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用于驱动调节的方法以及根据该方法工作的驱动系统技术方案

技术编号:12059035 阅读:77 留言:0更新日期:2015-09-17 09:06
本发明专利技术涉及一种用于对垂直碾磨机(10)的进行驱动调节的方法,该垂直碾磨机具有能绕着垂直线旋转的碾磨盘(12),其中,该碾磨盘(12)能通过包括电机(14)和变速器(16)的传动系来驱动,其中,碾磨盘(12)的转速循环地、特别是周期地变化。本发明专利技术还涉及一种根据该方法工作的驱动系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于驱动调节的方法以及根据该方法工作的驱动系统
本专利技术涉及一种用于驱动调节的方法、即用于对重负荷驱动装置、特别是用于碾碎易碎原料、例如生水泥原料的重负荷驱动装置的驱动进行调节的方法以及相应的、根据该方法工作的垂直碾磨机的驱动系统。
技术介绍
上述类型的垂直碾磨机具有绕着垂直线旋转的碾磨盘以及在碾磨盘上方的碾磨辊,该垂直碾磨机倾斜导致剧烈的机械振动,在此出现的力和力矩能够强到使得碾磨过程必须停止,以便在整体上避免在传动系上、即特别是在电机和/或变速器上的或者设备的损坏。为了使这样的振动保持在较小状态上,迄今为止碾磨机的操作者必须设计过程参数、即特别是碾磨辊的挤压力、碾磨物的配比以及碾磨辅助物的附加量,以使得振动激励保持在临界水平之下。然而,这在过程设计中意味着不期望的限制,该限制在多个领域内产生了负面的影响。所涉及的例如是能利用分别获得的碾磨物制造的产品的范围、碾磨机的效率、所需的能量投入和成本效率。尽管如此,这样的措施是不可靠的,因为对于正确的进行过程来说要求多次试验,并且要碾磨和所碾磨的原材料不可避免地总是不同的。这就要求持续地优化过程并且调整原料。尽管如此,迄今为止总是重复出现极端的振动状态-在专业术语中被称为碾磨机的“噪音”-,从而必须使碾磨机停止以及重新开动。在此情况下不利于了设备的可用性和生产能力。除此之外还面临变速器和设备的损坏。为了规避该问题,迄今为止防护地设计进行过程,以便尽可能地避免碾磨振动。然而结果不利于能制造的产品的生产率、生产质量和品种。在该背景下和在基于对可用性、效率以及寿命成本(TotalCostofOwnership,所有权总成本)的增长的要求上,重负荷驱动装置、特别是垂直碾磨机的驱动系统和相应的传动系的电的和机械的部件的设计和布置具有越来越重要的意义。现在,具有变速器和异步电机形式的电机、优选为集电环转子、以及为电机供电的变频器的驱动系统为垂直碾磨机描述了一种优选的解决方案。在此,碾磨机变速器在实践中经常实施为锥形或圆柱行星齿轮装置的变体。变速器的任务除了改变转速和转矩之外还有接收轴向的碾磨力和将其输送到基座中。在实践中,垂直碾磨机的这种驱动系统的调节通常面临如下问题:为了能够保证最优地进行过程,驱动器的第一个表面上普通的任务在于,提供碾磨盘的预定的转速。因为在碾磨盘上所要求的过程力矩进行波动,所以要求有转速调节。作用在驱动机构上的负荷波动和振动激励通过冲量负荷实现,如当碾磨辊过度碾滚粗糙的碾磨物的时候,该冲量负荷例如随着碾磨进程的随机的负荷、来自于变速器运动学和碾磨机运动学的周期的激励以及碾磨辊的变化的挤压力而出现。这些负载影响的共同作用导致了复杂的负荷循环,其甚至能够激起共振。除了驱动线路振动之外,不稳定的、即例如流体化的或者由波纹形成的碾磨床造成了碾磨机的极端的振动状态、特别是碾磨噪音。最后,自然产品的碾磨在很大程度上不可预见地出现如调整碾磨过程的情况,以便保证碾磨机的顺利运行。因此,对于控制台中的操作者来说始终面临的挑战是,要寻找正确的过程参数。然而最终,驱动器虽然能够进行不合适地调整的过程,但是并不会修正。
技术实现思路
在此所设想的方式注意到了基于碾磨床的相应的表面结构的碾磨机的所不期望的噪音的效果,并且本专利技术的目的相应地在于,提供一种可行性方案,例如能够有效地避免或者至少减小这样的噪音。基于碾磨床的表面结构的碾磨噪音的原因在于,碾磨机作为能振动的系统例如利用在碾磨辊和碾磨床之间的有规律的相对运动对来自于碾磨过程的随机的激励做出反应。这种有规律的相对运动由碾磨辊的力学和运动学的固有频率所导致,该碾磨辊能运动地、特别是能波动运动地布置在碾磨盘和对此在碾磨运行时产生的碾磨床的上方。碾磨辊由于其自重和由于其能运动、特别是能波动运动的支承而作用在碾磨床上。此外,碾磨辊对碾磨床的影响也通过附加地施加的挤压力来增强。上述目的通过一种用于对垂直碾磨机的驱动进行调节的方法来实现。此外,该目的通过一种驱动系统来实现。在这里和在下面也有时短暂地被称为碾磨机的垂直碾磨机包括能绕着垂直线旋转的碾磨盘,该碾磨盘能借助于至少一个电机以及通常包括变速器的传动系来驱动,并且在碾磨机运行时驱动。该方法的特征在于,碾磨盘的转速循环地变化。在用于实施这样的方法和有可能在下面描述的一个或多个实施方式的确定的驱动系统中、即在具有绕着垂直线旋转的碾磨盘的垂直碾磨机的驱动系统中,该驱动系统包括至少一个电机、可选地包括为电机供电的变频器、在至少一个电机和碾磨盘之间的变速器以及可选地包括用于获得与振动相关的测量值的传感器机构,该与振动相关的测量值特别是以关于垂直碾磨机的旋转的组件的转速的或者关于作用在变速器中或上的至少一个驱动力矩和/或支持力矩的转矩测量值或转速测量值的形式存在。驱动系统的特征在于转速变化装置,利用其能使碾磨盘的转速循环地变化,其中,对此确定和设置转速变化装置,以便根据上面简述和下面详细描述的方法工作,并且在驱动系统运行时实施这样的方法。因此简而言之,本专利技术涉及一种用于对驱动系统形式的重负荷装置的驱动进行调节的方法以及装置,其中,碾磨盘的转速的循环的变化的目的在于,在碾磨床的表面中,在碾磨盘上不形成规律的曲线、即碾磨床的波动性。相对应地,该方法和根据该方法工作的装置的目的在于,能够完全不出现导致碾磨噪音的可能的原因。本专利技术的优点在于,通过碾磨盘的转速的循环的变化能够避免或移除或至少减少碾磨机的噪音,而不必停止碾磨过程,并且该结果通过相对而言简单干预整个系统、即相应地驱控电机来获得。振动的避免或移除或减少在下面概括地简称为避免。在此,碾磨盘的转速的循环的变化理解为碾磨盘的转速的变化具有特别是可变的转速特征,其中,转速特征的时间上的平均值对应于碾磨盘的额定转速。碾磨盘的转速的这样的循环的变化的特殊形式是碾磨盘的转速的周期的变化,例如是碾磨盘的转速绕着碾磨盘的额定转速的正弦形式的变化。在本专利技术的一个实施方式中,时间控制地在预定或能预定的、特别是等间隔的时间点上以预定或能预定的时间间隔激活碾磨盘的转速的循环或周期的变化,例如每五分钟以十秒的间隔。然后,碾磨盘的转速的循环或周期的变化并不持续地激活。在激活循环或周期的转速变化之外得到了碾磨盘的“正常的”转速。在本方法的一个能替换的实施方式中,碾磨盘的转速的循环或周期的变化作为对超过预定或能预定的阈值的、与振动相关的测量值的波动的反应来激活。与振动相关的测量值是所有相对于碾磨机接收或能接收的测量值,在其评估时,能识别碾磨机的机械振动、的别是被称为噪音的机械振动。为了接收这样的与振动相关的测量值而考虑到振动监视、震动传感器或者诸如此类的形式的振动传感器,其例如安装在碾磨支架或者碾磨结构的其他部分上。能替换地或者附加地,也考虑到了归属于传动系并且在那里接收与振动相关的测量值的传感器。在此例如能够设置的是,借助于这种类型的传感器实现电机的电流接收的检测,并且从与变化的负荷情况相关的电机的电流接收中导出与振动相关的数据,从而就此来说也使得关于在碾磨机运行时分别接收的发动机电流的测量值是与振动相关的测量值的实例。当这样的测量值超过预定或能预定的阈值或者在可能的情况下多次连续、特别是在预定或能预定的时间间隔内多次连续超过这样的临界值的时候,本文档来自技高网
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用于驱动调节的方法以及根据该方法工作的驱动系统

【技术保护点】
一种用于对垂直碾磨机(10)的进行驱动调节的方法,所述垂直碾磨机具有能绕着垂直线旋转的碾磨盘(12),其中,所述碾磨盘(12)能通过包括电机(14)和变速器(16)的传动系来驱动,其中,所述碾磨盘(12)的转速循环地变化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.01.16 DE 102013200578.41.一种用于对垂直碾磨机(10)进行驱动调节的方法,所述垂直碾磨机具有能绕着垂直线旋转的碾磨盘(12),其中,所述碾磨盘(12)能通过包括电机(14)和变速器(16)的传动系来驱动,其中,所述碾磨盘(12)的转速循环地变化。2.根据权利要求1所述的方法,其中,时间控制地激活所述碾磨盘(12)的所述转速的循环的变化。3.根据权利要求2所述的方法,其中,时间控制地在预定或能预定的时间点上激活所述碾磨盘(12)的所述转速的循环的变化。4.根据权利要求3所述的方法,其中,时间控制地在预定或能预定的时间间隔中的等间隔的时间点上激活所述碾磨盘(12)的所述转速的循环的变化。5.根据权利要求1所述的方法,其中,将所述碾磨盘(12)的所述转速的所述循环的变化作为对超过预定或能预定的阈值的、与振动相关的测量值(32)的波动的反应来激活,所述与振动相关的测量值(32)以关于所述垂直碾磨机(10)的旋转的组件的转速的测量值的形式和/或以关于作用在所述变速器(16)中或上的驱动力矩和/或支持力矩的测量值的形式存在。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其中,所述转速的所述循环的变化以所述转速的周期的变化的形式实现,并且其中,所述碾磨盘(12)的所述转速的所述周期的变化的幅度和/或周期时间取决于超过预定或能预定的阙值的、与振动相关的测量值(32)的波动地增大或减小,所述与振动相关的测量值(32)以关于所述垂直碾磨机(10)的旋转的组件的转速的测量值的形式和/或以关于作用在所述变速器(16)中或上的驱动力矩和/或支持力矩的测量值的形式存在。7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其中,所述转速的所述循环的变化以所述转速的周期的变化的形式实现,并且其中,所述碾磨盘(12)的所述转速的所述周期的变化以正弦形式的曲线、三角形曲线、矩形曲线或者斜坡形曲线来实现。8.根据权利要求6所述的方法,其中,所述转速的所述循环的变化以所述转速的周期的变化的形式实现,并且其中,所述碾磨盘(12)的所述转速的所述周期的变化以正弦形式的曲线、三角形曲线、矩形曲线或者斜坡形曲线来实现。9.根据权利要求7所述的方法,其中,实现所述碾磨盘(12)的所述转速的所述周期的变化所用的信号形式的改变取决于超过预定或能预定的阙值的、与振动相关的测量值(32)的波动地触发,所述与振动相关的测量值(32)以关于所述垂直碾磨机(10)的旋转的组件的转速的测量值的形式和/或以关于作用在所述变速器(16)中或上的驱动力矩和/或支持力矩的测量值的形式存在。10.根据权利要求8所述的方法,其中,实现所述碾磨盘(12)的所述转速的所述周期的变化所用的信号形式的改变取决于超...

【专利技术属性】
技术研发人员:安德烈亚斯·库贝
申请(专利权)人:西门子公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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