Способ управления отсадочной машиной с подвижным решетом Советский патент 1990 года по МПК B03B13/00 

отсадочном цикле, задают массу пустого решета, степень уплотнения постели, измеряют расход исходного материала и корректируют измеряемую ве- личину массы постели в сплоченном состоянии в верхней точке колебания решета в паузе между подъемом и опусканием решета в: каждом отсадочном цикле путем вычитания величины массы пустого короба и пропорционально расходу исходного материала, корректируют предельную величину высоты постели пропорционально степени уплотнения определяют высоту слоя,тяжелых фрак- ций в процессе отсадки, по скорректированной величине массы постели корректируют амплитуду и частоту колебаний решета, а по определенной высоте тяжелых фракций - скорость разгрузки тяжелых фракций обогащаемого материала.

Способ осуществляется следующим образом.

Короб с решетом совершает колеба- ния в ванне с водой в соответствии с диаграммой на фиг.1а, участок графика 1S,2S,3S,4S, а постель - в соответствии с той же диаграммой, участо 1S,2S,3S,5S.-При этом постель нахо- дитря в сплоченном состоянии на участке ,1S,2S,3Ss а в разрыхленном, где и происходит процесс отсадки, - на участке 3S,5S,1S. Диаграмма на фиг.1 отражает усилия, необходимые для качания решета. При подъеме короба (участок 1F,2F) усилие складывается из силы сопротивления воды движению решета Fj, , массы постели в воде G, массы короба с решетом в воде G. При остановке решета в верхней точке (участок 2F, 3F) сила сопротивления воды равна нулю. Так1м образом, усилие Р на силомере равно

Р. G + RT- .

На участке графика 3F, 5F решето ;переходит в нижнее положение и силомер измеряет массу короба с решетом тары G.J.. В точке 5F происходит ;- : всплеск на диаграмме усилия, связанный с ударом постели о решето. Затем на участке 5F,1F происходит плавное нарастание силы в соответствии со скоростью осаждения постели. Далее цикл повторяется. Скорость постели в процессе отсадки отображается графиком на фиг.1в ., где,на участке IV, 2V производится подъем постели с постоянной скоростью, на .участке 2V,

3V скорость падает до нуля (пауза в верхней точке качания решета), Осаждение постели на решето отображается участком графика 3V, 5V (пунктирной линией показано осаждение легкой фракции). В точке IV скорость постели равна нулю, и процесс повторяется Измерение высоты постели показано на фиг.1г, где участок 1Н, 2Н, ЗН соответствует измерению датчиком уроня движущейся постели в сплоченном состоянии, а участок ЗН, 1Н характеризует отсутствие контакта датчика с постелью в процессе ее осаждения.

Измерения производят на участке 2Н, ЗН. По предлагаемому способу все измерения производят в верхней точке качания решета, что соответствует точкам 2 и 3 графиков. Причем для уменьшения влияния переходных процессов необходимо момент измерения t устанавливать ближе к точкам 3.

Высота тяжелых фракций вычисляется в соответствии с расчетной схемой (фиг.2) по формуле

г .(1)

де Н - высота тяжелых фракций постели;С - масса постели в воде;

G Р -

Р - показание силомера; G - масса тары (подвижного короба с решетом) в воде; S - площадь решета;

- разность плотностей тяжелой

и легкой фракций; Н - высота постели (показания

датчика уровня);

UH - высота слоя постели над делительным элементом; йН Н - Нд;

Нд - высота установки делительного элемента; а - коэффициент плотности;

(2)

г V

fl А - 3 В „.„„.„.„.,..„„„„.

У Г плотность тяжелой фракции; JCft - плотность легкой фракции; { д - плотность воды; b - коэффициент площади;

b

.§1. S

с - коэффициент укладки мятериала по высоте; k - коэффициент нагрузки. Данная формула получена, исходя КЗ следующих соображений.

В случае, когда объем йад отсадоч- ньпч решетом заполнен легкой фракцией разделяемого материала, масса постели равна 5НУл,

Если часть указанного объема заполнена материалом плотностью )р Н,

на

высоту н, то масса постели увеличивается на величину утяжеления и равна

G.J, SH|f, + SH (Ут-Ул)-

При этом необходимо также учесть массу материала на делительном эле- менте

G, S (Н - Нд) (л-УвЬ ) Далее вносятся необходимые поправки и производятся упрощения, в резултате чего получается расчетная фор- мула (1).

Для проведения вычислений определяют участвующие в формуле постоянные величины И конструктивные пара- метры: С„3,8,,,уд,.,а,Ь,сД, а также величины, определяемые при помощи датчиков: Р, Н, А, где А - амплитуда качания решета. Производятся вычисления высоты тяжелых фракций Н по результатам которых назначают скорость разгрузки тяжелых-фракций. Колбаниями решета управляют в зависимости от высоты постечи Н и ее массы G. При росте массы постели ее амплитуду увеличивают. Однако это може привести при перегрузке машины к состоянию, когда постель, находящаяся в коробе, выходит из воды и процесс отсадки не происходит. Для предотвра щения подобного явления амплитуду колебаний решета ограничивают в зависимости от высоты постели, с тем, чтобы постель при любом положении короба находилась в воде. Коэффициен- ты а,Ь - постоянные и предназначены для упрощения вычислений. Коэффициенты c,k поправочные, где с учитывает пл зтность укладки материала по высоте постели, а 1 - действие пода- ваемого материала на решето в процессе измерения массы постели.

Реализация способа производится в устройстве, приведенном на фиг.З, Уст

иг

- 10

15

20

ь25

f 30 , ет45 50 55 35

40

ройство включает отсадочную ванну 1, . короб 2, укрепленный в ванне на подвесках 3, имеющий решето 4 и делительный элемент 5,привод колебаний решета 6 (гидравлический или пневматический), привод разгрузчика 7, разгрузчик 8, клапан 9 управления подъемом решета, клапан 10 управления опусканием решета, датчик 11 силы, датчик 12 положения решета (датчик амплитуды),датчик 13 уровня постели,микропроцессор 14. Привод разгрузчика 7 подает в мик-. ропроцессор 14 сигнал, пропорциональный скорости разгрузки тяжелых фракций, необходимый для осуществления обратной связи.

Датчик 11 силы представляет собой динамометрическое устройство с выходным электрическим сигналом и принципиальных особенностей не имеет. Датчик 12 положения решета может быть, например сельсинный или любой другой конструкции, обеспечивающей требуемую точность измерений. Датчик 13 уровня постели имеет щуп, который касается поверхности постели и может свободно перемещаться вверх совместно с постелью, а также вниз со скоростью, в несколько раз меньшей скорости, осаждения легкой фракции постели, что обеспечивает определение высоты постели в верхней точке колебаний решета и предотврап.ает засыпку щупа материалом постели.

Микропроцессор 14 представляет собой микропроцессорное устройство общего применения, включающее цен-; тральный процессорный элемент,постоянное запоминающее устройство, аналого-цифровые преобразователи сигналов датчиков, устройства сопряжения с приводами, дисплей. Микропроцессор принципиальных особенностей программного и аппаратного обеспечения не имеет и может быть выполнен, например, на основе комплектов серии 580 или 1820 и им подобным.

Устройство работает следующим образом.

В микропроцессор 14 поступают сигнал скорости разгрузки, сигнал высоты постели, сигнал положения решета. Из памяти производится выборка требуемых констант и аглоритма вычислений. Микропроцессор обрабатывает данные сигналы, вычисляет управляющие величины и производит управление разгрузкой, а также подъемом и спусканием решета. Таким образом, для осуществления управления в микропроцессор поступают следующие входные параметры: плотность концентрата,}, плотность хвостов, масса постели, высота постели, время измерения, константы. Однако в процессе работы отсадочной машины сигналы датчиков содержат в себе погрешности и помехи, которые могут влиять на точность управления. Поэтому перед вычислениями входные сигналы в микропроцессоре подвергают цифровой фильтрации, осу- ;ществляемой программным путем. По ре зультатам вычислений формируются выходные параметры: высота тяжелых- фракций, скорость разгрузки, амплитуда и частота колебаний решета, .нагрузка на машину. Указанные парамет- ры управляют отсадочной машиной и могут быть выведены в процессе работы на дисплей при помощи программы Монитор.

Изобретение позволяет повысить точность управления, обладает меньшими метрологическими :погрешностями и более просто в осуществлении, что обеспечивает более высокое качество разделения материала, особенно на операциях предварительного породо- отделения при обогащении углей. Формулаиз об р - т е н и я Способ управления отсадочной машиной с подвижным решетом, основанный

S

на измерении массы постели обогащаемого материала, измерении частоты и амплитуды колебания решета и скорости разгрузки тяжелых фоакций, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности управления отсадочной машиной, определяют высоту тяжелых фракций пропорционально высоте и массе постели в сплоченном состоянии в верхней точке колебания решета в паузе между подъемом и опусканием решета в каждом отсадоч- ном цикле, задают массу пустого решета, степень уплотнения постели, измеряют расход исходного материала и корректируют измеренную величину массы постели в сплоченном состоянии в верхней точке колебания решета в паузе между подъемом и опусканием решета в каждом отсадочном цикле путем вычитания величины массы пустого короба и пропорционально расходу исходного материала корректируют измеренную величину высоты постели-прямо пропорционально степени уплотнения, определяют высоту слоя тяжелых фракций в процессе отсадки, по скорректированной величине массы постели корректируют амплитуду и частоту колебаний решета, а по определенной высоте тяжелых фракций - скорость разгрузки тяжелых фракций обогащаемого материала.

Датчик дробня

Решето

Де/штвльный злвнвнт 7

Тя/келаа J Франция .

франция

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых методом гидравлической отсадки и может быть использовано в отсадочных машинах с подвижным реагентом, в частности, для предварительного породоотделения. Цель изобретения - повышение точности управления отсадочной машиной. Для этого определяют высоту тяжелых фракций (ТФ) пропорционально высоте и массе постели в сплоченном состоянии в верхней точке колебания решета (КР) в паузе между подъемом и опусканием решета в каждом отсадочном цикле. Определяют степень уплотнения постели (СУП). Измеряют расход исходного материала. Корректируют измеренную величину массы постели в сплоченном состоянии в верхней точке КР в паузе между подъемом и опусканием решета в каждом отсадочном цикле путем вычитания величины массы пустого короба и пропорционально расходу исходного материала. Корректируют измеренную величину высоты постели пропорционально СУП. Определяют высоту слоя ТФ. По скорректированной величине массы постели, корректируют амплитуду и частоту КР. По определенной высоте ТФ изменяют скорость разгрузки ТФ обогащаемого материала. Способ обладает меньшими погрешностями и более прост в осуществлении, что обеспечивает более высокое качество разделения материала. 3 ил.

в

(

Фиг. 2

Фиг. 5