CN108278126A - 一种智能型溜井放矿*** - Google Patents

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黄腾龙
***
郑伯坤
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    • E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F13/00—Transport specially adapted to underground conditions
    • E21F13/04—Transport of mined material in gravity inclines; in staple or inclined shafts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C25/00—Control arrangements specially adapted for crushing or disintegrating
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F13/00—Transport specially adapted to underground conditions
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Abstract

一种智能型溜井放矿***，包括溜井、格栅、图像识别***和破碎装置，所述格栅以倾斜的方式设置在溜井的入口处，所述图像识别***包括摄像模块、通讯模块和中央处理器，所述摄像模块和通讯模块均与中央处理器相连；摄像模块包括数个设置在格栅上方的视频摄像机，所述破碎装置包括设置在格栅上方的破碎锤以及控制其移动和敲击的破碎驱动装置，所述破碎驱动装置与通讯模块相连。本***利用图像识别***对格栅上的大块矿石进行定位，从而控制破碎锤对目标矿石进行自动破碎，具有结构简单、无效人工操作以及破碎效率高的优点。

Description

一种智能型溜井放矿***
技术领域
本发明涉及溜井放矿***，尤其是涉及智能型溜井放矿***。
背景技术
溜井放矿是一种利用自重从上往下溜放矿石的方法。在矿山开采中，由于矿山大多很高，矿石运送频繁，为提高运送效率节约成本，会在一些矿山由上至下打通一个类似井的管道，由上至下直接倾倒矿石，运送车辆在井下等着，直接运送。溜井一方面可以提高运送效率，另一方面，由于是直接垂直倾倒，利用高度，可以起到一定的粉碎矿石作用。
普通的溜井放矿方法是在溜井的上口设置水平格栅，小块矿石透过格栅进入溜井内，大块矿石留在格栅上面。再由人工用大锤将大块矿石敲碎后进入溜井，或者部分矿山引入机械破碎锤或远程遥控破碎锤用破碎锤将大块矿石敲碎后进入溜井。上述***的缺陷主要有：1、由人工用大锤进行破碎的溜井放矿***效率低，安全性差；2、设置水平格栅，下料速度慢，导致溜井口易堵塞；3、仅使用机械破碎锤或远程遥控破碎锤，需要人工操作，人力成本高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种智能型溜井放矿***，本***利用图像识别***对格栅上的大块矿石进行定位，从而控制破碎锤对目标矿石进行自动破碎，具有结构简单、无效人工操作以及破碎效率高的优点。
本发明进一步要解决的技术问题是：一种智能型溜井放矿***，包括溜井、格栅、图像识别***和破碎装置，所述格栅以倾斜的方式设置在溜井的入口处，所述图像识别***包括摄像模块、通讯模块和中央处理器，所述摄像模块和通讯模块均与中央处理器相连；摄像模块包括数个设置在格栅上方的视频摄像机，所述破碎装置包括设置在格栅上方的破碎锤以及控制其移动和敲击的破碎驱动装置，所述破碎驱动装置与通讯模块相连。
在上述方案中，通过图像识别***中的视频摄像机获取格栅上矿石的视频信号，由中央处理器对该视频信号进行处理分析后，获得大块矿石的位置信息，并根据该位置信息通过通讯模块向破碎装置发出破碎指令，控制破碎装置将该大块矿石破碎。
进一步，所述视频摄像机的数量为3~7个。
进一步，所述视频摄像机均布在格栅上方四周。
进一步，格栅倾斜角度为15°~20°。
进一步，格栅由数条钢条纵横交错焊接而成，相邻钢条的间距为150mm~300mm。
进一步，所述钢条为圆管，圆钢直径为80mm~150mm。
进一步，破碎驱动装置包括液压泵和液压机械臂，所述破碎锤设置在机械臂前端，所述液压泵与机械臂和破碎锤传动相连。
进一步，所述机械臂为五轴液压机械臂。
本发明的有益效果：
1、本发明通过加入图像识别***对格栅上的大块矿石进行定位，控制破碎锤移动到该位置对大块矿石进行破碎，该***无需人工操作，大大降低人工成本并保证操作安全；
2、本发明将格栅倾斜设置在溜井上，倾斜设置的格栅可以改善矿石的下料速度，矿石在倾斜格栅上受重力作用，会产生向下翻滚的运动，同时斜边使下料口的表面积增大，提高了溜井上口的下料速度。
附图说明
图1—为本发明的智能型溜井放矿***的结构示意图；
图2—为本发明的***框图；
图3—图1中A-A的剖视示意图。
图中：1—大块矿石， 2—格栅，3—溜井， 4—破碎装置，41—液压泵，42—液压机械臂，43—破碎锤，5—视频摄像机。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
参照图1~3：本发明的工作原理及使用方法：一种智能型溜井放矿***，包括溜井3、格栅2、图像识别***和破碎装置4，所述格栅2以倾斜的方式设置在溜井3的入口处，所述图像识别***包括摄像模块、通讯模块和中央处理器，所述摄像模块和通讯模块均与中央处理器相连；摄像模块包括数个设置在格栅2上方的视频摄像机5，所述破碎装置4包括设置在格栅2上方的破碎锤43以及控制其移动和敲击的破碎驱动装置，所述破碎驱动装置与通讯模块相连。
在上述方案中，通过图像识别***中的视频摄像机5获取格栅2上矿石的视频信号，由中央处理器对该视频信号进行处理分析后，获得大块矿石1的位置信息，并根据该位置信息通过通讯模块向破碎装置4发出破碎指令，控制破碎装置4将该大块矿石1破碎。
所述视频摄像机5的数量为3~7个。根据格栅2的大小，合理悬着视频摄像机5的数量，保证格栅2上方所有的矿石均能被拍摄到，从而防止大块矿石1被漏拍。
所述视频摄像机5均布在格栅2上方四周。以均布的方式设置在格栅2上方四周，可以在保证所有矿石均能被拍摄到的前提下，减少视频摄像机5的数量。
格栅2倾斜角度为15°~20°。倾斜设置的格栅2可以改善矿石的下料速度，矿石在倾斜格栅2上受重力作用，会产生向下翻滚的运动，同时斜边使下料口的表面积增大，提高了溜井3上口的下料速度。
优选的，格栅2倾斜角度设置为15°，经过计算分析和实验，该格栅2设置成该角度，矿石能够向下翻滚而不至于速度过快。
格栅2由数条钢条纵横交错焊接而成，相邻钢条的间距为150mm~300mm。根据用户的实际调整情况，选择合适尺寸的格栅2间距，从而控制进入溜井3矿石的大小。
所述钢条为圆管，圆钢直径为80mm~150mm。圆钢具有结构强度大，成本低的特点，能够快速安装成型。
破碎驱动装置包括液压泵41和液压机械臂42，所述破碎锤43设置在机械臂前端，所述液压泵41与机械臂和破碎锤43传动相连。
选优的，机械臂采用五轴型液压机械臂42，通过五轴型液压机械臂42能将破碎锤43带动到格栅2上的任意位置，对大块矿石1进行破碎。
以上技术特征的改变，本领域的技术人员通过文字描述可以理解并实施，故不再另作附图加以说明。

Claims (8)

1.一种智能型溜井放矿***，其特征在于，包括溜井、格栅、图像识别***和破碎装置，所述格栅以倾斜的方式设置在溜井的入口处，所述图像识别***包括摄像模块、通讯模块和中央处理器，所述摄像模块和通讯模块均与中央处理器相连；摄像模块包括数个设置在格栅上方的视频摄像机，所述破碎装置包括设置在格栅上方的破碎锤以及控制其移动和敲击的破碎驱动装置，所述破碎驱动装置与通讯模块相连。
2.如权利要求1所述智能型溜井放矿***，其特征在于，所述视频摄像机的数量为3~7个。
3.如权利要求2所述智能型溜井放矿***，其特征在于，所述视频摄像机均布在格栅上方四周。
4.如权利要求1~3任意一项所述智能型溜井放矿***，其特征在于，格栅倾斜角度为15°~20°。
5.如权利要求4所述智能型溜井放矿***，其特征在于，格栅由数条钢条纵横交错焊接而成，相邻钢条的间距为150mm~300mm。
6.如权利要求5所述智能型溜井放矿***，其特征在于，所述钢条为圆管，圆钢直径为80mm~150mm。
7.如权利要求1~3任意一项所述智能型溜井放矿***，其特征在于，破碎驱动装置包括液压泵和液压机械臂，所述破碎锤设置在机械臂前端，所述液压泵与机械臂和破碎锤传动相连。
8.如权利要求7所述智能型溜井放矿***，其特征在于，所述机械臂为五轴液压机械臂。
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