[实用新型]选矿工艺浮选加药专用电磁阀

说明书

技术领域

本实用新型属于金属矿山浮选工艺的数控药剂添加执行机构，尤其是一种选矿工艺浮选加药专用电磁阀。

技术背景

浮选加药长期以来是靠人工添加，添加量因人员素质的不同而差异很大，对浮选效果产生的影响也很大。上世纪八十年代开始出现了以单片机、计算机、PLC等为控制器的数控加药系统，其执行机构则采用市面上常见的铜或不锈钢材质的电磁阀。采用数控加药系统代替人工加药，不仅具有控制精度高、操作维护方便、便于管理等优点，而且能够改善作业条件，提高技术经济指标，减少药剂消耗，降低操作人员劳动强度。

常见加药控制系统一般由上位机、控制器、电磁阀驱动电路、电磁阀等部分组成，如图1所示。上位机包括主机、监视器、键盘、鼠标等，药剂经搅拌、除渣、沉淀等步骤处理由管道送入电磁阀，电磁阀驱动电路控制其动作，根据实际情况通过输送管道将药剂送至添加点。

然而，在长期使用中，作为执行机构的电磁阀却成了维护使用的最大难题，除了维护量大外，其自身还存在如下不足：

1、由于电磁阀上采用的铜或不锈钢材料不耐腐蚀，阀体使用寿命短，电磁阀平均使用寿命仅为3个月。

2、加药过程中，需保持电压，通电时间长，线圈容易因发热而损坏。

4、加药控制精度低，最小输出量仅达150毫升。

5、调节范围窄，输出药剂仅为150～3000毫升/分范围之间。

6、交流220V供电，易造成人员触电伤害，安全性差。

实用新型内容

针对现有电磁阀存在的不足，本实用新型的目的是提出一种选矿工艺浮选加药专用电磁阀，该阀耐腐蚀，阀体使用寿命长，加药中通电时间短、线圈不易发热因而使用寿命长，加药控制精度大大提高，调节范围广，输出药剂可任意调节；直流低电压供电，不会造成人员伤害。

本实用新型通过以下技术措施实现：

一种选矿工艺浮选加药专用电磁阀，包括电磁阀驱动电路和阀体两大部分，电磁阀驱动电路由可编程逻辑控制器PLC、供电电源、固态继电器、电磁阀线圈组成；阀体上开有药剂入口和药剂出口，阀体内装有永久磁体和铁芯，其特征在于：

一、耐腐材料制的阀体的顶部密封固定有永久磁体，阀体的中部有一位于永久磁体正下方的铁芯，铁芯密封固定于一个在阀体内可升降的耐腐材料制的铁芯外壳内，铁芯外壳上端接近永久磁体，下端接近阀体的药剂出口，电磁阀线圈连接在靠拢铁芯外壳的阀体上；

二、供电电源的提供端分别与控制器PLC的控制电源VCC1、提升固态继电器电源VCC2及降落固态继电器电源VCC3的电源端相连接，控制器PLC的输出Y1和Y2分别连接到提升、降落固态继电器的输入端，提升、降落固态继电器的输出端并联连接到电磁阀线圈的正端。

所述的耐腐材料是尼龙或聚四氟乙稀。

本实用新型具有如下优点和积极效果：

1、阀体使用尼龙、聚四氟乙稀等耐腐材料制造，阀体内的铁芯使用尼龙、聚四氟乙稀等耐腐材料密封，因而耐腐蚀，使用寿命长，电磁阀平均使用寿命可达1年以上。

2、电磁阀线圈采用脉冲控制，只需在启动、停止时各加一个正、负脉冲即可，无需长时间提供保持电压，加药周期中，通电时间短，线圈不易发热，使用寿命是普通加药电磁阀的5倍以上，同等条件下节电90％以上。

3、阀芯动作时间最小可达50ms，且可调整，控制精度大大提高。阀芯动作时间短，加药精度是普通电磁阀的5倍。

4、调节范围广，输出药剂可在10～6000毫升/分范围内任意调节。

5、直流低电压供电，不会造成人员伤害。

附图说明：

图1：本实用新型涉及的专用电磁阀在加药系统中的布置示意图。

图2：本实用新型涉及的专用电磁阀结构原理图。

图3：本实用新型涉及的专用电磁阀部分的驱动电路原理图。

图中各零部件标号为，1-永久磁体，2-电磁阀线圈，3-阀体，4-铁芯，5-铁芯外壳，6-药剂入口，7-药剂出口。

具体实施方式：

本实用新型主要包括电磁阀驱动电路和阀体两大部分。