湿型球磨机出料检测装置的制作方法

湿型球磨机出料检测装置，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装置。

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装置，其特征在于：包括机架和安装在机架内的进料机构、冲洗机构、烘干机构、称重机构及移动输送机构，移动输送机构通过滑轨机构水平安装在机架内中部，进料机构和冲洗机构分别设置在移动输送机构的上方，称重机构设置在移动输送机构的下方，称重机构与进料机构分别设置在机架的两侧。

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，设置一个可自由平移的移动输送机构装载一定量的磨浆物料，并通过移动输送机构的自由移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，称重机构上部的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。

所述的移动输送机构包括装载物料的分样筛和带动分样筛平移的滑轨机构，分样筛通过平移翻转机构滑动安装在滑轨机构上，平移翻转机构设有两组，两组对称设置在所述分样筛的两侧。

通过对称设置的两组平移翻转机构保证分样筛可平稳的移动，同时，在分样筛需要翻转的时候，又可以带动分样筛实现平稳的翻转，有效避免分样筛在移动或翻转的过程中出现歪斜的现象。

所述的平移翻转机构包括分样筛夹持机构、翻转电机和翻转连接端头，分样筛夹持机构包括弧形安装板和套筒，弧形安装板的两端分别设有套筒，套筒活动套装在分样筛外端部连接处，弧形安装板弧形凸起的部分通过翻转连接端头连接翻转电机。

所述的滑轨机构包括平移电机、滑轨固定板、滑轨和滑座，滑轨固定板设有左右对称的两组，两组滑轨固定板之间设有两组平行设置的滑轨，滑轨一端连接平移电机，滑座滑动套装在滑轨上，通过两组滑座固定连接平移翻转机构。

通过滑座作为基底，滑座既作为安装其他部件的固定基座，如分样筛夹持机构及翻转电机等的安装固定，又可作为整个平移翻转机构整体平移的滑动基座，通过滑座带动整个平移翻转机构实现平移。通过翻转电机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。

所述的进料机构包括进料管接口、磨浆量杯和量杯翻转机构，进料管接口通过管路连接球磨机的料仓，进料管接口的出料口固定在机架顶部，出料口的下方对应安装可翻转的磨浆量杯和带动磨浆量杯正反转的量杯翻转机构，量杯翻转机构一端固定在机架上。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。

所述的磨浆量杯为透明杯体，且杯体上设有刻度。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。

所述的烘干机构为多个带有加热丝的吹风机。通过带有加热丝的吹风机对分样筛进行烘干操作，热风可以加速分样筛的干燥，比冷风更快速、更直接的蒸发掉分样筛或者颗粒物料表面的水分，保证称重的准确性。吹风机，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接口，进水管接口连接冲洗水管，进水管接口的下部为出水口，出水口设置在所述机架的顶部。

所述的称重机构包括称重盘、压力传感器、称重底盘、升降杆和升降支架，称重底盘一端部上方设置称重盘，且在称重盘与称重底盘之间设有压力传感器，称重底盘另一端部通过升降杆可升降的安装在升降支架上，升降支架底部固定在机架上。

设置可升降的升降杆，通过升降杆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平移翻转机构的连接，保持悬空状态，可以更准确的测量分样筛的重量，称量完毕，升降杆下降至原位置，使分样筛恢复与平移翻转机构的连接，不妨碍分样筛的继续移动。

所述的分样筛外圈设有夹紧块，通过夹紧块与平移翻转机构活动连接。

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，可方便及时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，设置一个可自由平移或者翻转的分样筛，通过分样筛盛装一定量的磨浆物料，并通过分样筛的自由移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。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平移翻转机构的连接，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装置轴测图示意图。

图2为称重机构轴测图示意图。

图3为称重机构主视图示意图。

图4为分样筛轴测图示意图。

图5为分样筛侧视图示意图。

其中，1、机架 2、进水管接口 3、进料机构 301、进料管接口 302、磨浆量杯 302、量杯翻转机构 4、平移翻转机构 401、分样筛夹持机构 4011、弧形安装板 4012、套筒 402、翻转电机 403、翻转连接端头 5、滑轨机构 501、平移电机 502、滑轨固定板 503、滑轨 504、滑座 6、分样筛 601、夹紧块 7、称重机构 701、称重盘 702、压力传感器 703、称重底盘 704、升降杆 705、升降支架 8、烘干机构。

具体实施方式

图1~5是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~5对本发明做进一步说明。

参照附图1~5：湿型球磨机出料检测装置，包括机架1、进料机构3、冲洗机构、烘干机构8、称重机构7及在各个机构之间平移或翻转的移动输送机构，移动输送机构通过滑轨机构5水平安装在机架1的中部，进料机构3和冲洗机构分别设置在移动输送机构的上方，称重机构7设置在移动输送机构的下方，称重机构7与进料机构3分别设置在机架1的两侧，称重机构7与进料机构3之间设置烘干机构8。

移动输送机构包括装载物料的分样筛6和带动分样筛6平移的滑轨机构5，滑轨机构5横向设置在机架1的中部，分样筛6通过平移翻转机构4滑动安装在滑轨机构5上，平移翻转机构4设有两组，两组对称设置在分样筛6的两侧。

机架1采用框架式结构，机架1的后部和顶部可分别设有用于安装零部件的背板和顶板，机架1由多组条状金属板拼接而成的矩形体，还可在每条金属板上均布多个安装孔，通过安装孔便于调节机架1内安装的零部件的固定位置。分样筛6通过平移翻转机构4滑动安装在机架1中部的滑轨503上，进料机构3和冲洗机构分别设置在机架1的顶部，称重机构7设置在机架1的下部一侧，称重机构7与进料机构3分别设置在机架1的两侧，称重机构7与进料机构3之间设置烘干机构8，机架1的下部还可设有水槽，称重机构7上部升降带动分样筛6脱离与平移翻转机构4的连接。磨浆量杯302为透明杯体，且杯体上设有刻度。烘干机构8为多个带有加热丝的吹风机。

进料机构3包括进料管接口301、出料口、磨浆量杯302和量杯翻转机构303，进料管接口301通过管路连接球磨机的料仓，进料管接口301的出料口固定在机架1顶部，出料口的下方对应安装可翻转的磨浆量杯302和带动磨浆量杯302正反转的量杯翻转机构303，量杯翻转机构303一端固定在机架1上。量杯翻转机构303为可带动磨浆量杯302正反转的转动电机。

冲洗机构包括进水管接口2，进水管接口2连接冲洗水管，进水管接口2的下部为出水口，出水口设置在机架1的顶部。进水管接口2处还设有控制出水口启闭的电磁阀。

称重机构7包括称重盘701、压力传感器702、称重底盘703、升降杆704和升降支架705，称重底盘703一端部上方设置称重盘701，且在称重盘701与称重底盘703之间设有压力传感器702，称重底盘703另一端部通过升降杆704可升降的安装在升降支架705上，升降杆704底部连接带动其升降的气缸或电机，升降支架705底部固定在机架1上。分样筛6外圈设有夹紧块601，通过夹紧块601与平移翻转机构4活动连接。

平移翻转机构4设有两组，两组对称设置在分样筛6的两侧。平移翻转机构4包括分样筛夹持机构401、翻转电机402和翻转连接端头403，分样筛夹持机构401包括弧形安装板4011和套筒4012，弧形安装板4011的两端分别设有套筒4012，套筒4012活动套装在分样筛6外端部连接处，具体的，套筒4012套装在夹紧块601上，弧形安装板4011弧形凸起的部分通过翻转连接端头403连接翻转电机402，翻转电机402底部固定连接滑座504。特别的，两组平移翻转机构4的两组弧形安装板4011之间通过同一组套筒4012连接固定。

滑轨机构5包括平移电机501、滑轨固定板502、滑轨503和滑座504，滑轨固定板502设有左右对称的两组，两组滑轨固定板502之间设有两组平行设置的滑轨503，滑轨503一端连接平移电机501，滑座504滑动套装在滑轨503上，通过两组滑座504固定连接平移翻转机构4，具体的，滑座504上部固定连接翻转电机402。滑轨503可为光杠，滑轨503也可为电动直线导轨。

工作原理与工作过程：

本发明采用带刻度的磨浆量杯302定量取出球磨机出料，湿料分别经过筛网过滤、淋水冲洗、烘干等工序处理，变为大小固定的颗粒干料，通过称重机构7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。本发明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，并且本发明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，可通过闭环反馈控制系统实现工业自动化水平。

具体工作过程：首先，启动抽料泵抽取球磨机内的磨浆，然后通过进料管接口301和出料口进入磨浆量杯302，向磨浆量杯302内排入定量的磨浆，体积数量可通过磨浆量杯302杯体上的刻度得知，然后启动磨浆量杯302一侧连接的量杯翻转机构303，通过量杯翻转机构303带动磨浆量杯302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6内。启动滑轨503一端部连接的平移电机501，丝杠转动并带动滑座504与其发生相对移动，通过滑座504带动分样筛6平移，移动至冲洗机构的下方，关闭平移电机501，使分样筛6停留在出水口2的下方，打开进水管接口2上设置的电磁阀，通过出水口2向分样筛6内冲水，冲洗分样筛6内的磨浆，直至将分样筛6内的磨浆冲洗干净，只剩颗粒物，从分样筛6中冲洗后漏下的水低落至机架1下部设置的水槽中。

冲洗完毕后，再次启动平移电机501，分样筛6继续移动至烘干机构8处，使分样筛6停留在吹风机的下方，开启烘干机构8的吹风机，向分样筛6内吹热风，快速烘干分样筛6内的颗粒物，去除颗粒物表面的水分，直至分样筛6内的颗粒物完全干燥，然后关闭吹风机，再次启动平移电机501，分样筛6继续移动至称重机构7处。分样筛6在滑座504的带动下移动至称重机构7的上方，并关闭平移电机501，此时，启动称重机构7的下部带动升降杆704升降的气缸或电机，通过升降杆704的提升带动称重底盘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6同步提升，提升的距离控制在分样筛夹持机构401的套筒4012内的高度距离之间，使得分样筛6脱离分样筛夹持机构401的压制和夹持，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6的重量信号，然后反馈给外部通过线路连接的控制器及上位机，从而得到分样筛6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6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6自身的重量，再结合装有颗粒物的分样筛6的重量，即可得出分样筛6内的颗粒物的重量，然后再通过升降杆704的下降带动分样筛6回落至原位，通过平移电机501带动分样筛6移出称重机构7处，再次往回移动至冲洗机构处，然后关闭平移电机501，启动翻转电机402，带动分样筛6翻转180度，将分样筛6内的颗粒物倾倒出来，并同时打开冲洗机构的出水口2，再次冲洗分样筛6，将分样筛6冲洗干净，冲洗干净后，关闭出水口2，然后启动平移电机501将分样筛6再移动至烘干机构8处，对分样筛6进行再次烘干，烘干完毕后，再通过翻转电机402将分样筛6翻转180度，回复原始位置，最后，通过平移电机501将分样筛6移动至磨浆量杯302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6的重量，获知装有颗粒物的分样筛6的重量后，按照上述方法卸料，冲洗并烘干分样筛6后，再将分样筛6移动至称重机构7处，对分样筛6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。