[發明專利]一種基于白光邁克爾遜干涉的新型色選機

在審

• 申請號: 202010076662.2
• 申請日: 2020-01-23
• 公開（公告）號: CN111167747A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 何歡歡;周茂林;鄭潔;王小林;饒建;成棟華
• 申請（專利權）人: 合肥太易檢測技術有限公司
• 主分類號: B07C5/342
• 分類號: B07C5/342;G01N15/10;G01N21/45
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 蔡彭君

本發明涉及一種基于白光邁克爾遜干涉的新型色選機，包括依次連接的進料機構、色選機本體和分料斗，以及控制系統。所述色選機本體包括殼體，以及設于殼體內的第一光學系統和噴閥，其特征在于，所述第一光學系統包括第一圖像傳感器，以及依次設置的第一光源、第一透鏡、第一半透半反鏡、第一平面透鏡和第一平面反光鏡，所述進料機構、第一圖像傳感器、第一光源和噴閥均與控制系統連接。與現有技術相比，本發明采用白光邁克爾遜干涉技術，改變了之前色選機直接通過反射光成像的方法，提高了色選機的測量精度，為色選機向精度更高、應用領域更廣方向發展提供了新的解決辦法。

技術領域

本發明涉及一種色選機，尤其是涉及一種基于白光邁克爾遜干涉的新型色選機。

背景技術

色選機是根據物料光學特性的差異，利用光電探測技術將顆粒物料中的異色顆粒自動分揀出來的設備。目前色選機被用于散體物料或包裝工業品、食品品質檢測和分級領域。

例如中國專利CN107790405A公開了一種色選機及其噴閥組件，噴閥組件包括：閥體、連接管、安裝板和擋料件，閥體上設有出氣口；連接管與閥體相連且與出氣口連通；閥體設在安裝板上，閥體上設有用于避讓出氣口的避讓口；擋料件設在安裝板上且位于出氣口上方以在出氣口處限定出擋料空間，擋料件的上表面的至少一部分邊沿形成為向下向外傾斜延伸的導料面。但是包括上述色選機均是基于可視的圖像傳感或者紅外技術，可測量、分選的雜質均在人眼可見的大小范圍內，測量精度不夠高。而目前一些行業的色選機應用對于色選機的分選精度提出了更高的要求。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于白光邁克爾遜干涉的新型色選機，將白光干涉技術與色選技術相結合，可以實現微米級別的精密測量、分選，大大提高了色選機的分選精度，可以將色選機運用于更廣闊的行業領域中，為色選機的進一步發展提供了有效的方法與途徑。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于白光邁克爾遜干涉的新型色選機，包括依次連接的進料機構、色選機本體和分料斗，以及控制系統，所述色選機本體包括殼體，以及設于殼體內的第一光學系統、和噴閥，其特征在于，所述第一光學系統包括第一圖像傳感器，以及依次設置的第一光源、第一透鏡、第一半透半反鏡、第一平面透鏡和第一平面反光鏡，所述第一圖像傳感器、進料機構、噴閥和第一光源均與控制系統連接，所述第一光源為白光LED，所述第一光源發出的光線，經第一透鏡匯聚后照射至第一半透半反鏡，分成透射和反射兩束振幅接近相等的光，

經第一半透半反鏡透射的光線經過第一平面透鏡投射后照射到第一平面反光鏡上后逆著入射方向反射回第一半透半反鏡后發生第二次反射，得到參考光束，

經第一半透半反鏡反射的光線照射到物料上后，經由物料表面反射回第一半透半反鏡，發生透射，得到測量光束，

所述測量光束與參考光束經過第一半透半反鏡后發生干涉，產生明暗相間的干涉條紋，被第一圖像傳感器(507)接收，傳送到控制系統(601)，進行圖像算法分析，判斷物料的好壞，然后控制噴閥(701)的開關從而對物料進行甄選。

所述第一半透半反鏡與入射光呈45度角安裝，透射和反射比為50/50。

該第一平面透鏡與第一半透半反鏡設置平行，且折射率和厚度與第一半透半反鏡相同。

所述第一圖像傳感器為高速線陣彩色或黑白圖像傳感器。

所述第一圖像傳感器設于第一半透半反鏡的上方。

所述色選機本體還包括與第一光學系統對稱設置的第二光學系統，所述第一光學系統和第二光學系統分別位于物料進入路徑的兩側。

所述進料機構包括依次設置的震動喂料系統、進料口、傳送帶，所述進料口在傳送帶的一端，傳送帶的另一端連接至殼體，所述震動喂料系統位于進料口處。