一种新型实验室浮选机自动补加水装置的制作方法

本实用新型属于选矿设备技术领域，具体地说，涉及一种新型实验室浮选机自动补加水装置。

背景技术：

在选矿实际矿物浮选中，浮选机是完成浮选过程的机械设备。在浮选机中,经加入药剂处理后的矿浆,通过搅拌充气,使其中某些矿粒选择性地固着于气泡之上；浮至矿浆表面被刮出形成泡沫产品,其余部分则保留在矿浆中,以达到分离矿物的目的。利用超声波液位测量原理应用于浮选槽中液体液位的测量，超声测距传感器采用小量程探测距离小于2m，工作频率在60-300khz之间，这种超声波适用于测量范围小的浮选槽中液位，具有防水防尘的优势。

由于现有的实验室浮选机在选矿实验人员的开机操作中，矿浆液面过低导致需要补加足够量的水。在浮选试验刮泡操作中，通常在进行一次粗选或精选后，随着泡沫层被刮出，矿浆液面降低导致浮选机无法有效及时的刮出精矿泡沫层，从而影响实验指标。浮选机刮板比浮选槽要短，刮泡分为三个阶段，第一段刮板下沉进入矿浆，第二段刮板在矿浆中运动刮出浮选精矿并带出一部分矿浆液体，第三阶段刮板从矿浆中提升出，完成圆周运动。在浮选实验的过程中，由于刮板往复循环的将泡沫层和一部分矿液体从浮选槽中带出，导致浮选矿浆液面不断下降，刮板无法接触精矿泡沫层，最终精矿泡沫层无法被刮出的现象。另一方面，刮板为铁质材料，当触碰到浮选槽边缘以及浮选槽底部会造成巨大冲击，浮选槽中的矿浆也可能会泼溅到周围，导致矿浆液面下降。最后，实验室浮选机浮选液面的高低直接决定了浮选实验指标的好坏，所以当浮选液面过低时需要自动补加水装置使浮选槽中的浮选液面保持在刮板刮泡范围内，能够保证良好的浮选实验指标。

有鉴于此特提出本实用新型。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种新型实验室浮选机自动补加水装置，为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

一种实验室浮选机自动补加水装置，包括水箱、常闭电磁阀、导线、电磁继电器、导管、超声波液位传感器、控制面板，所述水箱安装在浮选机的护罩上方，所述导管一端与水箱，另一端延伸至浮选机的浮选槽上方，常闭电磁阀串联在导管中间，所述超声波液位传感器设置在浮选机刮板部分上方的面板处且正对浮选槽的液面，导线两端分别与常闭电磁阀、超声波液位传感器电连接，电磁继电器串联在导线上，所述控制面板与导线电连接。

进一步地，所述导管与所述浮选槽接口处是密度较大的金属(铁、铜)材质，且其表面覆盖有耐腐蚀材料。

进一步地，所述常闭电磁阀由高品质纯铜制成。

进一步地，所述导管的连接方式均为螺纹连接，避免采用胶水相连接。

进一步地，所述超声波液位传感器采用压电陶瓷晶片传感器。

进一步地，所述浮选机包括机座、浮选槽、搅拌部分、刮板部分、充气装置、电机、护罩，所述浮选槽设置在机座一侧，电机设置在机座另一侧，所述搅拌部分与电机驱动连接，所述刮板部分设置在浮选槽上方，所述充气装置通过输气管与搅拌部分连接，输气管上设有气体流量计，护罩安装在机座的顶部。

进一步地，所述机座设有连接托板，连接托板安装在可旋转的托板转轴上；所述机座底部四周设有机座支脚。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果。

1，本实用新型通过超声波液位传感器实时监测浮选槽内的液位，并将信号传递给电磁继电器，然后通过电磁继电器控制常闭电磁阀的开启和闭合实现浮选机的自动加水，这一设计可以有效避免人工过多加水对实验指标准确性的影响，此外还可以提高实验人员的实验效率和质量；

2，自动补加水装置相比于人工补加水更加精确，并可以保持矿浆液位稳定，有利于保证浮选实验指标稳定；

3，自动补加水装置水箱更换方便，需要更换水箱时，可实现迅速更换。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本申请的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是本实用新型局部补加水结构示意图；

图3是本实用新型自动补加水流程图。

图中：1－常闭电磁阀，2－导线，3－电磁继电器，4－导管，5－超声波液位传感器，6－浮选槽，7－搅拌部分，8－托板，9－水箱，10－输气管，11－气体流量计，12－护罩，13－电机，14－充气装置，15－刮板部分，16－控制面板，17－托板转轴，18－机座，19－机座支脚。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例一

如图1至图3所示，本实施例所述一种新型实验室浮选机自动补加水装置，包括水箱9、常闭电磁阀1、导线2、电磁继电器3、导管4、超声波液位传感器5、控制面板16，所述水箱9安装在浮选机的护罩12上方，这里的水箱优选2l容量硬塑料水桶，容量大小适中，水箱9选材方便、成本低，所述导管4一端与水箱9，另一端延伸至浮选机的浮选槽6上方，常闭电磁阀1串联在导管4中间，导管4可优选采用塑料制透明软导管，所述超声波液位传感器5设置在浮选机刮板部分15上方的面板处且正对浮选槽6的液面，导线2两端分别与常闭电磁阀1、超声波液位传感器5电连接，电磁继电器3串联在导线上，所述控制面板16与导线电连接。超声波液位传感器5固定在刮板部分15上方的面板处且正对浮选槽6的液面，这一设计有利于超声波液位传感器5对浮选槽6液位的实时监测。当然了上述某些结构、部件在需要固定时可根据需要采用支架、固定架之类的固定，以方便将各部件准确设置在对应位置，优选塑料材质的支架，既降低成本，又可避免被腐蚀，延长使用寿命。

导管4与所述浮选槽6接口处是密度较大的金属(铁、铜)材质，且其表面覆盖有耐腐蚀材料，这一设计可以减少其在酸、碱、盐溶液中的腐蚀；常闭电磁阀1由高品质纯铜制成，这能保证电磁阀的性能稳定和控制精准；导管4之间、导管与其它部件的连接均采用螺纹连接，避免采用胶水相连接，这一设计可以方便的更换导管，提高工作效率，此外还能有效避免导管折损。

所述浮选机包括机座18、浮选槽6、搅拌部分7、刮板部分15、充气装置14、电机13、护罩12，所述浮选槽6设置在机座18一侧，电机13设置在机座18另一侧，所述搅拌部分7与电机13驱动连接，所述刮板部分15设置在浮选槽6上方，所述充气装置14通过输气管10与搅拌部分7连接，输气管10上设有气体流量计11，护罩12安装在机座18的顶部。机座18上方通过托板转轴17连接托板8，通过托板转轴17可以灵活调节托板8，以调节放在托板8上的盛放浮选泡沫的容器，所述机座18底部四周设有机座支脚19，这一设计有利于浮选机的稳定放置；输气管10与充气装置14间设有气体流量计11，气体流量计可以精确的控制进气量；输气管10从搅拌部分7的内腔中部贯穿进入所述浮选槽6，这一设计使得进入浮选槽6的气泡可以迅速被搅拌部分7均匀打散为小气泡，有利于后续的浮选时气泡带出产品。需要说明的是，浮选机是现有设备，可直接选用现有的浮选机，将本实用新型结构以应用，本例仅提供一种浮选机结构，针对不同浮选机只需将本实用新型结构安装上加以应用即可。

本实施例所述超声波液位传感器5采用压电陶瓷晶片传感器，压点陶瓷晶片非常适用于气体和液体之中，当超声波传感器压电陶瓷片收到f频率的电压脉冲后，晶片就会产生f频率的机械振动。压电陶瓷片是传感器的核心，超声波传感器的工作原理是超声波传感器通过发出超声波，声波在浮选槽液面表面反射后被同一传感器接受，再转换成电信号。从超声波传感器到浮选槽表面之间的距离通过传感器发送超声波到接受超声波的时间计算，根据超声波传播速度等于声波在空气中的传播速度，通过声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测物体的距离。从发射到接收到超声波脉冲所需时间间隔与换能器到浮选槽矿浆表面的距离成正比。此距离值l与声速c和传输时间t之间的关系可以用公式表示：

l＝c×t/2

[公式说明]式中l为测量的距离长度；c为超声波在空气中的传播速度；t为测量距离传播的时间差(t为从发射到接收的时间)。

本实用新型工作原理：自动补加水流程如图3所示，本实用新型在启动使用时，首先在浮选槽6中加入矿浆，按压控制面板16控制电机开关和超声波系统开关，超声波液位传感器电源导通，超声波液位传感器5发出超声波并及计算浮选槽6中的液面位置，然后将信号传递给电磁继电器3，当液面低于设定位置时，电磁继电器3动作线圈闭合，常闭电磁阀通电导通，水箱9中的水通过导管4加入到浮选槽6中，当液面达到设定位置时超声波液位传感器5将信号传递给电磁继电器3，电磁继电器3动作线圈张开，常闭电磁阀1断电关闭停止加水，进行正常的搅拌、浮选、刮泡。在刮泡操作后，同理，液面低于设定位置补加水，高于设定位置停止加水，具有自动化，操作简易的特点。本实用新型可保持浮选槽中精矿泡沫层稳定，刮板能够有效将精矿泡沫刮出，提高实验人员在浮选实验中的效率，并有效保证选矿指标稳定，尽可能减少实验人员在浮选过程中补加水导致液面过高时将无用矿物冲至精矿盆，从而减少无用矿物进入精矿盆。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。