一種骨料在線檢測裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種骨料在線檢測裝置，包括取樣模塊、進(jìn)樣模塊、分散模塊、圖像采集分析模塊、回收模塊；取樣模塊設(shè)置于骨料輸送帶上，以預(yù)設(shè)的頻率進(jìn)行取樣，并送至進(jìn)樣模塊，經(jīng)分散模塊到達(dá)圖像采集分析模塊的圖像采集區(qū)；回收模塊將檢測完成的骨料進(jìn)行回收。本實(shí)用新型用于即時(shí)反映當(dāng)前細(xì)骨料生產(chǎn)線的骨料級配、粒形，將本實(shí)用新型實(shí)施于機(jī)制砂生產(chǎn)線，還可以即時(shí)判斷機(jī)制砂破碎機(jī)的性能。取樣模塊能夠?qū)⒐橇陷斔蛶纤袑挾鹊墓橇贤迫脒M(jìn)樣模塊，保證樣本具有充分代表性。振動料斗保證產(chǎn)生均勻流暢的進(jìn)樣流。分散管的折流板通過骨料與分散管的管壁之間的碰撞、骨料與骨料之間的相互碰撞，以及骨料和分散管中的折流板之間的作用來實(shí)現(xiàn)分散。
【專利說明】
一種骨料在線檢測裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種骨料粒徑粒形檢測裝置，更具體地說，涉及一種骨料在線檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]砂石骨料作為基礎(chǔ)設(shè)施和城市建設(shè)的重要材料，在我國新型城鎮(zhèn)化建設(shè)中承擔(dān)著重大責(zé)任。當(dāng)前混凝土問題很大程度上是砂石質(zhì)量不過關(guān)引起的，如粗細(xì)骨料粒形差、級配差、孔隙率大、針片狀顆粒多、石粉含量高等等。砂石品質(zhì)不好是導(dǎo)致混凝土用水量高、膠凝材料用量大、耐久性差等問題的主因?；炷恋钠焚|(zhì)保證不僅要從生產(chǎn)裝備上提高水平，還要提高混凝土的質(zhì)量控制。合理的骨料級配在減小孔隙率的同時(shí)，同時(shí)也減少了水泥，黏土等摻合料的消耗，還間接地減少了二氧化碳的排放。改變低水平、粗放生產(chǎn)現(xiàn)狀，更加符合我國現(xiàn)在的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)狀況。
[0003]根據(jù)國標(biāo)《建設(shè)用砂》規(guī)定，小于4.75mm的骨料稱作細(xì)骨料。傳統(tǒng)的細(xì)骨料級配檢測方法主要是人工篩分檢測，而且細(xì)骨料的粒徑很小容易堵塞篩網(wǎng)容易造成誤差。如果要精確的測量骨料的粒徑，濕法測量，激光法測量等多種方法都可以測量，但是測量過程時(shí)間久，方法復(fù)雜，不具有實(shí)時(shí)性。
[0004]細(xì)骨料的主要來源有人工砂和河砂以及海砂，河砂和海砂雖然模數(shù)與級配都較為理想，但為保護(hù)有限河砂資源，避免過度開采、濫采，避免影響生態(tài)以及江河防洪堤、航運(yùn)和橋梁使用安全，機(jī)制砂可以很好地替代河砂和海砂。由于生產(chǎn)工藝的原因，機(jī)制砂不僅可以對人工機(jī)制砂的質(zhì)量作出監(jiān)測，保證人工機(jī)制砂產(chǎn)品的質(zhì)量，還可以評價(jià)出機(jī)制砂破碎主機(jī)的破碎質(zhì)量，更是對混凝土的原料來源作出了一個(gè)品質(zhì)保證。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種即時(shí)反映當(dāng)前細(xì)骨料生產(chǎn)線的骨料級配、粒形的骨料在線檢測裝置。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]—種骨料在線檢測裝置，包括取樣模塊、進(jìn)樣模塊、分散模塊、圖像采集分析模塊、回收模塊;取樣模塊設(shè)置于骨料輸送帶上，以預(yù)設(shè)的頻率進(jìn)行取樣，并送至進(jìn)樣模塊，經(jīng)分散模塊到達(dá)圖像采集分析模塊的圖像采集區(qū)；回收模塊將檢測完成的骨料進(jìn)行回收。
[0008]作為優(yōu)選，取樣模塊為搖擺式采樣機(jī)，設(shè)置在骨料輸送帶上方，以預(yù)設(shè)的頻率擺動，將骨料掃入進(jìn)樣模塊。
[0009]作為優(yōu)選，搖擺式采樣機(jī)包括擺臂、掃動板，擺臂的上端轉(zhuǎn)動設(shè)置在骨料輸送帶上方的固定位置，掃動板設(shè)于擺臂的下端，掃動板朝進(jìn)樣模塊的方向擺動。
[0010]作為優(yōu)選，掃動板的兩側(cè)設(shè)有限位板，兩個(gè)限位板相對設(shè)置，與掃動板形成一面開口的槽體，開口方向朝向進(jìn)樣模塊。
[0011]作為優(yōu)選，擺臂的下端與限位板的上沿連接，擺臂靜止時(shí)，掃動板位于骨料輸送帶外側(cè)。
[0012]作為優(yōu)選，進(jìn)樣模塊包括進(jìn)料漏斗、振動料斗，進(jìn)料漏斗設(shè)置在振動料斗上方，振動料斗的開口朝向分散系統(tǒng)。
[0013]作為優(yōu)選，進(jìn)料漏斗通過高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)置進(jìn)料漏斗與振動料斗的距離;振動料斗通過振動調(diào)節(jié)器設(shè)置振動頻率。
[0014]作為優(yōu)選，分散系統(tǒng)包括分散管、折流板，若干折流板在分散管內(nèi)沿高度方向斜向設(shè)置，在上的折流板與在下的折流板斜向方向相反。
[0015]作為優(yōu)選，圖像采集分析模塊包括遮光箱、背光源、圖像采集區(qū)、成像設(shè)備、主機(jī)，背光源、圖像采集區(qū)、成像設(shè)備設(shè)于遮光箱內(nèi)，背光源與成像設(shè)備位于圖像采集區(qū)的兩側(cè)，骨料位于背光源與成像設(shè)備之間。
[0016]作為優(yōu)選，回收模塊包括吸塵器、連通管，連通管連通圖像采集區(qū)與吸塵器。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0018]本實(shí)用新型所述的骨料在線檢測裝置，用于即時(shí)反映當(dāng)前細(xì)骨料生產(chǎn)線的骨料級配、粒形，將本實(shí)用新型實(shí)施于機(jī)制砂生產(chǎn)線，還可以即時(shí)判斷機(jī)制砂破碎機(jī)的性能。取樣模塊能夠?qū)⒐橇陷斔蛶纤袑挾鹊墓橇贤迫脒M(jìn)樣模塊，保證樣本具有充分代表性。使用帶有振動進(jìn)樣的振動料斗將采樣的骨料送入分散系統(tǒng)，保證產(chǎn)生均勻流暢的進(jìn)樣流。分散管的折流板讓骨料在重力的作用下的加速運(yùn)動，通過骨料與分散管的管壁之間的碰撞、骨料與骨料之間的相互碰撞，以及骨料和分散管中的折流板之間的作用來實(shí)現(xiàn)分散。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0020]圖2是取樣模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖3是進(jìn)樣模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4是分散系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5是圖像采集區(qū)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖中，10是骨料輸送帶，20是取樣模塊，21是擺臂，22是掃動板，23是限位板，30是進(jìn)樣模塊，31是進(jìn)料漏斗，32是振動料斗，40是分散系統(tǒng)，41是分散管，42是折流板，50是圖像采集分析模塊，51是遮光箱，52是背光源，53是成像設(shè)備，54是圖像采集區(qū)，55是主機(jī)，60是回收模塊，61是連通管，62是吸塵器。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0026]本實(shí)用新型為了實(shí)現(xiàn)即時(shí)反映當(dāng)前細(xì)骨料生產(chǎn)線的骨料級配、粒形，提供一種骨料在線檢測裝置，如圖1所示，包括取樣模塊20、進(jìn)樣模塊30、分散模塊、圖像采集分析模塊50、回收模塊60;取樣模塊20設(shè)置于骨料輸送帶10上，以預(yù)設(shè)的頻率進(jìn)行取樣，并送至進(jìn)樣模塊30，經(jīng)分散模塊到達(dá)圖像采集分析模塊50的圖像采集區(qū)54，圖像采集分析模塊50對采集的圖像進(jìn)行特征提取，獲得骨料的參數(shù);回收模塊60將檢測完成的骨料進(jìn)行回收。
[0027]本實(shí)用新型的取樣模塊20可以采集出具有代表性的骨料，排除離析現(xiàn)象對檢測結(jié)果的影響。本實(shí)用新型的取樣模塊20為搖擺式采樣機(jī)，設(shè)置在骨料輸送帶10上方，以預(yù)設(shè)的頻率擺動，將骨料掃入進(jìn)樣模塊30，將骨料輸送帶10上所有寬度的骨料推入進(jìn)樣模塊30，保證樣本具有充分代表性。
[0028]具體地，如圖2所示，搖擺式采樣機(jī)包括擺臂21、掃動板22，擺臂21的上端轉(zhuǎn)動設(shè)置在骨料輸送帶10上方的固定位置，掃動板22設(shè)于擺臂21的下端，掃動板22朝進(jìn)樣模塊30的方向擺動。為了使掃動板22擺動的過程中，掃到的骨料不會向掃動板22的兩側(cè)散開，影響取樣的效率，本實(shí)用新型中，掃動板22的兩側(cè)設(shè)有限位板23，兩個(gè)限位板23相對設(shè)置，與掃動板22形成一面開口的槽體，開口方向朝向進(jìn)樣模塊30。擺臂21的下端與限位板23的上沿連接，擺臂21靜止時(shí)，掃動板22位于骨料輸送帶10外側(cè)。搖臂式采樣機(jī)將骨料輸送帶10上的骨料在搖臂擺動時(shí)裝入槽體內(nèi)，當(dāng)搖臂擺動到骨料輸送帶10邊緣時(shí)將骨料推入進(jìn)樣模塊30。
[0029]如圖3所示，進(jìn)樣模塊30包括進(jìn)料漏斗31、振動料斗32，進(jìn)料漏斗31設(shè)置在振動料斗32上方，振動料斗32的開口朝向分散系統(tǒng)40。進(jìn)料漏斗31通過高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)置進(jìn)料漏斗31與振動料斗32的距離;振動料斗32通過振動調(diào)節(jié)器設(shè)置振動頻率。使用帶有振動進(jìn)樣的振動料斗32將采樣的骨料送入分散系統(tǒng)40，保證產(chǎn)生均勻流暢的進(jìn)樣流，通過調(diào)節(jié)進(jìn)料漏斗31和振動料斗32之間的距離，以及振動料斗32的振動頻率分別調(diào)節(jié)進(jìn)樣厚度以及進(jìn)料速度。
[0030]在檢測之前，調(diào)整進(jìn)料漏斗31和振動料斗32的距離，距離設(shè)置為骨料粒徑上限的
0.5倍。通過設(shè)置進(jìn)料漏斗31和振動料斗32的距離控制入料厚度，達(dá)到分散骨料的目的。本實(shí)施例中，振動料斗32振幅為1.5mm，振動頻率是O?3000r/min，調(diào)整振動料斗32的振動頻率，使得骨料以均勻緩慢的速度在進(jìn)樣器上移動。采集到的骨料進(jìn)入進(jìn)料漏斗31，振動料斗32開始工作，振動料斗32以設(shè)定好的頻率開始傳送骨料，進(jìn)樣漏斗31中的骨料不斷下落進(jìn)入振動料斗32，骨料以設(shè)定好的厚度和速度掉落進(jìn)入分散系統(tǒng)40。
[0031 ]如圖4所示，分散系統(tǒng)40包括分散管41、折流板42，若干折流板42在分散管41內(nèi)沿高度方向斜向設(shè)置，在上的折流板42與在下的折流板4 2斜向方向相反。分散系統(tǒng)40可以對骨料作出很好的分散，從而可以提高圖像處理時(shí)對骨料粒徑的識別精度。分散管41的折流板42讓骨料在重力的作用下的加速運(yùn)動，通過骨料與分散管41的管壁之間的碰撞、骨料與骨料之間的相互碰撞，以及骨料和分散管41中的折流板42之間的作用來實(shí)現(xiàn)分散，最終掉出分散管41的骨料以非常分散的狀態(tài)落入圖像采集分析模塊50的圖像采集區(qū)54。
[0032]如圖5所示，圖像采集分析模塊50包括遮光箱51、背光源52、圖像采集區(qū)54、成像設(shè)備53、主機(jī)55，背光源52、圖像采集區(qū)54、成像設(shè)備53設(shè)于遮光箱51內(nèi)，背光源52與成像設(shè)備53位于圖像采集區(qū)54的兩側(cè)，骨料位于背光源52與成像設(shè)備53之間。本實(shí)施例中，背光源52采用LED背光燈，成像設(shè)備53為使用USB3.0接口的CCD工業(yè)攝像機(jī)，將采集到的骨料圖像使用usb3.0的接口傳輸數(shù)據(jù)到主機(jī)55進(jìn)行圖像處理。四周密封的遮光箱51用于抵擋自然光對拍攝效果的影響。
[0033]回收模塊60包括吸塵器62、連通管61，連通管61連通圖像采集區(qū)54與吸塵器62，可以有效減少細(xì)粉漂浮在圖像采集區(qū)54影響檢測結(jié)果，還可以減小粉塵對設(shè)備的損害。
[0034]上述實(shí)施例僅是用來說明本實(shí)用新型，而并非用作對本實(shí)用新型的限定。只要是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)，對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、變型等都將落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種骨料在線檢測裝置，其特征在于，包括取樣模塊、進(jìn)樣模塊、分散模塊、圖像采集分析模塊、回收模塊;取樣模塊設(shè)置于骨料輸送帶上，以預(yù)設(shè)的頻率進(jìn)行取樣，并送至進(jìn)樣模塊，經(jīng)分散模塊到達(dá)圖像采集分析模塊的圖像采集區(qū)；回收模塊將檢測完成的骨料進(jìn)行回收。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨料在線檢測裝置，其特征在于，取樣模塊為搖擺式采樣機(jī)，設(shè)置在骨料輸送帶上方，以預(yù)設(shè)的頻率擺動，將骨料掃入進(jìn)樣模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的骨料在線檢測裝置，其特征在于，搖擺式采樣機(jī)包括擺臂、掃動板，擺臂的上端轉(zhuǎn)動設(shè)置在骨料輸送帶上方的固定位置，掃動板設(shè)于擺臂的下端，掃動板朝進(jìn)樣模塊的方向擺動。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的骨料在線檢測裝置，其特征在于，掃動板的兩側(cè)設(shè)有限位板，兩個(gè)限位板相對設(shè)置，與掃動板形成一面開口的槽體，開口方向朝向進(jìn)樣模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的骨料在線檢測裝置，其特征在于，擺臂的下端與限位板的上沿連接，擺臂靜止時(shí)，掃動板位于骨料輸送帶外側(cè)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨料在線檢測裝置，其特征在于，進(jìn)樣模塊包括進(jìn)料漏斗、振動料斗，進(jìn)料漏斗設(shè)置在振動料斗上方，振動料斗的開口朝向分散系統(tǒng)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的骨料在線檢測裝置，其特征在于，進(jìn)料漏斗通過高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)置進(jìn)料漏斗與振動料斗的距離;振動料斗通過振動調(diào)節(jié)器設(shè)置振動頻率。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨料在線檢測裝置，其特征在于，分散系統(tǒng)包括分散管、折流板，若干折流板在分散管內(nèi)沿高度方向斜向設(shè)置，在上的折流板與在下的折流板斜向方向相反。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨料在線檢測裝置，其特征在于，圖像采集分析模塊包括遮光箱、背光源、圖像采集區(qū)、成像設(shè)備、主機(jī)，背光源、圖像采集區(qū)、成像設(shè)備設(shè)于遮光箱內(nèi)，背光源與成像設(shè)備位于圖像采集區(qū)的兩側(cè)，骨料位于背光源與成像設(shè)備之間。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨料在線檢測裝置，其特征在于，回收模塊包括吸塵器、連通管，連通管連通圖像采集區(qū)與吸塵器。
【文檔編號】G01N21/85GK205483919SQ201620086277
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月28日
【發(fā)明人】楊建紅, 李麗娜, 張認(rèn)成, 羅曼, 陳思嘉
【申請人】華僑大學(xué)