CN105828952A - 圆锥破碎机轴位置测量传感器布置 - Google Patents

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CN105828952A CN201480067344.2A CN201480067344A CN105828952A CN 105828952 A CN105828952 A CN 105828952A CN 201480067344 A CN201480067344 A CN 201480067344A CN 105828952 A CN105828952 A CN 105828952A
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Abstract

一种圆锥破碎机轴位置测量传感器布置(58)布置成用来测量包括内破碎壳(18)和外破碎壳(12)的类型的圆锥破碎机(1)的破碎轴(30)的位置，所述内破碎壳(18)由安装在所述破碎轴(30)上的破碎头(16)支承，所述外破碎壳(12)支承在破碎机框架(2)上。所述传感器布置(58)包括靶装置(62)，所述靶装置(62)适于连接到所述破碎轴(30)并与所述破碎轴(30)的运动一致沿水平面移动。所述靶装置(62)包括传感器靶(74)。所述传感器布置(58)还包括至少一个第一传感器元件(64)，用来感测所述传感器靶(74)的水平位置。

Description

圆锥破碎机轴位置测量传感器布置
技术领域
本发明涉及一种圆锥破碎机轴位置测量传感器布置，其用来测量包括内破碎壳和外破碎壳的类型的圆锥破碎机的破碎轴的位置，内破碎壳由安装在破碎轴上的破碎头支承，外破碎壳支承在破碎机框架上。
本发明还涉及一种圆锥破碎机以及一种测量圆锥破碎机的破碎轴的位置的方法。
背景技术
圆锥破碎机可用来将诸如石头、岩石等的物料高效破碎成更小尺寸。圆锥破碎机设有内破碎壳和外破碎壳，破碎室形成在内破碎壳和外破碎壳之间。内破碎壳布置在破碎头上，破碎头进行回转运动，以引起在破碎室中的物料破碎。
EP2116307A1公开了具有破碎头的惯性式圆锥破碎机，内破碎壳安装在破碎头上。破碎头安装在破碎轴上，破碎轴被圆柱形套筒包围。不平衡配重(unbalanceweight)安装在圆柱形套筒的一侧上。在工作过程中，旋转圆柱形套筒。旋转使不平衡配重向外摆动，这迫使破碎头进行回转运动，从而导致物料破碎。测量圆盘R固定到圆柱形套筒。三个传感器测量与测量圆盘R的相应垂直距离。基于这些测量结果，能够确定破碎轴的角度，并且因此能够确定破碎头的回转度。
发明内容
本发明的目的是提供一种圆锥破碎机轴位置测量传感器布置，该传感器布置提供用来比现有技术中可能提供的更精确地测量破碎轴的位置。
本发明的另一目的是提供一种圆锥破碎机轴位置测量传感器布置，该传感器布置比现有技术的对应装置更坚固耐用且具有更长使用寿命。
这些及其它目的通过一种圆锥破碎机轴位置测量传感器布置来实现，其用来测量包括内破碎壳和外破碎壳的类型的圆锥破碎机的破碎轴的位置，内破碎壳由安装在破碎轴上的破碎机锥头支承，外破碎壳支承在破碎机框架上，其中，圆锥破碎机轴位置测量传感器布置包括靶装置，该靶装置适于连接到破碎轴并与破碎轴的运动一致沿水平面移动，靶装置包括传感器靶，传感器布置还包括用来感测传感器靶的水平位置的至少一个第一传感器元件。
这种传感器布置的优点是，其提供对破碎轴的位置的精确测量，因为通过靶装置将破碎轴的摆动运动转换成可以以高精确度测量的水平运动。
根据一个实施例，靶装置包括圆形靶盘。该实施例的优点是，布置在圆形靶盘上的传感器靶的位置可以以高精确度测量。
根据一个实施例，传感器靶包括绕靶装置延伸的圆形传感器靶。该实施例的优点是，传感器靶的水平位置可以以高精确度测量，而不管靶装置的当前旋转位置如何。
根据一个实施例，至少一个第一传感器元件包括水平感测阵列，该水平感测阵列沿水平方向延伸并布置用来感测传感器靶的水平位置。该实施例的优点是，破碎机中心轴线CC与靶装置之间的当前水平距离可以以高精确度测量。
根据一个实施例，传感器布置包括传感器台，该传感器台具有水平滑动表面，靶装置可沿水平面在该水平滑动表面上滑过。该实施例的优点是，水平滑动表面提供用来很好控制的靶装置沿水平面的运动。因此，传感器靶的水平位置可以以高精确度测量。
根据一个实施例，至少一个第一传感器元件包括感应式传感器。该实施例的优点是，感应式传感器相对于存在于破碎机内的溅起的润滑油非常坚固耐用。由此，获得不受润滑油干扰的测量值。此外，感应式传感器通常给出快速测量信号，这意味着，破碎轴的位置上的任何变化被快速记录。此外，感应式传感器具有在高冲击和高振动环境中精确测量传感器靶的位置的良好能力。根据一个实施例，感应式第一传感器元件可包括感测阵列，该感测阵列可包括布置在线圈阵列中的线圈。感测阵列的线圈提供对传感器靶的水平位置的精确测量。
根据一个实施例，所述传感器靶包括由诸如钢的磁性金属材料形成的金属传感器靶。该实施例的优点是，金属传感器靶是坚固耐用的并可由包括感应式传感器的各种高效传感器检测到。
根据一个实施例，传感器靶具有在2-25mm的范围内，更优选地是在5-20mm范围内的水平宽度。该实施例的优点是，这种尺寸的传感器靶提供传感器靶的坚固耐用设计和水平位置的精确测量。
根据一个实施例，传感器布置包括至少第一传感器元件且额外地包括第二传感器元件，其中，第一和第二传感器元件布置用以在水平面上的至少两个不同位置上感测传感器靶的水平位置。该实施例的优点是，破碎轴的位置可以在X-Y坐标系中确定。由此，例如物料进料关于破碎室的不规则性可以被检测到。
根据一个实施例，第一传感器元件和第二传感器元件各自包括向破碎机中心轴线CC延伸的水平感测阵列，其中，各自水平感测阵列之间有至少10°的水平角度β，更优选地是20°-160°的角度β，最优选地是60°-120°的角度β。该实施例的优点是，至少10°、更优选地是至少20°的角度使其更易于以高精确度测量破碎轴的位置。
根据一个实施例，传感器布置还包括计算装置，该计算装置布置用来将由至少一个第一传感器元件测得的传感器靶的水平位置重新计算成在破碎机中心轴线CC和破碎轴的轴中心轴线SC之间的角度α。该实施例的优点是，以角度的形式获得破碎轴的位置，这在一些情况下是处理所测得信息的优选方式。
根据一个实施例，传感器布置还包括靶装置连接器，该靶装置连接器布置用以将破碎轴的摆动运动转换成靶装置的水平运动。该实施例的优点是，其提供非常高效且精确地将破碎轴的摆动运动转换到靶装置的水平运动，由此，靶装置的传感器靶的位置测量结果提供破碎轴的真实位置的精确指示。
根据一个实施例，布置用以将破碎轴的摆动运动转换成靶装置的水平运动的靶装置连接器包括球窝关节式外表面，该外表面与靶装置的圆柱形内周界接触。该实施例的优点是，实现了破碎轴的摆动运动到靶装置的水平运动的高效转换。
根据一个实施例，靶装置的垂直运动被限制成在垂直方向上小于+/-5mm，更优选地是小于+/-2mm。垂直方向上的有限运动对测量精度来说是有利的，这是因为传感器靶和传感器元件之间的垂直距离会相对恒定。
根据一个实施例，靶装置被容纳在传感器台空间中，这限制了靶装置的垂直运动。传感器台空间是限制靶装置的垂直运动以提高测量精确度的高效方式。
根据一个实施例，靶装置设有垂直延伸穿过靶装置的靶装置开口。靶装置开口减少靶装置的重量。此外，靶装置开口提供诸如润滑油的润滑液来润滑靶装置滑过的表面。
根据本发明的另一方面，提供了一种包括内破碎壳和外破碎壳的圆锥破碎机，内破碎壳由安装在破碎轴上的破碎头支承，外破碎壳支承在破碎机框架上，其中圆锥破碎机包括如上文所述的实施例中的任一个所述的圆锥破碎机轴位置测量传感器布置。这种圆锥破碎机的优点是，可以以高精确度测量破碎轴的位置，这提供了对破碎作业的高效控制。
根据一个实施例，圆锥破碎机是惯性圆锥破碎机。该实施例的优点是，在惯性圆锥破碎机中，处于效率和操作安全的原因，破碎轴的位置的精确控制是重要的。因此，上文所述的传感器布置为这种类型的破碎机提供了特别优点。根据优选实施例，惯性圆锥破碎机包括包围破碎轴的圆柱形套筒和安装在圆柱形套筒的一侧上的不平衡配重。该实施例的优点是，得到了高效且坚固耐用的惯性圆锥破碎机。
本发明的另一目的是提供高效测量圆锥破碎机的破碎轴的位置的方法。
该目的通过一种测量包括内破碎壳和外破碎壳的类型的圆锥破碎机的破碎轴的位置的方法来实现，内破碎壳由安装在破碎轴上的破碎机锥头支承，外破碎壳支承在破碎机框架上，其中方法包括：将靶装置连接到破碎轴，与破碎轴的运动一致沿水平面移动靶装置，并通过至少一个第一传感器元件感测靶装置的水平位置。
该方法的优点是，提供了破碎轴的位置的高效、坚固耐用且精确测量。
根据一个实施例，方法还包括将由至少一个第一传感器元件测得的靶装置的水平位置重新计算成在破碎机中心轴线CC和破碎轴的轴中心轴线SC之间的角度α。
根据一个实施例，方法还包括通过在水平面上的两个不同位置上的至少第一和第二传感器元件测量靶装置的水平位置。该实施例的优点是，可以确定破碎室的物料进料的偏离位置。
本发明的其它目的和特征从下列详细描述和权利要求书中会变得显而易见。
附图说明
参照附图更详细地描述本发明，附图中：
图1是惯性圆锥破碎机的示意侧视剖视图。
图2是传感器布置的放大侧视剖视图。
图3a是图2的传感器布置的局部剖视的三维图。
图3b是图2的传感器布置的俯视图。
图4是示出了使用图3b的传感器布置得到的示例结果的曲线图。
图5是示出了如何可以确定破碎轴的位置的一个实例的示意俯视图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的一个实施例的圆锥破碎机1。图1所示的圆锥破碎机属于惯性圆锥破碎机类型。应当理解，本发明也适用于其它圆锥破碎机类型。圆锥破碎机1包括破碎机框架2，破碎机1的各零部件安装在破碎机框架2中。破碎机框架2包括上框架部分4和下框架部分6。上框架部分4具有碗的形式并设有外螺纹8，外螺纹8与下框架部分6的内螺纹10配合。上框架部分4在其内侧上支承外破碎壳12。外破碎壳12是可由例如锰钢制成的耐磨件。
下框架部分6支承内破碎壳布置14。内破碎壳布置14包括破碎头16，破碎头16具有圆锥体的形式并支承内破碎壳18，内破碎壳18是可由例如锰钢制成的耐磨件。破碎头16支撑在球形圆锥破碎机轴承20上。圆锥破碎机轴承20具有上轴承表面22，上轴承表面22与破碎头16的下表面24支承接触。破碎机轴承20的轴承表面22具有至少部分凹形的形状，而破碎头16的下表面24具有至少部分凸形的形状。圆锥破碎机轴承20支撑在轴承座26上，轴承座26安装在下框架部分6的内圆柱形部分28上。
破碎头16安装在破碎轴30上。破碎轴30延伸穿过圆锥破碎机轴承20。因此，圆锥破碎机轴承20形成包围破碎轴30的“套圈”。在其下端，破碎轴30被圆柱形套筒32包围。圆柱形套筒32设有内圆柱形轴承34，内圆柱形轴承34使得圆柱形套筒32能够绕破碎轴30旋转。
不平衡配重36安装在圆柱形套筒32的一侧上。在其下端，圆柱形套筒32连接到垂直驱动轴38。驱动轴38包括球形主轴40、带轮轴42、将球形主轴40与带轮轴连接的中间轴43、将球形主轴40与圆柱形套筒32连接的上连接器44、以及下连接器46，下连接器46布置在中间轴43上并将球形主轴40与中间轴43连接。两个连接器44、46以不旋转的方式连接到球形主轴40，使得旋转运动可以通过中间轴43和球形主轴40从带轮轴42传给圆柱形套筒32。
下框架部分6的底部48包括垂直圆柱形驱动轴轴承50，垂直驱动轴38支承在垂直圆柱形驱动轴轴承50中。马达(未示出)布置用来驱动连接到在驱动轴轴承50下方的带轮轴42的带轮52。润滑剂被收集在底部48的内侧并且通过润滑剂回流管54返回至润滑剂泵(未示出)。
外破碎壳12和内破碎壳18在其之间形成破碎室56，待破碎物料供应到破碎室56。可以通过借助螺纹8、10转动上框架部分4，从而调整破碎壳12、18之间的距离，调整破碎室56的卸料口并且由此调整破碎能力。
当破碎机1在工作时，通过未示出马达使驱动轴38旋转。驱动轴38的旋转致使套筒32旋转并且由于该旋转的作用，套筒32借助于不平衡配重36向外摆动，响应于不平衡配重36受到的离心力，使不平衡配重36进一步移动远离破碎机1的破碎机中心轴线CC。由于球形主轴40且由于套筒32可因圆柱形轴承34而稍微沿垂直方向沿破碎轴30滑动的事实，允许不平衡配重36以及与不平衡配重36附连的圆柱形套筒32的这种偏移。圆柱形套筒32与安装在其上的不平衡配重36的组合旋转和摆动导致破碎轴30倾斜，并使破碎轴30回转，使得物料在其之间形成有破碎室56的外破碎壳12和内破碎壳18之间被破碎。
在破碎机1的工作过程中，重要的是知道破碎轴30以什么方式移动而能够正确控制破碎机1的工作。破碎轴30的运动尤其会受到转送到破碎室56的物料的量和性质、物料在破碎室56周围的分布、驱动轴38使圆柱形套筒32旋转的rpm以及破碎室56中任何不可破碎物料块的存在等等影响。为此，圆锥破碎机轴位置测量传感器布置58布置在下框架部分6的底部60处。传感器布置58包括靶装置62，靶装置62布置用以与上连接器44的运动一致沿水平方向移动。因为上连接器44与圆柱形套筒32连接，圆柱形套筒32又通过圆柱形轴承34与破碎轴30连接，所以靶装置62会与破碎轴30的运动一致沿水平面移动。
传感器布置58还包括至少一个第一传感器元件64。第一传感器元件64布置用来检测靶装置62的水平位置，下文将更详细描述检测方式。传感器布置58包括传感器台66。传感器台66以滑动的方式支承靶装置62，使得靶装置62可以沿水平方向移动。此外，传感器台66也为传感器元件64提供支撑。传感器台66通过台支撑腿68安装到下框架部分6。靶装置连接器70安装到上连接器44，以将上连接器44的运动传给靶装置62。
图2更详细示出了当破碎机1在工作时的传感器布置58。当破碎机1在工作时，驱动轴38使套筒32旋转，并且图1所示的不平衡配重36会使套筒32向侧面摆动并且由此使破碎轴30向侧面摆动。由此，轴中心轴线SC(破碎轴30的中心轴线)会偏离破碎机中心轴线CC。因此，在轴中心轴线SC和破碎机中心轴线CC之间将会有角度α。该角度α会提供关于破碎机工作的关键信息并通过传感器布置58来测量该角度α。
靶装置62包括圆形靶盘72以及圆形金属传感器靶74，圆形靶盘72优选地由诸如聚合物材料的非导体材料制成，圆形金属传感器靶74绕圆形靶盘72延伸。传感器台66包括下台板76和上台盖78，根据一个实施例，其可由例如聚合物材料的非导体材料形成。下台板76和上台盖78在其之间形成传感器台空间80，靶盘72可在传感器台空间80中移动，从而在下台板76上滑动。传感器台空间80限制靶盘72的垂直运动，优选地限制到使得靶盘72可以沿垂直方向移动小于+/-5mm、更优选地是小于+/-2mm的程度。考虑到当破碎机工作时靶盘72向侧面摆动的事实，传感器台空间80具有大于靶盘72直径的水平宽度。
破碎机中心轴线CC和轴中心轴线SC在枢转点PVP处相交。由球形圆锥破碎机轴承20的几何尺寸(即半径)设定枢转点PVP的垂直位置，并且由此设定枢转点PVP和金属板74的下侧之间的距离HP，球形圆锥破碎机轴承20支承破碎头16和破碎轴30，如图1所示。由此，通过确定金属靶74相对于破碎机中心轴线CC的水平位置，能够基于该水平位置和已知的垂直距离HP计算出轴中心轴线SC和破碎机中心轴线CC之间的角度α。
第一传感器元件64布置在形成于下台板76中的传感器空间82中。传感器空间82在传感器台空间80下面延伸，以使第一传感器元件64能够感测靶盘72的金属传感器靶74的当前位置。
第一传感器元件64包括伸长水平感测阵列84，伸长水平感测阵列84沿水平方向并向破碎机中心轴线CC延伸。在该实施例中，第一传感器元件64包括感应式位置传感器。这种感应式位置传感器产生沿敏感表面变化的感应场并在感应场的检测范围内检测金属传感器靶。感应式传感器包括布置在线圈阵列中的若干线圈。因此，在该实施例中，水平感测阵列84包括线圈阵列。感应式传感器64计算传感器靶74的当前位置并提供输出，作为例如与距离成比例的模拟信号。感应感测场沿水平感测阵列84的水平长度延伸。第一传感器元件64因此能够检测沿金属传感器靶74的水平感测阵列84的水平位置，而不会与其有任何实际接触。由连接到第一传感器元件64的控制单元(未示出)接收传感器输出。
在传感器布置58的工作过程中，第一传感器元件64沿感测阵列84发射交流电磁感测场。当金属传感器靶74进入感测场时，在靶74中产生涡电流，这减小第一传感器元件64的信号幅值并触发在由控制单元接收的传感器元件64的输出上的状态变化。在该实施例中，使用市场上可从德国曼海姆Pepperl+Fuchs股份有限公司购得的被称作PMI-F110的感应式传感器。这种类型的感应式传感器包括布置在线圈阵列中的线圈。
图3a和3b更详细示出了传感器布置58。如图3a所示，当与靶盘72的半径平行观察时，第一传感器元件64的水平感测阵列84通常可具有在50-500mm范围内的水平长度SHL。
金属传感器靶74可具有在例如2-25mm范围内的水平宽度THW。金属传感器靶74的水平宽度THW适于所使用的第一传感器元件64类型。根据一个实例，金属传感器靶74的水平宽度THW可以是11mm。第一传感器元件64布置在下台板76中的如下位置上，即：使得在圆形靶盘72的运动中，金属传感器靶74将位于水平感测阵列84上方。第一传感器元件64的水平感测阵列84可用高精确度检测金属传感器靶74的当前水平位置。
根据一个实施例，圆形靶盘72由诸如塑料的绝缘材料制成，以便不干扰传感器靶74和第一传感器元件64的水平感测阵列84之间的期望电干扰。
圆形靶盘72可设有靶盘开口86。靶盘开口86减少靶盘72的重量。此外，靶盘开口86提供诸如润滑油的润滑液，润滑液从图1所示的球形圆锥破碎机轴承20溅起，以通过靶盘开口86流过靶盘72并进一步流到传感器台空间80。在传感器台空间80中的润滑液可提供对下台板76的水平滑动表面88的润滑，靶盘72沿水平面在该水平滑动表面88上滑过。此外，上台盖78可设有台盖开口90，润滑液也可通过台盖开口90流到传感器台空间80，用来进一步改善润滑。
靶装置连接器70具有球窝关节式外表面92，球窝关节式外表面92与靶盘72的圆柱形内周界94接触。由此，如图1所示，破碎轴30的摆动运动被转换成靶盘72的水平运动，靶装置连接器70通过上连接器44和圆柱形套筒32连接到该破碎轴30。当第一传感器元件64的伸长水平感测阵列84检测金属传感器靶74的当前水平位置时，靶盘72的水平运动通过第一传感器元件64测量。基于破碎机1的已知几何尺寸，所测得的金属传感器靶74的当前水平位置可以被重新计算成图2所示的轴中心轴线SC和破碎机中心轴线CC之间的当前角度α。例如，与在静止破碎机的位置相比，如由第一传感器元件64检测的金属传感器靶74的70mm的向外水平运动可以被重新计算成轴中心轴线SC和破碎机中心轴线CC之间的2°的角度α。图3a中由85示意性表示的电线可将电信号从第一传感器元件64传输到图3a中由87示意性表示的诸如过程计算机的计算装置，该计算装置将所测得的水平位置重新计算成角度α。由此，第一传感器元件64通过所测得的靶盘72的传感器靶74的水平位置用来确定当前角度α。基于这个信息，可以控制破碎机1的工作。
图3b示出了如从其顶部观察的传感器布置58。根据一个实施例，传感器布置可包括第一传感器元件64以及此外还包括第二传感器元件96。第二传感器元件96通常可具有与第一传感器元件64相同的设计，并且本身可属于市场上可从德国曼海姆Pepperl+Fuchs股份有限公司购得的类型PMI-F110。第二传感器元件96具有伸长水平感测阵列98，伸长水平感测阵列98具有与水平感测阵列84相同的尺寸和设计。在水平面上观察，第二传感器元件96的水平感测阵列98与第一传感器元件64的水平感测阵列84成角度β(例如90°)地向破碎机中心轴线CC延伸。
通过由位于不同位置的第一传感器元件64和第二传感器元件96测量金属传感器靶74的位置，能够确定破碎轴30在X-Y坐标中的位置。当图1所述的破碎室56的物料供应不均匀时，这是特别有利的。破碎室56的不均匀物料供应往往使破碎轴30在某些方向上以较高角度摆动，而在其它方向以较低角度摆动。通过用第一传感器元件64和第二传感器元件96测量破碎轴30的位置，能够确定最大和最小角度α出现在破碎室56的什么位置，并采用措施来使最大和最小角度α之间的差异最小化。此外，如果最大和最小角度α之间的差异大，则这可能是破碎室56中有不可破碎物体的指示。因此，最大和最小角度α之间的大差异可以是停止破碎机以移除不可破碎物体的触发条件。
图4示出了通过使用传感器布置58得到的结果的一个实例。测量结果“传感器1”示出从第一传感器元件64得到的测量信号，该第一传感器元件64测量金属传感器靶74在靶盘72上的水平位置。测量结果“传感器2”示出从第二传感器元件96得到的测量信号，该第二传感器元件96测量金属传感器靶74在靶盘72上的水平位置。如可以看见的，测量信号“传感器1”和“传感器2”两者都接近正弦形状，并且由于两个传感器64、96之间的角度β，这两个信号相对于彼此移位。曲线“角度最小值”示出了如从所测得的水平位置确定的在驱动轴38的转动过程中轴中心轴线SC和破碎机中心轴线CC之间的最小角度α，而曲线“角度最大值”示出了如从所测得的水平位置确定的在驱动轴38的转动过程中轴中心轴线SC和破碎机中心轴线CC之间的最大角度α。最后，曲线“角度平均值”示出了如从所测得的水平位置确定的在驱动轴38的转动过程中轴中心轴线SC和破碎机中心轴线CC之间的平均角度α。
图5示意性示出了如何可以在图1所示的回转破碎机1的工作过程中确定破碎轴30的当前位置。在图5中，其示意性地并在俯视图中示出了金属传感器靶74如何在传感器台空间80内移动。同时，用彼此以90°的角度β定位的第一传感器元件64和第二传感器元件96测量金属靶74的当前位置，如在水平面上所见的那样。由于图1所示的不平衡重块36的向外摆动，金属靶74的中心MCP当前位于距离破碎机中心轴线CC水平距离OFS。因为金属靶74布置在与破碎轴30的运动一致移动的圆形靶盘72上，如例如图2所示，所以水平距离OFS可以与图2所示的从金属靶74至枢转点PVP的已知垂直距离HP一起用来计算轴中心轴线SC和破碎机中心轴线CC之间的当前角度α。
水平距离OFS可以基于如由第一传感器64所测得的从破碎机中心轴线CC至金属靶74的距离D1、如由第二传感器96所测得的从破碎机中心轴线CC至金属靶74的距离D2以及金属靶74的半径r计算出。可以使用如下等式：
OFS＝平方根(r2-D1*D2*平方根(4*r2/(D12+D22)-1))
应当理解，在所附权利要求书的范围内，上述实施例的很多变型是可能的。
在上文中，已经描述了，圆锥破碎机轴位置测量传感器布置58包括第一传感器元件64并且可选地也包括第二传感器元件96。应该理解，传感器布置58也可以包括更多传感器元件。使用更多传感器元件的原因可能是为了进一步提高测量破碎轴的位置的精确度和/或在一个传感器元件失效的情况下将一个或多个传感器元件作为备用。
总之，圆锥破碎机轴位置测量传感器布置(58)布置用来测量包括内破碎壳(18)和外破碎壳(12)的类型的圆锥破碎机(1)的破碎轴(30)的位置，内破碎壳(18)由安装在破碎轴(30)上的破碎头(16)支承，外破碎壳(12)支承在破碎机框架(2)上。传感器布置(58)包括靶装置(62)，靶装置(62)适于连接到破碎轴(30)并与破碎轴(30)的运动一致沿水平面移动。靶装置(62)包括传感器靶(74)。传感器布置(58)还包括至少一个第一传感器元件(64)，用来感测传感器靶(74)的水平位置。

Claims (15)

1.一种圆锥破碎机轴位置测量传感器布置(58)，用来测量包括内破碎壳(18)和外破碎壳(12)的类型的圆锥破碎机(1)的破碎轴(30)的位置，所述内破碎壳(18)由安装在所述破碎轴(30)上的破碎头(16)支承，所述外破碎壳(12)支承在破碎机框架(2)上，其特征在于，所述圆锥破碎机轴位置测量传感器布置(58)包括靶装置(62)，所述靶装置(62)适于连接到所述破碎轴(30)并与所述破碎轴(30)的运动一致沿水平面移动，且所述靶装置(62)包括传感器靶(74)，所述传感器布置(58)还包括至少一个第一传感器元件(64)，用来感测所述传感器靶(74)的水平位置。
2.如权利要求1所述的传感器布置，其中所述靶装置(62)包括圆形靶盘(72)。
3.如前述权利要求中的任一项所述的传感器布置，其中所述传感器布置包括绕所述靶装置(62)延伸的圆形传感器靶(74)。
4.如前述权利要求中的任一项所述的传感器布置，其中所述至少一个第一传感器元件(64)包括水平感测阵列(84)，所述水平感测阵列(84)沿水平方向延伸并布置用来感测所述传感器靶(74)的水平位置。
5.如前述权利要求中的任一项所述的传感器布置，其中所述传感器布置(58)包括具有水平滑动表面(88)的传感器台(66)，所述靶装置(62)可沿所述水平面在所述水平滑动表面(88)上滑过。
6.如前述权利要求中的任一项所述的传感器布置，其中所述至少一个第一传感器元件(64)包括感应式传感器。
7.如前述权利要求中的任一项所述的传感器布置，其中所述传感器布置包括至少所述第一传感器元件(64)且额外地包括第二传感器元件(96)，其中，所述第一和第二传感器元件(64、96)布置用来在所述水平面上的至少两个不同位置上感测所述传感器靶(74)的所述水平位置。
8.如权利要求7所述的传感器布置，其中所述第一传感器元件(64)和所述第二传感器元件(96)各自包括向破碎机中心轴线(CC)延伸的水平感测阵列(84、98)，其中在各自水平感测阵列(84、98)之间有至少10°的水平角度β、更优选地是20°-160°的角度β。
9.如前述权利要求中的任一项所述的传感器布置，还包括计算装置(87)，所述计算装置(87)布置用来将由所述至少一个第一传感器元件(64)测得的所述传感器靶(74)的水平位置重新计算成在所述破碎机中心轴线(CC)和所述破碎轴(30)的轴中心轴线(SC)之间的角度α。
10.如前述权利要求中的任一项所述的传感器布置，还包括靶装置连接器(70)，所述靶装置连接器(70)布置用以将所述破碎轴(30)的摆动运动转换成所述靶装置(62)的水平运动。
11.一种圆锥破碎机，所述圆锥破碎机包括内破碎壳(18)和外破碎壳(12)，所述内破碎壳(18)由安装在破碎轴(30)上的破碎头(16)支承，所述外破碎壳(12)支承在破碎机框架(2)上，其特征在于，所述圆锥破碎机包括如前述权利要求中的任一项所述的圆锥破碎机轴位置测量传感器布置(58)。
12.如权利要求11所述的圆锥破碎机，其中所述圆锥破碎机是惯性圆锥破碎机(1)，所述惯性圆锥破碎机(1)包括包围所述破碎轴(30)的圆柱形套筒(32)以及安装在所述圆柱形套筒(32)的一侧上的不平衡配重(36)。
13.一种测量圆锥破碎机的破碎轴的位置的方法，所述圆锥破碎机为包括内破碎壳(18)和外破碎壳(12)的类型，所述内破碎壳(18)由安装在所述破碎轴(30)上的破碎头(16)支承，所述外破碎壳(12)支承在破碎机框架(2)上，其特征在于，所述方法包括：将靶装置(62)与所述破碎轴(30)连接，与所述破碎轴(30)的运动一致沿水平面移动所述靶装置(62)，并通过至少一个第一传感器元件(64)感测所述靶装置(62)的水平位置。
14.如权利要求13所述的方法，还包括将由所述至少一个第一传感器元件(64)测得的所述靶装置(62)的水平位置重新计算成在破碎机中心轴线(CC)和所述破碎轴(30)的轴中心轴线(SC)之间的角度α。
15.如权利要求13-14中的任一项所述的方法，还包括通过在水平面上的两个不同位置上的至少第一和第二传感器元件(64、96)测量所述靶装置(62)的所述水平位置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020186288A1 (en) * 2019-03-21 2020-09-24 Jeffrey Victor Belke Crusher

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108499649A (zh) * 2018-06-07 2018-09-07 成都龙腾海兴机械设备有限公司 利用振动力做功的破碎机
WO2021251506A1 (ja) * 2020-06-12 2021-12-16 株式会社アーステクニカ 破砕状態判定装置および破砕状態判定方法
US11660606B2 (en) 2020-06-30 2023-05-30 Metso Outotec USA Inc. System and method for monitoring movement of a crusher head
CN113649161B (zh) * 2021-08-05 2022-08-19 南昌矿机集团股份有限公司 一种圆锥破碎机衬板磨损智能监测和排料口智能调节方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4272030A (en) * 1979-07-30 1981-06-09 Afanasiev Mikhail M Device for adjusting an inertia cone crusher discharge gap
US4793560A (en) * 1985-09-10 1988-12-27 Fried. Krupp Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung Method and apparatus for adjusting the gap width of a cone-type crusher
CN101626836A (zh) * 2007-01-31 2010-01-13 山特维克知识产权股份有限公司 用于控制锥形破碎机的工艺参数的方法
US20110290925A1 (en) * 2010-05-03 2011-12-01 Sandvik Intellectual Property Ab Dust seal for gyratory crusher
CN103002986A (zh) * 2010-07-09 2013-03-27 山特维克知识产权股份有限公司 惯性圆锥破碎机以及使该破碎机平衡的方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2463640A3 (fr) * 1979-08-20 1981-02-27 Inst Mekh Obrabotk Dispositif de reglage de l'espace de dechargement d'un concasseur a cone fonctionnant par inertie
SE511886C2 (sv) * 1992-01-31 1999-12-13 Svedala Arbra Ab Sätt att styra en gyratorisk kross
EP2596868B1 (en) * 2011-11-28 2014-04-23 Sandvik Intellectual Property AB A method of controlling the operation of a cone crusher
FI123801B (fi) * 2012-04-12 2013-10-31 Metso Minerals Inc Järjestelmä ja menetelmä murskaimen valvomiseksi ja ohjaamiseksi, murskain ja menetelmä murskaimen säätämiseksi

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4272030A (en) * 1979-07-30 1981-06-09 Afanasiev Mikhail M Device for adjusting an inertia cone crusher discharge gap
US4793560A (en) * 1985-09-10 1988-12-27 Fried. Krupp Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung Method and apparatus for adjusting the gap width of a cone-type crusher
CN101626836A (zh) * 2007-01-31 2010-01-13 山特维克知识产权股份有限公司 用于控制锥形破碎机的工艺参数的方法
US7954735B2 (en) * 2007-01-31 2011-06-07 Sandvik Intellectual Property Ab Method for controlling process parameters of a cone crusher
US20110290925A1 (en) * 2010-05-03 2011-12-01 Sandvik Intellectual Property Ab Dust seal for gyratory crusher
CN102883814A (zh) * 2010-05-03 2013-01-16 山特维克知识产权股份有限公司 包括防尘密封件的回转破碎机及装配方法
CN103002986A (zh) * 2010-07-09 2013-03-27 山特维克知识产权股份有限公司 惯性圆锥破碎机以及使该破碎机平衡的方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020186288A1 (en) * 2019-03-21 2020-09-24 Jeffrey Victor Belke Crusher
CN113613789A (zh) * 2019-03-21 2021-11-05 杰弗里·维克多·贝尔克 破碎机

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