BE1029362B1 - Method of preventing feedback between a mill and a screening device - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Verbundes aus einer Siebvorrichtung 10 und einer Mühle 100, wobei das Mahlgut aus der Mühle 100 auf die Siebvorrichtung 10 aufgetragen wird, wobei der Grobmaterialaustrag 40 der Siebvorrichtung 10 auf die Mühle 100 aufgetragen wird, wobei die Siebvorrichtung 10 wenigstens vier Cluster von Unwuchterregereinheiten aufweist, wobei jeder Cluster wenigstens zwei Unwuchterregereinheiten aufweist, wobei jeder Cluster jeweils über einen Kopplungspunkt zur Beaufschlagung der Siebvorrichtung 10 mit Schwingungen ausgebildet ist, wobei zwei vordere Cluster näher zum Materialauftrag 30 angeordnet sind, wobei zwei hintere Cluster näher zum Grobmaterialaustrag 40 angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasenversatz φ zwischen den Unwuchterregereinheiten innerhalb eines Clusters gesteuert wird, wobei der Massestrom zwischen der Mühle 100 und der Siebvorrichtung 10 zeitaufgelöst erfasst wird, wobei bei einem steigenden Massestrom der Phasenversatz φ verkleinert und so die Förderleistung über das Sieb verringert wird, wobei bei sinkendem Massestrom der Phasenversatz φ vergrößert und so die Förderleistung über das Sieb vergrößert wird.The present invention relates to a method for controlling a combination of a screening device 10 and a mill 100, the ground material from the mill 100 being applied to the screening device 10, the coarse material discharge 40 from the screening device 10 being applied to the mill 100, the screening device 10 has at least four clusters of imbalance exciter units, with each cluster having at least two imbalance exciter units, each cluster being configured via a coupling point for impinging the screening device 10 with vibrations, with two front clusters being arranged closer to material application 30, with two rear clusters being closer to Coarse material discharge 40 are arranged, characterized in that the phase shift φ between the imbalance exciter units is controlled within a cluster, the mass flow between the mill 100 and the screening device 10 is detected in a time-resolved manner, with an increasing amount estrom the phase shift φ decreases and so the flow rate over the screen is reduced, with decreasing mass flow the phase shift φ increases and so the flow rate over the screen is increased.
Description
Verfahren zur Verhinderung einer Rückkopplung zwischen einer Mühle und einer Siebvorrichtung Die Erfindung betrifft ein Verfahren, das verhindert, dass grobes Material in einem Kreislauf aus einer Mühle und einer Siebvorrichtung sich als ein Materialpeak aufschaukelt. Aus der DE 10 2017 218 371 B3 und aus der DE 10 2018 205 997 A1 sind Siebsysteme mit gruppenweise angeordneten Schwingungsanregern bekannt. Diese gruppenweise Anordnung ermöglicht eine starke Anpassungsfähigkeit der Betriebsweise der Siebvorrichtung, welche bei den klassischen Linearschwingern, Ellipsenschwingern oder Kreisschwingern nicht möglich ist. Diese Gruppe von Siebvorrichtungen ermöglicht damit ganz neue Ansteuerschemata.Method for preventing feedback between a mill and a screening device The invention relates to a method for preventing coarse material in a circuit consisting of a mill and a screening device from building up as a material peak. Screen systems with vibration exciters arranged in groups are known from DE 10 2017 218 371 B3 and from DE 10 2018 205 997 A1. This arrangement in groups enables the operation of the screening device to be highly adaptable, which is not possible with the classic linear, elliptical or circular vibrators. This group of screening devices thus enables completely new control schemes.
Aus der DE 10 2019 204 845 B3 ist ein Verfahren zum Einstellen und Regeln wenigstens einer Schwingungsmode einer Siebvorrichtung bekannt.DE 10 2019 204 845 B3 discloses a method for setting and controlling at least one vibration mode of a screening device.
Aus der DE 10 2019 214 864 B3 ist ein Verfahren zum Ansteuern und Regeln einer Siebvorrichtung bekannt.A method for controlling and regulating a screening device is known from DE 10 2019 214 864 B3.
Wünschenswert wäre es, eine Siebvorrichtung anhand von konkreten MessgrôBen, die eine Korrelation zu Edukteigenschaften aufweisen, so anpassen zu können, dass gezielt die Produkteigenschaften einstellbar sind.It would be desirable to be able to adjust a screening device based on specific measured variables that have a correlation to the starting material properties in such a way that the product properties can be adjusted in a targeted manner.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren bereit zu stellen, um zu verhindern, dass sich durch Aufschaukeln ein Materialpeak im Kreislauf zwischen einer Mühle und einer Siebvorrichtung bldet.The object of the invention is to provide a method for preventing a material peak from building up in the circuit between a mill and a screening device due to rocking.
Gelöst wird diese Aufgabe durch das Verfahren mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Zeichnungen.This problem is solved by the method with the features specified in claim 1 . Advantageous developments result from the dependent claims, the following description and the drawings.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient zur Steuerung eines Verbundes aus einer Siebvorrichtung und einer Mühle. Das Mahlgut aus der Mühle wird auf die SiebvorrichtungThe method according to the invention is used to control a combination of a screening device and a mill. The grist from the mill is transferred to the screening device
° BE2021/5345 aufgetragen.° BE2021/5345 applied.
Der Grobmaterialaustrag der Siebvorrichtung wird auf die Mühle aufgetragen.The coarse material discharged from the screening device is applied to the mill.
Dadurch wird das Material weiter zerkleinert und gelangt letztendlich als gemahlene Produkt in den Feinmaterialaustrag.As a result, the material is further comminuted and ultimately reaches the fine material discharge as a ground product.
Die für das Verfahren verwendete Siebvorrichtung weist wenigstens und bevorzugt genau vier Cluster vonThe screening device used for the process has at least and preferably exactly four clusters of
Unwuchterregereinheiten aufweist, wobei jeder Cluster wenigstens zwei Unwuchterregereinheiten auf.Having imbalance exciter units, each cluster on at least two imbalance exciter units.
Jeder Cluster ist jeweils über einen Kopplungspunkt zur Beaufschlagung der Siebvorrichtung mit Schwingungen ausgebildet.Each cluster is formed via a coupling point for subjecting the screening device to vibrations.
Zwei vordere Cluster sind näher zum Materialauftrag angeordnet und zwei hintere Cluster sind näher zum Grobmaterialaustrag angeordnet.Two front clusters are located closer to material application and two rear clusters are located closer to coarse material discharge.
Am Materialauftrag wird das zu siebende Material auf das Sieb der Siebvorrichtung aufgetragen.At the material application, the material to be screened is applied to the screen of the screening device.
Das grobe Material, welches nicht durch das Sieb fällt, wandert über das Sieb und gelangt zum Grobmaterialaustrag.The coarse material that does not fall through the screen migrates over the screen and reaches the coarse material discharge.
Das feine Material fällt durch das Sieb und gelangt so zum Feinmaterialaustrag.The fine material falls through the sieve and thus reaches the fine material discharge.
Erfindungsgemäß wird der Phasenversatz zwischen den Unwuchterregereinheiten innerhalb eines Clusters gesteuert.According to the invention, the phase offset between the imbalance exciter units within a cluster is controlled.
Dieses ermöglicht eine sehr variable Anpassung der Siebeigenschaften und ist durch die Anordnung von Unwuchterregereinheiten in Clustern einfach möglich.This enables a very variable adjustment of the screen properties and is easily possible by arranging the imbalance exciter units in clusters.
Erfindungsgemäß wird der Massestrom zwischen der Mühle und der Siebvorrichtung zeitaufgelöst erfasst.According to the invention, the mass flow between the mill and the screening device is recorded in a time-resolved manner.
Bei einem steigenden Massestrom wird der Phasenversatz ® verkleinert und so die Förderleistung über das Sieb verringert.With an increasing mass flow, the phase offset ® is reduced and the conveying capacity over the screen is reduced.
Dieses führt dazu, dass die Beladung des Siebes überproportional steigt, aber gleichzeitig wird ein Abflachen des angestiegenen Massenstroms erreicht, das Sieb quasi als Zwischenspeicher verwendet.This leads to the loading of the sieve increasing disproportionately, but at the same time the increased mass flow is flattened out and the sieve is used as a kind of intermediate storage.
Bei sinkendem Massestrom wird der Phasenversatz % vergrößert und so die Förderleistung über das Sieb vergrößert.As the mass flow decreases, the phase offset % increases and the conveying capacity over the sieve increases.
Hierdurch kann ein Aufschwingen effektiv verhindert werden.As a result, swinging up can be effectively prevented.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Leistungsaufnahme der Mühle erfasst, wobei bei steigender Leistungsaufnahme der Mühle der Phasenversatz vergrößert wird.In a further embodiment of the invention, the power consumption of the mill is detected, with the phase offset increasing as the power consumption of the mill increases.
Eine steigende Leistungsaufnahme der Mühle ist oftmals auf ein härteres Ausgangsmaterial zurückzuführen, was wiederum zu einem größeren mittleren Partikeldurchmesser führen wird.An increasing power consumption of the mill is often due to a harder starting material, which in turn will lead to a larger mean particle diameter.
Somit sinkt die Fraktion, welche Durch das Sieb in den Feinmaterialausgang gelangen muss.This reduces the fraction that has to pass through the sieve into the fine material outlet.
Dadurch kann das Material schneller über das Sieb befördert werden, was durch den vergrößerten Phasenversatz erzielt wird.As a result, the material can be conveyed more quickly over the screen, which is achieved by the increased phase offset.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Vergrößerung des Phasenversatzes um die Transportzeit zwischen der Mühle und der Siebvorrichtung versetzt. 5 Nachfolgend ist die für das erfindungsgemäße Verfahren einzusetzende Vorrichtung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Fig. 1 Siebvorrichtung Fig. 2 erster Betriebszustand Fig. 3 zweiter Betriebszustand Fig. 4 Verbund Fig. 5 Verfahren In Fig. 1 ist eine Siebvorrichtung 10 gezeigt. Diese weist ein Sieb 20, beispielsweise ein Lochblech auf. Am Materialauftrag 30 wird Material aufgegeben und über das Sieb 20 gefördert. Theoretisch fallen dabei alle Bestandteile durch das Sieb 20 hindurch, deren Größe kleiner als die Größe der Sieblöcher ist, und so zum Feinmaterialausgang 50 gebracht. Alles was größer ist wird über das Sieb 20 und zum Grobmaterialausgang 40 gefördert. Um die Siebvorrichtung 10 und damit das Sieb 20 zu bewegen weist die Siebvorrichtung acht Unwuchterregereinheiten U auf, die in vier Clustern zu je zwei Unwuchterregereinheiten U angeordnet sind, wobei jeweils zwei Unwuchterregereinheiten U in einem Cluster jeweils Über einen gemeinsamen Kopplungspunkt zur Beaufschlagung der Siebvorrichtung 10 mit Schwingungen ausgebildet sind. Hierdurch wird effektiv eine Schwingung die durch Überlagerung der durch die beiden Unwuchterregereinheiten U erzeugten Schwingungen erzeugt wird auf die Siebvorrichtung 10 aufgeprägt.In a further embodiment of the invention, the phase offset is increased by the transport time between the mill and the screening device. The device to be used for the method according to the invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment illustrated in the drawings. 1 screening device FIG. 2 first operating condition FIG. 3 second operating condition FIG. 4 combination FIG. 5 method FIG. 1 shows a screening device 10 . This has a screen 20, for example a perforated plate. Material is applied to the material order 30 and conveyed over the screen 20 . Theoretically, all components that are smaller than the size of the screen holes fall through the screen 20 and are thus brought to the fine material outlet 50 . Anything larger is conveyed over the screen 20 and to the coarse material outlet 40. In order to move the screening device 10 and thus the screen 20, the screening device has eight imbalance exciter units U, which are arranged in four clusters of two imbalance exciter units U each, with two imbalance exciter units U in a cluster each having a common coupling point for acting on the screening device 10 with Vibrations are formed. As a result, an oscillation that is generated by superimposition of the oscillations generated by the two unbalance exciter units U is effectively impressed on the screening device 10 .
Das gezeigte Beispiel ist die einfachste Ausführung mit je zwei Unwuchterregereinheiten U je Cluster und vier Clustern, einem vorderen linken Cluster 60, einen vorderen rechten Cluster 70, einen hinteren Cluster 80 und einen hinteren rechten Cluster 90. Selbstverständlich können die Cluster auch drei oder mehr Unwuchterregereinheiten UThe example shown is the simplest version with two unbalance exciter units U per cluster and four clusters, a front left cluster 60, a front right cluster 70, a rear cluster 80 and a rear right cluster 90. Of course, the clusters can also have three or more unbalance exciter units u
* BE2021/5345 aufweisen und beispielsweise können noch zusätzlich in der Mitte zwei weitere Cluster von Unwuchterregereinheiten angeordnet werden.* Have BE2021/5345 and, for example, two further clusters of imbalance exciter units can also be arranged in the middle.
In Fig. 2 und Fig. 3 sind zwei Betriebsweisen eines Clusters von Unwuchterregereinheiten U gezeigt. Der Pfeil innerhalb der von Unwuchterregereinheiten U zeigt den jeweiligen Kraftvektor an, die Pfeile außerhalb die Drehrichtung der von Unwuchterregereinheiten U.Two modes of operation of a cluster of imbalance exciter units U are shown in FIGS. 2 and 3 . The arrow inside of the unbalance exciter units U indicates the respective force vector, the arrows outside indicate the direction of rotation of the unbalance exciter units U.
Fig. 2 zeigen beide Kraftvektoren vertikal nach oben und die von Unwuchterregereinheiten U rotieren entgegengesetzt zueinander. Ein Phasenversatz ist nicht realisiert (0 °), die Cluster-Anregung erfolgt somit in vertikaler Richtung, was zu einer sehr geringen Materialbewegung Über das Sieb führt. Fig. 2 beschreibt einen Betriebszustand, welcher beispielsweise für eine Reinigungsfunktion einstellbar/regelbar ist, insbesondere in Verbindung mit einer Variation der Drehzahl der jeweiligen Unwuchterregereinheit.2 show both force vectors vertically upwards and those of unbalance exciter units U rotate in opposite directions to each other. A phase offset is not realized (0°), the cluster excitation thus occurs in the vertical direction, which leads to a very small movement of material across the screen. 2 describes an operating state which can be set/controlled, for example, for a cleaning function, in particular in connection with a variation in the speed of the respective imbalance exciter unit.
In Fig. 3 ist ein anderer Betriebszustand gezeigt. In diesem Fall weist der eine (der in der Darstellung linke) Kraftvektor nach oben, und der zweite (der in der Darstellung rechte) Kraftvektor weist nach links, insbesondere orthogonal zum ersten Kraftvektor. Die Unwuchterregereinheiten rotieren entgegengesetzt zueinander. Der Phasenversatz beträgt im hier gezeigten Betriebszustand 90 °. Die resultierende Cluster-Anregung wirkt in einem Winkel von 45° gegenüber der Horizontalen und führt somit zu einem vergleichsweise schnellen Materialtransport über das Sieb.Another operating state is shown in FIG. In this case, one force vector (the one on the left in the illustration) points upwards, and the second force vector (the one on the right in the illustration) points to the left, in particular orthogonally to the first force vector. The imbalance exciter units rotate in opposite directions to each other. In the operating state shown here, the phase shift is 90°. The resulting cluster excitation acts at an angle of 45° to the horizontal and thus leads to a comparatively fast material transport over the wire.
Fig. 4 zeigt einen Verbund aus einer Mühle 100 und einer Siebvorrichtung 10. Der Mühle 100 wird neben dem Rohmaterial auch das grobe Material vom Grobmaterialaustrag 40 der Siebvorrichtung 10 zugeführt. Das gemahlene Material gelangt aus der Mühle 100 in zum Materialauftrag 30 der Siebvorrichtung 10. Das fertige gemahlene und gesiebte Produkt wird dann durch den Feinmaterialaustrag 50 entnommen.4 shows a combination of a mill 100 and a screening device 10. In addition to the raw material, the mill 100 is also supplied with the coarse material from the coarse material outlet 40 of the screening device 10. The ground material passes from the mill 100 to the material application 30 of the screening device 10. The finished ground and screened product is then removed through the fine material discharge 50.
Fig. 5 zeigt in sehr grob vereinfachter Form den zeitlichen Verlauf des Verfahrens. Oben dargestellt ist ein extermes Beispiel des Massestroms ME am Materialauftrag. Hier tritt zeitlich kurzer aber hoher Peak auf. Trifft dieser auf das Sieb, so wird der Phasenversatz ® gesenkt und so der Transport über das Sieb reduziert. Hierdurch wird der Anstieg des5 shows the course of the method over time in a very roughly simplified form. An extreme example of the mass flow ME at the material application is shown above. This is where a short but high peak occurs. If this hits the screen, the phase shift ® is lowered and the transport over the screen is reduced. This will increase the
) BE2021/5345 Massestroms MA am Grobmaterialaustrag deutlich verringert und zeitlich gestreckt.) BE2021/5345 mass flow MA at the coarse material discharge significantly reduced and extended over time.
Ein Aufschwingen des Verbundes kann somit zuverlässig verhindert werden.A swinging open of the assembly can thus be reliably prevented.
Bezugszeichen MA Massestrom GrobmaterialaustragReference MA mass flow coarse material discharge
ME Massestrom Materialauftrag U Unwuchterregereinheit 9 Phasenversatz SiebvorrichtungME mass flow material application U imbalance exciter unit 9 phase offset screening device
10 20 Sieb 30 Materialauftrag 40 — Grobmaterialaustrag 50 Feinmaterialaustrag 60 _ vorderer linker Cluster10 20 Screen 30 Material Application 40 — Coarse Material Discharge 50 Fine Material Discharge 60 _ front left cluster
70 vorderer rechter Cluster 80 hinterer linker Cluster 90 hinter rechter Cluster 100 Mühle70 front right cluster 80 rear left cluster 90 rear right cluster 100 grinder
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Effective date: 20221206 |
|
| PD | Change of ownership |
Owner name: FLSMIDTH A/S; DK Free format text: DETAILS ASSIGNMENT: CHANGE OF OWNER(S), ASSIGNMENT; FORMER OWNER NAME: THYSSENKRUPP AG Effective date: 20230317 |
|
| MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20240430 |