申请/专利权人：福建南方路面机械股份有限公司

申请日：2019-01-17

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN109557002B

主分类号：G01N15/0227

分类号：G01N15/0227;G01N15/00;B07B7/01;B07B11/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2020.05.15#著录事项变更;2019.04.26#实质审查的生效;2019.04.02#公开

摘要：本发明提供一种集料粒形粒度在线检测装置，包括进料斗、落料通道、拍摄装置和控制装置，落料通道与进料斗连通以供进料斗输出的集料自由下落，拍摄装置用以拍摄集料在落料通道内下落的图像，控制装置与拍摄装置连接以根据其拍摄的图像分析集料粒形粒度，还包括进风口、除尘管道和负压装置，进风口设置在落料通道底部，除尘管道上端与落料通道顶部连通、下端与负压装置连接，气流从进风口进入落料通道并向上流动，经除尘管道后被负压装置吸出以去除集料中的粉尘，实现对生产线上的集料的粒形粒度情况进行实时在线检测和全自动化与智能化生产流程控制。

主权项：1.一种集料粒形粒度在线检测装置，包括进料斗、落料通道、拍摄装置和控制装置，落料通道与进料斗连通以供进料斗输出的集料自由下落，拍摄装置用以拍摄集料在落料通道内下落的图像，控制装置与拍摄装置连接以根据其拍摄的图像分析集料粒形粒度，其特征在于：还包括进风口、除尘管道和负压装置，进风口设置在落料通道底部，除尘管道上端与落料通道顶部连通、下端与负压装置连接，气流从进风口进入落料通道并向上流动，经除尘管道后被负压装置吸出以去除集料中的粉尘；还包括分散管道和收缩管道，分散管道上端与进料斗连通以使进料斗输出的集料均匀分散，收缩管道连通设置在分散管道下端与落料通道之间，收缩管道直径由上至下逐渐减小以将分散管道输出的集料收缩至同一平面；所述分散管道内部设置有间隔布置的第一挡料板和第二挡料板，第一挡料板包括向下倾斜的第一倾斜板、第二倾斜板和第三倾斜板，第一倾斜板上端设置在分散管道内壁上、下端位于分散管道内部，第二倾斜板两端分别与第一倾斜板下端和第三倾斜板上端连接，第三倾斜板下端位于分散管道内部，第二挡料板向下倾斜布置，其上端设置在分散管道内壁上、下端位于分散管道内部，集料在第一挡料板和第二挡料板之间形成曲折落料路径，以使集料分散均匀；所述第三倾斜板与第一倾斜板平行布置；所述第一倾斜板上端位置高于第二挡料板上端位置。

全文数据：一种集料粒形粒度在线检测装置技术领域本发明属于测试装置领域，具体地涉及一种用于集料粒形粒度在线检测装置。背景技术集料又称骨料，混凝土的主要组成成分之一，主要起骨架作用和减小由于胶凝材料在凝结硬化过程中干缩湿胀所引起的体积变化，同时还作为胶凝材料的廉价填充料。集料的使用量很大，尤其是制作普通混凝土用的砂、石，全世界每年耗用数十亿立方米，不少地区的集料已经面临资源枯竭。因此，开发各种新的天然集料资源，研制各种人造集料和寻找合适的代用材料，已成为目前混凝土集料发展的重要任务。集料制作过程中需要控制其粒形粒度，以保证质量需求，传统集料的检测方式是由人按照国家标准进行操作检测，从取样直至检测结束后的数据整理归纳都是人与较为基础的实验设备共同完成，几乎没有自动化与智能化的设备参与，如此检测存在操作复杂、工作量大、耗费时间长、工作效率低、容易出现计算错误的缺陷。现有技术一种粉料粒度检测装置公开号：CN204128924U，公开了一种粒度检测装置，但其检测局限于粒度与粒型的检测，功能单一，对于集料中的细粉无法进行筛除，且集料下落过程中，细粉随着涡流在摄像区运动而不下落，导致细粉在摄像区停留时间比粗料更长，造成细粉多拍的情况，影响拍摄精准度，造成较大误差。发明内容本发明的目的是针对现有技术的不足，提出一种粒形粒度在线检测装置，无需人工干预，即能够对生产线上集料的粒形粒度实时在线检测。本发明通过以下技术方案实现：一种集料粒形粒度在线检测装置，包括进料斗、落料通道、拍摄装置和控制装置，落料通道与进料斗连通以供进料斗输出的集料自由下落，拍摄装置用以拍摄集料在落料通道内下落的图像，控制装置与拍摄装置连接以根据其拍摄的图像分析集料粒形粒度，还包括进风口、除尘管道和负压装置，进风口设置在落料通道底部，除尘管道上端与落料通道顶部连通、下端与负压装置连接，气流从进风口进入落料通道并向上流动，经除尘管道后被负压装置吸出以去除集料中的粉尘。进一步的，还包括风速感应器、负压通道和第一阀门，落料通道底部设置有出风口，负压通道一端与出风口连通、另一端与所述负压装置连接，风速感应器与落料通道连接以测量落料通道内风速，第一阀门根据该风速调节负压通道的风流量。进一步的，还包括除粉支路和第二阀门，除粉支路一端通过除尘管道与负压装置连接、另一端与大气连通，第二阀门根据所述风速调节除粉支路的风流量。进一步的，还包括透气格栅，透气格栅为落料通道的上挡板，透气格栅设置有多个上下通透的格栅孔，供空气流通，气流从外部通过透气格栅进入落料通道后，经除尘管道或者负压通道后被负压装置吸出。进一步的，还包括分散管道和收缩管道，分散管道上端与进料斗连通以使进料斗输出的集料均匀分散，收缩管道连通设置在分散管道下端与落料通道之间，收缩管道直径由上至下逐渐减小以将分散管道输出的集料收缩至同一平面。进一步的，所述分散管道内部设置有间隔布置的第一挡料板和第二挡料板，第一挡料板包括向下倾斜的第一倾斜板、第二倾斜板和第三倾斜板，第一倾斜板上端设置在分散管道内壁上、下端位于分散管道内部，第二倾斜板两端分别与第一倾斜板下端和第三倾斜板上端连接，第三倾斜板下端位于分散管道内部，第二挡料板向下倾斜布置，其上端设置在分散管道内壁上、下端位于分散管道内部，集料在第一挡料板和第二挡料板之间形成曲折落料路径，以使集料分散均匀。进一步的，所述落料通道为一封闭的矩形空间，所述收缩管道伸入该矩形空间内，所述集料从收缩管道掉落后处于所述拍摄装置拍摄范围。进一步的，所述第三倾斜板与第一倾斜板平行布置。进一步的，所述第一倾斜板上端位置高于第二挡料板上端位置。进一步的，还包括设置于分散管道外的振动器，以协助分散管道清理。本发明具有如下有益效果：1.本发明能够对生产线上的集料的粒形粒度情况进行实时在线检测，并实现全自动化与智能化生产流程控制，无需人工干预即可了解集料粒形粒度信息，提高了检测效率，从根本上改变了以往的检测手段，使之更加人性化。2.本发明可在对集料进行粒形粒度检测前，对集料进行除粉处理，极大程度上提高了集料检测的精度。3.风速感应器可在线测量落料通道风速，并由第一阀门和负压通道调节落料通道内的风速，在透气格栅的配合下，落料通道内风速可维持在合理的数值，既能够维持除尘必要的风速，又能够防止负压装置负压过大使落料通道内产生涡流，防止细粉随着涡流在摄像区运动而不下落，导致细粉在摄像区停留时间比粗料更长，造成细粉多拍的情况。4.分散管道和收缩管道可使得集料在进入落料前进行匀化处理后收缩于一个平面，排出因物料不匀、落料时重叠导致的拍摄误差，使拍摄装置对集料粒形粒度的检测更为精准。附图说明图1为发明的立体结构示意图；图2为发明的正视结构示意图。图中标注信息为：1、进料斗，21、落料通道，22、分散管道，221、第一挡料板，2211、第一倾斜板，2212、第二倾斜板，2213、第三倾斜板，222、第二挡料板，23、收缩管道，24、除尘管道，25、负压通道，26、除粉支路，3、拍摄装置，4、控制装置，61、第一阀门，62、第二阀门，7、透气格栅，8、振动器，9、连接管。具体实施方式下面结合附图对本发明做进一步详细说明。一种集料粒形粒度在线检测装置，包括进料斗1、落料通道21、拍摄装置3、控制装置4、进风口、除尘管道24、负压装置、风速感应器、负压通道25、除粉支路26、第一阀门61、第二阀门62、透气格栅7、分散管道22、收缩管道23和振动器8，落料通道与进料斗连通以供进料斗输出的集料自由下落，拍摄装置用以拍摄集料在落料通道内下落的图像，控制装置与拍摄装置连接以根据其拍摄的图像分析集料粒形粒度，负压装置通过连接管9与除尘管道24连通图中未画出负压装置。集料从进料斗1进入检测装置，分散管道22上端与进料斗1连通，分散管道22内部设置有间隔布置的第一挡料板221和第二挡料板222，第一挡料板221包括向下倾斜的第一倾斜板2211、第二倾斜板2212和第三倾斜板2213，第一倾斜板2211上端设置在分散管道22内壁上、下端位于分散管道22内部，第一倾斜板2211上端位置高于第二挡料板222上端位置，第二倾斜板2212两端分别与第一倾斜板2211下端和第三倾斜板2213上端连接，第三倾斜板2213下端位于分散管道22内部，第三倾斜板2213与第一倾斜板2211平行布置，第二挡料板222向下倾斜布置，其上端设置在分散管道22内壁上、下端位于分散管道22内部，集料在第一挡料板221和第二挡料板222之间形成曲折落料路径，以使集料分散均匀。分散管道22外设置有振动器8，该振动器8与控制装置4连接，当检测完成后，控制装置4控制振动器8动作，以协助清理分散管道22内残留集料。收缩管道23连通设置在分散管道22下端与落料通道21之间，收缩管道23直径由上至下逐渐减小以将分散管道23输出的集料收缩至同一平面。落料通道21为一封闭的矩形空间，收缩管道23伸入该矩形空间内，集料从收缩管道23掉落后处于所述拍摄装置3拍摄范围，拍摄装置3与控制装置4连接，包括摄像头、平行光源和相机调节座，用以拍摄集料在落料通道21内下落的图像并将图像反馈至控制装置4进行粒形粒度数据分析与储存。进风口设置在落料通道21底部，除尘管道24上端与落料通道21顶部连通、下端通过连接管9与负压装置连接，落料通道21底部还设置有出风口，出风口与进风口间隔布置，负压通道25一端与出风口连通、另一端通过管道图中未画出与负压装置连接。风速感应器设置在落料通道21内且与控制装置4连接，用以测量落料通21道内风速并将风速反馈至控制装置4，控制装置4控制安装于负压通道25上的第一阀门61，以根据风速感应器反馈的风速调节落料通道21的风流量，使落料通道21内的风速可以保证除粉的同时低于产生涡流的风速。除粉支路26一端通过除尘管道24与负压装置连接、另一端与大气连通，控制装置4控制第二阀门62，根据风速感应器反馈的风速调节除粉支路26的风流量，以协调控制除尘管道内的风速。透气格栅7设置在落料通道21顶部以封闭落料通道21，透气格栅7设置有供收缩管道23穿过的通孔，透气格栅7设置有多个上下通透的格栅孔以供空气流通，透气栅格进入的空气与进风口进入的空气汇合，经除尘管道24或者负压通道25后被负压装置吸出。第一阀门61控制负压通道25的风流量，在第一阀门61关闭时，气流从进风口和透气格栅进入落料通道21并向上流动，经除尘管道24后被负压装置吸出以去除集料中的粉尘，当落料通道21内风速过大时，控制第一阀门61开启，气流从落料通道21直接进入负压装置，为落料通道21提供负压，降低气压差，从而降低落料通道21内的风速。第二阀门62控制除粉支路26的风流量，在第二阀门62关闭时，气流从落料通道21进入除尘管道24后被负压装置吸出以去除集料中的粉尘，当除尘管道24内风速过大时，控制第二阀门62开启，气流从外部直接进入除尘管道24，从而降低除尘管道24内的风速。本发明工作原理如下：开启负压装置，开始进行检测前清扫，随后将集料置入进料斗1中，拍摄装置3开启。气流从进风口进入落料通道21并向上流动，经收缩管道23、分散管道22、除尘管道24后被负压装置吸出以去除集料中的粉尘。负压通道25一端与出风口连通、另一端与所述负压装置连接，风速感应器风速感应器对落料通道21内的风速进行测量并反馈至控制装置4进行对比计算，控制装置4通过控制安装于负压通道25上的第一阀门61以实现对落料通道21内风速的控制，使风速大于集料除尘所必须的风速且小于产生涡流的风速，保证除粉工作进行的同时，避免细粉在落料通道21内随涡流回旋造成细料多拍的现象。除粉支路26一端通过除尘管道与负压装置连接、另一端与大气连通，控制装置4控制第二阀门62，根据所述风速调节除粉支路26的风流量。透气格栅7设置在落料通道21顶部以封闭落料通道21，透气格栅7设置有供收缩管道23穿过的通孔，透气格栅7设置有多个上下通透的格栅孔，供空气流通，气流从外部通过透气格栅7进入落料通道21后，经除尘管道24或者负压通道25后被负压装置吸出。进料斗开始给料，样品依次经过分散管道22和收缩管道23后，落入落料通道21；进入落料通道21中拍摄装置3的视野范围内，拍摄装置3开始对视野中的集料进行高速拍照，并将拍下来的文件储存至控制装置4中，控制装置4根据所拍摄的文件对集料的粒形粒度进行分析，通过拍摄装置3视野的集料直接排出集料通道外。当拍摄装置3在一定时间没有拍摄到集料时，将信息反馈给控制装置4，由控制装置4判断集料已经进给结束，命令拍摄装置3停止拍摄，由负压装置和振动器8对分散管道22进行设置时间内的清扫，之后先关闭振动器8，再关闭负压装置，完成粒形粒度检测。以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

权利要求：1.一种集料粒形粒度在线检测装置，包括进料斗、落料通道、拍摄装置和控制装置，落料通道与进料斗连通以供进料斗输出的集料自由下落，拍摄装置用以拍摄集料在落料通道内下落的图像，控制装置与拍摄装置连接以根据其拍摄的图像分析集料粒形粒度，其特征在于：还包括进风口、除尘管道和负压装置，进风口设置在落料通道底部，除尘管道上端与落料通道顶部连通、下端与负压装置连接，气流从进风口进入落料通道并向上流动，经除尘管道后被负压装置吸出以去除集料中的粉尘。2.如权利要求1所述的一种粒形粒度在线检测装置，其特征在于：还包括风速感应器、负压通道和第一阀门，落料通道底部设置有出风口，负压通道一端与出风口连通、另一端与所述负压装置连接，风速感应器与落料通道连接以测量落料通道内风速，第一阀门根据该风速调节负压通道的风流量。3.如权利要求2所述的一种粒形粒度在线检测装置，其特征在于：还包括除粉支路和第二阀门，除粉支路一端通过除尘管道与负压装置连接、另一端与大气连通，第二阀门根据所述风速调节除粉支路的风流量。4.如权利要求2或3所述的一种粒形粒度在线检测装置，其特征在于：还包括设置于落料通道上部的透气格栅，气流从透气格栅进入落料通道后，经除尘管道或者负压通道后被负压装置吸出。5.如权利要求1或2或3所述的一种粒形粒度在线检测装置，其特征在于：还包括分散管道和收缩管道，分散管道上端与进料斗连通以使进料斗输出的集料均匀分散，收缩管道连通设置在分散管道下端与落料通道之间，收缩管道直径由上至下逐渐减小以将分散管道输出的集料收缩至同一平面。6.如权利要求5所述的一种粒形粒度在线检测装置，其特征在于：所述分散管道内部设置有间隔布置的第一挡料板和第二挡料板，第一挡料板包括向下倾斜的第一倾斜板、第二倾斜板和第三倾斜板，第一倾斜板上端设置在分散管道内壁上、下端位于分散管道内部，第二倾斜板两端分别与第一倾斜板下端和第三倾斜板上端连接，第三倾斜板下端位于分散管道内部，第二挡料板向下倾斜布置，其上端设置在分散管道内壁上、下端位于分散管道内部，集料在第一挡料板和第二挡料板之间形成曲折落料路径，以使集料分散均匀。7.如权利要求5所述的一种粒形粒度在线检测装置，其特征在于：所述落料通道为一封闭的矩形空间，所述收缩管道伸入该矩形空间内，所述集料从收缩管道掉落后处于所述拍摄装置拍摄范围。8.如权利要求6所述的一种粒形粒度在线检测装置，其特征在于：所述第三倾斜板与第一倾斜板平行布置。9.如权利要求6所述的一种粒形粒度在线检测装置，其特征在于：所述第一倾斜板上端位置高于第二挡料板上端位置。10.如权利要求6所述的一种粒形粒度在线检测装置，其特征在于：还包括设置于分散管道外的振动器，以协助分散管道清理。

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