圓錐破碎機軸位置測量傳感器布置的制作方法
【專利摘要】一種圓錐破碎機軸位置測量傳感器布置(58)布置成用來測量包括內破碎殼(18)和外破碎殼(12)的類型的圓錐破碎機(1)的破碎軸(30)的位置，所述內破碎殼(18)由安裝在所述破碎軸(30)上的破碎頭(16)支承，所述外破碎殼(12)支承在破碎機框架(2)上。所述傳感器布置(58)包括靶裝置(62)，所述靶裝置(62)適于連接到所述破碎軸(30)并與所述破碎軸(30)的運動一致沿水平面移動。所述靶裝置(62)包括傳感器靶(74)。所述傳感器布置(58)還包括至少一個第一傳感器元件(64)，用來感測所述傳感器靶(74)的水平位置。
【專利說明】
圓錐破碎機軸位置測量傳感器布置
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種圓錐破碎機軸位置測量傳感器布置，其用來測量包括內破碎殼和外破碎殼的類型的圓錐破碎機的破碎軸的位置，內破碎殼由安裝在破碎軸上的破碎頭支承，外破碎殼支承在破碎機框架上。
[0002 ]本發(fā)明還涉及一種圓錐破碎機以及一種測量圓錐破碎機的破碎軸的位置的方法。
【背景技術】
[0003]圓錐破碎機可用來將諸如石頭、巖石等的物料高效破碎成更小尺寸。圓錐破碎機設有內破碎殼和外破碎殼，破碎室形成在內破碎殼和外破碎殼之間。內破碎殼布置在破碎頭上，破碎頭進行回轉運動，以引起在破碎室中的物料破碎。
[0004]EP 2116307 Al公開了具有破碎頭的慣性式圓錐破碎機，內破碎殼安裝在破碎頭上。破碎頭安裝在破碎軸上，破碎軸被圓柱形套筒包圍。不平衡配重(unbalance weight)安裝在圓柱形套筒的一側上。在工作過程中，旋轉圓柱形套筒。旋轉使不平衡配重向外擺動，這迫使破碎頭進行回轉運動，從而導致物料破碎。測量圓盤R固定到圓柱形套筒。三個傳感器測量與測量圓盤R的相應垂直距離。基于這些測量結果，能夠確定破碎軸的角度，并且因此能夠確定破碎頭的回轉度。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種圓錐破碎機軸位置測量傳感器布置，該傳感器布置提供用來比現(xiàn)有技術中可能提供的更精確地測量破碎軸的位置。
[0006]本發(fā)明的另一目的是提供一種圓錐破碎機軸位置測量傳感器布置，該傳感器布置比現(xiàn)有技術的對應裝置更堅固耐用且具有更長使用壽命。
[0007]這些及其它目的通過一種圓錐破碎機軸位置測量傳感器布置來實現(xiàn)，其用來測量包括內破碎殼和外破碎殼的類型的圓錐破碎機的破碎軸的位置，內破碎殼由安裝在破碎軸上的破碎機錐頭支承，外破碎殼支承在破碎機框架上，其中，圓錐破碎機軸位置測量傳感器布置包括靶裝置，該靶裝置適于連接到破碎軸并與破碎軸的運動一致沿水平面移動，靶裝置包括傳感器靶，傳感器布置還包括用來感測傳感器靶的水平位置的至少一個第一傳感器元件。
[0008]這種傳感器布置的優(yōu)點是，其提供對破碎軸的位置的精確測量，因為通過靶裝置將破碎軸的擺動運動轉換成可以以高精確度測量的水平運動。
[0009]根據(jù)一個實施例，靶裝置包括圓形靶盤。該實施例的優(yōu)點是，布置在圓形靶盤上的傳感器靶的位置可以以高精確度測量。
[0010]根據(jù)一個實施例，傳感器靶包括繞靶裝置延伸的圓形傳感器靶。該實施例的優(yōu)點是，傳感器靶的水平位置可以以高精確度測量，而不管靶裝置的當前旋轉位置如何。
[0011 ]根據(jù)一個實施例，至少一個第一傳感器元件包括水平感測陣列，該水平感測陣列沿水平方向延伸并布置用來感測傳感器靶的水平位置。該實施例的優(yōu)點是，破碎機中心軸線CC與靶裝置之間的當前水平距離可以以高精確度測量。
[0012]根據(jù)一個實施例，傳感器布置包括傳感器臺，該傳感器臺具有水平滑動表面，靶裝置可沿水平面在該水平滑動表面上滑過。該實施例的優(yōu)點是，水平滑動表面提供用來很好控制的靶裝置沿水平面的運動。因此，傳感器靶的水平位置可以以高精確度測量。
[0013]根據(jù)一個實施例，至少一個第一傳感器元件包括感應式傳感器。該實施例的優(yōu)點是，感應式傳感器相對于存在于破碎機內的濺起的潤滑油非常堅固耐用。由此，獲得不受潤滑油干擾的測量值。此外，感應式傳感器通常給出快速測量信號，這意味著，破碎軸的位置上的任何變化被快速記錄。此外，感應式傳感器具有在高沖擊和高振動環(huán)境中精確測量傳感器靶的位置的良好能力。根據(jù)一個實施例，感應式第一傳感器元件可包括感測陣列，該感測陣列可包括布置在線圈陣列中的線圈。感測陣列的線圈提供對傳感器靶的水平位置的精確測量。
[0014]根據(jù)一個實施例，所述傳感器靶包括由諸如鋼的磁性金屬材料形成的金屬傳感器靶。該實施例的優(yōu)點是，金屬傳感器靶是堅固耐用的并可由包括感應式傳感器的各種高效傳感器檢測到。
[0015]根據(jù)一個實施例，傳感器靶具有在2-25mm的范圍內，更優(yōu)選地是在5-20mm范圍內的水平寬度。該實施例的優(yōu)點是，這種尺寸的傳感器靶提供傳感器靶的堅固耐用設計和水平位置的精確測量。
[0016]根據(jù)一個實施例，傳感器布置包括至少第一傳感器元件且額外地包括第二傳感器元件，其中，第一和第二傳感器元件布置用以在水平面上的至少兩個不同位置上感測傳感器靶的水平位置。該實施例的優(yōu)點是，破碎軸的位置可以在X-Y坐標系中確定。由此，例如物料進料關于破碎室的不規(guī)則性可以被檢測到。
[0017]根據(jù)一個實施例，第一傳感器元件和第二傳感器元件各自包括向破碎機中心軸線CC延伸的水平感測陣列，其中，各自水平感測陣列之間有至少10°的水平角度β，更優(yōu)選地是20°-160°的角度β，最優(yōu)選地是60°-120°的角度β。該實施例的優(yōu)點是，至少10°、更優(yōu)選地是至少20°的角度使其更易于以高精確度測量破碎軸的位置。
[0018]根據(jù)一個實施例，傳感器布置還包括計算裝置，該計算裝置布置用來將由至少一個第一傳感器元件測得的傳感器靶的水平位置重新計算成在破碎機中心軸線CC和破碎軸的軸中心軸線SC之間的角度α。該實施例的優(yōu)點是，以角度的形式獲得破碎軸的位置，這在一些情況下是處理所測得信息的優(yōu)選方式。
[0019]根據(jù)一個實施例，傳感器布置還包括靶裝置連接器，該靶裝置連接器布置用以將破碎軸的擺動運動轉換成靶裝置的水平運動。該實施例的優(yōu)點是，其提供非常高效且精確地將破碎軸的擺動運動轉換到靶裝置的水平運動，由此，靶裝置的傳感器靶的位置測量結果提供破碎軸的真實位置的精確指示。
[0020]根據(jù)一個實施例，布置用以將破碎軸的擺動運動轉換成靶裝置的水平運動的靶裝置連接器包括球窩關節(jié)式外表面，該外表面與靶裝置的圓柱形內周界接觸。該實施例的優(yōu)點是，實現(xiàn)了破碎軸的擺動運動到靶裝置的水平運動的高效轉換。
[0021]根據(jù)一個實施例，靶裝置的垂直運動被限制成在垂直方向上小于+/-5mm，更優(yōu)選地是小于+/_2mm。垂直方向上的有限運動對測量精度來說是有利的，這是因為傳感器靶和傳感器元件之間的垂直距離會相對恒定。
[0022]根據(jù)一個實施例，靶裝置被容納在傳感器臺空間中，這限制了靶裝置的垂直運動。傳感器臺空間是限制靶裝置的垂直運動以提高測量精確度的高效方式。
[0023]根據(jù)一個實施例，靶裝置設有垂直延伸穿過靶裝置的靶裝置開口。靶裝置開口減少靶裝置的重量。此外，靶裝置開口提供諸如潤滑油的潤滑液來潤滑靶裝置滑過的表面。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種包括內破碎殼和外破碎殼的圓錐破碎機，內破碎殼由安裝在破碎軸上的破碎頭支承，外破碎殼支承在破碎機框架上，其中圓錐破碎機包括如上文所述的實施例中的任一個所述的圓錐破碎機軸位置測量傳感器布置。這種圓錐破碎機的優(yōu)點是，可以以高精確度測量破碎軸的位置，這提供了對破碎作業(yè)的高效控制。
[0025]根據(jù)一個實施例，圓錐破碎機是慣性圓錐破碎機。該實施例的優(yōu)點是，在慣性圓錐破碎機中，處于效率和操作安全的原因，破碎軸的位置的精確控制是重要的。因此，上文所述的傳感器布置為這種類型的破碎機提供了特別優(yōu)點。根據(jù)優(yōu)選實施例，慣性圓錐破碎機包括包圍破碎軸的圓柱形套筒和安裝在圓柱形套筒的一側上的不平衡配重。該實施例的優(yōu)點是，得到了高效且堅固耐用的慣性圓錐破碎機。
[0026]本發(fā)明的另一目的是提供高效測量圓錐破碎機的破碎軸的位置的方法。
[0027]該目的通過一種測量包括內破碎殼和外破碎殼的類型的圓錐破碎機的破碎軸的位置的方法來實現(xiàn)，內破碎殼由安裝在破碎軸上的破碎機錐頭支承，外破碎殼支承在破碎機框架上，其中方法包括:將靶裝置連接到破碎軸，與破碎軸的運動一致沿水平面移動靶裝置，并通過至少一個第一傳感器元件感測靶裝置的水平位置。
[0028]該方法的優(yōu)點是，提供了破碎軸的位置的高效、堅固耐用且精確測量。
[0029]根據(jù)一個實施例，方法還包括將由至少一個第一傳感器元件測得的靶裝置的水平位置重新計算成在破碎機中心軸線CC和破碎軸的軸中心軸線SC之間的角度α。
[0030]根據(jù)一個實施例，方法還包括通過在水平面上的兩個不同位置上的至少第一和第二傳感器元件測量靶裝置的水平位置。該實施例的優(yōu)點是，可以確定破碎室的物料進料的偏咼位置。
[0031 ]本發(fā)明的其它目的和特征從下列詳細描述和權利要求書中會變得顯而易見。
【附圖說明】
[0032]參照附圖更詳細地描述本發(fā)明，附圖中:
[0033]圖1是慣性圓錐破碎機的示意側視剖視圖。
[0034]圖2是傳感器布置的放大側視剖視圖。
[0035]圖3a是圖2的傳感器布置的局部剖視的三維圖。
[0036]圖3b是圖2的傳感器布置的俯視圖。
[0037]圖4是示出了使用圖3b的傳感器布置得到的示例結果的曲線圖。
[0038]圖5是示出了如何可以確定破碎軸的位置的一個實例的示意俯視圖。
【具體實施方式】
[0039]圖1不出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的圓錐破碎機1圖1所不的圓錐破碎機屬于慣性圓錐破碎機類型。應當理解，本發(fā)明也適用于其它圓錐破碎機類型。圓錐破碎機I包括破碎機框架2，破碎機I的各零部件安裝在破碎機框架2中。破碎機框架2包括上框架部分4和下框架部分6。上框架部分4具有碗的形式并設有外螺紋8，外螺紋8與下框架部分6的內螺紋10配合。上框架部分4在其內側上支承外破碎殼12。外破碎殼12是可由例如錳鋼制成的耐磨件。
[0040]下框架部分6支承內破碎殼布置14。內破碎殼布置14包括破碎頭16，破碎頭16具有圓錐體的形式并支承內破碎殼18，內破碎殼18是可由例如錳鋼制成的耐磨件。破碎頭16支撐在球形圓錐破碎機軸承20上。圓錐破碎機軸承20具有上軸承表面22，上軸承表面22與破碎頭16的下表面24支承接觸。破碎機軸承20的軸承表面22具有至少部分凹形的形狀，而破碎頭16的下表面24具有至少部分凸形的形狀。圓錐破碎機軸承20支撐在軸承座26上，軸承座26安裝在下框架部分6的內圓柱形部分28上。
[0041 ] 破碎頭16安裝在破碎軸30上。破碎軸30延伸穿過圓錐破碎機軸承20。因此，圓錐破碎機軸承20形成包圍破碎軸30的“套圈”。在其下端，破碎軸30被圓柱形套筒32包圍。圓柱形套筒32設有內圓柱形軸承34，內圓柱形軸承34使得圓柱形套筒32能夠繞破碎軸30旋轉。
[0042]不平衡配重36安裝在圓柱形套筒32的一側上。在其下端，圓柱形套筒32連接到垂直驅動軸38。驅動軸38包括球形主軸40、帶輪軸42、將球形主軸40與帶輪軸連接的中間軸43、將球形主軸40與圓柱形套筒32連接的上連接器44、以及下連接器46，下連接器46布置在中間軸43上并將球形主軸40與中間軸43連接。兩個連接器44、46以不旋轉的方式連接到球形主軸40，使得旋轉運動可以通過中間軸43和球形主軸40從帶輪軸42傳給圓柱形套筒32。
[0043]下框架部分6的底部48包括垂直圓柱形驅動軸軸承50，垂直驅動軸38支承在垂直圓柱形驅動軸軸承50中。馬達(未示出)布置用來驅動連接到在驅動軸軸承50下方的帶輪軸42的帶輪52。潤滑劑被收集在底部48的內側并且通過潤滑劑回流管54返回至潤滑劑栗(未示出)。
[0044]外破碎殼12和內破碎殼18在其之間形成破碎室56，待破碎物料供應到破碎室56?？梢酝ㄟ^借助螺紋8、10轉動上框架部分4，從而調整破碎殼12、18之間的距離，調整破碎室56的卸料口并且由此調整破碎能力。
[0045]當破碎機I在工作時，通過未示出馬達使驅動軸38旋轉。驅動軸38的旋轉致使套筒32旋轉并且由于該旋轉的作用，套筒32借助于不平衡配重36向外擺動，響應于不平衡配重36受到的離心力，使不平衡配重36進一步移動遠離破碎機I的破碎機中心軸線CC。由于球形主軸40且由于套筒32可因圓柱形軸承34而稍微沿垂直方向沿破碎軸30滑動的事實，允許不平衡配重36以及與不平衡配重36附連的圓柱形套筒32的這種偏移。圓柱形套筒32與安裝在其上的不平衡配重36的組合旋轉和擺動導致破碎軸30傾斜，并使破碎軸30回轉，使得物料在其之間形成有破碎室56的外破碎殼12和內破碎殼18之間被破碎。
[0046]在破碎機I的工作過程中，重要的是知道破碎軸30以什么方式移動而能夠正確控制破碎機I的工作。破碎軸30的運動尤其會受到轉送到破碎室56的物料的量和性質、物料在破碎室56周圍的分布、驅動軸38使圓柱形套筒32旋轉的rpm以及破碎室56中任何不可破碎物料塊的存在等等影響。為此，圓錐破碎機軸位置測量傳感器布置58布置在下框架部分6的底部60處。傳感器布置58包括靶裝置62，靶裝置62布置用以與上連接器44的運動一致沿水平方向移動。因為上連接器44與圓柱形套筒32連接，圓柱形套筒32又通過圓柱形軸承34與破碎軸30連接，所以靶裝置62會與破碎軸30的運動一致沿水平面移動。
[0047]傳感器布置58還包括至少一個第一傳感器元件64。第一傳感器元件64布置用來檢測靶裝置62的水平位置，下文將更詳細描述檢測方式。傳感器布置58包括傳感器臺66。傳感器臺66以滑動的方式支承靶裝置62，使得靶裝置62可以沿水平方向移動。此外，傳感器臺66也為傳感器元件64提供支撐。傳感器臺66通過臺支撐腿68安裝到下框架部分6。靶裝置連接器70安裝到上連接器44，以將上連接器44的運動傳給靶裝置62。
[0048]圖2更詳細示出了當破碎機I在工作時的傳感器布置58。當破碎機I在工作時，驅動軸38使套筒32旋轉，并且圖1所示的不平衡配重36會使套筒32向側面擺動并且由此使破碎軸30向側面擺動。由此，軸中心軸線SC(破碎軸30的中心軸線)會偏離破碎機中心軸線CC。因此，在軸中心軸線SC和破碎機中心軸線CC之間將會有角度α。該角度α會提供關于破碎機工作的關鍵信息并通過傳感器布置58來測量該角度α。
[0049]靶裝置62包括圓形靶盤72以及圓形金屬傳感器靶74，圓形靶盤72優(yōu)選地由諸如聚合物材料的非導體材料制成，圓形金屬傳感器靶74繞圓形靶盤72延伸。傳感器臺66包括下臺板76和上臺蓋78，根據(jù)一個實施例，其可由例如聚合物材料的非導體材料形成。下臺板76和上臺蓋78在其之間形成傳感器臺空間80，靶盤72可在傳感器臺空間80中移動，從而在下臺板76上滑動。傳感器臺空間80限制靶盤72的垂直運動，優(yōu)選地限制到使得靶盤72可以沿垂直方向移動小于+/-5mm、更優(yōu)選地是小于+/-2mm的程度?？紤]到當破碎機工作時靶盤72向側面擺動的事實，傳感器臺空間80具有大于靶盤72直徑的水平寬度。
[0050]破碎機中心軸線CC和軸中心軸線SC在樞轉點PVP處相交。由球形圓錐破碎機軸承20的幾何尺寸(即半徑)設定樞轉點PVP的垂直位置，并且由此設定樞轉點PVP和金屬板74的下側之間的距離HP，球形圓錐破碎機軸承20支承破碎頭16和破碎軸30，如圖1所示。由此，通過確定金屬靶74相對于破碎機中心軸線CC的水平位置，能夠基于該水平位置和已知的垂直距離HP計算出軸中心軸線SC和破碎機中心軸線CC之間的角度α。
[0051 ] 第一傳感器元件64布置在形成于下臺板76中的傳感器空間82中。傳感器空間82在傳感器臺空間80下面延伸，以使第一傳感器元件64能夠感測靶盤72的金屬傳感器靶74的當前位置。
[0052]第一傳感器元件64包括伸長水平感測陣列84，伸長水平感測陣列84沿水平方向并向破碎機中心軸線CC延伸。在該實施例中，第一傳感器元件64包括感應式位置傳感器。這種感應式位置傳感器產(chǎn)生沿敏感表面變化的感應場并在感應場的檢測范圍內檢測金屬傳感器靶。感應式傳感器包括布置在線圈陣列中的若干線圈。因此，在該實施例中，水平感測陣列84包括線圈陣列。感應式傳感器64計算傳感器靶74的當前位置并提供輸出，作為例如與距離成比例的模擬信號。感應感測場沿水平感測陣列84的水平長度延伸。第一傳感器元件64因此能夠檢測沿金屬傳感器靶74的水平感測陣列84的水平位置，而不會與其有任何實際接觸。由連接到第一傳感器元件64的控制單元(未示出)接收傳感器輸出。
[0053]在傳感器布置58的工作過程中，第一傳感器元件64沿感測陣列84發(fā)射交流電磁感測場。當金屬傳感器靶74進入感測場時，在靶74中產(chǎn)生渦電流，這減小第一傳感器元件64的信號幅值并觸發(fā)在由控制單元接收的傳感器元件64的輸出上的狀態(tài)變化。在該實施例中，使用市場上可從德國曼海姆Pepperl+Fuchs股份有限公司購得的被稱作PM1-FllO的感應式傳感器。這種類型的感應式傳感器包括布置在線圈陣列中的線圈。
[0054]圖3a和3b更詳細示出了傳感器布置58。如圖3a所示，當與靶盤72的半徑平行觀察時，第一傳感器元件64的水平感測陣列84通常可具有在50-500mm范圍內的水平長度SHL。
[0055]金屬傳感器靶74可具有在例如2-25mm范圍內的水平寬度THW。金屬傳感器靶74的水平寬度THff適于所使用的第一傳感器元件64類型。根據(jù)一個實例，金屬傳感器靶74的水平寬度THW可以是11mm。第一傳感器元件64布置在下臺板76中的如下位置上，S卩:使得在圓形靶盤72的運動中，金屬傳感器靶74將位于水平感測陣列84上方。第一傳感器元件64的水平感測陣列84可用高精確度檢測金屬傳感器靶74的當前水平位置。
[0056]根據(jù)一個實施例，圓形靶盤72由諸如塑料的絕緣材料制成，以便不干擾傳感器靶74和第一傳感器元件64的水平感測陣列84之間的期望電干擾。
[0057]圓形靶盤72可設有靶盤開口 86。靶盤開口 86減少靶盤72的重量。此外，靶盤開口 86提供諸如潤滑油的潤滑液，潤滑液從圖1所示的球形圓錐破碎機軸承20濺起，以通過靶盤開口 86流過靶盤72并進一步流到傳感器臺空間80。在傳感器臺空間80中的潤滑液可提供對下臺板76的水平滑動表面88的潤滑，靶盤72沿水平面在該水平滑動表面88上滑過。此外，上臺蓋78可設有臺蓋開口 90，潤滑液也可通過臺蓋開口 90流到傳感器臺空間80，用來進一步改善潤滑。
[0058]靶裝置連接器70具有球窩關節(jié)式外表面92，球窩關節(jié)式外表面92與靶盤72的圓柱形內周界94接觸。由此，如圖1所示，破碎軸30的擺動運動被轉換成靶盤72的水平運動，靶裝置連接器70通過上連接器44和圓柱形套筒32連接到該破碎軸30。當?shù)谝粋鞲衅髟?4的伸長水平感測陣列84檢測金屬傳感器靶74的當前水平位置時，靶盤72的水平運動通過第一傳感器元件64測量?；谄扑闄CI的已知幾何尺寸，所測得的金屬傳感器靶74的當前水平位置可以被重新計算成圖2所示的軸中心軸線SC和破碎機中心軸線CC之間的當前角度α。例如，與在靜止破碎機的位置相比，如由第一傳感器元件64檢測的金屬傳感器革[174的70mm的向外水平運動可以被重新計算成軸中心軸線SC和破碎機中心軸線CC之間的2°的角度α。圖3a中由85不意性表不的電線可將電信號從第一傳感器兀件64傳輸?shù)綀D3a中由87不意性表不的諸如過程計算機的計算裝置，該計算裝置將所測得的水平位置重新計算成角度α。由此，第一傳感器元件64通過所測得的靶盤72的傳感器靶74的水平位置用來確定當前角度α?；谶@個信息，可以控制破碎機I的工作。
[0059]圖3b示出了如從其頂部觀察的傳感器布置58。根據(jù)一個實施例，傳感器布置可包括第一傳感器元件64以及此外還包括第二傳感器元件96。第二傳感器元件96通?？删哂信c第一傳感器元件64相同的設計，并且本身可屬于市場上可從德國曼海姆Pepperl+Fuchs股份有限公司購得的類型PM1-F110。第二傳感器元件96具有伸長水平感測陣列98，伸長水平感測陣列98具有與水平感測陣列84相同的尺寸和設計。在水平面上觀察，第二傳感器元件96的水平感測陣列98與第一傳感器元件64的水平感測陣列84成角度β(例如90°)地向破碎機中心軸線CC延伸。
[0060]通過由位于不同位置的第一傳感器元件64和第二傳感器元件96測量金屬傳感器靶74的位置，能夠確定破碎軸30在X-Y坐標中的位置。當圖1所述的破碎室56的物料供應不均勻時，這是特別有利的。破碎室56的不均勻物料供應往往使破碎軸30在某些方向上以較高角度擺動，而在其它方向以較低角度擺動。通過用第一傳感器元件64和第二傳感器元件96測量破碎軸30的位置，能夠確定最大和最小角度α出現(xiàn)在破碎室56的什么位置，并采用措施來使最大和最小角度α之間的差異最小化。此外，如果最大和最小角度α之間的差異大，則這可能是破碎室56中有不可破碎物體的指示。因此，最大和最小角度α之間的大差異可以是停止破碎機以移除不可破碎物體的觸發(fā)條件。
[0061]圖4示出了通過使用傳感器布置58得到的結果的一個實例。測量結果“傳感器I”示出從第一傳感器元件64得到的測量信號，該第一傳感器元件64測量金屬傳感器靶74在靶盤72上的水平位置。測量結果“傳感器2”示出從第二傳感器元件96得到的測量信號，該第二傳感器元件96測量金屬傳感器靶74在靶盤72上的水平位置。如可以看見的，測量信號“傳感器I”和“傳感器2”兩者都接近正弦形狀，并且由于兩個傳感器64、96之間的角度β，這兩個信號相對于彼此移位。曲線“角度最小值”示出了如從所測得的水平位置確定的在驅動軸38的轉動過程中軸中心軸線SC和破碎機中心軸線CC之間的最小角度α，而曲線“角度最大值”示出了如從所測得的水平位置確定的在驅動軸38的轉動過程中軸中心軸線SC和破碎機中心軸線CC之間的最大角度α。最后，曲線“角度平均值”示出了如從所測得的水平位置確定的在驅動軸38的轉動過程中軸中心軸線SC和破碎機中心軸線CC之間的平均角度α。
[0062 ]圖5示意性示出了如何可以在圖1所示的回轉破碎機I的工作過程中確定破碎軸30的當前位置。在圖5中，其示意性地并在俯視圖中示出了金屬傳感器靶74如何在傳感器臺空間80內移動。同時，用彼此以90°的角度β定位的第一傳感器元件64和第二傳感器元件96測量金屬靶74的當前位置，如在水平面上所見的那樣。由于圖1所示的不平衡重塊36的向外擺動，金屬靶74的中心MCP當前位于距離破碎機中心軸線CC水平距離0FS。因為金屬靶74布置在與破碎軸30的運動一致移動的圓形靶盤72上，如例如圖2所示，所以水平距離OFS可以與圖2所示的從金屬靶74至樞轉點PVP的已知垂直距離HP—起用來計算軸中心軸線SC和破碎機中心軸線CC之間的當前角度α。
[0063]水平距離OFS可以基于如由第一傳感器64所測得的從破碎機中心軸線CC至金屬靶74的距離D1、如由第二傳感器96所測得的從破碎機中心軸線CC至金屬靶74的距離D2以及金屬靶74的半徑r計算出?？梢允褂萌缦碌仁?
[0064]OFS =平方根(r2-Dl*D2* 平方根(4*r2/(Dl2+D22)-l))
[0065]應當理解，在所附權利要求書的范圍內，上述實施例的很多變型是可能的。
[0066]在上文中，已經(jīng)描述了，圓錐破碎機軸位置測量傳感器布置58包括第一傳感器元件64并且可選地也包括第二傳感器元件96。應該理解，傳感器布置58也可以包括更多傳感器元件。使用更多傳感器元件的原因可能是為了進一步提高測量破碎軸的位置的精確度和/或在一個傳感器元件失效的情況下將一個或多個傳感器元件作為備用。
[0067]總之，圓錐破碎機軸位置測量傳感器布置(58)布置用來測量包括內破碎殼(18)和外破碎殼(12)的類型的圓錐破碎機(I)的破碎軸(30)的位置，內破碎殼(18)由安裝在破碎軸(30)上的破碎頭(16)支承，外破碎殼(12)支承在破碎機框架(2)上。傳感器布置(58)包括靶裝置(62)，靶裝置(62)適于連接到破碎軸(30)并與破碎軸(30)的運動一致沿水平面移動。靶裝置(62)包括傳感器靶(74)。傳感器布置(58)還包括至少一個第一傳感器元件(64)，用來感測傳感器靶(74)的水平位置。
【主權項】
1.一種圓錐破碎機軸位置測量傳感器布置(58)，用來測量包括內破碎殼(18)和外破碎殼(12)的類型的圓錐破碎機(I)的破碎軸(30)的位置，所述內破碎殼(18)由安裝在所述破碎軸(30)上的破碎頭(16)支承，所述外破碎殼(12)支承在破碎機框架(2)上，其特征在于，所述圓錐破碎機軸位置測量傳感器布置(58)包括靶裝置(62)，所述靶裝置(62)適于連接到所述破碎軸(30)并與所述破碎軸(30)的運動一致沿水平面移動，且所述靶裝置(62)包括傳感器靶(74)，所述傳感器布置(58)還包括至少一個第一傳感器元件(64)，用來感測所述傳感器靶(74)的水平位置。2.如權利要求1所述的傳感器布置，其中所述靶裝置(62)包括圓形靶盤(72)。3.如前述權利要求中的任一項所述的傳感器布置，其中所述傳感器布置包括繞所述靶裝置(62)延伸的圓形傳感器靶(74)。4.如前述權利要求中的任一項所述的傳感器布置，其中所述至少一個第一傳感器元件(64)包括水平感測陣列(84)，所述水平感測陣列(84)沿水平方向延伸并布置用來感測所述傳感器靶(74)的水平位置。5.如前述權利要求中的任一項所述的傳感器布置，其中所述傳感器布置(58)包括具有水平滑動表面(88)的傳感器臺(66)，所述靶裝置(62)可沿所述水平面在所述水平滑動表面(88)上滑過。6.如前述權利要求中的任一項所述的傳感器布置，其中所述至少一個第一傳感器元件(64)包括感應式傳感器。7.如前述權利要求中的任一項所述的傳感器布置，其中所述傳感器布置包括至少所述第一傳感器元件(64)且額外地包括第二傳感器元件(96)，其中，所述第一和第二傳感器元件(64、96)布置用來在所述水平面上的至少兩個不同位置上感測所述傳感器靶(74)的所述水平位置。8.如權利要求7所述的傳感器布置，其中所述第一傳感器元件(64)和所述第二傳感器元件(96)各自包括向破碎機中心軸線(CC)延伸的水平感測陣列(84、98 )，其中在各自水平感測陣列(84、98)之間有至少10°的水平角度β、更優(yōu)選地是20°-160°的角度β。9.如前述權利要求中的任一項所述的傳感器布置，還包括計算裝置(87)，所述計算裝置(87)布置用來將由所述至少一個第一傳感器元件(64)測得的所述傳感器靶(74)的水平位置重新計算成在所述破碎機中心軸線(CC)和所述破碎軸(30)的軸中心軸線(SC)之間的角度α。10.如前述權利要求中的任一項所述的傳感器布置，還包括靶裝置連接器(70)，所述靶裝置連接器(70)布置用以將所述破碎軸(30)的擺動運動轉換成所述靶裝置(62)的水平運動。11.一種圓錐破碎機，所述圓錐破碎機包括內破碎殼(I 8)和外破碎殼(12 )，所述內破碎殼(I8)由安裝在破碎軸(30)上的破碎頭(16)支承，所述外破碎殼(12)支承在破碎機框架(2)上，其特征在于，所述圓錐破碎機包括如前述權利要求中的任一項所述的圓錐破碎機軸位置測量傳感器布置(58)。12.如權利要求11所述的圓錐破碎機，其中所述圓錐破碎機是慣性圓錐破碎機(I)，所述慣性圓錐破碎機(I)包括包圍所述破碎軸(30)的圓柱形套筒(32)以及安裝在所述圓柱形套筒(32)的一側上的不平衡配重(36)。13.—種測量圓錐破碎機的破碎軸的位置的方法，所述圓錐破碎機為包括內破碎殼(18)和外破碎殼(12)的類型，所述內破碎殼(18)由安裝在所述破碎軸(30)上的破碎頭(16)支承，所述外破碎殼(12)支承在破碎機框架(2)上，其特征在于，所述方法包括:將靶裝置(62)與所述破碎軸(30)連接，與所述破碎軸(30)的運動一致沿水平面移動所述靶裝置(62)，并通過至少一個第一傳感器元件(64)感測所述靶裝置(62)的水平位置。14.如權利要求13所述的方法，還包括將由所述至少一個第一傳感器元件(64)測得的所述靶裝置(62)的水平位置重新計算成在破碎機中心軸線(CC)和所述破碎軸(30)的軸中心軸線(SC)之間的角度α。15.如權利要求13-14中的任一項所述的方法，還包括通過在水平面上的兩個不同位置上的至少第一和第二傳感器元件(64、96)測量所述靶裝置(62)的所述水平位置。
【文檔編號】B02C2/04GK105828952SQ201480067344
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年12月5日
【發(fā)明人】里卡德·斯文松, 克斯坦丁·別洛采爾科夫斯基, 米克海爾·希爾肯
【申請人】山特維克知識產(chǎn)權股份有限公司