一种入厂煤煤质成分在线监测的最新装置的制作方法

本发明涉及煤炭检测设备领域，具体而言，涉及一种入厂煤煤质成分在线监测的最新装置。

背景技术：

经观察，煤炭在卸入皮带并进行煤炭成分检测前，会经过一个400x400mm的刚性金属方孔架过滤，能钻过方孔架的大型异物只能是外径约400mm，长度超长的柱状异物，这种超长异物如果在高速行进(3m/s)的输煤皮带上行进，会有很高的动能，撞在煤炭成分检测装置上就会给设备造成严重毁坏，历史上曾经发生过这样的长条异物撞倒输煤皮带门型架的事故。

针对上述现有技术中煤炭检测过程中容易破坏煤炭成分检测装置的问题，目前尚未有可靠的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种入厂煤煤质成分在线监测的最新装置，以至少解决现有技术中煤炭检测过程中容易破坏煤炭成分检测装置的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种入厂煤煤质成分在线监测的最新装置，包括用于运输煤炭的皮带以及设置在皮带上的煤炭成分检测装置和异物控制器；其中，异物控制器，用于在煤炭进入煤炭成分检测装置的检测范围之前，对皮带上的超高异物进行高度控制；煤炭成分检测装置，用于对皮带上的煤炭进行成分检测，煤炭成分检测装置包括检测头和设置在检测头之下的导光筒。

进一步的，入厂煤煤质成分在线监测的最新装置还包括光电开关、中央控制器和提升装置，其中，光电开关设置在皮带之上并位于异物控制器和煤炭成分检测装置之间，用于检测皮带上的煤炭高度，并在煤炭高度超过预设高度阈值的情况下，发送报警信号给中央控制器；中央控制器，与光电开关和提升装置连接，用于接收报警信号，并根据报警信号发出对提升装置的控制信号；提升装置，与检测头连接，用于根据控制信号提高检测头的高度。

进一步的，提升装置为气动或油动快速提升装置。

进一步的，皮带在经过煤炭成分检测装置后根据煤流去向至少分化为入厂煤皮带和入炉煤皮带；入厂煤煤质成分在线监测的最新装置还包括煤流厚度检测器和单向旋转传感器，其中，煤流厚度检测器设置在皮带上，用于检测皮带上煤炭的厚度，单向旋转传感器分别安装在分化前的皮带上、分化后的入厂煤皮带上和入炉煤皮带上，用于在皮带运转时产生运行信号。

进一步的，入厂煤煤质成分在线监测的最新装置还包括工控机，与煤流厚度检测器和单向旋转传感器连接，用于在煤流厚度检测器检测到的煤炭的厚度超过厚度阈值的情况下，根据单向旋转传感器产生的运转信号确定煤炭成分检测装置检测得到的数据是入厂煤检测数据或入炉煤检测数据，并分别进行记录。

进一步的，入厂煤煤质成分在线监测的最新装置还包括斗轮机，斗轮机设置在煤炭成分检测装置之后；煤炭成分检测装置还用于将对皮带上的煤炭进行成分检测得到的检测数据进行d/a转化，并将转化后的检测数据发送给斗轮机以控制斗轮机的转速。

进一步的，异物控制器为方形喇叭形状，异物控制器的进口为方形喇叭形状的长端，异物控制器的出口为方形喇叭形状的短端。

进一步的，导光筒的高度为75mm-100mm。

进一步的，导光筒的高度为87mm。

进一步的，煤炭成分检测装置包括次红外煤质分析仪。

在本发明实施例中，由于入厂煤煤质成分在线监测的最新装置设置在皮带上的异物控制器，可以在煤炭进入煤炭成分检测装置的检测范围之前，对皮带上的超高异物进行高度控制，从而避免对煤炭成分检测装置的破坏，达到了保障煤炭成分的顺利检测的技术效果，进而解决了现有技术中煤炭检测过程中容易破坏煤炭成分检测装置的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种入厂煤煤质成分在线监测的最新装置的示意图；

图2是根据本发明实施例的一种煤炭成分检测装置的示意图；

图3是根据本发明实施例的一种异物控制器的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种入厂煤煤质成分在线监测的最新装置的产品实施例，该装置包括用于运输煤炭的皮带以及设置在皮带上的煤炭成分检测装置和异物控制器；其中，异物控制器，用于在煤炭进入煤炭成分检测装置的检测范围之前，对皮带上的超高异物进行高度控制；煤炭成分检测装置，用于对皮带上的煤炭进行成分检测，煤炭成分检测装置包括检测头和设置在检测头之下的导光筒。

具体的，本发明中异物指的是凸出于皮带上煤炭层表面的煤炭或者煤炭中的其他物质，超高是指超过预设的高度上限；图1是根据本发明实施例的入厂煤煤质成分在线监测的最新装置的一种示意图，如图1所示，煤炭成分检测装置103和异物控制器102设置在皮带101上。图2是根据本发明实施例的煤炭成分检测装置的一种示意图，如图2所示，煤炭成分检测装置包括检测头201和设置在检测头201之下的导光筒202。

在本发明实施例中，由于入厂煤煤质成分在线监测的最新装置设置在皮带上的异物控制器，可以在煤炭进入煤炭成分检测装置的检测范围之前，对皮带上的超高异物进行高度控制，从而避免对煤炭成分检测装置的破坏，达到了保障煤炭成分的顺利检测的技术效果，进而解决了现有技术中煤炭检测过程中容易破坏煤炭成分检测装置的技术问题。

在一种可选的实施例中，如图3所示，异物控制器为方形喇叭形状，异物控制器的进口为方形喇叭形状的长端，异物控制器的出口为方形喇叭形状的短端。

具体的，方形喇叭形状的长端也就是异物控制器的进口要足够高，原则上保证来的大型异物都能进入长端，一旦异物进入长端，异物昂着的头就必然会被异物控制器内的斜面强制压倒贴在煤炭表面上，方形喇叭形状的短端也就是异物控制器的出口的高度要保证被压倒的异物离开出口后，即使稍有一定的抬头也不至于撞到煤炭成分检测装置。具体的，方形喇叭形状的长端、短端以及长度可以根据实际使用进行设计，该异物控制器可以有效避免异物肇事，通过强制处理和控制煤炭中的超大异物，避免对煤炭成分检测装置的破坏，达到了保障煤炭成分的顺利检测的技术效果，可选的，异物控制器为金属结构。

在一种可选的实施例中，入厂煤煤质成分在线监测的最新装置还包括光电开关、中央控制器和提升装置，在图1中，光电开关显示为标号104，其中，光电开关设置在皮带之上并位于异物控制器和煤炭成分检测装置之间，用于检测皮带上的煤炭高度，并在煤炭高度超过预设高度阈值的情况下，发送报警信号给中央控制器；中央控制器，与光电开关和提升装置连接，用于接收报警信号，并根据报警信号发出对提升装置的控制信号；提升装置，与检测头连接，用于根据控制信号提高检测头的高度。

具体的，除了异物控制器，为了进一步保障煤炭成分检测装置的安全运行，本发明的入厂煤煤质成分在线监测的最新装置还包括光电开关、中央控制器和提升装置，其中，光电开关可以有一个或多个，保障全方位检测，可以选择高可靠性光电开关，并且光电开关的高度可以调节，当从异物控制器出来的煤炭中还存在超高的异物时，此时可以被光电开关检测到，在煤炭中异物高度超过预设高度阈值的情况下，发送报警信号给中央控制器，中央控制器可以控制连接在检测头的提升装置将检测头抬高足够高度，保证异物不会撞在检测头上，当异物通过后，检测头可被提升装置放回至原处。具体的，中央控制器可以集成在本发明包含的其他部件上，也可以单独设置；提升装置可以为气动或油动快速提升装置，可优先考虑使用气动提升装置。

以上2个实施例，通过异物控制器和光电开关，本发明从机械和控制系统两方面入手，确保煤炭成分检测装置安全运行。

在一种可选的实施例中，皮带在经过煤炭成分检测装置后根据煤流去向至少分化为入厂煤皮带和入炉煤皮带；入厂煤煤质成分在线监测的最新装置还包括煤流厚度检测器和单向旋转传感器，在图1中，单向旋转传感器显示为标号105，其中，煤流厚度检测器设置在皮带上，用于检测皮带上煤炭的厚度，单向旋转传感器分别安装在分化前的皮带上、分化后的入厂煤皮带上和入炉煤皮带上，用于在皮带运转时产生运行信号。

具体的，煤流厚度检测器可以优选设置在分化前的皮带上，安装在分化前的皮带上、分化后的入厂煤皮带上和入炉煤皮带上的单向旋转传感器可以分别为一个或多个，分化后的入厂煤皮带上和入炉煤皮带的运行方式为二选一，即入厂煤皮带运行，入炉煤皮带不运行，或者，入厂煤皮带不运行，入炉煤皮带运行。

在一种可选的实施例中，入厂煤煤质成分在线监测的最新装置还包括工控机，与煤流厚度检测器和单向旋转传感器连接，用于在煤流厚度检测器检测到的煤炭的厚度超过厚度阈值的情况下，根据单向旋转传感器产生的运转信号确定煤炭成分检测装置检测得到的数据是入厂煤检测数据或入炉煤检测数据，并分别进行记录。

现有技术中，通常在本发明中，入厂煤和入炉煤在不同的皮带上，之后在不同的皮带上分别设置煤炭成分检测装置分别进行检测，而本发明可以实现只设置1个煤炭成分检测装置即可完成对入厂煤和入炉煤的检测和记录。具体的，设置在分化前的皮带上的单向旋转传感器产生运行信号时，表明此时皮带在运行，如果煤流厚度检测器检测到的煤炭的厚度足够厚，具体表现为煤炭的厚度超过厚度阈值，此时说明皮带在运输煤炭，如果之后设置在入厂煤皮带上的单向旋转传感器产生运行信号，则说明煤炭送给了入厂煤，则设置在之前的煤炭成分检测装置检测到的则是入厂煤检测数据，同样，如果之后设置在入炉煤皮带上的单向旋转传感器产生运行信号，则说明煤炭送给了入炉煤，则设置在之前的煤炭成分检测装置检测到的则是入炉煤检测数据，入厂煤检测数据和入炉煤检测数据会被分别记录。

在具体的实施例中，如果煤流厚度检测器损坏停止了工作，而安装在分化前的皮带上、分化后的入厂煤皮带上和入炉煤皮带上的单向旋转传感器正常工作，连续运行了一段较长时间(例如：1小时)后，煤流厚度检测器都还没有发出煤流厚度足够并开启检测煤炭成分的信号，则工控机发出煤流厚度检测器损坏的报警信号，提示检修人员来检修。

在一种可选的实施例中，入厂煤煤质成分在线监测的最新装置还包括斗轮机，斗轮机设置在煤炭成分检测装置之后；煤炭成分检测装置还用于将对皮带上的煤炭进行成分检测得到的检测数据进行d/a转化，并将转化后的检测数据发送给斗轮机以控制斗轮机的转速。

具体的，本发明使用的斗轮机可以为全自动斗轮机，预先可以保存煤炭成分检测装置的检测数据与斗轮机转速之间的对应逻辑，在收到煤炭成分检测装置的检测数据后，即可根据对应逻辑确定自身转速，从而控制取煤量，实现入炉煤的炉前精细化配煤掺烧，并有利于实现煤场数字化管理。

在一种可选的实施例中，导光筒的高度为75mm-100mm。

具体的，现有技术中，煤炭成分检测装置包含的导光筒的高度为221mm，但是该高度会增加被撞到的几率，如果将导光筒缩短，就可以减少被撞到的几率，但缩短导光筒将引起吸光度的变化，影响测定精度，因此并不能随意缩短，经过设计人员认真计算，反复核算，并经过多番成品检测，导光筒高度在75mm-100mm范围时，尤其是在87mm时，既能满足导光筒不至于太长，又保证吸光度的变化的规律可寻。

在一种可选的实施例中，煤炭成分检测装置包括次红外煤质分析仪。

具体的，使用次红外线煤质分析仪测定煤炭成分值，可以实现煤炭的在线检测，精度高，能够检测煤炭六大成分，且有没有放射性。可选的，煤炭成分检测装置可以使用bg700煤质在线实时测定装置。

在一种可选的实施例中，现有技术中在对煤炭进行检测时，是按照时间段来测定的，例如按白天、晚上、或按一日三班检测，但这样检测得到的煤炭成分值缺乏针对性，没有太大的指导意义，本发明中对煤炭的检测以火车列次进行分类，例如按照每一列火车进行检测，中央控制器记录的是每一列或几列火车的煤炭成分检测数据，这样可根据各列车的实测值来核实煤矿来煤预报值的准确性，并根据实测值决定各列车的煤炭在煤场的堆放位置，具备很强的实际指导意义，也有助于创建智慧化煤场。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或连接，可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性连接、物理连接或其它的形式。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。