по окончании каждого цикла в шнеке с переменным шагом и на поверхности пробоотборника остается материал потока, а при последующем цикле выборки в загрузочный паз пробоотборника попадает перемешенный материал опробуемого потока и остатков материала от предыдущего цикла, что снижает достоверность каждой отдельной пробы. Кроме того, отсутствует возможность формирования отбора пробы с широким варьированием величины ее объема за один цикл выборки, что ведет к снижению производительности в процессе опробования.The disadvantages of the method and device, prototypes of the claimed invention is that in the process of testing at the end of each cycle in the screw with a variable pitch and on the surface of the sampler, the material of the flow remains, and during the subsequent sampling cycle, the mixed material of the sampled flow and residual material from the previous cycle, which reduces the reliability of each individual sample. In addition, there is no possibility of forming a sampling with a wide variation in the value of its volume in one sampling cycle, which leads to a decrease in productivity in the sampling process.
Задачей заявляемого способа и устройства опробования движущегося потока сыпучих материалов является обеспечение выборки части объема материала от всей толщины потока с высокой достоверностью и широким варьированием величины объема за один цикл выборки.The objective of the proposed method and device for testing a moving flow of bulk materials is to provide sampling of a portion of the volume of material from the entire thickness of the flow with high reliability and wide variation in the volume value per sampling cycle.
Техническим результатом группы заявляемых изобретений является повышение достоверности и максимальной репрезентативности отбора проб сыпучего материала путем выборки проб по всей ширине и толщине в поперечном направлении движущейся поверхности замкнутой непрерывно движущейся ленты. The technical result of the group of the claimed inventions is to increase the reliability and maximum representativeness of sampling of bulk material by sampling across the entire width and thickness in the transverse direction of the moving surface of a closed continuously moving belt.
Заявляемый способ и устройство позволяют также обеспечить высокую производительность процесса отбора, поскольку позволяют провести выборку части объема материала от всей толщины потока, при этом небольшая высота устройства, реализующего способ, упрощает монтаж в существующие или новые приемные конвейеры, находящиеся в зонах с ограниченным пространством. The inventive method and device also make it possible to ensure high productivity of the selection process, since it allows sampling of part of the volume of material from the entire thickness of the flow, while the small height of the device implementing the method simplifies installation in existing or new receiving conveyors located in areas with limited space.
Технический результат достигается тем, что в известном способе опробования движущегося потока сыпучего материала, включающем периодическое отсекание в пробу равных пропорций материала от движущегося потока через определенные и равные промежутки времени, при поперечном прямолинейном сечении потока и одинаковой его толщине в пробу отсекают одинаковое количество материала от всех частей потока, а при разной толщине потока количество отбираемого материала пропорционально толщине потока, первоначально движущийся поток сыпучего материала направляют по траектории свободного падения, новым является то, что поток свободнопадающего сыпучего материала отсекают по всей ширине и толщине в поперечном направлении движущейся поверхностью замкнутой бесконечной ленты, изменяют направление потока на горизонтальное путем перемещения материала потока с постоянной скоростью на поверхности замкнутой бесконечной ленты, затем направляют по траектории свободного падения, отсекают и удаляют в пробу часть объема материала от всей толщины потока и формируют пробу сыпучего материала. The technical result is achieved by the fact that in the known method of testing a moving flow of bulk material, including periodic cutting off in the sample of equal proportions of material from the moving flow at certain and equal intervals of time, with a transverse straight section of the flow and its equal thickness, the same amount of material is cut off in the sample from all parts of the flow, and with different flow thicknesses, the amount of withdrawn material is proportional to the flow thickness, the initially moving flow of bulk material is directed along the trajectory of free fall, the new is that the flow of free-falling bulk material is cut off along the entire width and thickness in the transverse direction by the moving surface of the closed endless belt, the direction of flow is changed to horizontal by moving the flow material at a constant speed on the surface of the closed endless belt, then directed along the trajectory of free fall, a part is cut off and removed into the sample volume of material from the entire thickness of the flow and form a sample of bulk material.
Технический результат достигается также тем, что в известном устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала, включающем пробоотборник, размещенный в потоке сыпучего материала на раме, ленточный транспортер с приводным роликом ленты транспортера, соединенным через приводную цепь, ведущую звездочку и редуктор с электродвигателем, приводящим в движение ленту транспортера, новым является то, что дополнительно введены установленные на раме блок управления, бункер пробоотборника, и пробоотборный блок, соединенный с блоком управления, и тележка, ленточный транспортер размещен в корпусе тележки, установленной на направляющих, закрепленных на раме, а тележка снабжена приводом передвижения тележки по направляющим и выполнена с возможностью реверсивного перемещения и отсечения потока свободнопадающего сыпучего материала по всей ширине и толщине в поперечном направлении.The technical result is also achieved by the fact that in the known device for testing a moving flow of bulk material, including a sampler placed in the flow of bulk material on a frame, a belt conveyor with a conveyor belt drive roller connected through a drive chain, a drive sprocket and a gearbox with an electric motor driving conveyor belt, new is that the control unit mounted on the frame, the sampler hopper, and the sampler unit connected to the control unit, and the trolley are additionally introduced, the belt conveyor is located in the body of the trolley mounted on guides fixed to the frame, and the trolley is equipped with a drive for moving the trolley along the guides and is made with the possibility of reversible movement and cutting off the flow of free-falling bulk material over the entire width and thickness in the transverse direction.
Рационально в устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала тележку ленточного транспортера выполнить с возможностью перемещения по раме перпендикулярно направлению движению материала подающего конвейера.Rationally, in the device for testing a moving flow of bulk material, the trolley of the belt conveyor can be moved along the frame perpendicular to the direction of movement of the material of the feeding conveyor.
Рекомендуется в устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала на раме устанавливать пылезащитный кожух.It is recommended to install a dust cover on the frame in the device for testing a moving flow of bulk material.
В устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала целесообразно на тележке закреплять металлические щетки для удаления пыли с направляющих.In the device for testing a moving flow of bulk material, it is advisable to fix metal brushes on the trolley to remove dust from the guides.
Рационально в устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала в рабочем положении край ленточного транспортера располагать над загрузочным пазом бункера пробоотборника. Rationally, in the device for testing a moving flow of bulk material in the working position, the edge of the belt conveyor should be located above the loading slot of the sampler hopper.
Целесообразно в устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала бункер пробоотборника снабдить съемной пробоотборной емкостью.It is advisable to equip the sampler hopper with a removable sample container in the device for testing a moving flow of bulk material.
В устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала тележка ленточного транспортера может быть оснащена пневматическим приводом.In a device for testing a moving flow of bulk material, the belt conveyor carriage can be equipped with a pneumatic drive.
В устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала тележка ленточного транспортера может быть оснащена гидравлическим приводом.In a device for testing a moving flow of bulk material, the belt conveyor carriage can be equipped with a hydraulic drive.
В устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала тележка ленточного транспортера может быть оснащена электрическим приводом.In the device for testing a moving flow of bulk material, the belt conveyor carriage can be equipped with an electric drive.
Рекомендуется в устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала тележку ленточного транспортера снабдить электромагнитным проводом.It is recommended to equip the belt conveyor carriage with an electromagnetic wire in the device for testing a moving flow of bulk material.
Рационально в устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала опорные устройства ленточного транспортера выполнять в виде амортизационных роликов. Rationally, in the device for testing a moving flow of bulk material, the support devices of the belt conveyor are made in the form of shock-absorbing rollers.
Целесообразно в устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала опорные устройства ленточного транспортера выполнять в виде амортизационных брусьев. It is advisable in the device for testing a moving flow of bulk material, the supporting devices of the belt conveyor in the form of shock-absorbing bars.
Рекомендуется в устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала в устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала боковые края ленточного транспортера оснащать защитными уголками с пылезащитным уплотнением.It is recommended to equip the lateral edges of the belt conveyor with protective corners with a dustproof seal in the device for testing a moving flow of bulk material in a device for testing a moving flow of bulk material.
В устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала блок управления может быть выполнен в виде пылезащищенного шкафа с аппаратами защиты электрических цепей.In the device for testing a moving flow of bulk material, the control unit can be made in the form of a dust-proof cabinet with electrical circuit protection devices.
В устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала блок управления может быть снабжен элементами световой и звуковой сигнализации.In the device for testing a moving flow of bulk material, the control unit can be equipped with light and sound alarm elements.
Рационально в устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала блок управления снабжать программируемыми реле и/или контроллером с дисплеем.It is rational to supply the control unit with programmable relays and / or a controller with a display in a device for testing a moving flow of bulk material.
Целесообразно в устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала блок управления соединить с кнопочным постом ручного включения и аварийного отключения. It is advisable to connect the control unit to a push-button post for manual activation and emergency shutdown in the device for testing a moving flow of bulk material.
В устройстве опробования движущегося потока сыпучего материала блок управления может быть связан электрическим кабелем с электрическим светильником, установленным в зоне бункера пробоотборника.In the device for testing a moving flow of bulk material, the control unit can be connected by an electric cable to an electric lamp installed in the area of the sampler hopper.
Заявленный способ и устройство опробования движущегося потока сыпучего материала имеют отличия от известных аналогов в уровне техники, следовательно, заявленные решения удовлетворяют условию патентоспособности изобретения «новизна». The claimed method and device for testing a moving flow of bulk material differ from the known analogs in the prior art, therefore, the claimed solutions satisfy the "novelty" condition of patentability of the invention.
Заявленные изобретения взаимосвязаны настолько, что образуют единый изобретательский замысел. Следовательно, заявленные изобретения удовлетворяют требованию единства изобретения. The claimed inventions are interconnected so that they form a single inventive concept. Therefore, the claimed inventions satisfy the requirement of unity of invention.
Указанная совокупность отличительных признаков в технической и патентной литературе не обнаружена. Таким образом, группа заявленных решений удовлетворяют условию патентоспособности «изобретательский уровень». The specified set of distinctive features has not been found in the technical and patent literature. Thus, the group of the claimed solutions satisfy the condition of patentability "inventive step".
Заявляемая группа изобретений поясняется чертежами, где:The claimed group of inventions is illustrated by drawings, where:
на фиг. 1 представлен пробоотборник, in fig. 1 shows a sampler,
на фиг. 2 изображен пробоотборник с защитным кожухом в положении отбора, in fig. 2 shows a sampler with a protective casing in the sampling position,
на фиг. 3 отображен общий вид устройства опробования движущегося потока во время цикла выборки материала, in fig. 3 shows a general view of the device for testing a moving stream during a sampling cycle,
на фиг. 4 представлены электрические связи блока управления с функциональными узлами устройства. in fig. 4 shows the electrical connections of the control unit with the functional units of the device.
Согласно предлагаемому способу опробования (фиг.3), первоначально движущийся поток сыпучего материала подающим конвейером 23 направляют по траектории свободного падения, затем поток свободнопадающего сыпучего материала отсекают по всей ширине и толщине в поперечном направлении движущейся поверхностью замкнутой бесконечной ленты 9 (фиг.1), за счет передвижения тележки 2 на роликах (на чертежах не показаны) по направляющим 4 горизонтальной рамы 1 приводом тележки 3, изменяют направление потока на горизонтальное, перемещая материал потока с постоянной скоростью на поверхности замкнутой бесконечной ленты 9 транспортера, размещенного в корпусе тележки 2 и приводимой в движение ведущим роликом 8, который через приводную цепь 10, ведущую звездочку 11 и редуктор 12 соединен с электродвигателем 13. Далее сыпучий материал направляют по траектории свободного падения в бункер пробоотборника 20, где в пробоотборную емкость 21 отсекают и удаляют часть объема материала от всей толщины потока и формируют пробу потока сыпучего материала. According to the proposed testing method (Fig. 3), the initially moving flow of bulk material by the feeding
Устройство опробования движущегося потока сыпучего материала содержит (фиг. 1, 2, 3) подающий 23 и приемный 22 конвейеры, раму 1, на которой размещена тележка 2, выполненная с возможностью реверсивного перемещения приводом тележки 3 с помощью опорных роликов (на чертежах не показаны) по направляющим 4 и отсекания потока свободнопадающего сыпучего материала по всей ширине и толщине в поперечном направлении. Рекомендуется перед опорными роликами на тележке закреплять металлические щетки (на чертежах не показаны) для удаления пыли с направляющих. Привод перемещения тележки 2 может быть выполнен в виде электродвигателя с гидравлическим насосом 5 и гидравлическим цилиндром 6, преобразующим электрическую энергию в механическую и обеспечивающим возвратно-поступательное движение тележки 2 по направляющим 4 вдоль рамы 1, перпендикулярно свободнопадающему потоку материала. В корпусе тележки 2 размещен ленточный транспортер 7, который через приводной ролик 8 ленты транспортера 9, приводную цепь 10, ведущую звездочку 11 и редуктор 12 соединен с электродвигателем 13, приводящем в движение ленту транспортера 9. При этом лента транспортера 9 является тяговым и несущим элементом конструкции и представляет собой замкнутую бесконечную поверхность. В корпусе тележки 2 под транспортерной лентой 9 размещены опорные устройства 14, выполненные, например, в виде амортизационных брусьев, предназначенных для поддержания ленты, улучшения и облегчения ее хода с материалом потока.The device for testing a moving flow of bulk material contains (Figs. 1, 2, 3)
Сверху по периметру тележки 2 смонтированы защитные уголки 15 с пылевым уплотнением 16, служащие для защиты оборудования от пыли и механического воздействия падающей массы материала потока, которые формируют борта пробоотборника для уменьшения разлета сыпучего материала потока. Для защиты от негативного воздействия пыли основные части пробоотборника закрыты защитным кожухом 17 (фиг. 2). Above the perimeter of the
Устройство опробования движущегося потока сыпучего материала (фиг. 3) содержит отбойник 18, смонтированный по ходу движения тележки 2 за свободнопадающим потоком сыпучего материала, перед противоположной стенкой ограждающего кожуха 19, который служит для защиты загрузочного паза бункера пробоотборника 20 от попадания пылевой взвеси сыпучего материала между циклами отбора и выполняет функцию регулируемого ограничителя крупности материала. Бункер пробоотборника 20 содержит сменную пробоотборную емкость 21, при этом разгрузочный паз устройства аналитического контроля установлен над приемным конвейером 22. The device for testing a moving flow of bulk material (Fig. 3) contains a
Блок управления 25 пробоотборника выполнен в виде стандартного пылезащищенного шкафа с аппаратами защиты электрических цепей (фиг.4), элементами световой 26 и звуковой 27 сигнализации и программируемыми реле и/или контроллера с дисплеем (на чертежах не показаны), при этом шкаф электрически связан с помощью электрических кабелей с внешней электрической сетью 28, с концевыми выключателями конечного 29, и начального 30 положений тележки 2, приводом перемещения 3 тележки 2, электродвигателем 13, кнопочным постом ручного включения и аварийного отключения 31 и электрическим светильником 32, расположенным в зоне бункера пробоотборника 20. The
Способ и устройство осуществляются следующим образом. The method and device are implemented as follows.
С помощью программируемых реле и/или контроллера с дисплеем блока управления 25 устанавливается время начала циклов отборов материала и периодов времени между циклами, а также время нахождения тележки 2 под свободнопадающим потоком, что дает возможность в ручном режиме или согласно программируемых временных рамок формировать отбор пробы с широким варьированием величины ее объема за один цикл выборки. With the help of programmable relays and / or a controller with a display of the
Первоначально (фиг. 3) движущийся поток сыпучего материала по транспортерной ленте подающего конвейера 23 направляется по траектории свободного падения. Пробоотборник в начальном положении находится на раме 1 под защитным кожухом 17 снаружи ограждающего кожуха 19 подающего конвейера 23. По управляющему воздействию (фиг.4) блока управления 25 в начале цикла выборки материала, включаются элементы световой 26 и звуковой 27 сигнализации на пылезащищенном шкафу и электрический светильник 32, расположенный в зоне бункера пробоотборника 20, тем самым предупреждая обслуживающий персонал о начале цикла выборки сыпучего материала. Одновременно (фиг.1) включается электродвигатель 13 привода ленты, вращающий момент которого, через редуктор 12, ведущую звездочку 11, приводную цепь 10 и приводной ролик 8, передается ленте транспортера 9. При этом лента транспортера является тяговым и несущим элементом и представляет собой замкнутую бесконечную поверхность, которая продолжает движение на холостом ходу под защитным кожухом 17. Initially (Fig. 3) the moving flow of bulk material along the conveyor belt of the
Затем включается привод передвижения 3 тележки 2, выполненный, например, в виде электродвигателя с гидравлическим насосом 5 и гидравлическим цилиндром 6, преобразующим электрическую энергию в механическую, обеспечивающий возвратно-поступательное движение тележки 2 по направляющим 4 вдоль рамы 1. Тележка 2 пробоотборника, ведомая усилием поршня гидравлического цилиндра 6, начинает поступательное горизонтальное движение и пересекает поток свободнопадающего сыпучего материала в поперечном направлении. Сыпучий материал, попадающий на вращающуюся транспортерную ленту 9, продолжает сбрасываться в течку 24 (фиг. 3) до момента полного отсекания свободнопадающего потока по всей ширине и толщине в поперечном направлении движущейся поверхности замкнутой бесконечной ленты 9, при этом направление движения потока сыпучего материала изменяется на горизонтальное. В корпусе тележки 2 под транспортерной лентой 9 размещены опорные устройства, выполненные, например, в виде амортизационных брусьев 14, предназначенные для поддержания ленты 9, и для улучшения и облегчения ее хода с материалом потока.Then the drive of
При достижении корпуса тележки 2 противоположной стенки ограждающего кожуха 19 подающего конвейера 23, отбойник 18 сбрасывает с ленты транспортера 9 в течку 24 сыпучий материал, превышающий максимально допустимую крупность, а тележка продолжает движение до конечного положения, когда край ленты 9 транспортера 7 займет положение над загрузочным пазом бункера пробоотборника 20, при этом сработает концевой выключатель конечного положения 29 (фиг.4) тележки 2, который отключает привод передвижения 3 тележки 2. Тележка 2 останавливается, при этом вращающаяся лента 9 транспортера направляет сыпучий материал, находящийся на поверхности ленты по траектории свободного падения в бункер пробоотборника 20, в съемную пробоотборную емкость 21, при этом отсекается часть объема материала от всей толщины потока, и тем самым повышается достоверность и достигается максимальная репрезентативность отбора проб сыпучего материала. When the body of the
По истечении времени отбора блок управления 25 выдает команду на включение привода передвижения тележки 2 для реверсивно-возвратного движения, край ленты 9 транспортера 7 выходит из положения над загрузочным пазом бункера пробоотборника 20, а весь материал потока, находящийся на движущейся поверхности бесконечной ленты, направляется по траектории свободного падения в течку 24. Тележка 2 продолжает возвратное движение, выходит из потока свободнопадающего сыпучего материала, поступающего с подающего конвейера 23, а лента 9, перемещаясь, продолжает сбрасывать остатки материала, находящиеся на ее поверхности, в течку 24. При достижении тележкой 2 начального положения, лента транспортера освобождается от остатков материала и выходит из корпуса ограждающего кожуха 19 подающего конвейера 23 под защитный кожух 17, срабатывает конечный выключатель начального положения 30 тележки (фиг.4), отключается привод 3 передвижения тележки 2, и электродвигатель 13 ленточного транспортера 7, отключаются элементы световой 26 и звуковой 27 сигнализации на пылезащищенном шкафу 25, а также электрический светильник 32, расположенный в зоне бункера пробоотборника, и рабочий цикл выборки материала завершается. After the sampling time has elapsed, the
По отобранному материалу потока определяются качественные характеристики состава и свойства сыпучего материала. The selected flow material is used to determine the qualitative characteristics of the composition and properties of the bulk material.
Выгрузку обезличенного материала осуществляют на движущуюся поверхность замкнутой бесконечной ленты через разгрузочный паз, установленный над приемным конвейером 22. The unloading of impersonal material is carried out onto the moving surface of a closed endless belt through an unloading groove installed above the receiving
Устройство для реализации способа обеспечивает представительный отбор проб с широким варьированием величины их объема за один цикл выборки, что позволяет увеличить производительность процесса пробоотбора, а также имеет высокие массо- габаритные характеристики. Небольшая высота устройства упрощает монтаж в существующие или новые приемные конвейеры, находящиеся в зонах с ограниченным пространством. The device for the implementation of the method provides a representative sampling with a wide variation in the value of their volume in one sampling cycle, which allows to increase the productivity of the sampling process, and also has high mass-dimensional characteristics. The low height of the device makes it easy to fit into existing or new receiving conveyors in areas with limited space.
Заявителем создана перспективная модель опытного образца пробоотборника-транспортера для электромеханического отбора проб медно-никелевых руд, со следующими основными техническими характеристиками:The applicant has created a promising model of a prototype sampler-conveyor for electromechanical sampling of copper-nickel ores, with the following main technical characteristics:
1. Высота/ширина/длина – 248/1372/4300 мм1. Height / width / length - 248/1372/4300 mm
2. Время нахождения тележки под «точкой забора пробы» - 1-10 сек2. The time spent by the cart under the "sampling point" - 1-10 sec
3. Максимальная единовременная грузоподъемность тележки - 150 кг3. Maximum one-time trolley carrying capacity - 150 kg
4. Средняя производительность процесса отбора за 3 сек. - 400 кг 4. Average productivity of the selection process for 3 sec. - 400 kg
Описываемый пробоотборник является более совершенным по сравнению с известными пробоотборниками подобного рода, так как позволяет более объективно отбирать пробы сыпучего материала. The described sampler is more perfect in comparison with known samplers of this kind, since it allows more objective sampling of bulk material.
Лучшие показатели эффективности при применении заявляемой группы изобретений для автоматизированных систем аналитического контроля состава и свойства отобранного материала реализуются в горнорудной промышленности, когда руда или концентрат имеют неоднородный состав и влажность с низким содержанием массовой доли полезного компонента. Для повышения достоверности и репрезентативности точечной пробы необходимо отбирать значительное количество материала, при этом небольшая высота устройства, реализующего способ, упрощает монтаж в существующие или новые приемные конвейеры, находящиеся в зонах с ограниченным пространством, что в совокупности позволяет считать его соответствующим условию патентоспособности и критерию "промышленная применимость".The best performance indicators when using the claimed group of inventions for automated systems for analytical control of the composition and properties of the selected material are implemented in the mining industry, when the ore or concentrate has a heterogeneous composition and moisture with a low content of the mass fraction of the useful component. To increase the reliability and representativeness of the spot sample, it is necessary to take a significant amount of material, while the small height of the device that implements the method simplifies installation in existing or new receiving conveyors located in areas with limited space, which together makes it possible to consider it complying with the patentability condition and criterion " industrial applicability ".
Заявляемый способ и устройство, позволяющие провести выборку части объема материала от всей толщины потока с высокой производительностью процесса и обеспечивающие максимальную достоверность и репрезентативность пробы, может найти широкое применение, например, в горнорудной промышленности. При этом небольшая высота устройства, реализующего способ, упрощает монтаж в существующие или новые приемные конвейеры, находящиеся в зонах с ограниченным пространством.The inventive method and device that allow sampling of a part of the volume of material from the entire thickness of the flow with high process productivity and ensuring maximum reliability and representativeness of the sample can be widely used, for example, in the mining industry. At the same time, the low height of the device implementing the method simplifies installation in existing or new receiving conveyors located in areas with limited space.
Способ и устройство опробования движущегося потока сыпучего материала.Method and device for testing a moving stream of bulk material.
Нумерация элементов.Numbering of elements.
Горизонтальная рама Horizontal frame
1. Тележка1. Trolley
2. Привод передвижения тележки 2. Drive of movement of the cart
3. Направляющие рамы3. Frame guides
4. Электродвигатель с гидравлическим насосом4. Electric motor with hydraulic pump
5. Гидравлический цилиндр5. Hydraulic cylinder
6. Ленточный транспортер 6. Belt conveyor
7. Приводной ролик ленты транспортера7. Conveyor belt drive roller
8. Лента транспортера8. Conveyor belt
9. Приводная цепь9. Drive chain
10. Ведущая звездочка 10. Leading sprocket
11. Редуктор11. Gearbox
12. Электродвигатель ленты транспортера12. Conveyor belt motor
13.Амортизационные брусья13. Cushion bars
14. Защитные уголки14. Protective corners
15 Пылевое уплотнение15 Dust seal
16. Защитный кожух16. Protective cover
17.Отбойник17 bump stop
18. Ограждающий кожух подающего конвейера18. Guarding of the feeding conveyor
19. Бункер пробоотборника19. Sampler hopper
20. Съемная пробоотборная емкость 20. Removable sampling container
21. Приемный конвейер21. Receiving conveyor
22. Подающий конвейер22. Feeding conveyor
23. Течка23. Techka
24. Блок управления24. Control unit
25. Элемент световой сигнализации (светодиодная коммутаторная лампа)25. Light signaling element (LED switch lamp)
26. Элемент звуковой сигнализации (звонок или ревун)26. Sound signaling element (bell or roar)
27. Внешняя электрическая сеть27. External electrical network
28. Концевой выключатель конечного положения тележки28. Limit switch of the end position of the bogie
29. Концевой выключатель начального положения тележки29. Limit switch of the initial position of the cart
30. Кнопочный пост ручного включения и аварийного отключения30. Push-button post for manual activation and emergency shutdown
31. Электрический светильник.31. Electric lamp.
Claims (20)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020109875A RU2734974C1 (en) | 2020-03-06 | 2020-03-06 | Method and device for sampling moving bulk material flow |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020109875A RU2734974C1 (en) | 2020-03-06 | 2020-03-06 | Method and device for sampling moving bulk material flow |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2734974C1 true RU2734974C1 (en) | 2020-10-26 |
Family
ID=72949000
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020109875A RU2734974C1 (en) | 2020-03-06 | 2020-03-06 | Method and device for sampling moving bulk material flow |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2734974C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU217198U1 (en) * | 2023-02-09 | 2023-03-22 | Общество с ограниченной ответственностью "ВВС-Инжиниринг" | GATE SAMPLER |
CN117491076A (en) * | 2023-12-29 | 2024-02-02 | 烟台新旧动能转换研究院暨烟台科技成果转移转化示范基地 | Subsea water sampler based on blue carbon and method |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1346965A1 (en) * | 1986-03-03 | 1987-10-23 | Коммунарский горно-металлургический институт | Device for taking loose material samples |
RU2398206C1 (en) * | 2009-06-24 | 2010-08-27 | Открытое акционерное общество "Михайловский ГОК" | Procedure for loose material running flow sampling and facility for its implementation |
RU2409809C1 (en) * | 2009-08-18 | 2011-01-20 | Открытое акционерное общество "Михайловский ГОК" | Method of loose material flow sampling and device to this end |
CN204202932U (en) * | 2014-09-23 | 2015-03-11 | 新矿内蒙古能源有限责任公司 | The program control Sampling Machine of coal sample for belt conveyer |
-
2020
- 2020-03-06 RU RU2020109875A patent/RU2734974C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1346965A1 (en) * | 1986-03-03 | 1987-10-23 | Коммунарский горно-металлургический институт | Device for taking loose material samples |
RU2398206C1 (en) * | 2009-06-24 | 2010-08-27 | Открытое акционерное общество "Михайловский ГОК" | Procedure for loose material running flow sampling and facility for its implementation |
RU2409809C1 (en) * | 2009-08-18 | 2011-01-20 | Открытое акционерное общество "Михайловский ГОК" | Method of loose material flow sampling and device to this end |
CN204202932U (en) * | 2014-09-23 | 2015-03-11 | 新矿内蒙古能源有限责任公司 | The program control Sampling Machine of coal sample for belt conveyer |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU217198U1 (en) * | 2023-02-09 | 2023-03-22 | Общество с ограниченной ответственностью "ВВС-Инжиниринг" | GATE SAMPLER |
CN117491076A (en) * | 2023-12-29 | 2024-02-02 | 烟台新旧动能转换研究院暨烟台科技成果转移转化示范基地 | Subsea water sampler based on blue carbon and method |
CN117491076B (en) * | 2023-12-29 | 2024-03-12 | 烟台新旧动能转换研究院暨烟台科技成果转移转化示范基地 | Subsea water sampler based on blue carbon and method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105819043B (en) | The automatic production line and its production technology of high-strength wear-resistant pouring material | |
RU2734974C1 (en) | Method and device for sampling moving bulk material flow | |
CN108970720B (en) | Solid mineral system appearance system | |
US4516898A (en) | Devices for extracting solid materials in bulk in the finely divided state, from the bottom of a silo | |
CN112109933B (en) | Automatic weighing and packaging machine | |
CN113457248A (en) | Printing and dyeing wastewater recycling equipment | |
CN103278049B (en) | A kind of automatic processing machine of firework effect part | |
US4620627A (en) | Apparatus for collecting material which becomes dislodged from the underside of a continuous belt conveyor | |
JPH06186145A (en) | Method and apparatus for sampling particulate material | |
RU2409809C1 (en) | Method of loose material flow sampling and device to this end | |
RU2267766C1 (en) | Device for sampling loose materials | |
US2692067A (en) | Conveyer apparatus | |
CN208451955U (en) | Building block cutting machine | |
CN114609078A (en) | Automatic monitoring device for water content of sand produced on line | |
CN210449894U (en) | Electric automatization feed arrangement | |
RU217198U1 (en) | GATE SAMPLER | |
RU2398206C1 (en) | Procedure for loose material running flow sampling and facility for its implementation | |
AU771654B2 (en) | Non-continuous system for automatic self cleaning of permanent magnets or electromagnets | |
CN220501140U (en) | Automatic boxing equipment for motor rotors | |
US4026155A (en) | Conveyor sampler | |
CN221477703U (en) | Slice tremella polysaccharide loading attachment | |
CN219585110U (en) | Chain type scraper conveyor | |
CN209125886U (en) | A kind of wormwood cutter device | |
CN217168627U (en) | Shearing and scattering device | |
CN209141358U (en) | A kind of plastic bottle tail shearing machine with feeding mechanism |