一种色选机的背景装置的制作方法

本发明涉及机械设备领域中的一种色选机，特别涉及一种色选机的背景装置。

背景技术：

目前广泛用于大米、杂粮、塑料、矿石等物质筛选的色选机中，背景成像装置是不可或缺的一部分。目前具体工作时，一般是在成像背景装置的有色平板状的成像背景与物料通道之间设置一无色透光玻璃，将背景灯光均匀的投射到有色平板上，此背景作为相机采集待选物料时的背景底色，如此根据待选物料的光学特性即可便于区分并剔除杂质。然后通过清洁装置对玻璃定时的清洁，防止物料中的灰尘、杂质等异物附着在玻璃上造成背景灯光光亮不一致从而造成误识别等。

上述现有技术存在的缺陷在于：清灰装置在进行清灰过程中，色选识别是要停止工作的，这样降低了色选机的工作效率，同时，此结构在某些特殊物料色选时是不能够完全清理干净的，如矿石类、带水物料类等，这无疑降低了色选机的实际价值。

现有技术中，专利号为201420262268.8，申请日为2014-05-21，公告号为CN203862567U，公告日为2014-10-08，名称为色选机成像背景装置的专利公开了清灰刷和透光辊筒，透光辊筒呈空心管状，光源设置在透光辊筒内，所述透光辊筒可以直接作为待选物料的成像背景。但是上述装置存在以下缺陷：

1.透光辊筒直径较大(约200㎜)，占用空间；

2.空心的透光辊筒易碎，不适合分选矿石等重量较大的物料；

3.光源设置在透光辊筒内，透光辊筒密封性不好，易进水；

4.透光辊筒表面有划痕时，对表面透光性有影响，影响图像采集。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种自动清灰、提高色选机整体性能的背景装置

本发明的解决方案是：一种色选机的背景装置，其包括辊筒、光源、相机；该辊筒为有色辊轴，有色辊轴包括实心轴和空心圆筒，空心圆筒套设在实心轴外作为有色辊轴的有色表面；光源安装在有色辊轴的一侧上方，相机安装在有色辊轴的相对另一侧上方并能对有色辊轴上受光源照射的区域取像。

作为上述方案的进一步改进，有色辊轴外套有一个透光玻璃辊筒。

作为上述方案的进一步改进，该背景装置还包括装载清洗液体的水槽体，有色辊轴横向安装在水槽体内，且一部分浸入在清洗液体中。

进一步地，该背景装置还包括清灰刷、驱动装置，清灰刷的刷毛贴附在有色辊轴沉浸在该清洗液体中的区域上且相互接触成挤压状，有色辊轴与清灰刷通过驱动装置构成周向相对转动。

进一步地，有色辊轴大致平行于该清洗液体的液面，且有色辊轴的三分之二浸入在该清洗液体中。

进一步地，水槽体面向有色辊轴一端的侧壁上设置入水口，水槽体面向有色辊轴相对另一端的侧壁上设置出水口。

作为上述方案的进一步改进，有色辊轴的一端用带有轴承座的轴承及油封进行支撑及密封，有色辊轴的相对另一端用下支撑块和上支撑块进行支撑。

作为上述方案的进一步改进，该背景装置还包括支撑有色辊轴的至少一个支撑架，支撑架和有色辊轴之间为间隙配合。

作为上述方案的进一步改进，光源包括光源板、安装架、灯罩、透光板；光源板安装在安装架上，灯罩罩设在光源板上，透光板封装在灯罩的透光处。

作为上述方案的进一步改进，该背景装置还包括固定清灰刷的支撑座。

本发明的有益效果为：本发明将光源从传统辊筒内部转移至有色辊轴的一侧上方，从而避免进水，且机器故障、或表面有轻微划痕时不影响图像采集；本发明有色辊轴的设计，不仅不易碎，而且其直径相对现有技术能够做的很小，从而节约空间。因此，有色辊轴通过光源的投射可以直接作为待选物料的底色背景，不但占用空间较小，而且适合分选矿石等重量较大的物料；光源不再设置在传统透光辊筒内，光源克服密封性差、易进水的缺陷；降低有色辊轴表面划痕率，提高采集图像的清晰度。另外，通过有色辊轴和清灰刷在清洗液中的相对转动使得在色选过程中附着在有色辊轴表面上的灰尘、杂质、等异物能够自动的清洗干净，从而大大降低了背景装置对色选机工作效率的影响。

附图说明

图1为本发明实施例提供的色选机的背景装置的立体结构示意图。

图2为图1中背景装置的剖视图。

图3为图1中背景装置的另一视角的剖视图。

图4为图1中背景装置的有色辊轴与支撑架之间的剖视图。

图5与图4相似，其为另一种背景装置的有色辊轴与支撑架之间的剖视图。

图6为图1中背景装置的有色辊轴与驱动装置之间的剖视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请一并参阅图1至图3，本发明的色选机的背景装置包括有色辊轴28、光源27、相机30、驱动装置26、水槽体1、清灰刷8、支撑座9。

水槽体1一般安装在色选机的机架下方，内部装载清洗液体10。清洗液10一般会选用清水或者是添加酒精等的清洗液体，对于常规杂粮物料，清水即可满足要求；当针对工业级物料时，如矿石、塑料等，可以用酒精度百分之五的清洗液进行清洗。清洗液体10可能会随着工作时间的变化而变的失去清洗的功能，此时可以使静置的清洗液体10变为流动液体。如，在水槽体1的一端侧壁上设置入水口6，而水槽体1的相对另一端侧壁上设置出水口7，如图1，这样就能将新的清洗液体10从入水口导入，浑浊的清洗液10从出水口流出，如此保证水槽体1内的清洗液体10一直干净无污。

水槽体1的底部可安装阀门21，因为在色选过程中会有部分物料或杂质落水水槽体1中，当各种沉淀物达到一定量时，可开启阀门21，将杂物导出。在实际过程中，这种开启阀门21进行清理的工作一般为色选结束，机器维护时进行操作，所以并不会影响到实际的色选效率。

有色辊轴28横向安装在水槽体1内，且一部分浸入在该清洗液体中。在本实施例中，有色辊轴28大致平行于该清洗液体的液面，当然最好平行于该清洗液体的液面，允许存在一定的偏差或者安装误差(偏差或误差范围在±10㎜以内)，只要大致平行于该清洗液体的液面即可。有色辊轴28的三分之二浸入在该清洗液体中，其直径可降低至25㎜。为了更好的安装有色辊轴28，水槽体1的形状可设计为长条形。

本发明的有色辊轴28在实际使用时，可以直接替代往常色选机上使用的有色平板状的成像背景板。请结合图4，本实施例的有色辊轴28包括实心轴4和空心圆筒5。空心圆筒5套设在实心轴4外作为有色辊轴28的有色表面，可采用聚四氟乙烯材质制成。由于有色辊轴28的表面充当背景板的作用，因此其特性要求易清洁，不具有粘连性，同时抗酸抗碱，抗各种有机溶剂的特性，并且其表面摩擦系数极低，本发明中使用的聚四氟乙烯完全具有此特性，若其他材质有相同特性亦可。同时在色选机行业中，根据不同待选物料的特性，可以制作成不同颜色的有色辊轴28，从而作为色选识别时相机采集图片的底色背景。

当色选机针对某些特殊待选物料，如重金属矿石等具有强腐蚀性物料时，有色辊轴5表面可能会被腐蚀或者破坏其原有颜色，这将导致背景失效，从而色选机无法正常工作。优化方案中，可在有色辊轴28外层增加一层透光玻璃辊筒29，如图5所示。在实际转动中，清洗液10不与有色辊轴28表面直接接触，有效避免清洗液10中工业级中强腐蚀性液体对其造成的影响。

光源27安装在有色辊轴28的一侧上方，相机30安装在有色辊轴28的相对另一侧上方并能对有色辊轴28上受光源27照射的区域取像，实现背景装置固有的功能。

请再次参阅图3，光源27可包括光源板13、安装架14、灯罩11、透光板12。安装架14固定在水槽体1的外侧壁上，光源板13安装在安装架14上，灯罩11罩设在光源板13上，透光板12封装在灯罩11的透光处。光源板13可为LED光源板，透光板12为亚克力透光板。

光源板13透过透光板12成一定角度投射在有色辊轴28上，将相机30置于有色辊轴28上方一定角度，这样将光源板13照射的一定区域将作为相机30采集图片的底色背景。

清灰刷8的刷毛贴附在有色辊轴28沉浸在该清洗液体中的区域上且相互接触成挤压状，有色辊轴28与清灰刷8通过驱动装置26构成周向相对转动。在本实施例中，水槽体1固定于色选机的机架下方，清灰刷8的刷毛贴附在有色滚轴28下方，光源27与有色滚轴28成一定角度安装，有色辊轴28和清灰刷8通过机械式的驱动装置26构成周向相对转动，有色辊轴28三分之二至于清洗液体10中。清灰刷8在固定时，可通过支撑座9来安装，支撑座9可固定在水槽体1的底壁上，只要能让清灰刷8的刷毛贴附在有色辊轴28沉浸在该清洗液体中的区域上，且刷毛和有色辊轴28的外表面相互接触成挤压状即可。

有色辊轴28的表面与清灰刷8相互接触成挤压状，在驱动装置26的动力支持下，有色辊轴28按图3中所示方向转动，并且有色辊轴28的三分之二置于清洗液体10中，在色选机正常色选时会有杂质、灰尘等附着在有色辊轴10表面上，通过其不断的转动及清灰刷8的清理，使得其表面一直保持色度一致，同时此过程中色选机本身是不需要停止工作状态的，这使得其工作效率大大提升。

请结合图6，驱动装置26可包括电机15、联轴器19。电机15通过联轴器19带动有色辊轴28转动，电机15可采用直流减速电机。由于此结构在水中转动所受阻力较大，且很难保证有色辊轴28与电机15的同轴性，所以选用弹性联轴器，增强有色辊轴28运转时的稳定性。有色辊轴28安装驱动装置26的一端用带有轴承座20的轴承17及油封18进行支撑及密封，有色辊轴28的相对另一端用下支撑块24和上支撑块25进行支撑，如图2所示。下支撑块24和上支撑块25可采用尼龙材质，两个支撑块中的孔径稍大于有色辊轴28的轴端直径，这样在正常转动时将会避免有色辊轴28的跳动对电机负载的影响，同时，由于有色辊轴28长度较长，为保证有色辊轴28稳定的转动以达到自动清洗的目的，如图4，背景装置可采用支撑有色辊轴28的至少一个支撑架23，支撑架23和有色辊轴28之间为间隙配合。支撑架23可采用尼龙材质，支撑架23的数量可以根据实际情况而定，如果只安装一个支撑架23，则尽可能在有色辊轴28的中间部分进行支撑。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。