用于调控破碎机的方法技术

所描述的是一种用于调控破碎机的方法，所述破碎机具有破碎工具和具有驱动装置(5)的振动输送装置(1)，其中，通过传感器(3)检测位于检测区域(4)中的散装物料(2)。为了在颗粒尺寸分布不均匀时即使是大的颗粒也能够以相同的破碎结果进行破碎，而不存在损坏破碎机的风险，建议将基于最大直径d

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于调控破碎机的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于调控破碎机的方法，所述破碎机具有破碎工具和具有驱动装置的振动输送装置，其中，通过传感器检测位于检测区域中的散装物料。

技术介绍

[0002]由现有技术已知，使用振动输送装置给破碎机供料。为此例如通过挖掘机将散装物料分批给料到振动输送装置上。为了尽可能均匀地向破碎机供给分批给料的散装物料，由专利文献DE19741524A1已知根据振动输送装置的振动幅度来调控驱动装置。为此使用光学传感器，所述光学传感器以预设的间隔检测振动幅度。确定预设的间隔中的振动幅度与预设的预定值之间的偏差，接着控制振动输送装置的驱动装置以使所述偏差最小化。首先，待破碎的散装物料具有极不均匀的颗粒尺寸分布，因此在借助现有技术已知的调控装置给破碎机供料时，如果在装料批次中出现多个特别大的散装物料颗粒，则破碎机可能出现过载或者阻塞。

技术实现思路

[0003]因此本专利技术所要解决的技术问题在于，这样改进开篇所述类型的方法，使得在颗粒具有不均匀的颗粒尺寸分布时也能够在破碎结果保持不变的情况下破碎大的颗粒，而不存在损坏破碎机的风险。
[0004]本专利技术如下解决所述技术问题，即将基于最大直径d
max
和所述最大直径的方向产生的横向于检测区域中的散装物料的颗粒的输送方向的有效直径d
eff
确定为调控变量，并且在有效直径d
eff
超过预设的功率阈值时提高破碎工具的功率和/或在有效直径d
eff
超过预设的关断极限值时关断驱动装置。通过按照本专利技术的措施对输送通过检测区域的颗粒实现了分类，在进行分类时将颗粒的有效直径d
eff
与比较值进行比较。可以将功率阈值规定为比较值，在颗粒的有效直径d
eff
超过所述功率阈值时提高破碎工具的功率。通过随之产生的冲击能量的提高可以防止发动机超载、即破碎机转子速度的不期望的降低，因此即使是有效直径d
eff
接近破碎机入口尺寸的大的颗粒也能够被破碎。功率阈值可以是低于关断极限值的确定的颗粒直径。为了防止损坏破碎机，这种关断极限值可以形成比较值，在超过所述比较值时，在散装物料到达破碎机之前中断所述散装物料的输送。在所述方法的一种特别可靠的设计形式中，也可以关断破碎机本身。原则上可以使用由现有技术中已知的不同的图像处理方法来确定有效直径d
eff
。为此可以在传感器的检测区域中检测颗粒并且进行颗粒细分、例如分水岭变换。传感器为此例如可以包括光学传感器或者深度传感器，所述光学传感器或者深度传感器对检测区域中的颗粒进行检测并且在二维的图像中成像。通过使用边界框方法，可以随后推导出最大直径并且推导出基于所述最大直径的方向产生的横向于输送方向的有效直径d
eff
。这意味着有效直径d
eff
由最大直径d
max
在横向于输送方向延伸的直线上的投影产生。虽然可以使用2D图像处理方法，但借助体积传感器作为传感器的3D图像处理方法在直径确定方面提供了更好的结果，因为由此也能够确定所检测的颗粒的深度信
息。
[0005]提高破碎机的功率以及有针对性地关断振动输送装置尤其是在散装物料具有大颗粒的情况下提高破碎过程的效率，然而这些措施对必要时甚至不能通过破碎机破碎的小颗粒不起作用。因此，为了针对颗粒尺寸分布差异很大的散装物料实现对破碎机的均匀的并且高效的供料，建议这样调控制驱动装置，使得位于检测区域中的散装物料的由体积传感器以预设的间隔检测的体积作为调控量与预设值对应。由于采取这种措施，保持恒定的不是振动输送装置的振动幅度，而是体积流量本身，由此能够与散装物料的颗粒尺寸分布无关地均匀地给破碎机供料。为此以有规律的间隔确定布置在体积传感器的检测区域中的散装物料的体积作为调控量并且将所述调控量与预设值、例如破碎机的额定体积输入流进行比较。如果体积传感器对于每个间隔检测的体积低于预设值，则可以控制驱动装置以提高振动幅度和/或提高振动频率，直到达到预设值。在超过预设值的情况下，可以控制驱动装置以降低振动幅度和/或振动频率，直到低于预设值。在一种优选的实施方式中，也可以这样进行调控，使得在预设的范围中所检测的体积作为预设值。可以设置能够借助常见的图像处理方法确定体积的立体摄影机作为体积传感器。可以将常见的不平衡电机作为用于振动输送装置的驱动装置。
[0006]在输送特别粗大的散装物料时，会经常出现最大直径超过破碎机入口的颗粒。因此，为了在不必停止输送过程或者破碎过程的情况下防止破碎机发生阻塞，建议确定横向于散装物料颗粒的输送方向的有效直径d
eff
，并且这样控制驱动装置的至少两个执行元件，使得横向于输送方向的有效直径d
eff
减小。为了移动散装物料颗粒，可以相互独立地控制执行元件、例如不平衡电机、其它激振器或减振器，以影响所述散装物料颗粒的振幅和振动频率，从而通过不对称的振动输入实现散装物料颗粒的定向，所述散装物料颗粒以下也被称为颗粒。例如基于最大直径d
max
和所述最大直径的方向产生的有效直径d
eff
可以通过使最大直径d
max
沿着输送方向定向来减小。最大直径的方向在此不必精确地与输送方向一致，而是例如可以处于公差角内。然而有效直径d
eff
也可以对应于围绕相应颗粒的包络体的横向于输送方向的伸展尺寸。如果振动输送装置的输送槽的横截面设计为使得散装物料颗粒以能量上的最小值以其最大直径沿着输送方向定向，则可以通过提高驱动功率来实现定向。这例如出现在输送槽在横截面中V形地设计的情况下。如果在振动输送装置上存在多个其有效直径超过破碎机的破碎机入口的颗粒，则可以控制执行元件使得距离破碎机入口最近的颗粒定向。不言而喻的是，破碎机的破碎机入口必须这样定向，使得破碎机入口纵轴线平行于输送方向地布置，从而使得散装物料颗粒的按照本专利技术的定向使所述散装物料颗粒能够通过破碎机入口。
[0007]为了能够特别高能效地使散装物料颗粒定向，在横向于检测区域中的颗粒的输送方向的有效直径d
eff
超过预设的定向极限值时可以控制驱动装置的至少两个执行元件以降低颗粒的有效直径d
eff
。这意味着，所述定向仅应用在实际可能导致破碎机入口阻塞的散装物料颗粒上。这可以由此确定，即把散装物料颗粒的有效直径与定向极限值进行比较，从而在超过该定向极限值时才进行定向。
[0008]传感器可以是体积传感器，所述体积传感器将布置在其检测区域中的散装物料的图像传输给分析单元、例如屏幕。在此可以在图像中标记出超过定向极限值、关断极限值和功率阈值的散装物料颗粒。
[0009]对于常见的传感器和现有技术中已知的2D图像处理方法，尤其是在散装物料的振动幅度和输送速度大的情况下可能会出现对散装物料的体积和几何形状检测不准确的问题。因此，为了在用于振动输送装置的光学测量条件通常困难的情况下仍能够可靠地确定体积、最大直径本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于调控破碎机的方法，所述破碎机具有破碎工具和具有驱动装置(5)的振动输送装置(1)，其中，通过传感器(3)检测位于检测区域(4)中的散装物料(2)，其特征在于，将基于最大直径d
max
和所述最大直径的方向(9)产生的横向于所述检测区域(4)中的散装物料(2)的颗粒的输送方向(8)的有效直径d
eff
确定为调控变量，并且在所述有效直径d
eff
超过预设的功率阈值时提高所述破碎工具的功率和/或在所述有效直径d
eff
超过预设的关断极限值时关断所述驱动装置(5)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，这样控制所述驱动装置(5)的至少两个执行元件，使得横向于输送方向(8)的有效直径d
eff
减小。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在横向于所述检测区域(4)中的颗粒的输送方向(8)的有效直径d
eff
超过预设的定向极限值时控制所述驱动装置(5)的至少两个执行元件以降低颗粒的有效直径d
eff...

【专利技术属性】
技术研发人员：C辛特多弗，C辛特雷特，
申请(专利权)人：碎石大师HMH有限公司，
类型：发明
国别省市：