DE202015101542U1

DE202015101542U1 - shredder

Info

Publication number: DE202015101542U1
Application number: DE202015101542.9U
Authority: DE
Original assignee: ARADEX GmbH
Current assignee: Aradex AG
Priority date: 2015-03-26
Filing date: 2015-03-26
Publication date: 2016-06-30
Anticipated expiration: 2025-03-27

Abstract

Zerkleinerer (1) mit wenigstens einer eine Anordnung von Zerkleinerungswerkzeugen (5) aufweisenden Zerkleinerungswalze (2), welche von wenigstens einem Elektromotor (3) angetrieben ist und mit dem Elektromotor (3) zugeordneten Erfassungs- und Steuerungsmitteln, wobei die Erfassungsmittel ausgebildet sind, fortlaufend Kenngrößen des Elektromotors (3) zu erfassen und wobei die Steuerungsmittel ausgebildet sind in Abhängigkeit der Kenngrößen prozesstechnische Informationen des Zerkleinerers (1) zu ermitteln und/oder Steuerbefehle zu generieren.Comminutor (1) comprising at least one comminution cylinder (2) having an arrangement of comminution tools (5), which is driven by at least one electric motor (3) and connected to the detection and control means associated with the electric motor (3), the detection means being continuous To detect characteristics of the electric motor (3) and wherein the control means are formed depending on the parameters process engineering information of the crusher (1) to determine and / or to generate control commands.

Description

Die Erfindung betrifft einen Zerkleinerer. The invention relates to a crusher.

Mit dem Begriff Zerkleinerer sind allgemein rotative Zerkleinerungsmaschinen umfasst. Ein derartiger Zerkleinerer umfasst als Zerkleinerungswalzen rotative Zylinder, die mit Zerkleinerungswerkzeugen wie insbesondere speziellen Messern bestückt sind und eine Zerkleinerung von größeren Materialstücken in kleinere Stücke bewirken. Mit derartigen Schreddern können verschiedenste Materialien wie Metalle, Holz, Kunststoffe, Textilien, Müll, Elektronikschrott, Papier, organische Substanzen und dergleichen zerkleinert werden. The term shredder generally includes rotary crushers. Such a crusher comprises as crushing rollers rotary cylinders, which are equipped with crushing tools such as particular special knives and cause a crushing of larger pieces of material into smaller pieces. With such shredders, a variety of materials such as metals, wood, plastics, textiles, garbage, electronic waste, paper, organic substances and the like can be crushed.

Ein wichtiges Anwendungsbeispiel für Zerkleinerer ist die Aufbereitung von Ersatzbrennstoffen (EBS) durch Zerkleinerung von Müll für thermische Verwendung und/oder zur Energieerzeugung. Hierbei werden heizwertreiche Abfälle aus Haushalt, Industrie und Gewerbe mit Zerkleinerern zerkleinert, in verschiedene Materialien getrennt und die heizwertreichen Anteile dem Regelbrennstoff (zum Beispiel Holz) in Anlagen zur Zementherstellung, Kraftwerksanlagen oder sonstigen Mitverbrennungsanlagen entweder zugeführt oder als einziger Brennstoff verwendet.An important application example of shredders is the treatment of alternative fuels (EBS) by shredding waste for thermal use and / or for energy production. This high calorific waste from household, industrial and commercial crushed with shredders, separated into different materials and the high-calorific amounts of the standard fuel (eg wood) in plants for cement production, power plants or other co-incineration either fed or used as the only fuel.

Bei Zerkleinerern unterscheidet man allgemein zwischen stationären Anlagen, die viele Jahre am gleichen Ort arbeiten (zum Beispiel Müllzerkleinerung zur Gewinnung von Ersatzbrennstoffen in einem Zementwerk) und mobilen Zerkleinerern für Anwendungen im Bereich von ca. bis zu ein bis drei Jahren an einem Ort (zum Beispiel auf alten Mülldeponieen). Des Weiteren unterscheidet man Zerkleinerer nach der Anzahl der Zerkleinerungswalzen. Es gibt sogenannte Einwalzen-Zerkleinerer, bei denen das zu zerkleinernde Gut zwischen einer Zerkleinererwalze und einem feststehenden Anschlag zerkleinert wird. Bei Zweiwalzen Zerkleinerern wird das Gut zwischen zwei entgegengesetzt rotierenden Walzen zerkleinert. Die Zerkleinerungswerkzeuge der beiden Walzen sind dabei versetzt angeordnet, so dass die Werkzeugschneiden der beiden Walzen sich niemals berühren können. Die rotativen Zerkleinerungswerkzeuge werden dabei meist primär von Elektro- oder Dieselmotoren angetrieben. Die Drehzahl der Zerkleinerwalzen liegt üblicherweise zwischen 10 und 100 U/min, so dass eine mehrstufige mechanische Untersetzung (Getriebe, Riementriebe) eingesetzt wird. Teilweise werden zusätzliche hydraulische Kopplungen, wie Hydraulikpumpen oder Hydraulikmotoren, eingesetzt. Der Einsatz der Hydraulikpumpen und Hydraulikmotoren mit Flügelverstellung dient zum Beispiel dazu, den Arbeitsbereich in Drehzahl und Drehmoment bewusst zu spreizen. So steht bei geringen Drehzahlen ein höheres Drehmoment zur Verfügung. Und in einem anderen Betriebspunkt lassen sich bei geringeren Momenten höhere Drehzahlen erreichen. Shredders generally differentiate between stationary equipment that operates at the same site for many years (for example, garbage crushing to recover substitute fuels in a cement plant) and mobile shredders for applications ranging from approximately one to three years in one location (for example on old landfills). Furthermore, one distinguishes crushers according to the number of crushing rollers. There are so-called single-roller shredders in which the material to be comminuted is comminuted between a crusher roller and a fixed stop. In two-roller shredders, the material is comminuted between two oppositely rotating rollers. The crushing tools of the two rolls are arranged offset, so that the cutting edges of the two rolls can never touch. The rotary crushing tools are usually driven primarily by electric or diesel engines. The speed of the crushing rollers is usually between 10 and 100 rev / min, so that a multi-stage mechanical reduction (gear, belt drives) is used. Partly additional hydraulic couplings, such as hydraulic pumps or hydraulic motors, are used. The use of hydraulic pumps and hydraulic motors with sash adjustment serves, for example, to deliberately spread the working range in terms of speed and torque. Thus, a higher torque is available at low speeds. And at a different operating point, higher speeds can be achieved at lower torques.

Verklemmt sich ein Zerkleinerer durch zu große oder zu harte oder zu zähe Materialen, so bleibt der Antrieb stehen, entweder durch Öffnen einer definierten Lastkupplung oder durch Überlastung des Antriebs. Dann muss der Bediener versuchen, durch wiederholtes Vor- und Zurückfahren der Walzen die Werkzeuge wieder frei zu bekommen, was oftmals ein langwieriger Prozess ist. Die Werkzeuge sind außerdem einem starken Verschleiß unterworfen, was einen regelmäßigen Tausch der Werkzeuge erforderlich macht. Der Zeitpunkt für den Austausch kann meist nicht vorhergesehen werden und obliegt der Erfahrung des Maschinenbedieners, zum Beispiel wenn eine bestimmte Zerkleinerung nur noch schlecht möglich ist oder nur noch sehr langsam erfolgen kann. Die Justage einer neu eingesetzten Zerkleinererwalze erfolgt meist auch manuell und nach Erfahrung des Bedieners.If a shredder gets jammed by materials which are too big, too hard or too tough, the drive stops, either by opening a defined load coupling or by overloading the drive. Then the operator has to try to get rid of the tools by repeatedly moving the rollers back and forth, which is often a lengthy process. The tools are also subject to heavy wear, which requires a regular exchange of tools. The time for the exchange can usually not be foreseen and is the responsibility of the machine operator, for example if a certain shredding is only possible with difficulty or if it can only be done very slowly. The adjustment of a newly used shredder roller is usually done manually and according to the experience of the operator.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zerkleinerer der eingangs genannten Art bereitzustellen, welcher bei einfachem konstruktivem Aufbau eine hohe Funktionalität aufweist. The invention has for its object to provide a crusher of the type mentioned, which has a high functionality with a simple structural design.

Die Erfindung betrifft einen Zerkleinerer mit wenigstens einer eine Anordnung von Zerkleinerungswerkzeugen aufweisenden Zerkleinerungswalze, welche von wenigstens einem Elektromotor angetrieben ist und mit dem Elektromotor zugeordneten Erfassungs- und Steuerungsmitteln. Die Erfassungsmittel sind ausgebildet, fortlaufend Kenngrößen des Elektromotors zu erfassen. Die Steuerungsmittel sind ausgebildet in Abhängigkeit der Kenngrößen prozesstechnische Informationen des Zerkleinerers zu ermitteln und/oder Steuerbefehle zu generieren.The invention relates to a crusher with at least one crushing roller having an arrangement of crushing tools, which is driven by at least one electric motor and associated with the electric motor detection and control means. The detection means are designed to continuously record characteristics of the electric motor. The control means are designed to determine process characteristics of the crusher in dependence on the parameters and / or to generate control commands.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht somit darin für Zerkleinerer Elektromotoren als Antriebe einzusetzen. Wesentlich hierbei ist, dass durch Erfassungsmittel kontinuierlich und fortlaufend Kenngrößen des oder der Elektromotoren gemessen und so erfasst werden, in Abhängigkeit derer in den Steuerungsmitteln prozesstechnische Informationen gewonnen werden beziehungsweise Steuerbefehle für den Betrieb des Zerkleinerers generiert werden können. The basic idea of the invention thus consists of using electric motors as commutators for shredders. It is essential here that parameters of the electric motor or motors are continuously and continuously measured by detection means and are detected as a function of which process-technical information is obtained in the control means or control commands for the operation of the crusher can be generated.

Damit werden die Effizienz und Verfügbarkeit des Zerkleinerers erheblich gesteigert, da einerseits der Betrieb des Zerkleinerers optimiert und auf sich ändernde Randbedingungen angepasst werden kann. Andererseits können Defekte oder ein Verschleiß von Komponenten des Zerkleinerers frühzeitig erkannt werden und entsprechende Gegenmaßnahmen eingeleitet werden, wodurch Ausfallzeiten des Zerkleinerers verringert und die Lebensdauer des Zerkleinerers erhöht werden können. This considerably increases the efficiency and availability of the shredder, since on the one hand the operation of the shredder can be optimized and adapted to changing boundary conditions. On the other hand, defects or wear of components of the crusher can be detected early and appropriate countermeasures can be initiated, resulting in downtime reduced the crusher and the life of the crusher can be increased.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Elektromotoren stellen ökonomische Antriebssysteme dar, mittels derer unterschiedliche Konfigurationen von Zerkleinerern realisiert werden können. The electric motors used in the invention are economical drive systems, by means of which different configurations of crushers can be realized.

Vorteilhaft wird dabei der oder jeder Elektromotor von einem Umrichter angesteuert. Prinzipiell kann der Umrichter von einem Frequenzumrichter gebildet sein. Besonders vorteilhaft wird ein Servoumrichter eingesetzt, in welchem bereits die Sensorik zur Bestimmung der Messgrößen für Bestimmung der Kenngrößen des Elektromotors integriert ist, das heißt der Servoumrichter selbst bildet die Erfassungsmittel. Advantageously, the or each electric motor is driven by a converter. In principle, the inverter can be formed by a frequency converter. Particularly advantageous is a servo inverter is used, in which already the sensor is integrated to determine the measured variables for determining the characteristics of the electric motor, that is, the servo inverter itself forms the detection means.

Vorteilhaft werden mit den Erfassungsmitteln Ströme und Winkelpositionen des oder jedes Elektromotors erfasst und daraus in den Steuerungsmitteln Drehmomente und Drehzahlen des oder jedes Elektromotors bestimmt.Currents and angular positions of the or each electric motor are advantageously detected with the detection means and determined therefrom in the control means torques and speeds of the or each electric motor.

Insbesondere in Abhängigkeit der mit den Erfassungsmitteln bestimmten Kenngrößen erfolgt mit den Steuerungsmitteln eine Regelung des oder jedes Elektromotors.In particular as a function of the parameters determined by the detection means, control of the or each electric motor takes place with the control means.

Die so durchgeführte hochpräzise Regelung ermöglicht einen definierten Prozessablauf des Zerkleinerers und eine systematische Prozessoptimierung. The high-precision control thus carried out enables a defined process sequence of the shredder and systematic process optimization.

Die Energieversorgung des elektrischen Antriebssystems kann direkt aus dem Netz erfolgen. Alternativ können Dieselmotoren mit Generatoren zur Energieversorgung eingesetzt werden. The power supply of the electric drive system can be done directly from the grid. Alternatively, diesel engines can be used with generators for energy supply.

Gemäß einer ersten Ausführungsform ist der Zerkleinerer als Einwalzen-Zerkleinerer ausgebildet, das heißt der Zerkleinerer weist nur eine Zerkleinerungswalze auf, die vorzugsweise gegen einen Anschlag arbeitet. According to a first embodiment of the crusher is designed as single-roller shredder, that is, the crusher has only one crushing roller, which preferably operates against a stop.

Im einfachsten Fall ist der Zerkleinerungswalze des Einwalzen-Zerkleinerers nur ein Elektromotor mit einem Umrichter zugeordnet. In the simplest case, the comminution roller of the single-roller shredder is associated with only one electric motor with one inverter.

Alternativ kann an beiden längsseitigen Enden der Zerkleinerungswalze jeweils ein Elektromotor mit einem Umrichter vorgesehen sein. Dadurch kann die Leistung der Zerkleinerungswalze erhöht werden. Zudem können durch geeignete Ansteuerungen der Elektromotoren auch unerwünschte Torsionen der Zerkleinerungswalze während der Zerkleinerung von Materialien vermieden werden. Alternatively, in each case an electric motor with a converter can be provided at both longitudinal ends of the crushing roller. As a result, the performance of the crushing roller can be increased. In addition, unwanted torsions of the comminution roller during the comminution of materials can be avoided by suitable control of the electric motors.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Zerkleinerer als Zweiwalzen-Schredder ausgebildet sein. Der Zweiwalzen-Zerkleinerer weist dann zwei gegenläufig rotierende, sich nicht berührende Zerkleinerungswalzen auf, zwischen welchen Material zerkleinert wird. According to a further embodiment, the crusher can be designed as a two-roller shredder. The two-roll crusher then has two counter-rotating, non-contacting crushing rollers, between which material is comminuted.

Auch bei dieser Ausführungsform kann an jeder Zerkleinerungswalze nur an einem längsseitigen Ende ein Elektromotor mit Umrichter angeordnet sein. Alternativ können bei der Zerkleinerungswalze an beiden längsseitigen Enden ein Elektromotor und ein Umrichter vorgesehen sein. In this embodiment as well, an electric motor with converter can be arranged on each comminution cylinder only at one longitudinal end. Alternatively, an electric motor and a converter may be provided at the shredding roller at both longitudinal ends.

Bei allen Ausführungsbeispielen kann ein Umrichter die Funktion der Steuerungsmittel übernehmen. Alternativ können die Steuerungsmittel von einem separaten Steuerungsmitteln gebildet sein, die beispielsweise von einem Mikroprozessorsystem oder einer PC-basierten Steuerung gebildet sein können. Diese Variante ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn hohe Rechenleistungen von den Steuerungsmitteln gefordert werden. In all embodiments, a converter can take over the function of the control means. Alternatively, the control means may be formed by a separate control means, which may for example be formed by a microprocessor system or a PC-based control. This variant is particularly advantageous when high computing power is required by the control means.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können in den Steuerungsmitteln aus den ermittelten Kenngrößen als prozesstechnische Informationen Verschleißkennwerte berechnet und als Ausgabegrößen ausgegeben werden. Diese Verschleißkennwerte liefern allgemein ein Maß für den Verschleiß der Zerkleinerungswalze des Zerkleinerers. According to an advantageous embodiment of the invention, wear characteristic values can be calculated in the control means from the determined parameters as process engineering information and output as output variables. These wear characteristics generally provide a measure of the wear of the comminution roller of the crusher.

Die für die Verschleißkontrolle relevanten Messgrößen können von der Sensorik des oder der Umrichter oder von zusätzlichen Sensoren wie Winkelpositionssensoren auf den Zerkleinerungswalzen geliefert werden. The measurement variables that are relevant for the wear control can be supplied by the sensors of the inverter or by additional sensors such as angular position sensors on the comminution rollers.

Damit können Verschleißerscheinungen des Zerkleinerers frühzeitig und zuverlässig erfasst werden. Thus wear phenomena of the crusher can be detected early and reliably.

Gemäß einer ersten Variante stellt der Verschleißkenntwert ein Maß für den gleichmäßigen Verschleiß der Zerkleinerungswalze dar, welcher durch eine winkelabhängige Mitteilung über eine Anzahl von Umdrehungen einer Zerkleinerungswalze gegeben ist.According to a first variant, the wear characteristic value represents a measure of the uniform wear of the comminution cylinder, which is given by an angle-dependent communication over a number of revolutions of a comminution cylinder.

Hierbei wird vorteilhaft die Periodizität von Sensorsignalen bei der Relation der Zerkleinerungswalze im ungestörten und verschleißfreien Zustand ausgenutzt. Bei Zerkleinerungsprozessen, die mit den Zerkleinerungswalzen durchgeführt werden, ist die die Schnitt-beziehungsweise Scherkraft von Zerkleinerungswerkzeugen der Zerkleinerungswalze in Abhängigkeit des Rotationswinkels nicht konstant, sondern ändert sich zyklisch. Jedes Mal, wenn ein Zerkleinerungswerkzeug wie eine Schneide oder ein Scherbolzen in Verbindung mit Material im Eingriff ist, erhöht sich das erforderliche Drehmoment des Elektromotors, was bei konstanter Drehzahl zu einem erhöhten drehmomentbildenden Strom führt. Bei einer Regelung auf konstantes Drehmoment verringert sich beim Werkzeugeingriff entsprechend die Drehzahl. Bei einem theoretisch völlig homogenen Zerkleinerungsgut wiederholen sich die Drehmomentschwankungen beziehungsweise die Drehzahleinbrüche bei jedem Werkzeugeingriff periodisch genau einmal pro Umdrehung einer Zerkleinerungswalze. In der Praxis ist das Zerkleinerungsgut inhomogen, so dass aufgrund eines veränderten Drehmoments nicht sofort auf einen Verschleiß oder einen Bruch eines Zerkleinerungswerkzeugs geschlossen werden kann. Durch winkelabhängige Mittelung über sehr viele Umdrehungen können jedoch die stochastischen Einflüsse des zu zerkleinernden Materials rechnerisch herausgemittelt werden. Damit wird ein gleichmäßiger Verschleiß einer Zerkleinerungswalze an einer im Mittel höheren Drehmomentaufnahme erkannt. Here, the periodicity of sensor signals in the relation of the crushing roller in the undisturbed and wear-free state is advantageously utilized. In crushing processes performed with the crushing rollers, the cutting force of cutting tools of the crushing roller is not constant depending on the rotation angle, but changes cyclically. Each time a comminution tool such as a cutting edge or a shear pin engages in conjunction with material, the required torque increases Electric motor, which leads at constant speed to an increased torque-forming current. When controlling for constant torque, the speed decreases correspondingly when the tool is engaged. In the case of a theoretically completely homogeneous comminution material, the torque fluctuations or the number of revolutions of rotation with each tool engagement repeats periodically exactly once per revolution of a comminuting cylinder. In practice, the comminuted material is inhomogeneous, so that due to a change in torque can not be concluded immediately on a wear or breakage of a crushing tool. By angle-dependent averaging over many revolutions, however, the stochastic influences of the material to be shredded can be averaged out mathematically. Thus, a uniform wear of a crushing roller is detected at an average higher torque absorption.

Gemäß einer zweiten Variante ist der Verschleißkennwert durch eine gemittelte winkelabhängige Drehmoment- oder Drehzahlfunktion definiert, welche ein Maß für den Defekt eines einzelnen Zerkleinerungswerkzeugs einer Zerkleinerungswalze ist.According to a second variant, the wear characteristic value is defined by an averaged angle-dependent torque or speed function, which is a measure of the defect of a single comminution tool of a comminuting cylinder.

In diesem Fall wird die Zerstörung eines einzelnen Zerkleinerungswerkzeugs einer Zerkleinerungswalze an einer Unregelmäßigkeit der gemittelten winkelabhängigen Drehmoment- oder Drehzahlfunktion erkannt. Wenn zum Beispiel als Zerkleinerungswerkzeuge drei gleichartige Messer am Umfang der Zerkleinerungswalze angeordnet sind, dann wird dreimal je Umdrehung die oben beschriebene Momentenerhöhung auftreten. Wenn nun eine der Momentenerhöhungen signifikant von den beiden anderen abweicht lässt dies einen Rückschluss auf das eine betroffene Werkzeug zu. Je nach Inhomogenität des Zerkleinererguts ist für die Erkennung eines solchen Fehlers eine Mittelung von Messwerten über mehrere Umdrehungen der Zerkleinerungswalze nötig.In this case, the destruction of a single crushing tool of a crushing roller is detected from an irregularity of the average angle-dependent torque or rotational speed function. If, for example, three similar knives are arranged on the circumference of the comminution cylinder as comminution tools, then the torque increase described above will occur three times per revolution. If one of the torque increases deviates significantly from the other two, this allows a conclusion to be drawn about the one tool involved. Depending on the inhomogeneity of the shredded material, an averaging of measured values over several revolutions of the shredding roller is necessary for the detection of such an error.

Bei beiden Varianten wird anhand des von den Steuerungsmitteln ausgegebenen Verschleißkennwerts dann eine Bedienperson ein Verschleiß der Zerkleinerungswalze rechtzeitig erkennen. Als zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen kann dann, wenn der Verschleißkennwert einen bestimmten Schwellwert überschreitet, über die Steuerungsmittel eine Warnmeldung generiert werden oder ein Bearbeitungsstopp, das heißt ein Nothalt ausgelöst werden. In both variants, based on the output by the control means wear characteristic value then an operator will detect wear of the crushing roller in good time. As additional safety measures, when the wear characteristic value exceeds a specific threshold value, a warning message can be generated via the control means or a processing stop, that is to say an emergency stop, can be triggered.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist als Steuerbefehl ein bei Verklemmen einer oder jeder Zerkleinerungswalze generierter Stoppbefehl vorgesehen.According to a further embodiment of the invention is provided as a control command when jammed one or each crushing roller generated stop command.

Dabei kann ein Verklemmen einer Zerkleinerungswalze einerseits dadurch festgestellt werden, dass das Drehmoment, das heißt Antriebsmoment des Elektromotors der Zerkleinerungswalze über dessen drehmomentbildenden Strom erfasst wird. In this case, a jamming of a comminuting cylinder can be detected, on the one hand, by detecting the torque, that is to say the drive torque of the electric motor of the comminuting cylinder, via its torque-forming current.

Alternativ kann das Verklemmen einer Zerkleinerungswalze dadurch erkannt werden, dass die Messwerte eines Winkelpositionssensors des Umrichters des zugeordneten Elektromotors ausgewertet werden um so den sogenannten Schleppfehler, das heißt die Differenz der Soll- und Istwerte der aktuellen Winkelpositionen des Antriebs, zu erfassen. Alternatively, the jamming of a comminution cylinder can be detected by evaluating the measured values of an angular position sensor of the converter of the associated electric motor so as to detect the so-called following error, that is to say the difference between the desired and actual values of the current angular positions of the drive.

Schließlich kann auch eine Auswertung der Differenz der Messwerte eines Motor-Winkelpositionssensors des Elektromotors und den Messwerten eines Winkelpositionssensors auf der Zerkleinerungswalze erfolgen. Da zwischen Elektromotor und Zerkleinerungswalze fast immer ein hoch untersetztes Getriebe vorhanden ist, führt dies im Falle einer Verklemmung zu einer elastischen Verformung der Übertragungsstrecke zwischen Elektromotor und Zerkleinerungswalze, welche durch Auswertung der Differenz der beiden Winkelpositionssensoren erkannt werden und daraus ein Lastdrehmoment berechnet werden kann. Überschreitet dieses Lastmoment einen bestimmten Grenzwert, führt dies dann zum automatischen Schnellstopp des Zerkleinerers. Finally, an evaluation of the difference between the measured values of a motor angular position sensor of the electric motor and the measured values of an angular position sensor on the comminution cylinder can also be carried out. Since there is almost always a highly geared transmission between the electric motor and the crushing roller, in the case of jamming this leads to an elastic deformation of the transmission path between the electric motor and the crushing roller, which can be recognized by evaluating the difference between the two angular position sensors and from this a load torque can be calculated. If this load torque exceeds a certain limit, this then leads to the automatic rapid stop of the crusher.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind als Steuerbefehle Wiederanlaufbefehle nach Verklemmen einer oder jeder Zerkleinerungswalze vorgesehen.According to a further embodiment of the invention, restart instructions are provided as control commands after jamming one or each comminution roller.

Damit wird ein automatisierter Wiederanlauf des Zerkleinerers ermöglicht, der gegenüber bisher bekannten manuellen Maßnahmen für einen Wiederanlauf erheblich zuverlässiger ist. This allows an automated restart of the shredder, which is much more reliable compared to previously known manual measures for a restart.

Für den Wiederanlauf des Zerkleinerers können in den Steuerungsmitteln unterschiedliche Wiederanlaufbefehle generiert werden. For the restart of the shredder different restart commands can be generated in the control means.

Gemäß einer ersten Variante sind die Wiederanlaufbefehle von einer alternierenden Folge von Rückwärts- und Vorwärtsbefehlen für die oder jede Zerkleinerungswalze gebildet.According to a first variant, the restart commands are formed by an alternating sequence of backward and forward commands for the or each comminution roller.

Das dadurch bewirkte automatische Rückwärts- und Vorwärtsfahren einer Zerkleinerungswalze wird vorteilhaft bis zu einem Abschaltdrehmoment oder zu einem einstellbaren maximalen Drehmoment durchgeführt. Der Verfahrweg der Zerkleinerungswalze kann dann sukzessive gesteigert oder allgemein nach bestimmten einstellbaren Vorgaben variiert werden.The automatic backward and forward movement of a crushing roller caused thereby is advantageously performed up to a cut-off torque or to an adjustable maximum torque. The travel of the crushing roller can then be successively increased or varied in general according to certain adjustable specifications.

Weiterhin kann in den Steuerungsmitteln kontrolliert werden, ob dieses Verfahren erfolgreich ist und der Wiederanlaufprozess hiervon abhängig gemacht wird. Furthermore, it can be checked in the control means whether this method is successful and the restart process is made dependent thereon.

Gemäß einer zweiten Variante werden mit den Wiederanlaufbefehlen Vibrationen der oder jeder Zerkleinerungswalze generiert.According to a second variant, vibrations of the or each comminution roller are generated with the restart commands.

Durch die Vibrationen wird ein Rütteln der jeweiligen Zerkleinerungswalze bewirkt wodurch ein effizientes Lösen einer Verklemmung ermöglicht wird. The vibrations cause jarring of the respective crushing roller, thereby enabling efficient release of jamming.

Gemäß einer dritten Variante wird mit den Wiederanlaufbefehlen die relative Drehrichtung zweier Zerkleinerungswalzen geändert.According to a third variant, the restarting commands change the relative direction of rotation of two comminuting rollers.

Auch damit lässt sich ein effizientes Lösen eines Verklemmens einer Zerkleinerungswalze erzielen. Also, it can be an efficient release jamming of a crushing roller achieve.

Bei allen vorgenannten Varianten wird in den Steuerungsmitteln nach einem oder den Wiederanlaufbefehlen ein Stoppbefehl für die oder jede Zerkleinerungswalze generiert, falls nach einer vorgegebenen Zeitdauer nach dem oder den Wiederanlaufbefehlen das Verklemmen der oder jeder Zerkleinerungswalze nicht gelöst ist.In all of the aforementioned variants, a stop command for the or each comminution roller is generated in the control means after one or the restart commands, if after a predetermined period of time after the or the restart commands the jamming of the or each comminution roller is not solved.

Damit erfolgt ein kontrollierter Abbruch des Wiederanlaufs, wodurch Beschädigungen des Zerkleinerers vermieden werden können. Nach einem derartigen Abbruch des automatisierten Wiederanlaufs kann eine Bedienperson noch manuell versuchen, die Verklemmung zu beseitigen. This is a controlled termination of the restart, whereby damage to the crusher can be avoided. After such an abort of the automated restart, an operator can still manually try to eliminate the jamming.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind Steuerbefehle für eine Justage von Zerkleinerungswalzen vorgesehen.According to a further embodiment of the invention, control commands are provided for an adjustment of comminution rollers.

Insbesondere werden die Steuerbefehle für eine Justage von Zerkleinerungswalzen in Abhängigkeit von Reibungskennwerten generiert, welche ein Maß für die Reibung zwischen der jeweiligen Zerkleinerungswalze und einem Anschlag sind.In particular, the control commands for adjusting crushing rollers are generated as a function of friction characteristics, which are a measure of the friction between the respective crushing roller and a stop.

Dies führt gegenüber bisher üblichen Justagevorgängen, die von einer Bedienperson manuell aufgrund optischer und akustischer Wahrnehmungen durchgeführt wurden zu einer erheblich genaueren und reproduzierbaren Justage. This leads compared to previously customary adjustment processes, which were carried out manually by an operator on the basis of optical and acoustic perceptions, to a considerably more accurate and reproducible adjustment.

Die vorgenannte Justage wird vorteilhaft bei Einwalzen-Zerkleinerer vorgenommen, bei welchen der Zerkleinerungswalze ein Anschlag zugeordnet ist. In abgewandelter Form kann die Justage auch für Mehrwalzen-Zerkleinerer durchgeführt werden. The aforementioned adjustment is advantageously made in Einwalzen-shredder, in which the crushing roller is associated with a stop. In a modified form, the adjustment can also be carried out for multi-roll crushers.

Die Ermittlung eines Reibungskennwerts kann sich integral auf die gesamte Zerkleinerungswalze beziehen. Alternativ können auch separate Reibungskennwerte für die einzelnen Zerkleinerungswerkzeugen der Zerkleinerungswalze erfasst werden, wodurch zusätzlich ein Maß für die Güte beziehungsweise Asymmetrie der Zerkleinerungswalze erhalten wird. Die Bestimmung der Reibungskennwerte kann durch die erwähnten Antriebskenngrößen wie Motormoment, Motordrehzahl, Motorwinkel, Winkel der Zerkleinerungswalze und dergleichen erfolgen. Eine hohe Auflösung erreicht man durch Mittelwertbildung über mehrere Walzenumdrehungen. Die Zustellung oder Einstellung von Zerkleinerungswalzen kann manuell erfolgen, unter Berücksichtigung des Reibungskennwerts oder aber auch automatisch durch eine automatische Zustellvorrichtung, welche in Abhängigkeit des Reibungskennwerts angesteuert wird und beendet wird, wenn die optimale Zustellung erreicht ist. The determination of a friction characteristic may be integral with the entire crushing roller. Alternatively, separate friction characteristics for the individual comminution tools of the comminution cylinder can also be detected, as a result of which additionally a measure of the quality or asymmetry of the comminution cylinder is obtained. The determination of the friction characteristics can be done by the mentioned drive characteristics such as engine torque, engine speed, motor angle, angle of the crushing roller and the like. A high resolution can be achieved by averaging over several roller revolutions. The delivery or setting of crushing rollers can be done manually, taking into account the friction coefficient or automatically by an automatic feed device, which is controlled in dependence of the friction coefficient and is terminated when the optimal delivery is reached.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind Steuerbefehle vorgesehen, mittels derer die Antriebsleistung von Elektromotoren oder die Zerkleinerungsleistung von Zerkleinerungswalzen maximiert ist.According to a further advantageous embodiment of the invention, control commands are provided, by means of which the drive power of electric motors or the crushing power of crushing rollers is maximized.

Hierzu kann insbesondere die Drehzahl eines Elektromotors automatisch so nachgeführt werden, dass die Zerkleinerungsleistung, bzw. die Antriebsleistung maximal ist. Hier bieten besonders Servoantriebe mit hohem Feldschwächbereich einen Zusatznutzen. Erhöht sich das erforderliche Drehmoment durch Zuführen eines anderen Materials, so kann automatisch die Drehzahl entsprechend abgesenkt werden.For this purpose, in particular, the rotational speed of an electric motor can be automatically adjusted so that the crushing power, or the drive power is maximum. Especially servo drives with a high field weakening range offer additional benefits. Increases the torque required by supplying a different material, so automatically the speed can be lowered accordingly.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind Steuerbefehle zur Gewährleitung eines außerhalb von Resonanzen liegenden Arbeitsbetriebs von Elektromotoren und/oder Zerkleinerungswalzen vorgesehen.According to an advantageous embodiment of the invention, control commands are provided for the purpose of guaranteeing a work operation of electric motors and / or comminution rollers lying outside of resonances.

In einer mechanischen Zerkleinerungsanlage gibt es zahlreiche mechanische Resonanzen (mechanische Schwingungsformen), die durch ungünstige Drehzahlen angeregt werden können und dann zu erhöhten Vibrationen, Lärm und Verschleiß führen. Solche Vibrationen können durch die Steuerungsmittel automatisch erkannt werden, zum Beispiel durch schmalbandige Bandpassfilter oder andere mathematische Verfahren. In diesem Fall kann die Drehzahl von Elektromotoren automatisch leicht variiert werden, solange, bis die Resonanz nicht mehr bedeutend angeregt wird. Dies führt zu besserer Laufruhe und geringerem Verschleiß. In a mechanical crushing plant there are numerous mechanical resonances (mechanical vibration modes) that can be excited by unfavorable speeds and then lead to increased vibration, noise and wear. Such vibrations may be automatically detected by the control means, for example, narrowband bandpass filters or other mathematical methods. In this case, the speed of electric motors can be easily varied automatically until the resonance is no longer significantly excited. This leads to better smoothness and less wear.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist diese eine Zerkleinerungswalze auf, dessen Elektromotor oder Elektromotoren mittels Steuerbefehlen mit einer modulierten Drehzahl betrieben sind.According to an advantageous embodiment of the invention, this has a crushing roller whose electric motor or electric motors are operated by means of control commands with a modulated speed.

Mit der durch die Modulation erzielten zeitlichen Variation der Drehzahl einer Zerkleinerungswalze können die Zerkleinerungseigenschaften dieser Zerkleinerungswalze noch weiter verbessert werden. With the modulation of the time variation of the speed of a comminution roller, the comminution characteristics of this comminution roller can be further improved.

Dabei kann die Zerkleinerungswalze bei einer mittleren Drehzahl laufen, die mit einer zusätzlichen schwankenden Drehzahl überlagert wird. Amplitude und Frequenz dieser Modulationsdrehzahl sind vorteilhaft über Parameter einstellbar. Anstelle einer Frequenz kann für die Modulationsdrehzahl auch eine Modulationslänge verwendet werden, das heißt eine winkelabhängige Modulation, zum Beispiel in Form einer Drehzahlschwankung von 10% alle 10 Umdrehungen der Zerkleinerungswalze. In this case, the crushing roller can run at a medium speed, which is superimposed with an additional fluctuating speed. Amplitude and frequency of this modulation speed are advantageously adjustable via parameters. Instead of a frequency can be used for the modulation speed and a modulation length, that is, an angle-dependent modulation, for example in the form of a speed fluctuation of 10% every 10 revolutions of the crushing roller.

Bei einem Mehrwalzen-Zerkleinerer, das heißt einem Zerkleinerer, der mehrere Zerkleinerungswalzen aufweist, sind vorteilhaft die Elektromotoren mittels Steuerbefehlen mit unterschiedlichen Drehzahlen oder Drehzahlmodulationen betrieben.In a multi-roll crusher, that is a crusher having a plurality of crushing rollers, the electric motors are advantageously operated by means of control commands with different rotational speeds or speed modulation.

Dreht sich beispielsweise eine Zerkleinerungswalze konstant schneller als die dieser zugeordneten Zerkleinerungswalze kann die Scherwirkung zwischen den Zerkleinerungswalzen und dem zu zerkleinernden Material verbessert werden, wodurch eine effektive Zerkleinerung erreicht wird. For example, if a comminution roller is constantly rotating faster than the comminution roller associated with it, the shearing action between the comminution rollers and the material to be comminuted can be improved, thereby achieving effective comminution.

Generell können zwei Zerkleinerungswalzen mit unterschiedlichen Modulationen der Drehzahlen betrieben werden, so dass sich die Differenz der Drehzahlen zeitabhängig ändert. In general, two crushing rollers can be operated with different modulation of the rotational speeds, so that the difference of the rotational speeds changes over time.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist dieser mehrere Zerkleinerungswalzen auf, welche mittels Steuerbefehlen bei gleichen Drehzahlen dieser Antriebe mit einem Winkelversatz betrieben sind.According to a further embodiment of the invention, this has a plurality of comminution rollers, which are operated by means of control commands at the same rotational speeds of these drives with an angular offset.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen: The invention will be explained below with reference to the drawings. Show it:

1: Schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Zerkleinerers. 1 : Schematic representation of a first embodiment of the shredder according to the invention.

1a: Einzeldarstellung eines Zerkleinerungswerkzeugs für den Zerkleinerers gemäß 1. 1a : Individual representation of a comminution tool for the crusher according to 1 ,

2: Schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Zerkleinerers. 2 : Schematic representation of a second embodiment of the shredder according to the invention.

3: Schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Zerkleinerers. 3 : Schematic representation of a third embodiment of the shredder according to the invention.

4: Schematische Darstellung eines vierten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Zerkleinerers. 4 : Schematic representation of a fourth embodiment of the shredder according to the invention.

5: Schematische Darstellung eines fünften Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Zerkleinerers. 5 : Schematic representation of a fifth embodiment of the shredder according to the invention.

6: Drehzahldiagramm für einen Zweiwalzen-Zerkleinerer. 6 : Speed diagram for a two-roll crusher.

1 zeigt schematisch die wesentlichen Komponenten eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Zerkleinerers 1. Im vorliegenden Fall bildet der Zerkleiner 1 einen Schredder. Der Zerkleinerer 1 ist im vorliegenden Fall als Einwalzen-Zerkleinerer ausgebildet und weist nur eine Zerkleinerungswalze 2 auf. Die Zerkleinerungswalze 2 wird über ein elektrisches Antriebssystem bestehend aus einem Elektormotor 3 und einem Umrichter 4 angetrieben. Der Elektromotor 3 ist an längsseitigen Ende der Zerkleinerungswalze 2 angekoppelt. Im vorliegenden Fall wie auch in allen weiteren Ausführungsbeispielen ist als Elektromotor ein Servoantrieb vorgesehen und als Umrichter 4 ein Servoumrichter. Der Umrichter 4 dient zur Ansteuerung des Elektromotors 3 mit dem die Zerkleinerungswalze 2 um ihre Längsachse gedreht werden kann. Auf der Zerkleinerungswalze 2 befindet sich eine Anordnung von Zerkleinerungswerkzeugen 5. Ein Beispiel eines solchen Zerkleinerungswerkzeugs 5 ist in 1a dargestellt. Das Zerkleinerungswerkzeug 5 besteht aus einer kreisscheibenförmigen Messerscheibe mit einer zentralen Bohrung 5a zum Aufstecken auf die Zerkleinerungswalze 2 und mehreren in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilten Messern 5b. Die einzelnen Messerscheiben sind in Längsrichtung der Zerkleinerungswalze 2 auf dieser angeordnet und durch Abstandshalter getrennt. 1 schematically shows the essential components of a first embodiment of the shredder according to the invention 1 , In the present case, the shredder forms 1 a shredder. The crusher 1 is in the present case designed as single-roller shredder and has only one crushing roller 2 on. The crushing roller 2 is via an electric drive system consisting of an electric motor 3 and a converter 4 driven. The electric motor 3 is at the longitudinal end of the crushing roller 2 coupled. In the present case, as in all other embodiments, a servo drive is provided as an electric motor and as a converter 4 a servo inverter. The inverter 4 serves to control the electric motor 3 with the crushing roller 2 can be rotated about its longitudinal axis. On the crushing roller 2 There is an arrangement of shredding tools 5 , An example of such a shredding tool 5 is in 1a shown. The shredding tool 5 consists of a circular disc-shaped blade disc with a central bore 5a for attachment to the crushing roller 2 and a plurality of circumferentially uniformly distributed knives 5b , The individual cutting discs are in the longitudinal direction of the crushing roller 2 arranged on this and separated by spacers.

Die vom elektrischen Antriebssystem angetriebene Zerkleinerungswalze 2 arbeitet gegen einen nicht dargestellten Anschlag, so dass Materialien zwischen der Zerkleinerungswalze 2 und dem Anschlag zerkleinert werden. The crushing roller driven by the electric drive system 2 works against a stop, not shown, so that materials between the crushing roller 2 and crushed the stopper.

Die Energieversorgung des Zerkleinerers 1 erfolgt, wie auch bei allen folgenden Ausführungsbeispielen, über das Netz oder alternativ über Dieselmotoren mit Generatoren. The energy supply of the crusher 1 takes place, as in all the following embodiments, via the network or alternatively via diesel engines with generators.

Da der Umrichter 4 als Servoumrichter ausgebildet ist, ist in diesem eine Sensorik integriert, mittels derer als Erfassungsmittel Kenngrößen wie Ströme oder Winkelpositionen des Elektromotors 3 fortlaufend bestimmt werde. Weiterhin können auch separate Sensoren, wie zum Beispiel ein der Zerkleinerungswalze 2 zugeordneter Winkelpositionssensor, vorgesehen sein. Because the inverter 4 is designed as a servo inverter, a sensor is integrated in this, by means of which as a detection means characteristics such as currents or angular positions of the electric motor 3 be determined continuously. Furthermore, separate sensors, such as one of the crushing roller 2 assigned angular position sensor, be provided.

Im vorliegenden Fall dient der Umrichter 4 nicht allein zur Ansteuerung des Elektromotors 3. Vielmehr bildet der Umrichter 4 im vorliegenden Fall ein Steuerungsmittel, mit dem in Abhängigkeit von den mit der Sensorik erfassten Kenngrößen prozesstechnische Informationen des Zerkleinerers 1 ermittelt werden und auch Steuerbefehle generiert werden, die zur Prozessoptimierung des Zerkleinerers 1 dienen. Weiterhin erfolgt mit dem Umrichter 4 eine Regelung des Elektromotors 3. In the present case, the inverter is used 4 not only for controlling the electric motor 3 , Rather, the inverter forms 4 in the present case, a control means with which, depending on the parameters detected by the sensor, process-related information of the comminutor 1 be determined and also control commands are generated, which optimizes the process of the crusher 1 serve. Continue with the inverter 4 a regulation of the electric motor 3 ,

2 zeigt eine Variante der Ausführungsform gemäß 1. Die Ausführungsform gemäß 2 unterscheidet sich von der Ausführungsform der 1 nur dadurch, dass in diesem Fall nicht der Umrichter 4 das Steuerungsmittel bildet, sondern eine separate, an den Umrichter 4 angeschlossene Steuereinheit 6, die von einem Mikroprozessorsystem oder dergleichen gebildet sein kann. 2 shows a variant of the embodiment according to 1 , The embodiment according to 2 differs from the embodiment of the 1 only in that case in this case not the inverter 4 forms the control means, but a separate, to the inverter 4 connected control unit 6 , which may be formed by a microprocessor system or the like.

3 zeigt eine Erweiterung der Ausführungsform gemäß 1 dahingehend, dass nun an beiden längsseitigen Enden der Zerkleinerungswalze 2 ein Elektromotor 3 mit einem zugeordneten Umrichter 4 vorgesehen ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel übernimmt einer der Umrichter 4 die Funktion des Steuerungsmittels. Alternativ kann an einem der Umrichter 4 eine separate Steuereinheit 6 angeschlossen sein, welche die Funktion des Steuerungsmittels übernimmt. In beiden Fällen wurden mit allen Umrichtern 4 Kenngrößen der zugeordneten Elektromotoren 3 erfasst, die dann im Steuerungsmittel ausgewertet werden. 3 shows an extension of the embodiment according to 1 to the effect that now at both longitudinal ends of the crushing roller 2 an electric motor 3 with an assigned inverter 4 is provided. In this embodiment, one of the inverters takes over 4 the function of the control means. Alternatively, on one of the inverters 4 a separate control unit 6 be connected, which takes over the function of the control means. In both cases were with all converters 4 Characteristics of the associated electric motors 3 recorded, which are then evaluated in the control means.

4 zeigt eine Ausführungsform eines als Zweiwalzen-Zerkleinerers ausgebildeten Zerkleinerers 1. In diesem Fall weist der Zerkleinerer 1 zwei Zerkleinerungswalzen 2 auf, wobei bei jeder Zerkleinerungswalze 2 an einem längsseitigen Ende ein Elektromotor 3 mit Umrichter 4 angeordnet ist. Der Aufbau der Einzelkomponenten dieses Zerkleinerers 1 entspricht der Ausführungsform gemäß 1. 4 shows an embodiment of a shredder designed as a two-roll crusher 1 , In this case, the crusher points 1 two crushing rollers 2 on, with each crushing roller 2 at a longitudinal end of an electric motor 3 with inverter 4 is arranged. The structure of the individual components of this shredder 1 corresponds to the embodiment according to 1 ,

Die Zerkleinerung von Material erfolgt in diesem Fall im Zwischenraum der gegenläufig rotierenden Zerkleinerungswalzen 2. Die Zerkleinerungswalzen 2 sind so angeordnet, dass sich deren Zerkleinerungswerkzeuge 5 nicht berühren.The comminution of material takes place in this case in the space of the counter-rotating crushing rollers 2 , The crushing rollers 2 are arranged so that their shredding tools 5 do not touch.

Wie in den vorigen Ausführungsbeispielen werden in den einzelnen Umrichtern 4 die Kenngrößen der einzelnen Elektromotoren 3 erfasst. Einer der Umrichter 4 bildet dabei das Steuerungsmittel, indem die Kenngrößen zur Bildung der prozesstechnischen Informationen und Steuerbefehle ausgewertet werden. Alternativ kann eine separate Steuereinheit 6 an einen der Umrichter 4 angeschlossen sein und das Steuerungsmittel bilden. As in the previous embodiments are in the individual converters 4 the characteristics of the individual electric motors 3 detected. One of the inverters 4 forms the control means by the parameters for the formation of process engineering information and control commands are evaluated. Alternatively, a separate control unit 6 to one of the inverters 4 be connected and form the control means.

5 stellt eine Erweiterung der Ausführungsform gemäß 4 dahingehend dar, dass an beiden längsseitigen Enden jeder Zerkleinerungswalze 2 jeweils ein Elektromotor 3 mit einem zugeordneten Umrichter 4 angeordnet ist. Auch in diesem Fall kann entweder einer der Umrichter 4 oder eine separate Steuereinheit 6 das Steuerungsmittel bilden. 5 provides an extension of the embodiment according to 4 in that at both longitudinal ends of each comminution roller 2 one electric motor each 3 with an assigned inverter 4 is arranged. Again, either one of the inverters 4 or a separate control unit 6 form the control means.

Zur Erhöhung der Prozesssicherheit der Zerkleinerers 1 der 1 bis 5 werden in dem Steuerungsmittel prozesstechnische Informationen ermittelt und ausgegeben. Derartige prozesstechnische Informationen können von Verschleißkennwerten gebildet sein, die ein Maß für den Verschleiß von Zerkleinerungswalzen 2 liefern. To increase the process reliability of the shredder 1 of the 1 to 5 process engineering information is determined and output in the control means. Such process engineering information may be formed by wear characteristics, which is a measure of the wear of crushing rollers 2 deliver.

Weiterhin können mit dem Steuerungsmittel Steuerbefehle für die Elektromotoren 3 generiert werden, um die Prozesssicherheit, Leistung oder Verfügbarkeit des Zerkleinerers 1 zu steigern. So kann beispielsweise bei Verklemmen von Zerkleinerungswalzen 2 ein Schnellstoppbefehl von dem Steuerungsmittel generiert werden, um so einen Schutz des Zerkleinerers 1 gegen Beschädigungen zu erzielen. Weiterhin kann das Steuerungsmittel als Steuerbefehle Wiederanlaufbefehle generieren, um nach einem Verklemmen von Zerkleinerungswalzen 2 einen automatisierten kontrollierten Wiederanlauf des Zerkleinerers 1 zu gewährleisten. Weiterhin kann das Steuerungsmittel Steuerbefehle zur Justage von Zerkleinerungswalzen 2 generieren. Furthermore, with the control means control commands for the electric motors 3 be generated to the process reliability, performance or availability of the crusher 1 to increase. Thus, for example, when jamming of crushing rollers 2 a quick stop command are generated by the control means so as to protect the crusher 1 to achieve damage. Furthermore, the control means can generate control commands as restart commands in order to clamp jamming rollers 2 an automated controlled restart of the crusher 1 to ensure. Furthermore, the control means control commands for adjustment of crushing rollers 2 to generate.

Desweiteren kann der Betrieb des Zerkleinerers 1 dadurch optimiert werden, dass durch Steuerbefehle die Leistung der Elektromotoren 3 oder Zerkleinerungswalze 2 maximiert wird oder auch Resonanzen im Gesamtsystem vermieden werden. Furthermore, the operation of the crusher 1 be optimized by the control commands, the performance of the electric motors 3 or crushing roller 2 is maximized or resonances in the overall system can be avoided.

Schließlich können der oder die Elektromotoren 3 mit modulierten Drehzahlen betrieben werden, um so die Zerkleinerungsleistung des Zerkleinerers 1 zu steigern. Finally, the one or more electric motors 3 operated at modulated speeds, so as to reduce the crushing power of the crusher 1 to increase.

Ein Beispiel hierfür zeigt 6. Dort werden die zeitabhängigen Drehzahlverläufe für die Elektromotoren 3 eines Zweiwalzen-Schreders dargestellt. An example of this shows 6 , There are the time-dependent speed curves for the electric motors 3 of a two-roller shredder.

Der zeitabhängige Drehzahlverlauf des ersten Elektromotors 3, der die erste Zerkleinerungswalze 2 antreibt, ist in 6 mit I bezeichnet. Der zeitabhängige Drehzahlverlauf des zweiten Elektromotors 3, der die zweite Zerkleinerungswalze 2 anreibt, ist in 6 mit II bezeichnet. Wie aus 6 ersichtlich variiert die Drehzahl des ersten Elektromotors 3, um den Drehzahlwert n₁, der höher liegt als der mittlere Drehzahlwert n₂ des zweiten Elektromotors 3. The time-dependent speed curve of the first electric motor 3 that's the first crusher 2 drives is in 6 denoted by I. The time-dependent speed curve of the second electric motor 3 that the second crushing roller 2 is in 6 denoted by II. How out 6 obviously, the rotational speed of the first electric motor varies 3 to the speed value n ₁ , which is higher than the average speed value n _{2 of} the second electric motor 3 ,

Dabei sind auch die Modulationsfrequenzen der beiden Drehzahlmodulationen unterschiedlich. The modulation frequencies of the two speed modulations are also different.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Zerkleinerer shredder
22: Zerkleinerungswalze crushing drum
33: Elektromotor electric motor
44: Umrichter inverter
55: Zerkleinerungswerkzeug chopping tool
5a5a: Bohrung drilling
5b5b: Messer knife
66: Steuereinheit control unit

Claims

Shredder ( 1 ) with at least one an arrangement of crushing tools ( 5 ) having crushing roller ( 2 ), which of at least one electric motor ( 3 ) and with the electric motor ( 3 ) associated detection and control means, wherein the detection means are formed, continuously characteristics of the electric motor ( 3 ) and wherein the control means are designed as a function of the parameters process-technical information of the crusher ( 1 ) and / or to generate control commands.

Shredder according to claim 1, characterized in that the or each electric motor ( 3 ) an inverter ( 4 ) assigned.

Crusher according to claim 2, characterized in that the converter ( 4 ) is a servo inverter.

Crusher according to one of claims 2 or 3, characterized in that the converter ( 4 ) forms the control means.

Shredder according to one of claims 1 to 4, characterized in that at the longitudinal ends of the or each crushing roller ( 2 ) in each case an electric motor ( 3 ) with an assigned inverter ( 4 ) is arranged.

Shredder according to claim 5, characterized in that one of the inverters ( 4 ) forms the control means.

Shredder according to one of claims 1 to 6, characterized in that this at least two crushing rollers ( 2 ), wherein each crushing roller ( 2 ) at least one electric motor ( 3 ) with a converter ( 4 ) assigned.

Crusher according to claim 7, characterized in that one of the inverters ( 4 ) forms the control means.

Shredder according to one of claims 1 to 8, characterized in that as a control means a control unit ( 6 ) is provided.

Shredder according to one of claims 1 to 9, characterized in that with the detection means currents and angular positions of the or each electric motor ( 3 ) are detected and used in the control means torques and speeds of the or each electric motor ( 3 ).

Shredder according to one of claims 1 to 10, characterized in that with the control means a control of the or each electric motor ( 3 ) he follows.

Shredder according to one of claims 1 to 11, characterized in that as process-related information wear characteristics as a measure of the wear of the or each crushing roller ( 2 ) are provided.

Shredder according to claim 12, characterized in that the wear characteristic value is a measure of the uniform wear of the comminution cylinder ( 2 ), which is indicated by an angle-dependent communication over a number of revolutions of a comminution cylinder ( 2 ) given is.

A crusher according to claim 12, characterized in that the wear index is defined by an average angle-dependent torque or speed function which is a measure of the defect of a single crushing tool ( 5 ) a crushing roller ( 2 ).

Crusher according to claim 14, characterized in that the angle-dependent torque or speed function is related to a reference function.

Shredder according to one of claims 1 to 15, characterized in that as a control command in jamming a or each crushing roller ( 2 ) generated stop command is provided.

Shredder according to claim 16, characterized in that the stop command in the control means in dependence of the torque of the respective electric motor ( 3 ) or in dependence of the signals of an angular position sensor of the respective electric motor ( 3 ) or depending on the difference of the signals of the angular position sensor of the electric motor ( 3 ) and the signals of an angular position sensor of the associated crushing roller ( 2 ) is formed.

Disintegrator according to one of claims 1 to 7, characterized, in that as a Control commands Restart commands after jamming of one or each comminution roller ( 2 ) are provided.

A crusher according to claim 18, characterized in that the restart commands are from an alternating sequence of backward and forward commands for the or each comminution roller ( 2 ) are formed.

Shredder according to claim 18, characterized in that, with the restart commands, vibrations of the or each comminuting roller ( 2 ) to be generated.

Shredder according to claim 18, characterized in that the restarting commands the relative direction of rotation of two crushing rollers ( 2 ) will be changed.

Shredder according to one of claims 18 to 20, characterized in that in the control means after one or the restart commands a stop command for the or each crushing roller ( 2 ) is generated if, after a predetermined period of time after the restart command (s), the jamming of the or each comminuting roller ( 2 ) is not solved.

Shredder according to one of claims 1 to 22, characterized in that control commands for an adjustment of crushing rollers ( 2 ) are provided.

Crusher according to claim 23, characterized in that the control commands for an adjustment of crushing rollers ( 2 ) are generated as a function of friction coefficients, which are a measure of the friction between the respective comminuting roller ( 2 ) and a stop.

Disintegrator according to one of claims 1 to 24, characterized in that control commands are provided by means of which (the driving power of electric motors 3 ) or the crushing capacity of crushing rollers ( 2 ) is maximized.

Shredder according to one of claims 1 to 25, characterized in that control commands for ensuring a lying outside of resonances working operation of electric motors ( 3 ) and / or crushing rollers ( 2 ) are provided.

Shredder according to one of claims 1 to 26, characterized in that it has a crushing roller ( 2 ), whose electric motor ( 3 ) or electric motors ( 3 ) are operated by means of control commands with a modulated speed.

Shredder according to one of claims 1 to 26, characterized in that it comprises a plurality of comminuting rollers ( 2 ) whose electric motors ( 3 ) are operated by means of control commands at different speeds or speed modulation.

Shredder according to one of claims 1 to 26, characterized in that it comprises a plurality of comminuting rollers ( 2 ), which are operated by means of control commands at the same speeds of these drives with an angular offset.