一种三产品块煤分选装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种三产品块煤分选装置，包括设置在支架上的块原煤分选轨道、设置于块原煤分选轨道一端上方的块煤布料器、转动连接在块原煤分选轨道另一端底部的电磁挡板、设置于电磁挡板下方的精煤通道、中煤通道和矸石通道，电磁挡板由电磁挡板控制器控制其在水平和竖直方向内做90度开合从而使精煤、中煤和矸石分别落入精煤通道、中煤通道和矸石通道；还包括固定在块原煤分选轨道上方的敲击系统、声音采集装置、滤波/降噪器、声音特征分析装置、PLC可编程控制器、上位机。与现有技术相比，本发明专利技术可实现干法分选，减少对水的依赖，可解决干旱地区块煤的分选；设备体积小、能耗低，提高原煤分选精度和自动化程度。

A Three-product Lump Coal Separation Device

The invention discloses a three-product lump coal sorting device, which comprises a lump coal sorting track arranged on a support, a lump coal distributor arranged above one end of the lump coal sorting track, an electromagnetic baffle rotating connected to the bottom of the lump coal sorting track at the other end, a clean coal passage arranged under the electromagnetic baffle, a medium coal passage and a gangue passage. The electromagnetic baffle is controlled by an electromagnetic baffle controller. Control its 90 degree opening and closing in horizontal and vertical direction to make clean coal, medium coal and gangue fall into clean coal channel, medium coal channel and gangue channel respectively; also include percussion system, sound acquisition device, filter/noise reducer, sound characteristic analysis device, PLC programmable controller and upper computer fixed above the separation track of lump raw coal. Compared with the existing technology, the present invention can realize dry separation, reduce water dependence, solve the problem of lump coal separation in arid areas, and improve the separation accuracy and automation degree of raw coal with small volume and low energy consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种三产品块煤分选装置
本专利技术涉及煤炭分选机械设备
，特别是一种三产品块煤分选装置。
技术介绍
传统煤炭分选过程中以水为工作介质的“洗煤”方式占主导地位。目前块煤分选的传统方法主要有两种，一种是重介质分选；另一种是跳汰分选。由于水介质的作用，造成洗煤过程中要面对大量的煤泥水需要循环利用，同时由于原煤中易泥化的矿物，更加重了煤泥水处理的难度，这既增加了分选流程和成本，也造成环境保护的压力。随着国家煤炭资源开发重心往西、北内地转移，使得“洗煤”方式的弊端进一步凸显。主要问题体现在：首先，洗煤过程中产生的大量煤泥水需要循环利用，使得分选工艺流程复杂，生产中工作量大，生产成本居高不下；其次，我国西部和北部缺水，生态脆弱，“洗煤”方式极大限制了煤炭利用的发展。近年来，一些新的分选方法也有面世，如干法分选、光电和射线等分选方法。但除尘、处理能力、分选精度控制等问题解决的仍不理想，同时这些新方法应用的煤炭分选可选性评定方法不明确，限制了其产业化发展。
技术实现思路
本专利技术的目的是要解决现有技术中存在的不足，提供一种三产品块煤分选装置，以减小煤泥水处理压力，降低选煤成本。为达到上述目的，本专利技术是按照以下技术方案实施的：一种三产品块煤分选装置，包括设置在支架上的块原煤分选轨道、设置于块原煤分选轨道一端上方的块煤布料器、转动连接在块原煤分选轨道另一端底部的电磁挡板、设置于电磁挡板下方的精煤通道、中煤通道和矸石通道，电磁挡板由电磁挡板控制器控制其在水平和竖直方向内做90度开合从而使精煤、中煤和矸石分别落入精煤通道、中煤通道和矸石通道，原煤分选轨道中部的上方设有用于敲击煤块产生声音的敲击装置；还包括固定在块原煤分选轨道上方的声音采集装置、滤波/降噪器、声音特征分析装置、PLC可编程控制器、上位机，所述声音采集装置固定在敲击装置上方用于采集声音片段；所述滤波/降噪器与声音采集装置连接用于滤除声音片段中的杂音和杂波；所述滤波/降噪器与声音特征分析装置连接用于将声音片段输入到声音特征分析装置中对声音片段的波长、频率、传播速度三个参数进行特征提取和处理；所述上位机分别与声音采集装置和声音特征分析装置连接；所述PLC可编程控制器与上位机和电磁挡板控制器连接，用于将声音片段特征参数，与样本库特征参数进行对比，并根据阈值划分相应的灰分区间，并将不同声音特征对应的灰分阈值范围的信号传输至电磁挡板控制器并控制块原煤分选轨道末端的电磁挡板的开合。优选地，所述敲击装置包括固定在块原煤分选轨道中部两侧的竖板，竖板之间转动连接有转轴，转轴上对应块原煤分选轨道的轨道固定有转轮，所述转轮上设有敲击臂，所述敲击臂包括固定在转轮上的橡胶连接杆，橡胶连接杆前端固定有金属敲击头，其中一个竖板外壁固定有用于驱动转轴转动的调速电机。优选地，所述声音采集装置固定在敲击装置的转轴上方20cm处。优选地，所述块煤布料器采用振动给料方式，振动频率50次/s，振幅3mm。优选地，所述块原煤分选轨道为4~6个平行、水平布置的深度为220mm的槽体，长度300mm，槽体以3m/s的速度运行。优选地，所述声音采集装置为精密声级拾音器，其频率响应：20Hz~40kHz，灵敏度：-46dB，信噪比：80dB，失真：≧0.3%，最大音压：120dB声压。优选地，所述滤波/降噪器采用MINIDSP音频处理器和LD-2L抗干扰器。优选地，所述电磁挡板由电磁挡板控制器控制其开合的角度分别为0°、45°、90°。优选地，所述精煤通道、中煤通道和矸石通道的宽度均为20cm，长度均为60cm。优选地，所述上位机采用64bt、4核、8G内存、1T硬盘，windows操作系统。与现有技术相比，本专利技术可实现干法分选，减少对水的依赖，可解决干旱地区块煤的分选；设备体积小、能耗低，提高原煤分选精度和自动化程度。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为电磁挡板使不同灰度值的块煤落入相应的产品通道示意图。图3为本专利技术三产品块煤分选装置分选流程示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步描述，在此专利技术的示意性实施例以及说明用来解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。如图1、图2、图3所示，本实施例的一种三产品块煤分选装置，包括设置在支架15上的块原煤分选轨道2、设置于块原煤分选轨道2一端上方的块煤布料器1、转动连接在块原煤分选轨道2另一端底部的电磁挡板11、设置于电磁挡板下方的精煤通道12、中煤通道13和矸石通道14，电磁挡板11由电磁挡板控制器10控制其在水平和竖直方向内做90度开合从而使精煤、中煤和矸石分别落入精煤通道12、中煤通道13和矸石通道14，原煤分选轨道中部的上方设有用于敲击煤块产生声音的敲击装置；还包括固定在块原煤分选轨道2上方的声音采集装置4、滤波/降噪器6、声音特征分析装置7、PLC可编程控制器8、上位机9，所述声音采集装置4固定在敲击臂上方用于采集声音片段；滤波/降噪器6与声音采集装置4连接，用于降低生产中杂音对敲击声的影响，同时滤波器进一步降低所采集声音片段中的杂波，以此来提高所采集到声音片段的质量；所述滤波/降噪器6与声音特征分析装置7连接用于将声音片段输入到声音特征分析装置7中对声音片段的波长、频率、传播速度三个参数进行特征提取和处理；所述上位机9分别与声音采集装置4和声音特征分析装置7连接；所述PLC可编程控制器8与上位机9和电磁挡板控制器10连接，用于将声音片段特征参数，与样本库特征参数进行对比，并根据阈值划分相应的灰分区间，并将不同声音特征对应的灰分阈值范围的信号传输至电磁挡板控制器10并控制块原煤分选轨道2末端的电磁挡板11的开合。用于敲击煤块产生发出声音的装置有很多，本实施例中，如图1所述，所述敲击装置包括固定在块原煤分选轨道中部两侧的竖板16，竖板16之间转动连接有转轴17，转轴17上对应块原煤分选轨道2的轨道固定有转轮18，所述转轮18上设有敲击臂，所述敲击臂包括固定在转轮18上的橡胶连接杆19，橡胶连接杆19前端固定有金属敲击头20，其中一个竖板16外壁固定有用于驱动转轴17转动的调速电机21，在调速电机21驱动转轴17转动时，转轮18不会与煤块接触，只有金属敲击头20转动到煤块处使对煤块进行敲击，如图1中，煤块的运行方向是从右向左，转轴17的转动方向是逆时针转动，可以通过调节调速电机21的转速来调节金属敲击头20的敲击速率。金属敲击头20对经过块原煤分选轨道2的轨道上的煤块进行敲击，然后声音采集装置4采集1s钟敲击产生的声音片段即可。本实施例中，声音特征分析装置7首先提取声音片段中的声音频率、传播速率、波长三个特征信息，并建立声音特征互相关的煤块样本序列；上位机9优选的采用64bt、4核、8G内存、1T硬盘，windows操作系统，上位机9对经声音提取后的所有煤块进行取样，并对煤块进行工业分析，进一步建立灰分-声音特征的对应关系；上位机9构建灰分与上述建立的声音特征互相关的煤块样本序列中精煤、中煤、矸石的声音特征的阈值范围进行对比，即可区分出精煤、中煤、矸石。然后电磁挡板控制器10就会接受PLC可编程控制器8控制，PLC系统中的信号控制器发出的电信号，电磁挡板控制器10实现电信号转换为机械控制电磁挡板11的开合的角度分别为0°、45°、90°，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三产品块煤分选装置，包括设置在支架上的块原煤分选轨道、设置于块原煤分选轨道一端上方的块煤布料器、转动连接在块原煤分选轨道另一端底部的电磁挡板、设置于电磁挡板下方的精煤通道、中煤通道和矸石通道，电磁挡板由电磁挡板控制器控制其在水平和竖直方向内做90度开合从而使精煤、中煤和矸石分别落入精煤通道、中煤通道和矸石通道，原煤分选轨道中部的上方设有用于敲击煤块产生声音的敲击装置；其特征在于，还包括固定在块原煤分选轨道上方的声音采集装置、滤波/降噪器、声音特征分析装置、PLC可编程控制器、上位机，所述声音采集装置固定在敲击装置上方用于采集声音片段；所述滤波/降噪器与声音采集装置连接用于滤除声音片段中的杂音和杂波；所述滤波/降噪器与声音特征分析装置连接用于将声音片段输入到声音特征分析装置中对声音片段的波长、频率、传播速度三个参数进行特征提取和处理；所述上位机分别与声音采集装置和声音特征分析装置连接；所述PLC可编程控制器与上位机和电磁挡板控制器连接，用于将声音片段特征参数，与样本库特征参数进行对比，并根据阈值划分相应的灰分区间，并将不同声音特征对应的灰分阈值范围的信号传输至电磁挡板控制器并控制块原煤分选轨道末端的电磁挡板的开合。...

【技术特征摘要】
1.一种三产品块煤分选装置，包括设置在支架上的块原煤分选轨道、设置于块原煤分选轨道一端上方的块煤布料器、转动连接在块原煤分选轨道另一端底部的电磁挡板、设置于电磁挡板下方的精煤通道、中煤通道和矸石通道，电磁挡板由电磁挡板控制器控制其在水平和竖直方向内做90度开合从而使精煤、中煤和矸石分别落入精煤通道、中煤通道和矸石通道，原煤分选轨道中部的上方设有用于敲击煤块产生声音的敲击装置；其特征在于，还包括固定在块原煤分选轨道上方的声音采集装置、滤波/降噪器、声音特征分析装置、PLC可编程控制器、上位机，所述声音采集装置固定在敲击装置上方用于采集声音片段；所述滤波/降噪器与声音采集装置连接用于滤除声音片段中的杂音和杂波；所述滤波/降噪器与声音特征分析装置连接用于将声音片段输入到声音特征分析装置中对声音片段的波长、频率、传播速度三个参数进行特征提取和处理；所述上位机分别与声音采集装置和声音特征分析装置连接；所述PLC可编程控制器与上位机和电磁挡板控制器连接，用于将声音片段特征参数，与样本库特征参数进行对比，并根据阈值划分相应的灰分区间，并将不同声音特征对应的灰分阈值范围的信号传输至电磁挡板控制器并控制块原煤分选轨道末端的电磁挡板的开合。2.根据权利要求1所述的三产品块煤分选装置，其特征在于：所述敲击装置包括固定在块原煤分选轨道中部两侧的竖板，竖板之间转动连接有转轴，转轴上对应块原煤分选轨道的轨道固定有转轮，所述转轮上设有敲击臂，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓小伟，程敢，邢宝林，张传祥，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：河南,41