CN104923486A - 一种履带式x光检测设备及物料分选装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种履带式X光检测设备，包括X光射源(1)、探测器(2)、处理器、履带(10)以及剔除装置(20)，所述X光射源(1)以及探测器(2)分别对立设置在履带(10)的两侧，所述探测器(2)距履带(10)的起始端的水平距离与探测器(2)距履带(10)的末端的水平距离的比等于或者大于1。本发明还提供一种物料分选装置。本发明提供的设备具有如下优点：增加了前端履带加速长度，使物料运行平稳以后才检测，从检测视点到剔除装置这段距离内，才不会发生偏移，或者是减少发生偏移，保证剔除异物的精准性，且物料的平稳能保证图像的清晰度，更利于识别，最终反映到剔除精度的提高。
Description
技术领域
本发明属于光电分选技术领域，尤其涉及一种X光检测设备及使用该设备的物料分选装置。
背景技术
检测精度、产量与可靠性是X光机的三项关键指标。
检测精度取决于探测器的分辨率、图像处理器、识别算法和异物的剔除率(被剔除掉的异物个数/被识别的异物个数)。在不改变前三个条件的情况下，如果能提高剔除率(当然前提是不增加好料的带出量)，则就提高了设备的实际检测精度。
现有X光异物检测设备的射源与探测器对立设置在履带中部，剔除装置位于传送带的尾端，物料由履带传输，经过探测器位置时，探测器记录信号。该信号由专门的处理器进行识别，控制剔除装置进行动作，从物料中的将异物剔除。
待选物料需要经过履带的一段加速之后，物料才能在履带上稳定下来，从而在物料经过探测器的时候，才能够形成一个清晰的图像。当前普遍采用的X光异物结构是，履带长度略大于处理器，射源设置在履带中段上部。如果设备入口直接连接进料，则由于前端履带不足够长，待选物料在经过履带加速到达探测器位置的时候还没有稳定下来，就将导致拍摄的图像不清楚，从而影响筛选的精度。而且物料在经过射源之后还要运动一段距离才能到执行机构的位置，在这段距离中物料可能转动和/或平动，从而与前面拍摄下来的图像不一致，再经过执行机构的动作，极大地增加了剔除物料的不准确性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一在于提供一种能够提高剔除物料的精度的履带式X光检测设备。
本发明所要解决的技术问题之二在于提供一种能够提高剔除物料的精度的物料分选装置。
本发明采用以下技术方案解决上述技术问题之一的：一种履带式X光检测设备，包括X光射源(1)、探测器(2)、处理器、履带(10)以及剔除装置(20)，所述X光射源(1)以及探测器(2)分别对立设置在履带(10)的两侧，所述探测器(2)距履带(10)的起始端的水平距离与探测器(2)距履带(10)的末端的水平距离的比等于或者大于1。
作为优选的技术方案，所述剔除装置(20)设置在紧靠近探测器(2)的位置，所述剔除装置(20)与探测器(2)的水平距离介于5CM到50CM。
作为进一步优选的技术方案，所述剔除装置(20)与探测器(2)之间的相对位置确定，共同固定在X光检测设备的外壳内。
作为进一步优选的技术方案，所述X光射源(1)设置在物料分选装置的履带(10)的上方，探测器(2)对称设置在履带(10)的下方。
作为另一种优选的技术方案，所述X光射源(1)设置在物料分选装置的履带(10)的下方，探测器(2)对称设置在履带(10)的上方。
作为进一步优选的技术方案，X光射源(1)朝向履带(10)的一侧设置有限束器(3)。
作为进一步优选的技术方案，X光射源(1)的周向设置有防辐射的材料。
作为进一步优选的技术方案，所述剔除装置(20)为喷阀。
作为进一步优选的技术方案，所述喷阀的喷气口朝上或者朝下，所述喷阀喷气的方向与物料运动的方向的夹角大于0度小于180度，优选的为90度。
本发明是采用以下技术方案解决上述技术问题之二的：一种物料分选装置，包括供料器、滑道、履带(10)、X光射源(1)、探测器(2)、处理器、以及剔除装置(20)，所述X光射源(1)以及探测器(2)分别对立设置在履带(10)的两侧，所述探测器(2)距履带(10)的起始端的水平距离与探测器(2)距履带(10)的末端的水平距离的比等于或者大于1。
本发明的优点在于：
1、增加了前端履带加速长度，物料运动状态趋于平稳后达到探测器的位置，物料平稳了，从检测视点到剔除装置这段距离内，不会发生偏移，或者是减少发生偏移，保证剔除异物的精准性，同时减少运动模糊现象，物料的平稳能保证图像的清晰度，更利于识别，从而一定程度上改善了识别精度，最终反映到剔除精度的提高。
2、减小了检测视点与剔除装置间的距离，可靠地在相应的通道内剔除异物，极大程度地提高了异物的剔除率。
3、在X光射源的出射端增加一个X射线限束器，大大减少泄漏的辐射量。
4、探测器与剔除装置一体化:不再是传统的分离式结构，简化了调试难度，提高了设备的可靠性,并且降低了整机辐射。
附图说明
图1是实施例一的履带式X光检测设备的应用结构示意图。
图2是实施例二的履带式X光检测设备的应用结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细的描述。文中的上、下、前端、末端等都是以附图中的位置为基准的。
实施例一
请参照图1，本实施例的履带式X光检测设备包括X光射源1、探测器2、处理器(图未示)、履带10，以及剔除装置20，所述X光射源1设置在履带10的上方，探测器2对立设置在履带10的下方。当然，探测器2也可以设置在履带10围成的空间内。
作为优选的方式，为了防止X光射源1形成的X光的扩散，X光射源1朝向履带10的一侧设置有限束器3，为防止X光辐射，X光射源1的周向设置有防辐射的材料，如铅，将X光射源1内置在防辐射材料中，剔除装置20直接设置在X光检测设备的外壳内，只要剔除装置20，如喷阀设置靠近探测器1的位置，保证物料通过探测器2后在很短的时间内就完成剔除动作即可。
在本实施例中，X光射源1、探测器2和剔除装置20均设置在履带10的末端的附近，保证探测器1距履带10的起始端(物料分选装置的滑道30与履带10的相接处)的水平距离a与探测器1距履带10的末端的水平距离b的比等于或者大于1。
探测器2距离剔除装置20的距离为5CM-50CM，优选距离为5CM-20CM，在一个最优选实施例中，其距离为10CM。
剔除装置20可以是连接有供气装置的喷阀，喷阀可以根据实际需要控制其吹出气体的方向及流量，其吹气的方向与物料运动的方向之间有夹角，夹角为0-180°，也就是说喷阀可以向上或者向下吹气，根据实际需要，喷阀可以设置在履带10的上方也可以设置在履带10的下方，在一个最优实施例，喷阀吹气的方向与物料运动方向之间的夹角为90°左右。
该履带式X光检测设备的工作过程如下所述：物料从物料分选装置的滑道30滑入履带10上，经过履带10的加速，物料到达探测器2的位置，探测器2采集物料的图像信号，经由专门的处理器(图未示)进行识别，最后处理器驱动剔除装置20，剔除装置20根据图像信息剔除异物。
实施例二
请参照图2，本实施例与实施例一的区别在于：所述X光射源1设置在履带10的下方，探测器2对立设置在履带10的上方。
作为优选的方式，为了防止X光射源1形成的X光的扩散，X光射源1朝向履带10的一侧设置有限束器3，当然为防止X光辐射，X光射源1的周向设置有防辐射的材料，如铅，将X光射源1内置在防辐射材料中，剔除装置20直接设置在X光检测设备的外壳架上，只要剔除装置20，如喷阀设置靠近X光射源1的位置，保证物料通过探测器2后在很短的时间内就完成剔除动作即可。
在本实施例中，X光射源1、探测器2和剔除装置20均设置在履带10的末端，保证探测器1距履带10的起始端(物料分选装置的滑道30与履带10的相接处)的水平距离a与探测器1距履带10的末端的水平距离b的比等于或者大于1。
优选的，所述剔除装置(20)与探测器(2)之间的相对位置确定，共同固定在X光检测设备的外壳内。探测器2距离剔除装置20的距离为5CM-50CM，优选距离为5CM-20CM，在一个最优选实施例中，其距离为10CM。
剔除装置20可以为连接有供气装置的喷阀，喷阀可以根据实际需要控制其吹出气体的方向及流量，其吹气的方向与物料运动的方向之间有夹角，夹角为0-180°，也就是说喷阀可以向上或者向下吹气，根据实际需要，喷阀可以设置在履带10的上方也可以设置在履带10的下方，在一个最优实施例，喷阀吹气的方向与物料运动方向之间的夹角为90°左右。
实施例三
请同时参阅图1和图2，一种使用上述实施例一或者实施例二的履带式X光检测设备的物料分选装置，包括供料器50、滑道30，以及所述履带式X光检测设备，所述供料器50通过滑道30连接所述履带式X光检测设备的履带10。
所述履带式X光检测设备还包括有物料斗40，所述物料斗40包括至少一个好料斗和至少一个坏料斗。
该物料分选装置的工作过程如下所述：物料通过供料器50从物料分选装置的滑道30滑入履带10上，经过履带10的加速，物料到达探测器2的位置，探测器2采集物料的图像信号，经由专门的处理器(图未示)进行识别，最后处理器驱动探测器2后方的剔除装置20，剔除装置20根据图像信息剔除异物，好料和剔除的异物分别进入好料斗和坏料斗。
实施例一和二中均规定：探测器1距履带10的起始端的水平距离a与探测器1距履带10的末端的水平距离b的比等于或者大于1。这一规定的目的是要使物料到达探测器2之前的履带10的长度足够长，从而才能保证物料在到达探测器2前，已经平稳。当X光异物检测设备本身的a与b的比值小于1的时候，可以通过在X光异物检测设备的前端增加传送装置如履带，也就是说相当于增加了物料在履带上运动的时间，使得物料到达到探测器20位置是相对稳定的状态，所以该种结构也应该在本发明保护的范围之内。
相对于传统X光异物检测设备，本发明提供的设备具有如下特点：
1、增加了前端履带加速长度：
物料由供料器50提供，经滑道30达到履带10，一段距离后，物料运动状态趋于平稳，达到探测器2的位置，探测器2采集物料信号，经由专门的处理器进行识别，最后驱动剔除装置20，将异物剔除。为了降低带出比，剔除装置20一般都是多通道的。通道越多，剔除异物的位置越加精准，带出的好料就会越少。
为了增加设备产量，一面要增加履带宽度，另一面则是提高履带速度与图像处理速度。滑道30就是用于给物料提供一个初速度，加速履带10让物料的速度趋向于履带10自身的速度，并保持物料的状态稳定。当期望的产量越大，在不增加履带10宽度的前提下，则履带10速度越大，需要的加速的履带10长度越长，从而才能保证物料在到达探测器2前，已经平稳。
这有两个好处。1)物料平稳了，从检测视点到剔除装置20这段距离内，才不会发生偏移，或者是减少发生偏移。这样才能保证剔除异物的精准性。2)减少运动模糊现象。物料的平稳能保证图像的清晰度，更利于识别。从而一定程度上改善了识别精度，最终反映到剔除精度的提高。
2、减小了检测视点与剔除装置20间的距离：
检测视点与剔除装置20的距离越小越好。因为越小，就越能可靠地在相应的通道内剔除异物。当然，为了保证剔除，也可以开启有异物的通道及其相邻的通道几个剔除装置20，但这势必增加好料的带出。对于某些珍贵的物料而言，是不可容忍的。
我们的探测器2位于履带10的终端附近，履带10终端即是剔除装置20，两者距离极小，这极大程度地提高了异物的剔除率。
由于X光射源1一般在探测器2上方，这样做带来了一个弊端，即射源与坏料斗过于靠近，辐射量难以控制。解决这个问题的方法是，在X光射源1的出射端，增加一个X射线限束器3，将辐射控制在该限束器3内。由于限束器3的作用，X光不再能自由发散，这将大大减少泄漏到最近的坏料斗的辐射量。
好料斗因为距离X光射源1较远，无论有没有限束器3，辐射泄漏都在标准范围以内。但增加限束器3仍旧会降低其辐射量。
3、探测器2与剔除装置20一体化:不再是传统的分离式结构，具有以下好处:
1)简化调试难度。多通道剔除装置20的定位十分关键，直接影响剔除效果。所谓定位，就是将具体的剔除装置20与探测器2的像素单元一一对应起来。这种定位工作是具有一定难度的，一般用户无法完成。对于分离式X光机而言，设备位置稍有移动，剔除装置20就需要重新定位。这无疑增加了设备的调试难度。一体化设备完全没有这样的问题，设备在出厂时已有专业人员校准定位，此后设备的移动不会改变探测器2和剔除装置20的相对位置。
2)提高了设备的可靠性。一体式设备避免了设备移动后的再定位，从而能确保设备的剔除性能始终如出厂时一样。
3)降低整机辐射。当剔除装置20与探测器2分离时，在连接处，无可避免有辐射泄漏。当采用整体结构时，辐射泄漏大大降低。如前所述，探测器2置于履带10终端会引入辐射问题。除了限束器3，剔除装置20和探测器2的一体化从另一个角度降低了辐射。
以上所述，仅是本发明的较佳实施实例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已经以较佳实施例公开如上，然而，并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当然会利用揭示的技术内容作出些许更动或修饰，成为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种履带式X光检测设备，包括X光射源(1)、探测器(2)、处理器、履带(10)以及剔除装置(20)，所述X光射源(1)以及探测器(2)分别对立设置在履带(10)的两侧，其特征在于：所述探测器(2)距履带(10)的起始端的水平距离与探测器(2)距履带(10)的末端的水平距离的比等于或者大于1。
2.根据权利要求1所述的履带式X光检测设备，其特征在于：所述剔除装置(20)设置在靠近探测器(2)的位置，所述剔除装置(20)与探测器(2)的水平距离介于5CM到50CM。
3.根据权利要求1所述的履带式X光检测设备，其特征在于：所述剔除装置(20)与探测器(2)之间的相对位置确定，共同固定在X光检测设备的外壳内。
4.根据权利要求1所述的履带式X光检测设备，其特征在于：所述X光射源(1)设置在履带(10)的上方，探测器(2)对称设置在履带(10)的下方。
5.根据权利要求1所述的履带式X光检测设备，其特征在于：所述X光射源(1)设置在履带(10)的下方，探测器(2)对称设置在履带(10)的上方。
6.根据权利要求1所述的履带式X光检测设备，其特征在于：X光射源(1)朝向履带(10)的一侧设置有限束器(3)。
7.根据权利要求1所述的履带式X光检测设备，其特征在于：X光射源(1)的周向设置有防辐射的材料。
8.根据权利要求1所述的履带式X光检测设备，其特征在于：所述剔除装置(20)为喷阀。
9.根据权利要求8所述的履带式X光检测设备，其特征在于：所述喷阀的喷气口朝上或者朝下，所述喷阀喷气的方向与物料运动的方向的夹角大于0度小于180度。
10.一种物料分选装置，包括供料器、滑道、履带(10)、X光射源(1)、探测器(2)、处理器、剔除装置(20)，以及料斗，所述X光射源(1)以及探测器(2)分别对立设置在履带(10)的两侧，其特征在于：所述探测器(2)距履带(10)的起始端的水平距离与探测器(2)距履带(10)的末端的水平距离的比等于或者大于1。
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