專利名稱：光電式分選流化床顆粒沉降速度儀的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實用新型涉及光電式分選流化床顆粒沉降速度儀，尤其適用于流化床介質(zhì)的密度參數(shù)測量。
二背景技術(shù)：
流化床選礦的原理是物體在流體中的沉浮定律，但流化介質(zhì)只具有似流體特性。被分選的物體在流化床中，若它上方一定范圍內(nèi)的加重質(zhì)氣路被阻隔，流化將受到影響，這種作用使得沉浸在流化床中物體所受的浮力不能嚴格遵循等于排開同體積液體總重的規(guī)則。在流化介質(zhì)中產(chǎn)生的氣泡經(jīng)過被分選物時，因為氣泡的質(zhì)量很小，對被分選物形成浮力陷阱。尤其流化床底部存有一定量的沉積物體時，它們對介質(zhì)產(chǎn)生二次流化作用，伴隨有巨大氣泡產(chǎn)生，對分選的影響更大。另外被選物料在床層中的姿態(tài)不同其上方受影響的介質(zhì)量不同，使同一物料的沉降速度也不同。氣一固濃相流化床用于選礦時，會因為流化條件和加重質(zhì)的不同使被分選物料在床層中的沉降速度不同，而沉降速度是分選設備設計的重要指標，因此被用來確定分選帶的長度。目前對沉降速度的測量還是人工方操作方式先把被分選物料送入流化床，分選一定時間后停止流化，然后分層篩分取樣獲得各床層深度的被選物料量以確定沉降速度，該方法由于物料入床時間不一致和床層停止流化后的床高塌陷都對測量的準確性有影響，且既費工又費時，工人勞動強度大，測量的準確性不高。
三、技術(shù)內(nèi)容1.發(fā)明目的鑒于已有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的是提供一種操作方便、準確性高、效果好的光電式分選流化床顆粒沉降速度儀。
2.技術(shù)方案本實用新型光電式分選流化床顆粒沉降速度儀，采用微機進行通訊接口，在機架內(nèi)設置一電動提升裝置，提升裝置兩側(cè)設有支撐滑輪，滑輪上設有穿過提升裝置頂部摩擦輥的索具，索具一端連有導向擎料機構(gòu)，另一端設有處于懸空狀態(tài)的配重，配重的上方設有與支撐滑輪連動的信號處理機構(gòu)。
本實用新型光電式分選流化床顆粒沉降速度儀，電動提升裝置由設在下部的電動機連接減速器，減速器的傳動軸上設有兩個對稱摩擦輥，摩擦輥旁設有由電磁鐵控制的復位彈簧。電動提升裝置的一側(cè)由索具連接有導向擎料機構(gòu)，導向擎料機構(gòu)包括夾頭，夾頭連接在長度大于流化床深度的擎料桿上，擎料桿設在限制其只能作上下運動的兩側(cè)導向滑輪組內(nèi)；電動提升裝置的另一側(cè)設有信號處理機構(gòu)，信號處理機構(gòu)由測量滑輪通過帶傳動連接其下部的信號輪，信號輪兩邊設有光電信號傳感器，傳感器與信號處理器相連，測量滑輪與支撐滑輪可以同軸，也可以不同軸；信號輪兩邊設有的電傳感器為兩組，信號輪的轉(zhuǎn)動方向與物料的運動方向相同而且速度成比例，光電傳感器通過信號輪的狹縫得到兩組通/斷信號，兩組信號相位差排列為90°。
3.技術(shù)效果本實用新型光電式分選流化床顆粒沉降速度儀，最適用于流化床介質(zhì)的密度參數(shù)測量。采用微機進行通訊接口，在機架內(nèi)設置電動提升裝置，通過設置在提升裝置兩側(cè)的支撐滑輪和滑輪上設置的索具，一端連有導向擎料機構(gòu)，另一端設有處于懸空狀態(tài)的配重，配重的上方設有與支撐滑輪連動的信號處理機構(gòu)。該沉降速度儀可以對一個物體以各種姿勢在流化床中的沉降速度中進行測量，通過一定數(shù)量的測量及規(guī)律總結(jié)，可為工程應用提供比較準確的量化指標，強化流化床分選效果研究的手段，提高流化床分選沉降速度參數(shù)測量的精確度，為分選工程可行性提供必要的實驗參數(shù)，具有廣泛的實用性。
四

圖1是本實用新型主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型的一個實施例作進一步的描述本實用新型光電式分選流化床顆粒沉降速度儀，采用微機進行通訊接口，用RS-485通訊接口可與半徑1000m范圍內(nèi)的微機進行通訊，設置一機架17，并在機架17內(nèi)設置一電動提升裝置，電動提升裝置由設在下部的電動機8連接減速器9，減速器9的傳動軸上設有兩個對稱摩擦輥10，摩擦輥10旁設有由電磁鐵6控制的復位彈簧7。提升裝置兩側(cè)設有支撐滑輪5，滑輪5上設有穿過提升裝置頂部摩擦輥10的索具4，索具4一端連有導向擎料機構(gòu)。導向擎料機構(gòu)由夾頭1，導向滑輪組2和擎料桿3組成，夾頭1可以根據(jù)需要制成各種尺寸與形式，夾頭1被連接在長度大于流化床深度的擎料桿3上，擎料桿3被導向滑輪組2限位只能上下方向運動。索具4另一端設有的配重15，配重15處于懸空狀態(tài)，它的作用是抵消夾頭與擎料桿3重力的作用，以保持物料原有的密度，或者利用配重15使被實驗用的物料具有另外一個密度值。配重15的上方設有與支撐滑輪5連動的信號處理機構(gòu)，信號處理機構(gòu)由測量滑輪12通過帶傳動連接其下部的信號輪11，信號輪11兩邊設有光電信號傳感器13，傳感器13與信號處理器14相連，測量滑輪12與支撐滑輪5同軸信號輪11兩邊設有的電傳感器13為兩組，信號輪11的轉(zhuǎn)動方向與物料的運動方向相同而且速度成比例，光電傳感器13通過信號輪11的狹縫得到兩組通/斷信號，兩組信號相位差排列為90°。工作時，被分選物料帶動索具4并由它驅(qū)動信號輪11，通過光電傳感器13接收該輪狹縫在運動過程中對光路的通/斷，由后級智能化電路解析出被分選物體在流化介質(zhì)中的沉降方向、速度和位置。支撐滑輪5和測量滑輪12使索具4運動方向改變并為提升設備和配重拓展空間，索具4驅(qū)動測量輪12，又帶動信號輪11運動，當物料放入流化床中進行沉降，信號輪11的轉(zhuǎn)動方向與物料的運動方向相同而速度成比例，光電傳感器13通過信號輪11的狹縫得到兩組通/斷信號，由于在設計上已將兩組信號排列成相位差90°，即可根據(jù)采集的信號得到物料的運動方向、速度和位置各參數(shù)。智能化能夠根據(jù)指令調(diào)整取樣周期及發(fā)出與該周期相適應的控制信號，索具被夾在摩擦輥10當中，電機8通過減速器9將動力傳遞到摩擦輥10，配重15到達指定位置時觸動行程開關(guān)將電動機斷電，開始實驗指令到來時，電磁鐵6失電，在復位彈簧7的作用下，摩擦輥10分開，擎料桿3在重力作用下開始下降進入流化床。
權(quán)利要求1.光電式分選流化床顆粒沉降速度儀，其特征在于采用微機進行通訊接口，在機架(17)內(nèi)設置一電動提升裝置，提升裝置兩側(cè)設有支撐滑輪(5)，滑輪(5)上設有穿過提升裝置頂部摩擦輥(10)的索具(4)，索具(4)一端連有導向擎料機構(gòu)，另一端設有處于懸空狀態(tài)的配重(15)，配重(15)的上方設有與支撐滑輪(5)連動的信號處理機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電式分選流化床顆粒沉降速度儀，其特征在于所述電動提升裝置由設在下部的電動機(8)連接減速器(9)，減速器(9)的傳動軸上設有兩個對稱摩擦輥(10)，摩擦輥(10)旁設有由電磁鐵(6)控制的復位彈簧(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電式分選流化床顆粒沉降速度儀，其特征在于所述的導向擎料機構(gòu)包括夾頭(1)，夾頭(1)連接在長度大于流化床深度的擎料桿(3)上，擎料桿(3)設在限制其只能作上下運動的兩側(cè)導向滑輪組(2)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電式分選流化床顆粒沉降速度儀，其特征在于所述的信號處理機構(gòu)由測量滑輪(12)通過帶傳動連接其下部的信號輪(11)，信號輪(11)兩邊設有光電信號傳感器(13)，傳感器(13)與信號處理器(14)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的光電式分選流化床顆粒沉降速度儀，其特征在于所述的測量滑輪(12)與支撐滑輪(5)可以同軸，也可以不同軸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的光電式分選流化床顆粒沉降速度儀，其特征在于所述的信號輪(11)兩邊設有的電傳感器(13)為兩組，信號輪(11)的轉(zhuǎn)動方向與物料的運動方向相同而且速度成比例，光電傳感器(13)通過信號輪(11)的狹縫得到兩組通/斷信號，兩組信號相位差排列為90°。
專利摘要本實用新型光電式分選流化床顆粒沉降速度儀，最適用于流化床介質(zhì)的密度參數(shù)測量。采用微機進行通訊接口，在機架內(nèi)設置電動提升裝置，通過設置在提升裝置兩側(cè)的支撐滑輪和滑輪上設置的索具，一端連有導向擎料機構(gòu)，另一端設有處于懸空狀態(tài)的配重，配重的上方設有與支撐滑輪連動的信號處理機構(gòu)。該沉降速度儀可以對一個物體以各種姿勢在流化床中的沉降速度中進行測量，通過一定數(shù)量的測量及規(guī)律總結(jié)，可為工程應用提供比較準確的量化指標，強化流化床分選效果研究的手段，提高流化床分選沉降速度參數(shù)測量的精確度，為分選工程可行性提供必要的實驗參數(shù)，具有廣泛的實用性。
文檔編號G01N21/17GK2687658SQ20042002532
公開日2005年3月23日 申請日期2004年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月12日
發(fā)明者趙躍民, 駱振福, 梁春成, 陶秀祥, 陳增強 申請人:中國礦業(yè)大學