一种物料粒度在线检测仪及其检测方法技术

一种物料粒度在线检测仪，其特征在于：它包括进料漏斗(1)、壳体(2)、气体排出管(3)、出料收集斗(4)及摄像机(5)，进料漏斗(1)设置在壳体(2)顶部一侧(例如左侧)且进料漏斗(1)与壳体(2)上部连通，气体排出管(3)设置在壳体(2)顶部另一侧(例如右侧)或侧壁上部且气体排出管(3)与壳体(2)内部空间连通，出料收集斗(4)设置在壳体(2)下部且出料收集斗(4)与壳体(2)底部连通，其中壳体(2)在设置进料漏斗(1)一侧对应的侧壁上设有进风口(6)，摄像机(5)设置在壳体(2)侧部。本发明专利技术的物料粒度在线检测仪能够提供实时在线检测，其理论原理简单、运行平稳、可靠性高。

An On-line Measuring Instrument for Material Size and Its Detection Method

An on-line particle size detector is characterized in that it comprises a feeding funnel (1), a shell (2), a gas discharge pipe (3), a feeding collecting hopper (4) and a camera (5), a feeding funnel (1) on one side of the top of the shell (2), a feeding funnel (1) connected with the upper part of the shell (2), a gas discharge pipe (3) on the other side of the top of the shell (2), or on the upper part of the side wall, and the gas is discharged. The tube (3) is connected with the inner space of the shell (2). The discharging collecting hopper (4) is arranged at the lower part of the shell (2) and the discharging collecting hopper (4) is connected with the bottom of the shell (2). The shell (2) is provided with an air inlet (6) on the side wall corresponding to the side of the feeding hopper (1), and the camera (5) is arranged at the side of the shell (2). The on-line particle size measuring instrument of the invention can provide real-time on-line detection, and has simple theoretical principle, stable operation and high reliability.

【技术实现步骤摘要】
一种物料粒度在线检测仪及其检测方法
本专利技术涉及物料的粒度检测装置及方法，具体涉及一种物料粒度在线检测仪及其检测方法，属于冶金烧结、球团行业原料制备领域。
技术介绍
在冶金烧结、球团领域，提高烧结机料层的透气性，使矿料受热更均匀，可增加烧结机台车上辅料厚度，提高烧结矿的质度和产量。物料颗粒太小时，物料与物料间的间隙太小，不利于间隙间的空气流动，会导致物料受热不均，从而增加耗能；物料颗粒太大时，物料的间隙增大，物料内外温差可能过大，且同等体积的台车上的物料量将减少，也会导致能耗的增加。为了使物料受热更均匀，增加透气性，降低能耗，控制矿物原料的球团颗粒粒径十分必要。为了控制物料颗粒的粒径，需要对物料的粒度分布进行检测，现有技术中粒度测试的方法很多，我国过去常用的有沉降法、筛分法、显微镜法进行离线测试，但这些检测方法都比较滞后，误差较大，而且检测过程繁琐，对实际操作工艺缺乏指导意义。且由于物料颗粒本身的粘结性不强，在筛分过程中可能导致物料颗粒的破碎。近些年也出现了一些新的检测方法，如超声测量、激光测量等。超声测量利用超声波在均匀悬浮液中传播时，振幅随被测介质中固体量的多少及粒子大小变化而变化来实现测量功能，该方法对环境和传感器的要求很高，要求传感器具有全密封性、高透声、高耐磨、耐腐蚀等特性，同时探头需要根据被测介质而定，要经常标定，维护麻烦。激光测量法的系统组成复杂，包括激光源、超声分散系统、光电转换系统、单片机等，成本高，且计算分析过程复杂。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种理论原理简单、运行平稳、可靠性高、可实时在线检测的物料粒度检测仪及其检测方法。根据本专利技术提供的第一种实施方案，提供一种物料粒度在线检测仪：一种物料粒度在线检测仪，它包括进料漏斗、壳体、气体排出管、出料收集斗及摄像机。进料漏斗设置在壳体顶部一侧(例如左侧)且进料漏斗与壳体上部连通。气体排出管设置在壳体顶部另一侧(例如右侧)或侧壁上部且气体排出管与壳体内部空间连通。出料收集斗设置在壳体下部且出料收集斗与壳体底部连通。其中壳体在设置进料漏斗一侧对应的侧壁上设有进风口。摄像机设置在壳体侧部，用于采集壳体中物料的空间图形及其坐标分布。在本专利技术中，所述进风口为多孔型进风口，优选为网格状结构、百叶窗结构或多孔板结构中的一种。在本专利技术中，该检测仪还包括设置在进料漏斗与壳体上部连通处的进料辊轮。进料漏斗的下端连接有卸料管。出料收集斗的下端连接有卸料管。优选的是，在进料漏斗的下端卸料管上还设有第一密封阀和第二密封阀，第一密封阀设置在第二密封阀的上方。由于壳体中处于负压状态，进料漏斗下端的第一密封阀与第二密封阀的设置是为了防止返料和气流短路。优选的是，在出料收集斗的下端卸料管上还设有第三密封阀和第四密封阀，第三密封阀设置在第四密封阀的上方。由于壳体中处于负压状态，出料收集斗下端的第三密封阀与第四密封阀的设置是为了防止返料和气流短路。在本专利技术中，该检测仪还包括设置在进风口外侧的稳压风机。稳压风机用于向壳体内输送稳定压力的气流。在本专利技术中，所述摄像机的数量为3-10台，优选为4-8台。多台摄像机用于在壳体侧部的多个角度采集物料的空间图形及其坐标分布。在本专利技术中，所述壳体为箱体或筒体中的一种。上述物料粒度在线检测仪在操作过程中，可通过人工取料，从进料漏斗输入样品物料。优选，使用取料装置从进料漏斗自动输入样品物料。因此，优选，上述检测仪还包括设置在壳体上方的取料装置。所述取料装置包括取料平台、电机及取料挡板，电机设置在壳体上方，取料平台与电机连接并由电机驱动取料平台的往返伸缩运动，取料挡板设置在取料平台的回收位置(或回收末端位置)的上部。进料漏斗安装在壳体的顶部(或顶部盖板上)且位于取料平台的回收位置(或回收末端位置)的下方。取料挡板通过与做往返伸缩运动的载有物料的取料平台回收末端接触将物料刮铲到进料漏斗中。在本专利技术中，该检测仪还包括控制系统，控制系统与摄像机连接。根据本专利技术提供的第二种实施方案，提供一种物料粒度在线检测方法：一种物料粒度在线检测方法或使用上述物料粒度在线检测仪进行粒度检测的方法，该方法包括以下步骤：1)取料平台从皮带输送机的皮带落料处接料后由电机带动取料平台往回收，取料挡板将取料平台上的物料刮铲到进料漏斗中，或人工取样将样品物料送入进料漏斗中；2)物料经过第一密封阀和第二密封阀之后进入到进料辊轮中，进料辊轮通过旋转将物料带入到壳体中；3)稳压风机鼓入壳体的气流在进风口的调节下呈斜向上的路径运行，并控制气流速度的大小，使进入到壳体中的物料在下落过程中能够悬浮一段时间；4)在物料颗粒呈现悬浮状态的过程中，多台摄像机在壳体侧壁的多个角度采集物料颗粒的空间图形及其坐标分布；5)摄像机将采集到的空间图形及其坐标传输到控制系统中，控制系统对接收到的信息进行处理和计算，得出物料颗粒的粒径和粒径分布；6)物料通过第三密封阀和第四密封阀排出壳体进入到出料收集斗中，同时进入壳体的气流从气体排出管的出风口排出壳体。根据本专利技术提供的第三种实施方案，提供一种物料粒度在线检测仪：一种物料粒度在线检测仪，它包括进料漏斗、壳体、气体排出管、出料收集斗、摄像机及取料装置。进料漏斗设置在壳体顶部一侧(例如左侧)且进料漏斗与壳体上部连通。气体排出管设置在壳体顶部另一侧(例如右侧)或侧壁上部且气体排出管与壳体内部空间连通。取料装置设置在壳体上方且取料装置的取料平台的回收位置(或回收末端位置)位于进料漏斗的上方。出料收集斗设置在壳体下部且出料收集斗与壳体底部连通。其中壳体在设置进料漏斗一侧对应的侧壁上设有进风口。摄像机设置在壳体侧部，用于采集壳体中物料的空间图形及其坐标分布。在本专利技术中，所述进风口为多孔型进风口，优选为网格状结构、百叶窗结构或多孔板结构中的一种。在本专利技术中，该检测仪还包括设置在进料漏斗与壳体上部连通处的进料辊轮。进料漏斗的下端连接有卸料管。出料收集斗的下端连接有卸料管。优选的是，在进料漏斗的下端卸料管上还设有第一密封阀和第二密封阀，第一密封阀设置在第二密封阀的上方。由于壳体中处于负压状态，进料漏斗下端的第一密封阀与第二密封阀的设置是为了防止返料和气流短路。优选的是，在出料收集斗的下端卸料管上还设有第三密封阀和第四密封阀，第三密封阀设置在第四密封阀的上方。由于壳体中处于负压状态，出料收集斗下端的第三密封阀与第四密封阀的设置是为了防止返料和气流短路。在本专利技术中，该检测仪还包括设置在进风口外侧的稳压风机。稳压风机用于向壳体内输送稳定压力的气流。在本专利技术中，所述摄像机的数量为3-10台，优选为4-8台。多台摄像机用于在壳体侧部的多个角度采集物料的空间图形及其坐标分布。在本专利技术中，所述壳体为箱体或筒体中的一种。上述物料粒度在线检测仪在操作过程中，可通过人工取料，从进料漏斗输入样品物料。优选，使用取料装置从进料漏斗自动输入样品物料。取料装置设置在壳体上方。取料装置包括取料平台、电机及取料挡板，电机设置在壳体上方，取料平台与电机连接并由电机驱动取料平台的往返伸缩运动，取料挡板设置在取料平台的回收位置(或回收末端位置)的上部。进料漏斗安装在壳体的顶部(或顶部盖板上)且位于取料平台的回收位置(或回收末端位置)的下方。取料挡板通过与做往返伸缩运动的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物料粒度在线检测仪，其特征在于：它包括进料漏斗(1)、壳体(2)、气体排出管(3)、出料收集斗(4)及摄像机(5)，进料漏斗(1)设置在壳体(2)顶部一侧(例如左侧)且进料漏斗(1)与壳体(2)上部连通，气体排出管(3)设置在壳体(2)顶部另一侧(例如右侧)或侧壁上部且气体排出管(3)与壳体(2)内部空间连通，出料收集斗(4)设置在壳体(2)下部且出料收集斗(4)与壳体(2)底部连通，其中壳体(2)在设置进料漏斗(1)一侧对应的侧壁上设有进风口(6)，摄像机(5)设置在壳体(2)侧部。

【技术特征摘要】
1.一种物料粒度在线检测仪，其特征在于：它包括进料漏斗(1)、壳体(2)、气体排出管(3)、出料收集斗(4)及摄像机(5)，进料漏斗(1)设置在壳体(2)顶部一侧(例如左侧)且进料漏斗(1)与壳体(2)上部连通，气体排出管(3)设置在壳体(2)顶部另一侧(例如右侧)或侧壁上部且气体排出管(3)与壳体(2)内部空间连通，出料收集斗(4)设置在壳体(2)下部且出料收集斗(4)与壳体(2)底部连通，其中壳体(2)在设置进料漏斗(1)一侧对应的侧壁上设有进风口(6)，摄像机(5)设置在壳体(2)侧部。2.根据权利要求1所述的物料粒度在线检测仪，其特征在于：所述进风口(6)为多孔型进风口，优选为网格状结构、百叶窗结构或多孔板结构中的一种。3.根据权利要求1或2所述的物料粒度在线检测仪，其特征在于：该检测仪还包括设置在进料漏斗(1)与壳体(2)上部连通处的进料辊轮(7)。4.根据权利要求1-3中任一项所述的物料粒度在线检测仪，其特征在于：在进料漏斗(1)的下端卸料管上还设有第一密封阀(8)和第二密封阀(9)，第一密封阀(8)设置在第二密封阀(9)的上方。5.根据权利要求1-4中任一项所述的物料粒度在线检测仪，其特征在于：在出料收集斗(4)的下端卸料管上还设有第三密封阀(10)和第四密封阀(11)，第三密封阀(10)设置在第四密封阀(11)的上方。6.根据权利要求1-5中任一项所述的物料粒度在线检测仪，其特征在于：该检测仪还包括设置在进风口(6)外侧的稳压风机(13)，稳压风机(13)用于向壳体(2)内输送稳定压力的气流。7.根据权利要求1-6中任一项所述的物料粒度在线检测仪，其特征在于：所述摄像机(5)的数量为3-10台，优选为4-8台，多台摄像机(5)用于在壳体(2)侧部的多个角度采集物料的空间图形及其坐标分布。8.根据权利要求1-7中任一项所述的物料粒度在线检测仪，其特征在于：所述壳体(2)为箱体或筒体中的一种；和/或该检测仪还包括设置在壳体(2)上方的取料装置(12)，取料装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘克俭，戴波，张震，
申请(专利权)人：中冶长天国际工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43