一种皮带异物自动识别装置的制作方法

本发明涉及自动识别技术领域，具体为一种皮带异物自动识别装置。

背景技术

皮带运送煤块时，当燃煤中混入异物时，异物对输送带的冲击破坏有时会很严重。一旦输送带发生撕裂事故，将会造成较大经济损失，有时甚至迫使整个流程中止，皮带撕裂是一种破坏性很大的损坏形式，严重的可将价值百万以上的整条皮带报废；现有技术多为工人在传送带一侧观察挑出异物，工人的工作量大；异物中的铁料由于体积小，工人不便于从煤块中挑出，容易出现遗漏。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种皮带异物自动识别装置，减少了工人的工作量，铁料吸附在铁质套管的表面，铁质套管带动铁料绕柱状强力磁铁的轴线逆时针旋转，竖挡板、侧挡板、刮料板、铁质套管形成铁料容纳腔，铁料落到铁料容纳腔，铁料的去除精度高，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种皮带异物自动识别装置，包括上箱体，所述上箱体的下端和锥形斗的上端连通，锥形斗的下端和下箱体的下端连通，下箱体下端的右侧开设有出料孔，上箱体内部的下端通过振动装置和筛料板的下表面连接，筛料板的侧面和上箱体的内壁滑动连接，筛料板的上表面均匀开设有筛料孔，筛料板的下表面通过固定架固定有电磁振动器，上箱体的外侧面通过固定架固定有单片机和继电器，单片机的输出端和继电器的输入端电连接，继电器的输出端和电磁振动器的输入端电连，上箱体的外侧面通过l形卡座固定有抓持夹接。

锥形斗的外侧面和底板上表面的左端通过支撑板连接，底板上表面的右端安装有异物检测装置，底板上表面中部的前后两端分别与两个伸缩杆的固定端固定连接，两个伸缩杆的伸缩端分别与两个安装板下表面的右端固定连接，两个安装板上表面的右端通过轴承座安装有吸附辊，两个安装板上表面的左端安装有刮料装置，吸附辊前端的动力输入转轴和减速电机的输出轴通过联轴器连接，减速电机通过固定架固定在安装板的上表面，减速电机的输入端和继电器的输出端电连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述振动装置的数量为两个，两个振动装置在筛料板下表面的前后两端对称设置。

作为本发明的一种优选技术方案，所述下箱体的右侧面固定有两个螺杆，两个螺杆在出料孔的前后两侧对称设置，下箱体的右侧设有挡料板，挡料板右侧面对应螺杆的位置开设有矩形槽，螺杆的右端穿过矩形槽并与螺帽螺纹连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述异物检测装置包括竖杆，竖杆的下端和底板上表面右端的后侧固定连接，底板的上端和横杆的后端固定连接，横杆下表面的前端固定有openmv模块，横杆的上表面固定有报警器，报警器的输入端和单片机的输出端电连接，openmv模块的输出端和单片机的输入端电连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述刮料装置包括刮料板，刮料板下表面的前后两端分别与两个安装板上表面的左端固定连接，刮料板上表面的前后两侧均固定有侧挡，吸附辊位于两个侧挡之间，两个吸附辊的左端均与竖挡板的右侧面固定连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述吸附辊包括柱状强力磁铁，柱状强力磁铁的外侧面粘接有筒状的橡胶垫，橡胶垫的外侧面套接有铁质套管。

作为本发明的一种优选技术方案，所述竖挡板的下表面和刮料板的上表面接触，刮料板的右端和铁质套管的外侧面滑动连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述铁质套管的内壁延伸有两个凸条，柱状强力磁铁对应凸条的位置开设有卡接槽，凸条和卡接槽卡接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述振动装置包括连接板，连接板固定在连接板内壁的下端，连接板的上表面和筛料板的下表面通过伸缩杆连接，伸缩杆的外侧套接有弹簧。

作为本发明的一种优选技术方案，所述弹簧的外侧套接有伸缩管，伸缩管的上下两端分别与筛料板的下表面和连接板的上表面固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本皮带异物自动识别装置，柱状强力磁铁使得铁质套管上带有磁性，铁料吸附在铁质套管的表面，铁质套管带动铁料绕柱状强力磁铁的轴线逆时针旋转，竖挡板、侧挡板、刮料板、铁质套管形成铁料容纳腔，铁料落到铁料容纳腔，减轻工人的工作量，铁料的去除精度高。

工人可以根据需要调节挡料板的高度，且工人通过外部扳手旋转螺帽使得挡料板的位置固定，调节挡料板遮挡出料孔的面积从而调节下箱体中煤块的出料速度和外部传送带上煤块厚度，提高本皮带异物自动识别装置对铁料的去除精度。

附图说明

图1为本发明主视结构示意图；

图2为本发明上箱体和锥形斗右视剖视结构示意图；

图3为本发明a处结构放大示意图；

图4为本发明b处结构放大示意图；

图5为本发明吸附辊剖视结构示意图；

图6为本发明流程示意图。

图中：上箱体、2筛料板、3吸附辊、31铁质套管、32柱状强力磁铁、33橡胶垫、4继电器、5锥形斗、6下箱体、7异物检测装置、71横杆、72报警器、73openmv模块、74竖杆、8振动装置、81伸缩管、82伸缩杆、83弹簧、84连接板、9刮料装置、91竖挡板、92侧挡板、93刮料板、10支撑板、11底板、12伸缩杆、13电磁振动器、14螺杆、15螺帽、16出料孔、17挡料板、18矩形槽、19安装板、20减速电机、21凸条、22单片机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种皮带异物自动识别装置，包括上箱体1，上箱体1的下端和锥形斗5的上端连通，锥形斗5的下端和下箱体6的下端连通，下箱体6下端的右侧开设有出料孔16，下箱体6的右侧面固定有两个螺杆14，两个螺杆14在出料孔16的前后两侧对称设置，下箱体6的右侧设有挡料板17，挡料板17右侧面对应螺杆14的位置开设有矩形槽18，螺杆14的右端穿过矩形槽18并与螺帽15螺纹连接，工人可以根据需要调节挡料板17的高度，且工人通过外部扳手旋转螺帽15使得挡料板17的位置固定，调节挡料板17遮挡出料孔16的面积从而调节下箱体6中煤块的出料速度和外部传送带上煤块厚度，提高本皮带异物自动识别装置对铁料的去除精度。

上箱体1内部的下端通过振动装置8和筛料板2的下表面连接，振动装置8的数量为两个，两个振动装置8在筛料板2下表面的前后两端对称设置，振动装置8包括连接板84，连接板84固定在连接板1内壁的下端，连接板84的上表面和筛料板2的下表面通过伸缩杆82连接，伸缩杆82的外侧套接有弹簧83，伸缩杆82和弹簧83使得筛料板2可以上下晃动，弹簧83的外侧套接有伸缩管81，伸缩管81的上下两端分别与筛料板2的下表面和连接板84的上表面固定连接，伸缩管81防止煤块卡在弹簧83上，提高振动装置8的精度，筛料板2的侧面和上箱体1的内壁滑动连接，筛料板2的上表面均匀开设有筛料孔，筛料板2的下表面通过固定架固定有电磁振动器13，外部传动带的进料端位于下箱体6的下方，工人使得煤块落入到筛料板2上，电磁振动器13带动筛料板2上下振动，小于筛料板2筛孔直径的煤块经锥形斗5和下箱体6落入到外部传动带的进料端，筛料板2对煤块进行初级筛选，上箱体1的外侧面通过l形卡座固定有抓持夹，工人通过抓持夹将体积大于筛料板2上表面筛料孔的异物取出。

锥形斗5的外侧面和底板11上表面的左端通过支撑板10连接，底板11上表面的右端安装有异物检测装置7，底板11上表面中部的前后两端分别与两个伸缩杆12的固定端固定连接，两个伸缩杆12的伸缩端分别与两个安装板19下表面的右端固定连接，两个安装板19上表面的右端通过轴承座安装有吸附辊3，两个安装板19上表面的左端安装有刮料装置9。

刮料装置9包括刮料板93，刮料板93下表面的前后两端分别与两个安装板19上表面的左端固定连接，刮料板93上表面的前后两侧均固定有侧挡92，吸附辊3位于两个侧挡92之间，两个吸附辊3的左端均与竖挡板91的右侧面固定连接，吸附辊3包括柱状强力磁铁32，柱状强力磁铁32的外侧面粘接有筒状的橡胶垫33，橡胶垫33的外侧面套接有铁质套管31，竖挡板91的下表面和刮料板93的上表面接触，刮料板93的右端和铁质套管31的外侧面滑动连接，铁质套管31的内壁延伸有两个凸条21，柱状强力磁铁32对应凸条21的位置开设有卡接槽，凸条21和卡接槽卡接使得铁质套管31和柱状强力磁铁32固定牢固，铁质套管31防止柱状强力磁铁32磨损，橡胶垫33减轻柱状强力磁铁32的振动，吸附辊3前端的动力输入转轴和减速电机20的输出轴通过联轴器连接，减速电机20通过固定架固定在安装板19的上表面，上箱体1的外侧面通过固定架固定有单片机22和继电器4，单片机22的输出端和继电器4的输入端电连接，继电器4的输出端分别与减速电机20的输入端和电磁振动器13的输入端电连接，柱状强力磁铁32使得铁质套管31上带有磁性，铁料吸附在铁质套管31的表面，铁质套管31带动铁料绕柱状强力磁铁32的轴线逆时针旋转，竖挡板91、侧挡板92、刮料板93、铁质套管31形成铁料容纳腔，铁料落到铁料容纳腔，减轻工人的工作量，铁料的去除精度高。

异物检测装置7包括竖杆74，竖杆74的下端和底板11上表面右端的后侧固定连接，底板11的上端和横杆71的后端固定连接，横杆71下表面的前端固定有openmv模块73，横杆71的上表面固定有报警器72，报警器72的输入端和单片机22的输出端电连接，openmv模块73的输出端和单片机22的输入端电连接，当煤块移动到openmv模块73的下方，openmv模块73对图像进行处理，当openmv模块73检测到图像中物体的形状较长或体积较大时，openmv模块73向单片机22发送检测到异常的信息，单片机22控制报警器72报警，工人听到报警后使得传送设备停车，工人移出异物。

单片机22通过继电器4控制减速电机20和电磁振动器13均为现有技术中常用的手段，单片机22通过openmv模块73检测煤块、铁料或其他异物的形状、体积为现有图像识别技术中常用的手段。

在使用时：

openmv模块73：开源、低成本的机器视觉模块，以stm32f427cpu为核心，集成了ov7725openmv模块芯片，用c语言实现了核心机器视觉算法，提供micropython编程接口。

openmv模块73,可以很好的在mcu上快速运行，进行颜色跟踪、脸部检测等。

工人通过单片机22控制控制继电器4导通，从而控制减速电机20工作和电磁振动器13工作，减速电机20带动柱状强力磁铁32和铁质套管31逆时针旋转；外部传动带的进料端位于下箱体6的下方，工人使得煤块落入到筛料板2上，伸缩杆82和弹簧83使得筛料板2可以上下晃动，电磁振动器13带动筛料板2上下振动，小于筛料板2筛孔直径的煤块经锥形斗5和下箱体6落入到外部传动带的进料端，外部传动带带动煤块向右移动，工人通过抓持夹将体积大于筛料板2上表面筛料孔的异物取出。

柱状强力磁铁32使得铁质套管31上带有磁性，当煤块经过吸附辊3下方，铁料吸附在铁质套管31的表面，铁质套管31带动铁料绕柱状强力磁铁32的轴线逆时针旋转，竖挡板91、侧挡板92、刮料板93、铁质套管31组成铁料容纳腔，铁料落到铁料容纳腔。

当煤块移动到openmv模块73的下方，openmv模块73对图像进行处理，当openmv模块73检测到图像中物体的形状较长或体积较大时，openmv模块73向单片机22发送检测到异常的信息，单片机22控制报警器72报警，工人听到报警后使得传送设备停车，工人移出异物。

工人可以根据需要调节挡料板17的高度，且工人通过外部扳手旋转螺帽15使得挡料板17的位置固定，调节挡料板17遮挡出料孔16的面积从而调节下箱体6中煤块的出料速度。

本发明，柱状强力磁铁32使得铁质套管31上带有磁性，铁料吸附在铁质套管31的表面，铁质套管31带动铁料绕柱状强力磁铁32的轴线逆时针旋转，竖挡板91、侧挡板92、刮料板93、铁质套管31形成铁料容纳腔，铁料落到铁料容纳腔，减轻工人的工作量，铁料的去除精度高。

工人可以根据需要调节挡料板17的高度，且工人通过外部扳手旋转螺帽15使得挡料板17的位置固定，调节挡料板17遮挡出料孔16的面积从而调节下箱体6中煤块的出料速度和外部传送带上煤块厚度，提高本皮带异物自动识别装置对铁料的去除精度。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。