Устройство для контроля содержания крупного класса в потоке сегрегированного материала Советский патент 1979 года по МПК B02C25/00 

устройство для контроля содержания крупного класса в потоке сегрегированного материала, содержащее воспринимающий элемент с вибродатчиком, ленточный конвейер, усилитель-преобразователь, вторичный прибор и блок деления, снабжено элементами памяти, блоком деления, блоком вычитания, программным блоком, дифференцирующим блоком, пневмоцилиндром и вибратором, установленным под лентой конвейера, причем программный блок подключен к одному из входов первого и второго элементов памяти и к пневмоцилиндру, на штоке которого установлен вибродатчик, подключенный к входу дифференцирующего блока и к входу усилителя-преобразователя, выход которого соединен с другим входом первого элемента памяти, с выходом блока вычитания и с одним из входов блока деления, а выход программного блока подключен к третьему входу первого элемента памяти, выход которого через блок вычитания соединен с другим входом блока деления, выход которого подключен к другому входу второго элемента памяти, выход которого соединен с вторичным прибором.

На чертеже изображена блок-схема устройства. В схему включены: вибратор 1, пневмоцилиндр 2, ленточный конвейер 3, шток 4, воспринимающий элемент 5, усилительно-преобразовательный блок 6, дифференцирующий блок 7, программный блок 8, вторичный прибор 9, блок деления 10, блок вычитания И, первый блок памяти 12, второй блок памяти 13 и вибродатчик 14.

Работает устройство следующим образом.

Материал, подаваемый транспортирующим конвейером 3, содержит куски различных размеров. При прохождении ленты конвейера над роликоопорами происходит встряхивание материала, в результате чего мелкие куски просеиваются в нижние слои, а крупные выдавливаются наверх, т. е. происходит явление сегрегации. При движении по длинному конвейеру происходит практически полное разделение материала, в результате чего крупный материал располагается вверху потока, а мелкий - внизу. Для усиления процесса разделения материала использован вибратор 1, ускоряющий и полностью завершающий прохождение сегрегационных процессов за счет интенсивного встряхивания материала, находящегося на проходящей над ним ленте конвейера 3.

Исходное состояние перед началом измерительного цикла состоит в том, что воспринимающий элемент 5 выведен из соприкосновения с потоком материала, сбрасываемым с конвейера 3, и в первом блоке памяти 12 не записано никакой информации. При поступлении от программного блока 8 команды на начало измерительного цикла

пневмоцилиндр 2, через шток 4 начинает перемещать воспринимающий элемент 5 и вводит его в подающий поток материала со стороны расположения мелких кусков. 5 Ударные воздействия потока материала вызывают колебания воспринимающего элемента 5 с амплитудой, зависящей от массы ударяющих частиц, и частотой, зависящей от их количества. Эти колебания передаются на вибродатчик 14, который вырабатывает сигналы, поступающие на входы дифференцирующего блока 7 и усилительно-преобразовательного блока 6. В блоке 6 происходит усиление поступающих сигналов, измерение их амплитуд и частот, перемножение результатов этих измерений и получение, за счет этого, результирующего сигнала, величина которого пропорционально расходу материала мелкого класса, вступившему в контакт с воспринимающим элементом 5. Полное выдвижение штока 4 соответствует пересечению воспринимающим элементом 5 всего падающего потока материала. При этом выходной сигнал усилительно-преобразовательного блока 6 становится пропорциональным суммарному расходу крупного и мелкого материала через все контролируемые сечения. В блоке 11 происходит вычитание от сигнала,соответствующего суммарному расходу, сигнала, соответствующего расходу только мелкого материала. В результате на его выходе получаем сигнал, пропорциональный расходу крупного материала. Блок 10 выполняет операцию деления выходных сигналов блоков 11 и 6. При этом на выходе блока деления 10 получается сигнал, соответствующий содержанию крупного класса в контролируемом материале. После полного выдвижения штока 4 от программного блока 8 следуют такие команды:

1)на управляющий вход второго блока памяти 13 - запомнить сигнал с блока 10 и передать результат на вторичный прибор 9;

2)на пневмоцилиндр 2-возвратить шток 4 и воспринимающий элемент 5 в исходное положение для последующего измерения.

После возврата штока 4 в исходное положение от программного блока 8 подается команда на второй управляющий вход первого блока памяти - стереть записанное предыдущее значение. По истечении заданной паузы происходит последующий измерительный цикл.

Повышение содержания крупного класса при постоянном общем расходе материала приводит к увеличению крупного слоя в потоке и соответствующему уменьшению мелкого, соответственно этому выходной сигнал 11 возрастет, а блок 6 остается постоянным, вследствие чего после деления сигналов в блоке 10 сигнал на входе блока 13 и 9 возрастет.

Уменьшение или увеличение общего расхода материала при постоянном содержании крупного класса приведет к соответствующему изменению сигналов как от крупнор части, так и от всего потока, а результат деления останется постоянным.

Формула изобретения

Устройство для контроля содержания крупного класса в потоке сегрегированного материала, содержащее воспринимающий элемент с вибродатчиком, ленточный конвейер, усилитель-преобразователь, вторичный прибор и блок деления, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности контроля, оно снабжено элементами памяти, блоком деления, блоком вычитания, программным блоком, дифференцирующим блоком, пневмоцилиндром и вибратором, установленным под лентой конвейера, причем программный блок подключен к одному из входов первого и второго элементов памяти и к пневмоцилиндру, на щтоке которого установлен вибродатчик, подключенный к входу дифференцирующего блока и к входу усилителя-преобразователя, выход которого соединен с другим входом первого элемента памяти, с выходом блока вычитания и с одним из входов блока деления, а выход программного блока подключен к третьему входу первого элемента памяти, выход которого через блок вычитания соединен с другим входом блока деления, выход которого подключен к другому входу второго элемента памяти, выход которого соединен с вторичным прибором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 391464, кл. G 01N 27/72, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР № 377171, кл. В 02С 25/00, 1970.