Способ регулирования режима работы комплекса дробления и устройство для его осуществления Советский патент 1990 года по МПК B02C25/00 

Изобретение относится к дроблению материалов и предназначено для регулирования режима работы дробящих установок и может быть использовано в горнорудной промышленности, промышленности строительных материалов и других областях, где осуществляется дробление материалов.

Цель изобретения - повышение точности регулирования.

Сущность технического решения за- ключается в следующем.

Наибольшая производительность дробильного комплекса может быть достигнута, если все дробилки комплекса будут работать в оптимальных режимах. Для достижения этого необходимо в каждую дробилку подавать на дробление столько материала, чтобы процесс дробления в дробилке был оптимальным. Производительность дробилки зависит от прочности и крупности исходного материала дробления, причем с увеличением прочности и крупности исходного материала дробления производительность уменьшается, нагрузка на дви- гатель возрастает, увеличивается уровень материала в дробилке, в конечном итоге это может привести к завалу дробилки или перегрузке двигателя

дробилки. Поэтому с изменением свойств исходного материала дробления необходимо изменять количество материала, подаваемого в дробилку. Виброскорость колебаний корпуса дробилки зависит от прочности и крупности исходного материала дробления, а также от количества материала, подаваемого в дробилку. Измеряя виброскорость, можно косвенно определять свой05

0

5 0 5

0

5

ства подаваемого на дробление материала. Существуют определенные значения виброскорости, при которых производительность дробилки соответствует максимальной для данной прочности и крупности материала. Рели поддерживать значение виброскорости на уровне, при котором производительность дробилки близка к ее пропускной способности, путем изменения количества материала, подаваемого в дробилку, то режим работы дробилки будет соответствовать оптимальному.

При определенных свойствах дробимого материала (высокая прочность, содержание кусков большой крупности)/ а также при попадании недробимых тел в режиме работы дробилки может возникнуть предаварийное или аварийное состояние, которое может выразиться в перегрузке привода дробилки или завале дробилки. Для того, чтобы определить предаварийное или аварийное состояние режима работы дробилки, предлагается установить допустимые и предельно-допустимые уровни материала в дробилке и нагрузки двигате- ля дробилки. Допустимым можно считать уровень материала в дробилке не выше 0,3-0,5 м от приемного отверстия дробилки, а допустимый уровень нагрузки двигателя равен номинальной мощности двигателя привода дробилки.

Предельно-допустимым следует считать уровень материала, когда он достигает точки, по которой исходный материал дробления подается в приемную воронку дробилки, а предельно- допустимым уровнем нагрузки двигателя дробилки - нагрузку двигателя, пре51

вышакштую в 1,5 раза номинальную мощность двигателя.

Для того, чтобы исключить аварийный режим pa6oYbi при незначительном превышении уровня материала или нагрузки двигателя дробилки допустимых значений, предлагается уменьшить количество материала, подаваемого в дробилку. Уменьшение количества материала достигается снижением заданного уровня виброскорости корпуса др билки, уровень материала или нагрузки двигателя которой превышает допустимые значения. При этом уменьшаетс количество материала, подаваемого в дробилку, до величины, вызывающей новый более низкий уровень виброскорости колебаний корпуса этой дробилки.

При содержании в исходном материале кусков большой крупности, которые перекрывают приемное отверстие дробилки, уменьшается количество материала, поступающее в дробящее пространство. Производительность и виброскорость корпуса дробилки уменьшается. Исходный материал дробления накапливается в приемной воронке дробилки. При таком режиме работы дробилки изменение количества материала, подаваемого в дробилку, существенно не влияет на производительность уровень материала в дробилке растет и достигает предельно-допустимого значения, характеризующего аварийное состояние дробилки. Для предотвращения дальнейшего развития аварии предлагается в этом случае прекратить подачу материала. Аварийный режим работы дробилки может возникнуть при попадании недробимого тела в дробящее пространство дробилки. При этом нагрузка двигателя возрастает и может достигнуть предельно-допустимого значения. Одним из воздействий по предотвращению аварийного состояния дробилки является прекращение подачи материала в дробилку.

Способ управления осуществляется автоматической системой управления загрузкой материала в дробилки среднего и мелкого дробления. Регулирование количества материала, подаваемого в дробилку среднего дробления, производится изменением скорости движения рабочего органа питателя, который имеет регулируемый привод и регулятор. Изменение количества мате07726

риала, поступающего в дробилки мелкого дробления, осуществляется распределителем потока материала между дробилками. Система поддерживает заданный уровень виброскорости колебаний корпуса каждой дробилки изменением количества подаваемого материала. При уменьшении уровня вибро,Q скорости система увеличивает количество подаваемого материала в дробил-- ку, а при увеличении виброскорости выше заданного уровня - уменьшает. Таким образом, система изменят коли115 честно материала, подаваемого в каждую дробилку, в обратно-пропорциональной зависимости от величины виброскорости колебаний корпуса данной дробилки.

20На чертеже представлена блок-схема

устройства для осуществления способа. Комплекс дробления включает питатель 1, дробилки 2 среднего и 3, 4 мелкого дробления, распределитель 5

25 потока материала с подвижным рабочим органом, выполненный в виде шибера 6, регулируемые привод питателя, состоящий из тиристорного преобразователя 7 ч двигателя 8, регулятор 9 привода

30 питателя, исполнительный механизм 10 распределителя потока материала, механически связанный с шибером 6, пу- сковой блок 1I, вход которого соединен с выходом регулятора 12 распределителя потока материала, датчики 13-15 выбироскорости корпусов дробилок, датчики 16-18 нагрузки двигателей 19-21 привода дробилок 2-4, з.а- датчики 22-24 допустимого и задат4Q чики 25-27 предельного уровней материала в дробилках 2, 3 и 4, эадатчик 28 уровня вибрации дробилки 2 среднего дробления, элементы ИЛИ 29, 30, элементы И 31, 32, пороговые элемен45 ты 33-38.

Устройство работает следующим образом .

Исходный материал дробления в технологическую линию подается питате50 лем 1 через дробилку 2 среднего дробления и распределитель 5 потока материала в дробилки 3 и 4 мелкого дробления. Распределение материала между дробилками 3 и 4 мелкого дробления 55 осуществляется изменением положения шибера 6, С пуском дробильного комплекса в работу измеряют виброскорость колебаний корпусов, нагрузку двигателей дробилок 2-4 и уровень

35

материала в них. Сигнал с датчика 13 виброскорости корпуса дробилки 2 среднего дробления поступает на вход регулятора 9, одновременно в регулятор 9 поступает сигнал от зада тчика 28 с информацией об оптимальном значении этого параметра, где он сравнивается с сигналом датчика J3, на основании чего регулятор 9 фор- мирует сигнал управления регулируемым приводом питателя 1. ТТри этом количество материала, поступающее в дробилку 2, обеспечивает ее оптимальную загрузку. При превышении в дро- билке 2 среднего дробления допустимого уровня материала с задатчика 22 через элемент ИЛИ 29, а при превышении допустимого значения нагрузки двигателя 19 дробилки среднего дробле- ния с датчиков 16 Через пороговый элемент 33, элемент ИЛИ 29 via вход регулятора 9 поступает сигнал, который уменьшает уровень задания виброскорости корпуса дробилки 2 и соот- ветственно уменьшается количество материала, подаваемого питателем 1 в дробилку 2. Снижение производительности питателя 1 приводит к снижению уровня материала в дробилке 2 или нагрузки двигателя 19 дробилки 2, При снижении уровня материала или нагрузки двигателя 19 дробилки 2 ниже допустимых, с датчиков1 16 или 22 подача сигнала на регулятор 9 прекращается .

Сигнал, снижающий уровень задания вибрации корпуса дробилки 2, поступает на вход регулятора 9, при уело- вии, что в обеих дробилках 3 и 4 уровня материала или нагрузки двигателей 20 и 21 превышают допустимые значения. Вследствие того, что датчики 17, 18 или 23, 24 подключены через элемен ты 31 и 32, то подача сиг-нала с этих датчиков нэ регулятор 9 прекращается, если в одной из дробилок 3 и 4 мелкого дробления уровень материала или нагрузка двигателя 20 и 21 становится меньше допустимого значения.

После прекращения подачи сигналов с датчиков 17, 18 и 23, 24 дробилок среднего 2 и мелкого 3 и 4 дробления, сигнал управления питателем 1 Форми- руется регулятором 9 на основе сравнения действительного и заданного значений виброскорости колебаний корпуса дробилки 2.

0

5

Q 0

Виброскорость колебаний корпусов дробилок 3 и 4 мелкого дробления измеряется датчиками 14 и 15, сигналы с которых подаются на разные входы регулятора 12. Сигналы с датчиков 14 и 15 подключены таким образом, что в регуляторе 12 получают разность этих сигналов. Полярность сигналов на выходе измерительного блока зависит от того, в какой из дробилок 3 и 4 уровень виброскорости колебаний корпуса выше при условии отсутствия перегрузки двигателе} и превышения уровня в обеих дробилках 3 и 4.

При равенстве виброскорости колебаний корпусов обеих дробилок 3 и 4 на выходе регулятора 12 сигнал равен нулю, Угол поворота шибера 6 распределителя потока материала не изменяется и поток материала в дробилки 3 и 4 поддерживается постоянным.

При увеличении уровня виброскорости одной из дробилок 3 или 4 на входе регулятора J2 появится сигнал рассогласования, полярность которого зависит от того, в какой из дробилок 3 v, 4 зиброскорость выше. С выхода регулятора 12 поступил сигнал на вход пускового блока 11, и исполнительный механизм 10 повернет шибер 6, уменьшая поток материала в дробилку, уровень виброскорости колебания корпуса которой выше, до тех пор, пока виброскорости колебаний корпусов обеих дробилок 3 и 4 сравняются.

Датчики 17 и 18 нагрузки двигателей дробилок 3 и 4 подключены на входы регулятора 12. Регулятор 12 воздействует на исполнительный механизм 10, которьй переместит шибер 6, уменьшая подачу материала в дробилку 3 и 4, уровень материала в которой или нагрузка двигателя 20 или 21 превысят допустимые значения, до тех пор, пока этот параметр станет меньше допустимого значения.

Использование способа регулирования и устройства позволит повысить производительность комплекса дробления на 2-10% за счет оптимальной загрузки дробилок и повышения надежности работы агрегатов комплекса.

Формула изобретения

1. Способ регулирования режима работы комплекса дробления из дробилки среднего, двух дробилок мелкого дробления, питателя и распределителя потока материала, включающий измерение нагрузки двигателей дробилок и уровня материала в дробилках и изменение количества материала, подаваемого в дробилку среднего дробления в зависимости от нагрузки двигателей дробилок и уровня материала в дробилках, отличающийся

тем, что, с целью повышения точности регулирования, измеряют виброскорость колебаний корпусов дробилок комплекса дробления, устанавливают и корректируют заданный уровень виброскоро- сти корпуса дробилки среднего дробления, устанавливают допустимые и предельно допустимые уровни нагрузок двигателей дробилок и материала в дробилках, изменяют и корректируют

количество материала в дробилки мелкого дробления и корректируют количество материала в дробилку среднего дробления, причем изменение количества материала в дробилки мелкого дробления осуществляют в обратно пропорциональной зависимости от виброскорости колебаний корпуса соответствующей дробилки, нагрузки двигателя

дробилки среднего и двух дробилок мелкого дробления, питателя и распределителя потока материала, содержащее регулятор привода питателя, соединенный с первым входом тиристорного преобразователя, выход которого подключен к двигателю питателя, регулятор распределителя потока материала, выход которого соединен через пусковой блок с исполнительным механизмом распределителя потока материала, датчики нагрузки двигателей по числу дробилок, отличаготееся тем, что, с целью повьгагения точности регулирования, оно снабжено датчиками виброскорости корпусов по числу дробилок, задатчиками допустимого и предельного уровней материала в дробилках, задатчиком уровня вибрации дробилки среднего дробления, шестью пороговыми элементами, двумя элементами ИЛИ и двумя элементами И, при- чем датчики виброскорости колебаний корпусов дробилок мелкого дробления соединены соответственно с первым и вторым входами регулятора распределителя потока материала, с третьим и четвертым входами которого соединены

Изобретение относится к дроблению материалов и предназначено для регулирования режима работы дробящих установок. Может найти применение в горнорудной, строительной и других отраслях промышленности. Позволяет повысить точность регулирования. Измеряют нагрузки двигателей дробилок, уровень материала в дробилках и виброскорость колебаний корпусов дробилок, изменяют количество материала в дробилку среднего дробления в зависимости от нагрузки двигателей дробилок и уровня материала в дробилках, изменяют количество материала в дробилки мелкого дробления в зависимости от виброскорости колебаний корпуса соответствующей дробилки, нагрузки двигателя и уровня материала в дробилке и корректируют количество материала в дробилку среднего дробления в зависимости от виброскорости колебаний корпуса этой дробилки. Устройство для осуществления способа содержит датчики 13-15, виброскорости колебаний корпусов дробилок, датчики 16-18 нагрузки двигателей 19-21, приводов дробилок, датчики 22-24 допустимого и задатчики 25-27 предельных уровней материалов в дробилках, элементы ИЛИ 29 и 30, элементы И 31-32, пороговые элементы 33-38, регуляторы 9 и 12. 1 ил.

и уровня материала в дробилке, коррек-зо соответственно задатчики допустимого цию количества материала в дробилкууровня материала в дробилках мелкого

среднего дробления осуществляют в обратно пропорциональной зависимости от виброскорости колебаний корпуса этой дробилки, коррекцию заданного уровня виброскорости дробилки среднего дробления ведут в сторону уменьшения при превышении допустимого уровня нагрузки двигателя или материала в дробилке среднего дробления и при превышении допустимых уровней нагрузки двигателей или материала в дробилках мелкого дробления, коррекцию количества материала в одну из дробилок мелкого дробления в сторону уменьшения с одновременным сохранением уровня виброскорости колебаний корпуса другой дробилки мелкого дробления ведут при превышении допустимого уровня материала или нагрузки двигателя в первой дробилке мелкого дробления, а прекращение подачи материала в дробилку среднего дробления осуществляют при превышении уровнем материала или нагрузкой двигателя хотя бы в одной дробилке комплекса предельно допустимого значения.

5

0

дробления, датчики нагрузки двигателей дробилок мелкого дробления соединены соответственного через первый и второй пороговые элементы с пятым и шестым входами регулятора распределителя потока материала, задатчики допустимого уровня материала в дробилках мелкого дробления соединены соответственно с входами первого элемента И, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, датчики нагрузки двигателей дробилок мелкого дробления соединены соответственно через третий и четвертый пороговые элементы с первым и вторым входами второго элемента ИЛИ, выходы первого и второго пороговых элементов соединены с соответствующими входами второго элемента И, выход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, задатчик допустимого уровня материала в дробилке среднего дробления подключен к третьему входу е первого элемента ИЛИ, датчик нагрузки двигателя дробилки среднего дробления через пятый пороговый элемент подключен к четвертому входу первого элемента ИЛИ и через шестой пороговый

5

0

И 157077212

элемент - к третьему входу второгоня виброскорости корпуса дробилки

элемента ИЛИ, входы первого элементасреднего дробления, задатчики преИЛИ подключен к первому входу регуля-дельного уровня материала в дробилках

тора привода питателя, на второй вход ,среднего и мелкого дробления подклюкоторого подключен датчик виброско-чены соответственно к остальным вхорости корпуса дробилки среднего дроб-дам второго элемента ИЛИ, выход коления, .а третий вход регулятора при-торого соединен с вторым входом тивода питателя подключен задатчик уров-ристорного преобразователя.