CN203620967U - 一种煤矸石自动分选机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种煤矸石自动分选机，包括输送机以及沿输送机输送方向依次设置的排队机构、识别控制机构和执行机构，输送机的出料端正下方设有煤仓，排队机构具有一个或两个用于将输送机输送带上的物料呈列状排布的排列通道，执行机构包括与识别控制结构控制连接的推料器，推料器具有用于将对应排列通道上的其中一块煤矸石由输送带的一侧推下的施力部，输送带的下方设有用以接收被推料器施力部推下的煤矸石的矸石仓。由于执行机构采用直接推送煤矸石的方式实现煤块和煤矸石的分选，这样物料只能从输送带的一侧被推下，不会影响煤块和煤矸石的分选，而且不受煤矸石大小和质量的限制，能够顺利将煤矸石推送至矸石仓内，分选效果好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种分选煤矸石和煤块的装置，具体涉及一种煤矸石自动分选机。
背景技术
在煤矿原煤开采中，煤矸石的自动剔选是现代化煤炭生产加工过程中的重要环节之一。我国大部分煤炭开采生产，都是将开采出来的煤经过筛选，分拣出一定大小的块状煤矸石，再由人工选出混在其中的煤块，这种靠人工选矸的落后方式，劳动强度大，生产效率低下，煤矸石拣选率也直接受人员素质、管理水平等人为因素影响，煤矸石中的煤块也不能很好的拣出，体积小的煤矸石也不能有效的筛分出来，造成煤炭资源的浪费和煤中含矸率偏高，缺乏市场竞争力，价格损失也较大。
中国专利CN101637765A公开了一种煤矸石自动分选机，主要由输送机构、识别控制机构、排队机构和执行机构构成，其中，输送机构为带式输送机，在输送机的进料端正上方设有进料斗，输送机的出料端的正下方沿输送方向依次设有矸石仓和煤仓，这样由进料斗落下的煤块和煤矸石在输送机输送的过程中，依次经排队机构、识别控制机构和执行机构，识别控制机构将感应的物料信号传递给执行机构，由执行机构对煤块和煤矸石进行分选，其中煤块落至煤仓内，煤矸石落至矸石仓内。排队机构的作用在于将落至输送机的物料分成沿横向并列布置的多列，包括沿横向并列间隔布置的排队板，排队板的宽度沿输送方向逐渐缩小，各排队板分别通过其上固设的支板铰接在输送机上方的横杆上，相邻两个排队板之间的间隙为供物料通过的排列通道，物料在各排列通道的区隔作用下被分成多列，对于每列物料，不管是煤块还是煤矸石，均是一块块顺序排布；识别控制机构的作用在于对排列后的物料进行判断来区分煤块和煤矸石，包括输送带下方设置的单能伽马射线源以及输送带上方的、与单能伽马射线源对应的射线传感器和超声波发生接收器，还包括一控制器，控制器的信号输入端分别与射线传感器和超声波发生接收器的信号输出端点连接，这样控制器可接收由射线传感器和超声波发生接收器传递的信号；执行机构的作用在于根据控制器的指示将由输送机出料端抛下的物料分类送入煤仓和矸石仓内，包括设置在煤仓和矸石仓上方的高频气阀，高频气阀的排气口朝向物料的抛落轨迹，其信号输入端与控制器的信号输出端连接。工作时，当煤块和煤矸石构成的物料由进料斗落至输送机的输送带上后，经排队机构的排列穿过识别控制机构，射线传感器将单能伽马射线源感应到的物料信号传递给控制器，控制器将信号依据煤块和煤矸石的识别数学模型进行运算，得出物料的密度加权值，此加权值与事先设定的加权值进行比较，高于设定值的判断为煤矸石，低于设定值的判断为煤块；当判断为煤矸石时，经控制器设定的延时时间后，在煤矸石抛落过程中经过高频气阀时，控制器打开高频气阀，高压气体正好击中抛落的煤矸石，使其偏离原先的抛落轨迹并落至矸石仓内，没有被击中的煤块按原轨迹自然落至煤仓内，从而实现煤块和煤矸石的分选。该分选机的执行机构由于依靠高频气阀冲击煤矸石来改变煤矸石的抛落轨迹以实现煤矸石和煤块的分选，存在分选弊端，即识别控制机构只能判断煤块和煤矸石的种类区别，导致高频气阀每次喷出的高压气体的冲击力大小是恒定的，而煤矸石的大小和重量存在差别，一方面，高频气阀喷出的高压气体冲击力无法满足较大块煤矸石改变抛落轨迹的需要，造成较大块煤矸石落至煤仓内，分选效果差；另一方面，对于较小块的煤矸石来说，高频气阀喷出的高压气体冲击力过大，导致较小块的煤矸石容易冲出矸石仓，增加了清理负担。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种在输送过程中实现煤矸石与煤块分离的煤矸石自动分选机，用以解决现有分选机采用改变煤矸石抛落轨迹的方式实现与煤块分离造成的分选效果差的问题。
本实用新型采用如下技术方案：一种煤矸石自动分选机，包括输送机以及沿输送机输送方向依次设置的排队机构、识别控制机构和执行机构，输送机的出料端正下方设有煤仓，所述排队机构具有一个或两个用于将输送机输送带上的物料呈列状排布的排列通道，所述执行机构包括与识别控制结构控制连接的、与排列通道一一对应配合的推料器，推料器具有用于将对应排列通道上的其中一块煤矸石由输送带的一侧推下的施力部，输送带的下方设有用以接收被推料器施力部推下的煤矸石的矸石仓。
所述识别控制机构包括控制器以及设置在输送机输送带上层上方的、用于检测物料热值的热值检测仪，所述推料器通过控制器与热值检测仪连接。
所述推料器为气动推料器，推料器的进气管路上设有与控制器控制连接的、用于控制该进气管路通断的电磁阀。
所述识别控制机构还包括报警器，所述推料器的进气管路上设有压力传感器，压力传感器通过控制器与报警器连接。
所述识别控制机构还包括速度传感器，速度传感器通过控制器与热值检测仪连接。
采用上述结构的煤矸石自动分选机，由于执行机构采用直接推送煤矸石的方式实现煤块和煤矸石的分选，为了确保物料顺利被落下，输送带上对应的排队机构的排列通道只能为一个或两个，这样物料只能从输送带的一侧被推下，不会影响煤块和煤矸石的分选，更重要的是，该结构的分选机不受煤矸石大小和质量的限制，能够顺利将煤矸石推送至矸石仓内，分选效果好。
附图说明
图1为本实用新型的一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型煤矸石自动分选机的实施例：如图1所示，主要由输送机构、识别控制机构、排队机构9和执行机构构成，其中，输送机构为带式输送机8，具有一个输送带，在输送机8的进料端正上方设有进料斗7、出料端正下方设有煤仓1。排队机构9采用现有技术中的排队机构，具有一个排列通道，其作用在于将落至输送机输送带上的物料排成一列，对于排成一列后的物料，不管是煤块还是煤矸石，呈沿输送方向一块块顺序排布状态。识别控制机构的作用在于对排列后的物料进行判断来区分煤块和煤矸石，包括控制器5和设置在输送机输送带上层上方的热值检测仪10，热值检测仪10的信号输出端与控制器5的一个信号输入端连接，控制器5将热值检测仪10检测到的物料热值和设定的热值进行比较，判断该物料是煤块还是煤矸石。这样由进料斗7落下的煤块和煤矸石在输送机8输送的过程中，依次经排队机构9、识别控制机构和执行机构，识别控制机构将感应的物料信号传递给执行机构，由执行机构对煤块和煤矸石进行分选，其中煤块落至煤仓1内，图中粗线箭头的方向即为物料的输送方向。
执行机构包括设置在输送带的一侧部上方的推料器11，推料器11具有可横向伸缩的施力部，由于物料呈块状且顺序排列，该施力部在伸出时可横向推送物料中的其中一块，并由输送带的远离推料器11的一侧推下。而在具体推送过程中，由于识别控制机构能够对煤块和煤矸石进行判断识别，因此，只有在识别到煤矸石的情况下，控制器5才会给推料器11发出使施力部伸出的指令，并在被识别的煤矸石到达施力部位置时被推下输送带；需要注意的是，由于物料由热值检测仪10到推料器11存在时间差，该时间差由输送带的实时速度决定，因此，在输送带速度恒定的情况下，应考虑控制器5发给执行机构的指令存在一定延时，以保证煤矸石达到推料器11位置时才被准确及时推送。为了便于被推下的煤矸石的收集，在输送带的下方设有用于接收煤矸石的矸石仓12，本实施例中，推料器11为气动推料器，其进气端连接有为其提供高压气体的气源，气源与推料器11之间的管路上设有控制其通断的电磁阀4，电磁阀4的信号输入端与控制器的一个信号输出端连接；这样控制器5根据热值检测仪10检测到的信号，若识别到的是煤矸石，控制器5将检测到的煤矸石信号传递给电磁阀4使其打开，推料器11施力部伸出将被识别的煤矸石推入矸石仓12内，若识别到的是煤块，控制器5将识别到的煤块信号传递给电磁阀4使其关闭，推料器施力部收缩，煤块最终由输送机的出料端抛落至煤仓1内。
作为进一步优化，在气源和电磁阀4之间的管路上串接有压力传感器3，压力传感器3的信号输出端与控制器的一个信号输入端连接，同时在压力传感器3的一个信号输出端连接有一个报警器6，报警器6可以根据压力传感器3反馈的气体压力大小信号发出报警信号，以确保执行机构的正常运行。
作为进一步优化，所述控制器5的一个信号输入端还连接有速度传感器2，其作用在于检测输送机输送带实时速度，这样控制器5除了根据热值检测仪10检测到的煤矸石信号控制电磁阀4的工作，还通过速度传感器2来计算煤矸石由热值检测仪10到推料器11的输送时间，以确保输送带不同速度情况下，准确控制执行机构的工作，确保分选效果。
上述实施例具体工作过程如下：当一定粒度的物料落到输送机8的输送带上以后，在排队机构9的作用下顺序排成一列并依次经过热值检测仪10，热值检测仪10将检测到的热值信号反馈给控制器5；控制器5将检测到的热值和设定的热值进行比较，判断该物料是煤块还是煤矸石，如果是煤块，电磁阀关闭，煤块直接被输送到煤仓1，如果是煤矸石，控制器5根据速度传感器2测得的输送带的实时速度，计算出推料器11的延时动作的时间，给电磁阀4传送指令，将煤矸石推入矸石仓12内；与此同时，控制器5实时检测气源与电磁阀4之间气体压力，当气体压力低于设定下限或者高于设定上限时，系统报警。
上述实施例中，输送带有一个，其上对应的排队机构的排列通道有一个，这样推料器、热值检测仪的数量均为一个即可，同时推料器可向输送带的任意一侧推送煤矸石，在其他实施例中，输送带上对应的排队机构的排列通道可以为两个，这样输送带上可以有两列物料，为了保证每列物料的独立分选，每列物料均需要对应一个推料器和一个热值检测仪，两个推料器只能设置在输送带的中间上方，每列物料中的煤矸石只能由输送带对应侧被推下。
在其他实施例中，输送带可以为横向并列间隔布置的两个以上，每条输送带上的排列通道只能为一个或两个，同时为了保证物料能从各自对应输送带上顺利落至矸石仓内，相邻两输送带之间的间隙应足够大。
Claims (5)
1.一种煤矸石自动分选机，包括输送机以及沿输送机输送方向依次设置的排队机构、识别控制机构和执行机构，输送机的出料端正下方设有煤仓，其特征在于：所述排队机构具有一个或两个用于将输送机输送带上的物料呈列状排布的排列通道，所述执行机构包括与识别控制结构控制连接的、与排列通道一一对应配合的推料器，推料器具有用于将对应排列通道上的其中一块煤矸石由输送带的一侧推下的施力部，输送带的下方设有用以接收被推料器施力部推下的煤矸石的矸石仓。
2.根据权利要求1所述的煤矸石自动分选机，其特征在于：所述识别控制机构包括控制器以及设置在输送机输送带上层上方的、用于检测物料热值的热值检测仪，所述推料器通过控制器与热值检测仪连接。
3.根据权利要求2所述的煤矸石自动分选机，其特征在于：所述推料器为气动推料器，推料器的进气管路上设有与控制器控制连接的、用于控制该进气管路通断的电磁阀。
4.根据权利要求3所述的煤矸石自动分选机，其特征在于：所述识别控制机构还包括报警器，所述推料器的进气管路上设有压力传感器，压力传感器通过控制器与报警器连接。
5.根据权利要求2或3或4所述的煤矸石自动分选机，其特征在于：所述识别控制机构还包括速度传感器，速度传感器通过控制器与热值检测仪连接。
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