CN110116043B - 一种用于水力摇床的接料装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于水力摇床的接料装置，包括信号采集器、控制器、第一接料挡板、第二接料挡板、第三接料挡板、传动杆、第一接料槽，第二接料槽和第三接料槽；床面排矿区上方设有信号采集器，信号采集器与控制器信号连接；控制器通过电机与传动杆连接；传动杆分别与第一接料挡板、第二接料挡板、第三接料挡板连接；第一接料挡板上端与床面排矿区的精矿区连接，下端与第一接料槽连接；第二接料挡板上端与床面排矿区的混合区连接，下端与第二接料槽连接；第三接料挡板上端与床面排矿区尾矿区连接，下端与第三接料槽。本发明用于水力摇床的接料装置提高了摇床的自动化程度，显著降低了操作人员劳动强度。

Description

一种用于水力摇床的接料装置
技术领域
本发明涉及一种接料装置，特别是涉及一种用于矿砂分选生产的水力摇床的接料装置；属于选矿设备技术领域。
背景技术
现有技术中，摇床属于重力选矿设备，由床面、机架和传动机构三大部分组成。如图1所示，平面摇床的床面近似呈矩形或菱形。床面的横向有较明显的倾斜。在倾斜的上方一侧布置给矿炒槽和给水槽。床面上沿纵向布置有床条，床条的高度自传动端向对侧逐渐降低，并沿一条或二条斜线尖灭。整个床面由机架支撑或吊起，机架上装有调坡装置。生产中的摇床类型很多，从构造上来分，因床头结构和支撑方式不同而分为6-s摇床、云锡式摇床和弹簧摇床等。
应用时，原料矿浆给到给矿槽内，自流到床面上。矿粒群在床条沟内因受水流冲洗和床面震动而被松散、分层。分层后的上下层矿粒受到不同大小的水流动压力和床面摩擦力作用而沿不同方向运动。上层轻矿物颗粒受到更大程度的水力推动，较多地沿床面的横向倾斜向下运动至尾矿端。位于床层底部的重矿物颗粒直接受床面的差动运动推向移动端的对面的精矿端。矿粒的密度和粒度不同，运动方向亦不同，于是矿粒群从给矿槽开始沿对角线呈扇形展开，产物沿床面的边缘排出。一般而言，从左自右，依次为精矿带、混合区和尾矿矿区。不同的矿带，在肉眼的观察下，颜色会有一定差异。接矿时，采用挡板将不同矿带的矿砂接入到不同的料槽中去。由于给矿量，给水量，以及矿砂中不同种类的矿物含量皆不能保持一成不变，所以实际生产中，矿带的位置经常会发生一定的漂移。
目前，接矿挡板的放置位置，主要依赖操作人员的个人经验，依靠肉眼判断，当矿带位置发生移动时，接料板的位置调整需要人工现场巡视调整，由于矿石的成分变化，给矿量，给水量等因素变化，操作人员单纯依靠经验调整的局限性，导致选矿精度受限，效率低。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于矿砂分选生产的水力摇床的接料装置，解决了矿带漂移时人工巡视现场调整效率低，不及时的问题，提高了矿物回收率和分选效率。
本发明所采用的技术方案是：
一种用于水力摇床的接料装置，包括信号采集器、控制器、第一接料挡板、第二接料挡板、第三接料挡板、传动杆、第一接料槽，第二接料槽和第三接料槽；床面排矿区上方设有信号采集器，信号采集器与控制器信号连接；控制器通过电机与传动杆连接；传动杆分别与第一接料挡板、第二接料挡板、第三接料挡板连接；第一接料挡板上端与床面排矿区的精矿区连接，下端与第一接料槽连接；第二接料挡板上端与床面排矿区的混合区连接，下端与第二接料槽连接；第三接料挡板上端与床面排矿区尾矿区连接，下端与第三接料槽。
定义摇床的床面排矿区左侧边冲水槽位置为原点，由左至右接矿区矿带分别为第一无矿水区、精矿区、混合区、尾矿区和第二无矿水区；第一无矿水区宽度为L1，精矿区的宽度为L2，混合区的宽度为L3，尾矿区的宽度为L4，第二无矿水区E的宽度为L5；
设定第一无矿水区D像素点参数W1＝f(R1,G1,B1)、精矿区像素点参数W2＝f(R2,G2,B2)，混合区像素点参数W3＝f(R3,G3,B3)、尾矿区像素点参数W4＝f(R4,G4,B4)、第二无矿水区像素点参数W5＝f(R5,G5,B5)，第一无矿水区宽度L1、精矿区的宽度L2、混合区的宽度L3、尾矿区的宽度L4、第二无矿水区E的宽度L5由各自的像素点参数相似性确定；定义像素相似性参数α＝∣Ri-R1∣+∣Gi-G1∣+∣Bi-B1∣/765，当α<1时，为同一矿带；
精矿区第一接料挡板的右侧位置为LA＝L1+L2，第二接料挡板的右侧位置为LB＝L1+L2+L3；L返＝L1+L2+L3+L4；第三接料挡板5右侧位置为LC＝L1+L2+L3+L4。
为进一步实现本发明目的，优选地，所述的信号采集器采用高清摄像头。
优选地，所述的电机为步进电机。
优选地，所述的用于水力摇床的接料装置还包括机架和调坡装置，机架设置在床面下端；机架上装有调坡装置。
优选地，所述的床面为矩形。
相对于现有技术，本发明具有如下优点：
1)原料矿浆给到给矿槽内，自流到床面上，矿粒的密度和粒度不同，运动方向亦不同，矿粒群从给矿槽开始沿对角线呈扇形展开，产物沿床面的边缘排出。当不同矿物流经排矿端时，由信号采集器采集相应信号，并传输至控制器，控制器通过传动杆调节接料板的位置，实现自动接料。
2)当矿带发生漂移时，信号采集器采集相应的图像信号，实时传输至控制器，控制器通过传动杆调节接料板的位置，实现自动调整接料挡板的位置。
3)本发明接料挡板的位置由控制器根据编程控制，可以综合考虑回收率、矿品品位及产品指标等因素来确定的，可以根据需要保证最大效率地选取高品位精矿砂。
4)本发明用于水力摇床的接料装置提高了摇床的自动化程度，显著降低了操作人员劳动强度。
附图说明
图1是现有技术的普通摇床的结构示意图；
图2是本发明用于水力摇床的接料装置的结构示意图；
图中示出：信号采集器 1、控制器 2、第一接料挡板 3、第二接料挡板 4、第三接料挡板 5、传动杆 6、第一接料槽 7，第二接料槽 8、第三接料槽 9。
具体实施方式
为更好地理解本发明，下面结合附图和对本发明进行说明，但本发明的实施方式不限如此。
如图2所示，一种用于水力摇床的接料装置，包括信号采集器1、控制器2、第一接料挡板3、第二接料挡板4、第三接料挡板5、传动杆6、第一接料槽7，第二接料槽8和第三接料槽9；床面排矿区上方设有信号采集器1，信号采集器1与控制器信号连接；控制器通过电机与传动杆6连接；传动杆6分别与第一接料挡板3、第二接料挡板4、第三接料挡板5连接；第一接料挡板3上端与床面排矿区的精矿区连接，下端与第一接料槽7连接；第二接料挡板4上端与床面排矿区的混合区B连接，下端与第二接料槽8连接；第三接料挡板5上端与床面排矿区尾矿区C连接，下端与第三接料槽9。
信号采集器1采用高清摄像头。
电机优选步进电机。
当采用高清摄像头为监视器时，第一接料挡板3、第二接料挡板4和第三接料挡板5的位置由下述方法确定：
信号采集器1采集摇床床面矿带上像素点的颜色信息，用RGB颜色系统表征，定义像素点参数W＝f(R,G,B)，W＝f(0,0,0)时为纯黑色，W＝f(255,255,255)时为纯白色。
定义摇床的床面排矿区左侧边冲水槽位置为原点，由左至右接矿区矿带分别为第一无矿水区D、精矿区A、混合区B、尾矿区C和第二无矿水区E；无矿水区D宽度为L1，精矿区A的宽度为L2，混合区B的宽度为L3，尾矿区C的宽度为L4，无矿水区E的宽度为L5；
设定第一无矿水区D像素点参数W1＝f(R1,G1,B1)、精矿区像素点参数W2＝f(R2,G2,B2)，混合区像素点参数W3＝f(R3,G3,B3)、尾矿区像素点参数W4＝f(R4,G4,B4)、第二无矿水区像素点参数W5＝f(R5,G5,B5)，第一无矿水区宽度L1、精矿区的宽度L2、混合区的宽度L3、尾矿区的宽度L4、第二无矿水区E的宽度L5由各自的像素点参数相似性确定；定义像素相似性参数α＝∣Ri-R1∣+∣Gi-G1∣+∣Bi-B1∣/765，当α<1时，为同一矿带；
定义摇床的床面排矿区左侧边冲水槽位置为原点，由左至右接矿区矿带分别为第一无矿水区、精矿区、混合区、尾矿区和第二无矿水区；第一无矿水区宽度为L1，精矿区的宽度为L2，混合区的宽度为L3，尾矿区的宽度为L4，第二无矿水区E的宽度为L5；精矿区第一接料挡板的右侧位置为LA＝L1+L2，第二接料挡板的右侧位置为LB＝L1+L2+L3；L返＝L1+L2+L3+L4；第三接料挡板5右侧位置为LC＝L1+L2+L3+L4。
以锆英砂中矿为例，第一无矿水区D与第二无矿水区E的颜色皆为摇床床面底色，摇床床面底色优选为黑色，其W值为W1，精矿区A为锆英砂精矿的颜色-棕色，其W值为W2，尾矿区C的颜色石英砂的颜色-浅白色，其W值为W3，混合区B的W值介于W2与W3之间。
原料矿浆给到给矿槽内，自流到床面上。矿粒的密度和粒度不同，运动方向亦不同，矿粒群从给矿槽开始沿对角线呈扇形展开，产物沿床面的边缘排出。
当不同矿物流经排矿端时，由信号采集器1采集相应信号，并传输至控制器2，控制器2通过传动杆6调节接料板的位置，实现自动接料。
当矿带发生漂移时，信号采集器1采集相应的图像信号，实时传输至控制器2，控制器2通过传动杆6调节接料板的位置，实现自动调整接料挡板的位置。
本发明原料矿浆给到给矿槽内，自流到床面上，矿粒的密度和粒度不同，运动方向亦不同，矿粒群从给矿槽开始沿对角线呈扇形展开，产物沿床面的边缘排出。当不同矿物流经排矿端时，由信号采集器采集相应信号，并传输至控制器，控制器通过传动杆调节接料板的位置，实现自动接料。
本发明当矿带发生漂移时，信号采集器1采集相应的图像信号，实时传输至控制器2，控制器2通过传动杆6调节接料板的位置，实现自动调整接料挡板的位置。
本发明接料挡板的位置由控制器2根据编程控制，可以综合考虑回收率、矿品品位及产品指标等因素来确定的，可以根据需要保证最大效率地选取高品位精矿砂。
本发明用于水力摇床的接料装置提高了摇床的自动化程度，显著降低了操作人员劳动强度。

Claims (5)

1.一种用于水力摇床的接料装置，其特征在于包括信号采集器、控制器、第一接料挡板、第二接料挡板、第三接料挡板、传动杆、第一接料槽，第二接料槽和第三接料槽；床面排矿区上方设有信号采集器，信号采集器与控制器信号连接；控制器通过电机与传动杆连接；传动杆分别与第一接料挡板、第二接料挡板、第三接料挡板连接；第一接料挡板上端与床面排矿区的精矿区连接，下端与第一接料槽连接；第二接料挡板上端与床面排矿区的混合区连接，下端与第二接料槽连接；第三接料挡板上端与床面排矿区尾矿区连接，下端与第三接料槽；
定义摇床的床面排矿区左侧边冲水槽位置为原点，由左至右接矿区矿带分别为第一无矿水区、精矿区、混合区、尾矿区和第二无矿水区；第一无矿水区宽度为L1，精矿区的宽度为L2，混合区的宽度为L3，尾矿区的宽度为L4，第二无矿水区E的宽度为L5；
设定第一无矿水区像素点参数W1=f（R1,G1,B1）、精矿区像素点参数 W2=f（R2,G2,B2），混合区像素点参数 W3=f（R3,G3,B3）、尾矿区 像素点参数 W4=f（R4,G4,B4）、第二无矿水区像素点参数W5=f（R5,G5,B5），第一无矿水区宽度L1、精矿区的宽度L2、混合区的宽度L3、尾矿区的宽度L4、第二无矿水区E的宽度L5由各自的像素点参数相似性确定；定义像素相似性参数α=∣Ri-R1∣+∣Gi-G1∣+∣Bi-B1∣/765，当α<1时，为同一矿带；
精矿区第一接料挡板的右侧位置为LA=L1+L2，第二接料挡板的右侧位置为LB=L1+L2+L3;L返=L1+L2+L3+L4；第三接料挡板右侧位置为LC=L1+L2+L3+L4。
2.根据权利要求1所述的用于水力摇床的接料装置，其特征在于，所述的信号采集器采用高清摄像头。
3.根据权利要求1所述的用于水力摇床的接料装置，其特征在于，所述的电机为步进电机。
4.根据权利要求1所述的用于水力摇床的接料装置，其特征在于，所述的用于水力摇床的接料装置还包括机架和调坡装置，机架设置在床面下端；机架上装有调坡装置。
5.根据权利要求1所述的用于水力摇床的接料装置，其特征在于，所述的床面为矩形。
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