【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钛及钛合金屑料回收处理，具体涉及一种钛及钛合金返回屑料合金牌号在线分析系统。
技术介绍
1、目前，我国的钛工业处于蓬勃发展时期，然而由于钛的加工特点，钛的加工过程中会产生大量的钛及钛合金屑料，这些屑料很多可以回收利用，若直接丢弃会造成资源的浪费和环境的污染。因此需要对钛及钛合金屑料进行回收及再利用，在回收过程中为了提高屑料的质量，一般需要对屑料进行分选。
2、公告号为cn102899495b的专利文件公开了一种钛及钛合金屑状屑料的回收处理生产线，该生产线包括顺序布置的：用于破碎钛屑的破碎机，用于筛分钛屑的筛分机，用于清洗钛屑的半连续式钛屑专用水洗机，用于甩干水洗后钛屑的活底式钛屑专用甩干机，用于烘干经甩干作业后钛屑的热风吹拂式钛屑连续烘干机，对经烘干作用后的钛屑进行分选的磁选机。具体地，钛合金屑状屑料经过筛分机进行初步的物理筛选，将较大的屑料筛除，再通过磁选机对卸料再次分选，选出具有磁性的屑料完成回收，但是磁选过程只能吸附带磁性的杂物，无法筛选出不同合金类型的钛屑，而待回收屑料里往往会掺杂与多种合金牌号的钛屑，单个合金牌号的钛屑的属于高品质的钛屑，其回收价值也会相对较高，现有分选钛屑的装置难以分选出按照合金牌号种类对钛屑进行分选，造成了回收经济效益差的问题。
3、综上，现有钛及钛合金屑料回收装置只通过磁选机对钛屑进行分选，难以满足回收高品质钛屑的需求。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供钛及钛合金返
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：
3、一种钛及钛合金返回屑料合金牌号在线分析系统，该系统包括有物料输入单元、物料监测单元和检测分析单元；物料输入单元用于根据系统启动命令控制给料机将屑料平铺到传送带上，以实现传送带上的屑料厚度小于等于设定厚度；物料监测单元用于获取传送带上的屑料图像，并对传送带上的屑料进行识别，当检测到有屑料进入待测试区域时，发出启动信号；检测分析单元用于当接收到启动信号时，控制激光检测设备启动，利用激光诱导击穿光谱技术对待测试区域的屑料进行等间隔抽样分类分析。
4、进一步，检测分析单元的等间隔抽样分析的过程为：通过控制传送带上方的激光发射器按照设定参数向每列屑料中的某一个屑料发射激发激光，控制光谱仪检测屑料的光谱数据，控制分析仪根据光谱数据分析出该屑料的成分，并以此确定该屑料的合金牌号，将该屑料所在列的屑料均标记为与该屑料相同的合金牌号。
5、进一步，设定参数包括有激光发射器的频率和波长，该设定参数的设定过程为：利用离子体温度和密度、激光发射器的频率和波长、列的宽度、屑料的传输速度构建数据库，以等离子体温度和密度最大为目标建立最优化模型，在约束条件下求解所述最优化模型，将求解结果对应的激光发射器的频率和波长作为设定参数；
6、该约束条件为激光发射器的频率需要满足如下公式：
7、
8、其中，f为激光发射器的频率，f∈[1hz,20hz]，s为列的宽度，v为屑料的传输速度。
9、进一步，激光发射器位于传送的中心区域，以对每列屑料中部的屑料发射激发激光。
10、进一步，激光发射器沿着垂直屑料的传输方向做往复运动，往复运动的周期根据激光发射器的频率、同一列相邻屑料的间隔距离和传送带的宽度确定，以实现相邻列被检测的屑料位置不同；所述往复运动的周期的计算公式如下：
11、
12、其中，f激光发射器的频率，m同一列相邻屑料的间隔距离，l传送带的宽度。
13、进一步，还包括有数据输出单元，所述数据输出单元根据标记的合金牌号控制分选装置将屑料传输至对应的传输位置。
14、进一步，分选装置根据抽样时刻、屑料抽样位置距离分选位置和屑料的传输速度确定出分选装置的启动时刻。
15、进一步，分选装置采用拨杆结构。
16、进一步，该标记的合金牌号包括有tc4钛合金、tc1钛合金、ta1钛合金、tc11钛合金、ta15钛合金和其他屑料；数据输出单元用于当标记的合金牌号是tc4钛合金时，将对应屑料拨送到第一传输位置，当标记的合金牌号是tc1钛合金时，将对应屑料拨送到第二传输位置，当标记的合金牌号是ta1钛合金时，将对应屑料拨送到第三传输位置，当标记的合金牌号是tc11钛合金时，将对应屑料拨送到第四传输位置，当标记的合金牌号是ta15钛合金时，将对应屑料拨送到第五传输位置，当标记的合金牌号是其他屑料时，将对应屑料拨送到第六传输位置。
17、进一步，屑料所在列的确定过程为：当卸料的水平投影面积处于某列区域的比例最大时，判定屑料位于该列。
18、进一步，给料机平铺在传送带上的屑料是经过磁选机构去除磁性杂物后的屑料。
19、本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
20、该系统通过物料输入单元控制给料机将屑料平铺在传送带上，便于后续利用激光诱导击穿光谱技术对屑料进行检测分析；通过物料检测单元实现对屑料的检测，当屑料进入检测分析单元的测试区域时，发出启动信号；保障检测分析单元只在需要工作时启动，由于检测分析单元采用了激光诱导击穿光谱技术，这样设置也能避免激发激光对传送带的损坏。检测分析单元通过对屑料进行等间隔抽样分析，即通过从每列屑料选取一个屑料进行光谱检测，将该屑料的检测结果作为所在列所有屑料的检测结果，来提高对屑料分析的速度，进一步提高钛合金牌号的在线分析系统的效率。
21、下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
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1.一种钛及钛合金返回屑料合金牌号在线分析系统，其特征在于：该系统包括有物料输入单元、物料监测单元和检测分析单元；
2.根据权利要求1所述的钛及钛合金返回屑料合金牌号在线分析系统，其特征在于：所述设定参数包括有激光发射器(1)的频率和波长，该设定参数的设定过程为：利用离子体温度和密度、激光发射器(1)的频率和波长、列的宽度、屑料的传输速度构建数据库，以等离子体温度和密度最大为目标建立最优化模型，在约束条件下求解所述最优化模型，将求解结果对应的激光发射器(1)的频率和波长作为设定参数；
3.根据权利要求2所述的钛及钛合金返回屑料合金牌号在线分析系统，其特征在于：所述激光发射器(1)位于传送的中心区域，以对每列屑料中部的屑料发射激发激光。
4.根据权利要求2所述的钛及钛合金返回屑料合金牌号在线分析系统，其特征在于：所述激光发射器(1)沿着垂直屑料的传输方向做往复运动，往复运动的周期根据激光发射器(1)的频率、同一列相邻屑料的间隔距离和传送带(2)的宽度确定，以实现相邻列被检测的屑料位置不同；所述往复运动的周期的计算公式如下：
5.根据权
6.根据权利要求5所述的钛及钛合金返回屑料合金牌号在线分析系统，其特征在于：所述分选装置根据抽样时刻、屑料抽样位置距离分选位置和屑料的传输速度确定出分选装置的启动时刻。
7.根据权利要求5所述的钛及钛合金返回屑料合金牌号在线分析系统，其特征在于：所述分选装置采用拨杆结构。
8.根据权利要求5所述的钛及钛合金返回屑料合金牌号在线分析系统，其特征在于：所述标记的合金牌号包括有TC4钛合金、TC1钛合金、TA1钛合金、TC11钛合金、TA15钛合金和其他屑料；数据输出单元用于当标记的合金牌号是TC4钛合金时，将对应屑料拨送到第一传输位置，当标记的合金牌号是TC1钛合金时，将对应屑料拨送到第二传输位置，当标记的合金牌号是TA1钛合金时，将对应屑料拨送到第三传输位置，当标记的合金牌号是TC11钛合金时，将对应屑料拨送到第四传输位置，当标记的合金牌号是TA15钛合金时，将对应屑料拨送到第五传输位置，当标记的合金牌号是其他屑料时，将对应屑料拨送到第六传输位置。
9.按照权利要求1所述的钛及钛合金返回屑料合金牌号在线分析系统，其特征在于：屑料所在列的确定过程为：当卸料的水平投影面积处于某列区域的比例最大时，判定屑料位于该列。
10.按照权利要求1所述的钛及钛合金返回屑料合金牌号在线分析系统，其特征在于：所述给料机平铺在传送带(2)上的屑料是经过磁选机构去除磁性杂物后的屑料。
...【技术特征摘要】
1.一种钛及钛合金返回屑料合金牌号在线分析系统，其特征在于：该系统包括有物料输入单元、物料监测单元和检测分析单元；
2.根据权利要求1所述的钛及钛合金返回屑料合金牌号在线分析系统，其特征在于：所述设定参数包括有激光发射器(1)的频率和波长，该设定参数的设定过程为：利用离子体温度和密度、激光发射器(1)的频率和波长、列的宽度、屑料的传输速度构建数据库，以等离子体温度和密度最大为目标建立最优化模型，在约束条件下求解所述最优化模型，将求解结果对应的激光发射器(1)的频率和波长作为设定参数；
3.根据权利要求2所述的钛及钛合金返回屑料合金牌号在线分析系统，其特征在于：所述激光发射器(1)位于传送的中心区域，以对每列屑料中部的屑料发射激发激光。
4.根据权利要求2所述的钛及钛合金返回屑料合金牌号在线分析系统，其特征在于：所述激光发射器(1)沿着垂直屑料的传输方向做往复运动，往复运动的周期根据激光发射器(1)的频率、同一列相邻屑料的间隔距离和传送带(2)的宽度确定，以实现相邻列被检测的屑料位置不同；所述往复运动的周期的计算公式如下：
5.根据权利要求1所述的钛及钛合金返回屑料合金牌号在线分析系统，其特征在于：还包括有数据输出单元，所述数据输出单元根据标记的合金牌号控制分选装置将屑料传输至对应的传输位置。
6.根据权利要求5所述的钛及...
【专利技术属性】
技术研发人员：张钰哲，韩松，孟智彬，车伟，胡启超，赵鹏程，刘小龙，张乃禄，
申请(专利权)人：西安海联石化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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