CN210253179U - 一种色选机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种色选机，属于色选机技术领域，色选机包括机体以及多个并排的滑槽，每个滑槽对应设有第一波段光源和第二波段光源，第一波段光源和第二波段光源朝向滑槽内出射光束以在物料表面分别形成第一波段反射光和第二波段反射光；每个滑槽对应设有第一相机组，第一相机组垂直于对应的滑槽的延伸方向设置以接收第一波段反射光信号；相邻滑槽的连接处设有第二相机组，第二相机组垂直于对应滑槽的延伸方向设置以接收第二波段反射光信号，第一波段光源和第二波段光源用于出射不同波段的光；第一相机组设在滑槽宽度的中心位置，第二相机组设在相邻的两个滑槽的连接处。本色选机，能使两种相机都设在最佳视角，提高物料色选准确率。

Description

一种色选机

技术领域

本实用新型涉及色选机技术领域，具体而言，涉及一种色选机。

背景技术

随着色选机在粮油行业的大量应用，中国的色选机行业发展越来越成熟，品种规格越来越多，从最初的可见光波段分选到现在的红外波段分选，再到X光波段分选以及紫外波段分选，不同的波段需要有其对应波段的光源。

物料中杂质种类繁多，为了更精准识别物料及杂质，现有的色选机在通道处同时布局红外光源和可见光源，相应的，也有对应的红外相机和可见光相机，当物料通过看点时，同时被可见光灯和红外光灯照亮，物料的可见光谱被可见光相机接收，得到物料的可见光谱，物料的红外光谱被红外相机接收，得到物料的红外光谱，根据物料的可见光谱和红外光谱特点，进行物料的种类识别，进而剔除杂质。

但是现有技术中，物料在通过滑道滑动到看点处时，因为位置的限制只能红外相机和可见光相机中的一种相机获取最佳的物料光谱信息，使得在物料探测过程中，红外相机和可见光相机不能同时采集到物料表面的真实信号，影响物料色选时的判断，从而降低色选的准确率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种色选机，能够同时使两种相机均位于最佳视角位置以获取最佳的物料光谱信息，从而提高物料色选的准确率。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例的一方面提供一种色选机，其包括机体以及多个并排设于所述机体内用于物料流通的滑槽，每个所述滑槽对应设有第一波段光源和第二波段光源以形成光源组，所述第一波段光源和所述第二波段光源朝向所述滑槽内出射光束以在物料表面分别形成第一波段反射光和第二波段反射光；每个所述滑槽对应设有第一相机组，所述第一相机组垂直于对应的所述滑槽的延伸方向设置以接收第一波段反射光信号；相邻所述滑槽的连接处设有第二相机组，所述第二相机组垂直于对应所述滑槽的延伸方向设置以接收第二波段反射光信号，所述第一波段光源和所述第二波段光源用于出射不同波段的光；所述第一相机组设在所述滑槽宽度的中心位置以使所述第一相机组的信号接收区域覆盖对应滑槽的宽度，所述第二相机组设在相邻的两个所述滑槽的连接处以使所述第二相机组的信号接收区域分别覆盖所述两个滑槽相互靠近的1/2宽度。

可选地，所述并排设置的多个滑槽中，最外侧的两个所述滑槽的外侧边分别对应设有所述第二相机组。

可选地，第一相机组与所述滑槽之间的垂直距离和所述第二相机组与所述滑槽之间的垂直距离相等。

可选地，所述滑槽对应设有两个光源组，两个所述光源组沿所述滑槽宽度中心位置对称设置。

可选地，所述第一波段光源为红外光源，所述第二波段光源为可见光源，所述第一相机组为红外相机组，所述第二相机组为可见光相机组；或者，所述第一波段光源为可见光源，所述第二波段光源为红外光源，所述第一相机组为可见光相机组，所述第二相机组为红外相机组。

可选地，所述红外相机组包括支架、设置在所述支架上的二向色镜以及两个红外相机，所述二向色镜用于接收所述红外信号并将所述红外信号分成两路分别反射到两个所述红外相机，两个所述红外相机的信号接收方向相互垂直。

可选地，两个所述红外相机的接收端分别设有滤光片，且两个所述滤光片分别用于通过不同波段范围的光束。

可选地，所述红外相机与所述支架之间设有多个螺杆，所述螺杆的一端固定在所述支架上，所述螺杆的另一端上套设有两个螺母，所述红外相机设于架板上，所述螺杆穿过所述架板，且所述架板夹设于两个所述螺母之间，通过调节所述螺母以使所述架板在所述螺杆上移动。

可选地，所述可见光相机组包括固定板、设置在所述固定板上的支架板、设置在所述支架板上的信号接收器以及可见光相机，还包括设置在所述固定板和所述支架板之间的连接螺杆和套设在所述连接螺杆上的两个螺母，所述连接螺杆的一端固定在所述机体上，所述支架板套设在所述连接螺杆上且夹设于两个所述螺母之间，通过调节所述螺母以使所述支架板在所述连接螺杆上移动。

可选地，机体上设有振动器，用于对物料进行振动分选，所述振动器的出口与所述滑槽的入口对接。

本实用新型实施例的有益效果包括：

本实用新型实施例提供的色选机通过布局第一相机组和第二相机组均垂直于物料流方向，使得在物料探测过程中，第一相机组和第二相机组均能较好的接收到物料的漫反射信号，当第一相机组正对滑槽中心布局，第一相机组识别范围为一个滑槽的宽度，第二相机组分布于第一相机组的水平两侧布局，每侧的第二相机组识别相邻的两个滑槽各一半的宽度；同理当第二相机组正对滑槽中心布局，第一相机组分布于第二相机组的水平两侧布局；此种情况下，第一相机组和第二相机组都是垂直于物料流动方向进行物料光谱识别，从而避免了只能一种相机获取最佳的物料光谱信息，使得两种相机都能同时布局于对物料色选识别的最佳视角位置，有效提高物料色选的准确率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的色选机结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的第一相机组和第二相机组布局的结构示意图之一；

图3为本实用新型实施例提供的第一相机组和第二相机组布局的结构示意图之二；

图4为本实用新型实施例提供的红外相机组的结构示意图之一；

图5为本实用新型实施例提供的红外相机组的结构示意图之二；

图6为本实用新型实施例提供的可见光相机组的结构示意图。

图标:10-机体；11、11A、11B、11C-滑槽；12-接料斗；20-第一波段光源；30-第二波段光源；40-第一相机组；40A-红外相机组；41-架板；42-螺母；43-螺杆；44-支架；45-红外相机；46-二向色镜支架；47-二向色镜；50-第二相机组；50A-可见光相机组；51-支架板；52-螺母；53-信号接收器；54-可见光相机；55-连接螺杆；56-固定板；60-振动器；A-看点。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参照图1，本实施例提供一种色选机，其包括机体10以及多个并排设于机体10内用于物料流通的滑槽11，每个滑槽11对应设有第一波段光源20和第二波段光源30以形成光源组，第一波段光源20和第二波段光源30朝向滑槽11内出射光束以在物料表面分别形成第一波段反射光和第二波段反射光；每个滑槽11对应设有第一相机组40，第一相机组40垂直于对应的滑槽11的延伸方向设置以接收第一波段反射光信号；相邻滑槽11的连接处设有第二相机组50，第二相机组50垂直于对应滑槽11的延伸方向设置以接收第二波段反射光信号，第一波段光源20和第二波段光源30用于出射不同波段的光；第一相机组40设在滑槽11宽度的中心位置以使第一相机组40的信号接收区域覆盖对应滑槽11的宽度，第二相机组50设在相邻的两个滑槽11的连接处以使第二相机组50的信号接收区域分别覆盖两个滑槽11相互靠近的1/2宽度。

需要说明的是，第一，滑槽11有多个，多个滑槽11在滑槽宽度方向并排设置，滑槽11用于使物料流动，物料在滑槽11的长度方向上从滑槽11入口进入，在滑槽11的长度方向上流动。而物料在通过滑槽11时被用来观测的位置我们称为看点A，也就是说，看点A是一个虚拟的点，它是本领域技术人员通过综合因素来选择的物料在通过滑槽11的某一位置点，在该点的对应位置设置第一波段光源20、第二波段光源30、第一相机组40和第二相机组50，用来观测和分析物料以备对物料按颜色进行识别。物料经过看点A处后被识别，再经过分析，判断物料是否需要剔除，将剔除和不剔除的自动分类。

第二，第一波段光源20和第二波段光源30是具有不同波段的光源，用于出射不同波段的光，第一波段光源20和第二波段光源30具体是哪种光源可根据实际需要确定。

第一波段光源20和第二波段光源30用于朝向物料出射光束，以在物料表面分别形成相对应的第一波段反射光和第二波段反射光，第一相机组40和第二相机组50再分别接收第一波段反射光信号和第二波段反射光信号，然后第一相机组40和第二相机组50分别将接收到的信号进行处理以对物料进行识别色选。

第三，如图2所示，第一相机组40设在滑槽11宽度的中心位置，这样能使第一相机组40的信号接收区域覆盖滑槽11的宽度，也就是说，滑槽11上的每个物料被第一波段光源20照射后反馈的第一波段反射光信号都能被第一相机组40接收，避免漏检物料。

第二相机组50设在相邻的两个滑槽11之间，这样能使第二相机组50的信号接收区域分别覆盖两个滑槽11相互靠近的1/2宽度，也就是说，一个滑槽11上的物料按滑槽11宽度的中心线为分界线，一个第二相机组50只能接收到位于该滑槽11的1/2宽度内的物料反馈的第二波段反射光信号，而该滑槽11另外1/2宽度内的物料反馈的第二波段反射光信号是被另一侧的第二相机组50接收，这样通过分别位于同一个滑槽11两侧边的两个第二相机组50共同识别整个滑槽11内的物料，同样也能避免漏检物料。

第四，对于同一个第二相机组50来说，它位于相邻的两个滑槽11之间，相邻的两个滑槽11是共用一个侧边的，那么该第二相机组50就设置在共用的这个侧边所在的中心线上，这个意思是说，一个第二相机组50的信号接收区域覆盖一个滑槽11宽度的1/2，那么同时这个第二相机组50的信号接收区域覆盖与这个滑槽11相邻滑槽11的滑槽11宽度的1/2。

第五，对于整个色选机的多个滑槽11来说，每个滑槽11的宽度中心位置均对应设置一个第一相机组40，相邻的两个滑槽11的连接处均对应设置一个第二相机组50，那么就形成了第一相机组40和第二相机组50间隔设置的形式。而对于一组并排设置的滑槽11来说，最外侧的两个滑槽11的外侧的侧边线所在的直线上也分别对应设置一个第二相机组50。

第六，第一相机组40和第二相机组50分别垂直于滑槽11的延伸方向，该方向为物料的流动方向，这样设置使得在物料探测过程中，第一相机组40和第二相机组50均能较好的接收到物料的漫反射信号。

示例地，以第一相机组40正对滑槽11中心布局为例，如图2和图3所示，并排设有三个滑槽11A、11B、11C，需要说明的是，图2和图3中三个滑槽11A、11B、11C的设置仅为示意，中间滑槽11B区域高度设置稍高，仅为了更清晰更直观地区分两侧滑槽11A和滑槽11C的区域，实际上每个滑槽11的结构和设计参数均相同，每个滑槽11宽度均为300mm，第一相机组40布局于滑槽11B的中心位置，两个第二相机组50布局于第一相机组40的两侧，第一相机组40探测区域为滑槽11B的宽度300mm，左侧的第二相机组50本身探测区域也是300mm，但是左侧的第二相机组50位于滑槽11A和滑槽11B之间的中心位置，则此时左侧的第二相机组50探测滑槽11A右半边150mm宽度和滑槽11B左半边150mm宽度，即此第二相机组50探测区域是跨两个相邻的滑槽11，但是第二相机组50探测区域范围依然是300mm。同理，右侧的第二相机组50探测区域也是300mm，分别探测滑槽11B右半边150mm宽度和滑槽11C左半边150mm宽度。滑槽11A和滑槽11C的中心位置分别布置另外的两个第一相机组40，同时，在滑槽11A的左半边和其相邻滑槽11的中心位置，以及滑槽11C的右半边和其相邻的滑槽的中心位置也分别相应布置另外的两个第二相机组50，依次类推。

以第一相机组40正对滑槽11中心布局为例，本实施例提供的色选机，通过布局第一相机组40和第二相机组50均垂直于物料流方向，使得在物料探测过程中，第一相机组40和第二相机组50均能较好的接收到物料的漫反射信号，第一相机组40正对滑槽11中心布局，第一相机组40识别范围为一个滑槽11的宽度，第二相机组50分布于第一相机组40的水平两侧布局，每侧的第二相机组50识别相邻的两个滑槽11各一半的宽度，此种情况下，第一相机组40和第二相机组50都是垂直于物料流动方向进行物料光谱识别，从而避免了只能一种相机获取最佳的物料光谱信息，使得同时两种相机都能布局于对物料色选识别的最佳视角位置，有效提高物料色选的准确率。

本实施例可选第一波段光源20为红外光源，第二波段光源30为可见光源，那么第一相机组40则为红外相机组40A，第二相机组50为可见光相机组50A。或者，第一波段光源20为可见光源，第二波段光源30为红外光源，那么第一相机组40为可见光相机组50A，第二相机组50为红外相机组40A。

当红外相机组40A设在滑槽11宽度的中心位置时，可见光相机组50A设在相邻的两个滑槽11的连接处。当可见光相机组50A设在滑槽11宽度的中心位置时，红外相机组40A设在相邻的两个滑槽11的连接处。也就是说，一种相机如果正对滑槽11中心布局，则另一种相机分布于此相机的水平两侧布局。具体布局的效果如上述，此处不再赘述。

物料中杂质种类繁多，使用红外光和可见光能更精准识别物料及杂质。

可选地，第一相机组40与滑槽11之间的垂直距离和第二相机组50与滑槽11之间的垂直距离相等。

第一相机组40和第二相机组50均布局于物料流的垂直方向，第一相机组40和第二相机组50分别与滑槽11之间的垂直距离相等，也就是说，第一相机组40和第二相机组50高度呈水平一致，这样的设置减小第一相机组40和第二相机组50接收到的信号的强弱差异，使得物料被识别时更准确。

可选地，如图1所示，滑槽11对应设有两个光源组，两个光源组沿滑槽11宽度中心位置对称设置。

两个光源组增强了物料被照射后反射光的强度，以方便第一相机组40和第二相机组50更好地接收信号。

可选地，如图4所示，红外相机组40A包括支架44、设置在支架44上的二向色镜47以及两个红外相机45，二向色镜47用于接收红外信号并将红外信号分成两路分别反射到两个红外相机45，两个红外相机45的信号接收方向相互垂直。

示例地，如图5所示，两个红外相机45垂直布局，二向色镜47通过二向色镜支架46与支架44连接，二向色镜47可以把接收的红外信号分成两路，一路透射二向色镜47到达一个红外相机45，另一路信号被二向色镜47反射到达另一个红外相机45，设有两个红外相机45的红外相机组40A相比单红外相机，可识别更多的物料红外信号，更容易准确识别待分选物料和待剔除物料。

可选地，两个红外相机45的接收端分别设有滤光片，且两个滤光片分别用于通过处于不同波段范围的光束。

红外相机组40A是由两个红外相机45组成，且可匹配不同波段的滤光片，因此可分选的物料种类相对于单红外相机大大提高。

同一个红外相机组40A里的两个红外相机45前端分别加装不同波段滤光片，比如可分别加装1200nm和1500nm波段滤光片，则同一个红外相机组40A可以一次性接收到物料在1200nm和1500nm波段的红外光谱信号，拓宽红外光谱信号的接收范围。

可选地，红外相机45与支架44之间设有多个螺杆43，螺杆43的一端固定在支架44上，螺杆43的另一端上套设有两个螺母42，红外相机45设于架板41上，螺杆43穿过架板41，且架板41夹设于两个螺母42之间，通过调节螺母42以使架板41在螺杆43上移动。

两个螺母42将架板41夹紧以固定红外相机45的位置，需要调节红外相机45的位置时，通过上述设置调节红外相机45与支架44之间的距离，以方便不同需求时调整红外相机45的位置。

可选地，如图6所示，可见光相机组50A包括固定板56、设置在固定板56上的支架板51、设置在支架板51上的信号接收器53以及可见光相机54，还包括设置在固定板56和支架板51之间的连接螺杆55和套设在连接螺杆55上的两个螺母52，连接螺杆55的一端固定在机体10上，支架板51套设在连接螺杆55上且夹设两个螺母52之间，通过调节螺母52以使支架板51在连接螺杆55上移动。

支架板51用于固定信号接收器53和可见光相机54，固定板56和支架板51之间设有连接螺杆55，连接螺杆55的一端固定在机体10上，连接螺杆55的另一端上套设有两个螺母52，两个螺母52之间夹有支架板51，螺母52可以调节可见光相机54的前后位置，信号接收器53用于处理可见光相机54接收到的信号，可见光相机54的镜头用于接收物料的可见光波段漫反射信号。两个螺母52将支架板51夹紧用以固定可见光相机54，需要调节时松开螺母52，将可见光相机54移动到目标位置后再扭紧螺母52夹紧固定支架板51，这样的设置能对可见光相机54的位置进行调节，以满足不同的需要。

可选地，机体10上设有振动器60，用于对物料进行振动分选，振动器60的出口与滑槽11的入口对接。

振动器60用于将料斗里面的物料振动，然后物料再经过滑槽11下落到看点A处，设置振动器60能使物料较均匀地下落，避免物料成堆进入滑槽11，而看点A处来不及识别造成物料漏检的情况。

本实用新型实施例提供的色选机，其工作过程为：将物料倒进振动器60，振动器60对物料进行振动分选，以使物料批次进入滑槽11，当物料流到看点A位置处时，对物料进行识别，经过数据分析之后，确定物料是否需要剔除，然后启动色选机的喷阀，将待剔除物料吹到对应的色选机的接料斗12中，如果物料不需要剔除，则正常下落到另一对应的接料斗12中。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种色选机，其特征在于，包括：机体以及多个并排设于所述机体内用于物料流通的滑槽，每个所述滑槽对应设有第一波段光源和第二波段光源以形成光源组，所述第一波段光源和所述第二波段光源朝向所述滑槽内出射光束以在物料表面分别形成第一波段反射光和第二波段反射光；每个所述滑槽对应设有第一相机组，所述第一相机组垂直于对应的所述滑槽的延伸方向设置以接收第一波段反射光信号；相邻所述滑槽的连接处设有第二相机组，所述第二相机组垂直于对应所述滑槽的延伸方向设置以接收第二波段反射光信号，所述第一波段光源和所述第二波段光源用于出射不同波段的光；

所述第一相机组设在所述滑槽宽度的中心位置以使所述第一相机组的信号接收区域覆盖对应滑槽的宽度，所述第二相机组设在相邻的两个所述滑槽的连接处以使所述第二相机组的信号接收区域分别覆盖两个所述滑槽相互靠近的1/2宽度。

2.根据权利要求1所述的色选机，其特征在于，并排设置的多个所述滑槽中，最外侧的两个所述滑槽的外侧边分别对应设有所述第二相机组。

3.根据权利要求1所述的色选机，其特征在于，所述第一相机组与所述滑槽之间的垂直距离和所述第二相机组与所述滑槽之间的垂直距离相等。

4.根据权利要求1所述的色选机，其特征在于，所述滑槽对应设有两个光源组，两个所述光源组沿所述滑槽宽度中心位置对称设置。

5.根据权利要求1所述的色选机，其特征在于，所述第一波段光源为红外光源，所述第二波段光源为可见光源，所述第一相机组为红外相机组，所述第二相机组为可见光相机组；或者，所述第一波段光源为可见光源，所述第二波段光源为红外光源，所述第一相机组为可见光相机组，所述第二相机组为红外相机组。

6.根据权利要求5所述的色选机，其特征在于，所述红外相机组包括支架、设置在所述支架上的二向色镜以及两个红外相机，所述二向色镜用于接收红外信号并将所述红外信号分成两路分别反射到两个所述红外相机，两个所述红外相机的信号接收方向相互垂直。

7.根据权利要求6所述的色选机，其特征在于，两个所述红外相机的接收端分别设有滤光片，且两个所述滤光片分别用于通过不同波段范围的光束。

8.根据权利要求6所述的色选机，其特征在于，所述红外相机与所述支架之间设有多个螺杆，所述螺杆的一端固定在所述支架上，所述螺杆的另一端上套设有两个螺母，所述红外相机设于架板上，所述螺杆穿过所述架板，且所述架板夹设于两个所述螺母之间，通过调节所述螺母以使所述架板在所述螺杆上移动。

9.根据权利要求6所述的色选机，其特征在于，所述可见光相机组包括固定板、设置在所述固定板上的支架板、设置在所述支架板上的信号接收器以及可见光相机，还包括设置在所述固定板和所述支架板之间的连接螺杆和套设在所述连接螺杆上的两个螺母，所述连接螺杆的一端固定在所述机体上，所述支架板套设在所述连接螺杆上且夹设于两个所述螺母之间，通过调节所述螺母以使所述支架板在所述连接螺杆上移动。

10.根据权利要求1所述的色选机，其特征在于，机体上设有振动器，用于对物料进行振动分选，所述振动器的出口与所述滑槽的入口对接。

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