[发明专利]一种煤矸石分拣装置

说明书

本发明涉及煤矿井下智能煤矸石分选技术，并提供了一种煤矸石分拣装置，包括煤矸石分拣皮带、煤矸石分拣皮带支架、凹形导槽装置、顶杆和气动装置，分拣皮带安装在煤矸石分拣皮带支架上，凹形导槽装置安装在煤矸石分拣皮带支架的末端，并位于煤矸石分拣皮带末端的下方，气动装置固定在煤矸石分拣皮带支架的煤矸石分拣皮带下方，凹形导槽装置的下方设有分拣料筒、矸石皮带和精煤皮带，所述的凹形导槽装置包括凹形导槽，该凹形导槽与煤矸石分拣皮带支架铰接，所述的气动装置包括活塞杆，活塞杆与凹形导槽通过顶杆相连接。本发明所述的煤矸石分拣装置高效解决智能干选系统的煤矸分离，且解决了目前智能干选分拣手段存在的环境污染和生产安全问题。

技术领域

本发明涉及一种煤矸石分拣装置，属于煤矿煤矸石分选领域，尤其适用于煤矿井下智能煤矸石分选。

背景技术

煤矸石是在成煤过程中与煤层伴生的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石，包括巷道掘进过程中的掘进矸石，采掘过程中从顶板、底板及夹层里采出的矸石以及洗煤过程中挑出的矸石，其主要成分是Al2O3、SiO2，是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，目前有地面洗选、人工分拣和智能干选几种方式。

智能干选具有生产成本低、无污染的特点，是今后煤矸石分选的主要发展方向。智能干选包括两个主要环节，一是智能识别，二是煤矸分拣。智能识别目前主要有两种技术方向，一种是基于X射线和图像识别技术，针对不同的煤质特征建立与之相适应的分析模型对煤与矸石进行数字化识别；另一种是基于可见光计算机视觉技术，运用神经网络算法训练煤矸识别数据模型，对煤与矸石进行智能化识别。煤矸分拣是在煤矸识别基础上通过相应的分拣方式将矸石排出，目前主要的分拣方式有机械手抓取、高压气体喷吹等。

煤矿井下的生产能力至少每小时上千吨，机械手动作频率低，处理能力无法适应煤矿产能要求。高压喷吹是目前智能干选应用最多的一种煤矸分拣方式，但高压喷吹噪音大、环境污染严重，煤尘如不能及时处理容易造成煤尘爆炸等安全生产事故发生。

发明内容

本发明为了改善目前智能干选系统煤矸分拣环节的技术现状，提出了一种高效、快速、无污染的解决方案，既可以在处理能力上适应煤矿产能要求，又能解决高压喷吹方式造成的环境污染和安全隐患问题。本发明技术既可以与基于X射线的图像识别技术结合应用，也可以与基于可见光的计算机视觉技术结合应用。

本发明提供了一种煤矸石分拣装置的技术方案，包括煤矸石分拣皮带1、煤矸石分拣皮带支架2、凹形导槽装置3、顶杆4和气动装置5，所述的煤矸石分拣皮带1设置于煤矸石分拣皮带支架2上，凹形导槽装置3设置在煤矸石分拣皮带支架2的末端，并位于煤矸石分拣皮带1末端的下方，气动装置5固定于煤矸石分拣皮带1下面的煤矸石分拣皮带支架2上，凹形导槽装置3的下方设有分拣料筒6、矸石皮带7和精煤皮带8，所述的凹形导槽装置3包括凹形导槽31，该凹形导槽31与煤矸石分拣皮带支架2铰接，所述的气动装置5包括气缸52及活塞杆53，所述活塞杆53与所述凹形导槽31通过顶杆4相连接。

进一步地，所述的凹形导槽装置3还包括凹形导槽转动机构32，所述凹形导槽31通过固接在凹形导槽31背面的凹形导槽转动轴承33与凹形导槽转动机构32相连，凹形导槽转动机构32则与煤矸石分拣皮带支架2固接，同时凹形导槽31通过焊接在凹形导槽31背面的顶杆连接轴承35与顶杆4相连。

进一步地，所述的凹形导槽转动机构32包括凹形导槽转动轴321、凹形导槽转动轴固定装置324，所述凹形导槽转动轴321中部穿过凹形导槽转动轴承33，凹形导槽转动轴321的两端分别通过凹形导槽转动轴固定装置324与煤矸石分拣皮带支架2固定，从而实现凹形导槽31与煤矸石分拣皮带支架2之间的铰接。

进一步地，所述的气动装置5包括密封箱体51、气缸52、光轴56和轴承59，所述气缸52的进气孔和出气孔分别通过气管55穿过密封箱体51并与气路相连通，所述光轴56通过连接法兰57与活塞杆53连接，且所述光轴56穿设于轴承59，光轴56通过光轴连接轴58与顶杆4相连。