[发明专利]颗粒的色分选装置

说明书

本发明涉及一种色分选装置，尤其是一种利用光学手段分选和剔除混杂在谷粒，豆粒等颗粒中的异物或剔除物的颗粒分选装置。

美国专利US5,265,732公开了一种用于分选装置的可变背景，其中，将具有两种波长分量的光射向所述可变背景，以进行分选。

一种例在日本专利申请特开平1-258781中公开的惯用色分选装置，在可见光区用白炽灯或荧光管照射颗粒，区分由于以光源照射颗粒而从颗粒得到的光量与从具有许多波段的参照色板获得的光量之间的差，用光接收元件探测各个光波段，并利用可接受物和异物之间的色差来分选和剔除异物。然而，这种色分选装置不能有效地和确切地分选和剔除颜色类似于可接受物或者譬如玻璃片、塑料之类的透明物、金属、瓷料或瓷器等的混杂在谷粒，豆粒等中的异物。

于是，日本专利申请特开平5-200365中公开了一种异物检测装置，它是把近红外射线照射至一个测试区，并分别接收由欲测试物体漫射和透过的具体特殊射线波长的两种射线，再把两个接收值与预定值作比较，以此来测定是否该测试物体是所需物还是异物，因而可以检测具有类似于可接受的颜色或透明的异物。

然而，在使用近红外射线作为光源的异物检测装置中，需要同时装入常用的利用可见光作为光源的色分选装置。首先，利用常规色选装置在可见光区域分选和剔除普通异物，这种异物的颜色不同于接受物；继而，再以采用近红外射线的异物检测装置分选和剔除其颜色或透明度类似于可接受的异物。如不采取如此步骤，将不可能取得有效的分选。此外，把利用近红外射线的异物检测装置加入到常规的利用可见光区的色分选装置中将增加复杂性，整个系统的尺寸以及维护保养时间也增加。

基于上述存在于常规色分选装置中的问题，本发明的主要目的在于，提供一种颗粒色分选装置，它能够在可见光区以单一的装置分选和剔除具有颜色不同于接受物的异物，并在近红外光区分选和剔除与可接受物有类似颜色或透明度的异物，譬如玻璃、塑料。

根据本发明的一种颗粒色分选装置，它包括：

颗粒导引装置，用于沿预定之颗粒路径导引颗粒；

颗粒供送装置，用于对所述颗粒导引装置供送颗粒；

光学检测装置，它具有在预定的检测区对沿颗粒路径流下的颗粒进行光照的照明装置，还有光学检测部分，用来检测来自被照明之颗粒的光以及位于所述光学检测部分对面设置的背景的光，所述颗粒路径即夹于所述光学检测部分与背景之间；

控制电路，用于通过将所述光学检测装置的输出信号与一阈值比较而输出一剔除信号；和

剔除器装置，位于所述光学检测装置下方，它安排用来根据来自所述控制电路的剔除信号除去要剔除的颗粒或异物；

其特征在于：

所述照明装置包括至少一种具有可见光区域和近红外光区域的光谱能量分布的光源，至少一组由所述光学检测部分和所述背景构成的所述光学检测装置，而所述光学检测部分由对可见光区域具有高灵敏度的第一光接收传感器和对近红外光区域具有高灵敏度的第二光接收传感器整体构成，所述第一光接收传感器对准在所述预定检测领域的第一视点，而所述第二光接收传感器对准在所述预定检测领域内的不同于所述第一视点的第二视点；和

所述控制电路包括一个速度检测电路，用于根据由所述第一光接收传感器对特定颗粒的检测和由所述第二光接收传感器对同一颗粒的检测的时间差以检测颗粒的流速，和一个驱动延迟时间改变电路，用以当所述速度检测电路检测到颗粒流速发生改变时改变所述剔除器装置的驱动延迟时间。

最好在光学检测装置的光检测部分内设置一个双色镜，由双色镜把被进入检测区的颗粒所反射的光源来自的光照射而形成的反射光分成一个具有长波长的光分量和一个具有短波长的光分量。

另外，最好给光检测部分在其相应的排中提供多个对可见光区具有高灵敏度的光接收传感器，和多个对近红外光区有高灵敏度的光接收传感器，将各排中的每个光接收传感器竖直地平行排列，形成一体。

此外，对应于多个成排的光接收传感器成排地设置多个剔除装置，则本光检测装置更为有效。

还有，颗粒导引装置可以是许多倾斜设置的流料槽，或有位于一对辊轮之间延伸的传送皮带。

欲分选的颗粒由颗粒导引装置传送，沿着预定的路径被供送至检测区域。