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CN208082669U - 破碎机系统 - Google Patents

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CN208082669U
CN208082669U CN201721828970.6U CN201721828970U CN208082669U CN 208082669 U CN208082669 U CN 208082669U CN 201721828970 U CN201721828970 U CN 201721828970U CN 208082669 U CN208082669 U CN 208082669U
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CN201721828970.6U
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English (en)
Inventor
庄裕锋
张勇
李军
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Jiangsu Xugong Construction Machinery Research Institute Co ltd
Original Assignee
Construction Machinery Branch of XCMG
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Abstract

本实用新型涉及破碎机技术领域,特别涉及一种破碎机系统和破碎机系统控制方法。本实用新型所提供的破碎机系统,分别以第一液压马达和第二液压马达作为破碎主机和给料机的动力源,并增设转速检测装置、压力检测装置和控制装置,利用控制装置根据压力检测装置所检测的第一液压马达的工作压力和转速检测装置的所检测到的第一液压马达的转速来调节第一液压马达的转速和/或第二液压马达的转速,有利于使破碎主机的功率与实际工况相符合,实现对破碎主机功率更合理地利用。

Description

破碎机系统
技术领域
本实用新型涉及破碎机技术领域,特别涉及一种破碎机系统。
背景技术
破碎机是石料和矿用加工领域的常用设备,以圆锥破碎机为例,其是一种典型的中细碎破碎机,工作原理为动力源通过传动总成带动破碎主机的主轴总成转动,动锥总成和主轴总成通过齿轮机构连接,带动动锥总成绕着定点作刚体旋摆运动,使使定锥和动锥之间的间隙周期性的减小和增大,不断地挤压和破碎物料。
现有技术中,通常采用电机作为动力源驱动破碎主机工作,且未对破碎主机的工作情况进行合理调节,导致设备功率利用率低,功率损耗大,影响设备生产效率。
实用新型内容
本实用新型所要解决的一个技术问题是:对破碎主机的功率进行更合理地利用。
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种破碎机系统,其包括破碎主机、给料机、第一液压马达、第二液压马达、转速检测装置、压力检测装置和控制装置,第一液压马达与破碎主机驱动连接,第二液压马达与给料机驱动连接,转速检测装置检测第一液压马达的转速n1,压力检测装置检测第一液压马达的工作压力P,控制装置与转速检测装置和压力检测装置耦合并根据转速检测装置和压力检测装置的检测结果来调节第一液压马达的转速n1和/或第二液压马达的转速n2
可选地,控制装置包括计算装置、比较装置和调控装置,计算装置根据压力检测装置所检测到的第一液压马达的工作压力P和转速检测装置所检测到的第一液压马达的转速n1来计算破碎主机的实际功率W,比较装置比较破碎主机的实际功率W与破碎主机的设定功率,调控装置根据破碎主机的实际功率W与破碎主机的设定功率的比较结果来调节第一液压马达的转速n1和/或第二液压马达的转速n2
可选地,破碎主机的设定功率包括第一设定功率W1,当比较装置比较得到破碎主机的实际功率W大于第一设定功率W1时,调控装置减小第二液压马达的转速n2,直至破碎主机的实际功率W小于或等于第一设定功率W1
可选地,破碎主机的设定功率还包括小于第一设定功率W1的第二设定功率W2,当比较装置比较得到破碎主机的实际功率W小于第一设定功率W1时,比较装置还比较破碎主机的实际功率W与第二设定功率W2,且调控装置还根据破碎主机的实际功率W与第二设定功率W2的比较结果来调节第一液压马达的转速n1和/或第二液压马达的转速n2
可选地,当比较装置比较得到破碎主机的实际功率W大于或等于第二设定功率W2时,控制装置控制第一液压马达的转速n1和第二液压马达的转速n2保持不变;当比较装置比较得到破碎主机的实际功率W小于第二设定功率W2,控制装置将第二液压马达的转速n2调到最大,并减小第一液压马达的转速n1,直至破碎主机的实际功率W大于或等于第二设定功率W2
可选地,转速检测装置还检测第二液压马达的转速n2
可选地,第一液压马达与破碎主机的主轴通过皮带驱动连接,转速检测装置还检测主轴的转速n3,控制装置还根据转速检测装置所检测到的第一液压马达的转速n1和主轴的转速n3来判断皮带是否发生打滑。
可选地,当第一液压马达的转速n1与主轴的转速n3的比值等于皮带的传动比i时,控制装置判断皮带未发生打滑;当第一液压马达的转速n1与主轴的转速n3的比值不等于皮带的传动比i时,控制装置判断皮带发生打滑。
可选地,破碎机系统还包括报警装置,报警装置在控制装置判断皮带发生打滑时进行报警。
可选地,检测装置包括第一转速传感器、第二转速传感器和第三转速传感器,第一转速传感器检测第一液压马达的转速n1,第二转速传感器检测第二液压马达的转速n2,第三转速传感器检测主轴的转速n3
本实用新型分别以第一液压马达和第二液压马达作为破碎主机和给料机的动力源,并增设转速检测装置、压力检测装置和控制装置,利用控制装置根据压力检测装置所检测的第一液压马达的工作压力和转速检测装置的所检测到的第一液压马达的转速来调节第一液压马达的转速和/或第二液压马达的转速,有利于使破碎主机的功率与实际工况相符合,实现对破碎主机功率更合理地利用。
通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例进行详细描述,本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出本实用新型一实施例的破碎机系统的控制原理图。
图2示图1所示破碎机系统的控制方法的流程示意图。
图中:
1、主轴;2、第一液压马达;3、第二液压马达;4、液压系统;5、压力检测装置;61、第一转速传感器;62、第二转速传感器;63、第三转速传感器;7、控制装置。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有开展创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
图1-2分别示出了本实用新型的破碎机系统和破碎机系统控制方法。参照图1-2,本实用新型所提供的破碎机系统,包括破碎主机、给料机、第一液压马达2、第二液压马达3、转速检测装置、压力检测装置5和控制装置7,第一液压马达2与破碎主机驱动连接,第二液压马达3与给料机驱动连接工作,转速检测装置检测第一液压马达2的转速n1,压力检测装置5检测第一液压马达2的工作压力P,控制装置7与转速检测装置和压力检测装置耦合并根据转速检测装置和压力检测装置5的检测结果来调节第一液压马达2的转速n1和/或第二液压马达3的转速n2
本实用新型分别以第一液压马达2和第二液压马达3作为破碎主机和给料机的动力源,并增设转速检测装置、压力检测装置5和控制装置7,利用控制装置7根据压力检测装置所检测的第一液压马达2的工作压力P和转速检测装置的所检测到的第一液压马达2的转速n1来调节第一液压马达2的转速n1和/或第二液压马达3的转速n2,有利于使破碎主机的功率与实际工况相符合,实现对破碎主机功率更合理地利用。
本实用新型的控制装置7可以设置为:包括计算装置、比较装置和调控装置,其中:计算装置根据压力检测装置5所检测到的第一液压马达2的工作压力P和转速检测装置所检测到的第一液压马达2的转速n1来计算破碎主机的实际功率W,比较装置比较破碎主机的实际功率W与破碎主机的设定功率,调控装置根据破碎主机的实际功率W与破碎主机的设定功率的比较结果来调节第一液压马达2的转速n1和/或第二液压马达3的转速n2。基于此,计算装置、比较装置和调控装置的配合作用下,控制装置7只需根据转速检测装置和压力检测装置5的检测结果来计算破碎主机的实际功率W,再比较破碎主机的实际功率W与破碎主机的设定功率的大小关系,即可确定如何调节第一液压马达2的转速n1和/或第二液压马达3的转速n2,能使破碎主机的功率更符合实际工况的需求,一方面有利于防止破碎主机超负荷工作,另一方面也有利于提高破碎主机的功率利用率,减少破碎主机的功率损耗。其中,第一液压马达2的工作压力P和第一液压马达2的转速n1与破碎主机的实际功率W之间的关系为:W=P*n1*V*C,其中V为第一液压马达的排量,C为常数。
在本实用新型中,前述破碎主机的设定功率可以包括第一设定功率W1,当比较装置比较得到破碎主机的实际功率W大于第一设定功率W1时,调控装置减小第二液压马达3的转速n2,直至破碎主机的实际功率W小于或等于第一设定功率W1。此处的第一设定功率W1可以理解为最大设定功率W1,即预先设定的破碎主机能够承受的功率的上限值。当破碎主机的实际功率W大于第一设定功率W1时,意味着破碎主机已经超负荷工作,给料机的给料已经超过了破碎主机的破碎能力,此时利用控制装置7减小第二液压马达3的转速n2,可以减少给料机的给料,减轻破碎主机的负载,使破碎主机的实际功率能够降低,直至降低至第一设定功率W1以下,以避免因破碎主机长期超负荷工作而影响破碎主机的正常使用寿命。
而且,在本实用新型中,前述破碎主机的设定功率可以还包括小于第一设定功率W1的第二设定功率W2,且当比较装置比较得到破碎主机的实际功率小于第一设定功率W1时,比较装置还比较破碎主机的实际功率W与第二设定功率W2,且调控装置还根据破碎主机的实际功率W与第二设定功率W2的比较结果来调节第一液压马达2的转速n1和/或第二液压马达3的转速n2
其中,当比较装置比较得到破碎主机的实际功率W大于或等于第二设定功率W2时,调控装置控制第一液压马达2的转速n1和第二液压马达3的转速n2保持不变;当比较装置比较得到破碎主机的实际功率W小于第二设定功率W2时,调控装置将第二液压马达3的转速n2调到最大,并减小第一液压马达2的转速n1,直至破碎主机的实际功率W大于或等于第二设定功率W2
此处的第二设定功率W2可以理解为最小设定功率W1,即预先设定的破碎主机实际功率的下限值。当破碎主机的实际功率W位于第一设定功率W1和第二设定功率W2之间时,即当破碎主机的实际功率W小于第一设定功率W1且大于或等于第二设定功率W2时,意味着破碎主机的实际功率与实际负载需求较为适应,破碎主机功率即得到了较为充分的利用,同时也未超负荷工作,因此,此时利用控制装置7控制第一液压马达2的转速n1和第二液压马达3的转速n2保持不变,有利于在防止破碎主机超负荷工作的基础上,进一步保证破碎主机与给料机相适应,提高破碎主机的功率利用率;而当破碎主机的实际功率W不仅低于第一设定功率W1,同时比第二设定功率W2还低时,则意味着破碎主机的功率未能得以较为充分地利用,存在闲置浪费现象,因此,此时利用控制装置7将第二液压马达3的转速n2调到最大,并减小第一液压马达2的转速n1,一方面通过增多给料机的给料,增大负载,另一方面通过减小破碎主机的实际功率,可以较为高效地调节破碎主机的实际功率与实际负载需求相符合,提高破碎主机的功率利用率,降低闲置浪费风险的发生。
可见,通过在破碎主机的实际功率W小于第一设定功率W1时,再进一步比较破碎主机的实际功率W与小于第一设定功率W1的第二设定功率W2,并根据破碎主机的实际功率W与第二设定功率W2的比较结果来调节第一液压马达2的转速n1和/或第二液压马达3的转速n2,可以在防止破碎主机超负荷工作的基础上,进一步防止因破碎主机的功率得不到有效利用而导致能量浪费、影响生产效率等问题的发生。
此外,在本实用新型中,第一液压马达2与破碎机主机的主轴1之间通过皮带驱动连接,而为了防止皮带打滑影响破碎主机的正常工作,本实用新型的转速检测装置进一步设置为还检测主轴1的转速n3,且本实用新型的控制装置7进一步设置为还根据转速检测装置所检测到的第一液压马达2的转速n1和主轴1的转速n3来判断皮带是否发生打滑。其中,当第一液压马达2的转速n1与主轴1的转速n3的比值等于皮带的传动比i时,控制装置7判断皮带未发生打滑;当第一液压马达2的转速n1与主轴1的转速n3的比值不等于皮带的传动比i时,控制装置7判断皮带发生打滑。这样,基于转速检测装置和控制装置7的配合,可以快速地辨别驱动连接于第一液压马达2与主轴1之间的皮带是否发生打滑故障,实现对皮带打滑故障的检测和监控,有利于提高破碎机系统的工作可靠性,减少生产过程中故障的发生,提高生产效率。具体地,可以由计算装置计算第一液压马达2的转速n1与主轴1的转速n3的比值,并由比较装置比较第一液压马达2的转速n1与主轴1的转速n3的比值与皮带传动比。
而为了进一步方便工作人员获知皮带故障信息,本实用新型的破碎机系统中还可以进一步设置报警装置,报警装置在控制装置7判断皮带发生打滑时进行报警。基于此,报警装置可以及时将皮带的打滑故障情况报告给工作人员,使工作人员更快速准确地发现皮带的打滑故障,并便于工作人员及时进行后续停机维修等工作。
在图1所示的实施例中,破碎机系统包括破碎主机(例如圆锥破碎机)、给料机、液压系统4、第一液压马达2、第二液压马达3、压力检测装置5、转速检测装置、控制装置7和报警装置(图中未示出)。
其中,破碎主机用于对石料进行破碎,其主轴1与第一液压马达2通过皮带驱动连接,以使第一液压马达2能够驱动破碎主机工作;给料机与第二液压马达3驱动连接,在第二液压马达3的驱动作用下,给料机向破碎主机供料,为破碎主机提供待破碎的石料;液压系统4为第一液压马达2和第二液压马达3提供油源并在控制装置7的控制作用下控制两个液压马达的工作转速;转速检测装置包括第一转速传感器61、第二转速传感器62和第三转速传感器63,第一转速传感器61检测第一液压马达2的转速n1,第二转速传感器62检测第二液压马达3的转速n2,第三转速传感器63检测主轴1的转速n3,也即在该实施例中,转速检测装置不仅能够检测第一液压马达2的转速n1,还同时能够检测第二液压马达3的转速n2和主轴1的转速n3;压力检测装置5检测第一液压马达2的工作压力P,其可以为压力传感器。
由图1可知,压力检测装置5和转速检测装置均将检测结果反馈至控制装置7,控制装置7根据检测结果调节破碎主机的功率与实际负载相适应,并对皮带打滑故障进行监控。报警装置则在控制装置7判断皮带发生打滑故障时进行报警。
在实际工作过程中,如图2所示,控制装置7可以首先根据第一转速传感器61和第三转速传感器63的检测结果判断皮带是否发生打滑故障。当第一转速传感器61所检测到的第一液压马达2的转速n1与第三转速传感器63所检测到的主轴1的转速n3的比值不等于皮带的传动比i时,控制装置7则判断皮带发生打滑,且控制报警装置进行报警,通知工作人员进行后续处理;而当第一转速传感器61所检测到的第一液压马达2的转速n1与第三转速传感器63所检测到的主轴1的转速n3的比值等于皮带的传动比i时,控制装置7判断皮带未发生打滑。
在控制装置7判断皮带未发生打滑时,控制装置7可以再调节使破碎主机的功率与实际负载相适应,以使调节结果更加符合实际需求。其中,可以先由压力检测装置5检测第一液压马达2的工作压力P,并由控制装置7根据压力检测装置5所检测到的第一液压马达2的工作压力P以及第一转速传感器61所检测到的第一液压马达2的转速n1来基于计算公式W=P*n1*V*C计算第一液压马达2的实际功率W;然后,再由控制装置7对第一液压马达2的实际功率W与第一设定功率W1进行比较,在破碎主机的实际功率W大于第一设定功率W1时,控制装置7减小第二液压马达3的转速n2,直至破碎主机的实际功率W小于或等于第一设定功率W1,防止破碎主机超负荷工作,同时,在减小第二液压马达3转速n2的过程中,可以根据第二转速传感器62对第二液压马达3的转速n2的检测结果实时了解给料机的给料情况,便于更合理准确地进行调节,且每次减小第二液压马达3转速n2之后,仍再次通过比较第一液压马达2转速n1和主轴1转速n3的比值与皮带传动比i来判断皮带是否发生故障,以进一步提高破碎机系统的工作可靠性;而在破碎主机的实际功率W小于第一设定功率W1时,再进一步比较破碎主机的实际功率W与第二设定功率W2的大小关系,并在破碎主机的实际功率W大于或等于第二设定功率W2时,由控制装置7控制第一液压马达2的转速n1和第二液压马达3的转速n2保持不变,而在破碎主机的实际功率W小于第二设定功率W2时,由控制装置7将第二液压马达3的转速n2调到最大,并减小第一液压马达2的转速n1,直至破碎主机的实际功率W大于或等于第二设定功率W2,以防止破碎主机的利用率过低,减少破碎主机的功率损耗,提高生产效率。
可见,该实施例的破碎机系统,具有实时监测破碎主机功率及故障报警等功能,其工作可靠性较高,且可以使破碎主机的实际功率与实际工作负载更相适应,既能防止破碎主机过载,又能防止破碎主机功率利用率过低。并且,该实施例的破碎机系统,采用液压马达作为动力源,体积更小,结构更紧凑,也更便于实现对破碎主机转速的无级调节。
以上所述仅为本实用新型的示例性实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种破碎机系统,其特征在于,包括破碎主机、给料机、第一液压马达(2)、第二液压马达(3)、转速检测装置、压力检测装置(5)和控制装置(7),所述第一液压马达(2)与破碎主机驱动连接,所述第二液压马达(3)与所述给料机驱动连接,所述转速检测装置检测所述第一液压马达(2)的转速n1,所述压力检测装置(5)检测所述第一液压马达(2)的工作压力P,所述控制装置(7)与所述转速检测装置和所述压力检测装置(5)耦合并根据所述转速检测装置和所述压力检测装置(5)的检测结果来调节所述第一液压马达(2)的转速n1和/或所述第二液压马达(3)的转速n2
2.根据权利要求1所述的破碎机系统,其特征在于,所述控制装置(7)包括计算装置、比较装置和调控装置,所述计算装置根据所述压力检测装置(5)所检测到的所述第一液压马达(2)的工作压力P和所述转速检测装置所检测到的所述第一液压马达(2)的转速n1来计算所述破碎主机的实际功率W,所述比较装置比较所述破碎主机的实际功率W与所述破碎主机的设定功率,所述调控装置根据所述破碎主机的实际功率W与所述破碎主机的设定功率的比较结果来调节所述第一液压马达(2)的转速n1和/或所述第二液压马达(3)的转速n2
3.根据权利要求1所述的破碎机系统,其特征在于,所述转速检测装置还检测所述第二液压马达(3)的转速n2
4.根据权利要求1-3任一所述的破碎机系统,其特征在于,所述第一液压马达(2)与所述破碎主机的主轴(1)通过皮带驱动连接,所述转速检测装置还检测所述主轴(1)的转速n3,所述控制装置(7)还根据所述转速检测装置所检测到的所述第一液压马达(2)的转速n1和所述主轴(1)的转速n3来判断所述皮带是否发生打滑。
5.根据权利要求4所述的破碎机系统,其特征在于,当所述第一液压马达(2)的转速n1与所述主轴(1)的转速n3的比值等于所述皮带的传动比i时,所述控制装置(7)判断所述皮带未发生打滑;当所述第一液压马达(2)的转速n1与所述主轴(1)的转速n3的比值不等于所述皮带的传动比i时,所述控制装置(7)判断所述皮带发生打滑。
6.根据权利要求4所述的破碎机系统,其特征在于,所述破碎机系统还包括报警装置,所述报警装置在所述控制装置(7)判断所述皮带发生打滑时进行报警。
7.根据权利要求4所述的破碎机系统,其特征在于,所述检测装置包括第一转速传感器(61)、第二转速传感器(62)和第三转速传感器(63),所述第一转速传感器检测所述第一液压马达(2)的转速n1,所述第二转速传感器检测所述第二液压马达(3)的转速n2,所述第三转速传感器(63)检测所述主轴(1)的转速n3
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Patentee after: Jiangsu Xugong Construction Machinery Research Institute Co.,Ltd.

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