DE3911271A1 - Verfahren zum betrieb einer zerkleinerungsmaschine und anlage zur automatischen einstellung der zerkleinerungsmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Zerkleinerungsmaschine, die ein erstes umlaufendes Zerkleinerungswerkzeug und zumindest ein diesem zuge­ ordnetes weiteres Zerkleinerungswerkzeug aufweist, das zu dem ersten Zerkleinerungswerkzeug verstellbar ist und mit diesem einen Mahlspalt bildet, wobei zur Ver­ meidung wesentlicher Änderungen des Kornaufbaues des zerkleinerten Gutes in zeitlichen Abständen das zweite Zerkleinerungswerkzeug mittels eines Antriebs bei leerlaufender Zerkleinerungsmaschine bis zur ersten Berührung mit dem umlaufenden Zerkleinerungswerkzeug auf dieses zu bewegt und nach Kenntnisnahme des durch die Berührung entstehenden und durch ein Mikrofon er­ kennbar gemachten Geräusches durch Umkehr der Bewegung auf den für den Betrieb gewünschten Abstand vom umlauf­ enden Zerkleinerungswerkzeug gebracht wird.

Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Be­ trieb einer Prallmühle oder eines Prallbrechers. Diese Zerkleinerungsmaschinen weisen einen mit Schlagorganen, insbesondere Schlagleisten versehenen Rotor und als Gegenwerkzeuge sogenannte Prallwerke und gegebenenfalls zusätzlich auch Mahlbahnen auf, die im Betrieb mit den Schlagleisten einen Mahlspalt bilden, der neben der Ro­ tordrehzahl für den Zerkleinerungsgrad maßgeblich ist. Dieser Mahlspalt wird infolge der Abnutzung sowohl der Schlagleisten als auch der Prallwerke und der Mahlbahnen während des Betriebes allmählich größer, so daß das er­ zeugte Produkt gröber wird.

Es ist jedoch das Bestreben, ein möglichst gleichblei­ bendes Produkt zu erhalten. Man hat deshalb die Prall­ werke und auch Mahlbahnen mit Bezug auf den Rotor ver­ stellbar, vorzugsweise schwenkbar im Gehäuse angeord­ net, damit man ihren Abstand vom Rotor verändern kann.

Im folgenden und auch schon in den Ansprüchen wird der Einfachheit der Darstellung halber nur auf eine Prall­ mühle und nur auf eine solche mit nur einem Prallwerk Bezug genommen, obwohl Prallmühlen und insbesondere Prallbrecher im allgemeinen mehrere Prallwerke und gegebenenfalls noch eine nachgeschaltete Mahlbahn aufweisen.

Das Einstellen des für das jeweilige Zerkleinerungsgut geeignetsten Mahlspaltes erfolgte früher bei Stillstand der Prallmühle, bei dem man nach Öffnen des Gehäuses den Abstand zwischen den Schlagleisten des Rotors und dem Prallwerk messen kann. Da ein Neueinstellen des Mahlspaltes infolge des bei Prallmühlen auftretenden verhältnismäßig hohen Verschleißes aber in mehr oder weniger großen Zeitabständen erforderlich ist, bedeutet dies ein öfteres Stillsetzen der Prallmühle und damit einen Produktionsausfall. Man hat deshalb versucht, das Nachstellen des Prallwerks während des Betriebes vor­ zunehmen und dazu berührungslose Begrenzungsfühler eingebaut, die verhindern sollen, daß das in Abhängig­ keit von der Kornzusammensetzung des zerkleinerten Gu­ tes verstellbare Prallwerk mit den Rotorschlagleisten in Berührung kommt (DE-OS 20 18 496). Die Anwendung dieses Vorschlages macht jedoch erhebliche Schwierig­ keiten, so daß er keinen Eingang in die Praxis fand.

Ein anderer Vorschlag, das Prallwerk während des Be­ triebes auf den richtigen Abstand vom Rotor einzustel­ len (DE-OS 20 34 672), ging dahin, durch Versuchsreihen mit unterschiedlichem Zerkleinerungsgut festzustellen, welchem Verschleiß die Schlagleisten und das Prallwerk über die Betriebszeit jeweils unterworfen werden, und danach das Prallwerk laufend oder schrittweise näher an den Rotor heranzustellen. Dies erfordert jedoch erheb­ liche Vorversuche, deren Ergebnisse wegen Schwankungen in der Zusammensetzung des Zerkleinerungsgutes dann doch nicht genau genug stimmen und dadurch zu Unzuträglich­ keiten führen.

Schließlich hat man versucht, den für das jeweilige Zerkleinerungsgut geeignetsten Abstand der Prallwerke vom Rotor dadurch einzustellen, daß man das Prallwerk in zeitlichen Abständen bei jeweils von Zerkleinerungs­ gut geleerter Prallmühle langsam an den Rotor heran­ führt und bei durch ein Mikrofon kenntlich gemachter Berührung der Schlagleisten des Rotors mit dem Prall­ werk dieses um ein meßbares Stück zurückführt, das dem gewünschten Mahlspalt entspricht. Eine solche Prallmühle ist in der Zeitschrift "Aufbereitungstechnik" 1975, Heft 8, im Bild 7 des Aufsatzes "Hartzerkleinerungsmaschinen für neue Verfahrenstechniken" dargestellt und wurde in der unter dem 12. Dezember 1974 ausgegebenen Bedienungs­ anleitung für eine von der HAZEMAG Dr. E. Andreas GmbH & Co. gelieferte Prallmühle näher beschrieben.

Die erforderlichen Schaltungen (Einschalten des Stell­ antriebs für das Prallwerk, Bewegungsumkehr nach Si­ gnalgabe durch ein Mikrofon bei Berührung, Ausschalten des Stellantriebs nach gewünscht langer Rückbewegung des Prallwerks) wurden von Hand vorgenommen.

Eine solche Steuerung (ähnlich auch die gemäß der US-PS 30 35 782) erfordert von dem Bedienungspersonal eine hohe Konzentration bezüglich des Gehörs bzw. visueller Eindrücke und ein schnelles Reaktionsvermögen, wozu es nicht immer imstande ist.

Der Erfindung liegt die Aufgaben zugrunde, dieses be­ kannte Verfahren so auszugestalten, daß diese mensch­ lichen Unzulänglichkeiten ausgeschaltet werden und das Einstellen des Prallwerks selbsttätig geschehen kann. Sie macht dadurch den Weg frei für eine Prallmühle, die vom Einschalten ihres Antriebsmotors und dem Ingangset­ zen der Aufgabevorrichtung für das Zerkleinerungsgut völlig automatisch betrieben werden kann.

Dies wird bei Verwendung des zuletzt beschriebenen Einstellverfahrens für das Prallwerk einer Prallmühle, bei dem das Prallwerk mittels eines Antriebs bei leer­ laufender Prallmühle bis zur ersten Berührung mit den Schlagleisten des Rotors auf diesen zu bewegt und nach Kenntnisnahme des durch die Berührung entstehenden und durch ein Mikrofon erkennbar gemachten Geräusches durch Umkehr der Bewegung auf den für den Betrieb gewünschten Abstand vom Rotor gebracht wird, durch die im folgenden angegebenen Merkmale erreicht:

Die Steuerung der Bewegung des Prallwerks (Beginn der Hinbewegung, Zeitpunkt der Umkehr, Ende der Rückbewe­ gung) erfolgt automatisch durch einen Rechner (Compu­ ter), der den Antrieb des Prallwerks einschaltet und damit die Bewegung des Prallwerks auf den Rotor zu in Gang setzt, wenn ihn

• a) ein Signal erreicht, das beim Ausschalten der Materi­ alaufgabe entsteht und mit solcher Verzögerung an den Rechner gegeben wird, daß bei Erreichen des Rechners die Prallmühle leergefahren ist, und
• b) ein Signal erreicht, das von einem am Prallmühlen­ gehäuse vorgesehenen Mikrofon ausgeht und von den allgemeinen Laufgeräuschen der Prallmühle herrührt, und der die Bewegung des Prallwerks umkehrt und nach einer bestimmten von der Umkehrstellung ausgerechneten Strecke stoppt, wenn ihn
• c) ein Signal erreicht, das von einem am Prallmühlen­ gehäuse vorgesehenen Mikrofon ausgeht und durch Aus­ filterung der von den allgemeinen Laufgeräuschen her­ rührenden Signale von den harten Geräuschen herrührt, die bei der Berührung des Prallwerkes durch die Schlagleisten entstehen.

Durch das Signal a) wird sichergestellt, daß die Prall­ mühle tatsächlich frei von Zerkleinerungsgut ist, durch das Signal b), daß der Prallmühlenrotor tatsächlich umläuft. Das modifizierte Signal c) gewährleistet, daß die Bewegungs­ umkehr tatsächlich von dem sich wiederholenden Geräusch gesteuert wird, das durch das Anschlagen der Schlaglei­ sten gegen das Prallwerk erzeugt wird und nicht von ähnlichen Geräuschen, die durch etwa noch aus der Materialaufgabe in die Prallmühle nachfallende Steine oder andere Zufälle hervorgerufen werden.

Dieses, bevorzugt für Prallmühlen einzusetzende Verfahren kann aber auch für andere, dem Absatz 1 der Beschreibung, entsprechende Zerkleinerungsmaschinen eingesetzt werden un­ ter Verwendung der im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufge­ führten Merkmale. Dabei kann es sich z. B. um eine Walzen­ mühle handeln, die zwei umlaufende Walzen aufweist, von de­ nen die eine mittels eines Antriebs auf die andere Walze zu einstellbar ist. Bei leerlaufender Walzenmühle und gegebenem Mahlspalt ist nur ein Geräusch mit niedrigem Pegel vernehmbar, von dem sich das harte Geräusch, das ensteht, wenn die umlaufenden Walzen sich berühren, stark unterscheidet. Dafür sorgen z. B, Unrundheiten der Walzen und Bearbeitungs- oder Verschleißmarken auf den Manteloberflächen der Walzen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich, wenn die Bewegung des zweiten Zerkleinerungswerkzeuges (Prallwerkes) auf das erste Zer­ kleinerungswerkzeug zu beim Auftreten eines ersten, von einem harten Geräusch herrührenden Teilsignals sofort abgestoppt und wieder aufgenommen wird, wenn keine wei­ teren Teilsignale folgen, und daß die Bewegung umgekehrt wird, wenn eine bestimmte Stärke und Länge oder eine bestimmte Mindestzahl von Teilsignalen in einer Zeit­ einheit dem Rechner die gegenseitige Berührung der Zerkleinerungswerkzeuge anzeigt.

Das erfindungsgemäße Einstellverfahren für das Prall­ werk einer Prallmühle ermöglicht einen vollständig automatischen Betrieb der Prallmühle, wenn dem Rechner ein Programm (Software) zugeordnet wird, das auf das zu zerkleinernde Gut abgestimmt ist. Es bestimmt, in welchen Zeitabständen eine Neueinstellung des Prallwerks erfolgt und es veranlaßt, daß die Materialaufgabe je­ weils vorher stillgesetzt und nachher wieder in Gang gesetzt wird.

Ist das Zerkleinerungsgut verhältnismäßig weich, so daß der Verschleiß sehr gering ist, so kann es genügen, wenn bei Arbeitsbeginn, bevor Zerkleinerungsgut aufgegeben wird, die erfindungsgemäße Prallwerkseinstellung statt­ findet und über Tag eine Korrektur nicht erforderlich ist.

Vorteilhaft ist es, wenn der Rechner mittels des ihm zugeordneten austauschbaren oder beeinflußbaren Programms den Abstand des Prallwerks zum Rotor nach Maßgabe eines gewünschten Kornaufbaues bestimmt und dementsprechend eine Einstellung des Prallwerkes (des Mahlspaltes) automatisch vornimmt. Dadurch kann der Kornaufbau des zerkleinerten Gutes besonders leicht verändert werden.

Es ist auch möglich, den Rechner so zu programmieren, daß nach Eingabe neuer Werte für den Abstand der Zerkleine­ rungswerkzeuge zueinander (den Mahlspalt), oder anderer, sich auf das zerkleinerte Gut beziehender Angaben, eine Neueinstellung mit den Merkmalen der Erfindung durchge­ führt wird.

Zwecks Vereinfachung der das Verfahren durchzuführender Anlage werden gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Er­ findung die Signale b) und c) von einem gemeinsamen Mikrofon abgeleitet, indem das von dem Mikrofon ausge­ hende Signal nach Verstärkung auf zwei Kanäle verteilt wird.

Vorteilhaft ist es, wenn der Rechner anläßlich jeder Einstellung des Mahlspaltes die zurückgelegte Wegstrecke des verstellbaren Zerkleinerungswerkzeuges, des Prall­ werks speichert und mit vorprogrammierten Werten ver­ gleicht und mit Hilfe des ihm eingegebenen Programms die Verschleißrate bzw. den Verschleißzustand, die restliche Betriebsdauer bzw. die Notwendigkeit eines Wechsels der Zerkleinerungswerkzeuge, die produzierte Menge zerklei­ nerten Gutes pro Zerkleinerungswerkzeugsatzes und ähn­ liche Daten dem Bedienungspersonal anzeigt oder in ei­ nen übergeordneten Rechner gibt. Dadurch wird ein voll­ automatischer Betrieb der Zerkleinerungsmaschine mög­ lich, der nur durch den Wechsel verschlissener Zerklei­ nerungswerkzeuge von Hand oder durch evtl. andere Re­ paraturarbeiten unterbrochen wird.

Handelt es sich bei dem durch die Prallmühle zu zerklei­ nernden Gut um ein solches, in dem sich auch unzerklei­ nerbare Teile befinden können, so ordnet man in dem den Einstellantrieb übertragenden Gestänge od. dergl. in be­ kannter Weise (DE-OS 35 25 101, EP 00 19 541) ein ela­ stisches Zwischenglied an, das ein jederzeitiges Auswei­ chen des Prallwerks vom Rotor weg ermöglicht, wenn ein solches Teil zwischen Rotor und Prallwerk gelangt. Eine derartige Ausbildung kann bei einem vollautomatischen Betrieb jedoch andere Gefahren mit sich bringen. Es kann nämlich vorkommen, daß sich Teile des Zerkleinerungsgu­ tes zwischen dem Prallwerk und den Seitenwänden des Gehäuses verklemmen und dadurch das Prallwerk festset­ zen. Wird in einem solchen Falle der Antrieb des Prall­ werks im Sinne einer Annäherung an den Rotor in Gang gesetzt, so wird das elastische Zwischenglied vom Antrieb her unter Spannung gesetzt. Löst sich dann, z. B. infolge von bei der Zerkleinerungsarbeit auftretenden Erschütterungen, die Verklemmung, so wird das Prallwerk unter der Wirkung des gespannten Zwischengliedes so gegen den Rotor geschleudert, daß es in den Schlagbe­ reich der Schlagleisten gerät, was erhebliche Zer­ störungen an der Prallmühle zur Folge haben kann.

Um dies zu verhindern, wird erfindungsgemäß ein zu­ sätzlicher Eingriff in das vorstehend gekennzeichnete Verfahren vorgesehen, indem der Antrieb des Prallwerks bei der Bewegung zum Rotor hin gestoppt wird, wenn das elastische Zwischenglied von der Antriebsseite her zu­ sammengedrückt wird. Für diesen Fall kann über den Rechner durch das Programm oder nach einem Warnsignal auch durch Handsteuerung ein ein- oder mehrmaliges Zurück- und Hinfahren des Prallwerks vorgenommen werden, bis infolge Lösen der Verklemmung das erneute Einstellen des Prallwerks zum Rotor erfolgen kann.

Erfolgt der Stellantrieb des Prallwerks durch einen Elek­ tromotor, so wird das elastische Zwischenglied am besten durch eine Feder gebildet und das Mittel zur Auslösung des Warnsignals durch ein Schaltelement, das seinen Schaltzustand ändert, wenn das beschriebene Zusammen­ drücken der Feder von der Antriebsseite her erfolgt.

Das elastische Zwischenglied kann in bekannter Weise (DE-OS 35 25 101) aber auch durch eine pneumatische Feder gebildet sein, wobei dann das Warnsignal durch den beim Zusammendrücken des Luftpolsters von der Antriebsseite her erfolgenden Druckanstieg ausgelöst wird. Eine Verwendung eines Druckmessers in ähnlichem Zusammenhang ist aus der DE-OS 35 25 101, Fig. 2, Teil 21 bekannt, doch dient sie im Unterschied zur vorlie­ genden Verwendung dazu, den Druck des elastischen Zwischengliedes aufrechtzuerhalten.

Zur Durchführung des eingangs beschriebenen Verfahrens zum Betrieb einer Zerkleinerungsmaschine, deren zweites Zerkleinerungswerkzeug unter Zuhilfenahme eines am Gehäuse der Zerkleinerungsmaschine vorgesehenen Mikro­ fons durch ein Antriebsaggregat auf den gewünschten Abstand zu dem ersten umlaufenden Zerkleinerungswerk­ zeug einstellbar ist, dient erfindungsgemäß eine Ein­ richtung, durch die das von dem Mikrofon ausgehende Signal verstärkt und danach auf zwei Kanäle verteilt wird, von denen das Signal des einen Kanals über einen Signalauskoppler mit niedriger Triggerschwelle und das Signal des anderen Kanals über einen Signalauskoppler mit hoher Triggerschwelle in einen Rechner geführt wird, der so programmiert ist, daß er - vorausgesetzt, das die niedrige Triggerschwelle überwindende Signal erreicht ihn - nach Erhalt eines vom Ausschalten der Material­ aufgabe der Zerkleinerungsmaschine herrührenden zeitlich verzögerten Signals das Antriebsaggregat des verstell­ baren Zerkleinerungswerkzeuges im Sinne einer Annäherung dieses Zerkleinerungswerkzeuges an das erste umlau­ fende Zerkleinerungswerkzeug einschaltet, diese Bewegung umkehrt, sobald ihn ein die hohe Triggerschwelle über­ windendes Signal in bestimmter Stärke und längerer Dauer erreicht, nach Maßgaben eines ihm eingegebenen Programms die Rückbewegung stoppt und die Materialaufgabe wieder in Gang setzt.

Zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens zum Be­ trieb einer Prallmühle, deren Prallwerk unter Zuhilfe­ nahme eines am Prallmühlengehäuse vorgesehenen Mikrofons durch ein Antriebsaggregat auf den gewünschten Abstand zum Rotor einstellbar ist, dient erfindungsgemäß eine Einrichtung, durch die das von dem Mikrofon ausgehende Signal verstärkt und danach auf zwei Kanäle verteilt wird, von denen das Signal des einen Kanals über einen Signalauskoppler mit niedriger Triggerschwelle und das Signal des anderen Kanals über einen Signalauskoppler mit hoher Triggerschwelle in einen Rechner geführt wird, der so programmiert ist, daß er - vorausgesetzt, das die niedrige Triggerschwelle überwindende Signal erreicht ihn - nach Erhalt eines vom Ausschalten der Material­ aufgabe der Prallmühle herrührenden, zeitlich verzöger­ ten Signals das Antriebsaggregat des Prallwerks im Sinne einer Annäherung des Prallwerks an den Rotor einschal­ tet, diese Bewegung umkehrt, sobald ihn ein die hohe Triggerschwelle überwindendes Signal in mehrfacher Folge erreicht, nach Maßgabe eines ihm eingegebenen Programms die Rückbewegung stoppt und die Materialaufgabe wieder in Gang setzt.

Zwecks Aufbereitung der Signale nach Überwindung der Triggerschwellen zur verbesserten Aufnahme im Rechner sind den die Triggerschwellen darstellenden Signalaus­ kopplern nachtriggerbare Zeitschalter nachgeschaltet, die die Frequenzsignale in Highsignale umwandeln und ab einer Mindestfrequenz ein ständiges High-Signal an den Rechner geben.

Zur Ermöglichung der Sicherung des Prallwerks für den Fall einer Verklemmung im Prallmühlengehäuse ist an dem den Antrieb des Prallwerks auf dieses übertragenden Teil und dem mit diesem über ein elastisches Zwischen­ glied verbunden Teil ein Schaltelement vorgesehen, das sich bei Zusammendrücken des Zwischengliedes von der An­ triebsseite her seinen Schaltzustand ändert und ein Signal erzeugt, durch das über den Rechner der Antrieb des Prallwerks gestoppt oder verändert wird, z. B. in der Weise, daß das Prallwerk mehrfach kurz zurück- und vorwärtsgefahren wird, bis die Verklemmung gelöst und die Schaltzustandsänderung des Schaltelements nicht mehr besteht.

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung, und zwar zeigt

Fig. 1 eine Prallmühle im lotrechten Schnitt mit den für den erfindungsgemäßen automatischen Betrieb erforderlichen Vorrichtungen,

Fig. 2 ein Fließbild der für die Einstellung des Prallwerks vorgesehenen Einrichtungen und

Fig. 3 eine Prallwerksaufhängung mit elastischem Zwischenglied, im größeren Maßstab.

Die in Fig. 1 dargestellte Prallmühle weist ein Ge­ häuse 1 auf, in dem ein Rotor 2 um eine waagerechte Achse 3 drehbar gelagert ist. Er ist mit vier Schlag­ leisten 4 versehen. Oberhalb des Rotors 2 ist im Gehäuse 1 ein Prallwerk 5 um eine Achse 6 schwenkbar gelagert. Es ist auf der dem Rotor zugewendeten Seite mit Schleiß­ platten 7 gepanzert. Seine unterste Schleißplatte 7 a bildet mit der von den Außenkanten der Schlagleisten 4 beim Umlauf beschriebenen gedachten zylindrischen Fläche 8 einen Mahlspalt 9, der je nach der Schwenkstellung des Prallwerks 5 mehr oder weniger eng ist. Das Verschwenken des Prallwerks 5 erfolgt, wie auch Fig. 3 zeigt, mittels eines Elektromotors 10, einem Schneckengetriebe 11, einer Spindel 12, eines elastischen Zwischengliedes 13 und eines weiteren Verbindungsgliedes 14, das mit dem Prallwerk 5 gelenkig verbunden ist. An der Spindel 12 ist ein Schaltelement 15 und an dem Zwischenglied 13 ist eine Schaltfahne 16 vorgesehen. Das Schaltelement ändert mit Hilfe der Schaltfahne seinen Schaltzustand, wenn das elastische Zwischenglied 13 von der Antriebs­ seite her zusammengedrückt wird. Das kann geschehen, wenn das Prallwerk 5, beispielsweise wegen Verklemmens im Prallmühlengehäuse 1, sich nicht entsprechend in Richtung auf den Rotor vorbewegen kann. Eine solche Schaltzustandsänderung bleibt jedoch ohne Wirkung, wenn das elastische Zwischenglied von der Rotorseite her zusammengedrückt wird, z. B. weil ein nichtzerklei­ nerbares Teil zwischen Rotor 2 und Prallwerk 5 gelangt ist und das letztere vom Rotor weg zurückdrängt.

In dem Antrieb 10, 11, 12 des Prallwerks 5 ist außerdem ein aus Zahnscheibe 17 und Näherungsschalter 28 bestehen­ der Impulszähler vorgesehen, durch den die Bewegungen des Prallwerks 5 gemessen und für den Einstellvorgang ausgewertet werden können.

An dem Gehäuse 1 ist ein Mikrofon 18 vorgesehen, das die aufgenommenenen Geräusche der Prallmühle in elektrische Signale umwandelt.

Wie Fig. 2 zeigt, durchlaufen diese Signale einen Vorver­ stärker 19 und einen Verstärker 20 und werden dann in zwei Kanälen 21, 22 geleitet, die zu zwei Signalaus­ kopplern 23, 24 mit unterschiedlich eingestellten Triggerschwellen führen. Der Signalauskoppler 23 weist eine relativ niedrige Schwelle auf, die das bei Leerlauf der Prallmühle entstehende Geräusch durchläßt. Das entsprechende Signal wird in einem nachtriggerbaren Zeitschalter 25 in ein eine längere Zeit anstehendes Highsignal aufbereitet, das zu dem Rechner 27 gelangt. Der Signalauskoppler 24 weist eine hohe Schwelle auf und läßt daher nur harte Signale durch, wie sie z. B. von dem Anschlagen der Schlagleisten 4 gegen das Prallwerk 5 herrühren, und die dann über einen nachtriggerbaren Zeitschalter 26 ebenfalls als Highsignal zu dem Rechner 27 gelangen. Der nachtriggerbare Zeitschalter 26 ist so eingestellt, daß ab einer bestimmten Anzahl von Impulsen =Anschlägen, z. B. 7/sec., ein ständiges Highsignal am Ausgang ansteht, dem Rechner zugeleitet wird.

Der Rechner steht weiter unter dem Einfluß des induk­ tiven Näherungsschalters 28, der von der Stellung des Prallwerks abhängt und die Grundlage für die Bemessung des von dem Rechner über ein den jeweiligen Bedürfnissen der Zerkleinerungsarbeit angepaßtes, nicht dargestelltes Programm (Software) veranlaßtes, über einen Getriebe­ motor 10 erfolgendes Einstellen des Prallwerks zum Rotor 2 bildet. Der Rechner schaltet auch nach Maßgaben des Programms die Aufgabevorrichtung für das zu zerklei­ nernde Gut aus und wieder an, wobei die Quittung für das Ausschalten zeitverzögert aus einem mit Schaltschüt­ zen versehenen Schaltschrank 29 erfolgt. Durch in dem Schaltschrank 29 vorgesehene Organe können weitere Eingriffe in die Arbeitsweise des Rechners 27 von Hand vorgenommen werden, soweit diese nicht durch das dem Rechner zugeordnete Programm bereits erfolgen. Dem Rech­ ner 27 zugeordnet ist auch das als Nährungschalter ausgebildete Schaltelement 15, welches sicherstellt, daß das Prallwerk 5 auch verstellt werden kann.

Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung ver­ läuft wie folgt:

Soll das Prallwerk 5 der Prallmühle wegen Verschleiß der Schlagleisten 4 und der Schleißplatten 7 des Prallwerks und infolgedessen zu groß gewordenen Mahlspaltes 9 näher an den Rotor 2 herangestellt werden, und zwar auf einen Abstand, der einem bestimmten engeren Mahlspalt ent­ spricht, so wird bei laufendem Rotor entweder von Hand oder automatisch die Materialaufgabe gestoppt, so daß die Prallmühle nach kurzer Zeit leergelaufen ist. Dies ist Voraussetzung für ein einwandfreies Arbeiten der von den Signalen des Mikrofons 18 abhängigen Organe. Das Mikrofon nimmt dann nur noch die Leerlaufgeräusche der Prallmühle auf und leitet ein entsprechendes Signal weiter, das über die Verstärker 19, 20 und den Kanal 21 sowie über die niedrige Triggerschwelle des Signalaus­ kopplers 23 zu dem nachtriggerbaren Zeitschalter 25 gelangt, von dem es als Highsignal von dem Rechner 27 aufgenommen wird. Gelangt dazu von dem Schaltschrank 29 noch ein zeitverzögertes Signal zu dem Rechner, das bekundet, daß die Materialaufgabe tatsächlich abgeschal­ tet ist - es wäre ja möglich, daß auch bei laufender Materialaufgabe vorübergehend kein Material in die Prallmühle gefördert wird, weil, aus welchem Grund auch immer, kein Gut zur Aufgabe gelangt - ist sicherge­ stellt, daß die Einstellung des Prallwerks ohne Störung durch Gutteile vorgenommen werden kann.

Die von dem Mikrofon 18 über die Verstärker 19, 20 und den Kanal 22 zu dem Signalauskoppler 24 gelangenden Signale (es handelt sich um die gleichen, wie sie zu dem Signalauskoppler 23 gelangen) werden zunächst von diesem wegen seiner hohen Schwelle absorbiert. Es ist allerdings möglich, daß vereinzelte Signale, die beispielsweise von noch nachträglich in die Prallmühle hineinfallenden Gut­ teilen herrühren, die Schwelle überwinden und zu dem nachtriggerbaren Zeitschalter 26 gelangen. Dabei handelt es sich um einzelne Signale oder solche in unregelmäßiger Zeitfolge, aus denen der nachtriggerbare Zeitschalter kein ständiges Highsignal erzeugt.

Der nun folgende Einstellvorgang des Prallwerks 5 besteht aus zwei Phasen. In der ersten Phase wird das Prallwerk durch den Elektromotor 10 dem Rotor 2 langsam genähert. Kommt es dem Rotor so nahe, daß die Schlagleisten 4 gegen die vorderste Schleißplatte 7 a des Prallwerks schlagen, so entstehen in regelmäßigen Zeitabständen (vier Schläge pro Rotorumdrehung) harte Schlaggeräusche, die vom Mikrofon 18 aufgenommen und als starke Signale weitergegeben werden, die geeignet sind, die Schwelle des Signalauskopplers 24 zu überwinden und als entspre­ chende Highsignale zum Rechner 27 gelangen. Der nach­ triggerbare Zeitschalter 26 sorgt dabei dafür, daß der Rechner nur dann auf diese Signale reagiert, wenn eine bestimmte Mindestzahl pro Zeiteinheit dieser Schlagge­ räuschsignale auftritt und damit einwandfrei festge­ stellt ist, daß es sich dabei um das Anschlagen der Schlagleisten gegen das Prallwerk und nicht um aus an­ deren Ursachen entstehende Geräusche handelt. Dazu gibt der nachtriggerbare Zeitschalter ein ständiges Highsig­ nal an den Rechner.

Hat diese Rekognoszierung im positiven Sinne stattge­ funden, so stoppt der Rechner die Bewegung des Prall­ werks und kehrt die Bewegung um: Die Rückbewegung er­ folgt dann so lange, bis die durch das dem Rechner zu­ geordnete Programm bestimmte Spaltweite 9 zwischen dem Rotor 2 und dem Prallwerk 5 erreicht ist.

Hierfür kann der Rechner z. B. mittels eines Impuls­ zählers 17, 28 der in den Stellantrieb 10 des Prallwerks 5 eingebaut ist, die Zahl der für das Heranbewegen des Prallwerks an den Rotor 2, 4 benötigten Umdrehungen eines Getriebeteils feststellen und dann - von dieser Zahl als Nullstellung des Prallwerks ausgehend - das Ge­ triebe um eine Zahl von Umdrehungen zurückdrehen, die dem gewünschtem neuen Abstand des Prallwerks vom Rotor, also der gewünschten Spaltweite 9 entspricht. Aufgrund von Erfahrungswerten, die im praktischen Betrieb er­ mittelt werden und in das jeweilige Programm (Software) eingearbeitet werden können, kann dann das Neueinstellen des Prallwerks automatisch geschehen, indem der Einstell­ vorgang in bestimmten Zeitabständen und in dem notwen­ digen Maße immer wieder automatisch in Gang gesetzt wird.

Claims (11)

1. Verfahren zum Betrieb einer Zerkleinerungsmaschine, die ein erstes umlaufendes Zerkleinerungswerkzeug und zumindest ein diesem zugeordnetes weiteres Zerklei­ nerungswerkzeug aufweist, das zu dem ersten Zerklei­ nerungswerkzeug verstellbar ist und mit diesem einen Mahlspalt bildet, wobei zur Vermeidung wesentlicher Änderungen des Kornaufbaues des zerkleinerten Gutes in zeitlichen Abständen das zweite Zerkleinerungs­ werkzeug mittels eines Antriebs bei leerlaufender Zerkleinerungsmaschine bis zur ersten Berührung mit dem umlaufenden Zerkleinerungswerkzeug auf dieses zu bewegt und nach Kenntnisnahme des durch die Berührung entstehenden und durch ein Mikrofon erkennbar gemach­ ten Geräusches durch Umkehr der Bewegung auf den für den Betrieb gewünschten Abstand vom umlaufenden Zer­ kleinerungswerkzeug gebracht wird, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuerung der Bewegung des zweiten Zerkleinerungswerkzeuges (Beginn der Hinbewegung, Zeitpunkt der Umkehr, Ende der Rückbewegung) auto­ matisch durch einen Rechner (Computer) erfolgt, der den Antrieb des zweiten Zerkleinerungswerkzeuges einschaltet und damit die Bewegung desselben auf das erste umlaufende Zerkleinerungswerkzeug zu in Gang setzt, wenn ihn

• a) ein Signal erreicht, das beim Ausschalten der Materialaufgabe entsteht und mit solcher Verzöge­ rung an den Rechner gegeben wird, daß bei Erreichen des Rechners die Zerkleinerungsmaschine leergefahren ist, und
• b) ein Signal erreicht, das von einem am Gehäuse der Zerkleinerungsmaschine vorgesehenen Mikrofon aus­ geht und von den allgemeinen Laufgeräuschen der Zerkleinerungsmaschine herrührt,
  und der die Bewegung des Zerkleinerungswerkzeuges umkehrt und nach einer bestimmten von der Umkehr­ stellung aus gerechneten Strecke stoppt, wenn ihn
• c) ein Signal erreicht, das von einem am Gehäuse der Zerkleinerungsmaschine vorgesehenen Mikrofon ausgeht und durch Ausfilterung der von den allgemeinen Laufgeräuschen herrührenden Signale im wesentlichen nur von den harten Geräuschen herrührt, die bei der Berührung des zweiten Zerkleinerungswerkzeuges durch das erste umlaufende Zerkleinerungswerkzeug entstehen.

2. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 auf den Be­ trieb einer Prallmühle, die einen mit Schlagleisten ausgerüsteten Rotor und mindestens ein diesem zuge­ ordnetes Prallwerk oder dgl. aufweist, das zum Rotor verstellbar ist und mit diesem einen Mahlspalt bil­ det, wobei zur Vermeidung wesentlicher Änderungen des Kornaufbaues des zerkleinerten Gutes in zeit­ lichen Abständen das Prallwerk mittels eines An­ triebs bei leerlaufender Prallmühle bis zur ersten Berührung mit den Schlagleisten des Rotors auf die­ sen zu bewegt und nach Kenntnisnahme des durch die Berührung entstehenden und durch ein Mikrofon erkenn­ bar gemachten Geräusches durch Umkehr der Bewegung auf den für den Betrieb gewünschten Abstand vom Rotor gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Bewegung des Prallwerks (Beginn der Hinbewegung, Zeitpunkt der Umkehr, Ende der Rück­ bewegung) automatisch durch einen Rechner (Computer) erfolgt, der den Antrieb des Prallwerks einschaltet und damit die Bewegung des Prallwerks auf den Rotor zu in Gang setzt, wenn ihn

• a) ein Signal erreicht, das beim Ausschalten der Ma­ terialaufgabe entsteht und mit solcher Verzöge­ rung an den Rechner gegeben wird, daß bei Errei­ chen des Rechners die Prallmühle leergefahren ist, und
• b) ein Signal erreicht, das von einem am Prallmüh­ lengehäuse vorgesehenen Mikrofon ausgeht und von den allgemeinen Laufgeräuschen der Prallmühle herrührt,
  und der die Bewegung des Prallwerks umkehrt und nach einer bestimmten von der Umkehrstellung ausgerech­ neten Strecke stoppt, wenn ihn
• c) ein Signal erreicht, das von einem am Prallmüh­ lengehäuse vorgesehenen Mikrofon ausgeht und durch Ausfilterung der von den allgemeinen Lauf­ geräuschen herrührenden Signale von den harten Geräuschen herrührt, die bei der Berührung des Prallwerkes durch die Schlagleisten entstehen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Bewegung des zweiten Zerkleine­ rungswerkzeuges (Prallwerkes) auf das erste Zerklei­ nerungswerkzeug zu beim Auftreten eines ersten, von einem harten Geräusch herrührenden Teilsignals so­ fort abgestoppt und wieder aufgenommen wird, wenn keine weiteren Teilsignale folgen, und daß die Be­ wegung umgekehrt wird, wenn eine bestimmte Stärke und Länge oder eine bestimmte Mindestzahl von Teil­ signalen in einer Zeiteinheit dem Rechner die ge­ genseitige Berührung der Zerkleinerungswerkzeuge an­ zeigt.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner mittels eines ihm zugeordneten, aus­ tauschbaren, auf das zu zerkleinernde Gut abgestimm­ ten Programms (Software) die Zeitabstände bestimmt, in denen eine Neueinstellung des Prallwerks erfolgt und der veranlaßt, daß die Materialaufgabe jeweils vorher stillgesetzt und nachher wieder in Gang ge­ setzt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner mittels eines ihm zugeordneten aus­ tauschbaren oder beeinflußbaren Programms den Ab­ stand des Prallwerks zum Rotor nach Maßgabe eines gewünschten Kornaufbaues bestimmt und dementsprech­ end eine Einstellung des Prallwerkes (des Mahlspal­ tes) automatisch vornimmt.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Signale b und c von ein und dem­ selben Mikrofon abgeleitet werden, indem dieses Signal nach Verstärkung auf zwei Kanäle verteilt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 2 für Prallmühlen, bei denen der Antrieb des Prallwerks in bekannter Weise über ein elastisches Zwischenglied erfolgt, das ein jeder­ zeitiges Ausweichen des Prallwerks ermöglicht, wenn unzerkleinerbare Teile in die Prallmühle gelangt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb bei der Hinbewegung gestoppt wird, wenn infolge Klemmens des Prallwerks das elastische Zwischenglied von der Antriebsseite her zusammengedrückt wird.

8. Anlage zum automatischen Einstellen des den Kornauf­ bau bestimmenden Mahlspaltes von Zerkleinerungsma­ schinen mit einem ersten umlaufenden Zerkleinerungs­ werkzeug und mindestens einem zweiten mit Antriebsag­ gregaten für die Einstellung versehenen Zerkleine­ rungswerkzeug, das mittels der Antriebsaggregate re­ lativ zu dem ersten umlaufenden Zerkleinerungswerk­ zeug eingestellt werden kann, und einem am Gehäuse der Zerkleinerungsmaschine angeordneten Mikrofon, gekennzeichnet durch dem Mikrofon (18) nachgeschal­ tete Verstärker (19, 20), eine Aufteilung des das vom Mikrofon (18) kommende verstärkte Signal wei­ terleitenden Kanals in zwei Kanäle (21, 22), von denen der eine über einen Signalauskoppler (23) mit niedriger Triggerschwelle und der andere über einen Signalauskoppler (24) mit hoher Triggerschwelle zu einem Rechner (27) führt, der so programmiert ist, daß er nach Erhalt eines vom Ausschalten der Mate­ rialaufgabe herrührenden, zeitlich verzögerten Sig­ nals die Antriebsaggregate im Sinne einer Annähe­ rung des zweiten Zerkleinerungswerkzeuges an das erste umlaufende Zerkleinerungswerkzeug einschaltet, diese Bewegung umkehrt, so bald ihn ein die hohe Triggerschwelle überwindendes Signal in bestimmter Stärke und längerer Dauer erreicht, die Rückbewegung nach Maßgabe eines ihm eingegebenen Programms stoppt und die Materialaufgabe wieder in Gang setzt.

9. Anlage zum automatischen Einstellen des Prallwerks einer Prallmühle mit einem Antriebsaggregat für das Prallwerk, mit dem dieses relativ zum Rotorschlag­ kreis eingestellt werden kann, und einem am Prall­ mühlengehäuse angeordneten Mikrofon, gekennzeichnet durch dem Mikrofon (18) nachgeschaltete Verstärker (19, 20), eine Aufteilung des das vom Mikrofon (18) kommende verstärkte Signal weiterleitenden Ka­ nals in zwei Kanäle (21, 22), von denen der eine über einen Signalauskoppler (23) mit niedriger Triggerschwelle und der andere über einen Signal­ auskoppler (24) mit hoher Triggerschwelle zu einem Rechner (27) führt, der so programmiert ist, daß er nach Erhalt eines vom Ausschalten der Material­ aufgabe herrührenden, zeitlich verzögerten Signals die Antriebsaggregate (10, 11) im Sinne einer An­ näherung des Prallwerks (5, 7) an den Rotorschlag­ kreis (8) einschaltet, diese Bewegung umkehrt, sobald ihn ein die hohe Triggerschwelle überwindendes Signal in mehrfacher Folge erreicht, die Rückbewe­ gung nach Maßgabe eines ihm eingegebenen Programms stoppt und die Materialaufgabe wieder in Gang setzt.

10. Anlage nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß den Signalauskopplern (23, 24) nachtriggerbare Zeitschalter (25, 26) nachgeschaltet sind.

11. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an den zueinander beweglichen Teilen des elastischen Zwischengliedes (13) ein Schaltelement (15, 16) vorgesehen ist, das bei Zusammendrücken des Zwischengliedes (13) von der Antriebsseite her seinen Schaltzustand ändert und somit ein Signal erzeugt, durch das über den Rechner (27) die Antriebsbewegung des Prallwerkes (5, 7) gestoppt oder in anderer Weise verändert wird, z. B, in ein mehrfaches kurzes Zurück- und Vorfahren, bis die Schaltzustandsänderung des Schaltelementes (15, 16) nicht mehr besteht.