專利名稱：監(jiān)控研磨系統(tǒng)的方法和包括監(jiān)控裝置的研磨系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種監(jiān)控研磨系統(tǒng)的負(fù)載狀態(tài)的方法以及配備這樣的監(jiān)控裝置的研 磨系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
眾所周知，為了監(jiān)控研磨系統(tǒng)，例如輥磨機(jī)，可通過傳感器檢測個(gè)別研磨件和整個(gè) 研磨系統(tǒng)的振動率，并根據(jù)ISO 10816-3相對于預(yù)定極限值來監(jiān)測在研磨系統(tǒng)的控制設(shè)備 中的頻率范圍介于10到1000Hz的振動率的有效值，即所謂的RMS值(均方根值)。不過，據(jù)已進(jìn)行的調(diào)查和測量顯示，通過所述RMS的公知振動監(jiān)測并不完全可靠， 因?yàn)?，在一方面，其有時(shí)太遲或根本沒有檢測出臨界負(fù)載狀態(tài)，而在另一方面，即使臨界負(fù) 載狀態(tài)尚未達(dá)到，其偶爾也會起反應(yīng)。同樣眾所周知的是，為了防止磨機(jī)過載，可電聲學(xué)地獲取磨機(jī)產(chǎn)生的工作噪聲，并 按照頻率和/或強(qiáng)度來計(jì)算由此獲得的電信號(DE 36 21 400 Al)。然而，相對于監(jiān)控大型 研磨系統(tǒng)上的可靠性和靈敏度，該種方法也不符合要求。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的為提供一種方法和研磨系統(tǒng)，其可以特別可靠和準(zhǔn)確地監(jiān)控 研磨系統(tǒng)的負(fù)載狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明，所述目的可分別通過權(quán)利要求1和11的特征部件來完成。本發(fā)明的有利方式為從屬權(quán)利要求的主題。在本發(fā)明所基于的測試中，意外地證實(shí)了，由磨料施加于研磨件的動力的基本振 蕩的第一諧波為特別適合用于監(jiān)控研磨系統(tǒng)的負(fù)載狀況的操作參數(shù)。雖然施加于研磨件的 動力的基本振蕩的頻率和振幅基本上取決于磨機(jī)的結(jié)構(gòu)，而且即使在負(fù)載增加時(shí)也并不總 是顯著地變化，但是業(yè)已發(fā)現(xiàn)基本振蕩的第一諧波(即第一高諧波)的振幅是不尋常的增 加或甚至臨界負(fù)載狀態(tài)的一種超敏指示物。這很有效，尤其是當(dāng)?shù)谝恢C波的幅值與基本振 蕩的振幅相關(guān)時(shí)。因此，可有利地檢測在兩個(gè)頻率范圍內(nèi)的作用于研磨件的動力，所述兩個(gè)頻率范 圍是指，包含動力的基本振蕩的第一頻率范圍，以及在其內(nèi)出現(xiàn)基本振蕩的第一諧波的第 二頻率范圍?？梢M(jìn)用于降低研磨系統(tǒng)的負(fù)載狀態(tài)的措施，尤其是當(dāng)?shù)谝恢C波超過一個(gè)與 基本振蕩的振幅相關(guān)的預(yù)定值的時(shí)候。在輥磨機(jī)的情況下，第一頻率范圍較佳為10至30Hz，優(yōu)選為15至25Hz，而第二頻 率范圍較佳為20至60Hz，優(yōu)選為30至50Hz。當(dāng)使用的研磨件于可調(diào)節(jié)速度下被驅(qū)動時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的有利的研制成果，除了 可監(jiān)測由磨料施加于研磨件的動力，還可根據(jù)功率和速度來確定傳動力矩，并且通過變更 研磨件的速度來改變研磨系統(tǒng)的負(fù)載狀態(tài)。


本發(fā)明的實(shí)施例示于附圖中，其中圖1所示為輥磨機(jī)的若干磨輥的其中之一與相關(guān)聯(lián)的滾子軸承的透視圖；以及圖2所示為根據(jù)圖1的磨輥的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式磨輥1在立式輥磨機(jī)的磨臺(未顯示)上運(yùn)行，并且可以通過驅(qū)動馬達(dá)2用由心 軸3包圍的傳動軸直接驅(qū)動一正如本實(shí)施例所示，或者可通過磨臺間接地驅(qū)動。在面對驅(qū)動馬達(dá)2的一側(cè)，所述傳動軸設(shè)置在固定軸承4中，而在面對磨輥1的一 側(cè)，所述傳動軸是設(shè)置在構(gòu)成為力框架(force frame)的可移動軸承5中。在操作時(shí)，動力通過磨料以軸線方向(箭頭6)、正切方向(箭頭7)和垂直方向(箭 頭8)施加到磨輥1上。通過裝配在固定軸承4上的延伸測量傳感器9來測量在所述固定軸承4中以軸線 方向作用的力。通過設(shè)置在可移動軸承5上的延伸測量傳感器10來確定在所述可移動軸承5中 以正切方向作用的力。通過液壓系統(tǒng)11的壓力來確定在可移動軸承5中以垂直方向作用的力，所述液壓 系統(tǒng)支承位于可移動軸承5的力框架中的心軸3。在操作時(shí)，可在立式輥磨機(jī)的所有輥?zhàn)訂卧?，通過用傳感器9和10測量延伸部 份以及通過測量液壓系統(tǒng)11中的壓力，來監(jiān)控在15至25Hz (根據(jù)動力的基本振蕩)及30 至50Hz (根據(jù)動力的第一諧波)的頻率范圍內(nèi)的由磨料施加于磨輥1的動力。如果在所述的兩個(gè)頻率范圍中的至少一個(gè)頻率范圍內(nèi)，在一個(gè)輥?zhàn)訂卧娜齻€(gè)測 點(diǎn)中的至少兩個(gè)測點(diǎn)處出現(xiàn)比在正常操作中的平均水平高至少三至五倍的水平的話，這表 明臨界負(fù)載狀態(tài)快到了。在該情況下，可自動地引入適當(dāng)措施以降低負(fù)載狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種用于監(jiān)控具有轉(zhuǎn)動研磨件的研磨系統(tǒng)的負(fù)載狀態(tài)的方法，特別是監(jiān)控具有轉(zhuǎn)動 磨輥的輥磨機(jī)的負(fù)載狀態(tài)的方法，其中檢測至少一個(gè)負(fù)載特定操作參數(shù)，如果超過了閾值， 就引入措施來降低負(fù)載狀態(tài)，其特征在于a)在第一頻率范圍以及第二頻率范圍內(nèi)檢測由磨料以至少一個(gè)方向施加于至少一個(gè) 研磨件上的動力，所述第一頻率范圍包含所述研磨件的基本振蕩，而所述基本振蕩的第一 諧波在所述第二頻率范圍內(nèi)出現(xiàn)；b)在所述第一諧波超過與所述基本振蕩的振幅相關(guān)的預(yù)定閾值的時(shí)候，引入用于降低 所述負(fù)載狀態(tài)的措施。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于監(jiān)控具有在磨臺上運(yùn)行的磨輥的輥磨機(jī)的負(fù)載狀態(tài)的 方法，其特征在于檢測由所述磨料以軸線方向施加于磨輥上的動力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于監(jiān)控具有在磨臺上運(yùn)行的磨輥的輥磨機(jī)的負(fù)載狀態(tài)的 方法，其特征在于檢測由所述磨料以正切方向施加于磨輥上的動力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于監(jiān)控具有在磨臺上運(yùn)行的磨輥的輥磨機(jī)的負(fù)載狀態(tài)的 方法，其特征在于檢測由所述磨料以垂直方向施加于磨輥上的動力。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3和4所述的輥磨機(jī)，使用設(shè)置于固定軸承和可移動軸承內(nèi)的磨輥， 其特征在于通過所述固定軸承中的延伸測量來檢測由所述磨料以軸線方向施加于所述磨 輥上的動力，通過所述固定軸承中的延伸測量來檢測由所述磨料以正切方向施加于所述磨 輥上的動力，以及通過所述固定軸承中的壓力測量來檢測由所述磨料以垂直方向施加于所 述磨輥上的動力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在介于10至30Hz且優(yōu)選為15至25Hz的 第一頻率范圍內(nèi)以及在介于20至60Hz且優(yōu)選為30至50Hz的第二頻率范圍內(nèi)檢測由所述 磨料施加于研磨件上的動力。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于在所述的第一頻率范圍和/或第二頻率 范圍內(nèi)，當(dāng)三個(gè)測點(diǎn)中的至少兩個(gè)測點(diǎn)的水平比存在于正常操作中的平均水平高至少三至 五倍的時(shí)候，引入用于降低負(fù)載狀態(tài)的措施。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，使用于可調(diào)節(jié)速度下被驅(qū)動的研磨件，其特征在于除 了監(jiān)控由磨料施加于研磨件上的動力之外，還根據(jù)功率和速度來確定傳動力矩，并且通過 變更速度來改變研磨系統(tǒng)的負(fù)載狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，使用于磨臺上滾動的研磨件，其特征在于直接地驅(qū)動 所述研磨件。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，使用于磨臺上滾動的研磨件，其特征在于通過所述 磨臺來驅(qū)動所述研磨件。
11.一種研磨系統(tǒng)，所述研磨系統(tǒng)具有從動研磨件以及用于監(jiān)控所述研磨系統(tǒng)的負(fù)載 狀態(tài)的裝置，所述研磨系統(tǒng)包含用于檢測所述研磨系統(tǒng)的負(fù)載特定操作參數(shù)的至少一個(gè)傳 感器，以及用于在檢測的操作參數(shù)超過閾值時(shí)降低所述研磨系統(tǒng)的負(fù)載狀態(tài)的設(shè)備，其特 征在于用于在第一頻率范圍以及第二頻率范圍內(nèi)檢測由磨料施加于至少一個(gè)研磨件上的 動力的傳感器，其中所述第一頻率范圍包含所述研磨件的基本振蕩，以及所述研磨件的所 述基本振蕩的第一諧波在所述第二頻率范圍內(nèi)出現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于監(jiān)控具有轉(zhuǎn)動研磨件的研磨系統(tǒng)的負(fù)載狀態(tài)的方法，其中在第一頻率范圍以及第二頻率范圍內(nèi)檢測由磨料施加于所述研磨件上的動力，所述第一頻率范圍包含所述研磨件的基本振蕩，而所述基本振蕩的第一諧波在所述第二頻率范圍內(nèi)出現(xiàn)；以及在所述第一諧波超過與所述基本振蕩的振幅相關(guān)的預(yù)定閾值時(shí)引入用于降低所述負(fù)載狀態(tài)的措施。所述的方法允許對所述研磨系統(tǒng)的負(fù)載狀態(tài)作出非常可靠和準(zhǔn)確的監(jiān)控。
文檔編號B02C15/00GK102143801SQ200980135796
公開日2011年8月3日 申請日期2009年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月12日
發(fā)明者C·斯帕茨, F-J·祖霍夫, L·可梅耶, M·烏沃, M·伯杰, 帕爾馬 P·格雷羅, R·奧斯特卡姆帕 申請人:坡利西斯股份公司