一种矿石筛选设备及筛选方法技术

本发明专利技术提供了一种矿石筛选设备，属于采矿冶炼领域，其包括RGWB四色光源系统、CCD高速相机、光谱分析系统和计算机，光谱分析系统与RGWB四色光源系统电连接，计算机分别与RGWB四色光源系统、CCD高速相机和光谱分析系统电连接，RGWB四色光源系统包括光源板，光源板上并联设置多个灯珠板，灯珠板上串联设置多个RGBW四色光源灯珠，RGBW四色光源灯珠包括基座和外壳，基座上设置基板，基板上设置灯珠，灯珠包括并联设置的红色灯珠、绿色灯珠、蓝色灯珠和白色灯珠，基板连接有引脚，灯珠通过引脚导电。利用该设备进行矿石筛选，能产生各种不同颜色的光对矿石进行照射，矿石的筛选速率和筛选精度相比于现有技术显著提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及采矿冶炼领域，具体而言，涉及一种矿石筛选设备及筛选方法。
技术介绍
矿石的分选过程，矿石首先经过一个传输机构，经振动传输后到达光源和相机捕捉工作现场，矿石呈运动状态，运动状态的物体在通过相机捕捉时需要线光源和线相机，线光源和线相机是指相机的照射面是一条线，由约8-10mm宽的线光斑组成。在进行组合调光过程中，现有技术中均是采用RGB三色光源，这种RGB组合调光一般都是三色组合调光，这种三色调光模式在组合出线性白光时，由于是三色组合比例出的白光，所以白光的照度值不够，这样照射在矿石上成像并不清晰，通过明暗度筛选矿石的效果就不够精准，造成需要多次反复筛选的情况，既增加成本同时生产效率低下。
技术实现思路
本专利技术提供了一种矿石筛选设备及筛选方法，旨在改善上述技术问题。本专利技术是这样实现的：一种矿石筛选设备，包括RGWB四色光源系统、CCD高速相机、光谱分析系统和计算机，所述光谱分析系统与所述RGWB四色光源系统电连接，所述计算机分别与所述RGWB四色光源系统、所述CCD高速相机和所述光谱分析系统电连接。所述RGWB四色光源系统包括并联设置的多个灯珠板，所述灯珠板上串联设置有多个RGBW四色光源灯珠。所述RGBW四色光源灯珠包括基座和固定在基座上的外壳，所述基座上设置有基板，所述基板上设置有灯珠，所述灯珠包括红色灯珠、绿色灯珠、蓝色灯珠和白色灯珠，所述红色灯珠、所述绿色灯珠、所述蓝色灯珠和所述白色灯珠并联设置，所述基板连接有引脚，所述灯珠通过引脚导电。非金属矿如钾长石矿等矿物，由于表面物理颜色的不同，可能需要不同的颜色的光照射下，矿石表面对不同光谱即不同颜色的光反射率不同。借鉴光电视觉成像拣选原理，利用钾长石矿石表面颜色差异，在多波段可调光源的照明条件下，CCD高清相机将被摄取目标转换成图像信号，传送给计算机图像处理系统，根据像素分布、颜色和亮度等信息，转变成数字化信号，完成图像采集，然后进行矿石判别与控制分拣。所述RGWB四色光源系统上的RGBW四色光源灯珠通过各种颜色灯珠照射强度的组合，可以发射出不同颜色的光，尤其是可以产生高强度的白光。在本申请中，R代表red，即红色；G代表green，即绿色；B代表blue，即蓝色；W代表white，即白色。通过在灯珠中加入白色灯珠，本技术方案中提供的RGBW四色光源灯珠发出的白色光不再是一条线性光源，白色灯珠起到补光作用，提高白光的照度，在利用到选矿上时，能大幅提高矿石的筛选速率和生产工效。进一步地，所述红色灯珠、所述绿色灯珠、所述蓝色灯珠和所述白色灯珠中任意一种或多种可以为多颗，多颗同种颜色灯珠串联后与其他颜色灯珠并联。使用多颗同一颜色的灯珠可以起到对该颜色的加强作用，提高光照强度，例如：若需要进一步加强白光强度，可以将白色灯珠的数量增加，设置时将所有白色灯珠在基座上串联起来，再通过引脚与外界电源连接。需要增强其他颜色的光照强度时，采用相同的设置方式即可。进一步地，所述灯珠板上的所述RGBW四色光源灯珠沿同一直线依次排列。如前所述，RGBW四色光源灯珠是串联设置的，其排列方式相应的有很多种，将其沿直线排列后，在应用到选矿设备上时，其射出的白光宽度更大，当其射出的白光照射在选矿设备的传送装置上时，矿石受到的光照时间更长，更利用精确选矿。经专利技术人长期的实践总结，得出了在选矿设备上较为合适的光照宽度，并依次设计了最佳的RGBW四色光源系统。进一步地，所述光源板上设置有五个灯珠板，每个所述灯珠板上设置有六个所述RGBW四色光源灯珠。进一步地，所述引脚为四组，四组引脚分别与所述红色灯珠、所述绿色灯珠、所述蓝色灯珠和所述白色灯珠电连接。进一步地，每组所述引脚包括两根引针，两根所述引针对称设置在所述壳体的两侧。引脚是成对设置的，每一个不同颜色的灯珠分别电连接两个引脚，两个引脚对称设置在基座的两侧，更优选的是每个灯珠所连接的引脚平行排列，这样方便引脚与外界的电源进行连接进一步地，所述引针包括内芯和电镀层，所述电镀层设置在所述内芯的表面。进一步地，所述内芯为铜芯。进一步地，所述电镀层为镍镀层。内芯也可以采用铁芯等材料，电镀层也可以是铝镀层。进一步地，所述灯珠板为铝基板。铝基板是一种具有良好散热功能的金属基覆铜板，一般单面板由三层结构所组成，分别是电路层(铜箔)、绝缘层和金属基层。用于高端使用的也有设计为双面板，结构为电路层、绝缘层、铝基、绝缘层、电路层。极少数应用为多层板，可以由普通的多层板与绝缘层、铝基贴合而成。LED发热量较大，铝基板有导热快的特点，因此非常适合用作LED灯具的线路板。根据上述设备进行矿石筛选的方法是：包括以下步骤：a、分别测定所需分选矿石的精矿和尾矿的反射率曲线，选取相对反射率≥30％的波段作为该矿石的筛选光，所述相对反射率为：E=E1E2,]]>其中，E1为精矿的反射率，E1=∫λ1λ2f,(λ)dλλ1-λ2]]>E2为尾矿的反射率，E2=∫λ1λ2f,(λ)dλλ1-λ2;]]>b、通过光谱分析系统调控RGWB四色光源系统发射筛选光照射矿石，CCD高速相机对矿石成像并将图像信号传递给计算机，计算机将所述图像信号与该矿石的标准色进行对比，判断矿石种类并控制设备分选矿石。此处所述的反射率是指：当某一波长的光照射在物体表面后，物体将部分光反射回去，反射光与入射光的比值即为反射率。也就是物体表面反射光照的能力的量度。反射率的测定通过现有技术中的光谱仪便可实现。CCD高速相机对矿石成像后，矿石的表面会显示出不同的颜色，每一种颜色相应的便对应着一个波长的光，信号传递给计算机后，计算机分析矿石表面反射的颜色并与最佳波长对应的波长值进行比较，得出所照射的矿石是否是需要的矿石的结论。其后计算机控制选矿系统的分拣装置将矿石分拣即可。其中f(λ)为精矿的反射率曲线函数，f’(λ)为尾矿的反射率曲线函数。此处所述的矿石的标准色是指该矿石的纯矿所表现出的颜色。通过对矿石的反射率进行测定，可以筛除一些杂色光，直接使用筛选光照射，这些波段的光对该矿石的反射率高，CCD高速相机成像更清晰，同时杂色较浅，计算机获得图像信号后更易区分出杂质。避免直接用白光照射矿石产生的矿石颜色混杂，不易区分的弊端。提高筛选精度，避免了重复筛选的麻烦，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿石筛选设备，其特征在于，包括RGWB四色光源系统、CCD高速相机、光谱分析系统和计算机，所述光谱分析系统与所述RGWB四色光源系统电连接，所述计算机分别与所述RGWB四色光源系统、所述CCD高速相机和所述光谱分析系统电连接；所述RGWB四色光源系统包括并联设置的多个灯珠板，所述灯珠板上串联设置有多个RGBW四色光源灯珠；所述RGBW四色光源灯珠包括基座和固定在基座上的外壳，所述基座上设置有基板，所述基板上设置有灯珠，所述灯珠包括红色灯珠、绿色灯珠、蓝色灯珠和白色灯珠，所述红色灯珠、所述绿色灯珠、所述蓝色灯珠和所述白色灯珠并联连接，所述基板连接有引脚，所述灯珠通过引脚导电。

【技术特征摘要】
1.一种矿石筛选设备，其特征在于，包括RGWB四色光源系统、CCD高速相机、光谱分析系
统和计算机，所述光谱分析系统与所述RGWB四色光源系统电连接，所述计算机分别与所述
RGWB四色光源系统、所述CCD高速相机和所述光谱分析系统电连接；
所述RGWB四色光源系统包括并联设置的多个灯珠板，所述灯珠板上串联设置有多个
RGBW四色光源灯珠；
所述RGBW四色光源灯珠包括基座和固定在基座上的外壳，所述基座上设置有基板，所
述基板上设置有灯珠，所述灯珠包括红色灯珠、绿色灯珠、蓝色灯珠和白色灯珠，所述红色
灯珠、所述绿色灯珠、所述蓝色灯珠和所述白色灯珠并联连接，所述基板连接有引脚，所述
灯珠通过引脚导电。
2.根据权利要求1所述的矿石筛选设备，其特征在于，所述红色灯珠、所述绿色灯珠、所
述蓝色灯珠和所述白色灯珠中任意一种或多种可以为多颗，多颗同种颜色灯珠串联后与其
他颜色灯珠并联。
3.根据权利要求1所述的矿石筛选设备，其特征在于，所述灯珠板上的所述RGBW四色光
源灯珠沿同一直线依次排列。
4.根据权利要求1所述的矿石筛选设备，其特征在于，所述光源板上设置有五个灯珠
板，每个所述灯珠板上设置有六个所述RGBW四色光源灯珠。
5.根据权利要求1所述的矿石筛选设备，其特征在于，所述引脚为四组，四组引脚分别
与所述红色灯珠、所述绿色灯珠、所述蓝色灯...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈明文，宋革，黄书合，樊钰锋，王瑛，田朝阳，王宾，张伟想，
申请(专利权)人：郑州欧丽电子集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41