Способ управления заводом по обработке минерального сырья и завод по обработке минерального сырья

Группа изобретений относится к способам управления оборудованием для обработки минерального сырья и оборудованию, которое может быть использовано в горнодобывающей промышленности. Способ заключается в том, что автоматически распознают необходимость отключения режима ожидания, а в ответ на распознанную необходимость отключения режима ожидания повышают рабочую скорость вращения двигателя или двигателей завода по обработке минерального сырья от скорости Rsb ожидания до технологической скорости Rf. При этом обеспечивают подачу минерального сырья на обрабатывающий завод, который содержит двигатель, исполнительное устройство, питающее устройство, систему управления, приспособление для распознавания необходимости отключения режима ожидания. При этом система управления выполнена с возможностью управления обрабатывающим заводом в соответствии с вышеуказанным способом. Способ управления обеспечивает снижение энергопотребления. 2 н. и 31 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способу управления заводом по обработке минерального сырья и к заводу по обработке минерального сырья. В частности, но не исключительно, изобретение относится к мобильному заводу по обработке минерального сырья и управлению им.

Уровень техники

Минеральное сырье, такое как камень, извлекают в целях дробления из земли путем взрывания или выкапывания. Минеральное сырье может также представлять собой природный камень, гравий и строительный мусор. При дроблении применяются как мобильные дробилки, так и стационарные дробильные устройства. Сырье, подлежащее дроблению, подают с помощью экскаватора или колесного погрузчика в питающий бункер дробилки, откуда сырье, подлежащее дроблению, попадает в щеки дробилки, или каменное сырье перемещают к дробилке с помощью питателя или питающего устройства.

Завод по обработке минерального сырья содержит одну или несколько дробилок и (или) грохотов и, возможно, другие устройства, такие как транспортеры. Обрабатывающий завод (установка) может быть стационарным или мобильным. Мобильные обрабатывающие заводы применяются, в частности, в городской среде при обработке повторно используемого сырья, такого как строительный мусор.

Производительность обрабатывающего завода стремятся использовать с максимальной экономической эффективностью, непрерывно загружая дробилку с большой мощностью дробления, при этом используемая мощность дробления направлена на получение запланированного распределения продукции. Перерывы в процессе дробления снижают эффективность и увеличивают время дробления. Кроме того, запуск обрабатывающего завода занимает определенное время, что дополнительно препятствует эффективному использованию производительности завода.

Целью настоящего изобретения является предложение завода по обработке минерального сырья с возможностью легкого, быстрого и безопасного ввода в производственный процесс. Целью настоящего изобретения является предложение обрабатывающего завода, который можно поддерживать в рабочем состоянии при низком потреблении энергии. Целью изобретения является также обеспечение как можно более продолжительного времени дробления или другого вида обработки.

Раскрытие изобретения

Согласно первому аспекту настоящего изобретения предлагается способ управления заводом по обработке минерального сырья, содержащий следующие шаги:

автоматически распознают необходимость отключения режима ожидания;

в ответ на распознанную необходимость отключения режима ожидания рабочую скорость вращения двигателя или двигателей завода по обработке минерального сырья повышают от скорости ожидания до технологической скорости;

обеспечивают подачу минерального сырья на обрабатывающий завод.

Необходимость отключения режима ожидания предпочтительно распознают путем распознавания присутствия минерального сырья на питающем устройстве завода по обработке минерального сырья.

Необходимость отключения режима ожидания предпочтительно распознают путем распознавания минерального сырья, поступающего на обработку.

Присутствие минерального сырья на питающем устройстве предпочтительно распознают путем измерения высоты поверхности минерального сырья на питающем устройстве завода по обработке минерального сырья.

Высоту поверхности минерального сырья на питающем устройстве завода по обработке минерального сырья предпочтительно измеряют с помощью ультразвукового датчика, оптического датчика и (или) датчика излучения.

Присутствие минерального сырья на питающем устройстве предпочтительно распознают путем измерения натяжения, усилия и (или) давления, создаваемых на питающем устройстве минеральным сырьем.

Натяжение, усилие и (или) давление, создаваемые на питающем устройстве минеральным сырьем, предпочтительно измеряют с помощью тензометрических датчиков, конвейерных весов и (или) датчика давления.

Присутствие минерального сырья на питающем устройстве предпочтительно распознают по видеоданным с помощью измерения по изображению.

Присутствие минерального сырья, поступающего на обработку, предпочтительно распознают путем распознавания близости машины или части машины, используемой для подачи минерального сырья, к питающему устройству завода по обработке минерального сырья.

Близость машины или части машины к питающему устройству завода по обработке минерального сырья предпочтительно распознают путем считывания идентификатора, расположенного в машине или в части машины.

Близость машины или части машины к питающему устройству завода по обработке минерального сырья предпочтительно распознают путем считывания идентификатора радиочастотной идентификации (RFID), расположенного в машине или части машины.

Близость машины или части машины к питающему устройству завода по обработке минерального сырья предпочтительно распознают с помощью спутниковой навигации.

Близость машины или части машины к питающему устройству завода по обработке минерального сырья предпочтительно распознают по видеоданным с помощью измерения по изображению.

Присутствие минерального сырья, поступающего на обработку, предпочтительно распознают на основе измерительной информации, полученной от предшествующей стадии обработки.

Присутствие минерального сырья, поступающего на обработку, предпочтительно распознают путем распознавания идентификатора, расположенного среди минерального сырья.

Предпочтительно, прежде чем разрешить подачу минерального сырья на обрабатывающий завод, распознают присутствие минерального сырья на питающем устройстве завода по обработке минерального сырья, при этом подачу минерального сырья на обрабатывающий завод разрешают в ответ на распознавание присутствия минерального сырья на питающем устройстве завода по обработке минерального сырья.

Согласно второму аспекту настоящего изобретения предлагается завод по обработке минерального сырья, содержащий:

по меньшей мере один двигатель;

по меньшей мере одно исполнительное устройство;

питающее устройство;

систему управления;

приспособление для распознавания необходимости отключения режима ожидания;

при этом система управления выполнена с возможностью управления обрабатывающим заводом в соответствии со способом согласно первому аспекту настоящего изобретения.

Обрабатывающий завод предпочтительно содержит дробилку и (или) грохот.

Обрабатывающий завод предпочтительно представляет собой одну из следующих установок: стационарный завод, гусеничный завод, колесный завод.

Приспособление для распознавания необходимости отключения режима ожидания предпочтительно содержит приспособление для распознавания присутствия минерального сырья на питающем устройстве.

Приспособление для распознавания необходимости отключения режима ожидания предпочтительно содержит приспособление для распознавания присутствия сырья, поступающего на обработку.

Приспособление для распознавания присутствия минерального сырья на питающем устройстве предпочтительно содержит приспособление для измерения высоты поверхности сырья на питающем устройстве.

Приспособление для измерения высоты поверхности сырья на питающем устройстве предпочтительно содержит ультразвуковой датчик, оптический датчик и (или) датчик излучения.

Приспособление для распознавания присутствия минерального сырья на питающем устройстве предпочтительно содержит приспособление для измерения натяжения, усилия и (или) давления, создаваемых на питающем устройстве минеральным сырьем.

Приспособление для измерения натяжения, усилия и (или) давления, создаваемых на питающем устройстве минеральным сырьем, предпочтительно содержит тензометрические датчики, конвейерные весы и (или) датчик давления.

Приспособление для распознавания присутствия минерального сырья на питающем устройстве предпочтительно содержит приспособление для распознавания минерального сырья на питающем устройстве по видеоданным с помощью измерения по изображению.

Приспособление для распознавания присутствия минерального сырья, поступающего на обработку, предпочтительно содержит приспособление для распознавания близости машины или части машины, используемой для подачи минерального сырья, к питающему устройству завода по обработке минерального сырья.

Приспособление для распознавания близости машины или части машины, используемой для подачи минерального сырья, к питающему устройству завода по обработке минерального сырья предпочтительно содержит приспособление для считывания идентификатора, расположенного в машине или в части машины.

Идентификатор, расположенный в машине или в части машины, предпочтительно представляет собой идентификатор радиочастотной идентификации (RFID).

Приспособление для распознавания близости машины или части машины, используемой для подачи минерального сырья, к питающему устройству завода по обработке минерального сырья предпочтительно содержит приспособление для распознавания на основе спутниковой навигации.

Приспособление для распознавания близости машины или части машины, используемой для подачи минерального сырья, к питающему устройству завода по обработке минерального сырья предпочтительно содержит приспособление для распознавания по видеоизображению с помощью измерения по изображению.

Приспособление для распознавания близости машины или части машины, используемой для подачи минерального сырья, к питающему устройству завода по обработке минерального сырья предпочтительно содержит приспособление для распознавания присутствия минерального сырья, поступающего на обработку, на основе измерительной информации, полученной от предшествующей стадии обработки.

Приспособление для распознавания присутствия сырья, поступающего на обработку, предпочтительно содержит приспособление для распознавания идентификатора, расположенного среди минерального сырья, поступающего на обработку.

Согласно третьему аспекту настоящего изобретения предлагается система управления для управления заводом по обработке минерального сырья, выполненная с возможностью управления обрабатывающим заводом в соответствии со способом согласно первому аспекту настоящего изобретения.

Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения предлагается компьютерная программа, содержащая программный код, исполняемый на компьютере, который при исполнении на компьютере, побуждает выполнение компьютером способа согласно первому аспекту настоящего изобретения.

Различные варианты осуществления настоящего изобретения будут или были проиллюстрированы только в связи с несколькими аспектами изобретения. Специалисту ясно, что любой вариант осуществления одного аспекта изобретения может применяться к тому же аспекту изобретения, а также к другим аспектам, отдельно или в сочетании с другими вариантами осуществления.

Краткое описание чертежей

Изобретение будет теперь раскрыто с помощью примеров со ссылкой на прилагаемые чертежи.

На ФИГ. 1 показан вид сбоку завода по обработке минерального сырья согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

На ФИГ. 2 показано функционирование исполнительных устройств завода по обработке минерального сырья согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения с использованием скорости вращения.

На ФИГ. 3 показана блок-схема предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения.

На ФИГ. 4 показана блок-схема предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения.

На ФИГ. 5 показана блок-схема предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения.

На ФИГ. 6 показан вид сбоку завода по обработке минерального сырья согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

Осуществление изобретения

В нижеследующем описании сходные номера обозначают сходные элементы. Следует понимать, что приведенные чертежи не полностью показаны в реальном масштабе, и что они служат, главным образом, для иллюстрации вариантов осуществления настоящего изобретения.

На ФИГ. 1 показан мобильный гусеничный завод 100 по обработке минерального сырья согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения. Для завода 100 по обработке минерального сырья в дальнейшем будут применяться также термины «обрабатывающий завод» и «дробильный завод». Обрабатывающий завод 100 содержит раму 101, гусеничную ходовую часть 102, питатель 103 и дробилку 120, такую как конусная, щековая или жираторная дробилка. Дробильный завод 100 содержит также двигатель 104 для приведения в движение дробилки 120 и транспортер для доставки дробленого сырья, например, в отвал. Дробилка 120 может использоваться, например, в качестве дробилки промежуточного дробления или постобработки. В частности, дробилку 120 можно использовать для мелкого дробления. Мобильный дробильный завод 100 может также перемещаться с помощью других средств, таких как колеса, полозья или ножки. Дробильный завод 100 может также быть стационарным. Питатель 103 может представлять собой вибрационный питатель, ленточный или пластинчатый транспортер.

Дробильный завод 100 содержит также систему 214 управления и управляющий блок 110, с помощью которого дробильный завод 100 можно переводить в режим ожидания. Управляющий блок 110 для ясности показан отдельно от системы 214 управления на ФИГ. 1, однако управляющий блок 110 может также быть встроен в систему 214 управления. Дробильный завод 100 содержит, кроме того, ручные управляющие переключатели 111 и 111' для режима ожидания, подключенные к управляющему блоку 110 с помощью беспроводной связи или фиксированного соединения. Альтернативно используется только один управляющий переключатель. Управляющий переключатель 111, 111' выполнен так, чтобы его можно было использовать посредством беспроводного или фиксированного соединения. С помощью управляющих переключателей 111, 111' режима ожидания дробильный завод можно автоматически переводить в режим ожидания и обратно в режим обработки из режима ожидания с помощью единственного нажатия или аналогичного способа управления переключателем. Перевод дробильного завода в режим ожидания или его возвращение в режим обработки за счет приведения в действие управляющего переключателя 111, 111' требует, чтобы пользователь дробильного завода оценил необходимость в смене режима и вручную выполнил смену режима.

Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения управляющий блок 110 или система 214 управления содержит приспособление, с помощью которого дробильный завод 100 можно перевести с режим обработки, т.е. автоматически вернуть из режима ожидания описанным ниже способом. Управляющий блок 110 или система 214 управления содержит или соединена с датчиками и (или) аналогичными измерительными устройствами, используемыми для данного приспособления.

На ФИГ. 2 показано функционирование исполнительных устройств завода 100 по обработке минерального сырья согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, управляемому способом согласно предпочтительному варианту осуществления с использованием скорости вращения двигателя(-ей) 104. На ФИГ. 2 показаны с помощью графика вывод дробильного завода 100 на технологическую скорость после перерыва в работе (кривая 260) и автоматический вывод дробильного завода 100 на технологическую скорость из режима ожидания согласно предпочтительному варианту осуществления (кривая 250). На вертикальной оси графика, показанного на ФИГ. 2 представлена скорость вращения исполнительного устройства или устройств, при этом на горизонтальной оси отложено время.

Во время перерыва в интервале 0…Т1 исполнительные устройства дробильного завода 100 остановлены, при этом двигатель 104, используемый для приведения завода в действие, также остановлен. Альтернативно, двигатель 104, используемый для приведения дробильного завода в действие, может работать на холостых оборотах, при этом исполнительные устройства в любом случае остаются остановленными. Согласно одному из примеров осуществления двигатель 104 представляет собой дизельный или электрический двигатель.

При запуске дробильного завода 100 исполнительные устройства необходимо запускать постепенно в определенной последовательности. Кроме того, каждое исполнительное устройство имеет собственное время нарастания, которое должно пройти, прежде чем указанное исполнительное устройство достигнет своей технологической скорости. Технологическая скорость представляет собой скорость исполнительного устройства, когда дробильный завод 100 находится в режиме обработки или технологической эксплуатации, т.е. когда дробильный завод 100 обрабатывает сырье, причем в этом состоянии двигатель 104 дробильного завода 100 работает с технологической скоростью Rf.

Запуск дробильного завода 100 регулируется также официальными правилами. Например, перед запуском завода должен прозвучать сигнал тревоги, а перед запуском исполнительных устройств должен быть выдержан некоторый период ожидания с целью обеспечения безопасности.

Как правило, дробильный завод 100 содержит больше одного исполнительного устройства, причем, в зависимости от назначения и состава дробильного завода 100, может применяться, например, 12 или большее количество исполнительных устройств. В качестве примера, исполнительные устройства, входящие в состав дробильного завода 100, представляют собой различные транспортеры, такие как главный транспортер и боковой транспортер; транспортер с магнитом для отделения металла; грохот, водяной насос; и дробилка. В зависимости от количества исполнительных устройств, последовательности запуска, как объясняется выше, и связанных с этим проблем, вывод дробильного завода 100 на технологическую скорость занимает определенное время в зависимости от энергопотребления завода, как видно из графика 500 на ФИГ. 2. Время Т1…T3, требуемое для запуска, может составлять несколько минут.

Время Т1…T3, необходимое для запуска, обусловливает, кроме того, приведение дробильного завода 100 в движение с технологической скоростью также когда обрабатываемое сырье не подается на дробильный завод 100, особенно если интервал времени, в течение которого обрабатываемое сырье не подается, небольшой. Непрерывная работа с технологической скоростью повышает энергопотребление, шумопроизводительность и подвергает износу компоненты дробильного завода 100. Соответственно, при использовании ручного управляющего переключателя 111, 111', задействовав который, пользователь дробильного завода переводит дробильный завод в режим ожидания и обратно в технологический режим, дробильный завод можно приводить в движение с технологической скоростью также в том случае, когда обрабатываемое сырье не подается на дробильный завод 100, особенно если интервал времени, в течение которого обрабатываемое сырье не подается, небольшой.

Вместо перерыва в работе дробильный завод 100 может быть переведен в режим ожидания. Под режимом ожидания подразумевается состояние, в котором практически все выбранные исполнительные устройства дробильного завода 100 продолжают работать при сниженной скорости ожидания, или скорости режима ожидания, или сниженной мощности. В дальнейшем эта сниженная скорость называется скоростью ожидания. Скорость ожидания может различаться для каждого исполнительного устройства, представляя собой скорость, с которой продолжает работать каждое исполнительное устройство. Здесь под выражением «практически все исполнительные устройства продолжают работать» подразумевается, что исполнительные устройства, по существу связанные с процессом дробления, т.е. непосредственно относящиеся к процессу обработки минерального сырья, остаются преимущественно в рабочем состоянии таким образом, чтобы их вывод на технологическую скорость происходил быстрее. Однако часть исполнительных устройств дробильного завода 100 остановлена в режиме ожидания, например, питатель или питающий транспортер могут быть полностью остановлены, чтобы предотвратить подачу, как описано ниже.

Кроме того, в некоторых вариантах осуществления некоторые исполнительные устройства, например, охладители или насосы, необходимо эксплуатировать с технологической скоростью также и в режиме ожидания. В режиме ожидания двигатель 104 дробильного завода 100 работает со скоростью Rsb ожидания, представляющей собой, например, скорость холостого хода двигателя 104 или другую скорость, отличающуюся от и меньшую технологической скорости Rf. Дробильный завод 100 может иметь несколько отличных друг от друга скоростей ожидания, выбираемых, например, в соответствии с доминирующими условиями, такими как погодные условия, к которым относятся, например, температура, влажность и скорость ветра, или в соответствии с местом расположения дробильного завода. Необходимые исполнительные устройства, продолжающие работать со скоростью ожидания, могут заранее быть выбраны оператором или заданы автоматически. В одном из примеров осуществления выбор может также зависеть от доминирующих условий и компоновки дробильного завода 100.

В режиме ожидания подача минерального сырья на обрабатывающий завод 100 ограничена, например, остановкой питателя или питающего транспортера или выбором скорости ожидания такой, чтобы питатель или питающий транспортер не мог подавать сырье на дробильный завод. Повреждение или блокировку исполнительных устройств, которые могли бы стать результатом попадания сырья на дробильный завод 100, работающий со скоростью ожидания, предотвращают, ограничивая или полностью исключая подачу.

Когда скорость работы дробильного завода 100 поднимают от скорости Rsb ожидания до технологической скорости Rf, практически все исполнительные устройства могут ускоряться одновременно, чтобы технологическая скорость Rf достигалась за значительно более короткое время Т1…Т2 по сравнению с запуском после перерыва в работе. Переключение со скорости Rsb ожидания на технологическую скорость Rf может продлиться, например, несколько секунд. Следует отметить, что, соответственно, переключение с технологической скорости Rf на скорость Rsb ожидания требует значительно меньшего времени, чем переключение с технологической скорости Rf на перерыв в работе.

Энергопотребление дробильного завода 100 в режиме ожидания значительно меньше, чем в режиме обработки. Например, энергопотребление в режиме ожидания может быть на 50% ниже, чем в режиме обработки. В режиме ожидания снижается также уровень шума дробильного завода 100. Режим ожидания позволяет экономить энергию по сравнению с непрерывной работой при технологической скорости, например, в очень холодных условиях, когда дробильный завод 100 необходимо поддерживать непрерывно работающим, чтобы предотвратить повреждение или нарушение функционирования дробильного завода 100. Благодаря режиму ожидания дробильный завод 100 остается теплым в холодных условиях даже при сниженной скорости ожидания. Например, подходящую рабочую температуру использованного гидравлического масла и различных смазочных веществ можно поддерживать также при скорости ожидания. В указанных холодных условиях режим ожидания можно, кроме того, использовать для предотвращения обледенения транспортеров дробильного завода 100.

Низкий уровень шумов в режиме ожидания позволяет также увеличить время фактической эксплуатации дробильного завода 100, например, в условиях, когда кумулятивный уровень шума, генерируемого дробильным заводом 100, ограничен, например, в соответствии с официальными распоряжениями. Такие рабочие ситуации все чаще возникают, например, в городской среде при дроблении перерабатываемого сырья, такого как материал снесенных зданий.

Оказалось, что режим ожидания улучшает также безопасность дробильного завода 100. В этом режиме легче наблюдать за вращающимися и перемещающимися исполнительными устройствами, избегая тем самым контакта с ними. В частности, при запуске после перерыва в работе исполнительное устройство дробильного завода 100 может неожиданно запускаться, если, например, звуковой сигнал, указывающий на запуск, был проигнорирован, или рассматриваемое исполнительное устройство запускается на позднем этапе последовательности запуска, например, спустя несколько минут после звукового сигнала или выдачи команды запуска.

Режим ожидания можно также использовать при выполнении регулировки некоторых исполнительных устройств дробильного завода 100. Например, вместо того, чтобы прерывать работу, можно в режиме ожидания отрегулировать щеки щековой дробилки или осуществить регенерацию дизельного двигателя. В режиме ожидания можно также осуществлять тонкую настройку положения дробильного завода 100.

Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения переключение из режима ожидания в режим обработки происходит автоматически, без необходимости выполнения каких-либо действий пользователем дробильного завода 100. Согласно одному из вариантов осуществления автоматический переход из режима ожидания в режим обработки происходит в ответ на выявление необходимости отключения режима ожидания, например, когда выявляется, что обрабатываемое минеральное сырье доступно или становится доступным. Автоматический переход из режима ожидания в режим обработки можно использовать так, чтобы завод по обработке минерального сырья работал с технологической скоростью Rf сразу, как только обрабатываемое минеральное сырье становится доступным, однако переключение из режима ожидания в режим обработки не должно происходить настолько рано, чтобы завод по обработке минерального сырья работал с технологической скоростью в течение дополнительных периодов времени, когда доступное минеральное сырье, подлежащее обработке, отсутствует.

На ФИГ. 3 показана блок-схема предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения. На начальном шаге 310 дробильный завод приводят в движение со скоростью ожидания Rf.

На шаге 320 режим ожидания автоматически отключают при выполнении определенных условий, когда распознают необходимость отключения, как описано ниже. Управляющий блок 110 или система 214 управления выполнены таким образом, чтобы отключение режима ожидания, т.е. переключение из режима ожидания в режим обработки (шаги 330, 340, 350) выполнялось автоматически.

На шаге 330 скорость вращения двигателя(-ей) и исполнительных устройств поднимают, пока не будет достигнута технологическая скорость Rf (шаг 340). После этого подачу сырья на дробильный завод 100 снова разрешают на шаге 350, например, путем включения исполнительных устройств, участвующих в подаче, и работу дробильного завода 100 продолжают в режиме обработки.

На ФИГ. 4 показана блок-схема предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения. На начальном шаге 410 дробильный завод приводят в движение со скоростью ожидания Rf.

На шаге 420 распознают присутствие сырья, подлежащего обработке, на питающем устройстве, т.е. обнаруживают, что минеральное сырье доступно для обработки. В предпочтительном варианте осуществления присутствие сырья на питающем устройстве распознают с помощью переключателя со слежением за поверхностью, например, ультразвукового датчика, оптического датчика, датчика излучения и т.п. Кроме того, согласно одному из примеров осуществления, присутствие сырья на питающем устройстве распознают путем измерения давления, усилия или натяжения, создаваемых на питающем устройстве, например, с использованием конвейерных весов, тензометрических датчиков и т.п. Помимо этого, согласно одному из примеров осуществления присутствие сырья на питающем устройстве можно распознавать по видеоданным или аналогичным данным с помощью измерения по изображению. Специалисту ясно, что для распознавания присутствия сырья на питающем устройств можно использовать другое стандартное измерительное устройство и (или) комбинацию нескольких различных измерительных устройств. Распознавательную или измерительную информацию, принятую от питающего устройства, передают на управляющий блок 110 и (или) систему 214 управления, чтобы, в ответ на распознавание сырья на питающем устройстве, начать отключение режима ожидания (шаг 430). Управляющий блок 110 или система 214 управления выполнены таким образом, чтобы отключение режима ожидания, т.е. переключение из режима ожидания в режим обработки (шаги 440, 450, 460) выполнялось автоматически.

На шаге 440 скорость вращения двигателя(-ей) и исполнительных устройств поднимают, пока не будет достигнута технологическая скорость Rf (шаг 450). После этого подачу сырья на дробильный завод 100 снова разрешают на шаге 460, например, путем включения исполнительных устройств, участвующих в подаче, и работу дробильного завода 100 продолжают в режиме обработки (шаг 470).

На ФИГ. 5 показана блок-схема предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения. На начальном шаге 510 дробильный завод приводят в движение со скоростью ожидания Rf.

На шаге 520 распознают присутствие сырья, поступающего на обработку, т.е. обнаруживают, что минеральное сырье, если не сразу, то спустя некоторое время, доступно для обработки, поэтому режим ожидания можно отключить в ходе подготовки, чтобы, как только сырье поступит на питающее устройство, обработку можно было начать без задержки.

Согласно одному из предпочтительных вариантов осуществления присутствие минерального сырья, поступающего на обработку, распознают путем распознавания близости машины или части машины, используемой для подачи минерального сырья, к питающему устройству завода по обработке минерального сырья. Распознаваемая машина или часть машины может представлять собой, например, экскаватор, ковш экскаватора, колесный погрузчик или другое подобное устройство. Для распознавания близости, приближения или положения машины или части машины в одном из предпочтительных вариантов осуществления используют, например, идентификатор радиочастотной идентификации (RFID), помещенный в подходящем положении в машине или части машины. В таком случае считыватель или аналогичное устройство помещают на заводе по обработке минерального сырья или вблизи от него и подключают к управляющему блоку 110 и (или) системе 214 управления. Считыватель распознает близость машины, используемой для подачи минерального сырья, к питающему устройству, считывая RFID идентификатор.

Кроме того, согласно одному из предпочтительных вариантов осуществления для распознавания близости, приближения или положения машины или части машины используют технологию глобальной системы позиционирования (GPS) или аналогичную технологию спутниковой навигации, другую технологию определения местоположения, измерение по изображению на основе видеоизображения или других подобных данных, дополнительный датчик положения или другой подобный способ измерения.

Согласно одному из предпочтительных вариантов осуществления присутствие сырья, подлежащего обработке, можно распознавать, используя информацию о сырье, поступающем на обработку, доступную в системе 214 управления. Завод по обработке минерального сырья может, например, содержать несколько дробилок и (или) грохотов, и в этом случае, согласно одному из предпочтительных вариантов осуществления, измерительную информацию с предыдущей стадии обработки используют для распознавания сырья, поступающего на обработку, например, измерительную информацию о том, что сырье с предшествующей дробилки поступает на следующую стадию обработки. Кроме того, согласно одному из предпочтительных вариантов осуществления для распознавания сырья, поступающего на обработку, используют измерительную информацию о потоках сырья на различных стадиях обработки завода по обработке минерального сырья.

Согласно одному из предпочтительных вариантов осуществления сырье, поступающее на обработку, распознают, помещая в обрабатываемое сырье идентификаторы, например, идентификаторы RFID, близость которых распознает считыватель или аналогичное устройство, расположенное на заводе по обработке минерального сырья или вблизи от него.

Специалисту ясно, что для распознавания сырья, поступающего на обработку, можно также использовать комбинацию нескольких способов распознавания.

Принятую распознавательную или измерительную информацию передают на управляющий блок 110 и (или) систему 214 управления, чтобы, в ответ на распознавание сырья на питающем устройстве, начать отключение режима ожидания (шаг 530). Управляющий блок 110 или система 214 управления выполнены таким образом, чтобы отключение режима ожидания, т.е. переключение из режима ожидания в режим обработки (шаги 540-580) выполнялось автоматически.

На шаге 540 скорость вращения двигателя(-ей) и исполнительных устройств поднимают, пока не будет достигнута технологическая скорость Rf (шаг 550). После этого подачу сырья на дробильный завод 100 снова разрешают на шаге 570, например, путем включения исполнительных устройств, участвующих в подаче. Согласно одному из предпочтительных вариантов осуществления, прежде чем разрешить подачу на шаге 570, присутствие сырья на питающем устройстве можно распознавать, как описано выше, чтобы подача не была разрешена, прежде чем ранее распознанное сырье, поступающее на обработку, окажется на питающем устройстве. На шаге 580 работа дробильного завода 100 продолжается в режиме обработки.

На ФИГ. 6 показан завод по обработке минерального сырья согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, при этом завод по обработке минерального сырья представлен, для примера, содержащим два дробильных завода 600, 700. Завод по обработке минерального сырья может также содержать большее количество дробильных заводов и (или) грохотов в различном составе и сочетаниях. Дробильные заводы 600, 700 содержат раму 601, 701, гусеничную ходовую часть 602, 702, питатель 603, 703 и дробилку 630, 720, такую как конусная, щековая или жираторная дробилка. Дробильные заводы 600, 700 содержат также двигатель 604, 704 для приведения в движение дробилки 620, 720 и транспортер 605, 606 для доставки раздробленного сырья, например, к следующей дробилке, грохоту или отвалу. Дробильные заводы 600, 700 можно использовать, например, в качестве дробилки промежуточного дробления или постобработки, или для мелкого дробления. Дробильные заводы 600, 700 можно также перемещать с помощью других средств, таких как колеса, полозья или ножки. Дробильные заводы 600, 700 могут также быть стационарными. Питатель или питающее устройство 603, 703 может представлять собой вибрационный питатель, ленточный или пластинчатый транспортер.

Завод по обработке минерального сырья и (или) один или несколько дробильных заводов 600, 700 содержит также раскрытые выше систему 614, 714 управления и управляющий блок 610, 710, с помощью которых завод по обработке минерального сырья или один или несколько дробильных заводов 610, 710 могут быть автоматически переведены из режима ожидания в режим обработки как описано выше в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения. Согласно одному из примеров осуществления системы управления отдельными дробильными заводами 600, 700 завода по обработке минерального сырья соединены друг с другом или реализованы в виде единой системы.

Не ограничивая каким-либо образом объем правовой охраны, интерпретацию или возможные применения настоящего изобретения, в качестве одного из технических преимуществ различных вариантов осуществления изобретения можно рассматривать снижение энергопотребления и шумопроизводительности завода по обработке минерального сырья. Кроме того, в качестве одного из технических преимуществ различных вариантов осуществления настоящего изобретения можно рассматривать увеличение срока службы компонентов завода по обработке минерального сырья. Кроме того, в качестве одного из технических преимуществ различных вариантов осуществления настоящего изобретения можно рассматривать улучшение экологичности завода по обработке минерального сырья. Кроме того, в качестве одного из технических преимуществ различных вариантов осуществления настоящего изобретения можно рассматривать повышение безопасности и улучшение эргономики рабочего пространства завода по обработке минерального сырья. Кроме того, в качестве одного из технических преимуществ различных вариантов осуществления настоящего изобретения можно рассматривать увеличение фактического времени работы завода по обработке минерального сырья.

Приведенное выше описание содержит неограничивающие примеры некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения. Специалисту понятно, что изобретение не ограничивается приведенными деталями и может быть реализовано с помощью других эквивалентных средств. Некоторые из признаков раскрытых выше вариантов осуществления могут успешно использоваться без применения других признаков.

По существу, приведенное выше описание должно рассматриваться просто в качестве иллюстрации принципов изобретения, но не в качестве его ограничения. Таким образом, объем настоящего изобретения ограничивается только прилагаемой формулой изобретения.

1. Способ управления заводом (100) по обработке минерального сырья, отличающийся тем, что содержит следующие шаги:

автоматически распознают необходимость отключения режима ожидания;

в ответ на распознанную необходимость отключения режима ожидания повышают рабочую скорость вращения двигателя (104) или двигателей завода (100) по обработке минерального сырья от скорости (Rsb) ожидания до технологической скорости (Rf);

обеспечивают подачу минерального сырья на обрабатывающий завод (100).

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что необходимость отключения режима ожидания распознают путем распознавания присутствия минерального сырья на питающем устройстве завода по обработке минерального сырья.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что необходимость отключения режима ожидания распознают путем распознавания присутствия минерального сырья, поступающего на обработку.

4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что присутствие минерального сырья на питающем устройстве распознают путем измерения высоты поверхности минерального сырья на питающем устройстве завода по обработке минерального сырья.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что высоту поверхности минерального сырья на питающем устройстве завода по обработке минерального сырья измеряют с помощью ультразвукового датчика, оптического датчика и/или датчика излучения.

6. Способ по любому из пп. 2, 4 или 5, отличающийся тем, что присутствие минерального сырья на питающем устройстве распознают путем измерения натяжения, усилия и/или давления, создаваемых на питающем устройстве минеральным сырьем.

7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что натяжение, усилие и/или давление, создаваемые на питающем устройстве минеральным сырьем, измеряют с помощью тензометрических датчиков, конвейерных весов и/или датчика давления.

8. Способ по п. 2, отличающийся тем, что присутствие минерального сырья на питающем устройстве распознают по видеоданным с помощью измерения по изображению.

9. Способ по п. 3, отличающийся тем, что присутствие минерального сырья, поступающего на обработку, распознают путем распознавания близости машины или части машины, используемой для подачи минерального сырья, к питающему устройству завода по обработке минерального сырья.

10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что близость машины или части машины к питающему устройству завода по обработке минерального сырья распознают путем считывания идентификатора, расположенного в машине или в части машины.

11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что близость машины или части машины к питающему устройству завода по обработке минерального сырья распознают путем считывания идентификатора радиочастотной идентификации (RFID), расположенного в машине или в части машины.

12. Способ по любому из пп. 9, 10 или 11, отличающийся тем, что близость машины или части машины к питающему устройству завода по обработке минерального сырья распознают с помощью спутниковой навигации.

13. Способ по любому из пп. 9, 10 или 11, отличающийся тем, что близость машины или части машины к питающему устройству завода по обработке минерального сырья распознают по видеоданным с помощью измерения по изображению.

14. Способ по п. 3, отличающийся тем, что присутствие минерального сырья, поступающего на обработку, распознают на основе измерительной информации, получаемой от предшествующей стадии обработки.

15. Способ по п. 3, отличающийся тем, что присутствие минерального сырья, поступающего на обработку, распознают путем распознавания идентификатора, расположенного среди минерального сырья.

16. Способ по п. 3, отличающийся тем, что прежде чем разрешить подачу минерального сырья на обрабатывающий завод, распознают присутствие минерального сырья на питающем устройстве завода по обработке минерального сырья, при этом подачу минерального сырья на обрабатывающий завод разрешают в ответ на распознавание присутствия минерального сырья на питающем устройстве завода по обработке минерального сырья.

17. Завод (100) по обработке минерального сырья, содержащий

двигатель (104);

исполнительное устройство;

питающее устройство; и

систему (110, 214) управления,

отличающийся тем, что обрабатывающий завод содержит также

приспособление для распознавания необходимости отключения режима ожидания;

при этом система управления выполнена с возможностью управления обрабатывающим заводом в соответствии со способом по любому из пп. 1-16.

18. Завод по обработке минерального сырья по п. 17, отличающийся тем, что содержит дробилку и/или грохот.

19. Завод по обработке минерального сырья по п. 17, отличающийся тем, что представляет собой одно из следующих устройств: стационарный завод, гусеничный завод, колесный завод.

20. Завод по обработке минерального сырья по любому из пп. 17, 18 или 19, отличающийся тем, что приспособление для распознавания необходимости отключения режима ожидания содержит приспособление для распознавания присутствия минерального сырья на питающем устройстве.

21. Завод по обработке минерального сырья по любому из пп. 17 или 18, отличающийся тем, что приспособление для распознавания необходимости отключения режима ожидания содержит приспособление для распознавания сырья, поступающего на обработку.

22. Завод по обработке минерального сырья по п. 20, отличающийся тем, что приспособление для распознавания присутствия минерального сырья на питающем устройстве содержит приспособление для измерения высоты поверхности сырья на питающем устройстве.

23. Завод по обработке минерального сырья по п. 22, отличающийся тем, что приспособление для измерения высоты поверхности сырья на питающем устройстве содержит ультразвуковой датчик, оптический датчик и/или датчик излучения.

24. Завод по обработке минерального сырья по п. 20, отличающийся тем, что приспособление для распознавания присутствия минерального сырья на питающем устройстве содержит приспособление для измерения натяжения, усилия и/или давления, создаваемых на питающем устройстве минеральным сырьем.

25. Завод по обработке минерального сырья по п. 24, отличающийся тем, что приспособление для измерения натяжения, усилия и/или давления, создаваемых на питающем устройстве минеральным сырьем, содержит тензометрические датчики, конвейерные весы и/или датчик давления.

26. Завод по обработке минерального сырья по п. 20, отличающийся тем, что приспособление для распознавания присутствия минерального сырья на питающем устройстве содержит приспособление для распознавания присутствия минерального сырья на питающем устройстве по видеоданным с помощью измерения по изображению.

27. Завод по обработке минерального сырья по п. 21, отличающийся тем, что приспособление для распознавания присутствия минерального сырья, поступающего на обработку, содержит приспособление для распознавания близости машины или части машины, используемой для подачи минерального сырья, к питающему устройству завода по обработке минерального сырья.

28. Завод по обработке минерального сырья по п. 27, отличающийся тем, что приспособление для распознавания близости машины или части машины, используемой для подачи минерального сырья, к питающему устройству завода по обработке минерального сырья содержит приспособление для считывания идентификатора, расположенного в машине или в части машины.

29. Завод по обработке минерального сырья по п. 28, отличающийся тем, что идентификатор, расположенный в машине или в части машины, представляет собой идентификатор радиочастотной идентификации (RFID).

30. Завод по обработке минерального сырья по п. 27, отличающийся тем, что приспособление для распознавания близости машины или части машины, используемой для подачи минерального сырья, к питающему устройству завода по обработке минерального сырья содержит приспособление для распознавания на основе спутниковой навигации.

31. Завод по обработке минерального сырья по п. 27, отличающийся тем, что приспособление для распознавания близости машины или части машины, используемой для подачи минерального сырья, к питающему устройству завода по обработке минерального сырья содержит приспособление для распознавания по видеоизображению с помощью измерения по изображению.

32. Завод по обработке минерального сырья по п. 21, отличающийся тем, что приспособление для распознавания близости машины или части машины, используемой для подачи минерального сырья, к питающему устройству завода по обработке минерального сырья содержит приспособление для распознавания присутствия минерального сырья, поступающего на обработку, на основе измерительной информации, полученной от предшествующей стадии обработки.

33. Завод по обработке минерального сырья по п. 21, отличающийся тем, что приспособление для распознавания присутствия сырья, поступающего на обработку, содержит приспособление для распознавания идентификатора, помещенного среди минерального сырья, поступающего на обработку.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к промышленной машине с регулируемым приводом и способу управления такой машиной, которая может найти применение в горнодобывающей промышленности.

Группа изобретений относится к способу дробления материалов и устройствам для его осуществления, которые могут найти применение при обработке минеральных материалов.

Группа изобретений относится к средствам контроля устройств измельчения материалов, а также к валковой дробилке высокого давления и сортировочному устройству, в которых используется контрольное устройство, и способу контроля поверхности валка валковой дробилки.

Группа изобретений относится к способу обработки и выделения материала из комбинированной многокомпонентной системы и мельнице для его осуществления. Способ заключается в том, что материал направляют в истирающую мельницу как загружаемый продукт.

Изобретение относится к способу футеровки барабанных мельниц и может быть использовано при демонтаже и монтаже футеровочных плит. Способ замены футеровки в барабанной мельнице заключается в том, что монтируемый внутри барабана мельницы гидравлический манипулятор закрепляют на внешнем фланце монтажного люка мельницы, при этом для перемещения и подачи футеровки к месту замены применяют грузоподъемный крюк или устройство для захвата футеровки.

Группа изобретений относится к способу управления агрегатом для переработки минеральных материалов, агрегату для переработки минеральных материалов, системе управления для управления таким агрегатом в соответствии с вышеуказанным способом и компьютеру для управления.

Изобретение относится к горной промышленности и, в частности, может быть использовано для управления процессом измельчения руды в агрегатах непрерывного действия - барабанных мельницах.
Изобретение относится к системе управления измельчением руды в барабанных мельницах разных типов в горной промышленности. Определяют оптимальное задание по подаче руды в мельницу и соотношение руда-вода для измельчения рудной массы до заданного гранулометрического состава в технологическом контуре с классификацией.

Изобретение относится к системам управления работой устройств для дробления и измельчения различных материалов и может быть использовано в системах управления загрузкой и вентиляцией мельниц.

Блокировочная система, предназначенная для использования в дробилке для породы. Блокировочная система 20 содержит стационарный корпус 24, дробящую головку 26 конусной дробилки, узел вращения 27, вал 28, подшипники 30, дробильную камеру 31, броню 32 дробильной камеры 31 и рабочую гидравлическую жидкость.

Группа изобретений относится к способам управления оборудованием для обработки минерального сырья и оборудованию, которое может быть использовано в горнодобывающей промышленности. Способ заключается в том, что автоматически распознают необходимость отключения режима ожидания, а в ответ на распознанную необходимость отключения режима ожидания повышают рабочую скорость вращения двигателя или двигателей завода по обработке минерального сырья от скорости Rsb ожидания до технологической скорости Rf. При этом обеспечивают подачу минерального сырья на обрабатывающий завод, который содержит двигатель, исполнительное устройство, питающее устройство, систему управления, приспособление для распознавания необходимости отключения режима ожидания. При этом система управления выполнена с возможностью управления обрабатывающим заводом в соответствии с вышеуказанным способом. Способ управления обеспечивает снижение энергопотребления. 2 н. и 31 з.п. ф-лы, 6 ил.

Наверх