[發明專利]一種基于真雙能X射線的智能干法排矸系統

在審

• 申請號: 201911094295.2
• 申請日: 2019-11-11
• 公開（公告）號: CN110773454A
• 公開（公告）日: 2020-02-11
• 發明（設計）人: 張勇;朱金波;朱宏政;馮岸岸;尹建強;史苘檜;周偉;張濤
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: B07C5/34
• 分類號: B07C5/34;B07C5/02;B07C5/36;B03C1/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于真雙能X射線的智能干法排矸系統，其特征在于：所述給料漏斗(1)外部為倒錐形，內部邊壁敷設有耐磨瓷板，可減少矸石等高硬度物料對漏斗壁的磨損；所述給料漏斗(1)上部為進料口，接井下毛煤給料皮帶；給料漏斗(1)下部為出料口接噴淋脫泥裝置(19)，所述噴淋脫泥裝置(19)由噴淋管(2)和高頻篩(3)組成，所述高頻篩(3)分兩段，前段篩縫寬度為30mm，和噴淋管(2)組合起到分級脫泥作用；所述高頻篩(3)后段篩縫為0.5mm，起到脫水作用，減少原煤表面的水分對X射線的散射作用，增強X射線的透射作用，高頻篩(3)的篩下物給入原煤主洗系統，篩上物給入輸送機構。

2.根據權利要求1所述的一種基于真雙能X射線的智能干法排矸系統，其特征在于：所述輸送機構由輸送帶(5)組成，輸送帶(5)連接所述給料機構中高頻篩(3)后段篩網，所述輸送帶(5)下布置電子皮帶秤(6)，進行實時監控給料量；所述輸送帶(5)的前端布置電磁除鐵器(4)，消除毛煤中含鐵雜質對選礦的污染，減少對皮帶的損傷；所述輸送帶(5)的尾端布置皮帶清掃器(7)，用于細粒物料的清掃，進一步減少輸送帶(5)的磨損率，延長輸送帶(5)的使用壽命；所述輸送帶(5)前端約三分之一處的上方布置排隊布料裝置(8)，實質上是由聚氨酯板組成若干煤矸石通道，原煤經排隊布料裝置(8)后可以形成多道規則的煤流，便于后續的分選機構對煤矸石的分離，排列有序的煤流進入識別機構進行識別。

3.根據權利要求1、2所述的一種基于真雙能X射線的智能干法排矸系統，其特征在于：所述的識別機構主要由X射線發生器，X射線探測器，成像上位機(13)、BP神經網絡(21)和隔離鉛房(14)組成；所述X射線發生器布置在所述輸送帶(5)的中間位置，距離所述輸送帶(5)的上表面約50-70cm；所述X射線發生器分為兩組，可產生兩種強度的射線，由220V的常規電源供電，其中高能射線強度為160kV，低能射線強度為90kV，其特點是斷電后X射線發生器停止發射射線，無射線殘留，不會對巡檢工人的身體造成傷害；所述X射線探測器布置于輸送帶(5)下方，同樣分為兩組，分別正對于兩組X射線發生器，其中低能X射線探測器(12)探測器接收低能X射線發生器(11)信號，高能X射線探測器(10)探測器接收高能X射線發生器(9)信號，所述X射線探測器采用平板式探測器，閃爍體采用碘化銫材料；所述成像上位機(13)是一臺微型計算機，核心是成像軟件，能夠接受來自X射線探測器的數字信號并通過一系列平滑，濾波、降噪，重建等操作將其轉換為灰度圖像；所述BP神經網絡(21)為一種基于BP算法的人工神經網絡，分為輸入層、輸出層和隱含層，具有自學習功能，能在沒確定輸入層與輸出層相互關系的情況下捕獲二者之間的非線性關系，可用于能自動學習煤和矸石的特征；所述隔離鉛房(14)為內襯2mm厚的鉛板做成的防護外殼，安裝于X射線發生器外部，能夠在X射線發生器工作時隔離X射線，從而起到隔離防護作用，避免X射線的輻射，原煤經識別機構的識別后分為煤和矸石，進入分選機構完成分離。

4.根據權利要求1、2、3所述的一種基于真雙能X射線的智能干法排矸系統，其特征在于：所述的分選機構主要由定位裝置(15)，機械手(17)和PLC控制柜(18)組成；所述定位裝置(15)實質上是光電傳感器，上位機將被分選物料的位置信息傳遞給光電傳感器，當物料到達光電模塊時，光電傳感器將信息實時傳遞給PLC控制柜(18)；所述PLC控制柜(18)外接于成像上位機(13)，主要用于接收成像上位機(13)指令并控制控制皮帶電機的啟停和轉速，控制機械手(17)的動作等；所述機械手(17)為液壓驅動，受PLC指令控制，布置在皮帶兩側，代替手選；所述機械手(17)上安裝有接近傳感器(16)，當被分選的物料靠近時機械手(17)將物料抓取至產物溜槽，完成煤和矸石的分選。