Verfahren zum Regeln der Abgabeleistung von Brechanlagen

Abstract

 Bei einem Verfahren zum Regeln der Abgabeleistung von Brechanlagen durch Vergleichmäßigung des vom Brecher (3) kommenden Materialstroms wird das zu zerkleinernde Material dem Brecher (3) über einen Aufgabeförderer (2) zugeführt. Das aus dem Brecher (3) austretende - zerkleinerte - Material gelangt auf ein Brecherabzugsband (4). Die örtliche Beladung des Brecherabzugsbandes (4) wird an einem Meßpunkt (5) erfaßt und der erfaßte Wert sowie die augenblickliche Größe der Geschwindigkeit des Brecherabzugsbandes (4) werden einem Rechner (8) zugeführt. Wenn ein Bereich mit Überlast den Meßpunkt (5) erreicht, bewirkt der Rechner (8) eine Reduzierung der Geschwindigkeiten des den Brecher (3) beschickenden Aufgabeförderers (2) und des Brecherabzugsbandes (4) im Verhältnis der Überlast zur Nennlast. Nachdem der Überlastbereich von dem Brecherabzugsband (4) abgeworfen worden ist, bewirkt der Rechner (8) eine entsprechend umgekehrte Regelung.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regeln der Abgabeleistung von Brechanlagen durch Vergleichmäßigung des vom Brecher kommenden Materialstroms, wobei das zu zerkleinernde Material dem Brecher über einen Aufgabeförderer zugeführt wird und wobei das aus dem Brecher austretende - zerkleinerte - Material auf ein Brecherabzugsband gelangt.

[0002] Brechanlagen werden, um die Kosten für den Transport des Haufwerks von der Brechwand zum Brecher niedrig zu halten, vornehmlich in der Nähe des Steinbruchs oder im Steinbruch selbst betrieben. Der weitere Transport des im Brecher zerkleinerten Materials zum oft einige Kilometer entfernten Werk, wo die weitere Verarbeitung des Materials stattfindet, erfolgt mittels einer Förderbandanlage.

[0003] Da der Materialfluß am Ausgang des Brechers kurzzeitig bis zum 2-fachen der Nennbelastung betragen kann, sind die bekannten Bandanlagen häufig entsprechend überdimensioniert, was insbesondere bei Brechanlagen mit größeren Brechleistungen sehr hohe Investitionskosten erfordert.

[0004] Bei den bekannten Brechanlagen der eingangs genanten Art sind, um die vorgenannten Schwierigkeiten zu vermeiden, Einrichtungen für eine vergleichmäßigung des vom Brecher kommenden Materialstroms vorgesehen. Hierbei ergeben sich jedoch die nachstehend beschriebenen erheblichen Nachteile.

[0005] In einer dieser bekannten Brechanlagen ist ein Bunker zur Pufferung der Leistungsspitzen eingebaut. Bei dieser Brechanlage erfolgt eine Überwachung der minimalen und der maximalen Füllung des Brechers zur Steuerung des den Brecher beschickenden Organs. Diese Brechanlage weist den Vorteil auf, daß mit einer wiegenden Abzugsvorrichtung jede Abgabeleistung exakt gefahren werden kann. Nachteile dieser bekannten Brechanlage sind die benötigte große Bauhöhe sowie verhältnismäßig hohe Investitionskosten. Darüber hinaus funktioniert diese bekannte Brechanlage nicht bei klebrigem Material.

[0006] In einer anderen bekannten Brechanlage ist eine Schichthöhenbegrenzung über dem Brecherabzugsband unter dem Brecher eingebaut. Diese Brechanlage erfordert zwar keine zusätzliche Bauhöhe; es ist aber ein teurer und antriebsstarker Förderer erforderlich.

[0007] Die Erfindung bezweckt die Beseitigung der bei den bekannten Brechanlagen auftretenden Nachteile.

[0008] Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht bei einem Verfahren der eingangs genannten Art aus den Verfahrensschritten,

• daß die örtliche Beladung des Brecherabzugsbandes durch Wiegen und/oder Bestimmen der Schichthöhe an einem Meßpunkt, der sich in Abstand vor der Abwurfstelle des Brecherabzugsbandes - an der das zerkleinerte Material von dem Brecherabzugsband abgeworfen wird - befindet, erfaßt wird,
• daß der erfaßte Wert der örtlichen Beladung an dem Meßpunkt sowie die augenblickliche Größe der Geschwindigkeit des Brecherabzugsbandes einem Rechner zugeführt werden,
• daß dann, wenn ein Bereich mit Überlast den Meßpunkt erreicht, der Rechner eine Reduzierung der Geschwindigkeit des den Brecher beschickenden Aufgabeförderers im Verhältnis der Überlast zur Nennlast bewirkt,
• daß anschließend der Rechner ebenfalls die Reduzierung der Geschwindigkeit des Brecherabzugsbandes im Verhältnis der Überlast zur Nennlast bewirkt,
• und daß der Rechner, nachdem der Überlastbereich von dem Brecherabzugsband abgeworfen worden ist, eine entsprechend umgekehrte Regelung bewirkt.

[0009] Das erfindungsgemäße Verfahren benötigt zwar einen gewissen regeltechnischen Aufwand; es benötigt aber keine zusätzliche Bauhöhe und nur geringe Investitionskosten. Es ist darüber hinaus unempfindlich in Bezug auf Stückgrößen und auf etwaige klebrige Eigenschaften des zu zerkleinernden Materials. Außerdem kann jede beliebige Brechanlage, wenn das Brecherabzugsband nicht zu kurz ist, für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nachgerüstet werden.

[0010] In Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird

• die Lage des Meßpunktes so gewählt, daß der Zeitraum, während dem das zerkleinerte Material den Weg vom Meßpunkt bis zur Abwurfstelle des Brecherabzugsbandes zurücklegt, größer ist als der Zeitraum, den das zu brechende Material benötigt, um von der Abwurfstelle des Aufgabeförderers durch den Brecher hindurch bis zum Auftreffen auf das Brecherabzugsband zu gelangen,
• und daß der Rechner die Reduzierung der Geschwindigkeit des Brecherabzugsbandes im Verhältnis der Überlast zur Nennlast innerhalb des Zeitraumsbewirkt, den das gebrochene Material benötigt, um vom Meßpunkt zur Abwurfstelle des Brecherabzugsbandes zu gelangen.

[0011] Hierdurch ist gewährleistet, daß bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens durch die Reduzierung der Geschwindigkeiten des Aufgabeförderers und des Brecherabzugsbandes an der Abwurfstelle des Brecherabzugsbandes nur soviel Material abgeworfen wird, wie der Nennleistung der Brechanlage - zuzüglich der üblichen Toleranzwerte - entspricht. Es ist daher nicht mehr notwendig, die der Brechanlage nachgeschaltete Förderbandanlage für die bei den bekannten Brechanlagen möglichen hohen Stoßbelastungen auszulegen.

[0012] Bei unterschiedlicher Füllmenge des Aufgabebunkers der Brechanlage und/oder bei wechselnder Zusammensetzung des eingefüllten Materials hinsichtlich seiner Stückgröße, Feuchte und Zusammensetzung kann es vorkommen, daß die Beschickungsleistung von der Nennleistung abweicht. Die Einflußnahme der erfindungsgemäßen Regelung der Abgabeleistung der Brechanlage darauf ist wie folgt:

Fall a)

[0013] 

[0014] Hierbei kommt es zum Anstieg der Beladung des Brecherabzugsbandes, das zudem immer langsamer wird. Wird nun eine vorgewählte minimale Geschwindigkeit während eines bestimmten Zeitraums (beispielsweise 10 Sekunden) unterschritten, so wird die Geschwindigkeit des Aufgabeförderers drastisch reduziert, ggf. gegen Null. Nach Ablauf eines kurzen Zeitraums dieses Betriebszustandes, der dazu dient, daß sich das Abzugssystem erholt, wird die Geschwindigkeit des Aufgabeförderers auf einen Wert unterhalb des vorherigen Betriebswertes gebracht. Ergibt sich weiterhin eine dauernde Überlast, so wiederholt sich der Regelvorgang.

Fall b)

[0015] 

[0016] Hierbei wird die Beladung des Brecherabzugsbandes immer geringer und die Geschwindigkeit immer höher. Wird nun eine vorbestimmte maximale Geschwindigkeit für einen bestimmten Zeitraum überschritten, so wird der Aufgabeförderer beschleunigt. Das geschieht schrittweise, um die Totzeit zwischen dem Abwurf des Materials vom Aufgabeförderer und Erfassen der Beladung des Brecherabzugsbandes zu überbrücken und ein Schaukeln der Regelstrecke zu vermeiden.

[0017] In der Zeichnung ist eine Brechanlage für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch dargestellt.

[0018] Bei der dargestellten Brechanlage wird das zu zerkleinernde Material von einem Aufgabebunker 1 über einen Aufgabeförderer 2 einem Brecher 3 zugeführt. Das aus dem Brecher 3 austretende - zerkleinerte - Material gelangt auf ein Brecherabzugsband 4, das mit einem durch einen Pfeil angedeuteten Meßpunkt 5 versehen ist, in dem sich eine Bandwaage und/oder eine Einrichtung für die Erfassung der Schichthöhe befindet. Von dem Brecherabzugsband 4 wird das ebenfalls durch einen Pfeil angedeutete Material 6 auf eine zum Werk führende Förderbandanlage 7 befördert.

[0019] Das Brecherabzugsband 4 und der Meßpunkt 5 stehen mit einem Rechner 8 in Verbindung, dem laufend der Wert der örtlichen Beladung an dem Meßpunkt 5 sowie die augenblickliche Größe der Geschwindigkeit des Brecherabzugsbandes 4 zugeführt werden.

[0020] Das Material benötigt für seinen Weg vom Abwurf von dem Aufgabeförderer 2 auf das Brecherabzugsband 4 einen in der Zeichnung durch eine Maßlinie angedeuteten Zeitraum T1 und für den Weg vom Meßpunkt 5 bis zur Abwurfstelle des Brecherabzugsbandes 4 einen ebenfalls durch eine Maßlinie angedeuteten Zeitraum T2.

Ansprüche

1. Verfahren zum Regeln der Abgabeleistung von Brechanlagen durch Vergleichmäßigung des vom Brecher kommenden Materialstromes, wobei das zu zerkleinernde Material dem Brecher über einen Aufgabeförderer zugeführt wird und wobei das aus dem Brecher austretende - zerkleinerte - Material auf ein Brecherabzugsband gelangt,
dadurch gekennzeichnet,

1.1 daß die örtliche Beladung des Brecherabzugsbandes (4) durch Wiegen und/oder Bestimmen der Schichthöhe an einem Meßpunkt (5), der sich in Abstand vor der Abwurfstelle des Brecherabzugsbandes (4) - an der das zerkleinerte Material (6) von dem Brecherabzugsband (4) abgeworfen wird - befindet, erfaßt wird,

1.2 daß der erfaßte Wert der örtlichen Beladung an dem Meßpunkt (5) sowie die augenblickliche Größe der Geschwindigkeit des Brecherabzugsbandes (4) einem Rechner (8) zugeführt werden,

1.3 daß dann, wenn ein Bereich mit Überlast den Meßpunkt (5) erreicht, der Rechner (8) eine Reduzierung der Geschwindigkeit des den Brecher (3) beschickenden Aufgabeförderers (2) im Verhältnis der Überlast zur Nennlast bewirkt,

1.4 daß anschließend der Rechner (8) ebenfalls die Reduzierung der Geschwindigkeit des Brecherabzugsbandes (4) im Verhältnis der Überlast zur Nennlast bewirkt,

1.5 und daß der Rechner (8), nachdem der Überlastbereich von dem Brecherabzugsband (4) abgeworfen worden ist, eine entsprechend umgekehrte Regelung bewirkt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

2.1 daß die Lage des Meßpunktes (5) so gewählt wird, daß der Zeitraum (T2), während dem das zerkleinerte Material den Weg vom Meßpunkt (5) bis zur Abwurfstelle des Brecherabzugsbandes (4) zurücklegt, größer ist als der Zeitraum (T1), den das zu brechende Material benötigt, um von der Abwurfstelle des Aufgabeförderers (2) durch den Brecher (3) hindurch bis zum Auftreffen auf das Brecherabzugsband (4) zu gelangen,

2.2 und daß der Rechner (8) die Reduzierung der Geschwindigkeit des Brecherabzugsbandes (4) im Verhältnis der Überlast zur Nennlast innerhalb des Zeitraums(T2) bewirkt, den das gebrochene Material benötigt, um vom Meßpunkt (5) zur Abwurfstelle des Brecherabzugsbandes (4) zu gelangen.

Zeichnung