筒倉貯料流動狀態信息自動採集裝置製造方法
2023-10-21 00:38:47
筒倉貯料流動狀態信息自動採集裝置製造方法
【專利摘要】本發明公開了一種筒倉貯料流動狀態信息自動採集裝置，包括透明筒倉、筒倉支架、高速攝影機支架和高速攝影機；筒倉分為圓柱部分和漏鬥部分，漏鬥部分在下，筒倉支架固連在透明筒倉的漏鬥部分一端，透明筒倉的漏鬥部分的開口與筒倉支架的底端有空隙，透明筒倉的一側固連有高速攝影機支架，高速攝影機設置在高速攝影機支架上，透明筒倉的漏鬥部分的開口處設置開關閥，開關閥上設置開關閥傳感器，開關閥傳感器與高速攝影機的開關相連；本發明可以及時快速的對筒倉內的貯料的流動狀態進行採集，以便分析筒倉內流動模型。
【專利說明】筒倉貯料流動狀態信息自動採集裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬於筒倉貯料流動檢測領域，特別是一種筒倉貯料流動狀態信息自動採集
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術】
[0002]現有筒倉流動通道試驗方法中對貯料流動通道主要採用人工觀測。通過人工觀測來大致判斷筒倉內貯料的流動特性，但人工觀測由於受人為因素的影響，不同人員觀測的結果相差較大。且觀測結果只能通過文字記錄，無法建立起可供後期分析研究的模型；不便於系統的對筒倉貯料流動狀態進行分析和研究。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於提供一種可以及時快速的對筒倉內的貯料的流動狀態進行採集，以便分析筒倉內流動模型的筒倉貯料流動模式信息自動採集裝置。
[0004]實現本發明目的的技術解決方案為:
[0005]一種筒倉貯料流動狀態信息自動採集裝置，包括透明筒倉、筒倉支架、高速攝影機支架和高速攝影機；筒倉分為圓柱部分和漏鬥部分，漏鬥部分在下，筒倉支架固連在透明筒倉的漏鬥部分一端，透明筒倉的漏鬥部分的開口與筒倉支架的底端有空隙，透明筒倉的一側固連有高速攝影機支架，高速攝影機設置在高速攝影機支架上，透明筒倉的漏鬥部分的開口處設置開關閥，開關閥上設置開關閥傳感器，開關閥傳感器與高速攝影機的開關相連。
[0006]本發明與現有技術相比，其顯著優點:
[0007](I)本發明採用高速攝影機對筒倉內貯料的流動狀態進行採集，採集效率高，取得的流動狀態信息更加線性。
[0008](2)本發明採用透明的筒倉，可觀察和採集的位置多樣化，克服了目前只能在筒倉頂部進行觀察的局限性。
[0009](3)本發明在筒倉的漏鬥部分的開口處設置開關閥和傳感器，可以實現信息採集的自動化，提高採集的 實時性。
[0010]下面結合附圖對本發明作進一步詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明筒倉貯料流動狀態信息自動採集裝置的總體結構示意圖。
[0012]圖2是本發明筒倉貯料流動狀態信息自動採集裝置的結構俯視示意圖。
【具體實施方式】
[0013]結合圖1和圖2:
[0014]本發明一種筒倉貯料流動狀態信息自動採集裝置，包括透明筒倉2、筒倉支架4、高速攝影機支架5和高速攝影機I ;筒倉分為圓柱部分和漏鬥部分，漏鬥部分在下，筒倉支架固連在透明筒倉2的漏鬥部分一端，透明筒倉2的漏鬥部分的開口與筒倉支架4的底端有空隙，透明筒倉2的一側固連有高速攝影機支架5，高速攝影機I設置在高速攝影機支架5上，透明筒倉2的漏鬥部分的開口處設置開關閥，開關閥上設置開關閥傳感器，開關閥傳感器與高速攝影機I的開關相連。
[0015]透明筒倉2圓柱部分內沿圓柱截面的直徑設置有透明平板6，其中，透明平板6的長度與透明筒倉2圓柱部分的高度相同，透明平板6寬度與透明筒倉2圓柱部分的圓柱截面直徑相同，透明平板的板面與高速攝影機I的攝像方向垂直。
[0016]透明筒倉2和透明平板6為有機玻璃材質。
[0017]在透明筒倉2內裝入試驗貯料3，打開透明筒倉2漏鬥部分開口處的開關閥，開關閥上的開關閥傳感器將信號傳到高速攝影機1，高速攝影機I開始工作，採集筒倉I內貯料的流動狀態圖像信息。如果設置透明平板6，則只在被透明平板6隔開的與高速攝影機I遠離的透明筒倉2內的部分裝入試驗貯料3，這樣高速攝影機I所拍攝到的試驗貯料3流動狀態在一個平面內，更加直觀。高速攝影機I採集到線性的圖像信息，後期可對採集來的圖像信息進行處理，方便建立流動通道的三維尺寸，進而分析出流動模式。
[0018]實施例1:
[0019]一種筒倉貯料流動狀態信息自動採集裝置，包括透明筒倉2、筒倉支架4、高速攝影機支架5和高速攝影機I ;筒倉分為圓柱部分和漏鬥部分，漏鬥部分在下，筒倉支架固連在透明筒倉2的漏鬥部分一端，透明筒倉2的漏鬥部分的開口與筒倉支架4的底端有空隙，透明筒倉2的一側固連有高速攝影機支架5，高速攝影機I設置在高速攝影機支架5上，透明筒倉2的漏鬥部分的開口處設置開關閥，開關閥上設置開關閥傳感器，開關閥傳感器與聞速攝影機I的開關相連。
[0020]透明筒倉2圓柱部分高H=IOOOmm,內徑D=500mm，壁厚為10mm，為實現卸料連續，漏鬥傾角為60°，漏鬥部分開口直徑為100_，試驗貯料3採用粒徑3_左右的玻璃球(白色與黑色)，為能清楚地觀察貯料在倉內的運動情況，用與透明筒倉2倉壁同種有機玻璃材質的透明平板6將貯倉分隔成兩個半圓倉，在遠離高速攝影機I的一個半圓倉內裝入白色玻璃球，每隔IOOmm裝入一薄層粒徑與白玻璃球相仿的黑色玻璃球，共10層，對每次卸料過程都連續拍攝由黑色玻璃球顯示的貯料流動狀態照片。
[0021]使用高速攝影機I採集的試驗貯料3的數字圖像文件。在數字圖像中，未卸料前，透明筒倉2內貯料靜止，各層黑色玻璃球均呈水平面，從開始卸料，在距倉頂2/3H範圍內，黑色玻璃球薄層仍保持水平，說明同一高度的貯料流動速度相等，即這一部分貯料作整體流動。在2/3H附近，黑色薄層開始下凹。再往下，凹度更甚，並發展成漏鬥狀，說明中間貯料的流動速度大，周邊貯料的流動速度小，即成漏鬥狀流動。2/3H附近是整體流動變成漏鬥狀流動的過渡區。
[0022]實施例2:
[0023]一種筒倉貯料流動狀態信息自動採集裝置，包括透明筒倉2、筒倉支架4、高速攝影機支架5和高速攝影機I ;筒倉分為圓柱部分和漏鬥部分，漏鬥部分在下，筒倉支架固連在透明筒倉2的漏鬥部分一端，透明筒倉2的漏鬥部分的開口與筒倉支架4的底端有空隙，透明筒倉2的一側固連有高速攝影機支架5，高速攝影機I設置在高速攝影機支架5上，透明筒倉2的漏鬥部分的開口處設置開關閥，開關閥上設置開關閥傳感器，開關閥傳感器與聞速攝影機I的開關相連。
[0024]倉高H=500mm，內徑D=500mm，壁厚為10mm，為實現卸料連續，漏鬥傾角為60。，漏鬥部分處開口直徑為100mm，試驗貯料3採用粒徑3mm左右的玻璃球(白色與黑色)，每隔IOOmm裝入一薄層粒徑與白玻璃球相仿的黑色玻璃球，共5層，對每次卸料過程都連續拍攝由黑色玻璃球顯示的貯料流動狀態照片。
[0025]使用高速攝影機I採集的試驗貯料3的數字圖像文件。在數字圖像中，未卸料前，透明筒倉2內貯料靜止，各層黑色玻璃球均呈水平面，從開始卸料，黑色薄層開始下凹。再往下，凹度更甚，並發展成漏鬥狀，說明中間貯料的流動速度大，周邊貯料的流動速度小，即成漏鬥狀流動。淺倉由於其高徑比比較小，貯料始終一種流動形式。
【權利要求】
1.一種筒倉貯料流動狀態信息自動採集裝置，其特徵在於:包括透明筒倉(2)、筒倉支架(4)、高速攝影機支架(5)和高速攝影機(I);筒倉分為圓柱部分和漏鬥部分，漏鬥部分在下，筒倉支架固連在透明筒倉(2)的漏鬥部分一端，透明筒倉(2)的漏鬥部分的開口與筒倉支架(4)的底端有空隙，透明筒倉(2)的一側固連有高速攝影機支架(5)，高速攝影機(I)設置在高速攝影機支架(5)上，透明筒倉(2)漏鬥部分的開口處設置開關閥，開關閥上設置開關閥傳感器，開關閥傳感器與高速攝影機(I)的開關相連。
2.根據權利要求1所述的筒倉貯料流動狀態信息自動採集裝置，其特徵在於:所述的透明筒倉(2)圓柱部分內沿圓柱截面的直徑設置有透明平板(6)，其中，透明平板(6)的長度與透明筒倉(2)圓柱部分的高度相同，透明平板(6)寬度與透明筒倉(2)圓柱部分的圓柱截面直徑相同，透明平板的板面與高速攝影機(I)的攝像方向垂直。
3.根據權利要求1或2所述的筒倉貯料流動狀態信息自動採集裝置，其特徵在於:所述的透明筒倉(2)和透明平板(6)為有機玻璃材質。
【文檔編號】G01N11/00GK103852400SQ201410127480
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年3月31日 優先權日:2014年3月31日
【發明者】孫巍巍, 盧賽, 張園, 張百濤, 趙志強, 董浩林 申請人:南京理工大學