Главная | Обратная связь

Пристрої для контролю витрат матеріалів.

Транспортні операції на збагачувальних підприємствах тісно пов'язані з необхідністю регулювання витрат сипучих матеріалів при завантаженні технологічного устаткування.

Фізичні принципи, покладені в основу вимірів витрати, досить різноманітні: механічні, електрометричні, на основі випромінювань. Найбільше поширення одержали витрато-міри, засновані на вимірі сил гравітації, тобто такі, що використовують зважування матеріалу.

Автоматичне зважування насипного транспортованого вантажу здійснюється або на окремо встановлених вагових агрегатах, або безпосередньо на конвеєрі.

На рис. 5.3 показаний ваговий пристрій переривчастої дії у вигляді обертового барабана із двома відділеннями. Вантаж спочатку подається в проміжну посудину із секторним затвором, що встановлена над барабаном. При обертанні барабана по годинниковій стрілці виступом на його окружності відводиться затвор і вміст посудини зсипається у верхнє на даний момент відділення барабана. При подальшому обертанні барабана затвор проміжної посудини звільняється й закривається, а з нижнього, раніше завантаженого відділення барабана вантаж висипається. У цей момент ваги, на яких висить барабан, зважують вантаж, що перебуває у верхнім відділенні барабана.

Конвеєрні ваги безперервної дії являють собою раму з роликоопорами, установлену під вантажною гілкою конвеєра. Одна сторона рами закріплена шарнірно (або опирається на призми), друга підвішена на тягах вагового пристрою. Конвеєрна стрічка при русі опирається на роликоопори рами. Ваговий пристрій фіксує масу вантажу на стрічці між двома роликоопорами, а лічильний - множить її на швидкість стрічки, що вимірюється датчиком швидкості, який входить до складу ваг. У результаті визначається масова продуктивність конвеєра. Погрішність ваг не більше 1-2%, однак вони досить складні конструктивно й відрізняються значними габаритами.

 

Рис. 5.3. Ваговий пристрій переривчастої дії

 

Більш компактні й прості електронні ваги, здатні миттєво зважувати вантаж на стрічці й інтегрувати показання маси за часом. У таких пристроях є звичайно вагова роликоопора, що сприймає тиск вантажу, який перебуває на стрічці, і передає його опорним елементам. Напруження й пружні деформації цих елементів фіксуються датчиком, за сигналами якого встановлюється маса вантажу на довжині 1 м у момент виміру. Одночасно замірюється швидкість стрічки й підраховується масова продуктивність конвеєра. Використовуються датчики індукційного, магнитоупорного й тензометричного типів.

На рис. 5.4 показана схема електронного вагового пристрою з індукційним датчиком. Прогинання під вагою вантажу роликоопори 1, установленої на пружинах 2, приводить осердя 3 у рух відносно двох котушок 4. Зміна індуктивного опору котушок і сили струму в системі реєструється вимірювальним приладом 5.

Рис. 5.4. Схема електронного вагового пристрою:

1 – вагова роликоопора; 2 – плоскі пружини; 3 – сталеве осердя; 4 – котушки; 5 – вимірювальний прилад

 

Можна відзначити також використання випромінювань для виміру товщини шару матеріалу, що перебуває на стрічці.

Вимір маси матеріалу можливий не тільки шляхом обробки сигналів швидкості руху стрічки й кількості матеріалу на конвеєрі, але й на основі виміру кількості руху, повідомленого матеріалу конвеєром.

На рис. 5.5 наведені схеми безперервних вимірників масової витрати сипучих матеріалів, заснованих на вимірі швидкості руху конвеєра з урахуванням кінетичної енергії матеріалу. Схеми відрізняються конструкцією ударних датчиків.

Рис. 5.5. Безперервні вимірники масової витрати сипучих матеріалів з ударними датчиками різних конструкцій:

а – з вертикальною дефлекторною пластиною; б – з горизонтальною дефлекторною пластиною; в – з похилим жолобом; г – з прийомним конвеєром

1 – конвеєр; 2 – вікно; 3 – ударний датчик (короб); 4 – чутливий елемент; 5 – пружини; 6 – вертикальні дефлекторні пластини; 7 – горизонтальні дефлекторні пластини; 8 – похилий жолоб; 9 – прийомний конвеєр

 

Матеріал, що розвантажується з конвеєра 1, який рухається із заданою швидкістю (рис. 5.5, а), через вікно 2 потрапляє на ударний датчик (короб) 3, постачений вертикальними дефлекторними пластинами 6. При взаємодії з матеріалом короб поглинає його кінетичну енергію й сприймає силу, горизонтальна складова якої характеризує масову витрату матеріалу. Короб установлюється на пружинах 5 і горизонтальна складова сили удару вимірюється чутливим елементом 4.

Датчик може мати вигляд короба з горизонтальними пластинами 7 з отворами або решіткою (рис. 5.5, б).

Матеріал може діяти на чутливий елемент через завантажувальне вікно 2 так, щоб горизонтальна складова швидкості була спрямована під прямим кутом до площини рисунка (рис. 5.5, в). Матеріал висипається з короба по похилому жолобу 8.

Нарешті, матеріал з конвеєра може подаватися на другий прийомний конвеєр 9 під прямим кутом (рис. 5.5, г). Прийомний конвеєр і дефлекторна пластина можуть переміщатися в поперечному напрямку завдяки пружинам 5. Чутливий елемент вимірює при цьому поперечну силу, що виникає при зіткненні матеріалу з конвеєром.

У деяких випадках виконавчими механізмами, що здійснюють спрямовану зміну (регулювання) витрати, є регульовані живильники. У системах автоматизації вони використовуються як регулюючі органи у вигляді розвантажувальних пристроїв бункерів або складів сипучого матеріалу, одночасно будучи затворами, що перешкоджають довільному висипанню матеріалів з ємності.