SU994061A1

SU994061A1 - Устройство дл автоматической сортировки губчатого титана

Info

Publication number: SU994061A1
Application number: SU802913428A
Authority: SU
Inventors: Евгений Тимофеевич Ткаченко
Original assignee: Tkachenko Evgenij T
Priority date: 1980-04-19
Filing date: 1980-04-19
Publication date: 1983-02-07

Description

(54) УСТРОЙСТВО ЛЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СОРТИРОВКИ ГУБЧАТОГО ТИТАНА

1.

Изобретение относитс к сортировке и может быть использовано дл автоматической сортировки цветных металлов, сплавов и материалов, различаемых по окраске.

Известно устройство дл автоматической сортировки губчатого титана, содержащее транспортирующий механизм, защитные экраны, сепаратор, бункер и измерительный узел, состо щий из источника и детектора излучени , св занного через усилитель импульсов и один из входов формирующего каскада с первым входом блока сравнени и вычитани , подключенного к первому входу блока сравнени , второй вход которого св зан с задатчиком качества, и блок определени объема 1.

Недостаток известного устройства заключаетс в низкой точности сортировки из-за вли ни линейных размеров на результат измерени и отсутстви поправки на отражательную способность боковых поверхностей .

Цель изобретени - повышение точности сортировки.

Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл автоматической сортировки губчатого титана, содержащее транспортирующий механизм, защитные экраны, сепаратор , бункер и измерительный узел, состо щий из источника и детектора излучени , св занного через усилитель импульсов и один из входов формирующего каскада с

5 первым входом блока сравнени и вычитани , подключенного к первому входу блока сравнени , второй вход которого св зан с задатчиком качества, и блок определени объема, согласно изобретению, измерительный узел имеет блок определени плотно сти и блок определени отражательной способности , подключенный ко второму входу блока сравнени и вычитани ; при этом вход блока определени плотности св зан с выходом блока определени объема, а выход

15 подключен ко второму входу формирующего каскада.

На фиг. 1 изображена технологическа схема конвейерной установки с расположением измерительных блоков; на фиг. 2 показано расположение люксметров и источ 0 НИКОВ света в трех проекци х; на фиг. 3 - расположение коллиматоров, экранирующих люксометры; на фиг. 4 - расположение источников гамма-излучени и счетчиков; на фиг. 5 представлена структурна схема автематической сортировки титановой губки; на фиг. 6 - технологическа схема автоматического управлени устройством.

Устройство дл автоматической сортировки губчатого титана состоит из транспортирующего механизма 1, защитных экранов 2-4, сепаратора 5, бункера 6 и измерительного узла 7, содержащего, источник 8 и детектор 9 излучени , св занного через усилитель импульсов 10 и один из входов формирующего каскада 11 с первым входом блока сравнени и вычитани 12, подключенного к первому входу блока сравнени 13, второй вход которого св зан с задатчиком качества 14, и из блока определени объема 15, и имеет блок определени плотности 16 и блок определени отражательной способности 17, подключенный ко второму входу блока сравнени и вычитани 12; при этом вход блока определени плотности 16 св зан с выходом блока определени объема 15, а выход подключен ко второму входу формирующего каскада 11, причем транспортирующий механизм содержит подающий 18 и загрузочный 19 транспортеры , наклонный лоток 20 и направл ющие горизонтальный и вертикальный валики 21 и 22. Устройство включает в себ также люксометры 23 -25 и источники освещени 26- 28, установленные в плоскост х х, у, z, источники 29, 30 и детекторы излучени 31, 32 в плоскост х д: и z, блок фотоэлементов 33, регистрирующих отражательную способность боковых поверхностей куска титановой губки, операционный усилитель 34, весы 35 и регистрирующий прибор 36.

Устройство работает следующим образом.

При включении электрического питани подающий транспортер 18 (фиг. Г) перемещает куски титановой губки, которые при перегрузке в загрузочный транспортер 19 попадают в освещенное пространство (фиг. 2, 6), где в системе трех координат установлено три люксметра, регистрирующих площади сечени в пространстве кусков титановой губки неопределенной формы. Электрические сигналы от измерительных первичных преобразователей (ИПП) 23 -25, эквивалентные площад м отпечатков, поступают в блок пам ти:

Ii f(Sx); I2 f(Sy); 1з f(S),

где S;( площадь, затемненна формой куска титановой губки на экране люксметра, установленного в плоскости X,

SY - площадь, затемненна формой куска титановой губки на экране люксметра, установленного в плоскости Y,

S -площадь, затемненна формой куска титановой губки на экране люксметра, установленного в плоскости Z, L.

При переходе с загрузочного транспортера 19 на электрические весы 35 куски титановой губки проход т через направл ющие валики 21, 22 и попадают оп ть в освещенное пространство (фиг. 3), в котором также установлено в трехкамерной системе координат три люксметра с коллиматорами 2-4, регистрирующих линейные размеры, т. е. толщину кусков титановой губки. Электрические сигналы от ИПП 2-4, эквивалентные линейным размерам кусков титановой губки, можно представить функциональной зависимостью

U f(K); % (М; 1б ПУ.

где tx линейный размер куска титановой губки, полученный при коллимированном экране люксметра в плоскости X, L;

ty - линейный размер куска титановой губки, полученный при коллимированном экране люксметра в плоскости Y, L; tz - линейный размер куска титановой губки, полученный при коллимированном экране люксметра в плоскости Z, L

Электрические токи 1, Is IG эквивалентные линейным размерам куска титановой губки в трехмерном пространстве также поступают в блок пам ти и далее в формирующую схему. Суммиру площади по высоте 0 в определенных координатных ос х, на выходе формирующей схемы получили электрический сигнал, эквивалентный объему куска титановой губки, замеренному в соответствующих координатных ос х. Поскольку процесс нахождени куска титановой губки в пространстве носит веро тностный характер, этот объем условен.

i(v.

1г f(v);

+ Vy -f V ),

V

где Л поправочный коэффициент;

V - условный объем куска титановой

губки.

Эта система первичных преобразователей вместе с блоком пам ти и формирующей схемой составл ет блок 15, регистрирующий условный объем куска титановой губки .

При попадании куска титановой губки на электрические весы 35 (фиг. 1, 6) получают электрический сигнал, эквивалентный весу, который можно выразить функциональной

зависимостью

f()

где Р масса куска титановой губки. Электрический сигнал Ig,эквивалентный массе куска титановой губки, поступает на неинвертирующий вход операционного усилител 34, на инвертирующий вход которого поступает электрический сигнал 1 , эквивалентный условному ее объему. В результате сложени двух сигналов получают электрический сигнал, эквивалентный условной плотности куска титановой губки:

ЦК/),

где f вес единицы условного объема куска титановой губки, M-L. Одновременно при переходе куска титановой губки с загрузочного транспортера L9 на электрические весы 35 происходит регистраци изменени интенсивности ионизирующего Y -излучени в системе трех координат (фиг. 4) П-П (А), электрические сигналы котс)рых можно выразить следующими функциональными зависимост ми:

1,0 ЦАЛ ЕХ); 1« );1 .2 ).

где/(,,ц 1/2 - массовые коэффициенты ослаблени интенсивности у-излучени куском титановой губки в координатных ос х X, У, Z,M--L2;

,/У,Д - плотность, т. е. вес единицы условного объема куска титановой губки в соответствующих координатных ос х X, Y, Z,M-L3;

Толщина, т. е. линейный размер куска титановой губки в координатных ос х X, Y,Z. Электрические сигналы от измерительных первичных преобразователей 9, 31, 32 (фиг. 5) поступают на три неинвертирующих входа операционных.усилителей , на инвертирующие входы которых подаютс электрические сигналы 14-1бОТ ИПП 2-4, эквивалентные линейным размерам куска титановой губки, измеренным в трехмерной системе координат. В результате вычитани этих сигналов .получают электрические сигналы, эквивалентные линейным коэффициентам ослаблени интенсивности у -излучени , функционально завис щие от, массовых коэффициентов ослаблени излучени и плотности куска титановой губки

IB (;хЛ); 1ц {(у/у); IB fC/zft)

Я,А /лх ; Ялу ; .

где jH;t,jMY,« -линейные коэффициенты ослаблени интенсивности ч -излучени в системе координат )f,Y,

71-1 Zj, 1 .

Далее из электрических сигналов Ij , IH, IB с помощью операционных усилителей вычитаетс электрический сигнал Ц эквивалентный плотности, т. е. весу, приведенному к единице условного объёма куска титановой губки, в результате чего получают электрические сигналы, эквивалентные массовым коэффициентам ослаблени интенсивности у -излучени в системе координат X, У, Z.

lie Ц/ж); I.r ) Ь f (/г ),

где jw,,,jXy,2-массовые коэффициенты ослаблени интенсивности у -излучени в системе координат X, Y, Z, M--L2.

Суммиру электрические системы 1, а, 1,5, получают электрический сигнал, эквивалентный среднему эффективному значению массового коэффициента ослаблени интенсивности у-излучени :

1(9 Т (it6 + 1,7+ 1,8); IM Г(эф)где fig - Эффективный массовый коэффициент ослаблени интенсивности тС-излучени куском титановой губки . Электрический сигнал поступает на неинвертирующий вход операционного усилител 12, на инвертирующий вход которого поступает электрический сигнал с блока 17 фотоэлементов 33, регистрирующих спектральную способность отражени боковых поверхностей куском титановой губки. В результате электрический сигнал, эквивалентный эффективному массовому коэффициенту ослаблени интенсивности У -излучени , получает поправку на отражательную способность куска титановой губки

120-К6-,эф).

где 6 - результирующий сигнал отражательной способности куска титановой губки.

Электрический сигнал 1до поступает на регистрирующий прибор 36 дл визуального наблюдени качества титановой губки и сравнивающее устройство 13, задатчиком 14 которого задают качество титановой губки согласно ГОСТу. Электрический сигнал со сравнивающего устройства 13 поступает на сепаратор 5, который направл ет титановую губку по бункерам 6.

Таким образом осуществл етс автоматическа сортировка кусков титановой губки на ленте конвейера.

Пон тие «условный объем позвол ет в трехмерном пространстве получить объем кусков титановой губки неопределенной формы с точностью, достаточной дл практической сортировки, и ввести поправочный коэффициент при настройке системы автоматического, управлени « тарировке

Объема с помощью вытесненной жидкости. Производительность конвейера при среднем размере кусков титановой губки 40 мм составит 4,5 т в час, что соответствует производительности 30 т за смену при использовании контактнорелейных исполнительных механизмов, допускающих семь срабатываний в секунду.

Claims

Формула изобретени

Устройство дл автоматической сортировки губчатого титана, содержащее транспортирующий механизм, защитные экраны, сепаратор, бункер и измерительный узел, состо щий из источника и детектора излучени , св занного через усилитель импульсов и один из входов формирующего каскада с первым входом блока сравнени и вычитаний , подключенного к первому входу блока сравнени , второй вход которого св зан с задатчиком качества, и блок определени объема, отличающеес тем, что, с целью повыщени точности сортировки, измерительный узел имеет блок определени плотности и блок определени отражательной способности, подключенный к второму входу блока сравнени и вычитани , при этом вход блока определени плотности св зан с выходом блока определени объема, а выход подключен к другому входу формирующего каскада.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Татарников А. Н. Ядернофизические методы обогащени полезных ископаемых, М., Атомиздат, 1974, с. 39, 43-44.

сэ 25 4

,2 iU

/

// 7 0 /«т ч ч X Х

fff.ff