一种基于视觉判断系统的布料方法
【专利摘要】本发明涉及冶炼炉布料【技术领域】，提供一种基于视觉判断系统的布料设备，所述布料设备包括：视觉判断系统、多个旋转布料器、第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、控制器和显示器，视觉判断系统设置在冶炼炉的上部；旋转布料器包括第一输送管道、第二输送管道和第三输送管道，第一输送管道可绕其中心轴旋转360度，第二输送管道的顶端与第一输送管道的底端相连接，第二输送管道与第一输送管道在竖直方向的夹角为110至170度，第二输送管道可绕竖直方向水平摆动0至120度，第三输送管道通过两个转轴与第二输送管道的底端相连接，第三输送管道可绕竖直方向水平摆动0至120度。本发明能够提高矿石冶炼的成品质量。
【专利说明】一种基于视觉判断系统的布料方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及冶炼炉布料【技术领域】，尤其涉及一种基于视觉判断系统的布料设备。
【背景技术】
[0002]菱镁矿属于国家重要战略资源，是冶金工业中不可缺少的耐火材料。在菱镁矿冶炼过程，向冶炼炉中布入冶炼原料是一个重要的过程，布料的均匀性是影响冶炼效率的一个重要因素。现有的布料过程往往是将冶炼炉上方的储料仓中的冶炼原料直接倾倒入冶炼炉内，这样会使布入的矿石分布不均匀，导致矿石冶炼的成品质量不高，进而影响矿石的冶炼效率。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提出一种基于视觉判断系统的布料设备，以提高矿石冶炼的成品质量。
[0004]本发明提供了一种基于视觉判断系统的布料设备，所述基于视觉判断系统的布料设备包括:视觉判断系统、多个旋转布料器、第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、控制器和显示器，其中:
[0005]所述视觉判断系统设置在冶炼炉的上部，用于采集冶炼炉内矿石温度的图谱信息；
[0006]多个旋转布料器分别与矿石储料仓相连接，每一个所述旋转布料器包括第一输送管道、第二输送管道和第三输送管道，所述第一输送管道的顶端与矿石储料仓相连接，所述第一输送管道可绕其中心轴旋转360度，所述第二输送管道的顶端与所述第一输送管道的底端相连接，所述第二输送管道与所述第一输送管道在竖直方向的夹角为110至170度，所述第二输送管道可绕竖直方向水平摆动O至120度，所述第三输送管道通过两个转轴与所述第二输送管道的底端相连接，所述第三输送管道可绕竖直方向水平摆动O至120度；
[0007]通过第一驱动装置使所述第一输送管道进行转动，通过第二驱动装置使所述第二输送管道进行摆动，通过第三驱动装置使所述第三输送管道进行摆动；
[0008]所述视觉判断系统与所述显示器信号连接；
[0009]所述控制器分别与所述第一驱动装置、所述第二驱动装置、所述第三驱动装置信号连接；
[0010]所述视觉判断系统采集冶炼炉内矿石温度的图谱信息，将所述图谱信息发送到所述显示器进行显示；
[0011]通过人工判断图谱信息找到需要填料区域，通过控制器向所述第一驱动装置、所述第二驱动装置和所述第三驱动装置发送填料指令，控制第一输送管道、第二输送管道和第三输送管道转动的相应的角度，对准需要填料区域进行填料。
[0012]可选的，所述视觉判断系统包括红外扫描仪。
[0013]可选的，所述驱动装置包括伺服电机。
[0014]可选的，所述控制器为可编程逻辑控制器PLC。
[0015]可选的，所述旋转布料器的数量为三个，三个旋转布料器之间呈等边三角形分布。
[0016]本发明提供的一种基于视觉判断系统的布料设备，在冶炼炉上部的设置视觉判断系统，通过视觉判断系统采集冶炼炉内矿石温度的图谱信息，通过图谱信息找到需要填料区域，进而通过控制器发送填料指令，控制第一输送管道、第二输送管道和第三输送管道转动的相应的角度，对准需要填料区域进行填料，本发明可以实时的监测冶炼炉中布料的均匀程度，并且针对布料缺少的区域通过调整旋转布料器的角度准确填料，使矿石冶炼过程的布料均勻，进而提闻矿石冶炼的成品质量，进而提闻矿石的冶炼效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明实施例提供的基于视觉判断系统的布料设备的结构示意图；
[0018]图2为本发明实施例提供的基于视觉判断系统的布料设备中视觉判断系统与显示器的连接示意图；
[0019]图3为本发明实施例提供的基于视觉判断系统的布料设备中控制器、第一驱动装置、第二驱动装置与第三驱动装置的连接示意图。
【具体实施方式】
[0020]为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
[0021]图1为本发明实施例提供的基于视觉判断系统的布料设备的结构示意图。如图1所示，本发明实施例提供的基于视觉判断系统的布料设备包括:视觉判断系统101、三个旋转布料器102、第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、控制器和显示器，其中:
[0022]所述视觉判断系统101设置在冶炼炉103的上部，用于采集冶炼炉103内矿石温度的图谱信息。其中，矿石温度的图谱信息可以通过不同的颜色来显示冶炼炉103内不同区域的温度情况，由于冶炼炉103内矿石温度的不同主要是由于矿石的分布不均匀导致的，所以本发明通过视觉判断系统101来判断冶炼炉内矿石的分布的均匀程度。在上述方案中，优选的是所述视觉判断系统101为红外扫描仪。
[0023]三个旋转布料器102分别与矿石储料仓相连接，每一个所述旋转布料器102包括第一输送管道1021、第二输送管道1022和第三输送管道1023，所述第一输送管道1021的顶端与矿石储料仓相连接，所述第一输送管道1021可绕其中心轴旋转360度，所述第二输送管道1022的顶端与所述第一输送管道1021的底端相连接，所述第二输送管道1022与所述第一输送管道1021在竖直方向的夹角为110至170度，所述第二输送管道1022可绕竖直方向水平摆动O至120度，所述第三输送管道1023通过两个转轴与所述第二输送管道1022的底端相连接，所述第三输送管道1023可绕竖直方向水平摆动O至120度。优选的是所述旋转布料器102的数量为三个，三个旋转布料器102之间呈等边三角形分布。其中，旋转布料器102可以将矿石储料仓中的矿石填入冶炼炉中。具体的，所述第一输送管道1021的顶端与矿石储料仓可以通过齿轮的方式连接，所述第二输送管道1022的顶端与所述第一输送管道1021的底端可以通过齿轮的方式连接。
[0024]具体的，可以通过第一驱动装置使所述第一输送管道1021进行转动，通过第二驱动装置使所述第二输送管道1022进行摆动，通过第三驱动装置使所述第三输送管道1023进行摆动。在上述方案中，优选的是所述驱动装置可以包括伺服电机。
[0025]图2为本发明实施例提供的基于视觉判断系统的布料设备中视觉判断系统与显示器的连接示意图。图3为本发明实施例提供的基于视觉判断系统的布料设备中控制器、第一驱动装置、第二驱动装置与第三驱动装置的连接示意图。如图2和图3所示，所述视觉判断系统101与所述显示器201信号连接；所述控制器301分别与所述第一驱动装置302、所述第二驱动装置303、所述第三驱动装置304信号连接。所述视觉判断系统101采集冶炼炉103内矿石温度的图谱信息，将所述图谱信息发送到所述显示器201进行显示；通过人工判断图谱信息找到需要填料区域，通过控制器301向所述第一驱动装置302、所述第二驱动装置303和所述第三驱动装置304发送填料指令，控制第一输送管道1021、第二输送管道1022和第三输送管道1023转动的相应的角度，对准需要填料区域进行填料。具体的，根据视觉判断系统101采集到的图谱信息，利用矿石温度与谱图信息中颜色的对应关系就可以找到需要填料区域，进而通过控制器301将包含第一输送管道1021、第二输送管道1022和第三输送管道1023各自转动角度的填料指令发送到第一驱动装置302、第二驱动装置303和第三驱动装置304，使第三输送管道1023的出料口对准需要填料区域进行填料。在上述方案中，优选的是所述控制器为可编程逻辑控制器PLC。
[0026]例如，人工通过视觉判断系统101采集到的矿石温度的图谱信息找到需要填料区域(填料区域可以事先划分，并事先将旋转布料器102的坐标信息以及对应的填料区域的摆动角度信息输入到PLC存储)，点击需要填料区域按钮，控制器301向与该区域对应的旋转布料器102相连接的第一驱动装置302、第二驱动装置303和第三驱动装置304发送填料指令，控制第一输送管道1021旋转对应角度，控制第二输送管道1022转动对应角度，控制第三输送管道1023转动对应角度，即可对准需要填料区域进行填料。
[0027]本实施例提供的基于视觉判断系统的布料设备，在冶炼炉上部的设置视觉判断系统，通过视觉判断系统采集冶炼炉内矿石温度的图谱信息，通过图谱信息找到需要填料区域，进而通过控制器发送填料指令，控制第一输送管道、第二输送管道和第三输送管道转动的相应的角度，对准需要填料区域进行填料，本发明可以实时的监测冶炼炉中布料的均匀程度，并且针对布料缺少的区域通过调整旋转布料器的角度准确填料，使矿石冶炼过程的布料均勻，进而提闻矿石冶炼的成品质量，进而提闻矿石的冶炼效率。
[0028]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【权利要求】
1.一种基于视觉判断系统的布料设备，其特征在于，所述基于视觉判断系统的布料设备包括:视觉判断系统、多个旋转布料器、第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、控制器和显示器，其中: 所述视觉判断系统设置在冶炼炉的上部，用于采集冶炼炉内矿石温度的图谱信息； 多个旋转布料器分别与矿石储料仓相连接，每一个所述旋转布料器包括第一输送管道、第二输送管道和第三输送管道，所述第一输送管道的顶端与矿石储料仓相连接，所述第一输送管道可绕其中心轴旋转360度，所述第二输送管道的顶端与所述第一输送管道的底端相连接，所述第二输送管道与所述第一输送管道在竖直方向的夹角为110至170度，所述第二输送管道可绕竖直方向水平摆动O至120度，所述第三输送管道通过两个转轴与所述第二输送管道的底端相连接，所述第三输送管道可绕竖直方向水平摆动O至120度； 通过第一驱动装置使所述第一输送管道进行转动，通过第二驱动装置使所述第二输送管道进行摆动，通过第三驱动装置使所述第三输送管道进行摆动； 所述视觉判断系统与所述显示器信号连接； 所述控制器分别与所述第一驱动装置、所述第二驱动装置、所述第三驱动装置信号连接； 所述视觉判断系统采集冶炼炉内矿石温度的图谱信息，将所述图谱信息发送到所述显示器进行显示； 通过人工判断图谱信息找到需要填料区域，通过控制器向所述第一驱动装置、所述第二驱动装置和所述第三驱动装置发送填料指令，控制第一输送管道、第二输送管道和第三输送管道转动的相应的角度，对准需要填料区域进行填料。
2.根据权利要求1所述的基于视觉判断系统的布料设备，其特征在于，所述视觉判断系统包括红外扫描仪。
3.根据权利要求1所述的基于视觉判断系统的布料设备，其特征在于，所述驱动装置包括伺服电机。
4.根据权利要求1所述的基于视觉判断系统的布料设备，其特征在于，所述控制器为可编程逻辑控制器PLC。
5.根据权利要求1-4任一项所述的基于视觉判断系统的布料设备，其特征在于，所述旋转布料器的数量为三个，三个旋转布料器之间呈等边三角形分布。
【文档编号】F27D3/00GK104180663SQ201410407762
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年8月18日 优先权日:2014年8月18日
【发明者】崔俊峰, 齐国超, 单凤君, 李强, 原琳, 崔薇薇, 何占高, 么革, 崔军, 刘希洋, 崔毅, 林宇 申请人:营口东吉科技（集团）有限公司