Установка для рентгеноспектрального экспресс-анализа Советский патент 1987 года по МПК G01N1/00 

11281964

Изобретение относится к исследованию структуры железосодержащих материалов, а именно горных пород, руд, шихты и т..д.

На фиг, 1 представлена схема установки; на фиг. 2 - первичньй пробо- отбиратель; на фиг. 3 - то же, вид сверху; на фиг. 4 усреднители с вторичным пробоотбирателем; на фиг.5- дисперсионная установка, продольный разрез; на фиг. 7 - сушильно-обезво- живающий агрегат, продольный разрез; на фиг. 8 - анализатор, общий вид; на фиг. 9 - то же, продольный разрез; на фиг. 10 - прободержатель с расположением пробы на нем.

Установка содержит первичный про- боотбиратёль 1, усреднитель 2, вторичный пробоотбиратель 3, дисперс fO

f5

пирамидальными выступами, которые зафиксированы в пирамидальных окнах роторной решетки 34. На роторной решетке 34 закреплены профилированные контроль-зазорные кольца 35 шпильками 36, служащими для установления зазора между контрольно-зазорными кольцами. На шпильках установлены пружины, служащие для возврата поршня из рабочего в исходное положение. На блок-корпусе 30 закреплен штуцер 37 для подачи сжатого воздуха в поршневую камеру 38. Для подачи материала с полостью рала соединен патрубок 39. Для концентричного соединения роторов по их окружности расположены шпильки 40. Полый вал снабжен поршнем 41 с каналом 42 и выходяш 1ми отверстиями в полость

онную установку 4, сушильно-обезвожи-20 вала. В блок-корпуса расположен штувающий агрегат 5, анализатор 6, пневмотранспортер 7.

Первичньй пробоотбиратель содержит заборную.часть 8, выполненную в виде расширенной входной части и суженой трубы -- пульпопровода 9, щелевой заслонки 10, капсулы 11, патруб- ка 12, соединяющего верхнюю капсулу с нижней капсулой 13 пневмопровода 14, пульпопровода 15, трубчатыу, оперений 16, привода пробоотбирателя 17, шарнира 18, лотка 19 с верхним уровнем пульпового потока.

Установка включает усреднитель, который содержит емкость 20, внутри которой расположен кольцевой воздухопровод 21 со штуцером 22 и отверстиями в нижней части. В конусной части емкости установлен тарельчатый клапан 23 с электромагнитным приводом 24. К конусной части емкости примыкает вторичный пробоотбиратель 25, соединенньй с заборным устройством 26 и патрубо1с 27.Установка включает дисперсионную установку, состоящую из двух идентичных роторов 28, расположенных на полых валах 29 с полостью. Роторы кон- центрично. расположены относительно друг друга и каждый из них содержит блок-корпус 30 (левьй и правьй), с которым жестко соединена щека 31. В Внутри блок-корпуса расположен на подшипниках польй зал, па котором с одной стороны насажен шкив 32, ас другой стороны - ротор 28. На.рабочих поверхностях роторов расположены поршни 33, торцы которых выполнены с

5

пирамидальными выступами, которые зафиксированы в пирамидальных окнах роторной решетки 34. На роторной решетке 34 закреплены профилированные контроль-зазорные кольца 35 шпильками 36, служащими для установления зазора между контрольно-зазорными кольцами. На шпильках установлены пружины, служащие для возврата поршня из рабочего в исходное положение. На блок-корпусе 30 закреплен штуцер 37 для подачи сжатого воздуха в поршневую камеру 38. Для подачи материала с полостью рала соединен патрубок 39. Для концентричного соединения роторов по их окружности расположены шпильки 40. Полый вал снабжен поршнем 41 с каналом 42 и выходяш 1ми отверстиями в полость

цер 43 для подачи воздуха, приводящего в движение поршень 41. С полым валом соединена насадка 44, сидящая на подшипниках. Противоположная сторона поршня вьшолнена цельной. Ре--. шетки 34 с кольцами 35 образуют кольцевую помольную камеру,, соединенную с кольцевым сборником 45. Сушильно- обезвоживающий агрегат состоит из

камеры 46, приемно-загрузочного устройства 47, вентилятора 48, нагревательных элементов 49, распылителя 50, циклона 51, трубопровода 52, сое- диняющего камеру с циклоном. Циклон

в нижней части снабжен трубопроводом 53 с вибратором 54. Верхняя часть циклона имеет выходной патрубок 55.

Анализатор содержит приемно-загрузочную камеру 56, патрубок 57 с порционным затвором 58, шнекбвый пробо- распределитель 59, щелевой отвод 60, ограниченный заслонкой 61, прессовое устройство 62, внешний цилиндричес-

кий корпус 63, внутри которого расположен промежуточньй цилиндр 64, имеющий три продольных паза и герме- тизаторы. Внутри промежуточного цилиндра расположен цилиндрический

прободержатель 65, снабженньй по периметру пазами и; герметизаторами. В конце прободержателя 65 расположен гидромеханический привод 66, служащий для перемещения в радиальном напнаправлении прободержателя 65. В нижней части корпуса расположено очистное электромеханическое устройство 67, а в верхней части корпуса расположен обтюратор 68 с приводом, каналы 69, рентгеновские трубки 70 и 71 .Промежуточный цилиндр 64 снабжен опорными роликами 72 и гидропередачей 73, служащей для возвратно-поступательного перемещения в осевом направлении среднего и внутреннего цилиндров 64 и 65.

Установка работает следующим образом.

Закреплен 1ый на шарнире пробоот- биратель при включении привода погружается в поток пульпы, перемещаемой по потоку. Достигнув основания лотка 19, закрепленная в заборной части 8 щелевая заслонка 10 открывается, пропуская внутрь пробозабор- ника пульпу, а с помощью привода пробоотбиратель поднимается вверх. Достигнув верхнего уровня потока пульпы, щелевая заслонка 10 закрывается, а пробоотбиратель опускается вниз. Пульпа .проходит через .заборную часть 8 в пульпровод 9 и в капсулу 11, откуда переходит через патрубки 12 в нижнюю капсулу 13. Воздух, поднимающийся по пневмопроводу 14, производит дополнительное давление и выдает пульпу в пульпоотвод 15. При прохождении пульпу по пульпопроводу 9 за счет давления воздуха пульпа дополнительно поступает на выход по трубчатым оперениям 16. При подаче воздуха создается дискретный выброс пуль.пы за счет перепада давлений потока и воздуха. Пробоотбиратель соединен пневмотранспортером 7 с усреднителями со вторичными пробоотбирателями. Отобранная пульпа из .пробоотбирателя по трубопроводу поступает в емкость 20 усреднителя, где под действием сжатого воздуха, поступающего через штуцер 22 и кольцевой воздухопровод 21 с отверстиями в нижней части, происходит ее

усреднение. Усредненная пульпа через 45 бок 55. Сухой материал из циклона

тарельчатый клапан 23, приводимый в действие электромагнитным приводом 24, поступает на сброс через патрубок 27, при этом часть пульпы отбирается заборным устройством 26 вторичного пробоотбирателя 25. Вторично отобранная проба по пневмопроводу поступает в дисперсионную установку через патрубок 39 в полость вала. После загрузки материала поршни 41, .вращаясь вместе с полыми валами 29 в противоположные направления, перемещаются навстречу друг другу, сжимая при этом материал. При движении

поступает в загрузочную камеру ана затора, затем в патрубок 57. Для дачи в шнековый пробораспределител 59 порции материала включаемся в р

50 боту порционный затвор 58, работаю в режиме реле времени. Материал, п ступающий в шнековый пробораспреде литель, распределяется шнеком по щелевому отводу 60, ограниченному

55 заслонкой 61. Излишки материала по ле распределения по щелевому отвод So удаляются шнеком через торцовое ок шнековёго пробораспределителя.После загрузки материалом шнекового отвода

819644

поршней навстречу друг другу производится предварительный процесс измельчения. Измельченный материал поступает в кольцевую помольную камеру. 5 В кольцевой помольной камере измельчение частиц материала продолжа-ется за счет работы поршней 33, которые под действием сжатого воздуха, поступающего через штуцеры 37 в поршневую

Ш камеру 38, сжимаются навстречу друг другу, при этом вращаясь в противоположных направлениях. Измельченные частицы заполняют кольцевую помольную камеру, откуда поступают чеt5 рез межкольцевой зазор в последующие кольцевые камеры. Роторные решетки 34 служат для крепления профилированных контрольно-зазорных к олец 35, а расположенные по поясам пирамидальные

20 окна являются направляющими выступов поршней 33. Щетки 31 служат для соединения роторов. Через насадку 44 про-. изводится подача воздуха в поршневую полость для приведения в работу порш-

25 ня 41, а воздух, поступающий через штуцер 43 в поршневую полость, приводит в работу другой поршень. Перемещение поршней в исходное положение производится за счет подачи пульпы

30 или воздуха через канал 42. Из коль- цевух камер измельченный материал пос- поступает в кольцевой сборник 45, откуда по пневмопроводу в сушильно- обезвоживающий агрегат. Из приемно35 загрузочного устройства материал пос-: тупает в распылитель 50. Воздух, нагнетаемый вентилятором 48, проходит через нагревательные элементы 49 и поступает в камеру 46, где происхо40 дит смешивание, обезвоживание и сушка. Пары и сухой материал поступают по трубопроводу в циклон 51, где происходит осаждение сухого материала и выход отработанного пара через патрупоступает в загрузочную камеру анализатора, затем в патрубок 57. Для выдачи в шнековый пробораспределитель 59 порции материала включаемся в работу порционный затвор 58, работающий в режиме реле времени. Материал, поступающий в шнековый пробораспределитель, распределяется шнеком по щелевому отводу 60, ограниченному

заслонкой 61. Излишки материала после распределения по щелевому отводу So удаляются шнеком через торцовое окно шнековёго пробораспределителя.После загрузки материалом шнекового отвода 60

заслонка 61 открьгеаетсяи материал поступает в паз промежуточного цилиндра 64 и затем в паз прободержателя 65. В момент загрузки боек прессового устройства 62 отведен на определенное расстояние от паза прободержателя. После загрузки включается прессовое устройство и производится прессование пробы, при этом форма бойка, имеющая на торце радиус, равный внутреннему радиусу промежуточного цилиндра 64, образует замкнутость окружности и не возвращается в исходное положение до тех пор, пока прободержатель 65 не произведет перемещение в радиальном направлении. При перемещении прободержателя 65 в радиальном направлении проба, спрессованная полированной контактной поверхностью бойка, образует плотную, стабильную поверхность. Герметизаторы прободержателя промежуточного цилиндра 64 служат для образования герметичной камеры для рентгено-спектрального анализа в месте расположения рентгеновских трубок 70, 71 и каналов 69. Когда сформированная проба в одном из пазов прободержателя занимает положение под рентгеновскими трубками 70, 71 и каналами 69 для облучения, она перемещается вдоль оси корпуса 63 за счет возвратно-поступательного перемей;ения гидропередачей 73 промежуточного цилиндра 64, дополнительно закрепленного на роликах 72, в котором расположен прободержатель 65. В процессе облучения пробы в работу вступает обтюратор 67 в общем порядке, подвергая облучению эталон. После облучения проба поступает к очистительному устройству, где производится ее удаление с помощью пневмо- систимы, а пазы очищаются щеткой, работающей от электромеханического привода. И далее цикл повторяется.

Формула изобретения

1.Установка для рентгеноспект- рального экспресс-анализа, включающая первичный пробоотбиратель, усреднители, вторичные пробоотбиратели, сущильно-обезвоживающий агрегат и анализатор, соединенные между собой пневмотранспортером, отличающ а я с я тем, что, с целью автоматизации пробоподготовки, сокращения времени и повьщ1ения точности анализа, усреднители расположены между первичным и вторичным пробоотбирателями.

2.Установка по п. 1, о т л и. - чающаяся тем, что первичный пробоотбиратель имеет пирамидальную форму.

3. Ус тановка по-пп. 1 и 2, о т.- личающаяся тем, что, с целью получения однородной пульпы, Усреднители снабжены дозирующим устройством.

4. Установка по пп. 1 - 3, о т- лич ающая с я тем, что анализатор выполнен в виде цилиндра с рас- расположенным в нем промежуточным цилиндром, установленным с возможностью возвратно-поступательного перемещения и вьтолненным с продольными пазами, внутри цилиндра расположен цилиндрический прободержатель, установ-ленный . с радиальным перемещением и вьшолненный с пазами по его периметру.

V

20

(рмЛ

l,U

ф 1/2.5

nidava пульпы

(PU2.8

281964

0йг.

65

(PU2.fff

Изобретение касается исследования структуры железосодержащих материалов, а именно горных пород.руд. шихты и т.д. Цель изобретения - автоматизация пробоподготовки, сокращение времени, повьшение точно.сти анализа и получение однородной пульпы. Цель достигается тем, что в установке для рентгеноспектрального экспресс-анализа сформированная проба размещена в пазах прободержателя, установленного в промежуточном цилиндре с возможностью возвратно- поступательного перемещения в анализаторе. Отбор пробы для анализа производится путем погружения в пульпу первичного пробоотбирателя пирамидальной формы, усреднения отобранной пульпы, отсечения части пробы вторичным пробоотбирателем. Затем после измельчения супгки и дозирования сформированная проба поступает в анализатор. 3 з.п. ф-лы, 10 ил. СО ю 00

Редактор С. Лыжова

Составитель А. Молотков Техред И.Попович, Корректор М. Шароши

Заказ 7256/39 Тираж 776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4