本發(fā)明屬于礦物加工設備，特別是涉及一種自動故障檢測微泡槍及檢測和控制方法。

背景技術：

微泡槍(有的名叫微泡發(fā)生器)是浮選柱的核心部件之一，直接影響浮選作業(yè)指標的優(yōu)劣。微泡槍是通過高壓空氣形成的高速噴射作用于礦漿而分裂形成微小氣泡，因此在噴咀處會帶動礦漿形成高速流動，而高速流動的礦漿就會對噴咀造成磨損，加上高速氣流形成的氣蝕現(xiàn)象，使得微泡槍的噴咀很容易被損壞，這樣就可能造成停機時微泡槍不能正常封堵噴咀，從而出現(xiàn)礦漿滲入，造成微泡槍的堵塞。而在現(xiàn)實生產(chǎn)中，還有多種因素可造成這種堵塞現(xiàn)象，影響微泡槍的正常工作。由于微泡槍直接插在礦漿內(nèi)，其工作狀態(tài)很難直觀掌握，這就使得現(xiàn)場工作人員很難及時發(fā)現(xiàn)已出故障的微泡槍，等到發(fā)現(xiàn)選礦指標檢驗異常時，損失便以相當大了，而且，即使發(fā)現(xiàn)指標異常，也不能確定是微泡槍的問題，就算確定是微泡槍的問題，工作人員也很難從幾十上百支微泡槍中快速找出問題點。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明克服上述技術存在的不足，提供一種可及時對故障微泡槍進行更換處理，避免浮選柱出現(xiàn)充氣不足、充氣不勻的現(xiàn)象，使浮選指標得到持續(xù)、有效、穩(wěn)定的控制，從而減小微泡槍故障對浮選柱指標造成影響的一種自動故障檢測微泡槍及檢測和控制方法。

一種自動故障檢測微泡槍的檢測方法，通過在微泡槍內(nèi)設置氣壓與氣流的檢測傳感裝置，在微泡槍外設置報警裝置，當傳感裝置檢測到微泡槍內(nèi)有大于一個標準大氣壓的氣壓卻無氣流形成時，則控制報警裝置報警。

一種自動故障檢測微泡槍，包括槍體，所述槍體包括外管、內(nèi)桿、隔膜倉，所述內(nèi)桿安裝在外管內(nèi)，內(nèi)桿前端的堵頭密封外管前端的噴口，所述內(nèi)桿與外管之間的間隙形成氣流通道，所述外管后端密封安裝在隔膜倉的前端，所述隔膜倉的后端密封安裝有與高壓氣體連通的后內(nèi)管，所述隔膜倉內(nèi)安裝有電子控制盒，所述后內(nèi)管的出氣口通過電子控制盒與所述氣流通道的進氣口連通，所述隔膜倉上設有由電子控制盒控制的報警裝置；

所述電子控制盒內(nèi)設有包括后外套和前外套，所述后外套和前外套連接后內(nèi)部形成封閉的導氣腔，所述前外套上設有進氣孔，后外套上下兩側開設有將導氣腔與外界連通的、沿軸向布設的導向槽，所述后內(nèi)管的出氣口依次通過前外套上進氣孔、導氣腔和導向槽與所述氣流通道連通，所述導氣腔內(nèi)安裝有與導氣腔內(nèi)壁滑動連接的后內(nèi)套和前內(nèi)套，所述后內(nèi)套內(nèi)固定有第一開關、電池和撥桿，前內(nèi)套內(nèi)固定有第二開關，所述電池、第一開關、第二開關及報警裝置通過導線連接構成一個串聯(lián)電路，所述撥桿的兩端從導向槽伸出，所述隔膜倉內(nèi)設有與撥桿位置對應的、用于撥桿限位的臺階，所述后外套和前外套與第一開關和第二開關對應位置設置有控制對應開關啟閉的開關碰觸件，所述后內(nèi)套和前內(nèi)套之間通過第二彈簧連接，所述第二彈簧將后內(nèi)套和前內(nèi)套分別朝相反方向運動，使得第一開關與第二開關朝開關碰觸件方向頂壓，非工作狀態(tài)下，第一開關由于撥桿限位在臺階上使得第一開關與開關碰觸件不接觸，第二開關在第二彈簧的作用下緊壓在對應所述開關碰觸件上，所述前內(nèi)套的前端面壓緊前外套內(nèi)側密封所述進氣孔。采用上述結構，只有電子控制盒的第一開關、第二開關都處于閉合狀態(tài)時，電路才接通，使得報警裝置報警提醒，從而為工作人員發(fā)現(xiàn)、檢修、更換故障微泡槍提供了依據(jù)。

優(yōu)選地，所述報警裝置為安裝在隔膜倉的外側的指示燈。

優(yōu)選地，所述隔膜倉包括隔膜前套和隔膜后套，所述隔膜前套和隔膜后套密封連接后內(nèi)部形成安裝室，所述安裝室內(nèi)從前端到后端依次設有電子控制盒和套裝在后內(nèi)管上的隔膜前壓片、隔膜、隔膜后壓片、第一彈簧、彈簧壓片和調(diào)節(jié)螺桿，所述隔膜的外緣密封固定在隔膜前套和隔膜后套之間，所述隔膜通過隔膜前壓片和隔膜后壓片密封安裝在后內(nèi)管上并且與后內(nèi)管聯(lián)動，所述隔膜后壓片與彈簧壓片之間安裝有第一彈簧，所述彈簧壓片與調(diào)節(jié)螺桿連接，所述調(diào)節(jié)螺桿與隔膜壓套為螺紋連接，所述電子控制盒的一端與后內(nèi)管密封連接，并壓緊在隔膜前壓片上，另一端與內(nèi)桿固定連接。

優(yōu)選地，所述隔膜中心設有通孔，所述隔膜的內(nèi)緣與外緣都設計有凸起的邊環(huán)，所述隔膜前套與隔膜后套貼合面均設置有方便卡住隔膜外緣的環(huán)形凹槽，所述隔膜的內(nèi)緣與隔膜前壓片及隔膜后壓片卡裝形成密封。

優(yōu)選地，所述隔膜后套上設置有用于限位隔膜向后移動距離的仿形臺階。

一種自動故障檢測微泡槍的控制方法，用于控制上述微泡槍，具體包括如下步驟：

a、未工作狀態(tài)：

在第二彈簧的作用下，前內(nèi)套與前外套壓緊，第二開關與對應的開關碰觸件接觸，此時電子控制盒上的撥桿頂靠在隔膜前套的臺階上限位，后內(nèi)套不與后外套接觸，使得第一開關不與開關碰觸件接觸，第一開關處于斷開狀態(tài)，此時，第二開關雖處于閉合狀態(tài)，但整個電路處于斷開狀態(tài)，指示燈不會發(fā)光；

b、正常工作狀態(tài)：

高壓空氣從后內(nèi)管進入，經(jīng)進氣孔推開電子控制盒內(nèi)的前內(nèi)套，進入電子控制盒內(nèi)導氣腔，從而將第二開關推離開關碰觸件，使第二開關處于斷開狀態(tài)；然后高壓空氣穿過導氣腔從導向槽進入氣流通道，同時，微泡槍內(nèi)因壓力增大而使隔膜連同后內(nèi)管、電子控制盒和堵頭整體后移，使得空氣從噴咀流出，微泡槍內(nèi)形成有效氣流，此時撥桿會離開隔膜前套上的臺階，在第二彈簧的作用下，后內(nèi)套與后外套壓緊，使得第一開關與開關碰觸件接觸，此時，第一開關雖處于閉合狀態(tài)，但電路中因第二開關斷開，整個電路仍處于斷開狀態(tài)，指示燈不會發(fā)光；

c、故障狀態(tài)：

高壓空氣從后內(nèi)管進入，經(jīng)進氣孔推開電子控制盒內(nèi)的前內(nèi)套，從而將第二開關推離開關碰觸件，使第二開關處于斷開狀態(tài)；同時，微泡槍內(nèi)因壓力增大而使隔膜連同后內(nèi)管、電子控制盒整體后移，此時撥桿會離開隔膜前套上的臺階，在第二彈簧的作用下，后內(nèi)套與后外套壓緊，使得第一開關與開關碰觸件接觸，第一開關處于閉合狀態(tài)，

由于噴咀堵塞，空氣不能從噴咀流出，微泡槍內(nèi)不會形成有效氣流，在第二彈簧的作用下，使得前內(nèi)套與前外套又會壓緊在一起，從而第二開關與對應的開關碰觸件接觸，并使第二開關也閉合；此時，電路中第一開關、第二開關都處于閉合狀態(tài)，電路接通，指示燈發(fā)光，完成故障報警。

綜上所述，本發(fā)明保證微泡槍出現(xiàn)故障就能及時發(fā)現(xiàn)，就可及時對故障微泡槍進行更換處理，進而避免浮選柱出現(xiàn)因充氣不足、充氣不勻的現(xiàn)象，使浮選指標得到持續(xù)、有效、穩(wěn)定的控制，從而減小微泡槍故障對浮選柱指標造成影響，保證了工廠的經(jīng)濟效益。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結構示意圖。

圖2為本發(fā)明電子控制盒的結構示意圖。

圖3為本發(fā)明電子控制盒未工作狀態(tài)下的結構示意圖。

圖4為本發(fā)明電子控制盒正常工作狀態(tài)下的結構示意圖。

圖5為本發(fā)明電子控制盒故障狀態(tài)下的結構示意圖。

附圖中，1.外管，2.隔膜前套，3.隔膜后套，4.隔膜前壓片，5.隔膜后壓片，6.彈簧壓片，7.調(diào)節(jié)螺桿，8.后內(nèi)管，9.內(nèi)桿，10.三角襯套，11.堵頭，12.噴咀外套，13.耐磨噴咀，14.隔膜，15.第一彈簧，16.電子控制盒，17.氣管接頭，18.指示燈，19.臺階，20.螺栓。

具體實施方式

現(xiàn)結合附圖，對本發(fā)明的技術內(nèi)容進行進一步描述。

如圖1所示，一種自動故障檢測微泡槍，外管1前端與噴咀外套12密封連接，噴咀外套12內(nèi)密封粘接有耐磨噴咀13，外管1前端內(nèi)套有三角襯套10，對內(nèi)桿9起定心作用，內(nèi)桿9后端與電子控制盒16連接，內(nèi)桿9前端連接有堵頭11，堵頭11與耐磨噴咀13頂緊可形成密封作用；外管1后端與隔膜前套2密封連接，隔膜前套2與隔膜后套3通過多個螺栓20連接，在隔膜前套2與隔膜后套3貼合面都設置環(huán)形凹槽，用于卡住固定隔膜14的外緣，隔膜后套3上設置有用于貼靠隔膜14的仿形臺階；隔膜14中心有孔，緊密套于后內(nèi)管8上，隔膜14的內(nèi)緣與外緣都設計有凸起的邊環(huán)，其外緣可卡于隔膜前套2與隔膜后套3貼合面的環(huán)形凹槽內(nèi)形成密封，內(nèi)緣與隔膜前壓片4及隔膜后壓片5卡住形成密封；第一彈簧15置于隔膜后套3內(nèi)，一端與隔膜后壓片5頂緊，另一端與彈簧壓片6頂緊，通過旋轉隔膜后套3上的調(diào)節(jié)螺桿7可調(diào)節(jié)彈簧的壓縮量，用以調(diào)節(jié)第一彈簧15的壓力；后內(nèi)管8后端連接有氣管接頭17，前端則與電子控制盒16連通，在隔膜前套2上安裝的指示燈18。

如圖2所示，電子控制盒16由后外套112、前外套113螺紋連接構成，連接后內(nèi)部形成導氣腔，所述前外套113上設有進氣孔111，后外套112上下兩側開設有將導氣腔與外界連通的、沿軸向布設的導向槽106，所述進氣孔通過導氣腔和導向槽106與氣流通道連通，所述導氣腔內(nèi)安裝有與導氣腔內(nèi)壁滑動連接的后內(nèi)套115和前內(nèi)套114，所述后內(nèi)套115內(nèi)固定有第一開關102、電池101和撥桿116，前內(nèi)套114內(nèi)固定有第二開關103，本例中第一開關102和第二開關103分別沿移動的方向布設在后內(nèi)套115的前端和前內(nèi)套114的后端，使得第一開關102和第二開關103分別面向后外套112和前外套113內(nèi)導氣腔的前后內(nèi)壁，所述撥桿116的兩端從導向槽106伸出，所述隔膜前套2內(nèi)設有與撥桿116位置對應的、用于撥桿116限位的臺階19，所述后外套112和前外套113與第一開關102和第二開關103對應位置設置有控制對應開關啟閉的開關碰觸件105，所述后內(nèi)套115和前內(nèi)套114之間通過第二彈簧104連接，所述第二彈簧104將后內(nèi)套115和前內(nèi)套114分別朝相反方向運動，使得第一開關102與第二開關103朝開關碰觸件方向頂壓，非工作狀態(tài)下，第一開關102由于撥桿116限位在臺階19上使得第一開關102與開關碰觸件不接觸，第二開關103在第二彈簧104的作用下緊壓在對應所述開關碰觸件105上，所述前內(nèi)套114的前端面壓緊前外套113內(nèi)側密封所述進氣孔，第二彈簧104用以向兩端施加壓力，從而迫使第一開關102、第二開關103都處于閉合狀態(tài)。電池101、第一開關102、第二開關103及指示燈18通過導線連接構成一個串聯(lián)電路，只有當?shù)谝婚_關102、第二開關103兩個開關一起閉合時，指示燈才會發(fā)亮。

非工作狀態(tài)下，由于沒有高壓空氣接入，微泡槍內(nèi)隔膜14兩側壓強相等，在第二彈簧104的作用下，隔膜14會向前鼓起為初始狀態(tài)，此時堵頭11壓緊于耐磨噴咀13，形成密封，微泡槍處于關閉狀態(tài)。

工作時狀態(tài)下，高壓空氣從氣管接頭17的a處接入，沿后內(nèi)管8，經(jīng)連接于其前端的電子控制盒16流出，進入微泡槍內(nèi)腔(由隔膜14、隔膜前套2、外管3等構成)，隨著微泡槍內(nèi)腔的壓力迅速增大，隔膜14會向后鼓起，并會連同隔膜后壓片5克服第一彈簧15的壓力一起后移，貼合于隔膜后套3上的仿形臺階處，同時后內(nèi)管8及與之相連的電子控制盒16也會后移，同樣相連的內(nèi)桿9、堵頭11也會隨之后移，于是，堵頭11與耐磨噴咀13分離，空氣就會噴咀13的內(nèi)孔k處噴出。

如圖3所示，第一種情況——未工作狀態(tài)：即初始狀態(tài)下，此時電子控制盒16上的撥桿116會頂靠于隔膜前套2上的臺階上，從而壓迫第二彈簧104，拉動后內(nèi)套115與后外套112的底部分開(在本例中后外套112的底部指的是后外套112沿軸向的內(nèi)側面，后外套112的底部相當于第一開關102對應的開關碰觸件)，從而松開第一開關102，使其處于斷開狀態(tài)，此時，第二開關103雖處于閉合狀態(tài)，但整個電路處于斷開狀態(tài)，指示燈18不會發(fā)光。

如圖4所述，第二種情況——正常工作狀態(tài)：當高壓空氣從后內(nèi)管8進入，會形成一定速度的氣流，經(jīng)b處(電子控制盒進氣口)快速進入電子控制盒16內(nèi)時，會推開電子控制盒16內(nèi)的前內(nèi)套114，進而帶動第二開關103離開開關碰觸件(在本例中，前外套113內(nèi)與第二開關103對應的開關碰觸件為設置在前外套113進氣口111上的頂桿，頂桿不會遮擋進氣口)，使第二開關103處于斷開狀態(tài)；同時，微泡槍內(nèi)因壓力增大而使隔膜14連同后內(nèi)管8、電子控制盒16等整體后移時，此時撥桿116會離開隔膜前套2上的臺階，在第二彈簧104的作用下，推動后內(nèi)套115與后外套112的底部壓緊，從而會觸動按下第一開關102，并使之閉合；此時電路中因第二開關103斷開，整個電路仍處于斷開狀態(tài)，指示燈不會發(fā)光。

如圖5所述，第三種情況——故障狀態(tài)(即在使用的狀態(tài)下微泡槍發(fā)生堵塞)：在使用狀態(tài)下，微泡槍內(nèi)有高壓空氣進入，故第一開關102是閉合的(同第二種情況)，但是，由于噴咀堵塞，空氣不能從噴咀流出，微泡槍內(nèi)不會形成有效氣流，在第二彈簧104的作用下，會推動前內(nèi)套114與前外套113壓緊，從而會觸動按下第二開關103，并使之閉合；此時，電路中第一開關102、第二開關103都處于閉合狀態(tài)，電路接通，指示燈18會發(fā)光，完成故障報警。

自動故障檢測微泡槍的核心是一種微泡槍檢測邏輯方法，即微泡槍內(nèi)有氣壓而無氣流的情況，就可視為微泡槍故障。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不以任何方式限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。