破碎装置及控制该破碎装置的方法
【专利摘要】本发明描述了一种破碎装置及控制该破碎装置的方法。所述破碎装置包括回旋破碎机，该回旋破碎机具有用于控制破碎室中的最小间隙的装置并且由柴油发动机（18）驱动。从所述柴油发动机获取载荷值。如果所获取的值超过预定的阈值，则增大所述最小间隙。因此，能够避免柴油发动机熄火，使得可以确保所述破碎装置的连续运行。
【专利说明】破碎装置及控制该破碎装置的方法
[0001]本申请是申请号为200780053303.8、申请日为2007年6月15日的同名中国专利
申请的分案申请。
【技术领域】
[0002]本公开文本涉及一种破碎装置，该破碎装置包括回旋破碎机，该回旋破碎机具有竖直轴、安装在该轴上的破碎机头、附接在该破碎机头上的内壳、以及外壳，该外壳布置成围绕该内壳，从而在该内壳和外壳之间形成破碎室，该破碎室具有决定该破碎装置的破碎功能的最小间隙，所述破碎装置还包括驱动破碎机的驱动单元和用于通过内壳和外壳相对于彼此的轴向移位来控制最小间隙的控制装置。本公开文本还涉及一种用于控制上述类型的破碎装置的方法。
【背景技术】
[0003]上述类型的的破碎装置已为人熟知，并且用于例如将爆破的岩石制成砂砾。希望提供一种可移动的破碎装置，使得它能够在不同的地点例如在道路施工现场运行。但是，在移动式运行中，通常使用挖掘机等将原材料供应到破碎装置中，这意味着可能瞬间将大量原材料供应到该破碎装置。结果可能是破碎机停止工作，这导致了生产的中断并且必须手工清理破碎机以使破碎装置能够重新起动。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种能够至少部分避免上述问题的破碎装置。
[0005]通过如权利要求1限定的破碎装置或通过如权利要求5限定的用于控制破碎装置的方法来实现上述目的。
[0006]更具体地，最初提到的那种具有驱动单元(柴油发动机)的破碎装置包括:用于从柴油发动机获取与该柴油发动机的载荷相关的参数值的装置:用于将所获取的值与阈值进行比较的装置；以及用于在所获取的值超过所述阈值时增大破碎装置的最小间隙的装置。
[0007]在这种破碎装置中，破碎机无故停机的风险将会显著降低。
[0008]破碎装置还可以包括用于在所获取的值大于所述阈值时生成警报的装置。这告诉操作破碎装置的人员已经发生过载状况，使得他们可以减少供应到破碎机的原材料。
[0009]载荷参数值可以通过J1939接口获取，并且可以使用分开的控制回路来将柴油发动机控制到期望转速(rpm)。
[0010]相应的方法包括:从驱动单元获取与该驱动单元的载荷相关的参数值,其中所述驱动单元是柴油发动机；将所获取的值与阈值进行比较；以及，如果所获取的值超过该阈值，则增大最小间隙。方法还可以包括:如果所获取的值超过阈值，则生成警报。
[0011]根据说明书和权利要求，本发明的其它目的和特征是显而易见的。【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1示意性例示了回旋破碎机。
[0013]图2例示了破碎装置。
[0014]图3示出了方法的流程图。
【具体实施方式】
[0015]图1例示了回旋破碎机I。该破碎机I包括偏心安装在其下端5上的大致竖直的破碎机轴3。在运行中，破碎机轴3将进行同步旋转和摇摆运动。破碎机轴3在其上端带有破碎机头7，该破碎机头7的外表面设有由硬质材料构成的内壳9。
[0016]以截面形式示出的外壳11以如下这种方式安装在机架上(未示出)，即，外壳11环绕内壳9,从而在内壳和外壳9、11之间形成环形破碎室13。如图所不,破碎室13的截面积可朝着其下部分减小。内壳和外壳9、11之间的最小间隙S设在破碎室13的底部，并且由于破碎机轴3的同步旋转和摇摆运动，该间隙S将绕着内壳9的底部的外周连续变化。
[0017]在运行期间，通常为爆破的岩石材料的原材料在破碎室13的顶部处被供应到破碎室13，并且由于内壳9和外壳11之间的相对运动，原材料在这些部分之间被破碎。破碎室13的最小间隙S的大小决定了要执行的破碎功能,例如决定了所生产的破碎材料的粒径分布和形状。为了使最小间隙S可调，可以借助于通常为液压缸的调节装置15来沿竖直方向移动破碎机轴3。
[0018]图2示意性例示了具有驱动单元17和控制单元19的破碎机I。驱动单元17包括通过联接单元(未示出)来驱动破碎机轴3的柴油发动机18。使用柴油发动机18使得破碎机I适合于移动式构造，这是因为不需要与电网连接。因此，破碎装置可以从一个地点移动到另一地点，并因此可以例如用于道路施工，以将爆破的岩石制成砂砾。可以借助于分开的控制回路21来控制该柴油发动机，以使其在例如1800rpm的预定的期望转速下运转。
[0019]控制单元19根据不同的控制参数来控制破碎机I的调节装置15，即，使破碎机轴3向上或向下移动。控制单元19对来自诸如键盘的输入装置23的输入进行响应，使得使用者例如可以校准该破碎机和设定不同的运行参数。如果调节装置15是液压缸，则控制单元19可以通过控制线路25控制它的液压力。也可以在该液压缸中布置压力传感器27，该传感器生成压力信号，该压力信号通过反馈线路29而馈送给该控制单元。此外，该破碎装置可以具有位置传感器31，该位置传感器31测量轴3的位置并因此间接测量破碎室的最小间隙S，并且将相应的传感器信号通过传感器线路33馈送给控制单元19。如本来已知的，控制单元19可以因此将液压力和/或间隙S控制成期望值。驱动单元17和破碎机I之间的轴可以设有为所述破碎装置提供软起动功能的液力耦合器28。该液力耦合器的输出轴例如可以设有电感式传感器，以用来测量转速。
[0020]如果供应到破碎机I的破碎室13中的施加载荷的材料太硬或密度太大，或者如果将太多材料供应到破碎机1，则驱动单元17的柴油发动机18可能会熄火。如果发生这种情况，则在柴油发动机18能够重新起动之前，将必须先把原材料从破碎机中清除，这是一个麻烦而费时的工作。
[0021]因此，使用传感线路30从该柴油发动机获取载荷参数值。该值与发动机的载荷相关并可以使用已知的J1939接口获取。该载荷参数值可以源自涡轮增压压力并与最大载荷的百分比相对应，即，为0%-100%。
[0022]控制单元19包括比较器32，该比较器32将所获取的载荷参数值与预定的过载阈值例如80%进行比较，如果超过了该预定的过载阈值，则通常通过降低调节装置/液压缸15的液压力，由控制装置19中的限制器34来增大破碎室13的最小间隙S。增大最小间隙S减轻了由该破碎机进行的破碎工作，并因此引起柴油发动机18上的载荷快速降低。由此，可以避免该柴油发动机的过载和熄火。
[0023]不用说，控制单元19的大部分功能模块都可以通过软件实现。然而，也可以想到将控制单元19的部件实现为特殊的硬件，例如使用ASIC。
[0024]因此，可以设置主内部控制回路，该内部控制回路测量最小间隙S和/或液压缸的液压力，并且将这些参数中的任一个控制成期望值。此外，还设置辅助外部回路，该外部回路测量柴油发动机的载荷，并且，如果超过载荷阈值，则通过增大最小间隙S来影响内部回路。通常，外部回路可以减小内部回路的最小间隙值设定点。
[0025]另外，如果超过阈值，则控制单元19可以通过听觉和/或视觉装置发出警报，该听觉和/或视觉装置通常是扬声器35和/或灯37。可替代地，在超过过载阈值之前，可以通过将所获取的载荷参数与较低的警告阈值进行比较并且在超过该警告阈值时执行警告的方式来发出警报。
[0026]图3示出了方法的流程图。从最初的起动状态41开始，破碎装置进入运行状态43，在该运行状态43下，通过在破碎机中破碎原材料来将该原材料制成砂砾。同时在该运行状态下，从柴油发动机获取载荷参数值45并与阈值进行比较47。如果超过阈值，表明出现过载状况，则选择性地生成警报49，例如，如上述的通过使灯闪动的方式，并且将最小间隙S增大51，从而能够避免柴油发动机的熄火。随后，在预定时间内，该破碎装置继续处于该运行模式下并重复该测量过程。因此，可以进一步减小最小间隙。如果比较步骤47得出载荷参数值低于阈值，则可以只是继续该破碎装置的运行。如果最小间隙已经增大并且在预定时间内没有出现新的过载状况，则可以将最小间隙选择性地以逐步方式减回正常值。
[0027]总之，描述了一种破碎装置和控制该破碎装置的方法。该破碎装置包括回旋破碎机，该回旋破碎机具有用于控制破碎室中的最小间距的装置并且由柴油发动机驱动。例如通过J1939接口从柴油发动机获取载荷值。如果所获取的值超过了预定的阈值，则增大最小间距。因此能够避免柴油发动机熄火，从而可以确保该破碎装置的连续运行。
[0028]本发明不限于所描述的实施例，而是可以在所附权利要求的范围内进行改动。例如，可以想到除液压缸之外的其它调节装置。上文已描述的破碎机I具有固定到破碎机轴上的破碎机头。根据替代实施例，如在W02006/067277中描述的，该破碎机头可以借助于液压缸沿着固定轴滑动。
[0029]还应当理解，除了上述回旋破碎机之外，本发明也可应用于能够液压调节该内壳的竖直位置的其它类型的破碎机。在其它情况下，本发明也可应用于以机械方式设定内壳和外壳之间的间隙的破碎机中，例如在美国专利USI，894，601中描述的名为Symons类型的破碎机。在上面提到的偶尔称为Symons类型的破碎机中，通过以下方式来进行内壳和外壳之间的间隙的设定:其中，外壳被紧固，被螺纹连接在机架中并相对于该机架转动，以实现期望的间隙。在这种类型破碎机的变型中，利用多个液压缸代替螺纹来进行外壳被紧固情况下的调节。本发明也适用于这种类型的破碎机。
【权利要求】
1.一种破碎装置，包括: -回旋破碎机(1)，所述回旋破碎机(I)具有竖直轴(3)、安装在所述轴上的破碎机头(7)、附接在所述破碎机头上的内壳(9 )、以及外壳(11)，该外壳(11)布置成围绕所述内壳，从而在所述内壳和所述外壳之间形成破碎室(13)，且该破碎室具有决定所述破碎装置的破碎功能的最小间隙(S)； -驱动所述破碎机的驱动单元(17);以及 -用于通过所述内壳和外壳相对于彼此的轴向移位来控制所述最小间隙的控制装置(19)，其特征在于， -所述驱动单元(17)包括柴油发动机(18),并且所述破碎装置包括: -用于通过J1939接口从所述柴油发动机获取与该柴油发动机的载荷相关的参数值的装置(30)， -用于将所获取的值与阈值进行比较的装置(32)，以及 -用于在所获取的值超过所述阈值时增大所述最小间隙的装置(34)。
2.根据权利要求1所述的破碎装置，其中，所述破碎装置还包括用于在所获取的值超过所述阈值时生成警报的装置(35 ;37)。
3.根据权利要求1所述的破碎装置，其中，使用分开的控制回路(21)来将所述柴油发动机(18)控制到期望转速。
4.一种用于控制破碎装置的方法，该破碎装置包括:回旋破碎机，该回旋破碎机具有竖直轴、安装在所述轴上的破碎机头、附接在所述破碎机头上的内壳、以及外壳，该外壳布置成围绕所述内壳，从而在所述内壳和所述外壳之间形成破碎室，该破碎室具有决定所述破碎装置的破碎功能的最小间隙；驱动所述破碎机的驱动单元；以及用于通过所述内壳和外壳相对于彼此的轴向移位来控制所述最小间隙的控制装置；其特征在于所述方法包括以下步骤: -通过J1939接口从所述驱动单元获取与该驱动单元的载荷相关的参数值,其中所述驱动单元是柴油发动机(45)； -将所获取的值与阈值进行比较(47);以及 -如果所获取的值超过所述阈值，则增大所述最小间隙(51)。
5.根据权利要求4所述的方法，还包括以下步骤:如果所获取的值超过所述阈值，则生成警报(49)。
【文档编号】B02C25/00GK103752398SQ201410010223
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2007年6月15日 优先权日:2007年6月15日
【发明者】奥勒·赫丁, 安德斯·尼尔松, 容尼·沃林, 理查德·伯恩, 戈兰·福斯伯格 申请人:山特维克知识产权股份有限公司