一种测量装置和测量方法与流程

本技术属于粉体工程，具体涉及一种测量装置和测量方法。

背景技术：

1、立式搅拌磨设备已广泛应用于多类型有色金属、黑色金属及非金属矿物等物料的细磨或再磨作业中，如铜矿、钼矿、金银矿、铅锌矿、碳酸钙、石墨、重晶石等矿石。立式搅拌磨设备在运行过程中需要驱动搅拌装置高速旋转以带动磨矿介质运动，促使磨矿介质与物料在磨机筒体内进行研磨、碰撞或翻滚，继而实现物料的研碎、砸碎等，这与传统磨矿设备运转方式不同。传统卧式磨矿设备(球磨机、棒磨机等)采用抛砸磨矿介质的方式砸碎物料，也就是说，物料在立式搅拌磨设备内的破碎行为与物料在传统磨矿设备内的破碎行为之间存在显著差异，在设备选型过程中，传统球磨设备的选型方法(如bond功指数)难以适用于立式搅拌磨设备。

2、由于立式搅拌磨设备磨矿过程非常复杂，现有立式搅拌磨设备生产厂家基本是采用自有独立的测算系统进行设备选型，如中国发明专利cn106644639b公开了一种工业型立式搅拌磨机的选型方法及选型试验闭路细磨系统，但受限于相关参数测量及测算的合理性，需要预留较大的富余系数和空间以满足生产需求，易导致立式搅拌磨设备选型偏大的情况出现，从而降低了磨矿效率，提高了磨矿成本。

技术实现思路

1、因此，本技术要解决的技术问题在于提供一种测量装置和测量方法，能够准确测量单位质量的待测物料研磨至目标细度所需的功率，从而能够避免立式搅拌磨设备选型偏大的情况出现。

2、为了解决上述问题，本技术一方面提供了一种测量装置，包括：

3、破碎部，所述破碎部用于粉碎待测物料；

4、采集单元，所述采集单元连接于所述破碎部的输入电路，用于采集所述破碎部的功率输入信息；

5、检测部，所述检测部包括检测单元和输送单元，所述输送单元的一端与所述检测单元相连通，另一端与所述破碎部相连通，所述输送单元用于将粉碎后的至少部分所述待测物料运送至所述检测单元，所述检测单元用于检测所述待测物料的比表面积。

6、可选的，所述破碎部包括：

7、破碎壳体，所述破碎壳体内形成搅拌磨矿室；

8、若干个破碎介质，若干个所述破碎介质设置在所述破碎壳体内；

9、驱动组件，所述驱动组件用于驱动若干个所述破碎介质在所述搅拌磨矿室内运动，以研磨所述待测物料；

10、其中，若干个破碎介质包括第一破碎介质、第二破碎介质和第三破碎介质，所述第一破碎介质、所述第二破碎介质和所述第三破碎介质的质量比为1:1:1，所述第一破碎介质、所述第二破碎介质和所述第三破碎介质的直径比为2:3:4。

11、可选的，所述驱动组件包括：

12、搅拌电机；

13、搅拌主轴，所述搅拌主轴设置在所述搅拌磨矿室内并与所述搅拌电机相连接；

14、搅拌器，所述搅拌器设置在所述搅拌主轴上。

15、可选的，所述搅拌主轴上开设有若干个卡槽，若干个所述卡槽沿所述搅拌主轴的轴向方向均匀布置并沿所述搅拌主轴的径向方向相错设置，所述搅拌器通过所述卡槽与所述搅拌主轴相连接。

16、可选的，所述驱动组件还包括：

17、第一调节单元，所述搅拌电机的输出端通过所述第一调节单元与所述搅拌主轴相连接，所述第一调节单元用于调节所述搅拌主轴的转速。

18、可选的，所述破碎壳体包括：

19、第一筒体；

20、第二筒体，所述第二筒体活动设置在所述第一筒体内，所述第二筒体能够沿所述第二筒体的长度方向移动。

21、可选的，所述第二筒体的底部具有过滤单元。

22、可选的，所述破碎部还包括提升组件，所述提升组件用于驱动所述第二筒体移动；

23、其中，所述提升组件包括提升螺杆和提升螺母，所述提升螺杆与所述提升螺母螺纹连接，所述提升螺母固定设置在所述第一筒体上，所述提升螺杆与所述第二筒体相连接。

24、可选的，所述破碎部还包括：

25、调节板，所述调节板与所述破碎壳体活动连接，所述调节板能够选择地设置在第一高度或第二高度，以调节所述搅拌磨矿室的有效容积。

26、可选的，测量装置还包括：

27、分级单元；

28、分级给料泵，所述分级给料泵的一端与所述破碎部的排料口相连通，另一端与所述分级单元的入口相连通；

29、循环给料泵，所述循环给料泵的一端与所述破碎部的给料口相连通，另一端与所述分级单元的第一出口相连通。

30、可选的，测量装置还包括：

31、磨矿产品装料仓，所述磨矿产品装料仓与所述破碎部的排料口相连通，用于储存研磨产物；

32、分级沉砂收集仓，所述分级沉砂收集仓设置在所述循环给料泵与所述分级单元之间，用于储存过程物料；

33、分级溢流收集仓，所述分级溢流收集仓与所述分级单元的第二出口相连通，用于储存目标物料。

34、可选的，测量装置还包括：

35、第二调节单元，所述第二调节单元连接于所述破碎部的输入电路，用于调节所述破碎部的输入频率

36、本技术的另一方面提供了一种测量方法，应用于上述所述的测量装置，所述方法包括：

37、获取所述待测物料的中位径信息；

38、拟定所述目标物料的中位径信息；

39、基于所述待测物料的中位径信息与所述目标物料的中位径信息设定至少五个预设细度；

40、获取所述待测物料研磨至所述预设细度时的粒度信息；

41、计算所述待测物料研磨至所述预设细度时的单位功耗数值；

42、基于至少五个所述预设细度对应的粒度信息和单位功耗数值确定所述待测物料不同研磨细度与单位功耗数值之间的线性关系。

43、可选的，所述获取所述待测物料研磨至所述预设细度时的粒度信息，包括：

44、获取所述待测物料研磨至所述预设细度时目标细度占比数值。

45、可选的，所述计算所述待测物料研磨至所述预设细度时的单位功耗数值，包括：

46、获取所述待测物料的质量；

47、获取所述待测物料研磨至所述预设细度时所述破碎部输出的功率；

48、确定所述待测物料研磨至所述预设细度时所需的研磨时间；

49、基于所述待测物料的质量、所述破碎部输出的功率和所述研磨时间计算所述单位功耗数值。

50、有益效果

51、本发明的实施例提供了一种测量装置和测量方法，其中测量装置主要通过设置采集单元和检测单元能够采集破碎部的输入功率并能够检测待测物料的比表面积，以使工作人员能够根据待测物料的比表面积和输入功率之间的关系能够准确测量单位质量的待测物料研磨至目标细度所需的功率，从而能够避免立式搅拌磨设备选型偏大的情况出现，提高了立式搅拌磨设备的磨矿效率，进而能够降低物料超细磨成本。其中测量方法应用于测量装置能够测量单位质量的待测物料研磨至目标细度所需的功率，可适用于细粒物料(0.074mm以下物料)搅拌细磨功率测量，以细粒物料d50粒径或比表面积为主要细度的表征参数，构建了待测物料细磨过程表面增加与功率消耗之间关系，所测参数更贴近于物料细磨能量传递过程及面积学说理论；同时，以多次的研磨循环来测算搅拌磨的单位功耗，克服传统搅拌磨单位功耗数值性放大风险，使研磨过程更贴近于实际功耗及生产实践，测量功耗数据更准确，且克服了当前比功耗法的开路测量功耗的不足。