CN215029745U - 破碎系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于破碎机技术领域，具体提供一种破碎系统。本实用新型旨在解决现有的破碎机的控制系统距离较远，破碎机异常不能及时发觉而造成故障和损伤的问题。为此目的，本实用新型的破碎系统包括破碎机、防止破碎机过载的智能保护器和控制破碎系统内所有设备的分布式控制系统，破碎机与智能保护器连接，智能保护器与分布式控制系统连接，破碎机和智能保护器设置于第一空间，分布式控制系统设置于第二空间，第一空间与所述第二空间为两个独立空间，智能保护器的防尘等级设置成高于分布式控制系统的防尘等级。智能保护器设置于破碎机的附近，能更直观的观察到破碎机的工作状态，从而防止破碎机的异常不能及时的发现，造成破碎机的损伤。

Description

破碎系统

技术领域

本实用新型属于破碎机技术领域，具体提供一种破碎系统。

背景技术

在大型破碎机中，破碎机的状态监测是保证破碎机可靠安全运行的技术保障，尤其是振动监测和轴承温度监测是非常重要的环节。从以往破碎机跳停故障来看，有一部分的原因是由于破碎机振动过高，造成破碎机设备剧烈振动后损害，另外一部分的原因是破碎机的轴承温度过高，造成破碎机的轴承损害，以上原因不仅导致整个破碎机故障跳停，还会造成破碎机机械性能大大降低。当前已有的破碎机状态监测是通过安装在破碎机上传感器，将检测到的信号发送到分布式控制系统上，转换成数字信号显示在分布式控制系统的显示面板上，之后由现场人员根据显示面板上的数据对破碎机进行控制。然而由于破碎机周围噪音大、灰尘多，分布式控制系统是整个工厂的控制中心，其控制的设备繁多，并且内部的元器件种类繁多且防尘要求和温度要求比较严苛，因此分布式控制系统通常独立设置，并距离破碎机较远，经常不能及时发觉破碎机的异常而造成破碎机的故障和损伤。

相应的，本领域需要一种新的破碎系统来解决现有破碎机的控制系统距离较远，破碎机异常不能及时发觉而造成故障和损伤的问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有的破碎机的控制系统距离较远，破碎机异常不能及时发觉而造成故障和损伤的问题。本实用新型提供了一种破碎系统，其特征在于：包括破碎机、智能保护器和分布式控制系统，所述破碎机与所述智能保护器连接，所述智能保护器与所述分布式控制系统连接，所述破碎机和所述智能保护器设置于第一空间，所述分布式控制系统设置于第二空间，所述第一空间与所述第二空间为两个独立空间，所述智能保护器的防尘等级设置成高于所述分布式控制系统的防尘等级；其中，所述智能保护器设置成能够防止所述破碎机过载，并在所述第一空间内显示所述破碎机的工作状态；所述分布式控制系统用于控制所述破碎系统内包括所述破碎机在内的所有设备。

在上述破碎系统的优选技术方案中，所述智能保护器包括中央处理器以及与所述中央处理器分别连接的模拟量输入模块、电源模块、存储模块、报警输出模块。

在上述破碎系统的优选技术方案中，所述破碎机设置有温度传感器，和/或振动传感器，并与所述模拟量输入模块连接。

在上述破碎系统的优选技术方案中，所述破碎机控制系统还包括控制所述破碎机的电机启停的马达控制中心，所述马达控制中心设置于所述第一空间与所述第二空间之间的第三空间内，所述马达控制中心与所述报警输出模块连接。

在上述破碎系统的优选技术方案中，所述智能保护器还包括操纵装置，所述操纵装置与所述中央处理器连接。

在上述破碎系统的优选技术方案中，所述操纵装置为触摸显示屏或按键显示屏。

在上述破碎系统的优选技术方案中，所述智能保护器包括模拟量输出模块，所述模拟量输出模块一端与所述中央处理器连接，另一端与所述分布式控制系统连接。

在上述破碎系统的优选技术方案中，所述智能保护器包括多功能通讯模块，所述多功能通讯模块一端与所述中央处理器连接，另一端与所述分布式控制系统连接。

在上述破碎系统的优选技术方案中，所述多功能通讯模块设置有串行通信接口或工业以太网接口，所述分布式控制系统与所述多功能通讯模块通过所述串行通信接口通信连接；或者，通过所述工业以太网接口通信连接。

本领域人员能够理解的是，本实用新型提出了一种破碎系统，包括破碎机、智能保护器和分布式控制系统，破碎机与智能保护器连接，智能保护器与分布式控制系统连接，破碎机和智能保护器设置于第一空间，分布式控制系统设置于第二空间，第一空间与第二空间为两个独立空间，智能保护器的防尘等级设置成高于分布式控制系统的防尘等级；其中，智能保护器设置成能够防止破碎机过载，并在第一空间内显示破碎机的工作状态；分布式控制系统用于控制破碎系统内包括破碎机在内的所有设备。

通过上述设置方式，本实用新型的一种破碎系统通过位于第一空间的破碎机与智能保护器连接，然后与位于第二空间的分布式控制系统连接，使得破碎机与智能保护器在同一个空间内，距离较近，能够实时的观察到智能保护器上破碎机的工作状态，并能通过观察到的工作状态对破碎机进行更好的控制。破碎机所在的工作场所往往环境恶劣，噪音大、灰尘多，如果将破碎机单独与分布式控制系统连接并设置于同一个空间内，虽然可以方便的观察破碎机的状态防止其过载，但是因恶劣的工作环境，不仅会减少分布式控制系统的使用寿命，还会使其正常运行受到影响，从而影响到整个工厂的生产运行。如果提高分布式控制系统的防尘等级以适应破碎机现场的工作环境，势必要大大增加其内部元器件的成本。

本实用新型在破碎机附近设置智能保护器，由于智能保护器无需控制其它设备，不仅内部元器件相较于分布式控制系统大大减少，设备简单易维护，而且仅提高智能保护器的防尘等级就可达到在破碎机现场使用的防尘要求，相较于直接整体提升分布式控制系统的方案，大大减少了整个系统的成本支出，并且破碎机距离智能保护器更近，现场工作人员观察破碎机的状态更方便，从而防止破碎机的异常不能及时被发现，造成破碎机的损伤。

附图说明

下面参照附图来描述本实用新型的破碎系统。附图中：

图1为本实用新型的破碎系统的结构示意图；

图2为本实用新型的破碎系统的智能保护器的系统示意图；

附图标记列表:

1-破碎机，11-破碎机本体，12-电机，13-第一温度传感器，14-第二温度传感器，15-第一振动传感器，16-第二振动传感器，17-第三振动传感器，18-电流互感器，19-电压互感器，2-智能保护器。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。例如，尽管说明书中操纵装置以触摸显示屏或者按键显示屏进行描述的，本实用新型显然可以采用例如按键之类的其他的操纵装置，只要能将破碎机1的状态数据显示在其上并具有修改破碎机1的控制参数功能即可。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，为解决现有的破碎机1的控制系统距离较远，破碎机1异常不能及时发觉而造成故障和损伤的问题。本实用新型的破碎系统包括破碎机1、智能保护器2和分布式控制系统(图中未示出)，破碎机1与智能保护器2连接，智能保护器2与分布式控制系统连接，破碎机1和智能保护器2设置于第一空间，分布式控制系统设置于第二空间，第一空间与第二空间为两个独立空间，图1中仅示意第一空间的内容，智能保护器2的防尘等级设置成高于分布式控制系统的防尘等级，直至能够适应破碎机所处的环境；其中，智能保护器2设置成能够防止破碎机1过载，并在第一空间内显示破碎机1的工作状态；分布式控制系统用于控制破碎系统内包括破碎机1在内的所有设备。

上述设置方式的优点在于：通过位于第一空间的破碎机1与智能保护器2连接，然后与位于第二空间的分布式控制系统连接，使得破碎机1与智能保护器2在同一个空间内，距离较近，能够实时的观察到智能保护器2上破碎机1的工作状态，并能通过观察到的工作状态对破碎机1进行更好的控制。破碎机1所在的工作场所往往环境恶劣，噪音大、灰尘多，如果将破碎机1单独与分布式控制系统连接并设置于同一个空间内，虽然可以方便的观察破碎机1的状态防止其过载，但是因恶劣的工作环境，不仅会减少分布式控制系统的使用寿命，还会使其正常运行受到影响，从而影响到整个工厂的生产运行。如果提高分布式控制系统的防尘等级以适应破碎机1现场的工作环境，势必要大大增加其内部元器件的成本。

本实用新型在破碎机1附近设置智能保护器2，由于智能保护器2无需控制其它设备，不仅内部元器件相较于分布式控制系统大大减少，设备简单易维护，而且仅提高智能保护器2的防尘等级就可达到在破碎机1现场使用的防尘要求，相较于直接整体提升分布式控制系统的方案，大大减少了整个系统的成本支出，并且破碎机1距离智能保护器2更近，现场工作人员观察破碎机1的状态更方便，从而防止破碎机1的异常不能及时被发现，造成破碎机的损伤。

下面继续参照图1和图2，对本实用新型的破碎系统进行详细描述。

如图2所示，在一种可能的实施方式中，智能保护器2包括中央处理器以及与中央处理器分别连接的模拟量输入模块、电源模块、存储模块、报警输出模块。

上述设置方式的优点在于：模拟量输入模块用来接收采集的信号，通过其内部的放大电路单元将信号放大，再通过A/D转换单元进行信号模数转换，把数据输送到中央处理器内部进行处理，中央处理器内部处理后的数据通过报警输出模块给出开关量信号到电机控制回路，从而使破碎机1出现异常的初期能够及时发觉，从而防止破碎机1过载而造成损伤。存储模块内保存破碎机1报警参数和监测报警数据记录，可根据需要更改破碎机1的报警参数，更简单便捷，并具有记忆功能，节省了人工记录的时间和成本。

如图1所示，在一种可能的实施方式中，破碎机本体11上设置有第一温度传感器13和第一振动传感器15，并与模拟量输入模块连接，破碎机1的电机12两端的轴承上分别设置有第二振动传感器16与第三振动传感器17，破碎机电机绕组设置有第二温度传感器14，并与模拟量输入模块连接，破碎机1还设置有电流互感器18，和电压互感器19，并与模拟量输入模块连接。

上述设置方式的优点在于：破碎机本体11上设置的第一温度传感器13用于检测破碎机本体11的温度，第一振动传感器15用于检测破碎机本体11的振动，第二振动传感器16和第三振动传感器17用于检测电机轴承的振动，第二温度传感器14用于检测电机绕组内部的温度，检测到的温度信号和振动信号通过线路传递给模拟量输入模块，模拟量输入模块将模拟量信号转换成数字量信号，输入中央处理器内处理，如果数据超出中央处理器内部存储模块中设置的报警参数的数值，则通过中央处理器内的报警输出模块输出开关量信号到破碎机1的电机回路，使电机12停止转动，并发出报警。同理，电流互感器18与电压互感器19用于检测电机12的电流与电压，将检测到的电流信号与电压信号输入模拟量输入模块，通过监测电流与电压的数值变化，从而及时得知破碎机1的三角带的运行情况，防止三角带装置损坏或由于负载过大而松弛、断裂。上述设置能够更全面的监测破碎机1的各个位置的振动和温度信号，及时发现破碎机1的异常,即使在无人值守的情况下，依旧能通过智能保护器2监测破碎机1的过载情况，并通过中央处理器的处理，对破碎机1及时进行相应的控制，节省了人工成本，同时防止过载对破碎机1的损伤。

在一种可能的实施方式中，破碎机控制系统还包括控制破碎机1的电机12启停的马达控制中心(图中未示出)，马达控制中心设置于第一空间与第二空间之间的第三空间内，马达控制中心与报警输出模块连接。

上述设置方式的优点在于：马达控制中心设置于第一空间与第二空间之间的第三空间，使得马达控制中心距离破碎机1比分布式控制系统更近，通过增加的马达控制中心控制破碎机电机12的启停更方便快捷。

如图2所示，在一种可能的实施方式中，智能保护器2还包括操纵装置，操纵装置与中央处理器连接。操纵装置为触摸显示屏或按键显示屏。

上述设置方式的优点在于：智能保护器2上设置触摸显示屏或者按键显示屏并与中央处理器连接，使得现场的工作人员可通过操纵装置修改中央处理器内破碎机1的报警参数等其他的数据，并且将破碎机1的振动、温度、功率等状态信息在显示屏上显示出来，使观察更直观，从而更及时的发现破碎机1的异常，方便工作人员能够通过修改振动、温度和功率等参数，使得监测控制装置能够与破碎机设备的实际运行环境更加匹配，防护效果更佳。

如图2所示，在一种可能的实施方式中，智能保护器2包括模拟量输出模块，模拟量输出模块一端与中央处理器连接，另一端与模拟量输出模块与分布式控制系统连接。

上述设置方式的优点在于：中央处理器内经过处理的数据输入到模拟量输出模块，通过其内部的D/A转换单元将数字量信号转换成模拟量信号输出到分布式控制系统，使第二空间内的分布式控制系统也可显示破碎机1的状态信息，从而能够在第一空间与第二空间同时监测到破碎机1的状态，对破碎机1的保护更全面。

如图2所示，在一种可能的实施方式中，智能保护器2包括多功能通讯模块，多功能通讯模块一端与中央处理器连接，另一端与分布式控制系统连接。多功能通讯模块设置有串行通信接口或工业以太网接口，分布式控制系统与多功能通讯模块通过串行通信接口通信连接；或者，通过工业以太网接口通信连接。

上述设置方式的优点在于：中央处理器内经过处理的数据输入到多功能通讯模块，多功能通讯模块通过串行通信接口或工业以太网接口与分布式控制系统通信连接，不仅使第二空间内的分布式控制系统也显示破碎机1的状态信息，并且在不用到达破碎机1现场的情况下，分布式控制系统可在线对智能保护器2内的破碎机1报警参数或其他参数进行修改，结构简单成本低，操作维护简便，从而更便捷的对破碎机1进行控制，防止出现异常处理不及时造成设备或生产损失。

综上所述，在破碎机1附近设置智能保护器2使现场的工作人员能够实时的从智能保护器2上观察到破碎机1的工作状态，并且可根据显示的工作状态对破碎机1进行调整。进一步的，破碎机1上设置有温度传感器和振动传感器，通过将振动信号和温度信号输入到模拟量输入模块，经中央处理器处理后输出信号到电机回路，从而控制电机12的启停，防止破碎机1因过载而造成损坏。同理，破碎机1上设置的电流互感器18与电压互感器19也通过同样的方式来监测破碎机1三角带的状态，从而防止因三角带的松弛或断裂造不能及时发现而造成生产线停滞。不仅能够实现对破碎机1的振动和温度状态的实时监测和自主防护控制，还能够针对驱动装置的振动和温度状态进行监控，以便在该驱动装置振动和温度异常、具有导致破碎机本体11剧烈振动或连接轴温度过高的倾向时、驱动装置轴承或绕组温度过高自动采取相应的防护措施，也能够对破碎机驱动装置功率的实时监测，以便在该驱动装置的功率过高自动采取相应的防护措施。既无需工作人员时刻操控，降低了人力劳动成本，又保证了对破碎机设备的全面监控，提升了对破碎机设备的防护效果。

增加操纵装置与中央处理器连接，使现场工作人员能够方便的对智能保护器2进行修改。增加模拟量输出模块使智能保护器2与分布式控制系统连接，使得在第二空间内也可以对破碎机1的状态进行观测。增加多功能模块与中央处理器连接，不仅可在第二空间观察破碎机1的状态信息，还可以在第二空间内通过分布式控制系统，对智能保护器2进行参数的修改，从而达到不在破碎机1现场便可对智能保护器2和破碎机1进行控制，更安全便捷，增强了对破碎机1的保护，也防止了因破碎机1异常不能及时发现而导致设备损伤。使得工作人员能够对破碎机1的可能出现的故障进行预判，为工作人员预留出检查以及及时修正的时间。

需要说明的是，上述实施方式仅仅用来阐述本实用新型的原理，并非旨在与限制本实用新型的保护范围，在不偏离本实用新型原理的条件下，本领域技术人员能够对上述结构进行调整，以便本实用新型能够应用于更加具体的应用场景。

例如，在一种可替换的实施方式中，温度传感器和振动传感器用于检测破碎机1的温度信号和振动信号，也可以是其他类型或用途的传感器，例如速度传感器或压力传感器等，只要具有检测信息并输出电信号的作用即可，这些都不偏离本实用新型的原理，因此都将落入本实用新型的保护范围之内。

例如，在另一种可替换的实施方式中，模拟量输出模块与分布式控制系统连接，具有将中央处理器处理后的数据输出到分布式控制系统上的作用，模拟量输出模块也可以与其他的接收设备连接，例如显示屏或计算机等，多功能通讯模块与报警输出模块同理，也可以与其他的设备连接，这些都不偏离本实用新型的原理，因此都将落入本实用新型的保护范围之内。

例如，在另一种可替换的实施方式中，多功能通讯模块通过设置串行通信接口或工业以太网接口与分布式控制系统通信连接，也可以以其他的通讯方式连接，只要能实现数据的相互传输即可，这些都不偏离本实用新型的原理，因此都将落入本实用新型的保护范围之内。

例如，在另一种可替换的实施方式中，智能保护器2除了包括模拟量输出模块或者多功能通讯模块，还可以设置其他各种类型的模块，只要能与中央处理器信号互通，并实现相应的功能即可，这些都不偏离本实用新型的原理，因此都将落入本实用新型的保护范围之内。

例如，在另一种可替换的实施方式中，智能保护器2用于防止破碎机1的过载，也可以用于防止其他的设备的过载，例如磁选机或者振动筛等，只要具有电机回路的控制需要即可，这些都不偏离本实用新型的原理，因此都将落入本实用新型的保护范围之内。

最后需要说明的是，尽管本实用新型是以破碎系统为例进行描述的，但是本实用新型的破碎系统显然还可以应用于其他设备。例如，还可以应用于搅拌系统或者筛分系统等。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种破碎系统，其特征在于，包括破碎机、智能保护器和分布式控制系统，所述破碎机与所述智能保护器连接，所述智能保护器与所述分布式控制系统连接，所述破碎机和所述智能保护器设置于第一空间，所述分布式控制系统设置于第二空间，所述第一空间与所述第二空间为两个独立空间，所述智能保护器的防尘等级设置成高于所述分布式控制系统的防尘等级；

其中，所述智能保护器设置成能够防止所述破碎机过载，并在所述第一空间内显示所述破碎机的工作状态；所述分布式控制系统用于控制所述破碎系统内包括所述破碎机在内的所有设备。

2.根据权利要求1所述的破碎系统，其特征在于，所述智能保护器包括中央处理器以及与所述中央处理器分别连接的模拟量输入模块、电源模块、存储模块、报警输出模块。

3.根据权利要求2所述的破碎系统，其特征在于，所述破碎机设置有温度传感器，和/或振动传感器，并与所述模拟量输入模块连接。

4.根据权利要求2所述的破碎系统，其特征在于，所述破碎机设置有电流互感器，和/或电压互感器，并与所述模拟量输入模块连接。

5.根据权利要求2所述的破碎系统，其特征在于，所述破碎机控制系统还包括控制所述破碎机的电机启停的马达控制中心，所述马达控制中心设置于所述第一空间与所述第二空间之间的第三空间内，所述马达控制中心与所述报警输出模块连接。

6.根据权利要求2所述的破碎系统，其特征在于，所述智能保护器还包括操纵装置，所述操纵装置与所述中央处理器连接。

7.根据权利要求6所述的破碎系统，其特征在于，所述操纵装置为触摸显示屏或按键显示屏。

8.根据权利要求2所述的破碎系统，其特征在于，所述智能保护器包括模拟量输出模块，所述模拟量输出模块一端与所述中央处理器连接，另一端与所述分布式控制系统连接。

9.根据权利要求2所述的破碎系统，其特征在于，所述智能保护器包括多功能通讯模块，所述多功能通讯模块一端与所述中央处理器连接，另一端与所述分布式控制系统连接。

10.根据权利要求9所述的破碎系统，其特征在于，所述多功能通讯模块设置有串行通信接口或工业以太网接口，所述分布式控制系统与所述多功能通讯模块通过所述串行通信接口通信连接；或者，通过所述工业以太网接口通信连接。

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