CN108792511A - 皮带异物自动识别装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了皮带异物自动识别装置，包括条形承载基座，所述条形承载基座上表面设传送皮带，所述传送皮带外侧设驱动传送皮带运动的驱动电机，述条形承载基座上表面且位于传送皮带一端设上料机构，所述条形承载基座上表面且与上料机构相邻处设异物自动识别机构；有益效果，一种便于对煤料内的异物进行多种方式的自动识别，通过放置木球，小范围的进行标记异物的位置，便于快速取出，防止刮伤传送带，平铺识别，识别效果良好的装置。

Description

皮带异物自动识别装置

技术领域

本发明涉及自动识别领域，更具体地说，涉及皮带异物自动识别装置。

背景技术

自动识别就是装置代替人眼进行识别不同物品的操作。

在煤料在刚开采完毕之后，需要借助皮带进行运输，由于开采的煤料内部含有一些杂质，尤其是内部带有一些铁料，如果不及时的进行取出，在运输过程中，对皮带是有很大的伤害的，由于连续传送的煤料比较多，因此使用人工进行挑选是强度比较大的，而且传统的人工挑选，赶不上皮带运输的速度，而且人工挑选，挑选的也不彻底，因此为了解决这些问题，更加便利人们的生活，设计一种自动识别的装置是很有必要的。

发明内容

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

皮带异物自动识别装置，包括条形承载基座，所述条形承载基座上表面设传送皮带，所述传送皮带外侧设驱动传送皮带运动的驱动电机，述条形承载基座上表面且位于传送皮带一端设上料机构，所述条形承载基座上表面且与上料机构相邻处设异物自动识别机构，所述异物自动识别机构主要由嵌装在条形承载基座上表面且位于传送皮带两侧的一组水平滑轨、设置在每个水平滑轨上的自动移动装置、设置在一组自动移动装置上且位于传送皮带上方的移动架、设置在移动架上表面两端处的一组折形支撑架、设置在每个折形支撑架上的摄像装置、设置在移动架上表面中心处的悬挂架、设置在悬挂架下表面的辩色传感器、设置在移动架侧表面上的木球承载盒、设置在木球承载盒下表面的多通下料管、设置在多通下料管上且与多通下料管相对应的多个电磁阀门、设置在移动架内两相对侧表面上的一组竖直滑轨、设置在每个竖直滑轨上的升降块、设置在一组升降块之间且与传送皮带上表面相搭接的转动拨动架、设置在每个升降块上表面且与移动架内上表面之间的伸缩装置、设置在条形承载基座侧表面上的控制机箱共同构成的。

所述上料机构主要由设置在条形承载基座上表面且位于传送皮带上方的承载架、设置在承载架上表面的进料箱体、设置在进料箱体上表面的广口进料斗、设置在进料箱体下端侧表面且与传送皮带上表面相搭接的倾斜出料通道、嵌装在条形承载基座上表面且位于进料箱体两侧的一组横置滑轨、设置在每个横置滑轨上的移动块、设置在条形承载基座上表面且与每个移动块侧表面之间的水平伸缩气缸、设置在每个移动块上表面的竖直移动板、贯穿一组竖直移动板的水平转动圆杆、套装在水平转动圆杆上的转动框架、加工在进料箱体侧表面且与转动框架相对应的U形开口、设置在转动框架内的多叉电磁吸铁架、设置在进料箱体侧表面且与U形开口相匹配的U形遮挡门、设置在进料箱体侧表面上端且与U形遮挡门相对应的一组一号伸缩气缸、设置在水平转动圆杆一端上的转动装置共同构成的。

所述自动移动装置主要由设置在条形承载基座上表面且位于每个水平滑轨一端的固定块、嵌装在每个固定块内的二号伸缩气缸、设置在每个二号伸缩气缸伸缩端上的水平推动杆和位于每个水平推动杆端面上且可以在水平滑轨上移动的承载块组成。

所述伸缩装置主要由设置在移动架内上表面且伸缩端向下的三号伸缩气缸和位于每个三号伸缩气缸伸缩端上且与所对应升降块相连接的固定夹手组成。

所述摄像装置主要由设置在每个折形支撑架下表面一端的摄像头、设置在每个折形支撑架上表面另一端的信息传送盒、设置在信息传送盒内且与所对应摄像头相连接的图像存储器组成。

所述控制机箱内设可编程的PLC和WiFi信号模块，所述可编程PLC与WiFi信号模块相连接。

所述转动框架与倾斜出料通道相对应。

所述条形承载基座下表面固定连接若干个支撑架，每个所述支撑架下表面均设支撑防滑垫片。

所述条形承载基座上表面且位于传送皮带外侧设与转动框架相对应的杂物承载筐，所述条形承载基座上表面设与杂物承载筐相对应的承载通孔。

所述条形承载基座侧表面嵌装电接口，所述可编程的PLC通过导线分别与驱动电机、辩色传感器、多个电磁阀门、多叉电磁吸铁架、一号伸缩气缸、水平伸缩气缸、二号伸缩气缸、三号伸缩气缸、摄像头、图像存储器和电接口电性连接。

有益效果，一种便于对煤料内的异物进行多种方式的自动识别，通过放置木球，小范围的进行标记异物的位置，便于快速取出，防止刮伤传送带，平铺识别，识别效果良好的装置。

附图说明

图1为本发明皮带异物自动识别装置的结构示意图；

图2为本发明皮带异物自动识别装置的俯视图；

图3为本发明皮带异物自动识别装置中移动、木球承载盒、多通下料管和电磁阀门相配合的侧视图；

图4为本发明皮带异物自动识别装置中移动架、竖直滑轨、升降块、转动拨动架、三号伸缩气缸和固定夹手相配合的侧视图；

图5为本发明皮带异物自动识别装置中进料箱体、广口进料斗、倾斜出料通道、水平转动圆杆、转动框架、多叉电磁吸铁架、一号伸缩气缸和U形遮挡门相配合的正视剖面图；

图6为本发明皮带异物自动识别装置中转动拨动架的正视图；

图7为本发明皮带异物自动识别装置的电路结构连接图；

图中标号说明：1、条形承载基座；2、传送皮带；3、水平滑轨；4、移动架；5、折形支撑架；6、悬挂架；7、辩色传感器；8、木球承载盒；9、多通下料管；10、电磁阀门；11、竖直滑轨；12、升降块；13、转动拨动架；14、控制机箱；15、承载架；16、进料箱体；17、广口进料斗；18、倾斜出料通道；19、横置滑轨；20、移动块；21、水平伸缩气缸；22、竖直移动板；23、水平转动圆杆；24、转动框架；25、多叉电磁吸铁架；26、U形遮挡门；27、一号伸缩气缸；28、固定块；29、二号伸缩气缸；30、水平推动杆；31、承载块；32、三号伸缩气缸；33、固定夹手；34、摄像头；35、信息传送盒；36、图像存储器；37、PLC；38、WiFi信号模块；39、支撑架；40、防滑垫片；41、杂物承载筐；42、电接口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，皮带异物自动识别装置，包括条形承载基座1，所述条形承载基座1上表面设传送皮带2，所述传送皮带2外侧设驱动传送皮带2运动的驱动电机，述条形承载基座1上表面且位于传送皮带2一端设上料机构，所述条形承载基座1上表面且与上料机构相邻处设异物自动识别机构，所述异物自动识别机构主要由嵌装在条形承载基座1上表面且位于传送皮带2两侧的一组水平滑轨3、设置在每个水平滑轨3上的自动移动装置、设置在一组自动移动装置上且位于传送皮带2上方的移动架4、设置在移动架4上表面两端处的一组折形支撑架5、设置在每个折形支撑架5上的摄像装置、设置在移动架4上表面中心处的悬挂架6、设置在悬挂架6下表面的辩色传感器7、设置在移动架4侧表面上的木球承载盒8、设置在木球承载盒8下表面的多通下料管9、设置在多通下料管9上且与多通下料管9相对应的多个电磁阀门10、设置在移动架4内两相对侧表面上的一组竖直滑轨11、设置在每个竖直滑轨11上的升降块12、设置在一组升降块12之间且与传送皮带2上表面相搭接的转动拨动架13、设置在每个升降块12上表面且与移动架4内上表面之间的伸缩装置、设置在条形承载基座1侧表面上的控制机箱14共同构成的；所述上料机构主要由设置在条形承载基座1上表面且位于传送皮带2上方的承载架15、设置在承载架15上表面的进料箱体16、设置在进料箱体16上表面的广口进料斗17、设置在进料箱体16下端侧表面且与传送皮带2上表面相搭接的倾斜出料通道18、嵌装在条形承载基座1上表面且位于进料箱体16两侧的一组横置滑轨19、设置在每个横置滑轨19上的移动块20、设置在条形承载基座1上表面且与每个移动块20侧表面之间的水平伸缩气缸21、设置在每个移动块20上表面的竖直移动板22、贯穿一组竖直移动板22的水平转动圆杆23、套装在水平转动圆杆23上的转动框架24、加工在进料箱体16侧表面且与转动框架24相对应的U形开口、设置在转动框架24内的多叉电磁吸铁架25、设置在进料箱体16侧表面且与U形开口相匹配的U形遮挡门26、设置在进料箱体16侧表面上端且与U形遮挡门26相对应的一组一号伸缩气缸27、设置在水平转动圆杆23一端上的转动装置共同构成的；所述自动移动装置主要由设置在条形承载基座1上表面且位于每个水平滑轨3一端的固定块28、嵌装在每个固定块28内的二号伸缩气缸29、设置在每个二号伸缩气缸29伸缩端上的水平推动杆30和位于每个水平推动杆30端面上且可以在水平滑轨3上移动的承载块31组成；所述伸缩装置主要由设置在移动架4内上表面且伸缩端向下的三号伸缩气缸32和位于每个三号伸缩气缸32伸缩端上且与所对应升降块12相连接的固定夹手33组成；所述摄像装置主要由设置在每个折形支撑架5下表面一端的摄像头34、设置在每个折形支撑架5上表面另一端的信息传送盒35、设置在信息传送盒35内且与所对应摄像头34相连接的图像存储器36组成；所述控制机箱14内设可编程的PLC37和WiFi信号模块38，所述可编程PLC37与WiFi信号模块38相连接；所述转动框架24与倾斜出料通道18相对应；所述条形承载基座1下表面固定连接若干个支撑架39，每个所述支撑架39下表面均设支撑防滑垫片40；所述条形承载基座1上表面且位于传送皮带2外侧设与转动框架24相对应的杂物承载筐41，所述条形承载基座1上表面设与杂物承载筐41相对应的承载通孔；所述条形承载基座1侧表面嵌装电接口42，所述可编程的PLC37通过导线分别与驱动电机、辩色传感器7、多个电磁阀门10、多叉电磁吸铁架25、一号伸缩气缸27、水平伸缩气缸21、二号伸缩气缸29、三号伸缩气缸32、摄像头34、图像存储器36和电接口42电性连接。

工作原理：其中在条形承载基座1后侧表面上安装每个电性元件相应驱动装置，将PLC的若干个输出端均通过导线分别与通过导线和相应的驱动装置分别与驱动电机或辩色传感器7或多个电磁阀门10或多叉电磁吸铁架25或一号伸缩气缸27或水平伸缩气缸21或二号伸缩气缸29或三号伸缩气缸32或摄像头34或图像存储器36或WiFi信号模块38的输入端进行连接，将电接口42处的输出端通过导线与PLC的接电端进行连接，具体连接手段，应参考下述工作原理和图7，各电器件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不在对电气控制做说明。

具体工作如下：工作时，首先煤料放置在位于条形承载基座1上表面的传送皮带2上，传送皮带2通过侧表面上的驱动电机进行驱动，使其进行转动，便于传送，其中煤料通过位于进料箱体16下端侧表面上的倾斜出料通道18进行下料，其中位于进料箱体16上表面的广口进料斗17便于上料方便的，其中在进行下料时，通过位于条形承载基座1内可编程的PLC37的控制，使得位于水平转动圆杆23端面上的进行转动，使得水平转动圆杆23在一组竖直移动板22上进行转动，使得位于水平转动圆杆23上的转动框架24不断的转动，在不断地转动过程中，煤料从上方下来，不断的进入到转动框架24内，位于煤料内的铁制品吸附到位于转动框架24内的多叉电磁吸铁架25上，其中多叉电磁吸铁架25通过PLC控制启动，通过转动，使得一些煤料通过倾斜出料通道18内出去，吸附一定时间之后，通过控制使得，每个水平伸缩气缸21进行伸展运动，推动位于伸缩端上的移动块20在所对应且位于条形承载基座1上表面的横置滑轨19上进行移动，带动位于上表面的竖直移动板22进行移动，使得位于一组竖直移动板22之间的转动框架24从位于进料箱体16侧表面上的U形开口内出去。

在出去之前，通过控制，暂停进料，通过控制，使得一组一号伸缩气缸27向上回缩，带动位于伸缩端上的U形遮挡门26向上，便于转动框架24出来，出来之后，通过控制，使得多叉电磁吸铁架2停止供电，使得吸附在表面上的铁制品掉落，位于条形承载基座1上表面且与转动框架24相对应的杂物承载筐41便于承接废品的，其中杂物承载筐41可以在条形承载基座1上拿下来进行卸料的，收集完毕，其中在转动框架24回到进料箱体16内之后，每个一号伸缩气缸27进行向下伸展，使得U形遮挡门26将U形开口遮挡住即可，反向运动，使得转动框架24再次移动到进料箱体16内，多次重复吸附和废料除去的操作，可以对运送中的煤料内的铁制品进行适当的清理的，防止由于过多刮伤传送皮带2表面的，在清理完毕之后，煤料落在传送皮带2上表面，进行移动，在进行移动时，使得转动拨动架13搭接在煤料的上表面，通过煤料的移动，带动转动拨动架13进行转动，便于将煤料进行摊平，便于观察的，位于移动架4上表面的一组摄像头34便于对运动的煤料进行定频的照相，使得照相的相片暂时的存放到所对应的图像存储器36内，便于通过配PLC的控制，通过WiFi信号模块38的无线信号传送给应用后台，便于应用后台中的显示器对每个图片进行清晰的观察，位于应用后台内具有可以扫描的装置，便于对煤料内不同于煤料的物品进行扫描，其中扫描的结果也可以通过WiFi信号模块38传送给PLC中，PLC通过内部运作，控制位于木球承载盒8下方的多通下料管9上的其中一个或者多个电磁阀门10进行开启，对应反馈回来的有异物的位置，掉落一个木球，由于木球与煤料之间就别很大，比较明显，因此便于在检测之后利用人工进行拿出杂质，其中有些异物不受电磁吸附和不方便进行图像扫描，可以通过辩色传感器7的辩色，在进行辩色之前，需要将用来辩色的几个基础的颜色进行输入内部，工作时，对不同于煤料颜色的物品进行感应，之后传给PLC，PLC控制位于木球承载盒8下方的多通下料管9上的其中一个或者多个电磁阀门10进行开启，对应反馈回来的有异物的位置，掉落一个木球，由于木球与煤料之间就别很大，比较明显，因此便于在检测之后利用人工进行拿出杂质。

在应用后台可以设计在掉落木球时的警报装置，便于观察，便于多种方式进行识别，其中每个摄像头34均通过折形支撑架5与移动架4上表面进行连接每个图像存储器36均通过信息传送盒35与所对应的折形支撑架5上表面进行连接，其中辩色传感器7通过悬挂架6与移动架4上表面进行连接，其中多通下料管9可以根据传送皮带2的宽度进行选择使用的数量，便于准确的将带有异物的煤料位置进行标记的，其中移动架4是固定在一组承载块31上的，其中如果想要调整检测的位置，通过控制，使得每个二号伸缩气缸29进行水平伸缩，通过位于伸缩端上的水平推动杆30，使得位于水平推动杆30端面上的承载块31在位于条形承载基座1上表面的横置滑轨19上进行移动，调整位置，调整好位置之后，每个二号伸缩气缸29则不再进行运动，其中每个二号伸缩气缸29均通过固定块28与条形承载基座1上表面进行连接，便于支撑和承载二号伸缩气缸29的，其中转动拨动架13通过一组三号伸缩气缸32上下伸缩，通过位于伸缩端上的固定夹手33使得位于每个固定夹手33内且用来固定转动拨动架13的升降块12进行升降，便于调整高度，其中在进行升降时，使得每个2升降块12在位于移动架4内侧表面上的竖直滑轨11上进行移动，其中PLC和WiFi信号模块38都放置在位于条形承载基座1侧表面上的控制机箱14内，便于对其进行保护的，其中位于条形承载基座1下表面的若干个支撑架39便于对此装置进行支撑，位于每个支撑架39下端面上的防滑垫片40便于进行防滑的，其中位于条形承载基座1侧表面上的电接口42便于接通市电，给此装置提供电源的，其中进料箱体16通过承载架15与条形承载基座1上表面进行连接的，此装置内的电性元件均可以根据实际的情况选用适当的类型,其中转动拨动架13是带有一定和重量的，可以对过往的比较大型的煤块进行适当的碾碎，变成体型较小的，但是适当的碾碎不会伤害传送皮带2，其中在通过广口进料斗17进行上料的，由于上料口有限，因此也会适当的拦截体积比较大的煤块或者异物的。

将拍摄的图像在应用后台的显示器内进行比较大小，只要图像超过预先设定的标准，就算是异物，计算比较简单，其中应用后台内带有OpenMV（图像处理，视觉控制板），通过技术人员编写的控制程序，对摄像头34录到的现场录像与标准图像通过计算进行比较，实现异物的识别。

其中可以将摄像头34可以替换成X光发生器，可以对过往的煤炭进行扫描，将扫描的图像显示在应用后台的显示器上，可以直接的显示传送带上的所有物品的内部组成，也便于进行识别的。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.皮带异物自动识别装置，其特征在于，包括条形承载基座（1），所述条形承载基座（1）上表面设传送皮带（2），所述传送皮带（2）外侧设驱动传送皮带（2）运动的驱动电机，所述条形承载基座（1）上表面且位于传送皮带（2）一端设上料机构，所述条形承载基座（1）上表面且与上料机构相邻处设异物自动识别机构，所述异物自动识别机构主要由嵌装在条形承载基座（1）上表面且位于传送皮带（2）两侧的一组水平滑轨（3）、设置在每个水平滑轨（3）上的自动移动装置、设置在一组自动移动装置上且位于传送皮带（2）上方的移动架（4）、设置在移动架（4）上表面两端处的一组折形支撑架（5）、设置在每个折形支撑架（5）上的摄像装置、设置在移动架（4）上表面中心处的悬挂架（6）、设置在悬挂架（6）下表面的辩色传感器（7）、设置在移动架（4）侧表面上的木球承载盒（8）、设置在木球承载盒（8）下表面的多通下料管（9）、设置在多通下料管（9）上且与多通下料管（9）相对应的多个电磁阀门（10）、设置在移动架（4）内两相对侧表面上的一组竖直滑轨（11）、设置在每个竖直滑轨（11）上的升降块（12）、设置在一组升降块（12）之间且与传送皮带（2）上表面相搭接的转动拨动架（13）、设置在每个升降块（12）上表面且与移动架（4）内上表面之间的伸缩装置、设置在条形承载基座（1）侧表面上的控制机箱（14）共同构成的。

2.根据权利要求1所述的皮带异物自动识别装置，其特征在于，所述上料机构主要由设置在条形承载基座（1）上表面且位于传送皮带（2）上方的承载架（15）、设置在承载架（15）上表面的进料箱体（16）、设置在进料箱体（16）上表面的广口进料斗（17）、设置在进料箱体（16）下端侧表面且与传送皮带（2）上表面相搭接的倾斜出料通道（18）、嵌装在条形承载基座（1）上表面且位于进料箱体（16）两侧的一组横置滑轨（19）、设置在每个横置滑轨（19）上的移动块（20）、设置在条形承载基座（1）上表面且与每个移动块（20）侧表面之间的水平伸缩气缸（21）、设置在每个移动块（20）上表面的竖直移动板（22）、贯穿一组竖直移动板（22）的水平转动圆杆（23）、套装在水平转动圆杆（23）上的转动框架（24）、加工在进料箱体（16）侧表面且与转动框架（24）相对应的U形开口、设置在转动框架（24）内的多叉电磁吸铁架（25）、设置在进料箱体（16）侧表面且与U形开口相匹配的U形遮挡门（26）、设置在进料箱体（16）侧表面上端且与U形遮挡门（26）相对应的一组一号伸缩气缸（27）、设置在水平转动圆杆（23）一端上的转动装置共同构成的。

3.根据权利要求1所述的皮带异物自动识别装置，其特征在于，所述自动移动装置主要由设置在条形承载基座（1）上表面且位于每个水平滑轨（3）一端的固定块（28）、嵌装在每个固定块（28）内的二号伸缩气缸（29）、设置在每个二号伸缩气缸（29）伸缩端上的水平推动杆（30）和位于每个水平推动杆（30）端面上且可以在水平滑轨（3）上移动的承载块（31）组成。

4.根据权利要求1所述的皮带异物自动识别装置，其特征在于，所述伸缩装置主要由设置在移动架（4）内上表面且伸缩端向下的三号伸缩气缸（32）和位于每个三号伸缩气缸（32）伸缩端上且与所对应升降块（12）相连接的固定夹手（33）组成。

5.根据权利要求1所述的皮带异物自动识别装置，其特征在于，所述摄像装置主要由设置在每个折形支撑架（5）下表面一端的摄像头（34）、设置在每个折形支撑架（5）上表面另一端的信息传送盒（35）、设置在信息传送盒（35）内且与所对应摄像头（34）相连接的图像存储器（36）组成。

6.根据权利要求1所述的皮带异物自动识别装置，其特征在于，所述控制机箱（14）内设可编程的PLC（37）和WiFi信号模块（38），所述可编程PLC（37）与WiFi信号模块（38）相连接。

7.根据权利要求2所述的皮带异物自动识别装置，其特征在于，所述转动框架（24）与倾斜出料通道（18）相对应。

8.根据权利要求1所述的皮带异物自动识别装置，其特征在于，所述条形承载基座（1）下表面固定连接若干个支撑架（39），每个所述支撑架（39）下表面均设支撑防滑垫片（40）。

9.根据权利要求1或2所述的皮带异物自动识别装置，其特征在于，所述条形承载基座（1）上表面且位于传送皮带（2）外侧设与转动框架（24）相对应的杂物承载筐（41），所述条形承载基座（1）上表面设与杂物承载筐（41）相对应的承载通孔。

10.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的皮带异物自动识别装置，其特征在于，所述条形承载基座（1）侧表面嵌装电接口（42），所述可编程的PLC（37）通过导线分别与驱动电机、辩色传感器（7）、多个电磁阀门（10）、多叉电磁吸铁架（25）、一号伸缩气缸（27）、水平伸缩气缸（21）、二号伸缩气缸（29）、三号伸缩气缸（32）、摄像头（34）、图像存储器（36）和电接口（42）电性连接。