[發明專利]一種煤礦井下膠帶運輸機視覺識別分離系統

在審

• 申請號: 202011222627.3
• 申請日: 2020-11-05
• 公開（公告）號: CN112354900A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 劉思遠;張強
• 申請（專利權）人: 遼寧工程技術大學
• 主分類號: B07C5/38
• 分類號: B07C5/38;B07C5/00
• 代理公司: 北京華夏正合知識產權代理事務所(普通合伙) 11017
• 代理人: 韓登營

本發明公開了一種煤礦井下膠帶運輸機視覺識別分離系統，第一圖像采集模塊固定在采煤機的電機箱上方，安裝支架通過焊接的方式固定在膠帶輸送機出口端中間架上，支護擋板通過螺栓與安裝支架連接固定；第二圖像采集模塊與照明模塊通過螺釘連接固定在支護頂板上，輸送機分離器固定在膠帶運輸機正下方，其中輸送機分離器包含兩個傾斜的分離擋板，分離擋板的一端與輸送機分離器殼體鉸鏈連接，其另一端與液壓桿鉸鏈連接。本發明通過視覺識別系統實時對采煤機切割過程煤巖狀態與膠帶輸送機出口端煤巖狀態進行識別，通過計算機分析并對分離擋板的有效控制，及時將巖石、矸石以及混有巖石、矸石的落煤及時分離出去，降低后期分揀工作量，提高分揀效率。

技術領域

本發明屬于煤炭開采的技術領域，尤其涉及一種煤礦井下膠帶運輸機視覺識別分離系統。

背景技術

采煤機在井下開采過程中，常常會遇到巖石、矸石等，導致煤炭中時常摻雜著巖石、矸石等雜質，這些雜質伴隨煤炭通過帶式輸送機一起運輸堆放，為提高煤炭質量，需將含有巖石、矸石等雜質剔除，目前，主要通過煤矸石分揀剔除雜質，該方法需對大量混有巖石、矸石的煤炭進行處理，從中分揀出巖石、矸石等雜質，其工作量大、效率低，增加煤炭生產成本。

因此，有必要設計一種煤礦井下膠帶運輸機視覺識別分離裝置，降低煤矸石分揀工作量，以解決上述問題。

發明內容

基于以上現有技術中的不足，本發明所解決的技術問題在于提供一種煤礦井下膠帶運輸機視覺識別分離系統，通過視覺識別系統實時監視采煤機工作狀態，并對其截割煤巖進行識別，及時將混合巖石、矸石的煤炭分離出去，后期只需對混合巖石、矸石的煤炭進行分揀，降低分揀工作量，提高分揀工作效率。

為了解決上述技術問題，本發明通過以下技術方案來實現：

本發明提供一種煤礦井下膠帶運輸機視覺識別分離系統，包括第一圖像采集模塊、第二圖像采集模塊、照明模塊、安裝支架、支護擋板、支護頂板、計算機以及輸送機分離器；所述第一圖像采集模塊固定在采煤機的電機箱上方，所述安裝支架通過焊接的方式固定在膠帶輸送機出口端中間架上，所述支護擋板通過螺栓與安裝支架連接固定；所述第二圖像采集模塊與照明模塊通過螺釘連接固定在支護頂板上，所述支護頂板通過螺栓連接與所述支護擋板固定；所述輸送機分離器固定在膠帶運輸機正下方，其中輸送機分離器包含兩個傾斜的分離擋板，所述分離擋板的一端與輸送機分離器殼體鉸鏈連接，其另一端與液壓桿鉸鏈連接。

由上，通過視覺識別系統實時監視采煤機工作狀態，當識別出采煤機截割為巖石與矸石時，計算巖石與矸石截割時間，計算機根據落煤運輸速度推算截割掉落的巖石與矸石到達膠帶輸送機出口端時間段，控制輸送機分離器的分離擋板，開啟巖石、矸石分離通道，將混有巖石與矸石的煤炭分離出去，膠帶輸送機出口端增設視覺識別裝置，實時監視出口端煤巖狀態，對煤巖狀態進行二次識別，當識別出口端有巖石矸石摻雜，開啟巖石、矸石分離通道；當識別出口端無巖石、矸石摻雜，且不在巖石、矸石到達的預測時間段內，控制輸送機分離器的分離擋板，關閉巖石、矸石分離通道，開啟煤炭。

優選的，所述第一圖像采集模塊和第二圖像采集模塊通過數據傳輸導線實時將采集信號傳輸給計算機，經計算機分析處理后，通過控制液壓系統中的液壓桿，從而控制分離擋板開閉狀態。

其中，第一圖像采集模塊由采煤機開采時外部光源為其提供照明；

可選的，所述分離擋板下方為分離通道，其中一個為含巖石、矸石的煤炭分離通道，另一個為不含巖石、矸石的煤炭分離通道。

由上，本發明通過視覺識別系統實時監視采煤機工作狀態，并對其截割煤巖進行識別，及時將混合巖石、矸石的煤炭分離出去，后期只需對混合巖石、矸石的煤炭進行分揀，降低分揀工作量，提高分揀工作效率，降低企業煤炭生產成本，膠帶輸送機出口端增設視覺識別系統進行二次識別，提高檢測的準確性，識別裝置安裝簡便，成本低廉，便于及時更換維修，輸送機分離器工作原理簡單易實施，且液壓系統工作性能穩定可靠。