HU224673B1 - Method and device for the recognition of stones in a material streams - Google Patents
Method and device for the recognition of stones in a material streams Download PDFInfo
- Publication number
- HU224673B1 HU224673B1 HU9802750A HUP9802750A HU224673B1 HU 224673 B1 HU224673 B1 HU 224673B1 HU 9802750 A HU9802750 A HU 9802750A HU P9802750 A HUP9802750 A HU P9802750A HU 224673 B1 HU224673 B1 HU 224673B1
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- density
- stone
- conveyor
- stones
- bulk
- Prior art date
Links
- 239000004575 stone Substances 0.000 title claims description 82
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 17
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 45
- 239000013590 bulk material Substances 0.000 claims description 41
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 10
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 8
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 5
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000012854 evaluation process Methods 0.000 claims 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 9
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- GUTLYIVDDKVIGB-OUBTZVSYSA-N Cobalt-60 Chemical compound [60Co] GUTLYIVDDKVIGB-OUBTZVSYSA-N 0.000 description 1
- 206010047700 Vomiting Diseases 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 230000035602 clotting Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000001739 density measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 230000008673 vomiting Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J1/00—Photometry, e.g. photographic exposure meter
- G01J1/58—Photometry, e.g. photographic exposure meter using luminescence generated by light
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N9/00—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity
- G01N9/36—Analysing materials by measuring the density or specific gravity, e.g. determining quantity of moisture
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/12—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with electromagnetic waves
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N9/00—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity
- G01N9/24—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity by observing the transmission of wave or particle radiation through the material
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
- Sorting Of Articles (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
A találmány tárgya eljárás és berendezés kövek felismerésére egy szállított anyagáramban és ezen kövek háromdimenziós nagyságának megállapítására, amely eljárás és berendezés egy kiértékelőegységgel és egy kiválogatószerkezettel együtt egy jövesztőberendezésnél lehetővé teszik azon kövek automatikus kiválogatását, amelyek a kotrószerv által felszedett köves talaj kihordásakor a szállított anyagáramba kerültek és zavarokat okozhatnak az anyagáramlásban, vagy a szállítóberendezés károsodását idézhetik elő.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method and apparatus for detecting rocks in a transported stream and determining the three-dimensional size of these rocks, which, together with an evaluation unit and a sorting device, enable automatic sorting of rocks that are trapped during excavation they can cause disturbances in material flow or damage to the conveyor.
Ahhoz, hogy elkerüljék károk keletkezését a külfejtési jövesztőberendezéseknél, valamint az ezeket követően elrendezett szállítóberendezéseknél és szállítószalaghoz kapcsolt hányóképző gépeknél, a köveket egy meghatározott nagyság fölött eltávolítják a szállított anyagáramból, vagyis ezeket kiválogatják. Ez oly módon történik, hogy a szállított anyagáramba került követ egy lehetőleg mielőbbi időpontban felismerik, és azután előnyösen egy olyan helyen, ahol az anyagáram szabadesésben mozog, egy időnként az anyagáramba beforgatott rostély által kiválogatják. Egy ilyen kőkiválogató szerkezet megismerhető például a DE 197 52 596 számú német szabadalmi bejelentésből. Egy, az ömlesztett anyagból álló szállított anyagáramba bekerült kő biztos felismerésének feltétele egy megfelelő rendszer, amely egy kiértékelőeljárással együtt a kövek méretfelismerését lehetővé teszi.Stones are removed from the transported material stream, that is to say, sorted, to prevent damage to the extraction harnesses and the subsequent conveyor systems and vomiting machines attached to the conveyor belt. This is done by recognizing the rock in the transported stream as quickly as possible, and then, preferably at a point where the stream flows in a free fall, from time to time sorted by a grate rotated in the stream. Such a stone sorting device can be found, for example, in German Patent Application DE 197 52 596. A prerequisite for the reliable identification of a stone that is embedded in a bulk material stream is an appropriate system that, together with an evaluation procedure, permits the size recognition of the stones.
Egy ilyen berendezés köveknek egy szállított anyagáramban való automatikus felismerésére marótárcsás kotróknál már ismert a DE 195 27 935 C1 számú szabadalmi leírásból. Ha a marótárcsa felszed egy követ, az a többi szállított anyaggal együtt egy kihordósurrantón keresztül a marótárcsagém szalagjára kerül. Abból kiindulva, hogy egy kő a kihordósurrantóra való felütközésnél más rezgéseket kelt, mint az ömlesztett anyag, ezért ennél a berendezésnél a surrantó alatt a felütközési tartományban egymástól szabályszerű távolságokban gyorsulásérzékelők vannak felszerelve, amelyek folyamatosan mérik a szállított anyag által létrehozott rezgéseket. Egy mérő-, kiértékelő- és vezérlőegységben ezeket a rezgéseket jellegük szerint kiértékelik, és ha ezek egy kőnek megfelelő rezgésekkel egyeznek meg, akkor egy kőkiválogató szerkezetet forgatnak be a szállított anyagáramba, amely szerkezet kiválogatja az így észlelt követ. Problémák akkor léphetnek fel ennél a megoldásnál, ha a kihordósurrantón annyi ömlesztett anyag található, hogy a kő felütközése erősen tompított, ami meghamisítja a kőfelütközésre jellemző rezgéseket. Ezenkívül téves értékelésekhez vezethetnek a nagyobb szállított anyagdarabok, illetve a fagyott rögök is.Such an apparatus for the automatic detection of stones in a transported material stream by milling wheel excavators is already known from DE 195 27 935 C1. When picking up a stone, the milling disc is transported along with the rest of the transported material to a milling disc through a deburrer. Starting from the fact that a stone produces vibrations different from those of the bulk material in the event of a collision with the carrier, acceleration sensors are installed at regular intervals in the collision range below the carrier, which continuously measure the vibrations produced by the material being transported. In a measuring, evaluating, and controlling unit, these vibrations are evaluated by their nature and, if they correspond to a vibration corresponding to a stone, they rotate a stone sorting structure into the transported material stream, which structure selects the stone thus detected. Problems with this solution may occur if the bulk carrier has so much bulk material that the impact of the stone is highly dampened, which distorts the vibrations of the stone impact. In addition, larger batches of material and frozen lumps can lead to misjudgments.
Ezenkívül a DE 42 30 626 C2 szabadalmi leírás alapján ismert egy eljárás és egy berendezés ömlesztett anyag térfogatáramának mérésére szalagos szállítóberendezéseken ultrahang segítségével. Ennek során az ömlesztett anyag szabad felületének kontúrját folyamatosan érintésmentes távméréssel, ultrahangérzékelők segítségével mérik, és a szállított térfogatot az impulzus-futásidős mérési elv szerint számítják ki. Ahhoz, hogy megbízható adatokat kapjanak a szállított anyag súlyáról is, a folytonos szállítószerkezet alatt egy sugárzásmérő készüléket szerelnek fel, amely a szállított anyag sűrűségét a különböző sugárzásintenzitás alapján méri. Ennek során mindig az ömlesztett anyag keresztmetszetének egyenletes sűrűségéből indulnak ki.In addition, DE 42 30 626 C2 discloses a method and apparatus for measuring the bulk flow of bulk material by means of ultrasound on conveyor belts. In this process, the contour of the free surface of the bulk material is continuously measured by non-contact telemetry using ultrasonic sensors and the volume transported is calculated according to the pulse-runtime measurement principle. In order to obtain reliable data on the weight of the material transported, a radiation meter is installed under the continuous conveyor, which measures the density of the material transported on the basis of different radiation intensities. In doing so, they always start from the uniform density of the bulk material.
A találmány által megoldandó feladat egy, a kövek számára elégséges sugárforrással annak a különböző sugárzásintenzitásnak, amelyet különböző sűrűségű ömlesztett anyagáram átvilágításakor mérnek, kövek felismerésére való felhasználása egy ömlesztett anyagáramban, valamint ezen kövek háromdimenziós kiterjedésének a meghatározására. Ennek során ki kell használni azt a törvényszerűséget is, hogy a kövek növekvő vastagságával arányosan nő a különbség az egyik oldalon kibocsátott sugarak és a szemközti oldalon felfogott sugarak sugárzásintenzitása között. A különböző ömlesztettanyag-tulajdonságokból kiindulva, amelyek a sugárzásintenzitás különböző mértékű csökkenését eredményezik, a tényleges értékeket be kell vezetni a mérési eredménybe.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to use a radiation source, sufficient for the stones, to detect the different radiation intensities measured during screening of a bulk material stream of different densities in a bulk material stream and to determine the three-dimensional extent of these stones. It is also necessary to take advantage of the rule that the difference in radiation intensity between the rays emitted on one side and the rays received on the opposite side increases with the increasing thickness of the stones. Starting from the different bulk properties which result in different degrees of radiation intensity reduction, the actual values should be included in the measurement result.
A kitűzött feladatot egy olyan eljárásból kiindulva, amelynek során egy radiometriai mérési rendszer segítségével az ömlesztett anyaghoz képest nagyobb sűrűséget a szállított anyagfelhozatalban a sugárzásintenzitásnak a sugarak szállított anyagon való áthatolásával bekövetkező csökkenése révén mint követ ismerjük fel, annak magassági kiterjedésében, ugyanakkor ezen kő szélességét a szállítószalag teljes szélességében elosztott sugárzásfelfogókkal állapítjuk meg, amelyek a kibocsátott sugárzásnak egy, a kő által gyengített érkező jelét fogadják, míg a kő hosszát azon időtartam alapján határozzuk meg, amely időtartamon keresztül a sugárzásintenzitás kő által előidézett csökkenése ismert szállítási sebesség mellett bekövetkezik, a találmány értelmében azáltal oldjuk meg, hogy a radiometriai mérési rendszerrel ezredmásodperces ütemben folyamatosan mérjük a szállítószerkezeten levő ömlesztett anyag sűrűségét a szállítószalag teljes szélességében, és ezt a sűrűséget a számítógépben egy kiértékelőszoftver segítségével mint alapsűrűséget azonosítjuk és regisztráljuk, ahol a kiértékelőszoftvert abból kiindulva készítjük el, hogy az ömlesztett anyag a keresztmetszetét tekintve teljes szélességében azonos sűrűségű, és hogy a szállítószalag magasabban megrakott középső tartományával szemben a magasságukat tekintve az ömlesztettanyag-keresztmetszet szélső tartományaiban kifelé lecsökkenő ömlesztettanyag-tömegekre a radiometriai sugárforrásról kibocsátott sugarak sugárzásintenzitásának a sugárzásfelfogók által mért sugárzásintenzitáshoz képesti, folyamatosan csökkenő különbsége jellemző, és az ömlesztett anyag alapsűrűségeként így megállapított érték alapján egy biztonsági tényezővel megnövelt határértéket képezünk, amely a kiválogatandó kövek sűrűségének értéke alatt van, és az ömlesztett anyag sűrűségének változásakor ezt a határértéket állandóan korrigáljuk, és ha az ömlesztett anyag sűrűségének ezen felső határértéke túllépésre kerül, ezt az állapotot mint követ ismerjük fel, és a kő nagyságát háromdimenziós kiterje2SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to recognize, by means of a radiometric measuring system, a density greater than that of bulk material in a transported material by decreasing the radiation intensity through the transport of rays through the transported material as a stone in its height extension. and the length of the stone is determined by the length of time that the stone-induced decrease in radiation intensity occurs at a known transport rate, according to the present invention, by means of radiation detectors, which receive a radiation signal attenuated by the stone. solving the continuous measurement of the bulk on the conveyor using the radiometric measuring system at milliseconds t the density of the material over the entire width of the conveyor belt and identifying and registering this density in the computer as a base density by means of an evaluation software, wherein the evaluation software is prepared by assuming that the bulk material has the same density across the entire width the bulk density of the rays emitted from the radiometric radiation source relative to the radiation intensity measured by the radiation receptors is characterized by the which is the value of the density of the stones to be selected att, and as the bulk density changes, this limit is constantly adjusted, and if this bulk density limit is exceeded, this condition is recognized as a stone and the size of the stone is three-dimensional.
HU 224 673 Β1 dése tekintetében mérjük meg, ahol a kő szélességét az egymás mellett elrendezett azon sugárzásfelfogók száma alapján állapítjuk meg, amelyek egy nagyobb sűrűségre utaló jelet észlelnek, míg a kő hosszát egy ilyen jel észlelésének az ismert szalagsebesség melletti időtartama alapján határozzuk meg, és ha a felismert kő olyan élhosszal rendelkezik, amely egy alsó és egy felső határérték közötti tartományba esik, akkor jelet képezünk a kő kiválogatására, ha olyan élhosszal rendelkezik, amely az alsó határérték alá esik, akkor a követ meghagyjuk a szállított anyagáramban, és ha olyan élhosszal rendelkezik, amely nagyobb, mint a felső határérték, akkor jelet adunk a szállítószerkezet megállítására, és a követ a szállítószalag szállítási irányának megváltoztatásával ledobjuk a szállítószalagról.EN 224 673 Β1, where the width of a stone is determined by the number of adjacent radiation detectors that detect a signal of greater density, while the length of the stone is determined by the time of detection of such a signal at a known bandwidth, and if the detected stone has an edge length that is in the range between a lower and an upper limit, then forming a signal to select the stone, if it has an edge length that is below the lower limit, then leaving the stone in the transported stream and which is greater than the upper limit, a signal is made to stop the conveyor and the rock is ejected from the conveyor by changing the conveying direction of the conveyor.
A találmány szerinti eljárás megvalósítására alkalmas berendezésre ugyanakkor az jellemző, hogy egy radiometriai mérési rendszert tartalmaz egy csekély sugárzásintenzitású radioaktív sugárforrással, amely felülről az ömlesztett anyagra van irányítva és erősen fókuszálva van, és a szállítószalag alatt annak teljes szélességében egyenletes távolságokra sugárzásfelfogók vannak elrendezve, emellett a radiometriai mérési rendszer hatókörzetében azzal párhuzamosan egy, a szállított anyag magasságának mérésére alkalmas lézeres mérőkészülék, például lézerszkenner van elrendezve, ahol a radiometriai mérési rendszer és lézeres mérőkészülék egy elektronikus kiértékelőegységgel, ez a kiértékelőegység pedig egy kőkiválogató szerkezethez hozzárendelt vezérlőegységgel áll összeköttetésben.However, the apparatus for carrying out the method of the present invention is characterized by having a radiometric measuring system with a low radiation intensity radioactive source directed at the bulk material from above and strongly focused and emitting radiation receptors evenly over its entire width, a laser measuring device for measuring the height of the material conveyed, such as a laser scanner, is arranged in parallel with the radiometric measuring system, wherein the radiometric measuring system and the laser measuring device are associated with a control unit associated with a stone selection device.
A köveknek egy szállított anyagáramban való automatikus felismerésére szolgáló eljárás a szállított anyag alkotórészeinek sűrűségmérésén alapul. A szállított anyagot alkotó ömlesztett anyag és kövek különböző sűrűsége következtében az alapvető szállított anyagnak, vagyis az ömlesztett anyagnak a sűrűségét tekintjük és értékeljük alapsűrűségként. Ennek az alapsűrűségnek a kősűrűséghez képesti különbsége képezi a kőfelismerés mértékét. Minél pontosabban meghatározható ez a különbség, annál nagyobb a kövek megtalálásának valószínűsége. Mivel az ömlesztett anyag tulajdonságai a talaj alkotórészeinek változása és olyan külső befolyások révén, mint a nedvességnövekedés vagy -csökkenés, amelyeknek befolyásuk van a sűrűségre, változhatnak, az alapsűrűség újbóli meghatározásával a kövek sűrűségéhez képesti különbség újból meghatározható.The method for automatically detecting stones in a transported material stream is based on the density measurement of the constituents of the transported material. Due to the varying densities of the bulk material and stones that make up the transported material, the density of the basic material being transported, i.e. the bulk material, is considered and evaluated as the basic density. The difference in this basic density relative to the stone density is the degree of stone recognition. The more precisely this difference can be determined, the more likely it is to find stones. Because the properties of the bulk material may change through changes in soil constituents and external influences such as increase or decrease in moisture, which affect density, a re-determination of the base density can again be used to determine the difference in rock density.
Ennél az eljárásnál a számítógép úgy van programozva, hogy az ömlesztett anyag sűrűségét magától meg tudja határozni, és egy biztonsági érték megadásával önállóan képes egy határértéket megállapítani egy kőnek az ömlesztett anyagtól való megkülönböztetésére. Ha megváltozik az ömlesztett anyag sűrűsége, ezt a számítógép felismeri és egy új, ezekhez a megváltozott feltételekhez igazított határértéket állapít meg. Ezt a rendszert ezért öntanuló rendszernek tekinthetjük. A változó feltételekhez való ezen önálló igazodás révén a kőfelismerés nagy valószínűséggel lehetővé válik. Egy második sugárforrás, mégpedig egy lézeres sugárforrás alkalmazásával a felület lehetséges változásainak megállapítására az ömlesztett anyag felülete és a lézeres sugárforrás közötti távolság mérése révén a számítógép képessé válik a mért sűrűségi érték segítségével különbséget tenni a kövek, illetve az ömlesztett anyag darabjai és rögei között. Ennek a két sugárforrásnak ezért különbözőnek kell lennie, hogy egymást kölcsönösen ne befolyásolják, és így ne hamisítsák meg a mérési eredményeket.In this method, the computer is programmed to determine the bulk density of the bulk material itself and, by providing a security value, can independently set a limit to distinguish a stone from the bulk material. When the bulk density changes, the computer recognizes it and sets a new limit that is adapted to these changed conditions. Therefore, this system can be considered a self-learning system. This self-adaptation to changing conditions will most likely enable stone detection. By using a second radiation source, a laser radiation source, to determine possible changes in the surface by measuring the distance between the bulk material surface and the laser radiation source, the computer is able to distinguish between stones and pieces and nodes of the bulk material by measuring the density. The two radiation sources must therefore be different, so that they do not mutually influence each other and so do not falsify the measurement results.
Az ömlesztett anyag és a kövek sűrűségméréséhez, beleértve a kövek háromdimenziós kiterjedésének megállapítását, olyan sugárforrást kellett találni, amely egyrészt elég erős a köveken való áthatoláshoz, amely azonban nem gyakorol káros hatást az ilyen berendezés környezetében tevékenykedő személyekre. Ezt alacsony sugárzásintenzitással, a sugarak fokuszálásával, valamint a sugárforrásnak a szállítószerkezet olyan tartományában való elrendezésével tettük lehetővé, amelynek közvetlen közelében a sugárzás meghosszabbított irányában személyek nem tartózkodhatnak.In order to measure the bulk density of stones and stones, including determining the three-dimensional extent of the stones, a radiation source was found which was strong enough to penetrate the stones, but which did not adversely affect persons working in the vicinity of such equipment. This was made possible by the low radiation intensity, the focusing of the rays, and the arrangement of the radiation source in a region of the conveyor where no persons could be in the immediate vicinity of the extended direction of radiation.
A mérési eredményeknek ezredmásodperces ütemben történő állandó lekérdezése és kiértékelése pontos mérési eredményekhez vezet.Continuously querying and evaluating measurement results in milliseconds will result in accurate measurement results.
A találmány további részleteit és előnyeit kiviteli példa kapcsán, a csatolt rajz alapján ismertetjük, ahol az adott kiviteli példa egy radiometriai mérési rendszert mutat be kövek automatikus kiválogatására egy marótárcsás kotrónál, és ahol a rajz egyetlen ábrája a kőfelismerésre szolgáló berendezés alapvető felépítését és elrendezését tünteti fel egy marótárcsás kotró metszetben ábrázolt marótárcsagémjének vázszerkezetén.Further details and advantages of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, in which the exemplary embodiment shows a radiometric measuring system for the automatic selection of stones in a milling wheel excavator, and wherein the sole drawing illustrates the basic construction and arrangement of on the frame structure of a milling cutter boom depicted in section.
A marótárcsagém 1 vázszerkezetén található a 2 görgőfüzér a 3 szállítószalag felső hevederágával együtt. Ezek alatt vannak az alsó hevederág 4 görgői elrendezve. A 3 szállítószalagon helyezkedik el a marótárcsa által felszedett és erre a folytonos szállítószerkezetre átadott 5 ömlesztett anyag. Emellett a 3 szállítószalagon egy 6 kő van feltüntetve, amely olyan mérettel rendelkezik, amely további szállítás esetén megnövekedett kopáshoz, sőt akár a további szállítórendszer károsodásához vagy rongálódásához vezethet, és ezért egy kőkiválogató szerkezettel, mint például egy a P 197 52 596.2 számú szabadalmi bejelentés szerinti szerkezettel a marótárcsagém 3 szállítószalagjáról a rákövetkező közbenső szalagra való átadáskor a szállított anyagáramból ki kell válogatni.On the frame structure 1 of the milling cutter bar is a roller cord 2 with an upper strap of the conveyor belt 3. Below them are the rollers 4 of the lower belt. The conveyor 3 is provided with bulk material 5 picked up by the milling disc and passed to this continuous conveyor. In addition, the conveyor 3 is provided with a stone 6 of a size which may lead to increased wear and even damage to or damage to the additional conveyor system when transported, and therefore with a stone sorting device such as that described in patent application P 197 52 596.2. with the device, it must be selected from the transported material stream during transfer from the conveyor belt 3 of the milling cutter to the subsequent intermediate belt.
A kőfelismerésre szolgáló radiometriai mérési rendszer egy radioaktív kobalt 60-as 7 sugárforrást tartalmaz. A szállított anyagot alkotó 5 ömlesztett anyag és 6 kövek sűrűségének felismeréséhez egy csekély sugárzásintenzitás is elégséges. Ez a csekély sugárzásintenzitás és a sugaraknak egy szűk tartományra való fokuszálása azt eredményezi, hogy sem a marótárcsagém oldalsó bejárószakaszainál, sem pedig a marótárcsás kotró mozgási szintjén nem kell személyek tartózkodását időben korlátozni és egyéb óvintézkedéseket sem kell bevezetni. A 3 szállítószalag felső hevederága alatt a 3 szállítószalag szélességében egyenletes távolságokra elosztva nyolc 8 sugárzásfelfogó, úgynevezett detektor van elrendezve, amelyek az 5 ömlesztett anyag sűrűségmérésére szolgáló 7 sugárforrásra vannak irányítva.The radiometric measurement system for stone detection contains a radioactive cobalt 60 radiation source 7. A low radiation intensity is also sufficient to detect the density of the bulk material 5 and the stones 6 constituting the transported material. This low radiation intensity and focusing of the rays over a narrow range means that neither the side passages of the milling cutter boom nor the movement level of the milling cutter excavator need to be limited in time and no other precautions should be taken. Below the upper strap of the conveyor 3, there are eight radiation detectors 8, so-called detectors 8, which are directed to a source 7 for measuring the bulk density of the bulk material, distributed evenly over the width of the conveyor belt.
HU 224 673 Β1HU 224,673 Β1
A sűrűségmérésre szolgáló radioaktív 7 sugárforrással párhuzamosan egy második mérőkészülék, nevezetesen egy 9 lézerszkenner van elrendezve a szállított anyag magasságának mérésére az első 7 sugárforrás tartományában, a rajzon ezen 7 sugárforrás mögött.In parallel with the radioactive radiation source 7 for measuring the density, a second measuring device, namely a laser scanner 9, is arranged to measure the height of the material conveyed in the region of the first radiation source 7 in the drawing behind this radiation source 7.
A 7 sugárforrás és 9 lézerszkenner által képzett két mérőkészülék, valamint a 8 sugárzásfelfogók egy elektronikus számítógéppel állnak összeköttetésben, amely megfelelő kiértékelőszoftvere révén úgy van programozva, hogy a szalagsebesség és a kiértékelőegységig még hátralevő út figyelembevétele mellett az alább következő eljárási lépéseket végre tudja hajtani.The two measuring devices formed by the radiation source 7 and the laser scanner 9 and the radiation detectors 8 are connected to an electronic computer which is programmed by its respective evaluation software so that it can perform the following procedure steps taking into account the tape speed and the distance remaining to the evaluation unit.
A 6 köveknek egy szállított anyagáramban való automatikus felismerésére alkalmas eljárásnál a következő alapmeggondolásokból indultunk ki:In the process of automatically recognizing the 6 stones in a transported material stream, we proceeded from the following basic ideas:
- A szállított anyag alapvető alkotórésze az 5 ömlesztett anyag, ezzel szemben a 6 kövek csak szórványosan fordulnak elő.The bulk material of the material conveyed is the bulk material 5, whereas the stones 6 are only sporadic.
- A 6 kövek részben vagy teljesen be lehetnek takarva az 5 ömlesztett anyag által, de rajta fekhetnek az 5 ömlesztett anyagon is.The stones 6 may be partially or completely covered by the bulk material 5 or may lie on the bulk material 5 as well.
- Az 5 ömlesztett anyagnak kisebb a sűrűsége, mint a 6 köveké.The bulk material 5 has a lower density than the stones 6.
- A szállított anyag magassága és a szállított anyagon áthatoló sugarak sugárzásintenzitásának csökkenése egymással arányos.- The height of the material transported and the reduction in the intensity of radiation transmitted through the material transported are proportional.
- Az 5 ömlesztett anyag magassága egy vályúsított 3 szállítószalagnál, a keresztmetszetet tekintve, különböző.The height of the bulk material 5 in a trough conveyor belt 3 is different in cross-section.
Az 5 ömlesztett anyag egyenletesen el lehet osztva a szállított anyagáramban, de összetapadt darabok és rögök formájában is előfordulhat.The bulk material 5 may be evenly distributed in the transported material stream but may also be in the form of adhered pieces and lumps.
- Az 5 ömlesztett anyag sűrűségeként mért érték az 5 ömlesztett anyag összetételének változásai és/vagy a nedvességtartalom változásai következtében változhat.The value measured as the bulk density 5 may vary due to changes in bulk composition and / or moisture content.
- Azokat a 6 köveket, amelyek nagysága egy alsó és egy felső határérték által meghatározott tartományon belülre esik, automatikusan ki kell válogatni, míg a kisebb 6 köveket tovább lehet szállítani, ugyanakkor a nagyobb 6 köveket a legrövidebb úton el kell távolítani a szállított anyagáramból.The stones 6, the size of which lies within a range defined by a lower and an upper limit, must be automatically selected, while the smaller stones 6 may be transported further, while the larger stones 6 must be removed from the material stream in the shortest possible way.
A 6 köveknek egy szállított anyagáramban való automatikus felismerésére szolgáló találmány szerinti eljárás az alábbi lépésekben megy végbe:The method of the invention for the automatic detection of stones 6 in a transported material stream comprises the following steps:
- A radiometriai 7 sugárforrás révén ezredmásodperces ütemben mérjük a szállított anyag sűrűségét. Abból kiindulva, hogy normális esetben túlnyomórészt 5 ömlesztett anyag található a 3 szállítószalagon, a számítógép mindig ugyanazt vagy csaknem ugyanazokat az értékeket kapja. Mivel a sugárzásintenzitás gyengítése az oldalakon a csökkenő ömlesztettanyag-magasság következtében kisebb, mint a vályú középső tartományában, így a mérési értékek kifelé növekszenek. Ily módon a különböző talajokat sűrűségük tekintetében 5 ömlesztett anyagként ismerjük fel, és mint ilyet mérjük be a kiértékelőszoftver által és vesszük tekintetbe alapsűrűségként a további eljárásban. Ennek során a kifelé csökkenő ömlesztettanyag-magasságú oldalsó tartományokat is figyelembe vesszük és bemérjük tényleges mérési értékeikkel. Ilyen különböző sűrűségű talaj lehet például homok, kavics, iszap vagy agyag. Ha változnak az 5 ömlesztett anyag tulajdonságai és ezzel a sűrűsége, ezt a számítógép a kiértékelőszoftver segítségével felismeri és újból megállapítja az 5 ömlesztett anyag és a 6 kövek sűrűsége közötti határt. Ezáltal a rendszer reagálni tud a megváltozott külső feltételekre és az 5 ömlesztett anyag és a 6 kövek sűrűsége közötti határértéket mindig a szükséges nagyságban állapítja meg, miáltal nő a 6 kövek felismerési pontossága.- Radiometric 7 sources measure the density of the material transported at milliseconds. Starting from the fact that normally the bulk material 5 is located on the conveyor belt 3, the computer always receives the same or almost the same values. Because the radiation intensity reduction on the sides due to the decreasing bulk height is smaller than in the middle of the trough, the measurement values increase outwards. In this way, different soils are recognized as bulk in terms of their density and as such are measured by the evaluation software and taken into account as a base density in the subsequent process. In doing so, the outwardly decreasing bulk height side ranges are also considered and measured by their actual measurement values. Such soils of different densities may be, for example, sand, gravel, silt or clay. If the properties of the bulk material 5 and its density change, the computer recognizes this with the help of the evaluation software and re-establishes the boundary between the bulk material 5 and the density of the stones 6. In this way, the system is able to respond to the changed external conditions and always sets the limit between the bulk material 5 and the density of the stones 6 to the required size, thereby increasing the accuracy of detection of the stones 6.
- Ezenkívül vízzel telített talajoknál rögképződés fordulhat elő, miáltal már nem lehet egy egyenletes ömlesztett anyaghalmazból kiindulni. Ahhoz, hogy a rendszer egy ilyen anyagkészletet az általa okozott nagyobb sugárzásgyengítés következtében ne értékeljen 6 kőnek, akárcsak kötött talajoknál, egy, a 7 sugárforrással párhuzamosan felszerelt 9 lézerszkennert alkalmazunk a szállított anyag magasságának mérésére. Ezekben az esetekben, amelyekben a rögképződés létrejön, illetve amelyekben összecsomósodott darabok képződnek, a mindenkori szállítottanyag-magasságot arányba állítjuk a szállítottanyag-sűrűséggel, és így felismerjük, hogy a szállított anyag egy állandó vagy csaknem állandó sűrűséggel rendelkezik-e, és ezáltal 5 ömlesztett anyagként ismerjük fel és értékeljük, vagy, hogy a sűrűség egyértelműen megnövekszik-e és így az anyagot 6 kőként ismerjük fel.- In addition, water-saturated soils may clog up so that they cannot start from a uniform bulk material. In order to prevent the system from evaluating such a set of materials due to the greater radiation attenuation it causes, a laser scanner 9 mounted parallel to the radiation source 7 is used to measure the height of the material transported, as in the case of bound soils. In those cases where clot formation occurs or clumped pieces are formed, the respective conveyor height is proportional to the conveyor density, thereby recognizing whether the conveyed material has a constant or almost constant density, and thus as a bulk material. to recognize and appreciate, or whether the density is clearly increasing, and thus the material is recognized as 6 stones.
- Ha a szállított anyagáramban egy 6 kő bukkan fel, amely a számítógépben egy megnövekedett sűrűségű tárgyként kerül felismerésre, ennek méretmeghatározása élhosszainak megállapítása révén történik. A tárgy szélességét az egymás mellett elrendezett azon 8 sugárzásfelfogók száma alapján állapítjuk meg, amelyek egy nagyobb sűrűségre utaló jelet észlelnek, hosszát pedig egy ilyen jel észlelésének időtartama alapján, az ismert szalagsebesség függvényében határozzuk meg.- If a stone 6 appears in the transported stream, which is recognized as an object of increased density in the computer, its size is determined by determining its edge lengths. The width of the object is determined by the number of adjacent radiation detectors 8 that detect a signal indicating a higher density, and its length is determined by the duration of the detection of such a signal as a function of the known tape speed.
- A különböző mérettartományokhoz tartozó 6 kövek szükség esetén automatikusan megszámolhatok.- 6 stones of different size ranges can be automatically counted if necessary.
- Az olyan 6 köveket, amelyek élhossza egy meghatározott, egy maximális érték és egy minimális érték által behatárolt tartományba esik, kiválogatjuk. Ehhez a még hátralevő szállítási út függvényében késleltetve egy kiválogatószerkezetet hozunk működésbe. Ha a 6 kövek nagysága kisebb, mint a 6 kövek kiválogatási tartománnyal meghatározott nagysága, akkor ezek a 6 kövek a 3 szállítószalagon maradnak és továbbításra kerülnek. Ha ezzel szemben a 6 kövek nagysága túllépi a kiválogatási tartomány felső határértéke által meghatározott mértéket, akkor a marótárcsagém 3 szállítószalagjának hajtása leáll, és a kotrókezelő a gémet egy olyan tartományba forgatja el,- The stones 6 whose edge length is in the range defined by a maximum value and a minimum value are selected. To do this, a sorting mechanism is actuated delayed depending on the remaining transport path. If the size of the stones 6 is smaller than the size of the stones 6 determined by the sorting range, then these stones 6 remain on the conveyor 3 and are transmitted. If, on the other hand, the size of the stones 6 exceeds the limit defined by the upper limit of the sorting range, then the conveyor belt 3 of the milling cutter boom stops and the digger rotates the boom to a range,
HU 224 673 Β1 ahonnan a 3 szállítószalag szállítási irányának megfordítása után a 6 követ a 3 szállítószalag külső végén ledobja.EN 224 673 Β1 from which, after reversing the conveying direction of the conveyor 3, the stone 6 is dropped at the outer end of the conveyor 3.
A legfőbb előny, amit a kőfelismerésre alkalmas találmány szerinti eljárás kínál, abban van, hogy ez egy öntanuló rendszer. A szállított anyag alapvető alkotórészét, vagyis az 5 ömlesztett anyagot sűrűsége tekintetében a marótárcsagém 3 szállítószalagján elfoglalt magasságának függvényében mérjük és értékeljük a mérési rendszer által, a kiértékelőszoftverrel együttműködve. Ezáltal szűkebb határok állapíthatók meg a kiválogatandó 6 kövek számára, miáltal nagyobb észlelési pontosságot érünk el.The main advantage of the method for stone detection of the present invention is that it is a self-learning system. The basic constituent of the material conveyed, i.e. the bulk material 5, is measured and evaluated by the measuring system in cooperation with the evaluation software as a function of its density on the conveyor belt 3 of the milling disc. In this way, narrower boundaries can be set for the stones 6 to be selected, thereby achieving greater detection accuracy.
Claims (4)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19752686A DE19752686B4 (en) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | Method and device for detecting stones in a conveyed stream |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HU9802750D0 HU9802750D0 (en) | 1999-01-28 |
| HUP9802750A2 HUP9802750A2 (en) | 1999-11-29 |
| HUP9802750A3 HUP9802750A3 (en) | 2003-02-28 |
| HU224673B1 true HU224673B1 (en) | 2005-12-28 |
Family
ID=7850037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU9802750A HU224673B1 (en) | 1997-11-28 | 1998-11-26 | Method and device for the recognition of stones in a material streams |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19752686B4 (en) |
| HU (1) | HU224673B1 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2014202349A1 (en) | 2012-08-02 | 2014-05-22 | Harnischfeger Technologies, Inc. | Depth-related help functions for a wheel loader training simulator |
| US9574326B2 (en) | 2012-08-02 | 2017-02-21 | Harnischfeger Technologies, Inc. | Depth-related help functions for a shovel training simulator |
| CN103318635A (en) * | 2013-07-19 | 2013-09-25 | 安徽建鑫新型墙材科技有限公司 | Automatic no-load preventing efficient feeding device |
| CA2922812C (en) | 2013-08-29 | 2021-11-16 | Joy Mm Delaware, Inc. | Detecting sump depth of a miner |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4230626C2 (en) * | 1992-09-12 | 1996-02-29 | Krupp Foerdertechnik Gmbh | Method and device for volume flow measurement on belt conveyors using ultrasound |
| DE19527935C1 (en) * | 1995-07-29 | 1996-10-02 | Man Takraf Foerdertechnik Gmbh | Device for automatic recognition and separating of rocks in opencast mining machine |
| DE19719032C1 (en) * | 1997-04-29 | 1998-12-10 | Anatec Gmbh | Method of real-time detection and removal of foreign mineral bodies in mineral flows |
| DE19752596C1 (en) * | 1997-11-27 | 1999-06-10 | Man Takraf Foerdertechnik Gmbh | Automatic stone extractor for rock winning machine |
-
1997
- 1997-11-28 DE DE19752686A patent/DE19752686B4/en not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-11-26 HU HU9802750A patent/HU224673B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HU9802750D0 (en) | 1999-01-28 |
| HUP9802750A2 (en) | 1999-11-29 |
| HUP9802750A3 (en) | 2003-02-28 |
| DE19752686A1 (en) | 1999-06-10 |
| DE19752686B4 (en) | 2005-09-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4320841A (en) | Detection and sorting systems | |
| KR101984769B1 (en) | Mail sorting system | |
| US6629010B2 (en) | Control feedback system and method for bulk material industrial processes using automated object or particle analysis | |
| US6885904B2 (en) | Control feedback system and method for bulk material industrial processes using automated object or particle analysis | |
| US11123772B2 (en) | Concentrating rare earth elements from coal waste | |
| US11731166B2 (en) | Detection system | |
| HU224673B1 (en) | Method and device for the recognition of stones in a material streams | |
| JP3923084B2 (en) | Apparatus and method for measuring stiffness of flat delivery | |
| HU196872B (en) | Method for recognizing foreign bodies on agricultural harvesters | |
| KR102660474B1 (en) | Object transport and/or sorting system | |
| US6370216B1 (en) | Thickness sensor suitable for detecting a presence of a plurality of items, such as currency | |
| CZ388698A3 (en) | Method of detecting stones in transported material flow and apparatus for making the same | |
| JP6891909B2 (en) | Data transmission equipment and methods in the raw material yard, as well as conveyor belt management systems and methods | |
| CN111504205A (en) | Adopt gangue sieve separator of 3D laser thickness measurement | |
| CN108946053A (en) | A kind of sizing material pipeline and sizing material delivery method | |
| GB2377019A (en) | Classification of objects by their impact characteristics upon an element | |
| AU2020316932B2 (en) | Fall detection method, corresponding system and machine | |
| JP6765559B1 (en) | Rock mass size optimization system, optimization method, program, and recording medium | |
| AU2017101592A4 (en) | A Process for Evaluating a Set of Articles and Means for Carrying Out Same | |
| JPS62265514A (en) | Measuring method for earth discharge of shield driving machine | |
| JPH11218495A (en) | Method for deciding cracked grain and apparatus for selecting cracked grain | |
| CN116067960A (en) | Pavement segregation detection and monitoring | |
| JP3309521B2 (en) | Grade sorting equipment | |
| CS205696B1 (en) | Device for automatic resolution of different components in the extracted materials | |
| NL8900453A (en) | METHOD AND SYSTEM FOR DETERMINING POLLUTANTS IN A TRACK OF NON-METALLIC MATERIAL, PREFERABLY STONE WOOL. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HFG4 | Patent granted, date of granting |
Effective date: 20051107 |
|
| MM4A | Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees |