Способ регулирования режима работы комплекса дробления и устройство для его осуществления

 

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.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ соцИАдистичесних

РЕСПУБЛИК д )5 В 02 С 25/ОО

li i

5 1 $&

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К. ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

rlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 441 6078/31-33 (22) 26.04.88 (46) 15.06.90. Бюл. и 22 (7.1) Свердловский горный институт им. В.В.Вахрушева (72) В.M.Èàðàсанов (53) 621 .926(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 328942, кл. В 02 С 25/00, 1970.

Авторское свидетельство СССР

9 567494, кл, В 02 С 25/00, 1976.

„„SU„„1570772 А1

2 (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ РЕЖИМА

РАБОТЫ КОМПЛЕКСА ДРОБЛЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) 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 дроби1570772

10 лок, уровень материала в дробилках виброскорость колебаний корпусов рабилок, изменяют количество матеиала в дробилку среднего дробления

9 зависимости от нагрузки двигателей дробилок и уровня материала в дро— билках, изменяют количество матери— ала в дробилки мелкого дробления в зависимости от виброскорости колебаий корпуса соответствующей дробили, нагрузки двигателя и уровня маериала в дробилке и корректируют ко.ич гтво материала в дробилку средИзобретение относится к дроблению 20 материалов и предназначено для регулирования режима работы дробящих установок и может быть использовано в

1горнорудной промьппленности, промышЛенности строительных материалов и других областях, где осуществляется дробление материалов.

Цель изобретения — повьппение точности регулирования.

Сущность технического решения за- 30 ключается в следующем.

Наибольшая производитель ность дробильного комплекса может быть достиг нута, 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- 45 гатель возрастает, увеличивается уровень материала в дробилке, в конечном итоге это может привести к завалу дробилки или перегрузке двигателя дробилки. Поэтому с изменением

50 свойств исходного материала дробления необходимо изменять количество материала, подаваемого в дробилку. Вибрсскорость колебаний корпуса дробилки зависит от прочности и крупности исходного материала дробления, а так— же от количества материала, подаваемого в дробилку. Измеряя виброскорость, можно косвенно определять свойнего дробления в зависимости от виброскорости колебаний корпуса этой дробилки. Устройство для осуществления способа содержит датчик 13-15 виброскорости колебаний корпусов дробилок, датчики 1б-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 и 32, пороговые элементы 33-38, регуляторы 9 и 12.

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

При определенных свойствах дробимого материала (высокая прочность, содержание кусков большой крупности)> а также при попадании недробимьтх тел в режиме работы дробилки может возникнуть предаварийное или аварийное состояние, которое может выразиться в перегрузке привода дробилки или завале дробилки. Для того, чтобы оггределить предаварийное или аварийное состояние режима работь1 дробилки, предлагается установить допустимые и предельно -допустимые уровни материала в дробилке и нагрузки двигателя 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 предельнодопустимым уровнем нагрузки двигателя дробилки — нагрузку двигателя, пре50

5 15707 вьш1ающую в 1.,5 раза номинальную мощ— ность двигателя.

Для того, чтобы исключить аварийный режим раба гы при незначительном превьппении уровня материала или нагрузки двигателя дробилки допустимых значений, предлагается уменьшить количество материала, подаваемого в дробилку. Уменьшение количества материала достигается снижением заданного уровня виброскарости корпуса дробилки, уровень материала или нагрузки двигателя которой превышает допустимые значения. При этом уменьшается количество материала, подаваемого в дробилку, до величины, вызыв аюп,ей новый более низкий. уровень виброскорости колебаний корпуса этой дробил— ки. 20

При содержании в исходном материа— ле кусков большой крупнасги, которые перекрывают приемное отверстие дробилки, уменьшается количество материала, поступающее в дробящее пра- 25 странство. Производительность и виброскорость корпуса дробилки уменьшается. Исходный материал дробления накапливается в приемной воронке дробилки. При таком режиме работы дробилки изменение количества материала, подавя.емого в дробилку, существенно не влияет на производительность, уровень материала в дробилке растет и достигает предельно-допустимого значения, характеризующего аварийное состояние дробилки. Для предотвраще— ния дальнейшего развития аварии предлагается в этом случае прекратить подачу материала. Аварийный режим 40 работы дробилки может возникнуть при попадании недробимого тела в дробящее пространство дробилки. При этом нагрузка двигателя возрастает и может достигнуть предельно-допусти— мого значения. Одним из воздействий по предотвращению аварийного состояния дробилки является прекращение подачи материала в дробилку.

Способ управления осушествляется 50 автоматической системой управления загрузкой материала в дробилки среднего и мелкого дробления. Регулирование количества материала, подаваемого в дробилку среднего дробления, 55 производится изменением скорости движения рабочего органа питателя, ко— тарый имеет регулируемый привод и регулятор. Изменение количества мате72 6 риала, паступян щего в дробилки мелкого дробления, осуп1ествляется распределителем потока материала между дробилками. Система поддерживает заданный уровень виброскорасти колебаний корпуса каждой дробилки изменением количества подаваемого материала. При уменьшении уровня виброскорости система увеличивает количество подаваемого материала в дробил-ку, а при увеличении виброскорасти вьппе заданного уровня — уменьшает.

Таким образом, система изменят количество материала, подаваемого в каждую дробилку, в обратно-пропорциональной зависимости от величины виброскорости колебаний корпуса данной дробилки.

На чертеже представлена блок-схема устройства для осуществления способа.

Комплекс дробления включает питатель 1, дробилки 2 среднего и 3, 4 мелкого дробления, распределитель 5 потока материала с подвижным рабочим органом, выполненный в виде шибера 6, регулируемые привод BHòàтеля, состоящий из тиристорного преобразователя

7 и двигателя 8, регулятор 9 привода питателя, исполнительньпт механизм 10 распределителя потока материала, механически связанный с п|ибером 6, пусковой блок 11 вход которого соединен с выходом регулятора 12 распределителя потока материала, датчики

13-15 выбираскарости корпусов дробилок, датчики 16-18 нагрузки двигателей 1 9-21 привода дробилак 2 — 4, задатчики 22-24 допустимого и задатчики 25-27 предельного уровней материала в дробилках 2, 3 и 4, задятчик

28 уровня вибрации дробилки 2 среднего дробления, элементы ИЛИ 29, 30, элементы И 31, 32, пороговые элементы 33-38.

Устройство работает следующим образом.

Исходньп материал дробления в технологическую линию подается питателем 1 через дробилку 2 среднего дроб— ления и распределитель 5 потока материала в дробилки 3 и 4 мелкого дробления. Распределение материала между дробилками 3 и 4 мелкого дробления осуществляется изменением положения шибера 6, С пуском дробильнага комплекса в работу измеряют виброско— рость колебаний корпусов, нагрузку двигателей дробилак 2-4 и уровень !!70772 материала в них. Сигнал с датчика

13 виброскорости корпуса дробилки

2 среднего дробления поступает на вход регулятора 9, одновременно в регулятор 9 псступает сигнал от задатчика 28 с инаормацией об оптима..тьном значении этого параметра, где пн сравнивается с сигналом датчика 13, на, основании чего регулятор 9 Фор — 0 м рует сигнал управления регулируе-мь приводом питателя 1. При этом количество материала, постут:ающее в дробилку 2, обеспечивает ее оптималь-. ную заг-рузку. При превьппении в дробИлке 2 среднего дробления допустимо-.го уровня материала с задатчика 22 через элемент ИЛИ 29, а при превьппе нии допустимого значения нагрузки двигателя 19 дробилки среднего дробления с датчиков 16 через пороговый элемент 33, элемент ИЛИ 29 на вход регулятора 9 поступает си. нал,, кото рцэр уменьшает уровень задания вибро-.

cl

Сигнал, снижающий уровень зада-|ия вибрации корпуса дробилки 2, поступает на вход регулятора 9, .при усло-вии, что в обеих дробилках 3 и 4 уровня материала или нагрузки двигателей

20 и 21 превьш ают допустимые значения. Вследствие того., что датчики 17, 18 или 23, 24 подключены через элемен-„с ты 31 и 32, то подала сигнала с этих датчиков на. регулятор 9 прекращается., если в ОДной из Дробилок 3 и 4 мелкого дробления уровень материала или нагрузка двигателя 20 и 2! становится меньше допустимого значения.

После прекращения подачи сигне.лов с датчиков 17, 18 и 23, 24 дробилок

° среднего 2 и мелкого 3 и 4 дробления, сигнал управления питателем 1 Формиb5 руется регулятором 9 на основе сравнения действительного и заданного значений виброскорости колебаний корпуса дробилки 2.

Виброскорость колебаний корпусов дробинок 3 и 4 мелкого дробления измеряется датчиками 14 и 1S, сигналы с которых подаются на разнь1е входы регулятора 12, Сигналы с датчиков 14 и

15 подклкчены таким образом, что в регуляторе 12 получакт разность этих сигналов. Полярность сигналов на выходе измерительного блока зависит от того„ в какой из дробилок 3 и 4 уровень виброскорости колебаний корпуса вьппе nprr условии отсутствия перегрузки двигателеи и превьш|ения уровня в обеих дробилках 3 и 4.

При равенстве виброскорости колебаний корпусов обеих дробилок 3 и на выходе регулятора 12 сигнал равен нулю. Угол поворота шибера б распре— делителя 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 .12 появится сигнал рассогласования, полярность кбторого зависит от того, в какой из дробилок 3.

v 4 виброскорость выше. С выхода регулятора 12 поступил сигнал на вход пускового блока 11, и исполнительный механизм 1 0 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. ,Цатчики 17 и 18 нагрузки двигателей дробилок 3 и 4 подключены на входы регулятора 12. Регулятор 12 воздей— ствует на исполнительный механизм 10, котopbN переместит шибер б, уменьшая подачу материала в дробилку 3 и 4, уровень ма сериала в которой или нагрузка двигателя 20 или 21 превысят допустимые значения,, до тех пор, пока этот параметр станет меньше äîïóстимого значения.

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

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Способ регулирования режима работы комплекса дробления из дробилки среднего, двух дробилок мелко9 15707 го дробления, питятеля и распределителя потока материала, включающий измерение нагрузки двигателей дробилок и уровня материала в дробилках

5 и изменение количества материала, подаваемого в дробилку среднего дробле— ния 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 виброскорости корпуса дробилки среднего дробления, устанавливают допустимые и предельно допустимые уровни нагрузок двигателей дробилок и материала в дробилках, изменяют и корректирукт 20 количество материала в дробилки мелкого дробления и корректируют количество материала в дробилку среднего дробления, причем изменение количества материала в дробилки мелкого 25 дробления осуществлякт в обратно пропорциональной зависимости от виброскорости колебаний корпуса соответ— ствующей дробилки, нагрузки двигателя и уровня материала в дробилке, коррек- б цию количества материала в дробилку среднего дробления осуществляют в обратно пропорциональной зависимости от виброскорости колебаний корпуса этой дробилки, коррекцик заданного уровня

35 виброскорости дробилки среднего дробления ведут в сторону уменьшения при превьш ении допустимого уровня нагрузки двигателя или материала в дробилке среднего дробления и при превышении допустимых уровней нагрузки двигателей или материала в дробилках мелкого дробления, коррекцик 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 5р 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.

2. Устройство для регулирования режима работы комплекса дробления из

72 дробилки среднего и двух дробилок мелкого дробления, питятеля и распределителя потока материала, содержащее регулятор привода питятеля, сое— диненный 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, о тл ич яюще е с я тем, что, с целью повышения 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 сос тветственно с первым и в ro рым входами регулятора рясп ределителя потока материала, с третьим и четвертым входами которого соединены соответственно зядятчики допустимого уровня материала в дробилках мелкого дробления, датчики нагрузки дв игате-лей 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 соответ— ственно через третий и четвертый пороговые элементы с первым и вторым входами второго элемента ИЛИ, выходы первого и второго пороговых элементов соединены с саответствуюшими входами второго элемента И, выход которого подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, задатчик допустимого уровня материала в дробилке среднего дробления подкгпачен к третьему входу первого элемента KIH, датчик нагрузки двигателя дробилки среднего дробления через пятый пороговый элемент подключен к четвертому входу первого элемента ИЛИ и через шестой пороговый

Состави гель В. Алекперов

Техред М.Дидык Корректор А,Обручар

Редактор N. Товтин

Заказ 1472 Тираж 507 подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101

11 1570772 12 эпемент — к третьему входу второго ня виброскорости корпуса дробилки э 1емента ИЛИ, входы первого элемента среднего 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 Ко лЕния, а третий вход регулятора при- торого соединен с вторым входом тивОда питателя подключен задатчик урон- ристорного преобразователя.