CN102143801A - 监控研磨***的方法和包括监控装置的研磨*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于监控具有转动研磨件的研磨***的负载状态的方法，其中在第一频率范围以及第二频率范围内检测由磨料施加于所述研磨件上的动力，所述第一频率范围包含所述研磨件的基本振荡，而所述基本振荡的第一谐波在所述第二频率范围内出现；以及在所述第一谐波超过与所述基本振荡的振幅相关的预定阈值时引入用于降低所述负载状态的措施。所述的方法允许对所述研磨***的负载状态作出非常可靠和准确的监控。

Description

监控研磨***的方法和包括监控装置的研磨***
技术领域
本发明涉及一种监控研磨***的负载状态的方法以及配备这样的监控装置的研磨***。
背景技术
众所周知，为了监控研磨***，例如辊磨机，可通过传感器检测个别研磨件和整个研磨***的振动率，并根据ISO 10816-3相对于预定极限值来监测在研磨***的控制设备中的频率范围介于10到1000Hz的振动率的有效值，即所谓的RMS值(均方根值)。
不过，据已进行的调查和测量显示，通过所述RMS的公知振动监测并不完全可靠，因为，在一方面，其有时太迟或根本没有检测出临界负载状态，而在另一方面，即使临界负载状态尚未达到，其偶尔也会起反应。
同样众所周知的是，为了防止磨机过载，可电声学地获取磨机产生的工作噪声，并按照频率和/或强度来计算由此获得的电信号(DE 36 21 400 A1)。然而，相对于监控大型研磨***上的可靠性和灵敏度，该种方法也不符合要求。
发明内容
因此，本发明的目的为提供一种方法和研磨***，其可以特别可靠和准确地监控研磨***的负载状态。
根据本发明，所述目的可分别通过权利要求1和11的特征部件来完成。
本发明的有利方式为从属权利要求的主题。
在本发明所基于的测试中，意外地证实了，由磨料施加于研磨件的动力的基本振荡的第一谐波为特别适合用于监控研磨***的负载状况的操作参数。虽然施加于研磨件的动力的基本振荡的频率和振幅基本上取决于磨机的结构，而且即使在负载增加时也并不总是显着地变化，但是业已发现基本振荡的第一谐波(即第一高谐波)的振幅是不寻常的增加或甚至临界负载状态的一种超敏指示物。这很有效，尤其是当第一谐波的幅值与基本振荡的振幅相关时。
因此，可有利地检测在两个频率范围内的作用于研磨件的动力，所述两个频率范围是指，包含动力的基本振荡的第一频率范围，以及在其内出现基本振荡的第一谐波的第二频率范围。可引进用于降低研磨***的负载状态的措施，尤其是当第一谐波超过一个与基本振荡的振幅相关的预定值的时候。
在辊磨机的情况下，第一频率范围较佳为10至30Hz，优选为15至25Hz，而第二频率范围较佳为20至60Hz，优选为30至50Hz。
当使用的研磨件于可调节速度下被驱动时，根据本发明的有利的研制成果，除了可监测由磨料施加于研磨件的动力，还可根据功率和速度来确定传动力矩，并且通过变更研磨件的速度来改变研磨***的负载状态。
附图说明
本发明的实施例示于附图中，其中：
图1所示为辊磨机的若干磨辊的其中之一与相关联的滚子轴承的透视图；以及
图2所示为根据图1的磨辊的侧视图。
具体实施方式
磨辊1在立式辊磨机的磨台(未显示)上运行，并且可以通过驱动马达2用由心轴3包围的传动轴直接驱动—正如本实施例所示，或者可通过磨台间接地驱动。
在面对驱动马达2的一侧，所述传动轴设置在固定轴承4中，而在面对磨辊1的一侧，所述传动轴是设置在构成为力框架(force frame)的可移动轴承5中。
在操作时，动力通过磨料以轴线方向(箭头6)、正切方向(箭头7)和垂直方向(箭头8)施加到磨辊1上。
通过装配在固定轴承4上的延伸测量传感器9来测量在所述固定轴承4中以轴线方向作用的力。
通过设置在可移动轴承5上的延伸测量传感器10来确定在所述可移动轴承5中以正切方向作用的力。
通过液压***11的压力来确定在可移动轴承5中以垂直方向作用的力，所述液压***支承位于可移动轴承5的力框架中的心轴3。
在操作时，可在立式辊磨机的所有辊子单元处，通过用传感器9和10测量延伸部份以及通过测量液压***11中的压力，来监控在15至25Hz(根据动力的基本振荡)及30至50Hz(根据动力的第一谐波)的频率范围内的由磨料施加于磨辊1的动力。
如果在所述的两个频率范围中的至少一个频率范围内，在一个辊子单元的三个测点中的至少两个测点处出现比在正常操作中的平均水平高至少三至五倍的水平的话，这表明临界负载状态快到了。在该情况下，可自动地引入适当措施以降低负载状态。

Claims (11)

1.一种用于监控具有转动研磨件的研磨***的负载状态的方法，特别是监控具有转动磨辊的辊磨机的负载状态的方法，其中检测至少一个负载特定操作参数，如果超过了阈值，就引入措施来降低负载状态，
其特征在于：
a)在第一频率范围以及第二频率范围内检测由磨料以至少一个方向施加于至少一个研磨件上的动力，所述第一频率范围包含所述研磨件的基本振荡，而所述基本振荡的第一谐波在所述第二频率范围内出现；
b)在所述第一谐波超过与所述基本振荡的振幅相关的预定阈值的时候，引入用于降低所述负载状态的措施。
2.根据权利要求1所述的用于监控具有在磨台上运行的磨辊的辊磨机的负载状态的方法，其特征在于：检测由所述磨料以轴线方向施加于磨辊上的动力。
3.根据权利要求1所述的用于监控具有在磨台上运行的磨辊的辊磨机的负载状态的方法，其特征在于：检测由所述磨料以正切方向施加于磨辊上的动力。
4.根据权利要求1所述的用于监控具有在磨台上运行的磨辊的辊磨机的负载状态的方法，其特征在于：检测由所述磨料以垂直方向施加于磨辊上的动力。
5.根据权利要求2、3和4所述的辊磨机，使用设置于固定轴承和可移动轴承内的磨辊，其特征在于：通过所述固定轴承中的延伸测量来检测由所述磨料以轴线方向施加于所述磨辊上的动力，通过所述固定轴承中的延伸测量来检测由所述磨料以正切方向施加于所述磨辊上的动力，以及通过所述固定轴承中的压力测量来检测由所述磨料以垂直方向施加于所述磨辊上的动力。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在介于10至30Hz且优选为15至25Hz的第一频率范围内以及在介于20至60Hz且优选为30至50Hz的第二频率范围内检测由所述磨料施加于研磨件上的动力。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：在所述的第一频率范围和/或第二频率范围内，当三个测点中的至少两个测点的水平比存在于正常操作中的平均水平高至少三至五倍的时候，引入用于降低负载状态的措施。
8.根据权利要求1所述的方法，使用于可调节速度下被驱动的研磨件，其特征在于：除了监控由磨料施加于研磨件上的动力之外，还根据功率和速度来确定传动力矩，并且通过变更速度来改变研磨***的负载状态。
9.根据权利要求1所述的方法，使用于磨台上滚动的研磨件，其特征在于：直接地驱动所述研磨件。
10.根据权利要求1所述的方法，使用于磨台上滚动的研磨件，其特征在于：通过所述磨台来驱动所述研磨件。
11.一种研磨***，所述研磨***具有从动研磨件以及用于监控所述研磨***的负载状态的装置，所述研磨***包含用于检测所述研磨***的负载特定操作参数的至少一个传感器，以及用于在检测的操作参数超过阈值时降低所述研磨***的负载状态的设备，其特征在于用于在第一频率范围以及第二频率范围内检测由磨料施加于至少一个研磨件上的动力的传感器，其中所述第一频率范围包含所述研磨件的基本振荡，以及所述研磨件的所述基本振荡的第一谐波在所述第二频率范围内出现。
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