[发明专利]球磨机内部球石群及矿料动态分布检测系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及磨细工程机械领域，尤其涉及球磨机内的介质分布检测。

背景技术

球磨机是原料被破碎之后，再进行粉碎研磨的关键设备，是工业生产企业中最重要的高细磨生产设备。在球磨机内部的介质是球石、原料、水的混合物，在球磨机不断工作进程中，随着原料细度的增加，原料与水的混合程度也越来越充分，越来越多的固体原料被研磨成细小的颗粒，细小的颗粒越来越多的悬浮在水里，构成泥浆。

在球磨机工作过程中，球磨机内部的介质运动轨迹直接影响了球磨机的工作效率和质量。由于球磨机内部复杂的工作状况，导致球磨机内部的介质运动轨迹难以判断、难以描述。现有的技术中，一般通过球磨机壁的受力、声音、震动等检测球磨机内部介质的分布，这样的检测方式检测精度低、可靠性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种球磨机内部球石群及矿料动态分布检测系统，以解决上述技术问题。

本发明的另一目的在于提供一种球磨机内部球石群及矿料动态分布检测方法，以解决上述技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

球磨机内部球石群及矿料动态分布检测系统，包括一球磨机，所述球磨机上设有一球磨机盖，其特征在于，所述球磨机内设有一动态分布检测系统，所述动态分布检测系统包括一组位于所述球磨机内的检测模块组，所述检测模块组包括依次连接的上部检测模块、中部检测模块、下部检测模块，所述上部检测模块、所述中部检测模块、所述下部检测模块分别包括至少一个检测模块；所述检测模块包括一电机、一测量头，所述测量头通过传动机构连接所述电机，在所述电机的转动下通过传动机构带动所述测量头转动，所述电机设置在所述球磨机盖中，所述测量头设置在所述球磨机盖下方；

一个所述检测模块的测量头设置在另一个检测模块的测量头的下方，至少三个所述测量头依上往下排列，顶部的所述测量头设置在所述球磨机盖的下方，至少三个所述测量头深入到所述球磨机内部；

所述检测模块还包括一测量所述电机电流的电流测量装置，所述电流测量装置连接一信号处理模块，所述信号处理模块连接一无线发射模块；每一个所述检测模块的电流测量装置均连接所述信号处理模块。

本发明直接把检测模块组深入到球磨机内部，本发明的测量头在电机的带动下转动，当球磨机内的球石群和矿料与测量头接触时，球磨机内的球石群和矿料的量、球石群的转动状态使电机处于不同的负载状态，电机的工作电流不同，电流测量装置检测电流信息，并将电流信息传送给信号处理模块，信号处理模块对电流信息进行处理后，根据不同时刻电流信息的变化情况，判断检测模块组是否受到球磨机内部球石群及矿料的冲击，并将判断信息传送给无线发射模块，通过无线发射模块将判断信息发送给外部其他设备。

本发明采用多个检测模块的电流测量装置一起检测电机的电流信息，并分别将电流变换信号传送给信号处理模块，信号处理模块能够识别每一个电机的电流变化情况，从而判断检测模块的测量头是否受到球磨机内部球石群及矿料的阻力。上述设计的检测方式，检测精度高、可靠性强，为球磨机节能调速、球磨机内部流体分布研究，提供可靠试验数据。

每个所述检测模块中的传动机构包括连接轴，每个所述连接轴呈依次套叠设置，相邻两个所述转动轴之间上下分别采用轴承支撑；

相邻两个所述连接轴在套叠时，相邻两个轴承之间设有密封隔离层，以便于防止球磨机内部矿料外泄；

所述连接轴的上端固定连接一大齿轮，所述大齿轮活动连接一小齿轮，所述小齿轮固定连接所对应的电机的输出轴，所述连接轴的下端与其对应的测量头固定连接；

当所述电机的输出轴转动时，所述小齿轮带动大齿轮、连接轴、测量头一起转动。

所述测量头呈圆柱形，所述球磨机的转动方向为横向转动，所述测量头的转动方向为竖向转动，所述测量头的转动方向与所述球磨机的转动方向垂直。上述设计的测量头安装在球磨机盖下方后，在球磨机转动时，便于测量头与球磨机内部球石群及矿料的接触，电流测量装置能够更好的反应出测量头的受力情况。

依次连接的至少三个所述测量头连接成的长度等于球磨机内半径。

所述动态分布检测系统还包括一提供电能的电源模块，所述电源模块分别连接所述信号处理模块的电源输入端和电机的电源输入端。

所述无线发射模块通过无线的方式无线连接一显示模块，所述显示模块可以显示每一个所述检测模块检测到的电流情况，也可以模拟显示球磨机内球磨机内部球石群及矿料的动态分别情况。以便远程查看球磨机内球磨机内部球石群及矿料动态分布情况。