[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Einstellen des den Kornaufbau
des zerkleinerten Gutes bestimmenden Mahlspaltes einer Zerkleinerungsmaschine, die
ein erstes umlaufendes Zerkleinerungswerkzeug und zumindest ein diesem zugeordnetes
weiteres Zerkleinerungswerkzeug aufweist, das zu dem ersten Zerkleinerungswerkzeug
verstellbar ist und mit diesem einen Mahlspalt bildet, wobei zur Vermeidung wesentlicher
Änderungen des Kornaufbaues des zerkleinerten Gutes in zeitlichen Abständen das
zweite Zerkleinerungswerkzeug mittels eines Antriebs bei leerlaufender Zerkleinerungsmaschine
bis zur ersten Berührung mit dem umlaufenden Zerkleinerungswerkzeug auf dieses zu
bewegt und nach Kenntnisnahme des durch die Berührung entstehenden und durch ein Mikrofon
erkennbar gemachten Geräusches durch Umkehr der Bewegung auf den für den Betrieb gewünschten
Abstand vom umlaufenden Zerkleinerungswerkzeug gebracht wird.
[0002] Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer Prallmühle oder
eines Prallbrechers. Diese Zerkleinerungsmaschinen weisen einen mit Schlagorganen,
insbesondere Schlagleisten versehenen Rotor und als Gegenwerkzeuge sogenannte Prallwerke
und gegebenenfalls zusätzlich auch Mahlbahnen auf, die im Betrieb mit den Schlagleisten
einen Mahlspalt bilden, der neben der Rotordrehzahl für den Zerkleinerungsgrad maßgeblich
ist. Dieser Mahlspalt wird infolge der Abnutzung sowohl der Schlagleisten als auch
der Prallwerke und der Mahlbahnen während des Betriebes allmählich größer, so daß
das erzeugte Produkt gröber wird.
[0003] Es ist jedoch das Bestreben, ein möglichst gleichbleibendes Produkt zu erhalten.
Man hat deshalb die Prallwerke und auch Mahlbahnen mit Bezug auf den Rotor verstellbar,
vorzugsweise schwenkbar im Gehäuse angeordnet, damit man ihren Abstand vom Rotor
verändern kann.
[0004] Im folgenden und auch schon in den Ansprüchen wird der Einfachheit der Darstellung
halber nur auf eine Prallmühle und nur auf eine solche mit nur einem Prallwerk Bezug
genommen, obwohl Prallmühlen und insbesondere Prallbrecher im allgemeinen mehrere
Prallwerke und gegebenenfalls noch eine nachgeschaltete Mahlbahn aufweisen.
[0005] Das Einstellen des für das jeweilige Zerkleinerungsgut geeignetsten Mahlspaltes erfolgte
früher bei Stillstand der Prallmühle, bei dem man nach öffnen des Gehäuses den Abstand
zwischen den Schlagleisten des Rotors und dem Prallwerk messen kann. Da ein Neueinstellen
des Mahlspaltes infolge des bei Prallmühlen auftretenden verhältnismäßig hohen Verschleißes
aber in mehr oder weniger großen Zeitabständen erforderlich ist, bedeutet dies ein
öfteres Stillsetzen der Prallmühle und damit einen Produktionsausfall. Man hat deshalb
versucht, das Nachstellen des Prallwerks während des Betriebes vorzunehmen und dazu
berührungslose Begrenzungsfühler eingebaut, die verhindern sollen, daß das in Abhängigkeit
von der Kornzusammensetzung des zerkleinerten Gutes verstellbare Prallwerk mit den
Rotorschlagleisten in Berührung kommt (DE-OS 20 18 496). Die Anwendung dieses Vorschlages
macht jedoch erhebliche Schwierigkeiten, so daß er keinen Eingang in die Praxis fand.
[0006] Ein anderer Vorschlag, das Prallwerk während des Betriebes auf den richtigen Abstand
vom Rotor einzustellen(DE-OS 2 034 672), ging dahin, durch Versuchsreihen mit unterschiedlichem
Zerkleinerungsgut festzustellen, welchem Verschleiß die Schlagleisten und das Prallwerk
über die Betriebszeit jeweils unterworfen werden, und danach das Prallwerk laufend
oder schrittweise näher an den Rotor heranzustellen. Dies erfordert jedoch erhebliche
Vorversuche, deren Ergebnisse wegen Schwankungen in der Zusammensetzung des Zerkleinerungsgutes
dann doch nicht genau genug stimmen und dadurch zu Unzuträglichkeiten führen.
[0007] Schließlich hat man versucht, den für das jeweilige Zerkleinerungsgut geeignetsten
Abstand der Prallwerke vom Rotor dadurch einzustellen, daß man das Prallwerk in zeitlichen
Abständen bei jeweils von Zerkleinerungsgut geleerter Prallmühle langsam an den Rotor
heranführt und bei durch ein Mikrofon kenntlich gemachter Berührung der Schlagleisten
des Rotors mit dem Prallwerk dieses um ein meßbares Stück zurückführt, das den gewünschten
Mahlspalt entspricht. Eine solche Prallmühle ist in der Zeitschrift "Aufbereitungstechnik"
1975, Heft 8, im Bild 7 des Aufsatzes "Hartzerkleinerungsmaschinen für neue Verfahrenstechniken"
dargestellt und wurde in der unter dem 12. Dezember 1974 ausgegebenen Bedienungsanleitung
für eine von der HAZEMAG Dr. E. Andreas GmbH & Co. gelieferte Prallmühle näher beschrieben.
[0008] Die erforderlichen Schaltungen (Einschalten des Stellantriebs für das Prallwerk,
Bewegungsumkehr nach Signalgabe durch ein Mikrofon bei Berührung, Ausschalten des
Stellantriebs nach gewünscht langer Rückbewegung des Prallwerks) wurden von Hand vorgenommen.
[0009] Eine solche Steuerung (ähnlich auch die gemäß der US-PS 3 035 782) erfordert von
dem Bedienungspersonal eine hohe Konzentration bezüglich des Gehörs bzw. visueller
Eindrücke und ein schnelles Reaktionsvermögen, wozu es nicht immer imstande ist.
[0010] Der Erfindung liegt die Aufgaben zugrunde, dieses bekannte Verfahren so auszugestalten,
daß diese menschlichen Unzulänglichkeiten ausgeschaltet werden und das Einstellen
des Prallwerks selbsttätig geschehen kann. Sie macht dadurch den Weg frei für eine
Prallmühle, die vom Einschalten ihres Antriebsmotors und dem Ingangsetzen der Aufgabevorrichtung
für das Zerkleinerungsgut völlig automatisch betrieben werden kann.
[0011] Dies wird bei Verwendung des zuletzt beschriebenen Einstellverfahrens für das Prallwerk
einer Prallmühle, bei dem das Prallwerk mittels eines Antriebs bei leerlaufender
Prallmühle bis zur ersten Berührung mit den Schlagleisten des Rotors auf diesen zu
bewegt und nach Kenntnisnahme des durch die Berührung entstehenden und durch ein Mikrofon
erkennbar gemachten Geräusches durch Umkehr der Bewegung auf den für den Betrieb gewünschten
Abstand vom Rotor gebracht wird, durch die im folgenden angegebenen Merkmale erreicht:
[0012] Die Steuerung der Bewegung des Prallwerks (Beginn der Hinbewegung, Zeitpunkt der
Umkehr, Ende der Rückbewegung) erfolgt automatisch durch einen Rechner (Computer),
der den Antrieb des Prallwerks einschaltet und damit die Bewegung des Prallwerks auf
den Rotor zu in Gang setzt, wenn ihn
a) ein Signal erreicht, das beim Ausschalten der Materialaufgabe entsteht und mit
solcher Verzögerung an den Rechner gegeben wird, daß bei Erreichen des Rechners die
Prallmühle leergefahren ist, und
b) ein Signal erreicht, das von einem am Prallmühlengehäuse vorgesehenen Mikrofon
ausgeht und von den allgemeinen Laufgeräuschen der Prallmühle herrührt,
und der die Bewegung des Prallwerks umkehrt und nach einer bestimmten von der Umkehrstellung
ausgerechneten Strecke stoppt, wenn ihn
c) ein Signal erreicht, das von einem am Prallmühlengehäuse vorgesehenen Mikrofon
ausgeht und durch Ausfilterung der von den allgemeinen Laufgeräuschen herrührenden
Signale von den harten Geräuschen herrührt, die bei der Berührung des Prallwerkes
durch die Schlagleisten entstehen.
[0013] Durch das Signal a) wird sichergestellt, daß die Prallmühle tatsächlich frei von
Zerkleinerungsgut ist, durch das Signal b), daß der Prallmühlenrotor tatsächlich umläuft.
Das modifizierte Signal c) gewährleistet, daß die Bewegungsumkehr tatsächlich von
dem sich wiederholenden Geräusch gesteuert wird, das durch das Anschlagen der Schlagleisten
gegen das Prallwerk erzeugt wird und nicht von ähnlichen Geräuschen, die durch etwa
noch aus der Materialaufgabe in die Prallmühle nachfallende Steine oder andere Zufälle
hervorgerufen werden.
[0014] Dieses, bevorzugt für Prallmühlen einzusetzende Verfahren kann aber auch für andere,
dem Absatz 1 der Beschreibung, entsprechende Zerkleinerungsmaschinen eingesetzt werden
unter Verwendung der im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale. Dabei
kann es sich z. B. um eine Walzenmühle handeln, die zwei umlaufende Walzen aufweist,
von denen die eine mittels eines Antriebs auf die andere Walze zu einstellbar ist.
Bei leerlaufender Walzenmühle und gegebenem Mahlspalt ist nur ein Geräusch mit niedrigem
Pegel vernehmbar, von dem sich das harte Geräusch, das ensteht, wenn die umlaufenden
Walzen sich berühren, stark unterscheidet. Dafür sorgen z. B, Unrundheiten der Walzen
und Bearbeitungs- oder Verschleißmarken auf den Manteloberflächen der Walzen.
[0015] Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich, wenn
die Bewegung des zweiten Zerkleinerungswerkzeuges (Prallwerkes) auf das erste Zerkleinerungswerkzeug
zu beim Auftreten eines ersten, von einem harten Geräusch herrührenden Teilsignals
sofort abgestoppt und wieder aufgenommen wird, wenn keine weiteren Teilsignale folgen,
und daß die Bewegung umgekehrt wird, wenn eine bestimmte Stärke und Länge oder eine
bestimmte Mindestzahl von Teilsignalen in einer Zeiteinheit dem Rechner die gegenseitige
Berührung der Zerkleinerungswerkzeuge anzeigt.
[0016] Das erfindungsgemäße Einstellverfahren für das Prallwerk einer Prallmühle ermöglicht
einen vollständig automatischen Betrieb der Prallmühle, wenn dem Rechner ein Programm
( Software) zugeordnet wird, das auf das zu zerkleinernde Gut abgestimmt ist. Es bestimmt,
in welchen Zeitabständen eine Neueinstellung des Prallwerks erfolgt und es veranlaßt,
daß die Materialaufgabe jeweils vorher stillgesetzt und nachher wieder in Gang gesetzt
wird.
[0017] Ist das Zerkleinerungsgut verhältnismäßig weich, so daß der Verschleiß sehr gering
ist, so kann es genügen, wenn bei Arbeitsbeginn, bevor Zerkleinerungsgut aufgegeben
wird, die erfindungsgemäße Prallwerkseinstellung stattfindet und über Tag eine Korrektur
nicht erforderlich ist.
[0018] Vorteilhaft ist es, wenn der Rechner mittels des ihm zugeordneten austauschbaren
oder beeinflußbaren Programms den Abstand des Prallwerks zum Rotor nach Maßgabe eines
gewünschten Kornaufbaues bestimmt und dementsprechend eine Einstellung des Prallwerkes
(des Mahlspaltes) automatisch vornimmt. Dadurch kann der Kornaufbau des zerkleinerten
Gutes besonders leicht verändert werden.
[0019] Es ist auch möglich, den Rechner so zu programmieren, daß nach Eingabe neuer Werte
für den Abstand der Zerkleinerungswerkzeuge zueinander (den Mahlspalt), oder anderer,
sich auf das zerkleinerte Gut beziehender Angaben, eine Neueinstellung mit den Merkmalen
der Erfindung durchgeführt wird.
[0020] Zwecks Vereinfachung der das Verfahren durchzuführender Anlage werden gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Signale b) und c) von einem gemeinsamen
Mikrofon abgeleitet, indem das von dem Mikrofon ausgehende Signal nach Verstärkung
auf zwei Kanäle verteilt wird.
[0021] Vorteilhaft ist es, wenn der Rechner anläßlich jeder Einstellung des Mahlspaltes
die zurückgelegte Wegstrecke des verstellbaren Zerkleinerungswerkzeuges, des Prallwerks
speichert und mit vorprogrammierten Werten vergleicht und mit Hilfe des ihm eingegebenen
Programms die Verschleißrate bzw. den Verschleißzustand, die restliche Betriebsdauer
bzw. die Notwendigkeit eines Wechsels der Zerkleinerungswerkzeuge, die produzierte
Menge zerkleinerten Gutes pro Zerkleinerungswerkzeugsatzes und ähnliche Daten dem
Bedienungspersonal anzeigt oder in einen übergeordneten, Rechner gibt. Dadurch wird
ein vollautomatischer Betrieb der Zerkleinerungsmaschine möglich, der nur durch
den Wechsel verschlissener Zerkleinerungswerkzeuge von Hand oder durch evtl. andere
Reparaturarbeiten unterbrochen wird.
[0022] Handelt es sich bei dem durch die Prallmühle zu zerkleinernden Gut um ein solches,
in dem sich auch unzerkleinerbare Teile befinden können, so ordnet man in dem den
Einstellantrieb übertragenden Gestänge od. dergl. in bekannter Weise (DE-OS 35 25
101, EP 0 019 541) ein elastisches Zwischenglied an, das ein jederzeitiges Ausweichen
des Prallwerks vom Rotor weg ermöglicht, wenn ein solches Teil zwischen Rotor und
Prallwerk gelangt. Eine derartige Ausbildung kann bei einem vollautomatischen Betrieb
jedoch andere Gefahren mit sich bringen. Es kann nämlich vorkommen, daß sich Teile
des Zerkleinerungsgu tes zwischen dem Prallwerk und den Seitenwänden des Gehäuses
verklemmen und dadurch das Prallwerk festsetzen. Wird in einem solchen Falle der
Antrieb des Prallwerks im Sinne einer Annäherung an den Rotor in Gang gesetzt, so
wird das elastische Zwischenglied vom Antrieb her unter Spannung gesetzt. Löst sich
dann, z. B. infolge von bei der Zerkleinerungsarbeit auftretenden Erschütterungen,
die Verklemmung, so wird das Prallwerk unter der Wirkung des gespannten Zwischengliedes
so gegen den Rotor geschleudert, daß es in den Schlagbereich der Schlagleisten gerät,
was erhebliche Zerstörungen an der Prallmühle zur Folge haben kann.
[0023] Um dies zu verhindern, wird erfindungsgemäß ein zusätzlicher Eingriff in das vorstehend
gekennzeichnete Verfahren vorgesehen, indem der Antrieb des Prallwerks bei der Bewegung
zum Rotor hin gestoppt wird, wenn das elastische Zwischenglied von der Antriebsseite
her zusammengedrückt wird. Für diesen Fall kann über den Rechner durch das Programm
oder nach einem Warnsignal auch durch Handsteuerung ein ein- oder mehrmaliges Zurück-
und Hinfahren des Prallwerks vorgenommen werden, bis infolge Lösen der Verklemmung
das erneute Einstellen des Prallwerks zum Rotor erfolgen kann.
[0024] Erfolgt der Stellantrieb des Prallwerks durch einen Elektromotor, so wird das elastische
Zwischenglied am besten durch eine Feder gebildet und das Mittel zur Auslösung des
Warnsignals durch ein Schaltelement, das seinen Schaltzustand ändert, wenn das beschriebene
Zusammendrücken der Feder von der Antriebsseite her erfolgt.
[0025] Das elastische Zwischenglied kann in bekannter Weise (DE-OS 35 25 101) aber auch
durch eine pneumatische Feder gebildet sein, wobei dann das Warnsignal durch den beim
Zusammendrücken des Luftpolsters von der Antriebsseite her erfolgenden Druckanstieg
ausgelöst wird. Eine Verwendung eines Druckmessers in ähnlichem Zusammenhang ist aus
der DE-OS 35 25 101, Fig. 2, Teil 21 bekannt, doch dient sie im Unterschied zur vorliegenden
Verwendung dazu, den Druck des elastischen Zwischengliedes aufrechtzuerhalten.
[0026] Zur Durchführung des eingangs beschriebenen Verfahrens zum Betrieb einer Zerkleinerungsmaschine,
deren zweites Zerkleinerungswerkzeug unter Zuhilfenahme eines am Gehäuse der Zerkleinerungsmaschine
vorgesehenen Mikrofons durch ein Antriebsaggregat auf den gewünschten Abstand zu
dem ersten umlaufenden Zerkleinerungswerkzeug einstellbar ist, dient erfindungsgemäß
eine Einrichtung, durch die das von dem Mikrofon ausgehende Signal verstärkt und
danach auf zwei Kanäle verteilt wird, von denen das Signal des einen Kanals über einen
Signalauskoppler mit niedriger Triggerschwelle und das Signal des anderen Kanals über
einen Signalauskoppler mit hoher Triggerschwelle in einen Rechner geführt wird, der
so programmiert ist, daß er - vorausgesetzt, das die niedrige Triggerschwelle überwindende
Signal erreicht ihn - nach Erhalt eines vom Ausschalten der Materialaufgabe der Zerkleinerungsmaschine
herrührenden zeitlich verzögerten Signals das Antriebsaggregat des verstellbaren
Zerkleinerungswerkzeuges im Sinne einer Annäherung dieses Zerkleinerungswerkzeuges
an das erste umlaufende Zerkleinerungswerkzeug einschaltet, diese Bewegung umkehrt,
so bald ihn ein die hohe Triggerschwelle überwindendes Signal in bestimmter Stärke
und längerer Dauer erreicht, nach Maßgaben eines ihm eingegebenen Programms die Rückbewegung
stoppt und die Materialaufgabe wieder in Gang setzt.
[0027] Zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens zum Betrieb einer Prallmühle, deren
Prallwerk unter Zuhilfenahme eines am Prallmühlengehäuse vorgesehenen Mikrofons durch
ein Antriebsaggregat auf den gewünschten Abstand zum Rotor einstellbar ist, dient
erfindungsgemäß eine Einrichtung, durch die das von dem Mikrofon ausgehende Signal
verstärkt und danach auf zwei Kanäle verteilt, wird, von denen das Signal des einen
Kanals über einen Signalauskoppler mit niedriger Triggerschwelle und das Signal des
anderen Kanals über einen Signalauskoppler mit hoher Triggerschwelle in einen Rechner
geführt wird, der so programmiert ist, daß er - vorausgesetzt, das die niedrige Triggerschwelle
überwindende Signal erreicht ihn - nach Erhalt eines vom Ausschalten der Materialaufgabe
der Prallmühle herrührenden, zeitlich verzögerten Signals das Antriebsaggregat des
Prallwerks im Sinne einer Annäherung des Prallwerks an den Rotor einschaltet, diese
Bewegung umkehrt, sobald ihn ein die hohe Triggerschwelle überwindendes Signal in
mehrfacher Folge erreicht, nach Maßgabe eines ihm eingegebenen Programms die Rückbewegung
stoppt und die Materialaufgabe wieder in Gang setzt.
[0028] Zwecks Aufbereitung der Signale nach Überwindung der Triggerschwellen zur verbesserten
Aufnahme im Rechner sind den die Triggerschwellen darstellenden Signalauskopplern
nachtriggerbare Zeitschalter nachgeschaltet, die die Frequenzsignale in Highsignale
umwandeln und ab einer Mindestfrequenz ein ständiges High Signal an den Rechner geben.
[0029] Zur Ermöglichung der Sicherung des Prallwerks für den Fall einer Verklemmung im Prallmühlengehäuse
ist an dem den Antrieb des Prallwerks auf dieses übertragenden Teil und dem mit diesem
über ein elastisches Zwischenglied verbunden Teil ein Schaltelement vorgesehen, das
sich bei Zusammendrücken des Zwischengliedes von der Antriebsseite her seinen Schaltzustand
ändert und ein Signal erzeugt, durch das über den Rechner der Antrieb des Prallwerks
gestoppt oder verändert wird, z. B. in der Weise, daß das Prallwerk mehrfach kurz
zurück- und vorwärtsgefahren wird, bis die Verklemmung gelöst und die Schaltzustandsänderung
des Schaltelements nicht mehr besteht.
[0030] Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung, und zwar zeigt
Fig. 1 eine Prallmühle im lotrechten Schnitt mit den für den erfindungsgemäßen automatischen
Betrieb erforderlichen Vorrichtungen,
Fig. 2 ein Fließbild der für die Einstellung des Prallwerks vorgesehenen Einrichtungen
und
Fig. 3 eine Prallwerksaufhängung mit elastischem Zwischenglied, im größeren Maßstab.
[0031] Die in Fig. 1 dargestellte Prallmühle weist ein Gehäuse 1 auf, in dem ein Rotor
2 um eine waagerechte Achse 3 drehbar gelagert ist. Er ist mit vier Schlagleisten
4 versehen. Oberhalb des Rotors 2 ist im Gehäuse 1 ein Prallwerk 5 um eine Achse 6
schwenkbar gelagert. Es ist auf der dem Rotor zugewendeten Seite mit Schleißplatten
7 gepanzert. Seine unterste Schleißplatte 7a bildet mit der von den Außenkanten der
Schlagleisten 4 beim Umlauf beschriebenen gedachten zylindrischen Fläche 8 einen Mahlspalt
9, der je nach der Schwenkstellung des Prallwerks 5 mehr oder weniger eng ist. Das
Verschwenken des Prallwerks 5 erfolgt, wie auch Fig. 3 zeigt, mittels eines Elektromotors
10, einem Schneckengetriebe 11, einer Spindel 12, eines elastischen Zwischengliedes
13 und eines weiteren Verbindungsgliedes 14, das mit dem Prallwerk 5 gelenkig verbunden
ist. An der Spindel 12 ist ein Schaltelement 15 und an dem Zwischenglied 13 ist eine
Schaltfahne 16 vorgesehen. Das Schaltelement ändert mit Hilfe der Schaltfahne seinen
Schaltzustand, wenn das elastische Zwischenglied 13 von der Antriebsseite her zusammengedrückt
wird. Das kann geschehen, wenn das Prallwerk 5, beispielsweise wegen Verklemmens im
Prallmühlengehäuse 1, sich nicht entsprechend in Richtung auf den Rotor vorbewegen
kann. Eine solche Schaltzustandsänderung bleibt jedoch ohne Wirkung, wenn das elastische
Zwischenglied von der Rotorseite her zusammengedrückt wird, z. B. weil ein nichtzerkleinerbares
Teil zwischen Rotor 2 und Prallwerk 5 gelangt ist und das letztere vom Rotor weg zuruckdrängt.
[0032] In dem Antrieb 10, 11, 12 des Prallwerks 5 ist außerdem ein aus Zahnscheibe 17 und
Näherungsschalter 28 bestehender Impulszähler vorgesehen, durch den die Bewegungen
des Prallwerks 5 gemessen und für den Einstellvorgang ausgewertet werden können.
[0033] An dem Gehäuse 1 ist ein Mikrofon 18 vorgesehen, das die aufgenommenenen Geräusche
der Prallmühle in elektrische Signale umwandelt.
[0034] Wie Fig. 2 zeigt, durchlaufen diese Signale einen Vorverstärker 19 und einen Verstärker
20 und werden dann in zwei Kanälen 21, 22 geleitet, die zu zwei Signalaus kopplern
23, 24 mit unterschiedlich eingestellten Triggerschwellen führen. Der Signalauskoppler
23 weist eine relativ niedrige Schwelle auf, die das bei Leerlauf der Prallmühle entstehende
Geräusch durchläßt. Das entsprechende Signal wird in einem nachtriggerbaren Zeitschalter
25 in ein eine längere Zeit anstehendes Highsignal aufbereitet, das zu dem Rechner
27 gelangt. Der Signalauskoppler 24 weist eine hohe Schwelle auf und läßt daher nur
harte Signale durch, wie sie z. B. von dem Anschlagen der Schlagleisten 4 gegen das
Prallwerk 5 herrühren, und die dann über einen nachtriggerbaren Zeitschalter 26 ebenfalls
als Highsignal zu dem Rechner 27 gelangen. Der nachtriggerbare Zeitschalter 26 ist
so eingestellt, daß ab einer bestimmten Anzahl von Impulsen = Anschlägen, z. B. 7/sec.,
ein ständiges Highsignal am Ausgang ansteht, dem Rechner zugeleitet wird.
[0035] Der Rechner steht weiter unter dem Einfluß des induktiven Näherungsschalters 28,
der von der Stellung des Prallwerks abhängt und die Grundlage für die Bemessung des
von dem Rechner über ein den jeweiligen Bedürfnissen der Zerkleinerungsarbeit angepaßtes,
nicht dargestelltes Programm (Software) veranlaßtes, über einen Getriebemotor 10
erfolgendes Einstellen des Prallwerks zum Rotor 2 bildet. Der Rechner schaltet auch
nach Maßgaben des Programms die Aufgabevorrichtung für das zu zerkleinernde Gut aus
und wieder an, wobei die Quittung für das Ausschalten zeitverzögert aus einem mit
Schaltschützen versehenen Schaltschrank 29 erfolgt. Durch in dem Schaltschrank 29
vorgesehene Organe können weitere Eingriffe in die Arbeitsweise des Rechners 27 von
Hand vorgenommen werden, soweit diese nicht durch das dem Rechner zugeordnete Programm
bereits erfolgen. Dem Rechner 27 zugeordnet ist auch das als Nährungschalter ausgebildete
Schaltelement 15, welches sicherstellt, daß das Prallwerk 5 auch verstellt werden
kann.
[0036] Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung verläuft wie folgt:
[0037] Soll das Prallwerk 5 der Prallmühle wegen Verschleiß der Schlagleisten 4 und der
Schleißplatten 7 des Prallwerks und infolgedessen zu groß gewordenen Mahlspaltes 9
näher an den Rotor 2 herangestellt werden, und zwar auf einen Abstand, der einem bestimmten
engeren Mahlspalt entspricht, so wird bei laufendem Rotor entweder von Hand oder
automatisch die Materialaufgabe gestoppt, so daß die Prallmühle nach kurzer Zeit leergelaufen
ist. Dies ist Voraussetzung für ein einwandfreies Arbeiten der von den Signalen des
Mikrofons 18 abhängigen Organe. Das Mikrofon nimmt dann nur noch die Leerlaufgeräusche
der Prallmühle auf und leitet ein entsprechendes Signal weiter, das über die Verstärker
19, 20 und den Kanal 21 sowie über die niedrige Triggerschwelle des Signalauskopplers
23 zu dem nachtriggerbaren Zeitschalter 25 gelangt, von dem es als Highsignal von
dem Rechner 27 aufgenommen wird. Gelangt dazu von dem Schaltschrank 29 noch ein zeitverzögertes
Signal zu dem Rechner, das bekundet, daß die Materialaufgabe tatsächlich abgeschaltet
ist - es wäre ja möglich, daß auch bei laufender Materialaufgabe vorübergehend kein
Material in die Prallmühle gefördert wird, weil, aus welchem Grund auch immer, kein
Gut zur Aufgabe gelangt - ist sichergestellt, daß die Einstellung des Prallwerks
ohne Störung durch Gutteile vorgenommen werden kann.
[0038] Die von dem Mikrofon 18 über die Verstärker 19, 20 und den Kanal 22 zu dem Signalauskoppler
24 gelangenden Signale (es handelt sich um die gleichen, wie sie zu dem Signalauskoppler
23 gelangen) werden zunächst von diesem wegen seiner hohen Schwelle absorbiert. Es
ist allerdings möglich, daß vereinzelte Signale, die beispielsweise von noch nachträglich
in die Prallmühle hineinfallenden Gutteilen herrühren, die Schwelle überwinden und
zu dem nachtriggerbaren Zeitschalter 26 gelangen. Dabei handelt es sich um einzelne
Signale oder solche in unregelmäßiger Zeitfolge, aus denen der nachtriggerbare Zeitschalter
kein ständiges Highsignal erzeugt.
[0039] Der nun folgende Einstellvorgang des Prallwerks 5 besteht aus zwei Phasen. In der
ersten Phase wird das Prallwerk durch den Elektromotor 10 dem Rotor 2 langsam genähert.
Kommt es dem Rotor so nahe, daß die Schlagleisten 4 gegen die vorderste Schleißplatte
7a des Prallwerks schlagen, so entstehen in regelmäßigen Zeitabständen (vier Schläge
pro Rotorumdrehung) harte Schlaggeräusche, die vom Mikrofon 18 aufgenommen und als
starke Signale weitergegeben werden, die geeignet sind, die Schwelle des Signalauskopplers
24 zu überwinden und als entsprechende Highsignale zum Rechner 27 gelangen. Der nachtriggerbare
Zeitschalter 26 sorgt dabei dafür, daß der Rechner nur dann auf diese Signale reagiert,
wenn eine bestimmte Mindestzahl pro Zeiteinheit dieser Schlaggeräuschsignale auftritt
und damit einwandfrei festgestellt ist, daß es sich dabei um das Anschlagen der Schlagleisten
gegen das Prallwerk und nicht um aus anderen Ursachen entstehende Geräusche handelt.
Dazu gibt der nachtriggerbare Zeitschalter ein ständiges Highsignal an den Rechner.
[0040] Hat diese Rekognoszierung im positiven Sinne stattgefunden, so stoppt der Rechner
die Bewegung des Prall werks und kehrt die Bewegung um: Die Rückbewegung erfolgt
dann so lange, bis die durch das dem Rechner zugeordnete Programm bestimmte Spaltweite
9 zwischen dem Rotor 2 und dem Prallwerk 5 erreicht ist.
[0041] Hierfür kann der Rechner z. B. mittels eines Impulszählers 17, 28 der in den Stellantrieb
10 des Prallwerks 5 eingebaut ist, die Zahl der für das Heranbewegen des Prallwerks
an den Rotor 2, 4 benötigten Umdrehungen eines Getriebeteils feststellen und dann
- von dieser Zahl als Nullstellung des Prallwerks ausgehend - das Getriebe um eine
Zahl von Umdrehungen zurückdrehen, die dem gewünschtem neuen Abstand des Prallwerks
vom Rotor, also der gewünschten Spaltweite 9 entspricht. Aufgrund von Erfahrungswerten,
die im praktischen Betrieb ermittelt werden und in das jeweilige Programm (Software)
eingearbeitet werden können, kann dann das Neueinstellen des Prallwerks automatisch
geschehen, indem der Einstellvorgang in bestimmten Zeitabständen und in dem notwendigen
Maße immer wieder automatisch in Gang gesetzt wird.
1. Verfahren zum automatischen Einstellen des den Kornaufbau des zerkleinerten Gutes
bestimmenden Mahlspaltes einer Zerkleinerungsmaschine, die ein erstes umlaufendes
Zerkleinerungswerkzeug und zumindest ein diesem zugeordnetes weiteres Zerkleinerungswerkzeug
aufweist, das zu dem ersten Zerkleinerungswerkzeug verstellbar ist und mit diesem
einen Mahlspalt bildet, wobei zur Vermeidung wesentlicher Änderungen des Kornaufbaues
des zerkleinerten Gutes in zeitlichen Abständen das zweite Zerkleinerungswerkzeug
mittels eines Antriebs bei leerlaufender Zerkleinerungsmaschine bis zur ersten Berührung
mit dem umlaufenden Zerkleinerungswerkzeug auf dieses zu bewegt und nach Kenntnisnahme
des durch die Berührung entstehenden und durch ein Mikrofon erkennbar gemachten Geräusches
durch Umkehr der Bewegung auf den für den Betrieb gewünschten Abstand vom umlaufenden
Zerkleinerungswerkzeug gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Bewegung des zweiten Zerkleinerungswerkzeuges (Beginn der Hinbewegung,
Zeitpunkt der Umkehr, Ende der Rückbewegung) automatisch durch einen Rechner (Computer)
erfolgt, der den Antrieb des zweiten Zerkleinerungswerkzeuges einschaltet und damit
die Bewegung desselben auf das erste umlaufende Zerkleinerungswerkzeug zu in Gang
setzt, wenn ihn
a) ein Signal erreicht, das beim Ausschalten der Materialaufgabe entsteht und mit
solcher Verzögerung an den Rechner gegeben wird, daß bei Erreichen des Rechners die
Zerkleinerungsmaschine leergefahren ist, und
b) ein Signal erreicht, das von einem am Gehäuse der Zerkleinerungsmaschine vorgesehenen
Mikrofon ausgeht und von den allgemeinen Laufgeräuschen der Zerkleinerungsmaschine
herrührt,
und der die Bewegung des Zerkleinerungswerkzeuges umkehrt und nach einer bestimmten
von der Umkehrstellung aus gerechneten Strecke stoppt, wenn ihn
c) ein Signal erreicht, das von einem am Gehäuse der Zerkleinerungsmaschine vorgesehenen
Mikrofon ausgeht und durch Ausfilterung der von den allgemeinen Laufgeräuschen herrührenden
Signale im wesentlichen nur von den harten Geräuschen herrührt, die bei der Berührung
des zweiten Zerkleinerungswerkzeuges durch das erste umlaufende Zerkleinerungswerkzeug
entstehen.
2. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 auf den Betrieb einer Prallmühle, die
einen mit Schlagleisten ausgerüsteten Rotor und mindestens ein diesem zuge ordnetes
Prallwerk oder dgl. aufweist, das zum Rotor verstellbar ist und mit diesem einen Mahlspalt
bildet, wobei zur Vermeidung wesentlicher Änderungen des Kornaufbaues des zerkleinerten
Gutes in zeitlichen Abständen das Prallwerk mittels eines Antriebs bei leerlaufender
Prallmühle bis zur ersten Berührung mit den Schlagleisten des Rotors auf diesen zu
bewegt und nach Kenntnisnahme des durch die Berührung entstehenden und durch ein Mikrofon
erkennbar gemachten Geräusches durch Umkehr der Bewegung auf den für den Betrieb
gewünschten Abstand vom Rotor gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Bewegung des Prallwerks (Beginn der Hinbewegung, Zeitpunkt
der Umkehr, Ende der Rückbewegung) automatisch durch einen Rechner (Computer) erfolgt,
der den Antrieb des Prallwerks einschaltet und damit die Bewegung des Prallwerks auf
den Rotor zu in Gang setzt, wenn ihn
a) ein Signal erreicht, das beim Ausschalten der Materialaufgabe entsteht und mit
solcher Verzögerung an den Rechner gegeben wird, daß bei Erreichen des Rechners
die Prallmühle leergefahren ist, und
b) ein Signal erreicht, das von einem am Prallmühlengehäuse vorgesehenen Mikrofon
ausgeht und von den allgemeinen Laufgeräuschen der Prallmühle herrührt,
und der die Bewegung des Prallwerks umkehrt und nach einer bestimmten von der Umkehrstellung
ausgerechneten Strecke stoppt, wenn ihn
c) ein Signal erreicht, das von einem am Prallmühlengehäuse vorgesehenen Mikrofon
ausgeht und durch Ausfilterung der von den allgemeinen Laufgeräuschen herrührenden
Signale von den harten Geräuschen herrührt, die bei der Berührung des Prallwerkes
durch die Schlagleisten entstehen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des zweiten Zerkleinerungswerkzeuges (Prallwerkes) auf das erste
Zerkleinerungswerkzeug zu beim Auftreten eines ersten, von einem harten Geräusch
herrührenden Teilsignals sofort abgestoppt und wieder aufgenommen wird, wenn keine
weiteren Teilsignale folgen, und daß die Bewegung umgekehrt wird, wenn eine bestimmte
Stärke und Länge oder eine bestimmte Mindestzahl von Teilsignalen in einer Zeiteinheit
dem Rechner die gegenseitige Berührung der Zerkleinerungswerkzeuge anzeigt.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner mittels eines ihm zugeordneten, austauschbaren, auf das zu zerkleinernde
Gut abgestimmten Programms (Software) die Zeitabstände bestimmt, in denen eine Neueinstellung
des Prallwerks erfolgt und der veranlaßt, daß die Materialaufgabe jeweils vorher stillgesetzt
und nachher wieder in Gang gesetzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner mittels eines ihm zugeordneten austauschbaren oder beeinflußbaren
Programms den Abstand des Prallwerks zum Rotor nach Maßgabe eines gewünschten Kornaufbaues
bestimmt und dementsprech end eine Einstellung des Prallwerkes (des Mahlspaltes)
automatisch vornimmt.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale b und c von ein und demselben Mikrofon abgeleitet werden, indem
dieses Signal nach Verstärkung auf zwei Kanäle verteilt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 2 für Prallmühlen, bei denen der Antrieb des Prallwerks
in bekannter Weise über ein elastisches Zwischenglied erfolgt, das ein jederzeitiges
Ausweichen des Prallwerks ermöglicht, wenn unzerkleinerbare Teile in die Prallmühle
gelangt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb bei der Hinbewegung gestoppt wird, wenn infolge Klemmens des Prallwerks
das elastische Zwischenglied von der Antriebsseite her zusammengedrückt wird.
8. Anlage zum automatischen Einstellen des den Kornaufbaus bestimmenden Mahlspaltes
von Zerkleinerungsmaschinen mit einem ersten umlaufenden Zerkleinrungswerkzeug und
mindestens einem zweiten mit Antriebsaggregaten für die Einstellung versehenen Zerkleinerungswerkzeug,
das mittels der Antriebsaggregate relativ zu dem ersten umlaufenden Zerkleinerungswerkzeug
eingestellt werden kann, und einem am Gehäuse der Zerkleinerungsmaschine angeordneten
Mikrofon, gekennzeichnet durch dem Mikrofon ( 18 ) nachgeschaltete Verstärker ( 19, 20 ), eine Aufteilung des das
vom Mikrofon ( 18 ) kommende verstärkte Signal weiterleitenden Kanals in zwei Kanäle
( 21, 22 ) von denen der eine über einen Signalauskoppler ( 23 ) mit niedriger Triggerschwelle
und der andere über einen Signalauskoppler ( 24 ) mit hoher Triggerschwelle zu einem
Rechner ( 27 ) führt, der so programmiert ist, daß er nach Erhalt eines vom Ausschalten
der Materialaufgabe herrührenden, zeitlich verzögerten Signals die Antriebsaggregate
im Sinne einer Annäherung des zweiten Zerkleinerungswerkzeuges an das erste umlaufende
Zerkleinerungswerkzeug einschaltet, diese Bewegung umkehrt, so bald ihn ein die hohe
Triggerschwelle überwindendes Signal in bestimmter Stärke und längerer Dauer erreicht,
die Rückbewegung nach Maßgabe eines ihm eingegebenen Programms stoppt und die Materialaufgabe
wieder in Gang setzt.
9. Anlage zum automatischen Einstellen des Prallwerks einer Prallmühle mit einem Antriebsaggregat
für das Prallwerk, mit dem dieses relativ zum Rotorschlagkreis eingestellt werden
kann, und einem am Prallmühlengehäuse angeordneten Mikrofon, gekennzeichnet durch dem Mikrofon ( 18 ) nachgeschaltete Verstärker ( 19, 20 ), eine Aufteilung des das
vom Mikrofon ( 18 ) kommende verstärkte Signal weiterleitenden Kanals in zwei Kanäle
( 21, 22 ), von denen der eine über einen Signalauskoppler ( 23 ) mit niedriger Triggerschwelle
und der andere über einen Signalauskoppler ( 24 ) mit hoher Triggerschwelle zu einem
Rechner ( 27 ) führt, der so programmiert ist, daß er nach Erhalt eines vom Ausschalten
der Materialaufgabe herrührenden, zeitlich verzögerten Signals die Antriebsaggregate
( 10, 11 ) im Sinne einer Annäherung des Prallwerks ( 5, 7 ) an den Rotorschlagkreis
( 8 ) einschaltet, diese Bewegung umkehrt, so bald ihn ein die hohe Triggerschwelle
überwindendes Signal in mehrfacher Folge erreicht, die Rückbewe gung nach Maßgabe
eines ihm eingegebenen Programms stoppt und die Materialaufgabe wieder in Gang setzt.
10. Anlage nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß den Signalauskopplern ( 23, 24 ) nachtriggerbare Zeitschalter ( 25, 26 ) nachgeschaltet
sind.
11. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an den zueinander beweglichen Teilen des elastischen Zwischengliedes ( 13 ) ein
Schaltelement ( 15, 16 ) vorgesehen ist, das bei Zusammendrücken des Zwischengliedes
( 13 ) von der Antriebsseite her seinen Schaltzustand ändert und somit ein Signal
erzeugt, durch das über den Rechner ( 27 ) die Antriebsbewegung des Prallwerkes (
5, 7 ) gestoppt oder in anderer Weise verändert wird, z. B, in ein mehrfaches kurzes
Zurück- und Vorfahren, bis die Schaltzustandsänderung des Schaltelementes ( 15, 16
) nicht mehr besteht.