專(zhuān)利名稱(chēng)：泥層檢測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種適用于對(duì)氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中的沉降槽泥層高度檢測(cè)和洗水槽泥層高度檢測(cè)的泥層檢測(cè)器。
背景技術(shù)：
無(wú)論是用拜耳法還是燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁，都是通過(guò)特定的方法把鋁土礦制成含有鋁酸鈉溶液和赤泥的混合溶液，然后把赤泥與鋁酸鈉盡快分離，減少Al2O3和Na2O的化學(xué)損失。赤泥分離得到粗制鋁酸鈉溶液——粗液。赤泥分離的設(shè)備是赤泥分離沉降槽。分離后的赤泥要盡可能的用熱水洗滌干凈，以減少堿和氧化鋁的機(jī)械損失。赤泥洗滌的設(shè)備是赤泥洗滌沉降槽。赤泥沉降速度越快，赤泥的沉降性能就越好；赤泥沉降高度百分比(一定體積的赤泥漿液沉降一定的時(shí)間后，泥漿層高度與漿液總高度的百分比)越小或赤泥的壓縮液固比(泥漿不能再濃縮時(shí)的液固比)越小，赤泥的壓縮性能越好。當(dāng)沉降槽的結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)條件一定時(shí)，控制底流的液固比就在于掌握濃縮帶的高度。濃縮帶的高度增加，底流液固比隨之減小。調(diào)整赤泥排出量，可以改變濃縮帶的高度。濃縮帶的排出是由安裝在槽內(nèi)的耙機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，將沉渣排出的。槽的上部留有溢流口，用于排放多出的清液，使槽內(nèi)混合物高度保持一定，正常作業(yè)時(shí)，應(yīng)該至少保持0.5米的清液高度。因此，在生產(chǎn)中隨時(shí)檢測(cè)赤泥高度是非常重要的。
由于含有鋁酸鈉溶液和赤泥的混合溶液溫度比較高，一般在100℃，而且黏度大，比較容易結(jié)垢，所以，測(cè)量赤泥高度一直是國(guó)內(nèi)專(zhuān)家們研究的課題，到目前為止，還沒(méi)有找到一種簡(jiǎn)便易行的方法?，F(xiàn)在，我國(guó)氧化鋁生產(chǎn)中仍然采用人工方法，在槽頂放置一個(gè)手搖轆轤，轆轤下栓一個(gè)小桶，工人每間隔一小時(shí)搖轆轤若干次，根據(jù)搖下的距離來(lái)估測(cè)赤泥高度。這種方法非常原始，而且數(shù)據(jù)不精確。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的正是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處而提供一種可以精確地測(cè)量赤泥層高度的泥層檢測(cè)器。
本實(shí)用新型的目的可通過(guò)下述技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的泥層檢測(cè)器包括設(shè)置在赤泥分離沉降槽上方的檢測(cè)器機(jī)架，安裝在機(jī)架上的電動(dòng)機(jī)，通過(guò)聯(lián)軸器、傳動(dòng)軸與電動(dòng)機(jī)輸出軸相連接的減速器，安裝在傳動(dòng)軸上的卷筒，以及纏繞在卷筒上的鋼絲繩和吊裝在鋼絲繩末端的浮筒；所述減速器的輸出軸上安裝有用以控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)換向開(kāi)關(guān)的觸桿；所述檢測(cè)器機(jī)架通過(guò)設(shè)置在其底面上的壓力傳感器安裝在赤泥分離沉降槽上，壓力傳感器的信號(hào)輸出端接入顯示器的相應(yīng)信號(hào)輸入端。
本實(shí)用新型中所述檢測(cè)器機(jī)架通過(guò)以均布方式設(shè)置在其承重面板下方四角處的四個(gè)壓力傳感器安裝在赤泥分離沉降槽上。
本實(shí)用新型中所述減速器輸出軸的兩輸出端各安裝有用以控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)換向開(kāi)關(guān)的觸桿。
本實(shí)用新型的工作原理如下電源接通后，啟動(dòng)電機(jī)，通過(guò)傳動(dòng)軸將動(dòng)力傳給卷筒，卷筒保持一定速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過(guò)纏繞在卷筒上的鋼絲繩帶動(dòng)浮筒勻速下降或上升；此時(shí)兩觸桿在減速器輸出軸的帶動(dòng)下開(kāi)始旋轉(zhuǎn)。當(dāng)浮筒下降(或上升)到固定高度時(shí)(下降或上升的高度可通過(guò)對(duì)兩根觸桿位置的調(diào)整來(lái)設(shè)定)，兩根觸桿分別與電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)換向開(kāi)關(guān)的兩個(gè)觸點(diǎn)相接觸，通過(guò)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)換向開(kāi)關(guān)控制電機(jī)正轉(zhuǎn)(或反轉(zhuǎn))，實(shí)現(xiàn)對(duì)浮筒的運(yùn)行下止點(diǎn)和運(yùn)行上止點(diǎn)的限位，即使浮筒在下降到沉降槽或洗水槽的最低點(diǎn)——不與耙機(jī)轉(zhuǎn)葉接觸位置時(shí)為下止點(diǎn)，上升到完全脫離清液面位置時(shí)為上止點(diǎn)。在檢測(cè)過(guò)程中4個(gè)壓力傳感器則隨時(shí)將測(cè)得的面板以上重量G總包括浮筒的重力G的重力變化數(shù)據(jù)及時(shí)傳送至顯示器，使檢測(cè)人員隨時(shí)可從顯示器上讀取到重量G總變化數(shù)據(jù)。
更具體講，當(dāng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，浮筒即開(kāi)始從槽子上方?jīng)]有接觸清液的最高點(diǎn)勻速下降，當(dāng)接觸到清液以后，由于受到浮力F浮的作用，浮筒所受到的作用力發(fā)生變化F拉+F?。紾，其中F拉是浮筒受到鋼絲繩的拉力，方向向上；F浮是浮筒受到清液的浮力，方向向上；G是浮筒自身的重力，方向向下。四個(gè)壓力傳感器測(cè)量的力也發(fā)生變化，F(xiàn)＝G總-F浮，由于G總固定不變，F(xiàn)浮隨著浮筒不斷下降而發(fā)生變化，所以當(dāng)浮筒接觸到清液以后，顯示器上的讀數(shù)F會(huì)不斷變化。當(dāng)浮筒繼續(xù)下降接觸到赤泥層時(shí)，由于受到浮力的密度發(fā)生較大變化，浮力會(huì)突然增大，F(xiàn)會(huì)突然減小。此時(shí)便可以通過(guò)顯示器上F數(shù)值的突然變化點(diǎn)來(lái)確定此時(shí)是浮筒剛剛接觸赤泥層的開(kāi)始點(diǎn)。然后，通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)計(jì)算各個(gè)點(diǎn)的時(shí)間t，因?yàn)殡姍C(jī)轉(zhuǎn)速已知，減速器減速比已知，所以浮筒勻速下降的速度u已知，浮筒速度v已知，所以H3＝vt。H4＝H-H1-H2-H3(詳見(jiàn)附圖2所示)。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)不僅可快速、精確地測(cè)量赤泥層的高度，另外還由于本泥層檢測(cè)器只需通過(guò)顯示器來(lái)觀察浮力變化的拐點(diǎn)即可得到具體檢測(cè)數(shù)據(jù)，這也就從根本上解決了現(xiàn)有技術(shù)中各類(lèi)測(cè)量設(shè)備所不能克服的結(jié)垢難題。


圖1為本實(shí)用新型的主視圖。
圖1中1是壓力傳感器，2是安裝在減速器兩側(cè)的電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)換向開(kāi)關(guān)，3是減速器，4是卷筒，5是電動(dòng)機(jī)，6是顯示器，7是接線器，8是浮筒，9是赤泥分離沉降槽，10是傳動(dòng)軸，11是鋼絲繩，12是赤泥分離沉降槽緣口，13是承重面板，14是支撐座，15是聯(lián)軸器，16、17是觸桿，18是輸出軸，19、20是安裝在減速器兩側(cè)的電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)換向開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)。
圖2是赤泥分離沉降槽中各層分布示意圖。
圖2中H槽體高度(已知)，H1槽頂距離浮筒最高限位點(diǎn)的高度(已知)，H2浮筒最高限位點(diǎn)距離清液高度(已知)，H3清液距離泥層高度，H4待檢測(cè)泥層高度。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型以下將結(jié)合實(shí)例(附圖)作進(jìn)一步描述如圖1所示，本實(shí)用新型的泥層檢測(cè)器包括設(shè)置在赤泥分離沉降槽9上方的檢測(cè)器機(jī)架，安裝在機(jī)架上的電動(dòng)機(jī)5，通過(guò)聯(lián)軸器、傳動(dòng)軸10與電動(dòng)機(jī)輸出軸相連接的減速器3，安裝在傳動(dòng)軸10上的卷筒4，以及纏繞在卷筒4上的鋼絲繩11和吊裝在鋼絲繩11末端的浮筒8；所述減速器輸出軸18的兩輸出端各安裝有一根觸桿16和17，該觸桿16和17分別用以控制安裝在減速器兩側(cè)的電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)換向開(kāi)關(guān)2，且兩觸桿間的相對(duì)位置可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整設(shè)定；所述檢測(cè)器機(jī)架通過(guò)以均布方式設(shè)置在其承重面板13下方四角處的四個(gè)壓力傳感器1安裝在赤泥分離沉降槽上，壓力傳感器1的信號(hào)輸出端接入顯示器6的相應(yīng)信號(hào)輸入端。
權(quán)利要求1.一種泥層檢測(cè)器，其特征在于它包括設(shè)置在赤泥分離沉降槽(9)上方的檢測(cè)器機(jī)架，安裝在機(jī)架承重面板(13)上的電動(dòng)機(jī)，通過(guò)聯(lián)軸器、傳動(dòng)軸(10)與電動(dòng)機(jī)輸出軸相連接的減速器(3)，安裝在傳動(dòng)軸(10)上的卷筒(4)，以及纏繞在卷筒(4)上的鋼絲繩(11)和吊裝在鋼絲繩(11)末端的浮筒(8)；所述減速器輸出軸(18)上安裝有用以控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)換向開(kāi)關(guān)(2)的觸桿(16)；所述檢測(cè)器機(jī)架通過(guò)設(shè)置在其承重面板(13)底面上的壓力傳感器(1)安裝在赤泥分離沉降槽上，壓力傳感器(1)的信號(hào)輸出端接入顯示器(6)的相應(yīng)信號(hào)輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥層檢測(cè)器，其特征在于所述檢測(cè)器機(jī)架通過(guò)以均布方式設(shè)置在其承重面板(13)下方四角處的四個(gè)壓力傳感器(1)安裝在赤泥分離沉降槽上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥層檢測(cè)器，其特征在于所述減速器輸出軸(18)的兩輸出端各安裝有用以控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)換向開(kāi)關(guān)(2)的觸桿(16)和(17)。
專(zhuān)利摘要一種泥層檢測(cè)器，它包括設(shè)置在赤泥分離沉降槽上方的檢測(cè)器機(jī)架，安裝在機(jī)架承重面板上的電動(dòng)機(jī)，通過(guò)聯(lián)軸器、傳動(dòng)軸(10)與電動(dòng)機(jī)輸出軸相連接的減速器(3)，安裝在傳動(dòng)軸(10)上的卷筒(4)，以及纏繞在卷筒上的鋼絲繩(11)和吊裝在鋼絲繩末端的浮筒(8)；所述減速器輸出軸(18)上安裝有用以控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)換向開(kāi)關(guān)(2)的觸桿(16)；所述檢測(cè)器機(jī)架通過(guò)設(shè)置在其承重面板(13)底面上的壓力傳感器(1)安裝在赤泥分離沉降槽上，壓力傳感器的信號(hào)輸出端接入顯示器(6)的相應(yīng)信號(hào)輸入端。本檢測(cè)器不僅可快速、精確地測(cè)量赤泥層的高度，還由于本檢測(cè)器只需通過(guò)顯示器觀察浮力變化的拐點(diǎn)即可得到具體檢測(cè)數(shù)據(jù)，這就從根本上解決了現(xiàn)有各類(lèi)測(cè)量設(shè)備所不能克服的結(jié)垢難題。
文檔編號(hào)G01F23/20GK2859472SQ20062002985
公開(kāi)日2007年1月17日 申請(qǐng)日期2006年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月20日
發(fā)明者岳仁福 申請(qǐng)人:河南省泰隆科技開(kāi)發(fā)應(yīng)用有限公司