專利名稱:用于粉碎要粉碎的材料的方法使用滾壓機的制作方法
用于粉碎要粉碎的材料的方法使用滾壓機
本發(fā)明涉及用于粉碎要粉碎的材料的方法使用滾壓機,該滾壓機具有滾壓 盤、至少一個磨輥和用于驅(qū)動滾壓機的至少兩個驅(qū)動器,對于所述的驅(qū)動器實
施補償控制操作。
實際上,在滾壓機中,通常驅(qū)動滾壓盤,該滾壓盤驅(qū)動滾壓床上的磨輥。 但是,這會導(dǎo)致動力的劇烈波動,從而導(dǎo)致驅(qū)動機構(gòu)上的高載荷波動,使得可 安全傳遞的驅(qū)動動力具有很大的限制。
因此,在DE 197 02 854A1中提出了驅(qū)動輥子。該文獻(xiàn)還在其中做出,一 方面,各磨輥借助于滾壓盤以及粉碎材料或位于其上的滾壓材料床,根據(jù)旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動而連接在一起,然而另一方面,各磨輥會具有很大不同的動力消耗,這可 歸因于,例如,滾壓盤上的不同滾動直徑(摩擦點/直徑)、各磨輥的不同操 作直徑(例如,由于磨損)、以及包括粉碎材料連同滾壓盤和磨輥的進(jìn)入的不 同行為。
即便各磨輥之間速度的微小變化,也會在各驅(qū)動器中引起較高的動力波 動。這會導(dǎo)致磨輥經(jīng)常地加速或減速,也就是說,各從動磨輥的功能彼此相反, 導(dǎo)致粉碎操作期間對動力或能力的需求顯著增大。
因此,在DE-A1-197 02 854中提出,所有從動磨輥的各旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器之間的 操作波動,可通過共同的載荷補償控制操作來補償。但是,在滾壓盤與磨輥之 間的動力傳動變化的情況下,驅(qū)動器的動力消耗會非常不同。
因此,本發(fā)明要解決的問題是提高驅(qū)動器的補償控制操作。
根據(jù)本發(fā)明,該問題通過權(quán)利要求1的特征來解決。
根據(jù)本發(fā)明的用于粉碎要粉碎的材料的方法使用滾壓機,該滾壓機具有滾 壓盤、至少一個磨輥和用于驅(qū)動滾壓機的至少兩個驅(qū)動器。還實施動力補償控 制操作,通過控制至少一個驅(qū)動器的速度,將所述驅(qū)動器的動力相對于彼此控 制在預(yù)定的比率。
這樣,能夠可靠地補償所述滾壓盤與所述磨輥之間的動態(tài)傳動變化,以很
3從容的方式,允許所述驅(qū)動器具有不同的速度。
根據(jù)優(yōu)選實施例,至少兩個磨輥分別借助于相應(yīng)的驅(qū)動器驅(qū)動。所述滾壓 盤只借助于所述至少兩個磨輥和要粉碎的材料來驅(qū)動。但是,也可想到,所述 滾壓盤上連接有單獨的驅(qū)動器。
所述驅(qū)動器的速度,借助于變頻器來控制,所述變速器優(yōu)選具有場定向控 制功能。
根據(jù)優(yōu)選的實施例,所述動力補償控制系統(tǒng),還包括所述滾壓盤的速度控 制,優(yōu)選保持所述滾壓盤的預(yù)定速度。
參考說明書和附圖
,下面更加詳細(xì)地描述本發(fā)明的其它優(yōu)點和結(jié)構(gòu)。 附圖為具有動力補償控制的滾壓機的示意圖。
附圖示意性地示出了滾壓機1,其具有滾壓盤10、至少兩個磨輥11、 12 以及用于驅(qū)動兩個磨輥11、 12的至少兩個驅(qū)動器13、 14。每個驅(qū)動器都包括 電機13a、 14a和傳動裝置13b、 14b。當(dāng)然,根據(jù)本發(fā)明,還可設(shè)置多個磨輥, 特別是三個、四個或更多的磨輥。
滾壓盤10可繞著旋轉(zhuǎn)軸線10a自由旋轉(zhuǎn),使得其只借助于驅(qū)動磨輥11、 12以及磨輥與滾壓盤之間要被粉碎的材料3來旋轉(zhuǎn)。但是,還可給滾壓盤連接 單獨的驅(qū)動器。
磨輥ll、 12的旋轉(zhuǎn)運動至滾壓盤10的傳動,是通過要粉碎的材料3來實 現(xiàn)的。由于粉碎材料床實際上是以相當(dāng)不均勻的方式形成,所以磨輥相對于滾 壓盤的傳動比會不停地變化。該傳動比最終由磨輥軸線與滾壓盤軸線之間的受 力點的距離來決定。在附圖中,磨輥11的受力點相對于旋轉(zhuǎn)軸線10a的距離 ri小于磨輥12的摩擦點相對于旋轉(zhuǎn)軸線10a的距離r2。
但是,不同的傳動比導(dǎo)致相同速度的磨輥11、 12傳遞到滾壓盤的扭矩不 相同。從而, 一個驅(qū)動器相對于另一驅(qū)動器被制動或被加速。驅(qū)動器動力中產(chǎn) 生的劇烈波動導(dǎo)致增大的能量需求。結(jié)果,進(jìn)一步破壞了驅(qū)動器之間的期望動 力分布。
為了防止那些效果,設(shè)置了動力補償控制系統(tǒng)2,使得通過控制至少一個 驅(qū)動器的速度,就能將驅(qū)動器13、 14的動力相對于彼此控制在預(yù)定的比例。
4在所示實施例中,給兩個相同構(gòu)造的磨輥11、 12設(shè)置相同的驅(qū)動器13、 14, 使得動力補償控制系統(tǒng)將兩個驅(qū)動器的動力保持在相同的水平。
但是,還應(yīng)當(dāng)想到,除了一個或多個磨輥之外,滾壓盤具有其自己的驅(qū)動 器。在這種情形下,可以比磨輥更低或更高的動力來驅(qū)動滾壓盤。
在所示實施例中,動力補償控制系統(tǒng)2基本上包括與驅(qū)動器13、 14相連 的變頻器20、 21,動力補償控制單元22,滾壓盤速度傳感器23和滾壓盤速度 控制單元24。
變頻器20、 21以自身已知的方式,設(shè)有場定向控制系統(tǒng)。它們從驅(qū)動器 13、 14接收瞬時電機電流或電機電壓。從其建立各驅(qū)動器的動力消耗,并形成 可變的累計平均值,且通過參數(shù)(相同動力水平的驅(qū)動器等于0.5)來加權(quán), 構(gòu)成了期望的驅(qū)動器值。當(dāng)阻力矩實際上不變時,該值基本上只依賴于各驅(qū)動 器的速度。
驅(qū)動器的實際動力與期望動力之間的偏差,被供應(yīng)到動力補償控制單元 22,所述單元22通過以如下方式,匹配一個或兩個驅(qū)動器的速度而實現(xiàn)兩個 驅(qū)動器13、 14的動力匹配將兩個驅(qū)動器的動力控制在預(yù)定比例,在當(dāng)前的 情形下,為在相同的水平。還可進(jìn)一步考慮,滾壓盤10以預(yù)定期望速度ns。
旋轉(zhuǎn)。
但是,優(yōu)選地,給滾壓盤速度提供另外的控制系統(tǒng),在該實施例中,其通 過滾壓盤速度控制單元24來實現(xiàn)。滾壓盤速度控制單元24連接到滾壓盤速度 傳感器23上,并連接地接收滾壓盤的速度的實際值,該值被與期望值ns。u比 較,產(chǎn)生系統(tǒng)偏差。通過假定為固定的傳動比,控制單元從其產(chǎn)生驅(qū)動器13、 14的期望速度。
變頻器20、 21具有內(nèi)部速度控制單元和共同運行的電機模型,從而,可 得到驅(qū)動器的驅(qū)動速度和電機扭矩。優(yōu)選地,變頻器必須能夠至少每5 ms就 輸入或輸出控制和狀態(tài)數(shù)據(jù),使得確保動力補償控制系統(tǒng)的功能。
在技術(shù)控制期間,系統(tǒng)處在級聯(lián)控制的形式,各自的水平動態(tài)地彼此斷開, 從而能夠單獨地考慮。上述控制的優(yōu)點在于,驅(qū)動器13、 14的動力消耗水平 通過動力補償控制單元彼此僅稍微地偏差,甚至系統(tǒng)中的劇烈變化(傳動變換)也變得非???。
另一優(yōu)點在于,因為使用的變頻器除了滾壓盤速度之外,提供了所有的相 關(guān)數(shù)據(jù),所以能夠?qū)嶋H上完全免除復(fù)雜性和維護的精密測量技術(shù)。控制介入, 可進(jìn)一步以實際上無動力的方式通過變頻器來實施,使得效率的總體程度等于 控制的驅(qū)動器。
權(quán)利要求
1、用于粉碎要粉碎的材料的方法使用滾壓機(1),該滾壓機具有滾壓盤(10)、至少一個磨輥(11、12)和用于驅(qū)動所述滾壓機(1)的至少兩個驅(qū)動器(13、14),對于所述驅(qū)動器實施補償控制操作,其特征在于補償控制系統(tǒng)由動力補償控制系統(tǒng)(2)形成,通過控制所述至少一個驅(qū)動器(12、14)的速度,使得所述驅(qū)動器的動力相對于彼此被控制在預(yù)定的比率。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,設(shè)置至少兩個從動磨輥(11, 12),并且每個磨輥都連接驅(qū)動器(13, 14)。
3、 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述滾壓盤(10)僅借助于 所述至少兩個磨輥(11, 12)和要粉碎的材料(3)來驅(qū)動。
4、 如前述權(quán)利要求中的一項或多項所述的方法,其特征在于,所述動力 補償控制系統(tǒng)(2)還包括所述滾壓盤(10)速度的控制。
5、 如前述權(quán)利要求中的一項或多項所述的方法,其特征在于,以進(jìn)一步 保持所述滾壓盤(10)的預(yù)定速度的方式,控制所述驅(qū)動器(13, 14)的速度。
6、 如前述權(quán)利要求中的一項或多項所述的方法,其特征在于,所述動力 補償控制系統(tǒng)(2)包括電機模型。
7、 如前述權(quán)利要求中的一項或多項所述的方法,其特征在于,借助于變 頻器(10, 21)實施所述驅(qū)動器(13, 14)速度的控制。
8、 如前述權(quán)利要求中的一項或多項所述的方法,其特征在于,檢測所述 驅(qū)動器(13, 14)的動力消耗。
9、 如前述權(quán)利要求中的一項或多項所述的方法,其特征在于,所述滾壓 盤(10)上連接有單獨的驅(qū)動器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于粉碎要粉碎的材料的方法,使用滾壓機(1),該滾壓機具有滾壓盤、至少一個磨輥和用于驅(qū)動所述滾壓機的至少兩個驅(qū)動器(13,14),設(shè)有用于所述驅(qū)動器(13,14)的動力補償控制系統(tǒng)(22),該動力補償控制系統(tǒng)通過控制所述至少一個驅(qū)動器的速度,使得所述驅(qū)動器(13,14)的動力相對于彼此被控制在預(yù)定的比率。
文檔編號B02C15/00GK101594939SQ200880001984
公開日2009年12月2日 申請日期2008年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月7日
發(fā)明者弗蘭茨-約瑟夫·楚霍夫, 路德維?!た蠈? 馬爾科·弗林克, 馬庫斯·貝格爾 申請人:伯利休斯股份有限公司