[發明專利]一種變橢圓等厚篩分過程料群分布檢測與調控系統及方法

在審

• 申請號: 202010922241.7
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN112122117A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 江海深;趙躍民;段晨龍;王維楠;武繼達;于世杰;溫德揚;王慧佳;顧慶峰
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: B07B1/42
• 分類號: B07B1/42;B07B1/46;B07B1/28;G01C11/02;G01C11/04;G01M7/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 周敏

本發明公開了一種變橢圓等厚篩分過程料群分布檢測與調控系統及方法，包括變橢圓等厚篩，篩面振動測試與分析裝置、料群高速攝像測試與分析裝置、激振調控裝置，篩面振動測試與分析裝置對變橢圓等厚篩的篩面不同區域的運動軌跡進行實時檢測，料群高速攝像測試與分析裝置對料群運動速度與空間分布進行實時檢測，激振調控裝置對非平衡激振器的激振參數進行調控。本發明針對不同篩分作業工況，根據篩面振動測試與分析裝置、料群高速攝像測試與分析裝置的實時在線檢測結果，通過激振調控裝置調節非平衡激振器參數，以改變篩面不同區域的運動軌跡，進而調控變橢圓等厚篩篩分過程中料群運動速度與空間分布，實現不同工況物料的變橢圓等厚高效篩分。

技術領域

本發明涉及一種變橢圓等厚篩分過程料群分布檢測與調控系統及方法，屬于篩分技術領域。

背景技術

篩分是指將粒度不同的混合物料，通過單層或者多層篩面分成若干不同粒度級別的過程，廣泛應用于礦物的分級、預先脫泥、產品脫水和脫介作業。單一傾角等振幅振動篩，入料端到出料端的振幅及振動強度均相同，入料端物料容易產生堆積，篩上料層厚度大，物料分層緩慢，出料端料層迅速變薄，難篩顆粒篩分時間短，其透篩量小，篩面利用率低，篩分效果差。

等厚篩分是指篩分過程中篩面的物料層厚度從入料端至排料端基本保持不變以提高透篩率。等厚篩分可以有效克服入料端料層堆積，改善料群的松散與分層效果，充分利用各段篩面的透篩能力，提高物料的篩分效率和單位面積的處理量。實際生產過程中不同工況條件，料群的空間分布動態變化，實現其最佳篩分效果所需要的激振參數存在差異；傳統方法與系統，并未實現對篩分過程中篩面運動軌跡、料群空間分布的實時在線監測；且未能實現激振參數實時調控，難以實現不同工況參數下的料群等厚高效篩分。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種變橢圓等厚篩分過程料群分布檢測與調控系統，具有檢測實時精準、調控高效智能等特點，可以實現不同工況物料的變橢圓等厚高效篩分。

本發明的目的之二是提供一種基于上述系統實現變橢圓等厚篩分過程料群分布檢測與調控的方法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：一種變橢圓等厚篩分過程料群分布檢測與調控系統，包括變橢圓等厚篩、篩面振動測試與分析裝置、料群高速攝像測試與分析裝置、激振調控裝置；

所述變橢圓等厚篩包括篩箱本體、減振彈簧和底部支座，所述篩箱本體包括兩個相對設置的篩箱側板和篩面，兩個所述篩箱側板之間的上部和底部分別安裝有激振梁和承重梁，所述激振梁上安裝有非平衡激振器，所述非平衡激振器包括兩個對稱布置的激振力可調且不等的振動電機，所述篩面安裝在并列設置的承重梁上，且篩面一端為入料端，其另一端為出料端，所述篩箱本體通過對稱布置于兩個篩箱側板外側的所述減振彈簧固定在所述底部支座上，篩箱側板上設置有透明觀察窗；

所述篩面振動測試與分析裝置包括加速度傳感器、數據采集儀、數據分析模塊，所述加速度傳感器與數據采集儀電性連接，數據采集儀與上位機的數據分析模塊通過無線網絡連接，所述加速度傳感器設置在所述變橢圓等厚篩的篩面上，用于對篩面不同區域的運動軌跡進行實時檢測，所述數據采集儀用于采集加速傳感器的數據，并將采集的數據傳送給數據分析模塊，數據分析模塊對數據采集儀發來的數據進行存儲和計算分析，并將處理結果發送給激振調控裝置；

所述料群高速攝像測試與分析裝置包括高速攝像機、圖像分析模塊，所述高速攝像機與上位機的圖像分析模塊電性連接，所述高速攝像機正對所述篩箱側板上的透明觀察窗，通過透明觀察窗對篩面(1-4)上料群的運動速度與空間分布進行實時觀測，并將采集的視頻數據發送至圖像分析模塊，圖像分析分析模塊對高速攝像機發來的圖像數據進行存儲并計算分析，并將處理結果發送給激振調控裝置；

所述激振調控裝置與所述非平衡激振器電性連接，通過調整電流的大小、頻率、波形等以調控非平衡激振器的激振參數。