本發(fā)明屬于煤礦開采，具體涉及一種基于x射線的煤礦精細分選系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、煤礦是人類在開掘富含有煤炭的地質(zhì)層時所挖掘的合理空間，通常包括巷道、井硐和采掘面等等，煤是最主要的固體燃料，是可燃性有機巖的一種，它是由一定地質(zhì)年代生長的繁茂植物，在適宜的地質(zhì)環(huán)境中，逐漸堆積成厚層，并埋沒在水底或泥沙中，經(jīng)過漫長地質(zhì)年代的天然煤化作用而形成的。

2、在煤礦開采后，通常需要對煤礦進行精細分選。目前的分選方法主要是將煤礦送入篩分裝置進行篩分，這種方式雖然可以分離一些物質(zhì)，但速度較慢，并且難以有效地將矸石與煤炭分離。如果采用人工篩選的方法，雖然能夠提高分離的準確性，但會顯著增加勞動力成本和工作強度。因此，當前的分選方法存在效率低下和勞動強度大的問題，需要尋求更高效的技術(shù)來優(yōu)化分選過程。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種基于x射線的煤礦精細分選系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的當前的分選方法存在效率低下和勞動強度大的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種基于x射線的煤礦精細分選系統(tǒng)，包括振動給料機構(gòu)、輸送機構(gòu)、成像分析模塊、智能控制模塊、機械分離模塊，所述成像分析模塊包括x射線發(fā)射源和探測器，所述振動給料機構(gòu)包括振動器，所述智能控制模塊包括數(shù)據(jù)采集模塊和圖像處理分析模塊，所述機械分離模塊包括執(zhí)行機構(gòu)。

4、優(yōu)選的：所述振動給料機構(gòu)通過振動器內(nèi)的偏心塊旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力，從而使煤炭在篩面上進行連續(xù)的拋擲運動，使煤炭在篩面上均勻地分布，并被穩(wěn)定地輸送到輸送帶上。

5、優(yōu)選的：所述輸送機構(gòu)由輸送帶和驅(qū)動設(shè)備組成，負責將振動給料機構(gòu)輸送過來的煤炭進行后續(xù)轉(zhuǎn)移的任務，確保煤炭順暢地傳送到下一處理階段。

6、優(yōu)選的：所述x射線發(fā)射源可產(chǎn)生穩(wěn)定、高強度的x射線束，對運輸皮帶上的煤炭進行透射，可以對煤炭進行詳細的內(nèi)部檢測，以識別和分析煤炭的成分和質(zhì)量。

7、優(yōu)選的：所述探測器接收經(jīng)過煤塊的x射線并將其轉(zhuǎn)化為電信號，這些電信號在經(jīng)過處理后，可以揭示出不同區(qū)域的x射線穿透強度差異，從而有效識別出煤塊與矸石的不同。

8、優(yōu)選的：所述數(shù)據(jù)采集模塊負責將探測器接收到的信號轉(zhuǎn)換成可供分析的數(shù)字圖像或數(shù)據(jù)，這一過程包括將模擬信號進行數(shù)字化處理，從而生成詳細的圖像或數(shù)據(jù)集。

9、優(yōu)選的：所述圖像處理分析模塊對采集到的x射線圖像進行一系列圖像處理操作，包括預處理、邊緣檢測和二值化，以提取煤炭與矸石的深度信息，從而詳細描繪出煤塊和矸石的不同特征。

10、優(yōu)選的：所述執(zhí)行機構(gòu)(例如氣閥、機械臂等)可根據(jù)圖像處理與分析模塊提供的結(jié)果，進行精確的煤炭與矸石分離，使其能夠在運輸過程中準確地識別和分隔有用的煤塊與無用的矸石，實現(xiàn)高效的分選。

11、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

12、1、本發(fā)明通過設(shè)置x射線技術(shù)，可以精確地識別煤炭與矸石等物料之間的微小差異，從而實現(xiàn)高精度的分選。這項技術(shù)的一個顯著優(yōu)點是它不需要直接接觸物料，避免了傳統(tǒng)分選方法中可能導致的物料污染和損傷。

13、2、本發(fā)明通過設(shè)置x射線技術(shù)，可以在分選過程中保持物料的完整性和質(zhì)量，有助于提高分選效率和資源利用率。這種無接觸的分選方式還減少了對操作人員的依賴，進一步提升了整體處理過程的安全性和經(jīng)濟性。

14、3、本發(fā)明通過設(shè)置智能控制模塊，具備實時處理x射線信號的能力，并能夠快速輸出分選結(jié)果，從而顯著提升了分選效率，計算機智能控制系統(tǒng)的應用使得整個分選過程更加自動化和智能化，隨著系統(tǒng)的不斷學習和優(yōu)化，這種智能化的調(diào)整使得分選過程越來越精確，效率也不斷提高，其在處理復雜物料時的能力將得到顯著增強，從而實現(xiàn)更高水平的分選效果。

技術(shù)特征：

1.一種基于x射線的煤礦精細分選系統(tǒng)，包括振動給料機構(gòu)、輸送機構(gòu)、成像分析模塊、智能控制模塊、機械分離模塊，其特征在于，所述成像分析模塊包括x射線發(fā)射源和探測器，所述振動給料機構(gòu)包括振動器，所述智能控制模塊包括數(shù)據(jù)采集模塊和圖像處理分析模塊，所述機械分離模塊包括執(zhí)行機構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于x射線的煤礦精細分選系統(tǒng)，其特征在于：所述振動給料機構(gòu)通過振動器內(nèi)的偏心塊旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力，從而使煤炭在篩面上進行連續(xù)的拋擲運動，使煤炭在篩面上均勻地分布，并被穩(wěn)定地輸送到輸送機構(gòu)上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于x射線的煤礦精細分選系統(tǒng)，其特征在于：所述輸送機構(gòu)由輸送帶和驅(qū)動設(shè)備組成，負責將振動給料機構(gòu)輸送過來的煤炭進行后續(xù)轉(zhuǎn)移的任務，確保煤炭順暢地傳送到下一處理階段。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于x射線的煤礦精細分選系統(tǒng)，其特征在于：所述x射線發(fā)射源可產(chǎn)生穩(wěn)定、高強度的x射線束，對運輸皮帶上的煤炭進行透射，可以對煤炭進行詳細的內(nèi)部檢測，以識別和分析煤炭的成分和質(zhì)量。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于x射線的煤礦精細分選系統(tǒng)，其特征在于：所述探測器接收經(jīng)過煤塊的x射線并將其轉(zhuǎn)化為電信號，這些電信號在經(jīng)過處理后，可以揭示出不同區(qū)域的x射線穿透強度差異，從而有效識別出煤塊與矸石的不同。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于x射線的煤礦精細分選系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集模塊負責將探測器接收到的信號轉(zhuǎn)換成可供分析的數(shù)字圖像或數(shù)據(jù)，這一過程包括將模擬信號進行數(shù)字化處理，從而生成詳細的圖像或數(shù)據(jù)集。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于x射線的煤礦精細分選系統(tǒng)，其特征在于：所述圖像處理分析模塊對采集到的x射線圖像進行一系列圖像處理操作，包括預處理、邊緣檢測和二值化，以提取煤炭與矸石的深度信息，從而詳細描繪出煤塊和矸石的不同特征。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于x射線的煤礦精細分選系統(tǒng)，其特征在于：所述執(zhí)行機構(gòu)(例如氣閥、機械臂等)可根據(jù)圖像處理與分析模塊提供的結(jié)果，進行精確的煤炭與矸石分離，使其能夠在運輸過程中準確地識別和分隔有用的煤塊與無用的矸石，實現(xiàn)高效的分選。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及煤礦開采技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種基于X射線的煤礦精細分選系統(tǒng)，包括振動給料機構(gòu)、輸送機構(gòu)、成像分析模塊、智能控制模塊、機械分離模塊，所述成像分析模塊包括X射線發(fā)射源和探測器，所述振動給料機構(gòu)包括振動器，所述智能控制模塊包括數(shù)據(jù)采集模塊和圖像處理分析模塊，所述機械分離模塊包括執(zhí)行機構(gòu)。本發(fā)明通過設(shè)置X射線技術(shù)，可以精確地識別煤炭與矸石等物料之間的微小差異，從而實現(xiàn)高精度的分選。這項技術(shù)的一個顯著優(yōu)點是它不需要直接接觸物料，避免了傳統(tǒng)分選方法中可能導致的物料污染和損傷，可以在分選過程中保持物料的完整性和質(zhì)量，有助于提高分選效率和資源利用率。

技術(shù)研發(fā)人員：王曉雷,李高華
受保護的技術(shù)使用者：揚州允能光電科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6