湿型球磨机出料检测系统的制作方法

湿型球磨机出料检测系统，属于球磨机湿料检测设备领域。

背景技术：

球率磨机是选矿设备中很重要的设备，是矿石被破碎机破碎后再进行粉碎的关键设备。矿石在球磨机筒体内主要是受冲击力，磨剥力及挤压力的作用而被磨碎的，因此矿山被磨碎的粒度大小对选矿过程来说是很关键的。如果研磨充分的话，那么对选矿过程来说可以节省很多成本，对企业来说能够增加收益，若球磨机对矿山的粉磨粒度太大，解离不够充分，选出的精矿品位和回收都较低。

其中，造成球磨机出料粒度不均匀因素分析主要有以下几个方面：

1、入磨物料水分过高，水分过高时发生“饱磨”；

2、球磨机内温度太高时引起“包球”。

上述这两种现象都可使粉磨能力在幅度下降。而且此时，球磨机磨音低沉，电流下降。目前，现有技术中解决方法主要有：（1）若入磨物料水分大，可从降低球磨机喂料量，解决入磨物料烘干问题，加强球磨机内通风、加入助磨物料等办法处理；（2）若球磨机内温度过高，应从控制入磨物料温度、采用磨内喷水、加大磨体淋水量、加强磨内通风、加入助磨物料、降低磨内球料比等方面解决。（3）若产品细度增粗出现在球磨机清仓之后，往往是研磨体级配不合理；若细度超标不太大，可用增大球磨机隔风板的打进程度或增加小风叶安装片数的方法解决；若增加小风叶的片数不能解决，则需减小大风叶的安装片数，或重新进行研磨体级配。

上述三种方法虽然能在一定程度上控制球磨机出料粒度，但是只是粗略的进行微调，没有精度可言，只能手动改变球磨机运转速度，改变进料量、出料量、淋水量，具体的改变量未知，不能达到真正工业化自动化控制的标准。因此，在球磨机工作时就能进行在线或者实时检测出料粒度的均匀性才是从根本上解决目前的问题的关键之处。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种实时检测出球磨机出料粒度的均匀性、检测结果准确的湿型球磨机出料检测系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该湿型球磨机出料检测系统，其特征在于：包括机架及安装在机架上的分样筛、进料机构、冲洗机构、烘干机构和称重机构，分样筛通过转动翻转机构转动安装在机架内的中心轴线上；所述的进料机构、冲洗机构、烘干机构和称重机构呈环形设置在分样筛的周围，其中，进料机构、冲洗机构和烘干机构分别设置在分样筛的上方，称重机构可升降的设置在分样筛的下方。

通过对球磨机出料口进行出料检测，控制球磨机喂料量及石料研磨时间，进而改善球磨机在工作过程中出现粒度不均匀的现象。具体的，设置一个可自由转动的分样筛装载一定量的磨浆物料，并在分样筛的周围环形布设进料机构、冲洗机构、烘干机构和称重机构，通过分样筛的自由转动将所盛装的物料进行冲洗、烘干、称重等工序，整个流程实现自动、流水线式的操作，无需任何人工操作，实现整个检测过程的自动化，而且，还可轻松实现在线检测，可以实时对球磨机中正在加工的料浆抽取进行检测，做到实时检测，如果颗粒均匀性不够，可继续加工，直至检测合格，保证了球磨机出料粒度的均匀性。

通过烘干机构对冲洗之后的颗粒物进行烘干，可保证颗粒物自身的干燥，避免因为冲洗后携带的水分影响检测结果的准确度，湿料分别经过筛网过滤装置、淋水装置、烘干装置进行处理，变为大小固定的颗粒干料，而且，称重机构上部升降还可带动待称重物品提升并保持悬浮状态，进一步保证称重的准确性。

所述的分样筛包括圆形筛体、分样筛夹持机构和夹紧块，圆形筛体外部两侧对称设有两组夹紧块，夹紧块上活动套装分样筛夹持机构，分样筛夹持机构一端连接转动翻转机构的输出端。

通过转动翻转机构实现分样筛在相应的地方自由翻转，以满足对分样筛接料或卸料的需求；通过分样筛夹持机构与分样筛之间形成可分离可固定的结构，在不需要称重时，对分样筛进行夹紧固定，需要称重时，解除对分样筛的固定，使其处于相对自由的状态，便于准确的称量分样筛的重量，上述几种结构的有效结合，使得整个检测过程全程自动化，且整个检测过程流畅进行，并避免了称重带来的误差。

所述的分样筛夹持机构包括弧形安装板和限位套筒，弧形安装板的两端分别设有限位套筒，限位套筒活动套装在外端部连接处，弧形安装板弧形凸起的部分连接转动翻转机构的输出端。

所述的转动翻转机构包括转动电机、筛体翻转电机、转动轴、翻转安装板和连接套筒，转动轴纵向设置在所述的机架的中心处，转动轴顶部安装转动电机并连接其输出端，转动轴上套装连接套筒，连接套筒一侧通过翻转安装板安装筛体翻转电机，筛体翻转电机的输出端连接分样筛。

所述的进料机构包括进料管、磨浆量杯和量杯翻转电机，进料管进料口一端通过管路连接球磨机的料仓，出料口一端设置在磨浆量杯的上方，所述的量杯翻转电机底部固定在机架上部，量杯翻转电机输出端连接磨浆量杯。

所述的磨浆量杯为透明杯体，且杯体上设有刻度。采用量杯取料，保证取料精度，在检测时，按照一定刻度进行取料，保证检测的准确性。通过透明的杯体可初步观察浆料的状态，再结合杯体上的刻度可准确提取定量的浆料，保证后续检测结果的准确性。

所述的烘干机构包括烘干机和烘干机安装板，烘干机通过烘干机安装板安装在机架的顶部，烘干机的出风口朝向其下方。烘干机，也可用其他设备代替，比如，可用一个加热丝加热，在加热丝的旁边设置鼓风机的结构，利用鼓风机吹动加热丝周围的热空气形成热风。

所述的冲洗机构包括进水管，进水管连接冲洗水管。

所述的称重机构包括称重盘、压力传感器、称重底盘、升降电机和升降支架，称重底盘一端部通过升降支架固定安装在升降电机输出端的顶部，另一端部悬空设置，且该悬空的端部上设有称重盘，在称重盘与称重底盘之间设有压力传感器，升降支架两侧套装在两组导向杆上，导向杆的底部固定连接机架。

设置升降电机，通过升降电机输出端带动称重盘及称重底盘一起升降，称重盘升降的同时带动分样筛升降，使得分样筛暂时脱离与转动翻转机构的连接，保持悬空状态，可以更准确的测量分样筛的重量，称量完毕，称重盘及称重底盘一起下降至原位置，使分样筛恢复与转动翻转机构的连接，不妨碍分样筛的继续移动。

所述的机架包括支腿和环形安装板，环形安装板上下平行设有至少两组，平行设置的环形安装板通过环形均布的多组支腿固定串接为一体，环形安装板的径向设有交叉设置的固定筋板，所述的转动翻转机构固定安装在固定筋板的交叉点处。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：本发明通过对球磨机出料口进行出料检测，控制球磨机喂料量及石料研磨时间，进而改善球磨机在工作过程中出现粒度不均匀的现象。具体的，设置一个可自由转动的分样筛装载一定量的磨浆物料，并在分样筛的周围环形布设进料机构、冲洗机构、烘干机构和称重机构，通过分样筛的自由转动将所盛装的物料进行冲洗、烘干、称重等工序，整个流程实现自动、流水线式的操作，无需任何人工操作，实现整个检测过程的自动化，而且，还可轻松实现在线检测，可以实时对球磨机中正在加工的料浆抽取进行检测，做到实时检测，如果颗粒均匀性不够，可继续加工，直至检测合格，保证了球磨机出料粒度的均匀性。优选的，称重机构与进料机构之间设置烘干机构，通过烘干机构对冲洗之后的颗粒物进行烘干，可保证颗粒物自身的干燥，避免因为冲洗后携带的水分影响检测结果的准确度，湿料分别经过筛网过滤装置、淋水装置、烘干装置进行处理，变为大小固定的颗粒干料，而且，称重机构上部升降还可带动分样筛脱离与转动翻转机构的连接，保持分样筛处于悬浮状态，进一步保证称重的准确性。

附图说明

图1为湿型球磨机出料检测系统轴测图示意图。

图2为湿型球磨机出料检测系统侧视图示意图。

图3为分样筛轴测图示意图。

图4为分样筛侧视图示意图。

其中，1、机架 101、支腿 102、环形安装板 103、固定筋板 2、进水管 3、进料机构 301、磨浆量杯 302、量杯翻转电机 4、转动翻转机构 401、转动电机 402、筛体翻转电机 403、转动轴 404、翻转安装板 405、连接套筒 5、分样筛 501、夹紧块 502分样筛夹持机构 5021、弧形安装板 5022、限位套筒 503、圆形筛体 6、烘干机构 601、烘干机 602、烘干机安装板 7、称重机构 701、称重盘 702、压力传感器 703、称重底盘 704、升降电机 705、升降支架 706、导向杆 8、回收桶。

具体实施方式

图1~4是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~4对本发明做进一步说明。

参照附图1~4：湿型球磨机出料检测系统，包括机架1及安装在机架1上的分样筛5、进料机构3、冲洗机构、烘干机构6和称重机构7，分样筛5通过转动翻转机构4转动安装在机架1内的中心轴线上；进料机构3、冲洗机构、烘干机构6和称重机构7呈环形设置在分样筛5的周围，其中，进料机构3、冲洗机构和烘干机构6分别设置在分样筛5的上方，称重机构7可升降的设置在分样筛5的下方。

机架1包括支腿101和环形安装板102，环形安装板102上下平行设有至少两组，平行设置的环形安装板102通过环形均布的多组支腿101固定串接为一体，环形安装板102的径向设有交叉设置的固定筋板103，转动翻转机构4固定安装在固定筋板103的交叉点处。机架1的下部还可设有回收桶8，通过回收桶8收集冲洗后的废水及称重完成后的卸料。

分样筛5包括圆形筛体503、分样筛夹持机构502和夹紧块501，圆形筛体503外部两侧对称设有两组夹紧块501，夹紧块501上活动套装分样筛夹持机构502，分样筛夹持机构502一端连接转动翻转机构4的输出端。分样筛夹持机构502包括弧形安装板5021和限位套筒5022，弧形安装板5021的两端分别设有限位套筒5022，限位套筒5022活动套装在外端部连接处，弧形安装板5021弧形凸起的部分通过转动轴403连接筛体翻转电机402。

转动翻转机构4包括转动电机401、筛体翻转电机402、转动轴403、翻转安装板404和连接套筒405，转动轴403纵向设置在机架1的中心处，转动轴403顶部安装转动电机401并连接其输出端，转动轴403上套装连接套筒405，连接套筒405一侧通过翻转安装板404安装筛体翻转电机402，筛体翻转电机402的输出端连接分样筛5。

进料机构3包括进料管、磨浆量杯301和量杯翻转电机302，进料管进料口一端通过管路连接球磨机的料仓，出料口一端设置在磨浆量杯301的上方，量杯翻转电机302底部固定在机架1上部，量杯翻转电机302输出端连接磨浆量杯301。磨浆量杯301为透明杯体，且杯体上设有刻度。

冲洗机构包括进水管2，进水管2处还设有控制出水口启闭的电磁阀，进水管2连接冲洗水管。烘干机构6包括烘干机601和烘干机安装板602，烘干机601通过烘干机安装板602安装在机架1的顶部，烘干机601的出风口朝向其下方。

称重机构7包括称重盘701、压力传感器702、称重底盘703、升降电机704和升降支架705，称重底盘703一端部通过升降支架705固定安装在升降电机704输出端的顶部，另一端部悬空设置，且该悬空的端部上设有称重盘701，在称重盘701与称重底盘703之间设有压力传感器702，升降支架705两侧套装在两组导向杆706上，导向杆706的底部固定连接机架1。

工作过程与工作原理：

本发明采用量杯定量取出球磨机出料，通过秤量湿料的重量，湿料分别经过分样筛5过滤、淋水冲洗、热风烘干进行处理，变为大小固定的颗粒干料，通过称重装置对干料精确测量。还可通过检测控制器完成整个过程的运动装置控制，将本发明中的各个电机及电磁阀等全部通过线路与控制器相联接，同时将采集数据分析处理，分别计算出当前出料的粒度、比重等参数，根据以上参数检测装置可以自动控制球磨机进行进料量、进水量、钢球添加量的匹配。检测控制器实时将测量数据集传递至上位机，上位机软件可通过分析一段时间内的数据频谱，对检测控制器的控制参数做出调整。若测量过程中发生紧急情况或球磨机出料严重超标，检测装置以短信形式尽快将数据传递至工位人员。本检测装置对恶劣条件的适应性能良好，能够在湿度高，粉尘弥漫的环境下正常检测，并且本专利采用的数据采集装置精度达到0.01g，误差值在5%（实测值）之内，节省成本约7%（相同条件下），并且，通过闭环反馈控制系统实现工业自动化水平。

首先，启动抽料泵抽取球磨机内的磨浆，然后通过进料管和出料口进入磨浆量杯301，向磨浆量杯301内排入定量的磨浆，体积数量可通过磨浆量杯301杯体上的刻度得知，然后启动磨浆量杯301一侧连接的量杯翻转电机302，通过量杯翻转电机302带动磨浆量杯301翻转160~180度，将其内部的磨浆倒入此时停留在其下方的分样筛5内。启动转动电机401，带动分样筛5转至冲洗机构的下方，关闭转动电机401，使分样筛5停留在进水管2的出水口的下方，打开进水管2上设置的电磁阀，通过出水口向分样筛5内冲水，冲洗分样筛5内的磨浆，直至将分样筛5内的磨浆冲洗干净，只剩颗粒物，从分样筛5中冲洗后漏下的水低落至机架1下部设置的回收桶8中。

冲洗完毕后，再次启动转动电机401，分样筛5继续转动至烘干机构6处，使分样筛5停留在烘干机601的下方，开启烘干机601，向分样筛5内吹热风，快速烘干分样筛5内的颗粒物，去除颗粒物表面的水分，直至分样筛5内的颗粒物完全干燥，然后关闭烘干机601，再次转动电机401，分样筛5继续转动至称重机构7处。分样筛5转动至称重机构7的上方，并关闭转动电机401，此时，启动称重机构7下部的升降电机704，通过升降电机704的输出端带动升降支架705提升，同步带动称重底盘703和称重盘701一起提升，称重盘701在提升的过程中带动分样筛5同步提升，提升的距离控制在分样筛夹持机构502的限位套筒5022内的高度之间，使得分样筛5的夹紧块501脱离分样筛夹持机构502的压制，单独放置在称重盘701上，此刻，利用称重盘701下方的压力传感器702准确测得此时分样筛5的重量。

最终，要想获知颗粒物的重量，有两种实施例方式，一种可在分样筛5接料之前，先通过称重机构7称量一下空筛的重量，获知分样筛5自身的重量，再结合装有颗粒物的分样筛5的重量，即可得出分样筛5内的颗粒物的重量，然后再通过升降电机704的下降带动分样筛5回落至原位，通过转动电机401带动分样筛5移出称重机构7，再次往回移动至冲洗机构处，然后关闭转动电机401，启动筛体翻转电机402，带动分样筛5翻转160~180度，将分样筛5内的颗粒物倾倒出来，并同时打开进水管2的出水口，再次冲洗分样筛5，将分样筛5冲洗干净，冲洗干净后，关闭进水管2的出水口，然后启动转动电机401将分样筛5再转回烘干机构6处，对分样筛5进行再次烘干，烘干完毕后，再通过筛体翻转电机402将分样筛5翻转160~180度，回复原始位置，最后，通过转动电机401将分样筛5移动至磨浆量杯301的下方，等待下一次的接料测量。

另一种获知颗粒物的重量的实施例方式为，事先没有称量分样筛5的重量，获知装有颗粒物的分样筛5的重量后，按照上述方法卸料，冲洗并烘干分样筛5后，再将分样筛5移动至称重机构7处，对分样筛5进行单独称量。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。