一种周边传动浓密机防压耙保护装置及方法与流程

1.本发明涉及浓密机技术领域，具体涉及一种周边传动浓密机防压耙保护装置及方法。


背景技术：

2.浓密机，又叫浓缩机，是基于重力沉降作用的固液分离设备，它具有浓缩洗涤、缓冲的作用，广泛用于湿法冶金、选矿厂、化工厂等需要固液富集分离的生产场所，按照传动方式的不同，浓密机可分为中心传动式和周边传动式两种。在浓密机工作过程中，进入其浓缩池里的精矿或尾矿，在经过絮凝剂絮凝沉淀后，会形成浓度较大的底流。如果不及时将底流抽走，致使底流在浓缩池底部堆积，浓缩机的行程压力就会增加，当行程压力超过提耙压力时，浓缩机的耙子提升，但当堆积的底流量过大，超过靶子的提升最大高度时，耙子不能再升高了，这时堆积的尾矿会将耙子埋住，堆积到一定程度时，耙子就转不动了，即出现“压耙”现象。
3.浓密机出现压耙现象会造成整个生产系统停车，因此需要采用一定的措施来预防压耙现象的发生。目前，传统的周边传动浓密机主要是依据行走压力值来判断浓密机的负荷大小，从而通过自动提耙、降耙来调整浓密机的负荷大小以减少压耙现象的发生。但对于一些由浓密机突然跳闸、传动轮、油路等机械问题引起的故障，传动轮会原地空转打滑；这种情况下，油泵的行走压力变化不大，无法自动触发提耙降耙动作，且操作人员也很难及时知晓并做出应对措施，这时若浓密机继续正常进浆，就非常容易导致压耙现象的发生；另外，在周边传动浓密机中，检测行走压力采用的装置普遍都是压力传感器，而浓密机正常行走压力大约0.4mpa，由于行走压力一直是波动的，且波动幅度较大，通常波动幅度可达到0.1mpa，使得压力传感器容易检测到错误信号，从而误导操作人员作出不合理的决策，进而给实际生产应用造成不良影响，可见，现有的浓密机压力检测装置的可靠性还有待提高。
4.有鉴于此，本技术旨在提供一种周边传动浓密机防压耙保护装置，该装置的可靠性高，可以大大减小浓密机出现压耙现象的机率。


技术实现要素：

5.本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种周边传动浓密机防压耙保护装置及方法，利用该装置及方法，可在传动轮原地空转打滑，行走压力变化不大的情况下，也可以及时发出警报，以提醒操作人员进行处理，从而避免出现压耙事故，提高了浓密机防压耙保护功能的可靠性。
6.本发明的技术方案是：首先提供了一种周边传动浓密机防压耙保护装置，包括浓密机本体、plc控制器、传感器、从动轮、报警器和中间继电器；所述从动轮与浓密机本体上的传动轮相连，并与传动轮同步旋转；在从动轮上设置有传感器；所述传感器与plc控制器相连；plc控制器与中间继电器相连；中间继电器与报警器相连。
7.进一步的，从动轮包括圆盘和支撑臂，在圆盘的周边上设置有若干通孔，在圆盘的
中心设置有中心孔。
8.进一步的，支撑臂包括头部和支杆，其中头部为u形，包括两个侧板和连接两侧板的连接板，所述圆盘安装在该u形的内部空间中，且圆盘与头部间转动连接。
9.进一步的，支撑臂的头部的两块侧板上对称的设置有安装孔，两安装孔之间设置有中心轴，且中心轴还穿过圆盘的中心孔。
10.进一步的，两块侧板中，有且仅有一块侧板上设置有检测孔，检测孔用于安装传感器的探头。
11.进一步的，检测孔的位置与圆盘上通孔的位置相适应，使圆盘旋转时，安装在检测孔中的探头依次与各个通孔对准。
12.进一步的，传感器为光电传感器，当从动轮旋转时，根据是否是通孔经过探头而产生不同信号。
13.进一步的，报警器为声光报警器。
14.本发明还提供了一种周边传动浓密机防压耙保护方法，采用上述的装置，包括如下步骤：s1 、获取原始参数在正式使用前，先获取原始参数，原始参数用于描述浓密机正常运行时其传动轮的旋转速度情况，先将所述装置中的从动轮与浓密机的传动轮连接，使得从动轮与浓密机的传动轮同步旋转；然后通过传感器将测量后得到的两种不同信号发送到plc控制器，由plc控制器对所有信号进行分析，得出传感器发送的两种信号的原始交替变化时间，记作t0；s2、将实时测量结果与原始参数进行对比正式使用时；传感器实时进行检测，同理得出实时信号的交替变化时间，记作tx，将tx与t0进行对比；根据对比结果作出不同的决策；若tx 《= t0，表示浓密机运转正常，不必采取其它操作；若tx 》 t0,表示此时浓密机负荷增加至某一程度，导致浓密机行走速度变慢，属于浓密机超负荷运行，处于异常状态，此时plc控制器将输出信号到中间继电器，利用中间继电器控制报警器发出报警信号，以提醒工作人员巡查处理。
15.进一步的，所述传感器为光电传感器，在光电传感器测量时，从动轮转动，当光电传感器的探头对准从动轮通孔时，光电传感器处于断开状态，发送断开信号；当光电传感器探头对准从动轮实心部分时，光电传感器处于接通状态，发送接通信号，光电传感器将检测到的接通信号和断开信号均传输至plc控制器，经过plc控制器分析后得出两种信号交替变化的时间。
16.与现有技术相比本发明的有益效果：本发明在浓密机原有保护设备上，设计出了一套从动轮报警保护装置，该装置由plc控制器、光电传感器、从动轮、声光报警器、中间继电器组成。可利用速度与时间的关系，通过光电传感器检测从动轮正常匀速转动过程中的时间变化，进行取样对比，将此信号传输至plc，在plc内部分析判断，出现异常情况时通过声光报警器通知操作人员及时检查处理。即浓密机传动轮带着从动轮同步运转，当光电传感器检测到从动轮转动或停止时间长于设定的时间范围时，就说明出现传动轮转速过慢或其他情况导致的传动轮原地打滑、浓密机跳闸等现象，这时plc输出信号控制中间继电器得
电动作，利用中间继电器辅助常开点控制声光报警器进行报警，及时提醒操作人员检查处理，以避免出现压耙事故，大大提高了浓密机防压耙保护功能的可靠性。
附图说明
17.图1是本发明实施例1中从动轮的立体示意图；图2是本发明实施例1中从动轮的侧面示意图；图3是本发明实施例1中从动轮略去轴承后的截面示意图，；图4是本发明实施例1中的plc控制示意图；图5是本发明实施例1中的plc梯形图；图中：1-圆盘，11-通孔，2-支撑臂，21-头部，22-支杆，23-检测孔，24-中心轴，3-轴承。
具体实施方式
18.以下将结合具体实施例对本发明做进一步详细说明，实施例中未具体说明的方法或功能部件均为现有技术。
19.实施例1如图1-3所示，本实施例是一种周边传动浓密机防压耙保护装置，包括浓密机本体、plc控制器、传感器、从动轮、报警器和中间继电器；所述从动轮与浓密机本体上的传动轮相连，并与传动轮同步旋转；在从动轮上设置有传感器；所述传感器与plc控制器相连；plc控制器与中间继电器相连；中间继电器与报警器相连。
20.本实施例中，从动轮包括圆盘1和支撑臂2，在圆盘1的周边上设置有4个圆形通孔11，圆盘1的直径为160mm，通孔11的直径为30mm；在圆盘1的中心设置有中心孔，支撑臂2包括头部21和支杆22，其中支撑臂2的头部21为u形，包括两个侧板和连接两侧板的连接板，所述圆盘1安装在该u形的内部空间中。支撑臂2的头部21的两块侧板上对称的设置有安装孔，两安装孔之间设置有中心轴24，且中心轴24还穿过圆盘1的中心孔，中心轴24上设置有承轴，且轴承3同时位于中心孔中，通过轴承3圆盘1能够以中心轴24为中心自由旋转。
21.本实施例中，在两块侧板中，有且仅有一块侧板上设置有检测孔23，检测孔23用于安装传感器的探头。检测孔23的位置与圆盘1上通孔11的位置相适应，使圆盘1旋转时，位于检测孔23中的探头可依次与各个通孔11对准。
22.本实施例中，传感器为光电传感器，报警器为声光报警器。当从动轮旋转时，光电传感器根据是否是通孔11与探头相对而产生不同信号。
23.本实施例中的保护装置的使用方法是：s1 、获取原始参数在正式使用前，先获取原始参数，原始参数用于描述浓密机正常运行时其传动轮的旋转速度情况，先将所述装置中的从动轮与浓密机的传动轮连接，使得从动轮与浓密机的传动轮同步旋转；然后通过传感器将测量时得到的两种不同信号发送到plc控制器，由plc控制器对所有信号进行分析，得出传感器发送的两种信号的原始交替变化时间，记作t0；具体的，在光电传感器测量时，从动轮转动，当光电传感器的探头对准从动轮通孔
时，光电传感器处于断开状态，发送断开信号；当光电传感器探头对准从动轮实心部分时，光电传感器处于接通状态，发送接通信号，光电传感器将检测到的接通信号和断开信号均传输至plc控制器，经过plc控制器分析后即可得出两种信号交替变化的时间，该时间可用来衡量浓密机传动轮的旋转速度，该时间越长说明传动轮旋转的越慢。
24.s2、将实时测量结果与原始参数进行对比正式使用时；传感器实时进行检测，同理得出实时信号的交替变化时间，记作tx，将tx与t0进行对比；根据对比结果作出不同的决策；若tx 《= t0，表示浓密机运转正常，不必采取其它操作；若tx 》 t0,表示此时浓密机负荷增加至某一程度，导致浓密机行走速度变慢，属于浓密机超负荷运行，处于异常状态，此时plc控制器将输出信号到中间继电器，利用中间继电器控制报警器发出报警信号，以提醒工作人员巡查处理。
25.本实施例的工作原理如下：在从动轮正常转动时，当光电传感器的探头对准从动轮上的通孔11时，光电传感器处于断开状态，发送断开信号；当光电传感器的探头对准从动轮实心部分时，光电传感器处于接通状态，发送接通信号，光电传感器的接通状态和断开状态交替变化，即前述两种信号的交替变化。本实施例中，在浓密机正常运行时，光电传感器的交替变化时间是5s（即t0=5s），光电传感器检测取样的接通状态和断开状态均发出对应信号并传输至plc，经过plc内部程序逻辑判断分析后，输出相应信号控制中间继电器，利用中间继电器的辅助接点控制声光报警器。当光电传感器的接通状态和断开状态交替变化时间小于或等于5s时，表示浓密机处于正常运转状态；当光电传感器的接通状态和断开状态交替变化时间大于5s时，表示此时浓密机负荷增加至某一程度，导致浓密机行走速度变慢，属于浓密机超负荷运行，处于异常状态，此时plc控制器输出浓密机跳闸和报警信号，声光报警器发出声光报警提醒操作人员需巡查处理。
26.如图3-4所示，本实施例中plc控制器的控制原理及过程，具体描述如下：（1）启动x001启动按钮，浓密机运行，x001按钮的常闭触点断开，plc内部继电器接通，plc得电开始工作，m0自保；（2）接点t0、t1均处于闭合状态，y000得电；（3）x000表示光电感应器通断状态，当x000处于接通状态时，t0开始计时，5s后，t0延迟得电；当x000处于断开状态时，t1开始计时，5s后，t1得电。浓密机正常运转时，x000在5s内处于交替接通和断开状态，即光电感应器检测从动轮的通孔11（x000断开状态）和实心部位（x000接通状态）的取样时间在5s内时，t0和t1均处于断电状态，y000处于得电状态；当浓密机负载增大到某一程度时，浓密机行走速度变慢，光电感应器检测从动轮的通孔11（x000断开状态）和实心部位（x000接通状态）的取样时间大于5s时，此时t0和t1延迟5s后处于得电状态，y000处于断电状态；（4）当y000处于得电状态时（浓密机正常运转），y005处于断电状态；当y000处于断电状态时（浓密机异常），y005处于得电状态；（5）y005处于得电状态时，此时m0断电。x002表示复位按钮（常闭触点）；（6）当y000处于得电状态时，1j中间继电器得电，1j中间继电器的常闭辅助接点处于断开状态，不输出跳闸信号；当y000处于断电状态时，1j中间继电器断电，1j中间继电器
的常闭辅助接点处于闭合状态，输出跳闸信号，控制浓密机接触器断电，此时浓密机断电停止运行；（7）y005处于得电状态时，2j中间继电器得电，2j中间继电器的常开辅助接点处于闭合状态，输出报警信号，声光报警器得电发出声光报警信号；当y005处于断电状态时，2j中间继电器断电，2j中间继电器的常开辅助接点处于断开状态，声光报警器不得电。
27.以上仅为本发明的部分实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有前述各种技术特征的组合和变型，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的前提下，对本发明的改进、变型、等同替换，或者将本发明的结构或方法用于其它领域以取得同样的效果，都属于本发明包括的保护范围。