CN102941153A - 一种智能杂质分离装置 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种智能杂质分离装置，主要包括杂质检测器、PLC控制器、驱动装置、杂质分离板、杂质分离罩等，在同一原理下，通过改变杂质分离板的自由度延伸出几种不同的具体实施方案。具有上述机构的智能杂质分离装置，能自动利用物料的重力势能将含有杂质的物料分离到杂质分离区，从而避免杂质进入破碎机对破碎机进行破坏。此外，其还可与四川大学申请的“一种物料均布装置”联合使用，实现杂质分离和物料均布的双重功效。

Description

一种智能杂质分离装置

技术领域

本发明主要涉及一种智能杂质分离装置，尤其是一种适用于辊式破碎机的全自动智能杂质分离装置。

背景技术

辊式破碎机是一种广泛应用于破碎物料的工业设备，主要适用于在水泥、化工、电力、冶金、建材、耐火材料等工业部门破碎中等硬度的物料，如石灰石、炉渣 、焦炭、煤等物料的中碎、细碎作业。

辊式破碎机在对各种物料进行破碎时，物料中含有的一些杂质，尤其是一些高硬度难粉碎的杂质也跟随物料一起进入了破碎机中，容易引起破碎机齿辊的卡死，更有甚者引起破碎机齿辊的破坏。在这种情况下，不得不耗费大量的人力物力将卡住的杂质取出并重新调试机器，甚至是付出更换机器齿辊等高额的代价。

发明内容

针对上述不足，本发明提供了一种智能杂质分离装置，可以自动将含有杂质的物料分离出，避免因所含杂质造成对破碎机的不必要的破坏。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案为：

本发明的智能杂质分离装置主要由杂质检测单元、PLC控制单元和杂质分离单元三部分组成。其中，杂质检测单元主要包括杂质检测器，采用不同的检测器可以检测物料中含有的不同杂质；PLC控制单元主要包括PLC控制器，其接收检测器的检测信号，并根据检测信号控制驱动装置的运动速度和执行时间；杂质分离单元主要包括杂质分离板、驱动机构、杂质分离罩，其中杂质分离板可通过改变自由度而在同一原理下形成不同的实施方案；在进行物料传送的过程中，检测器检测到杂质时给予PLC一个检测信号，PLC控制器根据检测信号控制驱动装置驱动杂质分离板按照预定的运动轨迹运动到杂质分离点，分离板利用物料的重力势能让含有杂质的物料通过杂质分离罩上的杂质分离口经杂质分离罩的导向进入杂质分离区，最终完成含有杂质的物料的分离。

按上述技术方案，所述的智能杂质分离装置可智能的自动实现反馈控制，在无需人工参与下即可将含有杂质的物料分离到杂质分离区，极大的提高了整个破碎系统的自动化程度和智能化程度。

按上述技术方案，所述的杂质检测器可以采用不同的检测器检测物料中含有的不同杂质，进而使该智能装置分离出含有不同杂质的物料，极大的扩大了该装置的应用范围。

按上述技术方案，所述的PLC控制器为可编程控制器，用户可根据需要自己编写需要执行的程序代码，且其接收检测器的检测信号，并根据编制的程序算法计算驱动装置的运动速度和执行时间，从而控制杂质分离板的运动。

按照上述技术方案，所述的驱动机构可采用液压驱动装置，也可采用其他驱动装置，不局限于某一种特殊的驱动装置，更进一步提高了整个分离装置的灵活性。

按照上述技术方案，所述的杂质分离板可在驱动装置的作用下沿着自由度运行方向准确快速的运动到杂质分离点，通过改变自由度可实现不同的运动轨迹。

按照上述技术方案，所述的杂质分离板在分离杂质时运动到规定的杂质分离点，利用含有杂质的物料的重力势能将含有杂质的物料通过杂质分离口分离到杂质分离罩中，并最终进入杂质分离区进行集中处理。

本发明方案的特征在于：

1.本发明的智能杂质分离装置结构简单，无需人工参与即可自动控制，分离出含有杂质的物料，自动化程度高，从而大幅度的降低了因杂质引起的机械破坏或其他破坏所耗费的人力物力成本，提高了破碎机的使用效率。

2.本发明的智能杂质分离装置利用物体本身的重力和合理的结构设计将含有杂质的物料分离出，而不需要额外附加动力设备推动含有杂质的物料的运动，同时还可根据场地情况将分离出的物料传送到其他位置进行集中处理。

3.本发明的杂质分离装置可对其PLC控制器进行编程，从而根据用户需要控制驱动装置的驱动速度和执行时间；同时，可根据场地情况采用同一原理下不同的设计方案，此种设计大大提高了装置的灵活性。

附图说明：

图1为本发明的智能杂质分离具体实施图。

图2为本发明的智能杂质分离装置可沿y轴转动的一种实施方式,其中虚线为杂质分离板运动轨迹。

图3为本发明的智能杂质分离装置沿y轴转动的另一种实施方式, 其中虚线为杂质分离板运动轨迹。

[0020]图4为本发明的智能杂质分离装置在z轴方向移动的一种实施方式，其中虚线为杂质分离板运动轨迹。

[0021]其中：1-检测器；2-杂质分离板；3-入料口；4-入料罩；5-PLC控制器；6-驱动装置；7-杂质分离罩；8-杂质分离口；9-传动带；10-破碎机。

具体实施方式：

[0022]为更好的解释本发明的智能杂质分离装置，下面结合附图和实施例对其做进一步的描述。应当理解，此处描述的具体实施案例仅用于解释本发明，而不用于限定本发明。

本发明安装在辊式破碎机上方，其可与本学院提交的一种物料均布装置一起使用，即可实现智能杂质分离和物料均布的双重功能，且能更好的发挥两个装置各自的优势，达到绝佳的使用效果。

如图1所示，当杂质检测器（1）检测到传送带（9）上的物料中含有杂质时，杂质检测器（1）给PLC控制器（5）一个检测信号；PLC控制器（5）根据接收的检测信号和用户编制的内部程序算法计算驱动装置（6）的运动速度和执行时间；驱动装置（6）根据PLC控制器（5）给出的控制信号驱动杂质分离板（2）运动到杂质分离点；此次含有杂质的物料刚好到达杂质分离板（2），其由于自身的重力势能沿着杂质分离板（2）经杂质分离口（8）流入杂质分离罩（7），在分离罩（7）的导向作用下最终进入杂质分离区；完成杂质分离后，PLC控制器（5）控制驱动装置（6）驱动杂质分离板（2）回到原始状态，完成物料的正常入料。

当杂质检测器（1）没有检测到传送带（8）上的物料中含有所需分离的杂质时，则PLC控制器（5）不发出控制信号，使得杂质分离板（2）处于传递物料状态，此时物料在自身重力作用下，经杂质分离板（2）的中间传递作用，经 入料口（3）流入入料罩（4）中，并最终进入破碎机进行破碎。

如图2、3所示，当采用沿着y轴转动的方式工作时，驱动装置（6）接收到PLC控制器（5）的控制信号后，控制杂质分离板（2）沿着图示虚线运动到杂质分离点，则此时刚到达杂质分离板（2）的物料在自身重力作用下沿着杂质分离板（2）经杂质分离口（8）进入杂质分离罩（7），并在其导向作用下进入杂质分离区。

如图4所示，当采用沿Z轴方向移动的工作方式时，其原理与图2、3相同，只是可动自由度为沿Z轴的移动，在此不再赘述。

通过改变其他方向的自由度的工作方式虽包含在本专利之内，但由于其与图2、3所述原理相同，故在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.本智能杂质分离装置主要由杂质检测单元、PLC控制单元和杂质分离单元组成，其中杂质检测单元主要部件为杂质检测器（1）；PLC控制单元主要包括PLC控制器（5）；杂质分离单元主要包括杂质分离板（2）、驱动装置（6）和杂质分离罩（7），其特征在于：本装置可以实现智能自动反馈控制，无需人工参与即可将含有杂质的全部物料通过杂质分离口（8）分离到杂质处理区。

2.根据权利要求1所述的一种智能杂质分离装置，其特征在于：利用物料自身的重力势能完成含有杂质的物料的分离而不需附加其他的动力设备推动物料的运动。

3.根据权利要求1所述的一种智能杂质分离装置，其特征在于：采用不同的杂质检测器（1）可以检测出物料中含有的不同杂质，并可自动分离出含有此杂质的物料。

4.根据权利要求1所述的一种智能杂质分离装置，其特征在于：采用的PLC控制器（5）为可编程控制器，用户可根据需要并结合实际情况对其进行编程，其在检测信号的驱动下根据程序设定控制驱动装置（6）的运行速度和执行时间。

5.根据权利要求1所述的一种智能杂质分离装置，其特征在于：驱动装置（6）可采用液压驱动，也可采用其他驱动方式，但需保证驱动装置（6）反应快速准确。

6.根据权利要求1所述的一种智能杂质分离装置，其特征在于：杂质分离板（2）可通过改变自由度的方式采用不同的分离方式和结构，具体方式和结构由具体实施案例给出。

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