一种基于视觉设备的矿石加工用自动筛选设备

技术领域

本发明涉及矿石自动筛选设备技术领域，具体为一种基于视觉设备的矿石加工用自动筛选设备。

背景技术

矿石主要指的是从矿山里采集出的有价值的矿物质石头，再通过各种加工运用到化工、建筑、铁路等工程领域，是我国生产加工的重要材料之一，其中在矿石加工中必不可少的就是筛选设备，利用机械化设备将粉碎后的矿石进行筛选，统一矿石大小，方便后续操作，筛选设备主要是通过筛选网以及震动装置来对矿石筛选，更加高效快捷，减少了人工的操作，降低了大量劳动成本，达到自动化程度，但目前市场上的矿石自动筛选设备还是存在以下问题：

1、目前市场上的筛选设备在工作时，设备一直处于开口状态，在震动筛选网的时候会让粘附在矿石上的灰尘飞扬起来，通过入料口传播到外部空气中，严重污染外部环境，并且对周围操作机器的工作人员身体健康产生一定影响，不利于提高生产车间的空气健康程度。

2、目前市场上的筛选设备对于筛选的结果采用人工肉眼来辨别是否符合规范大小，但每个人在观察时都会存在一定偏差，导致筛选后的矿石大小仍然不符合规范，没有智能化视觉工具来对筛选结果进行衡量，容易降低检测的质量，影响后续的矿石加工，降低工作效率；

3、目前市场上的筛选设备在面对不符合规范的矿石，需要人工取出放到粉碎机内粉碎，再放入到筛选设备内进行二次筛选，导致其需要耗费大量人工，且需要两台机器同时操作，耗费大量电力和资金，加工成本过高，不利于高效便捷完成筛选工作。

针对上述问题，在原有的矿石自动筛选设备的基础上进行创新设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于视觉设备的矿石加工用自动筛选设备，以解决上述背景技术提出的筛选设备在工作时，设备一直处于开口状态，在震动筛选网的时候会让粘附在矿石上的灰尘飞扬起来，通过入料口传播到外部空气中，严重污染外部环境，并且筛选设备对于筛选的结果采用人工肉眼来辨别是否符合规范大小，但每个人在观察时都会存在一定偏差，导致筛选后的矿石大小仍然不符合规范，在面对不符合规范的矿石，需要人工取出放到粉碎机内粉碎，再放入到筛选设备内进行二次筛选，导致其需要耗费大量人工，耗费大量电力和资金，加工成本过高。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于视觉设备的矿石加工用自动筛选设备，包括装置主体、入料口一、筛选网和输送装置，所述装置主体左侧设置有电机一，且电机一下端固定有L型杆，所述电机一右侧旋转连接有转动杆，并且转动杆外部设置有震动机构，所述震动机构右侧设置有筛选网，所述转动杆外部贯穿设置有旋转机构，且旋转机构底部设置有卡合机构，所述入料口一左侧设置有卡合机构，所述筛选网下端设置有移动机构，且移动机构右侧连接有连接杆，并且连接杆外部贯穿设置有控制系统，所述控制系统底部设置有视觉监控摄像头，所述控制系统左侧固定有电动伸缩杆，并且电动伸缩杆左侧固定有推板，所述推板下端设置有收集盒，且收集盒右侧设置有返料口，所述输送装置上端设置有联动装置，且联动装置下端设置有入料口二。

优选的，所述装置主体上端设置有入料口一和入料口二，且入料口一右侧内部设置有卡槽，并且卡槽可以卡合住卡合机构，所述入料口二为二次筛选的进料口，且入料口二左侧设置了导流板。

优选的，所述装置主体内部设置有筛选网，且筛选网呈左高右低斜向摆放，并且筛选网包括一级筛选板、二级筛选板、三级筛选板，所述一级筛选板、二级筛选板、三级筛选板的漏孔大小依次变小，且一级筛选板、二级筛选板、三级筛选板等距分布。

优选的，所述转动杆外部贯穿设置有震动机构，且震动机构包括棘轮、棘齿、升降板、限位块一、挤压弹簧、连接板、限位块二、拉伸弹簧、移动槽，所述棘轮贯穿在转动杆外部，且棘轮与棘齿相互接触，并且棘轮最低处可以推动棘齿向下运动，所述棘齿与升降板相互焊接，且升降板底部设置有挤压弹簧，并且升降板与连接板相互连接，所述连接板上下两端都设置有限位块二和拉伸弹簧，且限位块二和拉伸弹簧都在移动槽内部移动。并且连接板与筛选网成可拆卸结构。

优选的，所述转动杆外部贯穿设置有旋转机构，且旋转机构包括主动轮、从动轮、转轴、固定杆，并且主动轮和从动轮相互咬合，所述从动轮通过转轴固定在装置主体上端，且从动轮底部连接有固定杆，并且固定杆部分设置在装置主体上端内部，所述装置主体上端外表面设置了移动轨道给固定杆。

优选的，所述旋转机构底部设置有卡合机构，且卡合机构包括盖板、滑动块、收纳槽、凸块，并且固定杆会推动盖板向前移动，所述盖板两侧的滑动块卡合在收纳槽，且盖板前端的凸块可以与卡槽相互卡合。

优选的，所述收集盒上端设置有移动机构，且移动机构包括电机二、丝杆、活动块，并且电机二和丝杆成旋转结构，且丝杆外部设置有活动块，所述活动块上下两侧设置了卡块，且卡块卡合在装置主体内壁中，所述丝杆长度与装置主体宽度一致。

优选的，所述收集盒左侧设置有输送装置，且输送装置包括电机三、旋转杆、螺旋叶片，并且旋转杆高于装置主体高度，所述旋转杆可以带动螺旋叶片旋转，且螺旋叶片左侧设置有导流板。

优选的，所述旋转杆外部贯穿设置有联动装置，且联动装置包括旋转轮一、链条、旋转轮二、粉碎棒，并且旋转轮二底部设置有粉碎棒，所述粉碎棒刚好位于入料口二处，且粉碎棒尺寸与入料口二尺寸一致。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于视觉设备的矿石加工用自动筛选设备；

1、通过电机一带动震动机构运作的同时会让主动轮旋转，主动轮与从动轮相互咬合，从动轮上焊接的固定杆会跟随着旋转，在固定杆旋转时会通过了盖板向右移动，刚好封住了入料口一，保证内部震动时灰尘不会溢出，提高了设备卫生性能，保证了周围工作人员的身体健康，更有利于提高生产车间的空气健康指数。

2、通过电机二带动了丝杆旋转，丝杆会带动视觉监控摄像头移动，对收集盒内筛选完成的矿石进行全方位的观察，保证了检测的准确性，更有利于保证筛选出的矿石的质量，并且当矿石有不合格时，可以利用电动伸缩杆拉着推板推动矿石进入输送装置内，进行二次筛选，更加方便操作，更加智能化，减少人力成本，释放大量劳动力。

3、通过输送装置将二次返工的矿石运输上去，并且再通过联动装置将粉碎棒启动，使得二次返工较大的矿石被粉碎后，通过入料口二再次进入设备内，进行二次筛选，只需要一个机器就可以反复筛选，直到矿石全部统一尺寸，节约生产成本，更加方便操作。

附图说明

图1为本发明自动筛选设备侧剖结构示意图；

图2为本发明图1中A处放大结构示意图；

图3为本发明自动筛选设备俯视结构示意图；

图4为本发明震动机构外表面结构示意图；

图5为本发明震动机构侧剖结构示意图；

图6为本发明自动筛选设备开口处结构示意图；

图7为本发明旋转机构正剖示意图；

图8为本发明视觉监控摄像头移动结构示意图；

图9为本发明图8中C处放大结构示意图；

图10为本发明联动装置俯视结构示意图。

图中：1、装置主体；2、入料口一；201、卡槽；3、筛选网；301、一级筛选板；302、二级筛选板；303、三级筛选板；4、电机一；5、转动杆；6、震动机构；601、棘轮；602、棘齿；603、升降板；604、限位块一；605、挤压弹簧；606、连接板；607、限位块二；608、拉伸弹簧；609、移动槽；7、L型杆；8、旋转机构；801、主动轮；802、从动轮；803、转轴；804、固定杆；9、卡合机构；901、盖板；902、滑动块；903、收纳槽；904、凸块；10、移动机构；1001、电机二；1002、丝杆；1003、活动块；11、连接杆；12、控制系统；13、视觉监控摄像头；14、电动伸缩杆；15、推板；16、收集盒；17、返料口；18、输送装置；1801、电机三；1802、旋转杆；1803、螺旋叶片；19、联动装置；1901、旋转轮一；1902、链条；1903、旋转轮二；1904、粉碎棒；20、导流板；21、入料口二。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：一种基于视觉设备的矿石加工用自动筛选设备，包括装置主体1、入料口一2、筛选网3和输送装置18，装置主体1左侧设置有电机一4，且电机一4下端固定有L型杆7，电机一4右侧旋转连接有转动杆5，并且转动杆5外部设置有震动机构6，震动机构6右侧设置有筛选网3，转动杆5外部贯穿设置有旋转机构8，且旋转机构8底部设置有卡合机构9，入料口一2左侧设置有卡合机构9，筛选网3下端设置有移动机构10，且移动机构10右侧连接有连接杆11，并且连接杆11外部贯穿设置有控制系统12，控制系统12底部设置有视觉监控摄像头13，控制系统12左侧固定有电动伸缩杆14，并且电动伸缩杆14左侧固定有推板15，推板15下端设置有收集盒16，且收集盒16右侧设置有返料口17，输送装置18上端设置有联动装置19，且联动装置19下端设置有入料口二21。

装置主体1上端设置有入料口一2和入料口二21，且入料口一2右侧内部设置有卡槽201，并且卡槽201可以卡合住卡合机构9，入料口二21为二次筛选的进料口，且入料口二21左侧设置了导流板20，方便二次筛选，提高筛选质量。

装置主体1内部设置有筛选网3，且筛选网3呈左高右低斜向摆放，并且筛选网3包括一级筛选板301、二级筛选板302、三级筛选板303，一级筛选板301、二级筛选板302、三级筛选板303的漏孔大小依次变小，且一级筛选板301、二级筛选板302、三级筛选板303等距分布，采用分级筛选，能够对矿石尺寸更加细致化分。

转动杆5外部贯穿设置有震动机构6，且震动机构6包括棘轮601、棘齿602、升降板603、限位块一604、挤压弹簧605、连接板606、限位块二607、拉伸弹簧608、移动槽609，棘轮601贯穿在转动杆5外部，且棘轮601与棘齿602相互接触，并且棘轮601最低处可以推动棘齿602向下运动，棘齿602与升降板603相互焊接，且升降板603底部设置有挤压弹簧605，并且升降板603与连接板606相互连接，连接板606上下两端都设置有限位块二607和拉伸弹簧608，且限位块二607和拉伸弹簧608都在移动槽609内部移动。并且连接板606与筛选网3成可拆卸结构，通过震动加速矿石落下的速度，加快工作进度。

转动杆5外部贯穿设置有旋转机构8，且旋转机构8包括主动轮801、从动轮802、转轴803、固定杆804，并且主动轮801和从动轮802相互咬合，从动轮802通过转轴803固定在装置主体1上端，且从动轮802底部连接有固定杆804，并且固定杆804部分设置在装置主体1上端内部，装置主体1上端外表面设置了移动轨道给固定杆804，使得为卡合机构9提供动力，方便关上入料口一2。

旋转机构8底部设置有卡合机构9，且卡合机构9包括盖板901、滑动块902、收纳槽903、凸块904，并且固定杆804会推动盖板901向前移动，盖板901两侧的滑动块902卡合在收纳槽903，且盖板901前端的凸块904可以与卡槽201相互卡合，保证在不影响震动的同时可以让入料口一2自动关闭，保护外部环境不受污染。

收集盒16上端设置有移动机构10，且移动机构10包括电机二1001、丝杆1002、活动块1003，并且电机二1001和丝杆1002成旋转结构，且丝杆1002外部设置有活动块1003，活动块1003上下两侧设置了卡块，且卡块卡合在装置主体1内壁中，丝杆1002长度与装置主体1宽度一致，能够让视觉监控摄像头13对收集盒16内部全面观察检测，避免检测失误，提高检测范围。

收集盒16左侧设置有输送装置18，且输送装置18包括电机三1801、旋转杆1802、螺旋叶片1803，并且旋转杆1802高于装置主体1高度，旋转杆1802可以带动螺旋叶片1803旋转，且螺旋叶片1803左侧设置有导流板20，方便对二次筛选的矿石进行输送，无需人工操作，降低劳动成本。

旋转杆1802外部贯穿设置有联动装置19，且联动装置19包括旋转轮一1901、链条1902、旋转轮二1903、粉碎棒1904，并且旋转轮二1903底部设置有粉碎棒1904，粉碎棒1904刚好位于入料口二21处，且粉碎棒1904尺寸与入料口二21尺寸一致，通过在入料口二21设置粉碎棒1904对不合格的矿石再次粉碎后，再进行二次筛选，更加方便二次筛选，无需其他机器。

工作原理：根据图1-5，在使用该基于视觉设备的矿石加工用自动筛选设备时，首先工作人员通过入料口一2将矿石投入装置主体1内，落在一级筛选板301上，此时启动电机一4，电机一4会带动转动杆5转动，使得震动机构6内的棘轮601开始旋转，棘轮601旋转会让棘齿602上下运动，因为棘齿602底部连接升降板603，升降板603底部连接挤压弹簧605，当棘齿602与棘轮601斜面贴合则上升，与棘轮601的尖角触碰则让棘齿602和升降板603向下挤压挤压弹簧605，升降板603两侧还设置了限位块一604，限位块一604卡合在装置主体1内壁，限定了升降板603升降方向，升降板603右侧连着连接板606，而且连接板606与筛选网3呈可拆卸的连接结构，因此筛选网3和连接板606都会上下震动，连接板606上下都设置了限位块二607和拉伸弹簧608进行限位，且限位块二607在移动槽609内上下移动，当筛选网3开始晃动时，根据矿石直径依次通过一级筛选板301、二级筛选板302、三级筛选板303最终落入收集盒16内，无法通过的矿石会按照筛选网3倾斜方向落入到输送装置18等待下一次粉碎和二次筛选；

根据图1和图5-7，工作人员需要将入料口一2进行关闭时，在转动杆5转动时会让旋转机构8中的主动轮801开始旋转，主动轮801与从动轮802相互咬合，从动轮802也开始以转轴803为中心开始旋转，使得从动轮802底部的固定杆804开始移动，固定杆804与卡合机构9中的盖板901相互接触，当固定杆804开始旋转是会推动盖板901向右移动，并且盖板901两侧设置了滑动块902，且滑动块902卡合在收纳槽903内进行滑动，限制了盖板901移动方向，当盖板901向前移动使得凸块904与卡槽201相互卡合时，完成了入料口的封闭工作，并且不会干扰到震动机构6的正常运作；

根据图8-10，工作人员需要对内部筛选好的矿石进行视觉检测时，首先启动移动机构10中的电机二1001，电机二1001会带动丝杆1002旋转，使得丝杆1002上的活动块1003向右移动，活动块1003设置了卡块来限制了活动块1003的移动方向，当活动块1003向右移动时会连接杆11带动让控制系统12和视觉监控摄像头13向右移动，对收集盒16内的矿石进行全面检测，并且在控制系统12移动的同时会让电动伸缩杆14逐渐拉长，当检测到有不合格的尺寸时，启动电动伸缩杆14向右收缩，会带动推板15向右移动，刚好推动收集盒16内部的矿石通过返料口17全部进入到输送装置18底部准备二次筛选。

根据图1和图10，工作人员需要启动输送装置18开始进行二次筛选时，首先启动电机三1801，电机三1801会带动旋转杆1802和螺旋叶片1803转动，让矿石上升到最高落到了导流板20上，通过导流板20进入入料口二21，与此同时旋转杆1802会让联动装置19中的旋转轮一1901开始旋转，旋转轮一1901通过链条1902带动了旋转轮二1903，旋转轮二1903旋转带动了粉碎棒1904工作，使得上升到入料口二21的矿石进行再次粉碎，之后掉落到筛选网3，进行再次筛选，其筛选步骤与刚才一致，直到所有矿石经过视觉监控摄像头13检测都符合标准后，停止所有电机转动，取出收集盒16即可，本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。