一种矿料成像识别装置及图像射线选矿一体机的制作方法

1.本实用新型涉及选矿设备技术领域，特别涉及一种矿料成像识别装置及图像射线选矿一体机。


背景技术：

2.我国铁矿料的主要特点是“贫”、“细”、“杂”，铁含量为32％
‑
37％，比世界平均品位约低10个百分点。其中97％的铁矿料需要选矿处理，磁铁矿料选矿一直是铁矿料选矿的主体，在我国铁精矿产量中，主要是磁铁矿精矿。选矿是根据矿料中不同矿物的物理、化学性质，把矿料破碎磨细以后，采用重选法、浮选法、磁选法、电选法等，将有用矿物与脉石矿物分开，并使各种共生或者伴生的有用矿物尽可能相互分离，除去或降低有害杂质，以获得冶炼或其他工业所需原料的过程。选矿设备是提高矿产资源利用率的工具。
3.然而，选矿设备的筛选一般通过射线进行成像筛选，对于具有高精度要求的矿料，则需要提高识别精度。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的是提供一种矿料成像识别装置及图像射线选矿一体机，旨在解决选矿设备的识别方式一般通过射线进行成像识别，对于具有高精度要求的矿料，则难以满足识别要求的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提出的一种矿料成像识别装置，所述矿料成像识别装置包括：
6.机架；
7.输料组件，所述输料组件设置于所述机架上，所述输料组件上的矿料从所述输料组件的传输路径的末端向下掉落，形成抛物线输料路径；
8.至少两线阵相机组件，两所述线阵相机组件均设置于所述机架内，且位于所述抛物线输料路径上，每一所述线阵相机组件的图像采集端均朝向所述抛物线输料路径，矿料自所述输料组件传输路径的末端向下掉落，并经过所述线阵相机组件的图像采集端，所述线阵相机组件对所述矿料进行拍照。
9.优选的，两所述线阵相机组件相向设置，所述抛物线输料路径位于两所述线阵相机组件的图像采集端之间。
10.优选地，所述矿料成像识别装置还包括：
11.若干光源组件，若干所述光源组件均设置于所述机架内，若干所述光源组件的出光面朝向所述线阵相机组件的拍摄位置。
12.优选地，所述矿料成像识别装置还包括射线发射装置和与之匹配的射线接收装置，所述射线发射装置和所述射线接收装置均相向设置于所述机架内，所述抛物线输料路径位于所述射线发射装置和所述射线接收装置之间。
13.优选地，所述射线发射装置的射线经过所述抛物线输料路径的位置与所述线阵相
机组件拍摄所述抛物线输料路径的位置一致。
14.优选地，所述射线发射装置上设置有冷却机构，所述冷却机构用于给所述射线发射装置散热。
15.优选地，所述矿料成像识别装置还包括：
16.射线防护罩，所述射线防护罩两端开口，且内部形成有与两所述开口连通的通道，所述射线防护罩的其中一个所述开口与所述射线发射装置的射线出射端连接，另一个所述开口朝向所述抛物线输料路径。
17.优选地，所述线阵相机组件包括：
18.固定支座，所述固定支座内形成有防护腔体，所述固定支座的侧壁上开设有与防护腔体连通的采集窗口；
19.相机，所述相机设置于所述防护腔体内，所述相机的图像采集端朝向所述采集窗口，并通过采集窗口对外拍照；
20.三维调节机构，所述三维调节机构设置于所述固定支座远离所述相机的一侧上。
21.优选地，所述线阵相机组件还包括：
22.两防护板，两所述防护板间隔设置于所述采集窗口的两相对边缘上，两所述防护板均朝所述相机的采集方向对外延伸设置。
23.本实用新型还提出一种图像射线选矿一体机，所述图像射线选矿一体机包括上述所述的矿料成像识别装置，以及
24.矿料供料组件，所述矿料供料组件与所述机架连接，以将矿料传输至所述输料组件上。
25.本实用新型技术方案的输料组件设置在机架的上侧位置，输料组件可以是皮带、履带等，输料组件用于接收外部输送的矿料，矿料从输料组件的传输路径首端往末端传输，最后向下掉落，由于输料组件给矿料一个速度，因此，矿料掉落过程形成的路径为抛物线形状，为了给掉落的矿料进行拍照，可在机架内部设置两线阵相机组件，两线阵相机组件位于输料组件的下方，且在抛物线输料路径上，线阵相机组件用于对矿料进行图像采集，通过算法，得出矿料成分，便于后续进行筛选，有效提高矿料的分拣精度。
附图说明
26.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
27.图1为本实用新型矿料成像识别装置一实施例的结构示意图；
28.图2为图1中n处的局部放大图；
29.图3为本实用新型线阵相机组件一实施例的结构示意图；
30.图4为本实用新型线阵相机组件一实施例的结构示意图；
31.图5为本实用新型图像射线选矿一体机一实施例的结构示意图。
32.附图标号说明：
[0033][0034][0035]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0036]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0037]
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0038]
另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0039]
如图1至图2所示，一种矿料成像识别装置100，所述矿料成像识别装置100包括：机架10；输料组件20，所述输料组件20设置于所述机架10上，所述输料组件20上的矿料从所述输料组件20的传输路径的末端向下掉落，形成抛物线输料路径；至少两线阵相机组件30，两所述线阵相机组件30均设置于所述机架10内，且位于所述抛物线输料路径上，每一所述线阵相机组件30的图像采集端均朝向所述抛物线输料路径，矿料自所述输料组件20传输路径的末端向下掉落，并经过所述线阵相机组件30的图像采集端，所述线阵相机组件30对所述矿料进行拍照。
[0040]
我国铁矿料的主要特点是“贫”、“细”、“杂”，铁含量为32％
‑
37％，比世界平均品位
约低10个百分点。其中97％的铁矿料需要选矿处理，磁铁矿料选矿一直是铁矿料选矿的主体，在我国铁精矿产量中，主要是磁铁矿精矿。选矿是根据矿料中不同矿物的物理、化学性质，把矿料破碎磨细以后，采用重选法、浮选法、磁选法、电选法等，将有用矿物与脉石矿物分开，并使各种共生或者伴生的有用矿物尽可能相互分离，除去或降低有害杂质，以获得冶炼或其他工业所需原料的过程。选矿设备是提高矿产资源利用率的工具。
[0041]
然而，选矿设备的筛选一般通过射线进行成像筛选，对于具有高精度要求的矿料，则需要提高识别精度。
[0042]
鉴于此，本实施例中，输料组件20设置在机架10的上侧位置，输料组件20可以是皮带、履带等，输料组件20用于接收外部输送的矿料，矿料从输料组件20的传输路径(如图1中的f方向)首端往末端传输，最后向下掉落，由于输料组件20给矿料一个速度，因此，矿料掉落过程形成的路径为抛物线形状，为了给掉落的矿料进行拍照，可在机架10内部设置两线阵相机组件30，两线阵相机组件30位于输料组件20的下方，且在抛物线输料路径上，线阵相机组件30用于对矿料进行图像采集，通过算法，得出矿料成分，便于后续进行筛选，有效提高矿料的分拣精度。
[0043]
具体的，两所述线阵相机组件30相向设置，所述抛物线输料路径位于两所述线阵相机组件30的图像采集端之间。本实施例中，两个线阵相机组件30可以设置在机架10内部的两相对侧向上，可以不对称设置，例如，两线阵相机组件30分别设置在左下和右上方向，分别对矿料进行双面图像采集，识别稳定，设别精度更高。
[0044]
具体的，所述矿料成像识别装置100还包括：若干光源组件40，若干所述光源组件40均设置于所述机架10内，若干所述光源组件40的出光面朝向所述线阵相机组件30的拍摄位置。本实施例中，由于机架10内部环境较为昏暗，因此，可设置多个光源组件40，且光源组件40均朝向线阵相机组件30拍摄的位置，以进行补光。
[0045]
具体的，所述矿料成像识别装置100还包括射线发射装置51和与之匹配的射线接收装置52，所述射线发射装置51和所述射线接收装置52均相向设置于所述机架10内，所述抛物线输料路径位于所述射线发射装置51和所述射线接收装置52之间。本实施例中，为了进一步提高识别精度，可在机架10内部设置射线发射装置51和射线接收装置52，且抛物线输料路径位于射线发射装置51和射线接收装置52之间，矿料掉落时，会被射线发射装置51的射线穿透，射线再被射线接收装置52接收，最终成像，对矿料密度等信息进行采集，提高识别效果。
[0046]
具体的，所述矿料成像识别装置100还包括射线发射装置51和与之匹配的射线接收装置52，所述射线发射装置51和所述射线接收装置52均相向设置于所述机架10内，所述抛物线输料路径位于所述射线发射装置51和所述射线接收装置52之间。本实施例中，线阵相机组件30拍照的位置与射线发射装置51成像的位置一致，再对抛物线传输路径的同一位置的矿料进行双面图像采集，同时对矿料密度等信息进行采集，形成多重信息采集，再综合处理，达到处理量大，识别稳定，设别精度更高的效果。
[0047]
可以理解的是，线阵相机组件30识别和射线发射装置51成像识别可以独立设置。
[0048]
具体的，所述射线发射装置51上设置有冷却机构(图中未标注)，所述冷却机构用于给所述射线发射装置51散热。本实施例中，为了给射线发射装置51进行散热，可在射线发射装置51上设置冷却机构，例如水冷系统或者散热扇风。
[0049]
具体的，所述矿料成像识别装置100还包括：射线防护罩53，所述射线防护罩53两端开口a，且内部形成有与两所述开口a连通的通道b，所述射线防护罩53的其中一个所述开口a与所述射线发射装置51的射线出射端连接，另一个所述开口a朝向所述抛物线输料路径。本实施例中，为了避免射线对其他部件造成损坏，可单独设置一射线防护罩53，射线防护罩53的一个开口a连接射线发射装置51的射线出射端，使射线出射端出射的射线完全被罩在通道b内，避免出射至其他位置。通道b内的射线通过另一个开口a出射至指定位置，并对射线接收装置52接收。
[0050]
如图3至图4所示，具体的，所述线阵相机组件30包括：固定支座31，所述固定支座31内形成有防护腔体d，所述固定支座31的侧壁上开设有与防护腔体d连通的采集窗口c；相机32，所述相机32设置于所述防护腔体d内，所述相机32的图像采集端朝向所述采集窗口c，并通过采集窗口c对外拍照；三维调节机构33，所述三维调节机构33设置于所述固定支座31远离所述相机32的一侧上。本实施例中，设置一固定支座31，并在固定支座31上开设防护腔体d，将相机32固定放置在防护腔体d内，避免外部灰尘、射线等对相机32造成损害。其次，在固定支座31的下端设置三维调节机构33，用于调节固定支座31在x轴、y轴、z轴方向的位置。例如，三维调节机构33可固定在用户需要的位置或者设备中，通过调节三维调节机构33，可以快速调节相机32的拍摄角度等，相较于传统的安装方式，线阵相机组件30可以实现快速调节位置，以及实现多维度调节的效果。
[0051]
具体的，所述线阵相机组件30还包括：两防护板34，两所述防护板34间隔设置于所述采集窗口c的两相对边缘上，两所述防护板34均朝所述相机32的采集方向对外延伸设置。本实施例中，为了减少射线进入采集窗口c，对相机32造成损坏，可在采集窗口c的两对称边缘延伸设置两防护板34，利用两防护板34形成隧道式防护效果，外部射线进入两个防护板34之间后，经过两个防护板34的来回反射，不断吸收射线，减弱射线强度，避免射线进入采集窗口c。
[0052]
如图5所示，本实用新型提出一种图像射线选矿一体机200，所述图像射线选矿一体机200包括上述所述的矿料成像识别装置100，以及矿料供料组件210，所述矿料供料组件210与所述机架10连接，以将矿料传输至所述输料组件20上。该矿料成像识别装置100的具体结构参照上述实施例，由于图像射线选矿一体机200采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0053]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。