CN106140634A - 一种基于智能阵列式弹射板的大块矿石智能干选系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于智能阵列式弹射板的大块矿石智能干选系统，所述一种基于智能阵列式弹射板的大块矿石智能干选系统主要由智能带式布料器、智能识别系统和分选执行机构组成，所述智能识别系统设置在原料布料装置的同侧或两侧，由信号发生装置、信号接收装置构成，所述分选执行机构为布置在布料装置出料端的弹射板，所述智能识别系统识别入料类别及位置，并将其信息输出给分选执行机构，分选执行机构的弹射板呈阵列式布置。采用本发明可实现500-50mm大块矿石在不需要排队的情况下实现智能分选，可较方便的替代目前的人工手选或动筛分选。

Description

一种基于智能阵列式弹射板的大块矿石智能干选系统

技术领域

本发明属于干法选矿技术领域，具体涉及一种基于智能阵列式弹射板的大块矿石智能干选系统。

背景技术

手选作为选矿厂包含选煤厂的传统作业环节，一直存在工人劳动强度高，工作环境差的问题。因此，对于人工拣杂物或脉石的选矿厂，利用基于智能传感器和机械智能执行的智能干选机替代人工手选，既能产生经济效益，又可将工人从恶劣的工作环境中解放出来，保护了工人身体健康。

目前，现有技术对大块矿石自动分选也有一些实践和尝试，现有技术要求大块矿石在皮带机或给料机上按通道排队，每条皮带机或给料机上形成一个或多个队列，每个队列经射线、光谱分析仪或CCD等机器视觉的方式识别后，通过执行机构将尾矿剔除。

由于大块矿石形状和粒度极不规则，这就造成排队效果不理想，最终导致分选效果不佳。因此，目前的大块矿石自动分选系统并未得到广泛应用和推广。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于智能阵列式弹射板的大块矿石智能干选系统，以解决现有大块矿石自动分选系统排队效果不理想，分选效果不佳的问题。通过本发明，可实现500-50mm大块矿石智能分选，可较方便的替代目前的人工手选或动筛分选。

为解决以上问题，本发明采取的技术方案是：

一种基于智能阵列式弹射板的大块矿石智能干选系统，所述一种基于智能阵列式弹射板的大块矿石智能干选系统主要由智能带式布料器、智能识别系统和分选执行机构组成，所述智能识别系统设置在原料布料装置的同侧或两侧，由信号发生装置、信号接收装置构成，所述分选执行机构为布置在布料装置出料端的弹射板，所述智能识别系统识别入料类别及位置，并将其信息输出给分选执行机构，分选执行机构的弹射板呈阵列式布置。根据被执行尾矿或精矿的位置，在尾矿或精矿到达弹射板前方时翻转对应位置的弹射板，将需要被剔除的物料弹离原运动轨迹，完成大块精矿及尾矿的分选。

本发明所处理的原料与目前选矿包含选煤厂手选环节或动筛分选环节处理的物料相同，一般为上限为500-300mm，下限为50-150mm的大块矿石，该入料的性质是粒度差异大，形状差异大，尾矿含量高，还存在相当一部分限下物料。该入料一般来自于上级分级筛的筛上或收集分级筛筛上物料的皮带机、刮板机等设备。

优选的，所述智能识别系统是X射线传感器、γ射线传感器、光谱分析仪、CCD相机传感器、超声波传感器、激光传感器中的一种或几种的组合，为实现精矿和尾矿在带式布料器上的位置信息输出，所述智能识别系统系统需要多个传感器或光谱分析仪按阵列式布置。

本发明所述智能识别系统，可实现两个功能：一是将入料大块矿石中的尾矿识别出来，二是将输出尾矿在智能带式布料器上所处的位置信息。

优选的，所述分选执行机构由多个弹射板按阵列式布置。由于大块矿石质量较大，采用空气喷嘴执行，所需推力较大，会消费大量空气，不利于能量节省，所以所述的执行机构由多个弹射板按阵列式布置。

优选的，所述弹射板每个均采用独立的气缸、液压缸或电机驱动。

本发明执行机构由现有矿石自动分选机一个通道一个执行机构的布置形式修改为阵列式布置的弹射板，分选执行机构根据被执行对象的位置智能开启相对应的一个或多个弹射板。

采用本发明的技术方案后，不再要求大块矿石按通道排队，只需要大块矿石在智能带式布料器上以单层的形式逐个排列即可。由于识别装置可以输出物块位置，执行机构的弹射板也呈阵列式的密集排布，精矿和尾矿无论在输送机上的哪个位置，在精矿和尾矿识别装置准确给出其位置后，通过控制系统的运算，执行机构总能找到其对应位置的一个或多个弹射板并在设定的时间内智能开启。

本发明由于大块矿石的排列方式由间距较大的线形队列变成了面阵式的单层排列，这样就彻底解决了因大块排队困难造成的分选效果不佳的问题。另外，物料不需要呈线形队列排队，使皮带的空间利用率也得到大幅度提高，设备的处理能力提高了。

本发明除智能带式布料器、智能识别系统和分选执行机构三部分核心装置外，还设有给料装置、除尘装置、精矿与尾矿的收集溜槽，本智能干选系统的各机械子系统均受控制系统的指挥，在其控制和协同下工作。

本发明带来以下有益效果：

在采用了上述技术方案后，可实现500-50mm大块矿石在不需要排队的情况下实现智能分选，可较方便的替代目前的人工手选或动筛分选。

附图说明

图1是本发明提供的一种基于智能阵列式弹射板的大块矿石智能干选系统的结构示意图。

图2是智能阵列式弹射板排列示意图。

图3是智能阵列式弹射板结构示意图。

图中：1-给料装置 2-智能带式布料器 3-智能识别系统 4-分选执行机构 5-精矿收集溜槽 6-尾矿收集溜槽 7-除尘系统 8-控制系统 9-工作位时的弹射板10-非工作位时的弹射板 11-弹射板驱动装置 12-弹射板转轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述：

实施例1

所述一种基于智能阵列式弹射板的大块矿石智能干选系统采用机器视觉来识别精矿和尾矿，采用智能阵列式弹射板作为执行机构，适用于选矿厂包含选煤厂大块矿石分选，可替代选矿厂及选煤厂现有手选或动筛分选系统。

大块矿石经给料装置1给至智能带式布料器2上，在智能带式布料器2上完成物块单层排列。大块矿石经智能识别系统3检测后合判断该物料是精矿或者尾矿，并将其位置信息输出给控制系统8，控制系统8根据被执行对象的位置，开启分选执行机构4中相应位置的一个或多个弹射板，被弹射的尾矿或精矿通过尾矿收集溜槽6收集，精矿或尾矿保持原来的运动轨迹，通过精矿收集溜槽5收集，从而完成精矿与尾矿的干法分选过程。除尘系统7将分选过程中产生的灰尘除去，保持环境干净。

智能阵列式弹射板的排列如如图2所示，工作位时的弹射板9宽度为10～50mm，弹射板之间的空隙为10～30mm，相邻两块弹射板之间的距离为50mm左右。当进行分选作业时，对于尾矿，工作位时的弹射板9通过弹射驱动装置11驱动，围绕弹射板转轴12旋转，将尾矿弹离原运动轨迹。对于精矿，非工作位的弹射板10不动作，精矿维持原运动轨迹。

实施例2：基于现有选煤厂手选系统的改造。

现有选煤厂的手选系统，一般为大块煤分级筛筛上物料进入手选皮带，大块煤在手选皮带上单层排列后，由皮带两侧的手选工将尾矿或矸石拣出，放入尾矿或矸石溜槽，皮带上的精矿不做处理。

采用本发明，可在皮带上方增加CCD相机、光谱分析仪或X射线探测系统，用于识别精矿与尾矿或矸石，并输出位置信息。在皮带机头，新增智能阵列式弹射板作执行机构，并对相关溜槽进行改造，增加除尘系统、控制系统。这样可将现有人工手选系统在现有手选皮带的基础上通过增加子系统的方式改造为大块煤智能干选系统。实现由人工拣矸到智能干选的升级。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还能够对上述技术方案进行变更和修改。但是，本发明并不局限于上述的具体技术方案，凡是本领域技术人员在本发明的基础上所作出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (4)

1.一种基于智能阵列式弹射板的大块矿石智能干选系统，所述一种基于智能阵列式弹射板的大块矿石智能干选系统主要由智能带式布料器、智能识别系统和分选执行机构组成，所述智能识别系统设置在原料布料装置的同侧或两侧，由信号发生装置、信号接收装置构成，所述分选执行机构为布置在布料装置出料端的弹射板，其特征在于：所述智能识别系统识别入料类别及位置，并将其信息输出给分选执行机构，分选执行机构的弹射板呈阵列式布置。

2.根据权利要求1所述的一种基于智能阵列式弹射板的大块矿石智能干选系统，其特征在于:所述智能识别系统是X射线传感器、γ射线传感器、光谱分析仪、CCD相机传感器、超声波传感器、激光传感器中的一种或几种的组合，为实现精矿和尾矿在带式布料器上的位置信息输出，所述智能识别系统系统需要多个传感器或光谱分析仪按阵列式布置。

3.根据权利要求1所述的基于智能阵列式弹射板的大块矿石智能干选系统，其特征在于:所述分选执行机构由多个弹射板按阵列式布置。

4.根据权利要求1或3所述的一种基于智能阵列式弹射板的大块矿石智能干选系统,其特征在于：所述的弹射板每个均采用独立的气缸、液压缸或电机驱动。