破碎裝置及控制該破碎裝置的方法
【專利摘要】本發(fā)明描述了一種破碎裝置及控制該破碎裝置的方法。所述破碎裝置包括回旋破碎機，該回旋破碎機具有用于控制破碎室中的最小間隙的裝置并且由柴油發(fā)動機（18）驅(qū)動。從所述柴油發(fā)動機獲取載荷值。如果所獲取的值超過預(yù)定的閾值，則增大所述最小間隙。因此，能夠避免柴油發(fā)動機熄火，使得可以確保所述破碎裝置的連續(xù)運行。
【專利說明】破碎裝置及控制該破碎裝置的方法
[0001]本申請是申請?zhí)枮?00780053303.8、申請日為2007年6月15日的同名中國專利
申請的分案申請。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本公開文本涉及一種破碎裝置，該破碎裝置包括回旋破碎機，該回旋破碎機具有豎直軸、安裝在該軸上的破碎機頭、附接在該破碎機頭上的內(nèi)殼、以及外殼，該外殼布置成圍繞該內(nèi)殼，從而在該內(nèi)殼和外殼之間形成破碎室，該破碎室具有決定該破碎裝置的破碎功能的最小間隙，所述破碎裝置還包括驅(qū)動破碎機的驅(qū)動單元和用于通過內(nèi)殼和外殼相對于彼此的軸向移位來控制最小間隙的控制裝置。本公開文本還涉及一種用于控制上述類型的破碎裝置的方法。
【背景技術(shù)】
[0003]上述類型的的破碎裝置已為人熟知，并且用于例如將爆破的巖石制成砂礫。希望提供一種可移動的破碎裝置，使得它能夠在不同的地點例如在道路施工現(xiàn)場運行。但是，在移動式運行中，通常使用挖掘機等將原材料供應(yīng)到破碎裝置中，這意味著可能瞬間將大量原材料供應(yīng)到該破碎裝置。結(jié)果可能是破碎機停止工作，這導(dǎo)致了生產(chǎn)的中斷并且必須手工清理破碎機以使破碎裝置能夠重新起動。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種能夠至少部分避免上述問題的破碎裝置。
[0005]通過如權(quán)利要求1限定的破碎裝置或通過如權(quán)利要求5限定的用于控制破碎裝置的方法來實現(xiàn)上述目的。
[0006]更具體地，最初提到的那種具有驅(qū)動單元(柴油發(fā)動機)的破碎裝置包括:用于從柴油發(fā)動機獲取與該柴油發(fā)動機的載荷相關(guān)的參數(shù)值的裝置:用于將所獲取的值與閾值進行比較的裝置；以及用于在所獲取的值超過所述閾值時增大破碎裝置的最小間隙的裝置。
[0007]在這種破碎裝置中，破碎機無故停機的風(fēng)險將會顯著降低。
[0008]破碎裝置還可以包括用于在所獲取的值大于所述閾值時生成警報的裝置。這告訴操作破碎裝置的人員已經(jīng)發(fā)生過載狀況，使得他們可以減少供應(yīng)到破碎機的原材料。
[0009]載荷參數(shù)值可以通過J1939接口獲取，并且可以使用分開的控制回路來將柴油發(fā)動機控制到期望轉(zhuǎn)速(rpm)。
[0010]相應(yīng)的方法包括:從驅(qū)動單元獲取與該驅(qū)動單元的載荷相關(guān)的參數(shù)值,其中所述驅(qū)動單元是柴油發(fā)動機；將所獲取的值與閾值進行比較；以及，如果所獲取的值超過該閾值，則增大最小間隙。方法還可以包括:如果所獲取的值超過閾值，則生成警報。
[0011]根據(jù)說明書和權(quán)利要求，本發(fā)明的其它目的和特征是顯而易見的?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0012]圖1示意性例示了回旋破碎機。
[0013]圖2例示了破碎裝置。
[0014]圖3示出了方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0015]圖1例示了回旋破碎機I。該破碎機I包括偏心安裝在其下端5上的大致豎直的破碎機軸3。在運行中，破碎機軸3將進行同步旋轉(zhuǎn)和搖擺運動。破碎機軸3在其上端帶有破碎機頭7，該破碎機頭7的外表面設(shè)有由硬質(zhì)材料構(gòu)成的內(nèi)殼9。
[0016]以截面形式示出的外殼11以如下這種方式安裝在機架上(未示出)，即，外殼11環(huán)繞內(nèi)殼9,從而在內(nèi)殼和外殼9、11之間形成環(huán)形破碎室13。如圖所不,破碎室13的截面積可朝著其下部分減小。內(nèi)殼和外殼9、11之間的最小間隙S設(shè)在破碎室13的底部，并且由于破碎機軸3的同步旋轉(zhuǎn)和搖擺運動，該間隙S將繞著內(nèi)殼9的底部的外周連續(xù)變化。
[0017]在運行期間，通常為爆破的巖石材料的原材料在破碎室13的頂部處被供應(yīng)到破碎室13，并且由于內(nèi)殼9和外殼11之間的相對運動，原材料在這些部分之間被破碎。破碎室13的最小間隙S的大小決定了要執(zhí)行的破碎功能,例如決定了所生產(chǎn)的破碎材料的粒徑分布和形狀。為了使最小間隙S可調(diào)，可以借助于通常為液壓缸的調(diào)節(jié)裝置15來沿豎直方向移動破碎機軸3。
[0018]圖2示意性例示了具有驅(qū)動單元17和控制單元19的破碎機I。驅(qū)動單元17包括通過聯(lián)接單元(未示出)來驅(qū)動破碎機軸3的柴油發(fā)動機18。使用柴油發(fā)動機18使得破碎機I適合于移動式構(gòu)造，這是因為不需要與電網(wǎng)連接。因此，破碎裝置可以從一個地點移動到另一地點，并因此可以例如用于道路施工，以將爆破的巖石制成砂礫?？梢越柚诜珠_的控制回路21來控制該柴油發(fā)動機，以使其在例如1800rpm的預(yù)定的期望轉(zhuǎn)速下運轉(zhuǎn)。
[0019]控制單元19根據(jù)不同的控制參數(shù)來控制破碎機I的調(diào)節(jié)裝置15，即，使破碎機軸3向上或向下移動?？刂茊卧?9對來自諸如鍵盤的輸入裝置23的輸入進行響應(yīng)，使得使用者例如可以校準(zhǔn)該破碎機和設(shè)定不同的運行參數(shù)。如果調(diào)節(jié)裝置15是液壓缸，則控制單元19可以通過控制線路25控制它的液壓力。也可以在該液壓缸中布置壓力傳感器27，該傳感器生成壓力信號，該壓力信號通過反饋線路29而饋送給該控制單元。此外，該破碎裝置可以具有位置傳感器31，該位置傳感器31測量軸3的位置并因此間接測量破碎室的最小間隙S，并且將相應(yīng)的傳感器信號通過傳感器線路33饋送給控制單元19。如本來已知的，控制單元19可以因此將液壓力和/或間隙S控制成期望值。驅(qū)動單元17和破碎機I之間的軸可以設(shè)有為所述破碎裝置提供軟起動功能的液力耦合器28。該液力耦合器的輸出軸例如可以設(shè)有電感式傳感器，以用來測量轉(zhuǎn)速。
[0020]如果供應(yīng)到破碎機I的破碎室13中的施加載荷的材料太硬或密度太大，或者如果將太多材料供應(yīng)到破碎機1，則驅(qū)動單元17的柴油發(fā)動機18可能會熄火。如果發(fā)生這種情況，則在柴油發(fā)動機18能夠重新起動之前，將必須先把原材料從破碎機中清除，這是一個麻煩而費時的工作。
[0021]因此，使用傳感線路30從該柴油發(fā)動機獲取載荷參數(shù)值。該值與發(fā)動機的載荷相關(guān)并可以使用已知的J1939接口獲取。該載荷參數(shù)值可以源自渦輪增壓壓力并與最大載荷的百分比相對應(yīng)，即，為0%-100%。
[0022]控制單元19包括比較器32，該比較器32將所獲取的載荷參數(shù)值與預(yù)定的過載閾值例如80%進行比較，如果超過了該預(yù)定的過載閾值，則通常通過降低調(diào)節(jié)裝置/液壓缸15的液壓力，由控制裝置19中的限制器34來增大破碎室13的最小間隙S。增大最小間隙S減輕了由該破碎機進行的破碎工作，并因此引起柴油發(fā)動機18上的載荷快速降低。由此，可以避免該柴油發(fā)動機的過載和熄火。
[0023]不用說，控制單元19的大部分功能模塊都可以通過軟件實現(xiàn)。然而，也可以想到將控制單元19的部件實現(xiàn)為特殊的硬件，例如使用ASIC。
[0024]因此，可以設(shè)置主內(nèi)部控制回路，該內(nèi)部控制回路測量最小間隙S和/或液壓缸的液壓力，并且將這些參數(shù)中的任一個控制成期望值。此外，還設(shè)置輔助外部回路，該外部回路測量柴油發(fā)動機的載荷，并且，如果超過載荷閾值，則通過增大最小間隙S來影響內(nèi)部回路。通常，外部回路可以減小內(nèi)部回路的最小間隙值設(shè)定點。
[0025]另外，如果超過閾值，則控制單元19可以通過聽覺和/或視覺裝置發(fā)出警報，該聽覺和/或視覺裝置通常是揚聲器35和/或燈37?？商娲兀诔^過載閾值之前，可以通過將所獲取的載荷參數(shù)與較低的警告閾值進行比較并且在超過該警告閾值時執(zhí)行警告的方式來發(fā)出警報。
[0026]圖3示出了方法的流程圖。從最初的起動狀態(tài)41開始，破碎裝置進入運行狀態(tài)43，在該運行狀態(tài)43下，通過在破碎機中破碎原材料來將該原材料制成砂礫。同時在該運行狀態(tài)下，從柴油發(fā)動機獲取載荷參數(shù)值45并與閾值進行比較47。如果超過閾值，表明出現(xiàn)過載狀況，則選擇性地生成警報49，例如，如上述的通過使燈閃動的方式，并且將最小間隙S增大51，從而能夠避免柴油發(fā)動機的熄火。隨后，在預(yù)定時間內(nèi)，該破碎裝置繼續(xù)處于該運行模式下并重復(fù)該測量過程。因此，可以進一步減小最小間隙。如果比較步驟47得出載荷參數(shù)值低于閾值，則可以只是繼續(xù)該破碎裝置的運行。如果最小間隙已經(jīng)增大并且在預(yù)定時間內(nèi)沒有出現(xiàn)新的過載狀況，則可以將最小間隙選擇性地以逐步方式減回正常值。
[0027]總之，描述了一種破碎裝置和控制該破碎裝置的方法。該破碎裝置包括回旋破碎機，該回旋破碎機具有用于控制破碎室中的最小間距的裝置并且由柴油發(fā)動機驅(qū)動。例如通過J1939接口從柴油發(fā)動機獲取載荷值。如果所獲取的值超過了預(yù)定的閾值，則增大最小間距。因此能夠避免柴油發(fā)動機熄火，從而可以確保該破碎裝置的連續(xù)運行。
[0028]本發(fā)明不限于所描述的實施例，而是可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)進行改動。例如，可以想到除液壓缸之外的其它調(diào)節(jié)裝置。上文已描述的破碎機I具有固定到破碎機軸上的破碎機頭。根據(jù)替代實施例，如在W02006/067277中描述的，該破碎機頭可以借助于液壓缸沿著固定軸滑動。
[0029]還應(yīng)當(dāng)理解，除了上述回旋破碎機之外，本發(fā)明也可應(yīng)用于能夠液壓調(diào)節(jié)該內(nèi)殼的豎直位置的其它類型的破碎機。在其它情況下，本發(fā)明也可應(yīng)用于以機械方式設(shè)定內(nèi)殼和外殼之間的間隙的破碎機中，例如在美國專利USI，894，601中描述的名為Symons類型的破碎機。在上面提到的偶爾稱為Symons類型的破碎機中，通過以下方式來進行內(nèi)殼和外殼之間的間隙的設(shè)定:其中，外殼被緊固，被螺紋連接在機架中并相對于該機架轉(zhuǎn)動，以實現(xiàn)期望的間隙。在這種類型破碎機的變型中，利用多個液壓缸代替螺紋來進行外殼被緊固情況下的調(diào)節(jié)。本發(fā)明也適用于這種類型的破碎機。
【權(quán)利要求】
1.一種破碎裝置，包括: -回旋破碎機(1)，所述回旋破碎機(I)具有豎直軸(3)、安裝在所述軸上的破碎機頭(7)、附接在所述破碎機頭上的內(nèi)殼(9 )、以及外殼(11)，該外殼(11)布置成圍繞所述內(nèi)殼，從而在所述內(nèi)殼和所述外殼之間形成破碎室(13)，且該破碎室具有決定所述破碎裝置的破碎功能的最小間隙(S)； -驅(qū)動所述破碎機的驅(qū)動單元(17);以及 -用于通過所述內(nèi)殼和外殼相對于彼此的軸向移位來控制所述最小間隙的控制裝置(19)，其特征在于， -所述驅(qū)動單元(17)包括柴油發(fā)動機(18),并且所述破碎裝置包括: -用于通過J1939接口從所述柴油發(fā)動機獲取與該柴油發(fā)動機的載荷相關(guān)的參數(shù)值的裝置(30)， -用于將所獲取的值與閾值進行比較的裝置(32)，以及 -用于在所獲取的值超過所述閾值時增大所述最小間隙的裝置(34)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的破碎裝置，其中，所述破碎裝置還包括用于在所獲取的值超過所述閾值時生成警報的裝置(35 ;37)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的破碎裝置，其中，使用分開的控制回路(21)來將所述柴油發(fā)動機(18)控制到期望轉(zhuǎn)速。
4.一種用于控制破碎裝置的方法，該破碎裝置包括:回旋破碎機，該回旋破碎機具有豎直軸、安裝在所述軸上的破碎機頭、附接在所述破碎機頭上的內(nèi)殼、以及外殼，該外殼布置成圍繞所述內(nèi)殼，從而在所述內(nèi)殼和所述外殼之間形成破碎室，該破碎室具有決定所述破碎裝置的破碎功能的最小間隙；驅(qū)動所述破碎機的驅(qū)動單元；以及用于通過所述內(nèi)殼和外殼相對于彼此的軸向移位來控制所述最小間隙的控制裝置；其特征在于所述方法包括以下步驟: -通過J1939接口從所述驅(qū)動單元獲取與該驅(qū)動單元的載荷相關(guān)的參數(shù)值,其中所述驅(qū)動單元是柴油發(fā)動機(45)； -將所獲取的值與閾值進行比較(47);以及 -如果所獲取的值超過所述閾值，則增大所述最小間隙(51)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，還包括以下步驟:如果所獲取的值超過所述閾值，則生成警報(49)。
【文檔編號】B02C25/00GK103752398SQ201410010223
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2007年6月15日 優(yōu)先權(quán)日:2007年6月15日
【發(fā)明者】奧勒·赫丁, 安德斯·尼爾松, 容尼·沃林, 理查德·伯恩, 戈蘭·福斯伯格 申請人:山特維克知識產(chǎn)權(quán)股份有限公司