[發(fā)明專利]一種基于超聲波檢測的跳汰機(jī)床層高度測定裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210631351.7
• 申請(qǐng)日: 2022-06-06
• 公開（公告）號(hào): CN114993416A
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李國棟;馬嬌;張磊;呂波;毛運(yùn)華;史長亮;譚聳;靳濤;張坤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南焦煤能源有限公司九里山礦;河南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01F23/296
• 分類號(hào): G01F23/296;G01F23/80
• 代理公司: 北京東方盛凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11562
• 代理人: 李彬

1.一種基于超聲波檢測的跳汰機(jī)床層高度測定裝置，其特征在于，由檢測裝置和數(shù)據(jù)處理裝置組成：

所述檢測裝置用于產(chǎn)生跳汰分選過程中矸石層高度的波動(dòng)信號(hào)；

所述數(shù)據(jù)處理裝置用于對(duì)產(chǎn)生的矸石層高度的所述波動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集并處理，得出所述矸石層的平均高度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超聲波檢測的跳汰機(jī)床層高度測定裝置，其特征在于，所述檢測裝置包括：配重箱、雙向離心泵、水箱、連接桿、浮標(biāo)和支撐架，其中：

所述雙向離心泵分別與所述配重箱和所述水箱連接；

所述配重箱通過所述連接桿與所述浮標(biāo)連接；

所述雙向離心泵用于控制所述配重箱重量的增減；

所述支撐架用于固定所述連接桿；

所述浮標(biāo)通過所述連接桿帶動(dòng)所述配重箱做同步運(yùn)動(dòng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于超聲波檢測的跳汰機(jī)床層高度測定裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理裝置包括：超聲波測距儀、數(shù)據(jù)承載/處理系統(tǒng)和顯示器，其中：

所述數(shù)據(jù)承載/處理系統(tǒng)分別與所述超聲波測距儀、所述顯示器和所述雙向離心泵連接；

所述超聲波測距儀位于所述配重箱頂部；

所述超聲波測距儀實(shí)時(shí)測定與所述配重箱的距離，并向所述數(shù)據(jù)承載/處理系統(tǒng)輸出矸石層高度的所述波動(dòng)信號(hào)；

所述數(shù)據(jù)承載/處理系統(tǒng)用于根據(jù)所述波動(dòng)信號(hào)計(jì)算所述矸石層的平均高度；

所述顯示器用于所述矸石層的平均高度的數(shù)據(jù)顯示。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于超聲波檢測的跳汰機(jī)床層高度測定裝置，其特征在于，所述雙向離心泵控制所述配重箱重量的增減方法包括：通過對(duì)輸入所述數(shù)據(jù)承載/處理系統(tǒng)的原煤資料進(jìn)行分析來控制所述雙向離心泵的正反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)所述配重箱重量的增減。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于超聲波檢測的跳汰機(jī)床層高度測定裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)承載/處理系統(tǒng)計(jì)算所述矸石層的平均高度的方法包括：通過對(duì)所述矸石層高度的波動(dòng)信號(hào)進(jìn)行濾波處理，計(jì)算出所述矸石層的平均高度。

6.一種基于超聲波檢測的跳汰機(jī)床層高度測定方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、產(chǎn)生跳汰分選過程中矸石層高度的波動(dòng)信號(hào)；

步驟二、對(duì)產(chǎn)生的矸石層高度的所述波動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集并處理，得出所述矸石層的平均高度。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于超聲波檢測的跳汰機(jī)床層高度測定方法，其特征在于，所述步驟一包括：

通過控制脈動(dòng)水流促使原煤做上下浮沉運(yùn)動(dòng)，形成矸石層和精煤層并獲取原煤煤質(zhì)數(shù)據(jù)；

通過分析所述原煤煤質(zhì)數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)雙向離心泵的正反轉(zhuǎn)，促使配重箱重量發(fā)生增減，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)將浮標(biāo)停留在所述精煤層及所述矸石層之間；

基于浮標(biāo)隨著所述矸石層高度的變化做上下浮沉運(yùn)動(dòng)，并通過連接桿帶動(dòng)所述配重箱做同步運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生矸石層高度的波動(dòng)信號(hào)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于超聲波檢測的跳汰機(jī)床層高度測定方法，其特征在于，所述步驟二包括：

采集產(chǎn)生的矸石層高度的所述波動(dòng)信號(hào)；

對(duì)矸石層高度的所述波動(dòng)信號(hào)進(jìn)行濾波處理，以波谷為基點(diǎn)計(jì)算得出所述矸石層的平均高度。