一种实验室用浮选机自动加药装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种实验室用浮选机自动加药装置及其控制方法。所述装置的注射泵的注射口与三通接头连通，注射泵活塞杆与注射泵联动装置连接，注射泵联动装置输入轴与步进电机转轴连接，三通接头还分别与储液环入口端及清洗桶连通；储液环出口端与多通道旋转阀公共端口连通，多通道旋转阀还设有多个连通浮选槽、废液桶及各药剂管的端口；步进电机、多通道旋转阀与控制器电连接。所述控制方法包括自检清洗、设置、加药步骤。本发明专利技术通过控制器控制及注射泵和多通道旋转阀的巧妙连接，可自动且定时、定量的完成浮选药剂的精确添加，避免了手工添加存在的安全风险和精准度低、操作复杂、耗时长等问题，具有结构简单、操作便捷、安全可靠、高精度的特点。高精度的特点。高精度的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种实验室用浮选机自动加药装置及其控制方法


[0001]本专利技术属于浮选
，具体涉及一种结构简单、操作便捷、安全可靠、高精度的实验室用浮选机自动加药装置及其控制方法。

技术介绍

[0002]随着科学技术的不断发展，选矿自动化和精细化技术的应用越来越广泛。而实验室浮选还停留在人工操作阶段，未能实现自动化。加药作业作为浮选工序中最为重要的环节直接关系着浮选指标的好坏与实验成功与否。
[0003]传统浮选时需要实验人员按照实验要求，先准备好多个注射器吸取一定配制好的液体，在浮选矿浆充分搅拌结束后，按照加药顺序依次加入调整剂、抑制剂、捕收剂、起泡剂等多种药剂。通常操作人员按照实验需求依次吸取一定药剂量手动加入浮选槽，然后用秒表计时，记录药剂搅拌时间，一般药剂搅拌间隔3～5min之后，吸取第二组药剂开始加药，计时、搅拌
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繁琐冗长的重复工作4～6次。从药剂配制工作到完成加药往往需要实验人员不能离开操作台操作30～50min。且加药由人工凭借经验手动操作，经常性会出现操作控制不好，导致药剂加多或加少、药剂撒漏、少添加或者多添加一种药剂，从而造成加药不准确或加药错误，严重影响浮选进度及浮选指标。同时，还存在不同的实验人员由于操作差异，对实验所需的药剂添加器材的时刻和药剂添加量判断标准不统一，造成药剂添加的精准度低，导致实验结果不一，影响实验的重现性。另外，有些药剂属于有毒有害药剂，如果操作不当还会对人身造成伤害。综上所述，传统加药方式存在安全系数小、精准度低、操作复杂、耗时长等一系列弊端。/>[0004]现有技术中，也有通过安装电磁阀或计量泵，然后通过药管将药剂输送到浮选槽中，但电磁阀通断控制加药量精度较低，而计量泵虽然较为准确，也存在多种药剂就需要多个计量泵，导致加药装置结构复杂、占地面积较大，而且仍然需要人工控制仍然操作复杂、耗时长；而且对于实验室用浮选机由于加药量较少，而有些药液粘度系数比水大得多，容易导致药液到达浮选糟的时间较长、进入浮选槽的药量也会有较大的波动，影响浮选加药的实时性差和实验的准确性。为此，也有通过在浮选槽上方设置加药装置，随后在加药装置内设置多个加药管，各加药管下方设置由PLC控制通断的电磁阀，每次实验前将定量的药剂预装入药管内，随后根据预设由PLC控制加药顺序及时机；虽然减少了人工控制的不便，但对于多次相同实验就需要准备对应次数的药剂，人工计量的差异仍然难以剔除，而且实验前及完成后还需要清洗管路及药管，工作量较大。因此，目前仍然迫切需要一种结构简单、操作便捷、安全可靠、高精度的实验室用浮选机自动加药装置。

技术实现思路

[0005]根据现有技术的不足，本专利技术提供一种结构简单、操作便捷、安全可靠、高精度的实验室用浮选机自动加药装置，还提供一种实验室用浮选机自动加药装置的控制方法。
[0006]本专利技术的实验室用浮选机自动加药装置是这样实现的：包括箱体、控制器，所述控
制器固定设置于箱体内，所述箱体内或浮选机一侧设置有若干用于分别盛装浮选药剂的药剂管；还包括注射泵、注射泵联动装置、步进电机、三通接头、储液环、多通道旋转阀、清洗桶、废液桶，所述注射泵设置于箱体内且注射口与三通接头的一端连通，所述注射泵的活塞杆与注射泵联动装置的输出端连接，所述注射泵联动装置的输入轴与步进电机的转轴连接，所述三通接头的另外两端分别通过管路与储液环的入口端连通及伸入到清洗桶内；所述储液环的出口端通过管路与多通道旋转阀的公共端口连通，所述多通道旋转阀还设置有多个分别通过管路可连通浮选槽、废液桶及各药剂管的端口；所述步进电机、多通道旋转阀的控制端分别与控制器电连接。
[0007]本专利技术的控制方法是这样实现的：基于前述实验室用浮选机自动加药装置实现，包括自检清洗、设置、加药步骤，具体步骤如下：A、自检清洗：控制器启动并初始化测试，测试合格后控制电磁阀截至，并控制步进电机旋转使注射泵从清洗桶内抽取清洗液；随后控制电磁阀导通，接着控制步进电机反转使注射泵将吸取的清洗液经储液环送入多通道旋转阀的公共端口，同时控制器控制多通道旋转阀依次连通各端口进行清洗，最后将废液排入废液桶；B、设置：在清洗的同时，操作人员按照实验要求，在箱体前面板的输入装置上对多通道旋转阀的各药剂连接端口的药剂顺序、药剂用量、加药时间进行设定并保存；C、加药：浮选加药时，控制器控制多通道旋转阀切换到对应的端口，使切换后的对应端口与对应的药剂管连通，然后控制步进电机的旋转步数，从对应的药剂管中精确地抽取对应药剂；抽取完成后，控制器控制多通道旋转阀切换到浮选槽连接端口，根据设定的加药时间控制步进电机旋转，将抽取的药剂注入浮选槽内；注射完成后，控制器依靠内置时钟，按照设定的时间依次定时进行加药
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清洗循环，直至完成设定的加药操作。
[0008]本专利技术的有益效果：1、本专利技术通过控制器控制及注射泵和多通道旋转阀的巧妙连接配合，不仅能够实现多种药剂的高精度、定量、定时自动加药，为实验室、选矿厂全流程信息采集及实现自动化检测和控制打下基础，而且自动加药还消除了手工添加存在的安全风险和精准度低、操作复杂、耗时长等问题，使得药剂用量精准，操作便捷高效，过程安全可靠。
[0009]2、本专利技术操作人员仅需将配制好的药剂加入药剂筒，以及在操作面板设置好加药顺序、加药量、加药时间等基本设置，加药结束后会自动停止加药并报警提示，可完全替代传统人工手动加药，显著提高了实验效率，且操作便捷高效、加药过程安全可靠，不需要操作人员一直守在设备前，因此操作定员少、劳动强度低。
[0010]3、本专利技术不仅既可以避免添加强酸、强碱等腐蚀性药剂与实验人员直接接触造成伤害，而且也能避免加药过程中液体洒落或添加不精准而影响浮选实验数据的准确性和重现性。
[0011]4、本专利技术采用多通道旋转阀，可根据需要选择如6、8、10、12、16、24等多个通道，以满足不同实验的加药需求，适用范围广。
[0012]5、本专利技术还设置液体检测器随时检测加药时液体的流动情况，可防止注射泵故障影响实验进度，使得装置的可靠性较高。
[0013]6、本专利技术通过配置清洗桶与三通接头及单向阀、电磁阀的配合，可实现管路及多通道旋转阀的自动清洗，不仅对于油性药剂、易黏附于量筒壁的药剂可以彻底清洗，而且实
验结束后操作人员也无需手动清洗药剂和器材，减少了有害有毒药剂与实验人员的直接接触，减小了二次伤害概率，也减轻了实验人员的工作量。
[0014]7、本专利技术除适用于实验室小型浮选机外，还可以根据实际药剂用量与需求而设计满足选矿厂、工厂等需要添加液体药剂的大型化生产车间。
[0015]综上所述，本专利技术具有结构简单、操作便捷、安全可靠、高精度的特点。
附图说明
[0016]图1为本专利技术之装置外部结构示意图；图2为本专利技术之装置结构示意图；图3为本专利技术之装置箱体打开结构示意图；图4为图3之后视图（箱体底板透视）；图5为本专利技术之装置控制原理示意图；图中：1
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箱体，2
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控制器，3...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实验室用浮选机自动加药装置，包括箱体（1）、控制器（2），所述控制器（2）固定设置于箱体（1）内，所述箱体（1）内或浮选机一侧设置有若干用于分别盛装浮选药剂的药剂管；其特征在于还包括注射泵（3）、注射泵联动装置（4）、步进电机（5）、三通接头（6）、储液环（7）、多通道旋转阀（8）、清洗桶（9）、废液桶（10），所述注射泵（3）设置于箱体（1）内且注射口与三通接头（6）的一端连通，所述注射泵（3）的活塞杆（301）与注射泵联动装置（4）的输出端连接，所述注射泵联动装置（4）的输入轴与步进电机（5）的转轴连接，所述三通接头（6）的另外两端分别通过管路与储液环（7）的入口端连通及伸入到清洗桶（9）内；所述储液环（7）的出口端通过管路与多通道旋转阀（8）的公共端口连通，所述多通道旋转阀（8）还设置有多个分别通过管路可连通浮选槽、废液桶（10）及各药剂管的端口；所述步进电机（5）、多通道旋转阀（8）的控制端分别与控制器（2）电连接。2.根据权利要求1所述实验室用浮选机自动加药装置，其特征在于所述清洗桶（9）与三通接头（6）之间的管路上设置有单向阀（11），所述三通接头（6）连接储液环（7）的管路上设置有电磁阀（12），所述电磁阀（12）与控制器（2）电连接。3.根据权利要求1所述实验室用浮选机自动加药装置，其特征在于所述多通道旋转阀（8）可连通浮选槽的管路上设置有液体检测器（13），所述液体检测器（13）的输出端及电磁阀（12）分别与控制器（2）电连接。4.根据权利要求1、2或3所述实验室用浮选机自动加药装置，其特征在于所述注射泵联动装置（4）为偏心连杆机构，所述注射泵联动装置（4）包括转轮、连杆，所述转轮的芯轴与步进电机（5）的转轴连接，所述连杆的一端与转轮偏心铰接且另一端与活塞杆（301）铰接。5.根据权利要求1、2或3所述实验室用浮选机自动加药装置，其特征在于所述注射泵联动装置（4）为齿轮齿条机构，所述注射泵联动装置（4）包括齿轮、齿条，所述齿轮的芯轴与步进电机（5）的转轴连接，所述齿条与齿轮啮合且一端与活塞杆（301）连接。6.根据权利要求1、2或3所述实验室用浮选机自动加药装置，其特征在于所述多...

【专利技术属性】
技术研发人员：张琳，张晶，简胜，吕向文，唐鑫，杨若瑜，王少东，张曙光，闫森，刁微之，
申请(专利权)人：昆明冶金研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：