[發明專利]一種識別煤與煤矸石的方法及專用設備

有效

• 申請號: 201610537879.2
• 申請日: 2016-07-11
• 公開（公告）號: CN106140658B
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 安德斌
• 申請（專利權）人: 安德斌
• 主分類號: B07C5/344
• 分類號: B07C5/344;G01N27/04
• 代理公司: 唐山順誠專利事務所(普通合伙)13106
• 代理人: 于文順

1.一種識別煤與煤矸石的專用設備，其特征在于：包含導電輸送裝置（1）、排隊機構（2）、采樣裝置（3）、電源模塊（4）、撓性電極（5）、控制裝置（6）和分揀執行機構（7），導電輸送裝置（1）上設有排隊機構（2），導電輸送裝置（1）的上設有撓性電極（5），撓性電極（5）的輸出與采樣裝置（3）連接，電源模塊（4）、控制裝置（6）分別連接采樣裝置（3），控制裝置（6）連接分揀執行機構（7），分揀執行機構（7）設置在導電輸送裝置（1）的尾部；根據煤與煤矸石的電阻值不同進行識別，煤具有絕緣性質，不導電，煤矸石具有導電性，通過對煤與煤矸石進行動態接觸通電，測量電流參數，識別煤與煤矸石；

所述分揀執行機構（7）下方，設置與分揀執行機構（7）匹配的煤矸石輸送帶（8）和煤輸送帶（9）；導電輸送裝置上面煤和煤矸石，經過排隊機構（2）后，塊狀物料依次排隊并留有間隙，在經過撓性電極（5）下方時，依次與撓性電極接觸，相當于一個電阻依次串聯在回路中；當煤塊與撓性電極接觸時，由于電阻無窮大且不能被擊穿，回路中沒有電流并經過采樣裝置（3）反饋到控制裝置（6 ），控制裝置識別為煤，分揀執行機構（7）無動作，煤塊經過導電輸送裝置（1）前方落下時，落入煤輸送帶（9）；當煤矸石塊與撓性電極（5）接觸時，煤矸石有一定導電性，回路中有電流并經過采樣裝置（3）反饋到控制裝置（6 ），控制裝置識別為煤矸石，分揀執行機構（7）動作，煤矸石塊經過導電輸送裝（1）前方落下時，落入煤矸石輸送帶（8）。

2.根據權利要求1所述的一種識別煤與煤矸石的專用設備，其特征在于：

所述導電輸送裝置（1）為撓性導電輸送帶；導電輸送裝置輸送來自上位輸送機構的煤和煤矸石；同時作為電源模塊的低壓極與撓性電極通過煤或煤矸石形成回路并且接地；

所述排隊機構，是楔形導流板；根據導電輸送裝置的寬度和煤、煤矸石的大小，把煤和煤矸石沿輸送方向排成一行或幾行便于識別；

所述撓性電極，是由多根金屬鏈組成一個導電簾，安裝在導電輸送裝置上方，撓性電極下端靠重力與煤或煤矸石動態接觸并形成回路；撓性電極最低點的與導電輸送裝置不接觸，撓性電極上端通過導線與電源模塊的高壓端連接；

所述電源模塊，高壓端輸出高頻脈沖直流電，電源模塊采用8-10kV高頻直流電源；

所述采樣裝置，檢測電源模塊輸出的電流或電壓并向控制裝置輸出開關量、模擬量或數字量，控制裝置根據采樣裝置輸出的信息，識別與撓性電極接觸的是煤塊或煤矸石，控制分揀執行機構動作，實現煤與矸石的分離。

3.一種識別煤與煤矸石的方法，其特征在于：根據煤與煤矸石的電阻值不同進行識別，煤具有絕緣性質，不導電，煤矸石具有導電性，通過對煤與煤矸石進行動態接觸通電，測量電流參數，識別煤與煤矸石；

具體的識別步驟：

①采用一種識別煤與煤矸石的專用設備進行識別，該設備包含導電輸送裝置（1）、排隊機構（2）、采樣裝置（3）、電源模塊（4）、撓性電極（5）、控制裝置（6）和分揀執行機構（7），導電輸送裝置（1）上設有排隊機構（2），導電輸送裝置（1）的上設有撓性電極（5），撓性電極（5）的輸出與采樣裝置（3）連接，電源模塊（4）、控制裝置（6）分別連接采樣裝置（3），控制裝置（6）連接分揀執行機構（7），分揀執行機構（7）設置在導電輸送裝置（1）的尾部；

②導電輸送裝置上面煤和煤矸石，經過排隊機構（2）后，塊狀物料依次排隊并留有間隙，在經過撓性電極（5）下方時，依次與撓性電極接觸，相當于一個電阻依次串聯在回路中，根據施撓性電極與煤接觸時有無電流通過或者通過的電流級別差異，來識別與撓性電極接觸的是煤塊或煤矸石。

4.根據權利要求3所述的一種識別煤與煤矸石的方法，其特征在于：根據撓性電極與煤接觸時有無電流通過或者通過的電流級別差異，來識別與撓性電極接觸的是煤塊或煤矸石。

5.根據權利要求3所述的一種識別煤與煤矸石的方法，其特征在于：對煤與煤矸石施加8-10kV高壓脈沖直流電，頻率20kHz，如果是煤，沒有電流通過，也就是電流≦1微安；如果是煤矸石，電阻值依據出產地不同有所變化，分布在1-5兆歐之間，對其施加10kV高壓脈沖直流電，頻率20kHz，通過的電流達到5-20毫安。