[发明专利]细砂石粒径检测装置和方法

说明书

一种细砂石粒径检测装置，该检测装置包括，第一级水槽，为一竖直液体容器，待检测细砂石进入所述第一级水槽后在第一级水槽的液体中沿着槽壁下沉；第二级水槽，为一水平液体容器，设有多个砂石收纳格，所述第二级水槽与所述第一级水槽在第一级水槽的底部连通，下沉到第一级水槽底部的细砂石进入到第二级水槽后，在水平力和重力同时作用下，落入不同的砂石收纳格；图像拍摄单元，用于对落入砂石收纳格内的细砂石进行拍摄，所获得的图像用于对细砂石的粒径进行检测。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，特别涉及一种细砂石粒径检测装置和方法。

背景技术

粒径0.075毫米至4.75毫米的砂石颗粒通常被称为细砂石。细砂石粒径检测的传统方法为称重法，采用筛选不同粒径范围的细砂石并称得其重量的方式获得某粒径范围内细砂石占整体细砂石的比例。这种测量方法存在以下弊端：

(一)细砂石样品的采样量很小，使得测量结果难以代表细砂石整体产品的粒径分布；

(二)采样方式安全性差，为保障安全生产，需停机取样，对生产造成的干扰大；

(三)检测过程需慢，效率低下。采用一般机器视觉方式测量细砂石粒径，因其颗粒小且最大粒径与最小粒径之比达63倍之多，实时在线检测困难。其主要体现在：小粒径细砂石很容易被大粒径细砂石覆盖，使得拍摄到的图像无法准确反映细砂石实际状况，以及因大小粒径比太大而导致设备的分辨能力无法满足。

发明内容

本发明实施例之一，一种细砂石粒径检测装置，该检测装置包括，

第一级水槽，为一竖直液体容器，待检测细砂石进入所述第一级水槽后在第一级水槽的液体中沿着槽壁下沉；

水槽连接器，该水槽连接器用于连接第一级水槽底部出口和第二级水槽的入口；

第二级水槽，为一水平液体容器，设有多个砂石收纳格，所述第二级水槽与所述第一级水槽通过水槽连接器连通，

下沉到第一级水槽底部的细砂石经过水槽连接器进入到第二级水槽后，在水平力和重力同时作用下，落入不同的砂石收纳格；

图像拍摄单元，用于对落入砂石收纳格内的细砂石进行拍摄，所获得的图像用于对细砂石的粒径进行检测。

本发明实现了一种新的在线实时检测细砂石粒径的方法，解决了现有细砂石检测的难题。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，其中：

图1根据本发明实施例之一细砂石在液体中下沉时受力分析示意图。

图2根据本发明实施例之一在液体中运动的细砂石水平方向受力分析。

图3根据本发明实施例之一的一种细砂石粒径检测方法及装置框图。

图4根据本发明实施例之一第一级水槽及第二级水槽对于细砂石在液体中进行分离的示意图。

图5根据本发明实施例之一在砂石收纳器中对细砂石进行拍摄的示意图。

具体实施方式

本发明提供一种细砂石的检测方法，将细砂石放入液体中，让其在液体中实现下沉及水平运动，可达到将粒径范围不同的细砂石在运动过程中分离的目的，然后采用机器视觉方式测量细砂石粒径。

对于密度为_s的细砂石，将其放入密度为_l的液体中，因液体对质量不同(体积不同)的细砂石在其下沉的过程中所受到的阻力不同而导致其下沉速度不同，进而使得其在时刻t在液体中所处的位置不同，达到分离粒径(体积)不同的细砂石的目的，以利对其进行测量。