CN1422701A - 可挑选出外来磁性金属物的用于颗粒物体的颜色分选装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于颜色分选装置的磁性金属去除装置包括中空的进料辊(6)。在进料辊的中空部分内设有磁铁(9),其设置成与中空进料辊的一部分内表面紧密地相对,从而形成位于进料辊的相应外表面上的磁力有效面(C)。混杂在原始颗粒物体中的磁性金属被吸引在磁力有效面上。当进料辊旋转时,磁力有效面(C)可变换成磁力无效面(D)。被吸引在进料辊上的磁性金属从磁力无效面(D)中释放出来,并由收集装置(11)所收集。

Description

可挑选出外来磁性金属物的用于颗粒物体的颜色分选装置
技术领域
本发明涉及一种用于颗粒物体如麦粒或谷粒和树脂丸的颜色分选装置，其中可以挑选出混杂在原始颗粒物体中的带色物体或外来杂质，更具体地涉及一种还能挑选出也混杂在原始颗粒物体中的这种磁性金属如铁块的颜色分选装置。
背景技术
本发明所涉及的典型的传统颜色分选装置包括：用于在其中存储原始颗粒物体的储料斗；传送装置，其包括设置在储料斗下方的振动加料器和设置于振动加料器的出口侧处的倾斜流动槽；至少一个光学检测装置，其设置在从倾斜流动槽的最下端处释放出的原始颗粒物体的下落轨迹周围，并由光源、背景和光接收传感器组成；确定装置，其根据来自光接收传感器的光学检测信号而输出喷射信号；以及分选装置，其在接收到来自确定装置的喷射信号时可挑选出所检测到的不可接受的颗粒物体。在上述颜色分选装置中，沿颗粒物体的下落轨迹自然下落的各原始颗粒物体被光源照亮，确定装置根据从各颗粒物体中得到的光量的变化来确定是否存在要被挑选出的颗粒物体，并且由分选装置挑选出被确定为不可接受的颗粒物体。这样，就可以从可接受的颗粒物体中去除带色的颗粒物体和外来杂质。然而，在这些外来杂质中，上述传统的颜色分选装置无法有效地去除磁性金属如铁块。
例如在日本实用新型登记出版物No.Sho56-277中公开了一种颜色分选装置，其设有可去除传统颜色分选装置无法去除的混杂于原始颗粒物体中的磁性金属物的装置。此出版物公开了一种颜色分选装置，其中在振动加料器的流动通道上方悬挂了一个磁铁，其与流动通道的底部保持预定的距离，使得任何磁性金属物都被磁性地吸引并从原始颗粒物体流中去除，从而防止了这些磁性金属物流到随后的流动槽中。
然而，在上述出版物中公开的颜色分选装置存在下述问题。去除已被悬挂在振动加料器内的磁铁所吸引并捕获的磁性金属物是在这样的条件下进行的，即在悬挂了磁铁的臂形件绕其轴线枢轴转动后将磁铁本身一次性地取出到装置之外。由于在上述传统方法中必须在去除磁性金属的操作过程中中断原始颗粒物体的传送，因此存在着一个问题，即颗粒物体的颜色分选装置的操作效率会不可避免地降低。
发明内容
因此，本发明的一个目的是克服现有技术中存在的问题，并提供一种能够有效地挑选出混杂在原始颗粒物体中的任何磁性金属物且不会降低颜色分选装置的操作效率的颗粒物体的颜色分选装置。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于颗粒物体的颜色分选装置，包括：
用于在其中存储原始颗粒物体的储料斗；
用于将原始颗粒物体连续地传送到光学检测点的传送装置，传送装置包括：具有用于传送出存储在储料斗内的原始颗粒物体的中空进料辊的磁性金属去除装置；设置在所述进料辊的中空部分内并位于进料辊的原始颗粒物体送出侧处的磁铁，使得磁铁与进料辊的一部分内表面紧密地相对，从而在进料辊外表面的相应部分上形成了磁力有效面，此磁力有效面可吸引混杂在原始颗粒物体中的磁性金属；以及用于收集从进料辊外表面上的所述磁力有效面以外的部分中释放出来的磁性金属的磁性金属物收集装置；
设置在从传送装置中释放出的原始颗粒物体的下落轨迹周围的光学检测装置，此光学检测装置包括照明装置、背景板以及用于接收来自背景板和光学检测点处的各原始颗粒物体的光的光接收传感器，此照明装置可照亮背景板和光学检测点处的颗粒物体；
确定装置，其用于根据来自光接收传感器的光接收信号和预定阈值之间的比较而确定各原始颗粒物体是可接受的物体还是应挑选出的不可接受的物体，并在检测到不可接受的物体时输出喷射信号；知
分选装置，其用于根据来自确定装置的喷射信号来挑选出不可接受的颗粒物体。
附图说明
从对通过参考附图进行说明的本发明优选实施例的下述介绍中可以清楚本发明的上述和其它目的、特征和优点。在附图中：
图1是根据本发明的颗粒物体的颜色分选装置的侧剖视图；
图2是图1所示颜色分选装置的物体供应装置的侧剖视图；
图3是沿图2中线3-3的剖视图；和
图4是改进实施例的物体供应装置的侧剖视图。
具体实施方式
下面将参考附图来介绍本发明的优选实施例。图1显示了根据本发明的用于颗粒物体的颜色分选装置1的测剖视图。图2显示了将在下文中说明的物体供应装置2的侧剖视图。物体供应装置2由储料斗3和设置在储料斗3的下端的出口部分处的旋转进料器4组成。旋转进料器4包括由磁性材料制成的中空进料辊6，其具有位于其周边上的不均匀或锯齿形外周表面5，用于输送或传送颗粒物体。进料辊6由一对位于固定中心轴8的端部处的轴承7，7可旋转地安装，固定中心轴8在辊6内纵向地延伸并从进料辊6的两端延伸出去。进料辊6的一端固定地设置了如图3所示的滑轮6a。滑轮6a通过适当的皮带与电动机25的驱动轴相连，使得它可由电动机25来驱动。这样，进料辊6在电动机25的驱动下绕中心轴8旋转。另外，在进料辊6的中空部分内，在供应由储料斗3所提供的颗粒物体的一侧的附近设置了静止磁铁9。磁铁9通过一对基本上位于其端部处的固定件9a，9b(见图3)与不可旋转的中心轴8相连，使得磁铁9的外曲面与进料辊6的内壁面紧密地相对。此说明书中的传送装置是指上述物体供应装置2和流动槽10。在图3中，为简便起见而略去了下面将说明的刮刀12。
在进料辊6的下方设置了可接收所输送的原始颗粒物体的倾斜流动槽10，颗粒物体在流动槽10上自然地下落。在进料辊6的外表面上远离磁铁9的一部分即磁力无效面D的附近处设置了磁性金属收集装置。在所示实施例中，磁性金属收集装置由磁性金属收集槽11构成，其从进料辊6和流动槽10之间的部分之间延伸出，并以与流动槽10相同的方向倾斜。所挑选出的磁性金属物由磁性金属收集槽11收集，并通过收集槽传送到一个适当的收集箱(未示出)中。作为最简单的示例，磁性金属收集装置可只由一个收集箱构成，或者可以是由一个不同于所示示例的抽吸装置构成。另外，对于进料辊6的磁力无效面D的一部分来说，设置了刮刀12以用于自清洁进料辊6的外周表面。在储料斗3的底部出口处设置了调节板3a，用于调节出口的开口面积。
在从流动槽10的最底端中释放出的颗粒物体的下落轨迹X周围设置了光学检测装置13(13a，13b)和分选装置18。光学检测装置13包括设置在下落轨迹X的一侧上的第一光学检测装置13a和设置在下落轨迹X的另一侧上的第二光学检测装置13b。各光学检测装置13a和13b包括：用于照亮颗粒物体的照明装置14，如荧光灯或卤素灯；用于检测带色物体的可见光接收传感器15；用于检测外来杂质如石子或玻璃的近红外光接收传感器16；以及设置在下落轨迹X的一部分处的背景17，在此处各传感器15，16可通过光学检测点X1来进行观测。分选装置18包括设置在下落轨迹X上位于光学检测点X1之下的部分处的喷嘴19、通过适当导管与喷嘴19相连的供气装置20，以及与供气装置20相连的压缩机(未示出)。
下面将介绍确定装置21。确定装置21包括作为主要部件的中央处理器(CPU)。确定装置21还包括与可见光接收传感器15、近红外光接收传感器16和供气装置20相连的输入/输出装置。确定装置21还包括存储装置，其中存储了用于确定应挑选出的不可接受的颗粒物体(例如带色物体和/或外来杂质)的预定阈值。确定装置21通过对来自可见光接收传感器15和近红外光接收传感器16的检测信号与上述阈值进行比较来确定各颗粒物体是否能接受，然后将喷射信号发给供气装置20，使得此特定的颗料物体即应被挑选出的带色物体或外来杂质被喷气喷出。
接着将介绍根据本发明的颗料物体的颜色分选装置的操作。储料斗3中的原始颗粒物体在旋转进料器4的旋转作用下从进料辊6的不均匀表面5中沿图2中的方向B连续地传送出，这样传送出的颗粒物体落到流动槽10中并在槽10中向下流动。如上所述，由于进料辊6的颗粒物体送出侧(下文中将称为“磁力有效面C”)具有由磁铁9所产生的磁力，并固定地且紧密地设置成与进料辊6内表面的相应部分相对，因此混杂在原始颗粒物体中的任何磁性金属物会被吸引到磁力有效面C上。当进料辊6旋转约120度时，磁力有效面C变换成为磁力无效面D。当进料辊6的外表面上曾经为磁力有效面C的部分根据进料辊6的旋转而变换成为磁力无效面D时，那里的磁力消失。结果，当磁力有效面根据进料辊6的旋转变换成为磁力无效面时，已经吸引到进料辊6的表面上的磁性金属物因磁力的消失而下落到磁性金属收集槽11中。落在槽11中的磁性金属物在槽中向下流动。在存在有任何磁性金属物停留在进料辊6上而没有落入到金属磁性收集槽11中的情况下，这些磁性金属物将被刮刀12刮下。这样，由于混杂在已经被旋转进料器4吸引的原始颗粒物体中的磁性金属物从磁力无效面D上释放出并被收集，因此不必中断在其它情况下为从磁铁上去除所吸引的磁性金属物而必须中断的旋转进料器4的操作，因而不会降低操作效率。
下落到流动槽10中的原始颗粒物体沿下落轨迹X从流动槽10的最底端中释放出。可见光接收传感器15和近红外光接收传感器16检测来自恰好到达光学检测点X1处的原始颗粒物体的光。确定装置21将来自可见光接收传感器15和近红外光接收传感器16的可见光与预定的阈值相比较，并根据此比较来确定此特定的颗料物体是否为能接受的物体或是应被挑选出的带色物体或外来杂质。如果确定颗粒物体为不可接受的，那么确定装置21发出相应的喷射信号给分选装置18的供气装置20。响应于此喷射信号，供气装置20将空气供给喷嘴19，因而通过喷气而挑选出带色物体或外来杂质。如上所述，根据本发明的颗料物体的颜色分选装置除了可去除带色物体和这种外来杂质如石子或玻璃外，还可以有效地去除混杂在原始颗粒物体中的任何金属物。
如图4所示，作为一个改进的实施例，流动槽10也可以较大地倾斜于颗粒物体从进料辊6中传送出的方向。
如上所述，根据本发明，通过将磁铁紧密地设置在进料辊的内壁之后，就可以使进料辊的原始颗粒物体送出侧成为具有磁力的磁力有效面。这样，当原始颗粒物体从储料斗中传送出时，混杂在原始颗粒物体中的任何磁性金属物将被上述磁力有效面所吸引，之后，当磁力有效面变换成位置远离磁铁的磁力无效面时，所吸引的磁性金属物将根据进料辊的旋转而从进料辊中释放出来并被收集。对于去除已吸引在进料辊上的磁性金属物来说，由于不必中断进料辊的操作，因此不会降低操作的效率。另外，当设置了与进料辊的表面相接触的刮刀时，可以刮下和收集任何残留并粘附在表面上而没有被释放出去的磁性金属物。此刮刀还用作自清洁装置，可以去除任何粘附在进料辊表面上的污染物。
虽然在此优选实施例中已经介绍了本发明，然而可以理解，这里所用的用语只是说明性的而不是限制性的，在不脱离由权利要求所限定的本发明的实际范围的前提下，在所附权利要求的范围内可以对本发明进行改动。

Claims (2)

1.一种用于颗粒物体的颜色分选装置，包括：
用于在其中存储原始颗粒物体的储料斗(3)；
用于将所述原始颗粒物体连续地传送到光学检测点(X1)的传送装置(2，4，10)，所述传送装置包括：具有用于传送出存储在所述储料斗内的所述原始颗粒物体的中空进料辊(6)的磁性金属去除装置；设置在所述进料辊的所述中空部分内并位于所述进料辊的原始颗粒物体送出侧处的磁铁(9)，使得所述磁铁与所述进料辊的一部分内表面紧密地相对，从而在所述进料辊外表面的相应部分上形成了磁力有效面(C)，所述磁力有效面可吸引混杂在所述原始颗粒物体中的磁性金属；以及用于收集从所述进料辊外表面上的所述磁力有效面以外的部分中释放出来的所述磁性金属的磁性金属物收集装置(11)；
设置在从所述传送装置中释放出的所述原始颗粒物体的下落轨迹(X)周围的光学检测装置(13a，13b)，所述光学检测装置包括照明装置(14)、背景板(17)以及用于接收来自所述背景板和所述光学检测点(X1)处的各所述原始颗粒物体的光的光接收传感器(15，16)，所述照明装置(14)可照亮所述背景板(17)和所述光学检测点(X1)处的所述颗粒物体；
确定装置(21)，其用于根据来自所述光接收传感器(15，16)的光接收信号和预定阈值之间的比较而确定各所述原始颗粒物体是可接受的物体或是应当被挑选出的不可接受的物体，并在检测到不可接受的物体时输出喷射信号；和
分选装置(18)，其用于根据来自所述确定装置(21)的所述喷射信号来挑选出所述不可接受的颗粒物体。
2.根据权利要求1所述的用于颗粒物体的颜色分选装置，其特征在于，所述装置还包括与所述进料辊(6)的外表面相接触的刮刀(12)。
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