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CN103717385A - 制丸机的控制方法 - Google Patents

制丸机的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明的目的是提供控制制丸机的方法，所述制丸机包括：-若干滚子(2，3，4)，-设置有穿孔的筒形模具(1)，所述滚子(2，3，4)被安装在所述筒形模具(1)内，用于将待成丸材料挤压通过所述穿孔，-用于调节滚子(2，3，4)和模具(1)之间的距离的调节机构(5，6，7)，-用于旋转地驱动所述模具(1)和所述滚子(2，3，4)的驱动机构(M4)，所述控制方法包括以下步骤：提供参数(x，y，z，W1，W2，W3，W4)的测量(8，9，10，11，12，13，14)，所述参数指示制丸机的过载是否发生，-在检测到这种指示的情况下，通过适当的应对措施降低制丸机上的负载。

Description

制丸机的控制方法
技术领域
本发明涉及控制制丸机的方法，所述制丸机包括若干安装在筒形模具内的滚子，用于将待成丸材料挤压通过设置在所述筒形模具中的穿孔。制丸机进一步包括用于调节滚子和模具之间的距离的一个或更多个调节机构、和用于旋转地驱动模具和滚子的驱动机构。通常，滚子由模具和待成丸材料和滚子之间的摩擦驱动，因而驱动机构仅驱动模具。
背景技术
为了最大化这样的制丸机的输出，制丸机常接近于最大负荷地被驱动，并且因此仅仅小量波动就可能引起制丸机的过载。通常，当遇到制丸机的堵塞时，这样的过载不被检出，直到例如以剪切销的形式的安全机构被破坏，这种破坏导致滚子支座的脱离，从而滚子和滚子支座可与模具旋转。随后，为了排空滚子和模具之间的空间，需要拆卸制丸机，并且在重启制丸机之前插入用于安全机构的新的剪切销。
根据EP472016A2知道提供模具和滚子的旋转速度的测量，并且比较它们的圆周速度，以便检测可能的滑移，所述滑移作为制丸机的故障的标识。然后可以采取适当的应对措施，例如以降低材料的供应的形式，或者改变所供应的原料的成分，以便恢复制丸机的正常功能。
发明内容
本发明的目标是提供一种控制上述种类的制丸机的改进方法，从而提供制丸机过载的更早的预警以及适当应对措施的开始，以用于在这种情形下避免制丸机的总停机。
根据本发明，上述提及的以及进一步的目的通过这样一种控制方法实现，所述方法包括以下步骤：通过由调节机构将滚子和模具之间的距离调节到预定距离而控制滚子的位置；以及限制用于调节机构的可用力，从而如果维持所述预定距离需要更大的力，则滚子将撤退。如果滚子和模具之间的距离增加，这被当作制丸机过载的标识，要采取降低负荷的应对措施，例如以降低材料的供给的方式。
滚子的位置通过例如以液压活塞缸单元的形式的调节机来控制，并且所述位置通常通过所述液压活塞缸单元的物理位置来测量。按照本发明，滚子的位置被控制到滚子和模具之间的预定距离，并且用于调节机构的可用力受到限制，在液压系统的情况下，通过限制可用的液压力限制所述可用力；如果维持滚子的位置需要更大的力，则滚子将撤退(give way)，相应地，导致不能维持滚子和模具之间的预定距离的滚子的这种屈服当作制丸机的过载的指示。
而且，滚子的这种屈服将允许待成丸材料的一部分运输到接下来的下一个滚子，在这里所述材料被挤压通过模具。用于调节机构的可用力的限制也限制了滚子之间的可能的失衡，并因此限制制丸机的结构零件上的应变。
就此而言，在引发负荷降低应对措施之前允许所述距离的预定增加是有利的。这将允许滚子之间的自动的负荷分配，这能克服单个滚子的过载的倾向和其后恢复材料的正常处理。
在优选实施例中，用于调节的可用力被限制在这样的大小，其等于在正常条件下保持所述位置所需的大小加一预定值(优选地是其10％)。
用于降低制丸机上的负荷的适当的应对措施可以包括以下中的一种或更多中：
i)降低供应到制丸机和/或供应到特定滚子的材料的供应，对于该特定滚子，已经登记了过载的指示
ii)增加模具和滚子之间的距离，或者如果过载与特定滚子有关，则增加模具和该特定滚子之间的距离，对于该特定滚子，已经指示了过载
iii)通过增加用于一个或者更多个滚子的液压力，容许短期的过载
iv)上述措施的组合。
在优选实施例中，各个滚子的位置的测量结果被用于用于这些滚子的位置的闭环控制。进一步优选的，执行独立的位置控制，并且与各个滚子的滑移测量结果相关地，对每个滚子分别引发应对措施。
在所述方法的有益的补充实施例中，能够进一步测量每个滚子的旋转速度，并且在检测到非旋转滚子或者与模具的圆周速度相比以降低的圆周速度滚动滚子的情况下，这可以当作滚子和模具之间的滑移的指示，在这种情况下可以采取适当的负荷降低应对措施。
附图说明
在本说明书的下面的详细描述部分，将利用附图所示的制丸机参照根据本发明的制丸机控制方法的示例性实施例更详细地解释本发明，附图中
图1示意性地示出了制丸机，其设置有用于执行测量并用于依据根据本发明的方法的控制制丸机的装置。
图2示意性地示出了用于制丸机模具和用于供给材料到制丸机的驱动方法。
具体实施方式
图1中示出的制丸机设置有用于测量相关参数的合适装置的方法，所述参数用于提供对制丸机的控制。因此，图中示出了用于制丸机11、12、13、14的滚子的各个位置x、y、z的测量以及用于测量各个滚子和模具的旋转速度w1、w2、w3、w4的装置8、9、10。
用于执行位置测量的各种可能性可以是简单的线性位置检测器、旋转位置检测器、或者在用于控制滚子位置的液压驱动器的情况下的液压流体体积测量装置(用于测量传输到控制滚子的位置所用的液压缸的液压流体的量)。
滚子和模具的旋转速度的测量相应地可以通过光学传感器、感应传感器等来执行。
图1中示出的控制器被提供用于将上述测量结果转换成指令a、b、c，用于控制阀17、18、19，所述阀控制用于滚子位置的调节机构(例如，双动液压缸活塞单元5、6、7)的位置x、y、z。另外，这种调节机构包括提供给滚子的被偏心支撑的轴，所述被偏心支撑的轴通过与之连接的调节机构而旋转。此外，控制器能控制用于模具的驱动马达M4、用于将材料供应到滚子的各个材料供应马达M1、M2、M3(如果存在的话)、可能地用于各个滚子的驱动马达(未示出)(如果也存在的话)。
在图1中，示意性地示出提供了液压供应源16。液压供应源16优选地设置有最大压力限制，由此已经限制了用于将滚子保持在预定位置的可用的最大力。关于其它类型的调节驱动机构，例如电驱动机构，同样也提供最大力的相应限制。
通过提供这种最大可用力的限制，通过调节系统未能保持在预定的位置，滚子的位置测量可以指示各个滚子的过载。
图2示出了用于驱动模具1的马达M4和用于将材料供应到制丸机的若干马达M1、M2、M3。优选地，提供用于将材料供应到制丸机的各个滚子的各个马达，以便能分别控制材料的供应和分别引发根据本发明的应对措施。
用于驱动模具的马达控制器可以包括用于模具的可调旋转速度的变频器。这提供了调节用于模具的旋转速度的设置值的可能性，以便提供最大化制丸机的输出的可能性。
关于上述附图，已经示出了本发明的一些优选特征，然而，应当强调的是，不是所有的上述特征都需要被采用来实施本发明，它们仅被从属权利要求所限制。因而，可以利用仅仅一个或优选至少两个滚子来实施本发明，并且也可以使用多于如示出的三个滚子的滚子。此外，不同的测量可以被减少到比附图中示出的更少的测量。同样，分别的材料供应源可以被省略并且可以使用用于制丸机的一个共同供应源。优选地，材料的这种供应可以根据本发明以适当的方式来控制。

Claims (10)

1.控制制丸机的方法，所述制丸机包括
-若干滚子(2，3，4)，
-设置有穿孔的筒形模具(1)，
所述滚子(2，3，4)被安装在所述筒形模具(1)内，用于将待成九材料挤压通过所述穿孔，
-用于调节滚子和模具之间的距离的调节机构(5，6，7)，
-用于旋转地驱动所述模具(1)和所述滚子(2，3，4)的驱动机构(M4)，
所述控制方法包括以下步骤：
-通过调节机构(5，6，7)将滚子(2，3，4)的位置(x，y，z)控制到在滚子(2，3，4)和模具(1)之间的预定距离，
-限制用于调节机构(5，6，7)的可用力，从而，当为了保特滚子的位置(x，y，z)需要更大的力时，滚子(2，3，4)将撤退，
-提供滚子(2，3，4)和模具(1)之间的距离的可能增加的检测，当该距离的增加在预定水平之上时，这当作制丸机过载的指示，采取降低负载的应对措施。
2.根据权利要求1的控制制丸机的方法，还包括：执行滚子的位置(x，y，z)的测量(8，9，10)以及对应于滚子(2，3，4)和模具(1)之间的距离的所述预定水平而设定用于测定值的极限，将测量的结果用于制丸机的过载的检测和指示。
3.根据权利要求1或2的控制制丸机的方法，其中限制用于调节机构(5，6，7)的可用力通过使用用于滚子(2，3，4)的液压活塞缸调节机构(5，6，7)并且限制用于控制滚子(2，3，4)的位置(x，y，z)的可用液压力来进行。
4.根据权利要求1-3中任一项的控制制丸机的方法，其中用于调节机构(5，6，7)的被限制的可用力设定到这样的水平，其等于用于在正常条件下保持所述位置(x，y，z)所需的力的水平加上一预定值，所述预定值优选地例如为所述用于在正常条件下保持所述位置(x，y，z)所需的力的水平的10％。
5.根据权利要求1-4中任一项的控制制丸机的方法，其中降低负载的应对措施包括：
-降低供应到制丸机和/或已经被记录了过载指示的特定滚子(2，3，4)的材料供应(M1，M2，M3)。
6.根据权利要求1-5中任一项的控制制丸机的方法，其中适当的应对措施包括增加滚子(2，3，4)和模具(1)之间的距离和/或增加特定滚子(2，3，4)和模具(1)之间的距离，该特定滚子是已经被指示过载的那个滚子。
7.根据前述权利要求中任一项的控制制丸机的方法，其中各个滚子(2，3，4)的位置(x，y，z)的测量(8，9，10)被用于这些滚子(2，3，4)的位置(x，y，z)的闭环控制。
8.根据前述权利要求中任一项的控制制丸机的方法，其中对于各个滚子(2，3，4)执行独立的位置控制(5，6，7)，对于每个滚子(2，3，4)独立地引发应对措施。
9.根据前述权利要求中任一项的控制制丸机的方法，所述方法还包括分别测量每个滚子的旋转速度(w1，w2，w3)并且：
-检测滚子到否为非转动的，并且将其当作制丸机过载的指示，由此采取降低负载的应对措施。
10.根据前述权利要求中任一项的控制制丸机的方法，还包括分别执行模具的旋转速度(w4)和滚子的旋转速度(w1，w2，w3)的测量(11，12，13，14)，
-计算滚子(2，3，4)和模具(1)之间的滑移，并且当对于特定滚子(2，3，4)，算出的所述滑移比预定极限大时，将其当作制丸机故障的指示，由此采取降低负载的应对措施。
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