一种用于煤矸石智能分选的煤矸石分离装置

分离筛选设备的制造及其应用技术1.本发明涉及煤矸石分选领域，具体的说是一种用于煤矸石智能分选的煤矸石分离装置。背景技术：2.煤矸石分选机主要包括给料机构、输送机构、识别机构、控制系统、分离执行机构等主要系统。原煤通过原煤皮带输送到给料机构上，给料机构进行筛分，使块状料进入输送机构，输送机构将块状原料平稳输送至识别机构的下方，同时利用输送带的速度将原料散开，避免堆积；识别机构是位于输送带上方的x射线发送装置和位于输送带下方的x射线接收装置；控制系统将接收器接收到的x射线信号进行处理，区别出煤、煤矸石、木块等不同种类物料，并将剔除指令发送给分离执行机构；分离执行机构则根据控制系统的指令，将被剔除物料剔除出去。3.目前煤矸石的分离执行机构主要为机械手或高压喷气嘴。其中，机械手可将识别的被剔除无聊夹装取出以进行分离，但机械手制备成本以及后续维护成本较高，会增加商家负担，不利于推广使用；而高压喷气嘴主要通过高压储气罐提供的高压气体将被剔除物料冲走，结构简单设备成本较低，但需分离的原煤上附着有一定量的粉煤灰，高压气体喷射剔除煤矸石时，同时会将粉煤灰激起飘散于空中，不仅会导致粉煤灰的浪费，同时会严重污染分选机附近的空气，影响工作人员的身体健康。技术实现要素：4.针对现有技术中的问题，本发明提供了一种用于煤矸石智能分选的煤矸石分离装置。5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于煤矸石智能分选的煤矸石分离装置，包括：6.支架、输送带，所述输送带传动安装于所述支架的上端，用于输送原煤；7.分离机构，所述分离机构内设置有安装座，所述安装座固定安装于所述输送带末端的一侧，所述安装座的上端安装有斜板，所述斜板上安装有多个用于分离煤矸石的弹射单元。8.进一步的，所述支架的顶部设置有排队机构，所述排队机构包括固定安装于所述支架顶面的顶板，所述顶板的底面固定安装有多个导向板，多个所述导向板两两一组排列在所述输送带表面形成多个输送通道，且多个所述输送通道与多个所述弹射单元一一对应。9.进一步的，所述导向板包括前侧的倾斜导向部和后侧的平直导向部，且两个所述导向板之间通过前侧的两个所述倾斜导向部形成v型导料口。10.进一步的，所述输送通道内部上方设置有由前往后逐渐向下倾斜的摊铺板，所述摊铺板上端的两侧均固定安装有连接轴，且两侧的所述连接轴分别活动安装于两所述导向板上，所述导向板顶面的下侧端固定安装有第一连接环，所述顶板的底面固定安装有第二连接环，所述第一连接环与所述第二连接环之间安装有第一弹簧。11.进一步的，所述弹射单元包括第一滑套和第二滑套，所述第一滑套和所述第二滑套由下往上固定安装于所述斜板的顶面，且所述第一滑套和所述第二滑套之间活动插装有弹射杆，所述弹射杆中部的一侧设置有齿条，所述齿条的一侧设置有活动安装于所述斜板上的转轴，所述斜板的底面固定安装有位于所述转轴下方的l型架，所述l型架上固定安装有与所述转轴底端传动连接的电机，所述转轴的顶端固定安装有与所述齿条啮合传动连接的缺齿轮，所述缺齿轮的后侧设置有固定安装于所述弹射杆上的第二限位板，且所述弹射杆上活动套装有位于所述第二限位板与所述第二滑套之间的第二弹簧。12.进一步的，所述缺齿轮的前侧设置有固定安装于所述弹射杆上的第一限位板。13.进一步的，所述弹射杆的前端固定安装有缓冲头。14.进一步的，所述斜板上安装有用于对弹射杆进行限位固定的卡扣机构，所述卡扣机构包括主动齿轮、传动齿轮、从动齿轮和升降滑孔，所述升降滑孔设置于所述斜板上位于弹射杆下方的位置，所述升降滑孔的上端滑动插装有限位板，所述限位板的底端固定安装有延伸到所述斜板底面的升降杆，所述升降杆的上端活动套装有第三弹簧，所述升降杆的底端固定安装有圆盘；所述主动齿轮固定安装于所述转轴上，所述传动齿轮和所述从动齿轮均活动安装于所述斜板的底面，且所述传动齿轮啮合传动连接于所述主动齿轮和所述从动齿轮之间，所述从动齿轮底面的外圈固定安装有第一梯形抵块，所述圆盘顶面的外圈固定安装有第二梯形抵块。15.进一步的，所述斜板内设置有多个沿所述升降杆圆周分布的限位槽，所述升降杆的外圈固定安装有多个沿圆周分布的限位块，且多个所述限位块一一对应滑动卡装于多个所述限位槽内。16.进一步的，所述第二限位板右侧面的下端设置有第一弧形倒角，所述限位板左侧面的上端设置有第二弧形倒角。17.本发明的有益效果：18.(1)本发明所述的一种用于煤矸石智能分选的煤矸石分离装置，通过设置弹射单元将原煤中的煤矸石冲击分离，相对于使用机械手或高压喷气嘴进行分离，其结构更加简单，设备成本及后续维护成本更低，同时煤矸石分离过程中不易激起粉煤灰，不会造成粉煤灰飘散的现象，可防止粉煤灰的浪费，同时保证分选机附近空气的清洁，为工作人员提供一个良好的工作环境。19.(2)本发明所述的一种用于煤矸石智能分选的煤矸石分离装置，通过设置排队机构将输送带上的原煤排列成多个队列，使得原煤排列整齐，同时每个队列的末端均设置有弹射单元，方便对输送带上多个队列内的原煤同时进行分离，从而提高煤矸石分离效率。20.(3)本发明所述的一种用于煤矸石智能分选的煤矸石分离装置，通过设置卡扣机构对蓄力后弹射单元进行限位固定，使得弹射单元随时处于待激发状态，从而可提高分离时弹射单元的反应速度，保证有足够的反应时间将筛选识别的煤矸石弹射分离，从而确保煤矸石的分离效果。附图说明21.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。22.图1为本发明提供的一种用于煤矸石智能分选的煤矸石分离装置的一种较佳实施例整体结构示意图；23.图2为图1所示的排队机构的仰视图；24.图3为图1所示的排队机构的侧面剖视图；25.图4为图1所述的分离机构的结构示意图；26.图5为图1所示的分离机构的侧面剖视图；27.图6为图5的a处的放大结构示意图；28.图7为图5所示的两梯形抵块抵接时的结构示意图；29.图中：1、支架；2、输送带；3、排队机构；31、顶板；32、导向板；321、平直导向部；322、倾斜导向部；33、输送通道；34、摊铺板；35、连接轴；36、第一连接环；37、第二连接环；38、第一弹簧；4、分离机构；41、安装座；42、斜板；43、弹射单元；431、第一滑套；432、第二滑套；433、弹射杆；434、齿条；435、缺齿轮；436、第一限位板； 437、第二限位板；438、第二弹簧；439、缓冲头；4310、l型架；4311、电机；4312、转轴；5、卡扣机构；51、限位板；52、主动齿轮；53、传动齿轮；54、从动齿轮；55、升降滑孔；56、第三弹簧；57、限位槽；58、限位块；59、升降杆；510、圆盘；511、第一梯形抵块；512、第二梯形抵块；513、第一弧形倒角；514、第二弧形倒角。具体实施方式30.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。31.如图1-图7所示，本发明所述的一种用于煤矸石智能分选的煤矸石分离装置，包括：支架1、输送带2、分离机构4，所述输送带2传动安装于所述支架1的上端，用于输送原煤；所述分离机构4内设置有安装座41，所述安装座41固定安装于所述输送带2末端的一侧，所述安装座41的上端安装有斜板42，所述斜板42上安装有多个用于分离煤矸石的弹射单元43；通过设置弹射单元43将原煤中的煤矸石冲击分离，相对于使用机械手或高压喷气嘴进行分离，其结构更加简单，设备成本及后续维护成本更低，同时煤矸石分离过程中不易激起粉煤灰，不会造成粉煤灰飘散的现象，可防止粉煤灰的浪费，同时保证分选机附近空气的清洁，为工作人员提供一个良好的工作环境。32.具体的，所述支架1的顶部设置有排队机构3，所述排队机构3包括固定安装于所述支架1顶面的顶板31，所述顶板31的底面固定安装有多个导向板32，多个所述导向板32 两两一组排列在所述输送带2表面形成多个输送通道33，且多个所述输送通道33与多个所述弹射单元43一一对应；当所述输送带2上的原煤被输送经过所述排队机构3时，原煤经过所述导向板32的导向，在每个所述输送通道33内均排列成一条输送线，从而使原煤排列更加整齐，方便后续所述弹射单元43分离原煤中的煤矸石。33.具体的，所述导向板32包括前侧的倾斜导向部322和后侧的平直导向部321，且两个所述导向板32之间通过前侧的两个所述倾斜导向部322形成v型导料口，该v型导料口可对每个所述输送通道33的进行聚集排列，使得排列后的各条原煤输送线之间具有一定距离，方便后续的煤矸石筛选和分离。34.具体的，所述输送通道33内部上方设置有由前往后逐渐向下倾斜的摊铺板34，所述摊铺板34上端的两侧均固定安装有连接轴35，且两侧的所述连接轴35分别活动安装于两所述导向板32上，所述导向板32顶面的下侧端固定安装有第一连接环36，所述顶板31 的底面固定安装有第二连接环37，所述第一连接环36与所述第二连接环37之间安装有第一弹簧38，所述摊铺板34由前往后逐渐向下倾斜设置于所述输送带2上方一定高度处(所述摊铺板34的底边略高于原煤块的高度，具体视原煤块高度确定)，当多块原煤在所述输送带2上堆积在一起时，会导致原煤堆高度较高，因而当原煤堆输送经过所述摊铺板34 下方时，所述摊铺板34可将上端的原煤块摊平，从而使原煤铺散开，方便后续煤矸石的筛选和分离，而所述第一弹簧38的设置，可在所述摊铺板34遇到体积较大、高度较高的大块原煤时，使得所述摊铺板34下边沿可被大块原煤挤压向上移动，从而不影响大块原煤的通过。35.具体的，所述弹射单元43包括第一滑套431和第二滑套432，所述第一滑套431和所述第二滑套432由下往上固定安装于所述斜板42的顶面，且所述第一滑套431和所述第二滑套432之间活动插装有弹射杆433，所述弹射杆433中部的一侧设置有齿条434，所述齿条434的一侧设置有活动安装于所述斜板42上的转轴4312，所述斜板42的底面固定安装有位于所述转轴4312下方的l型架4310，所述l型架4310上固定安装有与所述转轴 4312底端传动连接的电机4311，所述转轴4312的顶端固定安装有与所述齿条434啮合传动连接的缺齿轮435，所述缺齿轮435的后侧设置有固定安装于所述弹射杆433上的第二限位板437，且所述弹射杆433上活动套装有位于所述第二限位板437与所述第二滑套432 之间的第二弹簧438；其中，所述电机4311由煤矸石分选机的控制系统控制链接，同时所述控制系统与安装于所述输送带2上下方的识别系统信号连接，且所述输送带2上每条原煤输送线的上下方均安装有识别系统，且所述输送带2的下方安装有煤矸石输送带，所述斜板42的下方安装有煤炭输送带；分选时，所述输送带2对原煤进行输送，所述控制系统控制所述电机4311开启，进而驱动所述转轴4312和所述缺齿轮435旋转，所述缺齿轮 435在旋转过程中驱动所述齿条434向右移动，进而带动所述弹射杆433向右移动一段距离，此时所述第二弹簧438受压收缩，所述弹射杆433处于待激发状态，当识别系统检测到所述输送带2上的煤矸石时，所述控制系统根据所述输送带2的送料速度及检测到的煤矸石的位置，判断煤矸石输送到所述输送带2的末端时间，当煤矸石从所述输送带2末端飞落下时，所述控制系统控制所述电机4311再次开启，驱动所述缺齿轮435继续旋转，使得缺齿轮435上的缺齿位置面向所述齿条434，此时，所述缺齿轮435与所述齿条434 分离，不再对所述齿条434进行传动以及限位，所述弹射杆433在所述第二弹簧438的复位弹力作用下快速弹射复位，并通过所述弹射杆433的端头将煤矸石冲击到煤矸石输送带上，而煤炭在所述输送带2的输送惯性以及重力作用下下落到煤炭输送带上，从而进行煤矸石与煤炭的分离，同时所述缺齿轮435在所述电机4311驱动下持续旋转，直至其上的缺齿部位经过所述齿条434，所述缺齿轮435再次与所述齿条434啮合传动，将所述齿条 434以及所述弹射杆433向右驱动，使得所述弹射杆433再次处于待激发状态，留待下次分离煤矸石使用。36.具体的，所述缺齿轮435的前侧设置有固定安装于所述弹射杆433上的第一限位板 436，当所述弹射杆433弹射复位时，所述第一限位板436的左侧抵接于所述第一滑套431 的一端，从而对所述弹射杆433进行限位以及截停，从而对所述弹射杆433的复位行程进行限位，防止其过度复位，保证旋转一圈的所述缺齿轮435可再次与所述齿条434啮合传动。37.具体的，所述弹射杆433的前端固定安装有缓冲头439，可在所述弹射杆433对所述煤矸石冲击时进行缓冲，防止所述弹射杆433的冲击力将煤矸石击碎飞溅，使得煤矸石可被击飞到煤矸石输送带上，同时提高煤矸石分离时的安全性，不易出现碎石飞溅伤人的情况。38.具体的，所述斜板42上安装有用于对弹射杆433进行限位固定的卡扣机构5，所述卡扣机构5包括主动齿轮52、传动齿轮53、从动齿轮54和升降滑孔55，所述升降滑孔55 设置于所述斜板42上位于弹射杆433下方的位置，所述升降滑孔55的上端滑动插装有限位板51，所述限位板51的底端固定安装有延伸到所述斜板42底面的升降杆59，所述升降杆59的上端活动套装有第三弹簧56，所述升降杆59的底端固定安装有圆盘510；所述主动齿轮52固定安装于所述转轴4312上，所述传动齿轮53和所述从动齿轮54均活动安装于所述斜板42的底面，且所述传动齿轮53啮合传动连接于所述主动齿轮52和所述从动齿轮54之间，所述从动齿轮54底面的外圈固定安装有第一梯形抵块511，所述圆盘510 顶面的外圈固定安装有第二梯形抵块512，所述第二限位板437右侧面的下端设置有第一弧形倒角513，所述限位板51左侧面的上端设置有第二弧形倒角514；其中，所述主动齿轮52和所述从动齿轮54的直径以及齿数相同，使得两者旋转角速度以及圈数相同；当所述弹射杆433向右移动时，所述第二限位板437同步向右移动，当所述第二限位板437右侧面的下端与所述限位板51左侧面的上端抵接时，随着所述第二限位板437逐渐右移，其通过所述第一弧形倒角513和所述第二弧形倒角514将所述限位板51挤压下行，同时所述第三弹簧56收缩，而当所述第二限位板437完全经过所述限位板51后，所述限位板 51在所述第三弹簧56的复位弹力作用下上行复位，将所述第二限位板437的左侧卡住，防止其向右移动复位，同时所述第一梯形抵块511和所述第二梯形抵块512的梯形斜面刚好抵接在一起，之后，即可关闭所述电机4311，使所述弹射杆433处于待激发状态；当需要分离煤矸石时，再次开启所述电机4311，驱动所述转轴4312和所述缺齿轮435旋转，使得所述缺齿轮435与所述齿条434分离，同时所述转轴4312带动所述主动齿轮52旋转，所述主动齿轮52通过所述传动齿轮53同步驱动所述从动齿轮54旋转，进而带动所述第一梯形抵块511在所述从动齿轮54的底面做圆周运动，所述第一梯形抵块511在移动过程中通过梯形斜面将所述第二梯形抵块512向下抵接移动，进而使所述圆盘510向下移动，并通过所述升降杆59将所述限位板51向下拉动，使得所述限位板51不再对所述第二限位板437进行限位，此时，所述所述弹射杆433在所述第二弹簧438的复位弹力作用下快速弹射复位，并通过所述弹射杆433的端头将煤矸石冲击到煤矸石输送带上。39.具体的，所述斜板42内设置有多个沿所述升降杆59圆周分布的限位槽57，所述升降杆59的外圈固定安装有多个沿圆周分布的限位块58，且多个所述限位块58一一对应滑动卡装于多个所述限位槽57内，所述限位槽57和所述限位块58可配合对所述升降杆59进行限位，防止所述第一梯形抵块511和所述第二梯形抵块512限位抵接时带动所述升降杆 59以及所述第二梯形抵块512整体旋转移动。40.本发明工作时，输送带2对原煤进行输送，控制系统控制电机4311开启，进而驱动转轴4312和缺齿轮435旋转，缺齿轮435在旋转过程中驱动齿条434向右移动，进而带动弹射杆433向右移动，同时带动第二限位板437同步向右移动，当第二限位板437右侧面的下端与限位板51左侧面的上端抵接时，随着第二限位板437逐渐右移，其通过第一弧形倒角513和第二弧形倒角514将限位板51挤压下行，同时第三弹簧56收缩，而当第二限位板437完全经过限位板51后，限位板51在第三弹簧56的复位弹力作用下上行复位，将第二限位板437的左侧卡住，防止其向右移动复位；同时转轴4312带动主动齿轮 52旋转，主动齿轮52通过传动齿轮53同步驱动从动齿轮54旋转，进而带动第一梯形抵块511在从动齿轮54的底面做圆周运动，使得第一梯形抵块511和第二梯形抵块512的梯形斜面刚好抵接在一起，之后，即可关闭电机4311，使弹射杆433处于待激发状态；当识别系统检测到输送带2上的煤矸石时，控制系统根据输送带2的送料速度及检测到的煤矸石的位置，判断煤矸石输送到输送带2的末端时间，当煤矸石从输送带2末端飞落下时，控制系统控制电机4311再次开启，驱动缺齿轮435继续旋转，使得缺齿轮435上的缺齿位置面向齿条434，此时，缺齿轮435与齿条434分离，不再对齿条434进行传动以及限位，同时，转轴4312带动主动齿轮52旋转，主动齿轮52通过传动齿轮53同步驱动从动齿轮54旋转，进而带动第一梯形抵块511在从动齿轮54的底面做圆周运动，第一梯形抵块511在移动过程中通过梯形斜面将第二梯形抵块512向下抵接移动，进而使圆盘510向下移动，并通过升降杆59将限位板51向下拉动，使得限位板51不再对第二限位板437 进行限位，此时，弹射杆433在第二弹簧438的复位弹力作用下快速弹射复位，并通过弹射杆433的端头将煤矸石冲击到煤矸石输送带上，从而进行煤矸石与煤炭的分离；之后，缺齿轮435在电机4311驱动下持续旋转，直至其上的缺齿部位经过齿条434，缺齿轮435 再次与齿条434啮合传动，直至弹射杆433再次处于待激发状态。41.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。









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