Устройство для непрерывного контроля качества угля на ленте конвейера с грузовой ветвью ленты, поддерживающейся роликами

 

Изобретение относится к конвейерному транспорту. Цель изобретения - повышение точности контроля за счет устранения влияния неодинаковой толщины п различных участков ленты 2. Устр-во содержит пзапоминаюолих магнитоуправляемых контактов , 2п полосковых постоянных магнитов и (п-1) делителей частоты, детектор 4. При прохождении участков ленты срабатывает соответствующий магнитоуправляемый контакт . Магниты закреплены на краях каждого из п участков ленты 2 различной толщины . Контакты установлены под лентой перед зоной контроля под серединами соответствующих пар магнитов и входными контактами 21-23 подключены к входу детектора 4. Выход контакта 23 магнитов прикреплен к концам участка ленты 2 и соединен с входом электронного блока. А выходные контакты остальных (п -1) контактов через делители соединены с входом блока. При толщине участков ленты, отличных друг от друга на 30%, погрешность при измерениях предлагаемым устр-вом сводится к нулю. 4 ил. (С (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (б! ) 1282897 (2 ) 4217995/27-03 (22) 31.03.87 (46) 23.01.89. Бюл. № 3 (71) Ком плексный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт обогащения твердых горючих ископаемых и

Институт горного дела им. А. А. Скочинского (72) Ю. И. Горлов, A. М. Онищенко и И. Л. Гейхман (53) 622.725 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1282897, кл. В 03 В 13/00, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЬ|ВНОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА УГЛЯ НА

ЛЕНТЕ КОНВЕИЕРА С ГРУЗОВОЙ ВЕТВЬЮ ЛЕНТЪ|, ПОДДЕРЖИВАЮЩЕЙСЯ

РОЛИКАМИ (57) Изобретение относится к конвейерному транспорту. Цель изобретения — повышение точности контроля за счет устранения

„„SU„„1452590 А 2 (ц 4 В 03 В 1306 В 65 б 4300 влияния неодинаковой толщины и различных участков ленты 2. Устр-во содержит изапоминающих магнитоуправляемых контактов, 2п полосковых постоянных магнитов и (и — 1) делителей частоты, детектор 4. При прохождении участков ленты срабатывает соответствующий магнитоуправляемый контакт. Магниты закреплены на краях каждого из и участков ленты 2 различной толщины. Контакты установлены под лентой перед зоной контроля под серединами соответствующих пар магнитов и в одным и контактами 21 — 23 подключены к входу детектора 4. Выход контакта 23 магнитов прикреплен к концам участка ленты 2 и соединен с входом электронного блока. А выходные контакты остальных (п — 1) контактов через делители соединены с входом блока. При толщине участков ленты, отличных друг от друга на 30%, погрешность при измерениях предлагаемым устр-вом сводится к нулю. 4 ил.

1452590

Изобретение относится к конвейерному транспорту, а именно к средствам контроля качества угля на ленте конвейера, и является усовершенствованием устройства по авт. св. № 1282897.

Цель изобретения — повышение точности контроля за счет устранения, влияния неодинаковой толщины п различных участков ленты.

На фиг. 1 приведено предлагаемое уст, ройство (слой угля и лента условно выпол иены прозрачными), вид сверху; на фиг. 2— функциональная схема устроиства; на фиг:. 3 — развертка ленты с установленными .на ней полосковыми постоянными магЙНИИи, Вид снизу; на фиг. 4 — устройствд,,осевой продольный разрез.

Поток сыпучего материала 1 создается конвейерной лентой 2. Под лентой установ-! лено устроиство для непрерывного кон роляя качества угля на ленте конвейера, 1 содержащее источник 3 g -излучения (на пример, А„,— 241 активностью 100 мКи), де тектор 4 (например, гейгеровский гаэоразрядный счетчик), сочлененный с электрон ным блоком, поддерживающие ролики 5 длиной l расположенные на расстоянии (один от другого, дополнительные поддерживающие ролики 6, расположенные на общей оси источник -излучения — детектор. В зоне контррля материала верхняя крышка кожуха выполнена из прозрачного для g -лучей источника 7 материала, например из бериллиевой бронзы, стеклопластика толщинои не более 5 мм и т.п.

Детектор 4 состоит из гейгеровских счет чиков 8, высоковольтного стабилизирован ного источника 9 питания и усилителя-фор мирователя 0 импульсов. Электронный блок !

11 состоит, например, из счетчика 12 им пульсов, блока 13 решения линейного урав;нения, синхрогеиератора 14, двух задатчиков 15 и 16 и блока 17 индикации и ре гистрации. Источник 9 соединен со счетчиками 8, сигнал с которых подается на

УФИ10. Выходы синхрогенератора 14 соединены с обнуляющим входом сяетчика 12 импульсов и с управляющим входом блока

13 решения линейного уравнения, сигнальный вход которого соединен с выходом счетчика !2 импульсов, второй и третий входы соединены с задатчиками 15 и 16, а выход соединен с входом блока 17 индикации и регистрации.

Устройство снабжено п запоминающими

Магнитоуправляемыми контактами (на чер.теже показан пример, когда лента 2 конвейера состоит из трех участков !8, 19 и 20 различной толщины) 21 — 23 и 2п полосковыми постоянными магнитами 24 — 29. На фиг. 3 показаны границы 30, 31 и 32 между участками ленты 2 соответственно 18 и 19, 2

19 и 20 и 20 и 18 с неодинаковой толщиной. Участок 18 имеет толщину ленты d, участок 19 — d, участок 20 — d, причем d „ d + d . Устройство снабжено также (и — -I) (например, двумя) делителями ЗЗ, и 34 частоты.

На фиг. 3 показаны пунктиром линии 35 и

36 продольного изгиба ленты 2 на боковых. роликах 37 и 38. Полоса ленты 2 между пунктирными линиями 35 и 36 продольными. штрихпунктирными линиями 39 — 41 разделена на приблизительно равные части.

Начало зоны контроля показано штрих пунктирной линией 42 (фиг. 1 и 3). Запоминающие магнитоуправляемые контакты 21—

I5 23 установлены под лентой 2 перед зоной контроля (на пересечении линии 42 с линиями 39 — 41). Полосковые постоянные маг-. ниты 24 — 29 закреплены на краях участков

18 — 20 ленты (фиг. 3). Силовые линии магнитов направлены вдоль ленты (магнитные полюса указаны на фиг. 3), а ширина Н каждого магнита выбрана большей, чем ширина сбегов (сходов) ленты 2 при работе конвейера. Это обеспечивает проход магнита над соответствующим контактом при любых сходах ленты.

Входные контакты запоминающих магнитоу п ра вл яем ых конта кто в 21 — 23 соединены с выходом детектора 4. Выходной контакт эапоминаюшего магнитоуправляемого контакта 23, установленного под се. рединой пары полосковых постоянных магнитов 28 и 29, прикрепленных к концам 31 и 32 наиболее толстого участка 20 ленты 2, соединен с входом электронного блока 11.

Выходные контакты запоминающих магнитоуправляемых контактов 21 и 22 через делители 33 и 34 частоты соединены с входом электронного блока 11.

Перед запуском устройства в работу его градуируют. На первом этапе градуировки определяют коэффициенты деления К1 и К» делителей ЗЗ и 34 частоты. Для этого ленту загружают углем средней зольности. Измеряют среднюю частоту следования импульсов при прохождении над детектором 4 наиболее толстого участка 20 ленты 2 с углем, 45 среднюю частоту следования импульсов fa с УФИ 10 при прохождении над детектором

4 участка 19 средней толщины d и среднюю частоту f, с УФИ 10 при прохождении над детектором 4 наиболее тонкого участка 18 ленты 2. Если 4,> d s d, то 1, о f e> f .

По измеренным значениям f,д, f и 1„, определяют коэффициенты деления:

1 4 — Ki (а К» fee Кг fåî в

K,=f, f;, . (1)

Выполнение условий (!) приводит к то. му, что при прохождении над детектором 4 ленты 2 с углем l средней зольности средняя частота следования импульсов на вход электронного блока 11 одинакова и равна

1452590

f при прохождении над детектором 4 участков ленты любой толщины, так как частота на выходе контакта 23 равна f частота на выходе делителя 33 равна К, 1 Ä = f, а частота на выходе делителя 34 равна К 16=

= f .

На втором этапе градуировки определяют значения свободного члена а и углового коэффициента Ъ линейного уравнения

N=a ЪА (2) где И=1.4 — число импульсов, зарегистрированное счетчиком 12 импульсов за время измерения t при средней частоте следования импульсов f на входе электронного блока 11 при зольности угля А .

Значения а и b определяют, например, по методу наименьших квадратов, методу коррекции или по любому другому методу. Для этого пропускают по конвейеру уголь разной зольности и находят значения N, соответствующие i =U зольности угля А при

i)50 (т. е., для более чем 50 значений зольности, равномерно заполняющих диапазон измерения). Это позволяет определить а и b с относительной погрешностью около 10O/o.

Для определения а и Ъ с относительной погрешностью 5О/о необходимо не менее 200 проб (1 200). Найденные значения К„ и К, устанавливают в делителях 33 и 34 в виде коэффициентов К =К„ и К„=К . Значения а и b устанавливают в задатчиках

15 и 16.

Устройство работает следующим образом.

Грузовая ветвь ленты 2 конвейера создает поток сыпучего материала. В зоне контроля от источника 3 через прозрачную для -лучей пластину на материал падают gкванты. Часть -квантов рассеивается материалом обратно в сторону детектора 4.

Рассеянные -кванты через пластину попадают в детектор 4, где регистрируются и передаются в электронный блок (пути рассеянных З -квантов от материала в детектор показаны сплошными линиями со стрелками) .

Дополнительные и основные поддерживающие ролики 6 и 5 устраняют биение ленты, за счет чего повышается точность измерений. Длина поддерживающих роликов

1, расстояние между ними t и расстояние источник -излучения — детектор В выбраны из соотношений L= (2,5 — 5) В;

= (0,08 — 3,0) В.

Интенсивность обратно рассеянных углем -квантов пропорциональна его зольности. Соответствие между средней частотой и зольностью А определяется линейным уравнением

А = — — — =В (И вЂ” а), Ь (3) которое получается из (2).

4

В момент прохода конца 30, 31 или 32 участка ленты над контактом 21, 22 или 23 через время срабатывания Дt срабатывает соответствующий запоминающий магнитоуправляемый контакт. Лента 2 конвейера движется со скоростью V, направление движения ленты показано сплошной линией со стрелкой (фиг. 1 и 3). Например; если к линии 42 подходит граница 31 толстого участка 20 ленты 2, то полосковый постоянный магнит 28 проходит над третьим запоминающим магнитоуправляемым контактом 23, который срабатывает (замыкается) через время bt = S V, где S — расстояние от линии 42 до оси источник — детектор. При срабатывании контакта 23 он соединяет выход УФИ 10 с входом счетчика 12 импульсов на время t = S V,,где S — длина толстого участка 20 ленты 2. По истечении времени t o над контактом 23 проходит матнит 29, и он спустя время д t размыкается. Через малый момент времени

6t < д1 (>t = S V-, где S — расстояние по направлению движения ленты между осями магнитов 29 и 25 над контактом 21 проходит магнит 25, и он спустя время д t замыкается, т.е. контакт 21 замыкается через t после размыкания контакта 23. Контакт 21 остается замкнутым на время t, = S V . Над детектором проходит наиболее тонкий участок 18 ленты 2 длиной

S,q до прихода в зону контакта 21 магнита

24, после чего через время p t контакт 21 размыкается. Спустя д t ас. д t после прохода магнита 24 над контактом 21 над контактом 22 проходит магнит 26. Поэтому контакт 22 включается через д1 после выключения контакта 21. Контакт 22 остается замкнутым на время t,z — — S, V. и размыкается через Q t после прохода над ним магнита 27. Через gt после размыкания контакта 22 замыкается контакт 23, так как над ним (с опозданием на p t от магнита

27) проходит магнит 28, и процесс снова повторяется в указанном порядке.

Таким образом, выход УФИ 10 через контакт 23 сначала íà t подключается к входу счетчика 12, затем во время д t на счетчик 12 импульсы не поступают, после

pt контакт 21 подключает выход УФИ 10 через делитель 33 на время t

Синхрогенератор через каждые t секунд обнуляет содержимое счетчика 12. За время t

=K (t,.-+ д1 -+t, + д1 -+t, + At) =

=ЗК at +(tao+t

12 импульсов записывается число импульсов, равное

N=K (1t +f K t s +fKat s), (4) где 3 <- количество оборотов ленты конвейера за время измерения t.

1452590

По окончании времени измерения синхрогенератор 14 выдает импульс на управл «ющий вход блока 13, который по поступ «вшему из счетчика 12 числу N и по noc óïèBøHì из задатчиков 15 и 16 значениям а и b по алгоритму (3) определяет зольность А, которая индицируется и регистрируется в блоке 17. После этого на обнуляюц)ий вход счетчика 12 из синхрогенератора

14 поступает импульс, показания счетчика сррась«ваются в нуль, и снова начинается н«звь«й цикл измерения длительностью 1.

Пример. Конвейер длиной 200 м имеет с« корость ленты V=2 м«с, три участка ленч(ь« $Π— †1 м, S„ = 120 м и S„ = 160 м. огда t =60 с, 1, =60 с и 1 =80 с, =2. Расстояние между осями магнитов см, т.е. ht =0,01 с. Тогда время одного

«измерения t =400,06 с. При средней часто««е следования импульсов с УФИ 10 при сред«ей зольности f = 3000 с в счетчике 12 за ремя измерения зарегистрируется N имг1ульсов (N = 1200000) . Статистическая по« решность составит, %: у б, =- — =0091

При чувствительности к зольности в 3% сигнала на 1О О изменения зольности эта погрешность, выраженная непосредственно в ироцентах зольности, равна

6 = — т = 0,0303.

Когда толщина трех участков ленты отличается друг от друга на 30%, это вызывает измерение средней частоты импульсов иа 10О О. Тогда, погрешность предлагаемого устройства на каждом участке ленты па сравнению с участком средней толщины

3,3% по золе, т.е. устройство позволяет свести эту составляющую погрешности к нулю.

Устройство предназначено для непрерывного контроля качества угля на ленточном конвейере и позволяет повысить точность определения контроля зольности угля.

Формула изобретения

Устройство для непрерывного контроля качества угля на ленте конвейера с грузовой ветвью ленты, поддерживающейся роликами, по авт. св. № 1282897, отличающееся тем, что, 15 с целью повышения точности контроля за счет устранения влияния неодинаковой толщины п различных участков ленты, оно снабжено п запоминающими магнитоуправляемыми контактами, 2п полосковыми пос20 тоянными магнитами и п — 1 делителем частоты, причем полосковые постоянные магниты закреплены на краях каждого из п участков ленты различной толщины, запоминающие магнитоуправляемые контакты установлены под лентой перед зоной кон25 троля под серединами соответствующих пар полосковых постоянных магнитов и входными контактами подключены к выходу детектора, причем выходной контакт запоминающего магнитоуправляемого контакта, установленного под серединой пары полосковых постоянных магнитов наиболее толстого участка ленты, соединен с входом электронного блока, а выходные контакты остальных и — 1 запоминающих магнитоуправляемых контактов через делители частоты соединены с входом электронного блока через делители частоты.

) 452590

И 26 !6 2O 0!8 02 35 39 !9 90 87 О Я! 2S8725 20 32 фиг.

Ф4Г2. 4

Составитель О. Капканец

Редактор И. Горная Техред И. Верес Коррснтир . I. 11и. иисико

Заказ 7113(5 Тираж 498 Иодпи и, 111!11ИПИ Государственного комитета СССР по делам нзобретеиии и отк1п ий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 1 5

11роизводственно-полнграфнчесхое предпрнятне, г. Ужгород, ул.III ь1иан,4