EP4316665A1 - Rock processing apparatus with improved degradation scheduling of the heap of the processing result - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates in particular to one in the WO 2020/007846 A1 undisclosed mobile rock processing device with a chassis which allows the rock processing device to change the installation location in a self-propelled manner and/or to move in a self-propelled manner between a location for a rock processing operation and a means of transport for transporting the rock processing device.
- the chassis Due to the generally high weight of the mobile, especially self-propelled, rock processing device, the chassis is usually a crawler chassis, although a wheeled chassis as an alternative or in addition to a crawler chassis should not be ruled out.
- a rock processing device with both a screening device and a crushing device is from the US 4,281,800 known.
- This previously known rock processing device is part of a rock processing plant with a rock mill downstream of the rock processing device in the material flow.
- the rock processing device is continuously loaded with material to be processed from a quarry by a conveyor belt.
- a rock processing device which, via a light system, such as a type of traffic light system, indicates to vehicles that load the rock processing device discontinuously that they are currently ready for new rock to be supplied.
- a light system such as a type of traffic light system
- the object of the present invention is therefore to improve the rock processing device on the output side for dispensing processed material for the most advantageous technical and economical operation possible.
- control device is designed to determine, in an operation with discontinuous mining of the at least one stockpile, mining time information based on the at least one detection signal, which determines an execution time of a future mining of the Stockpile represented by material removal from the stockpile, the output device being designed to output the determined degradation time information.
- the detection signal of the stockpile sensor can represent a state of the stockpile, in particular a state of the size and/or shape of the stockpile.
- the size of the heap can be represented by its height above the ground supporting it or by parameter values from which this height can be deduced.
- the size of the heap can also be determined by detecting the state of the shape of the heap, for example in the case of a cone-shaped heap by knowing the diameter of its base resting on the base that supports it and the inclination of its lateral surface relative to the base or the cone angle.
- the at least one heap sensor can thus detect at least one shape dimension of the heap as the at least one heap parameter.
- Possible design dimensions are the previously mentioned parameters: heap height, diameter or generally a characteristic dimension of the heap base and/or area of the heap Heap base, angle of inclination of the heap surface extending from the heap base to a heap head that is distant from the heap base in the height direction.
- the control device is then designed to determine a height of a heap head based on the at least one recorded shape dimension.
- the rock processing device preferably comprises a time measuring device, which is connected to the control device in terms of signal transmission, optionally with the interposition of a data memory.
- the or a time measuring device can be integrated into the at least one sensor and/or into the input device and/or into the control device.
- the control device can assign an event time to detection events of the at least one stockpile sensor and/or detection events of at least one operating sensor for detecting at least one operating parameter of the rock processing device and/or input events of at least one input device. From the time interval of at least two event times for a similar event, such as the detection of one and the same stockpile parameter or one and the same operating parameter, the control device can determine a rate of change assigned to the respective events.
- the control device can thus determine a rate of change in the heap size and/or the heap shape from two detections of the heap height or generally of a state of the heap size and/or the heap shape and the known time interval between these detection events. This is an example of determining a temporal change in the height of the heap head of the heap as a growth parameter of the heap.
- the control device can, for example by extrapolation, determine a next execution time for material degradation, if necessary taking into account a safety margin, which is intended to ensure that the heap does not reach a predetermined location.
- the predetermined location can be a discharge area of the discharge conveyor device building the respective heap in order to prevent the heap from reaching the discharge conveyor device grows and collides with it and/or blocks it.
- the predetermined location can additionally or alternatively be the spatial area of a neighboring heap in order to prevent mixing of its material with the material of the currently dumped heap.
- a degree of filling of the discharge conveyor device forming the respective stockpile can be detected as a relevant operating parameter of the rock processing device by at least one operating sensor.
- the delivery capacity of the discharge conveyor has a direct influence on the growth of the stockpile.
- the at least one determined heap parameter can be checked for plausibility or even corrected by the control device. The same applies to the detection of a conveying speed of the discharge conveyor, which builds up the respective stockpile through its conveying operation.
- the product of the filling level and the conveying speed of a conveyor device provides a measure of the volume of material conveyed by the conveyor device or for the conveying capacity of the conveyor device.
- the conveyor device and the discharge conveyor device can each be a belt conveyor device or a trough conveyor device, the latter preferably conveying as a vibration conveyor according to the micro-throw principle.
- a vibration conveyor preferably in the form of a trough conveyor, is particularly preferred as a conveying device for conveying between material buffers and a crushing device.
- the rock processing device can also have a plurality of conveying devices and will generally have such a plurality, for example because the same conveying device cannot convey as a feed conveying device from the material buffer away to a work unit and as a discharge conveying device from a work unit away from the rock processing device out to a stockpile constructed thereby .
- these can use different conveying principles, such as the micro-throwing principle already described above for vibration conveyors and/or as a Belt conveyor, whereby the belt conveyor is generally used as a discharge conveyor due to the smaller grain size that occurs in the discharge and a usually more homogeneous grain size distribution.
- a conveying speed of a conveying device can be determined in different ways.
- the conveying speed can be determined independently of the type of conveying device by detecting a movement in the conveying direction of a material lying on the conveying device, for example using a light barrier, ultrasound, optical detection and image processing and the like.
- a conveying speed of a belt conveyor can be detected by detecting the speed of a roller cooperating with the conveyor belt, be it a support roller or a drive roller, or by detecting directly the path speed of the conveyor belt.
- the vibration amplitude and the vibration frequency can be a measure of the speed of material resting on a vibration conveyor, so that a detection of the vibration amplitude and the vibration frequency is a detection of variables representing the conveying speed.
- conveying capacity can be derived from the drive power of a motor driving them, so that the conveying capacity can be derived indirectly from the detection of an engine torque and an engine speed.
- the delivered motor torque can be determined from the drawn motor current.
- the delivered torque is proportional to the product of the pressure drop across the hydraulic motor and its displacement.
- a torque map can be determined for each motor depending on its manipulated variables and stored in a data memory or in the data memory already mentioned above. The engine torque can then be determined from the recorded manipulated variables by retrieving the torque map from the control device.
- the control device can determine a future requirement of the rock processing device for mining or removal of material onto the at least one stockpile based on the at least one detection signal determined processed material issued and thus forecast as dismantling time information.
- degradation and “removal” are used synonymously in the present application.
- third parties such as a machine operator of a mining device, can take note of the mining time information and consequently plan their material mining in advance at the at least one heap formed by the rock processing device.
- the determined and output dismantling time information can be processed automatically by a data processing device, such as a control device, at least one dismantling device, and its dismantling operation can be set up and executed taking the dismantling time information into account, so that material is actually dismantled at the execution time represented by the dismantling time information on which at least one dump can be carried out.
- a data processing device such as a control device, at least one dismantling device, and its dismantling operation can be set up and executed taking the dismantling time information into account, so that material is actually dismantled at the execution time represented by the dismantling time information on which at least one dump can be carried out.
- the rock processing device can have more than one discharge conveyor device, each of which creates a stockpile during the intended operation of the rock processing device.
- a discharge conveyor device can also be arranged to be movable relative to a machine frame of the rock processing device, so that one and the same discharge conveyor device can successively build up more than one stockpile. This also applies to a discharge conveyor device from a plurality of discharge conveyor devices of the rock processing device.
- the execution time can be an execution time and/or an execution time range.
- the execution time can indicate the earliest possible future point in time at which material can or should be mined or removed from the at least one heap.
- the execution time can additionally or alternatively indicate a future period of time over which material can or should be mined or removed from the at least one heap.
- the dismantling time information can be relative dismantling time information based on a reference time, such as the current actual time.
- the dismantling time information can be output in the form of a waiting period until the next material dismantling.
- the dismantling time information can be absolute dismantling time information which represents an execution time or a start of an execution period as a time in the relevant time zone. If necessary, an end of the execution period can again be as absolute dismantling time information or as relative dismantling time information related to a reference point in time, preferably to the beginning of the execution period. As a rule, however, it will be sufficient to specify the point in time as the execution time from which material removal can take place in the future.
- the execution time represented by the dismantling time information is in the future. This is not just about a theoretical future based on signal transmission times in the micro- or nanosecond range, but about a future that is at least a single-digit second range away from the time at which the degradation time information is issued.
- the execution time will often be in the two or even three or four digit seconds range from the time when the dismantling time information is issued in the future.
- the rock processing device is preferably designed to determine an individual execution time as mining time information for at least two, particularly preferably for more than two, successive future material removals in the operation with discontinuous mining of the at least one stockpile and to output it using the output device.
- the execution times of a series of successive material removals can be individually for the operating situation of the heap that has been mined and further built up by its assigned discharge conveyor, which is evolving as a result of the previous material removal, and/or by a sensor-detected one Operating parameters of the rock processing device are determined appropriately and output as mining time information.
- the rock processing device can have only one or more screening devices as the at least one working unit.
- the rock processing device is then purely a screening system.
- the rock processing device can as the at least one work unit have only one or more breaking devices.
- the rock processing device is then purely a crushing plant.
- the rock processing device includes both at least one screening device and at least one crushing device.
- the screening device can be a pre-screen upstream of the crushing device in the material flow, optionally with several screen decks, and/or can be a secondary screen downstream of the crushing device in the material flow in order to sort the result delivered by the crushing device according to grain sizes.
- the secondary screen can also include at least one screen deck or several screen decks.
- the crushing device may be any known crushing device, such as an impact crusher or a jaw crusher or a cone crusher or a roll crusher. Then, if the rock processing plant has more than one crushing device, these crushing devices may be similar crushing devices or different types of crushing devices. Each individual crushing device can be one of the above crusher types of impact crusher, jaw crusher, cone crusher and roller crusher.
- control device can be designed to retrieve a lower altitude threshold of the heap from a data memory and, based on the growth parameter, to determine dismantling time information for the earliest future dismantling of the heap.
- the lower altitude threshold or a further lower altitude threshold can also be used by the control device to determine a maximum amount of material that can be removed from the stockpile in order to ensure that a minimum size of the stockpile remains after material has been mined.
- control device can be designed to retrieve an upper altitude threshold of the stockpile from a data memory and, based on the growth parameter, to determine dismantling time information for a latest future dismantling of the stockpile.
- the data storage is preferably the data storage already mentioned above.
- the rock processing device preferably comprises a data memory, which is connected to the control device and preferably also to the at least one stockpile sensor in terms of signal transmission.
- the control device determines the mining time information exclusively from detection signals from the at least one stockpile sensor, possibly taking into account detection signals from at least one operating sensor for determining at least one operating parameter of the rock processing device, it should not be ruled out that the control device is involved in the determination
- the dismantling time information also takes into account information input by a machine operator or another person.
- the rock processing device comprises an input device for inputting information, the input device for transmitting information being connected to the control device in terms of signal transmission, the control device being designed to operate in the operation with discontinuous heap mining to determine the degradation time information based on the at least one detection signal and information entered into the input device.
- the input device can be any input device, such as a keyboard, a touch screen, and the like.
- the input device can also be connected to the control device for signal transmission via a cable route or a radio link, so that it does not necessarily have to be physically present on the rock processing device.
- a signal transmission connection between the input device or the at least one heap sensor and/or the at least one operating sensor with the control device is also a connection with the intermediate arrangement of the data memory, in which information entered into the input device and/or from the at least one heap sensor for detecting the at least one heap parameter or/and information output by the at least one operating sensor as Data is stored and retrieved as stored data by the control device.
- the input device and/or the at least one stockpile sensor and/or the at least one operating sensor can be connected directly to the data memory in terms of signal transmission, so that the input device can transmit information entered into it just as directly into the data memory for storage as the at least one stockpile sensor and/or the at least one operating sensor provides results of the respective detection operation of the sensor.
- Data that does not change over the operating life of the rock processing device or can only be changed with great effort can be permanently stored in the data memory and, for example, by the manufacturer of the rock processing device during the production of the same or . must be deposited before delivery.
- the machine configuration changes for example during maintenance or repairs
- the company carrying out the maintenance or repairs can make corresponding changes to the contents of the data memory.
- the data memory can be physically connected to the control device via a signal line and/or incorporeally in terms of signal transmission, for example via a radio link or via a transmission of optical signals.
- the data storage can therefore be provided separately and at a distance from the rest of the rock processing device.
- the “remaining rock processing device” is represented by its machine body.
- the machine body includes the machine frame and all components of the rock processing device connected thereto, even if these are arranged to be movable relative to the machine frame.
- the stockpile sensor can be arranged in various ways in relation to the rest of the rock processing device.
- the at least one heap sensor can be arranged as a device-supported heap sensor on the rock processing device.
- the discharge conveyor device which accumulates the heap detected by the heap sensor, is spatially particularly close to the heap to be detected by sensors, the discharge conveyor device is a possible preferred location for arranging the heap sensor.
- the discharge conveyor device is often a belt conveyor device which throws off processed material, so that, taking into account a lateral distance due to the trajectory of the thrown material in the form of a throwing parabola, a heap grows upwards over time under the discharge longitudinal end of the discharge conveyor device.
- a longitudinal end region of the discharge conveyor device containing the discharge longitudinal end is a preferred location for the stockpile sensor.
- the longitudinal end region preferably contains the last 20%, particularly preferably the last 10%, of the conveying length of the discharge conveyor including the discharge longitudinal end.
- the at least one heap sensor can be fixed as a stationary, ground-based heap sensor spatially distant from the rock processing device, but connected to it in terms of signal transmission, in the surroundings of the rock processing device.
- the at least one stockpile sensor can be set up or anchored on the ground with its own frame or scaffolding, so that it can detect the stockpile it is monitoring particularly well, but remains largely unaffected by a spatial distance from dirt or flying bulk material.
- the at least one stockpile sensor can be provided as a mobile stockpile sensor that is movable relative to the rock processing device, but connected to it in terms of signal transmission.
- the stockpile sensor can be arranged on another vehicle on the construction site on which the rock processing device is used.
- the stockpile sensor can be arranged on a flying drone, which flies over and/or around the stockpile to be detected by the at least one stockpile sensor, in particular over and/or flies around it according to a predetermined pattern, so that information about the stockpile from the stockpile sensor at different times, however can preferably be recorded from the same recording locations, which increases the comparability of information about the stockpile recorded at different times.
- the control device can do this
- the rock processing device can preferably be designed to allow a flying drone carrying at least one stockpile sensor to fly remotely along a predetermined trajectory in accordance with a predetermined program.
- the predetermined trajectory can be previously determined using a teach-in process and stored in the data memory.
- at least one stockpile sensor can be located on a ground-based remote-controlled vehicle, although this is less preferred due to the higher risk of damage due to the harsh operating conditions on a typical construction site.
- construction site generally includes all sites where material to be processed by the rock processing device is produced or provided, such as quarries, gravel pits, recycling centers, building demolition sites and the like.
- the term “mineral material” therefore includes both natural and processed mineral material. The latter includes building materials as well as recycled oversize.
- the at least one stockpile sensor can detect the at least one stockpile parameter based on different physical operating principles.
- the at least one stockpile sensor can acoustically detect the at least one stockpile parameter, in particular using ultrasound.
- a distance between the heap, in particular the heap head, and the heap sensor can be determined from the transit time of ultrasound reflected from the heap, in particular from the heap head. From the known arrangement position of the heap sensor relative to the machine frame of the rock processing device and the known geometry of the machine frame, the position of the heap sensor relative to the ground surrounding the rock processing device and thus information about the height of the heap head can be obtained from the detection signal.
- the heap sensor can detect the heap and in particular the heap head using electromagnetic radiation.
- transit time measurements of reflected electromagnetic rays can in turn be used analogously to the ultrasound-based detection described above to determine a distance of the irradiated heap area to the heap sensor and from this information, taking into account the known arrangement position of the heap sensor, a known one Radiation direction and known machine dimensions enable the determination of information about the altitude of the irradiated heap area.
- Detecting the at least one stockpile parameter with electromagnetic radiation also includes the use of passive electromagnetic radiation, for example light that is reflected by the stockpile.
- passive electromagnetic radiation for example light that is reflected by the stockpile.
- height information and/or shape information of the stockpile can be detected tactilely by bringing a tactile element, known in its spatial arrangement relative to the stockpile sensor, into contact with a surface of the stockpile, starting from a known location of the stockpile sensor. If the sensing element is applied multiple times, points on the heap surface can be determined and extrapolated to a heap shape.
- the output device can be designed to output information about the type and/or the composition and/or the location of the stockpile material in addition to the mining time information.
- Information about the type of stockpile material may have been previously entered via the input device or may have been transmitted to the rock processing device from another device on the site. Furthermore, information about the type of stockpile material may have been determined at the rock processing device itself. Information about the type of stockpile material includes information about the average grain size, the grain size distribution, the grain shape, the moisture content, the abrasiveness, the breaking behavior of the material or even the color of the material. The same applies to the determination and provision of information about the composition of the material.
- This can, for example be determined at the construction site by a separate device or by appropriate sensors on the rock processing device by irradiation with high-energy electromagnetic rays, such as X-rays, from the irradiation response of the irradiated material based on characteristics stored in the data memory.
- high-energy electromagnetic rays such as X-rays
- the location of the stockpile material can be determined and output from the location of the rock processing device known, for example by the GPS receiver of the rock processing device, and the location of the stockpile known by the at least one stockpile sensor relative to the rock processing device.
- the output device can output the location of the heap to be mined in GPS coordinates and/or in coordinates relative to a reference point of the rock processing device and/or the construction site. In this way, a mining device can not only receive information about when it should break down material and, if necessary, how much, but also where this should take place. When several heaps are piled up on a construction site, this makes the orientation of the mining device and targeted mining much easier.
- the output device can be designed to output information in a type of non-directional output, independent of the receiver, into a spatial area that at least partially surrounds the rock processing device and/or is adjacent to the rock processing device. This preferably means that no receiving device is necessary to reproduce the dismantling time information output by the output device in a version that can be understood by humans or by electronic data processing devices.
- the output device can thus output the dismantling time information in a visually perceptible manner, for example by displaying a time that shows the calculated earliest possible dismantling time for the next material dismantling. Instead of an absolute time, a remaining waiting time until the next dismantling time can be displayed. This can be done digitally or analogue, graphically or numerically.
- the waiting time until the next dismantling time can be represented numerically by a digital clock with a time unit countdown, for example in seconds or in seconds and minutes.
- the waiting time can also be represented graphically and numerically by an analog clock or by an analog pointer instrument, for example again with a time unit countdown by means of a corresponding continuous or stepwise pointer movement.
- a purely graphic representation of the waiting period for example as a waiting time graphic proportional to the remaining waiting period, such as a waiting time bar proportional to the remaining waiting period, as an hourglass proportional to the remaining waiting period, and the like, is also conceivable.
- the output device can have a display device that can be visually perceived from outside the rock processing device, such as the above-mentioned pointer instrument or a monitor with a freely configurable graphic display or a light bar with variable lighting dimensions and the like.
- the rock processing device can have a receiving device which is designed separately from a machine body of the rock processing device, is movable relative to the machine body and can be separated or separated from the machine body, in order to ensure that the mining time information arrives directly where it is actually needed.
- the output device then outputs the degradation time information by transmitting it to the receiving device.
- the receiving device itself is in turn designed to perceptibly output the received dismantling time information to an operator and/or to process and/or use it to control machine components.
- the receiving device can be permanently installed in another device.
- This is preferably the dismantling device, particularly preferably a driver's cab of the dismantling device.
- the receiving device is a portable receiving device, such as a smartphone, a tablet computer or a laptop computer. It can then be carried by a machine operator of the dismantling device and can thus bring the dismantling time information to the machine operator's attention even if this is not on its dismantling device.
- timely material degradation can be effected at the at least one heap even if the mining device is not immediately ready for material mining at the time the mining time information is issued.
- the present invention also relates to a machine combination of a rock processing device with a separate, separate or separable receiving device and with a mining device that discontinuously mines a stockpile of the rock processing device.
- the receiving device is preferably arranged in the mining device in order to keep the mining time information available where it is immediately needed, so that timely mining of the at least one stockpile can be guaranteed.
- the mining device can be an excavator or a wheel loader, depending on the design of the construction site on which the rock processing device or the machine combination is used.
- the receiving device can output the dismantling time information graphically and/or acoustically to a machine operator of the dismantling device, for example via a head-up display, so that he can carry out the necessary actions after taking note of the dismantling time information and, if applicable, the location of the heap to be dismantled, in order to ensure timely dismantling of the stockpile.
- the receiving device can be coupled in terms of signal transmission to a transport-relevant operating component of the dismantling device and can control this in accordance with the dismantling time information.
- a transport-relevant operating component can, for example, be at least one actuator on the mining device, which moves a mining tool of the mining device, such as a shovel of the excavator or wheel loader, to fill it.
- the at least one operating parameter of the rock processing device in particular material parameters and/or stockpile parameters, can be recorded qualitatively and/or quantitatively. If more than one parameter is recorded using sensors, then some of the parameters can be recorded qualitatively and another part can be recorded quantitatively. Furthermore, it is also conceivable that at least one parameter is recorded both quantitatively and qualitatively.
- the rock processing device can have a processing-side weighing device, which is designed to weigh processed material, and/or the mining device can have a mining-side weighing device, which is designed to weigh mined stockpile material.
- the rock processing device may be part of a rock processing facility that includes a plurality of rock processing devices. These several rock processing devices preferably work in a chained manner in the sense that a rock processing device upstream in the material flow feeds a material feed device of a downstream rock processing device with its final grain product or one of its final grain products. Such a rock processing system is then also to be understood as a rock processing device in the sense of the present application, which has a plurality of rock processing sub-devices.
- the type of material can be determined by one or more qualitative and/or one or more quantitative parameters.
- a qualitative parameter can contain, for example, "hard rock”, “soft rock”, “reinforced concrete”, “asphalt milled material”, “asphalt clod”, “building rubble”, “gravel”, “track ballast” and / or have “other”.
- a quantitative parameter can, for example, have certain values for the density and/or hardness and/or breakability and/or abrasiveness and/or moisture of the material fed or conveyed in accordance with recognized and preferably standardized measurement methods. These parameters can also be determined qualitatively, in particular only qualitatively, according to a predetermined classification. For example, parameters can have the qualitative contents "hard”, “medium hard”, “soft”, “good breakability”, “medium breakability”, “poor breakability”, “low moisture”, “medium moisture”, “high moisture” etc . The qualitative gradation can have more than three levels.
- the density can be determined quantitatively, for example, from an optical volume measurement with simultaneous weighing, for example by a scale integrated into a conveyor device.
- the moisture of the material can be determined using a corresponding moisture sensor.
- Abrasiveness can be determined by an LCPC test.
- the breakability of a material can be determined in parallel with the abrasiveness during the LCPC test or can be determined as a Los Angeles value according to DIN EN 1097-2 in the currently valid version.
- a construction site is generally designated 10.
- the central working device of the construction site 10 is a rock processing device 12 with an impact crusher 14 as a crushing device and with a pre-screen 16 and a secondary screen 18 as screening devices.
- the construction site is preferably a quarry, but can also be a recycling center or a demolition site for one or more structures.
- Material M to be processed by the rock processing device 12 i.e. material M to be sorted and comminuted in terms of size, is discontinuously fed by an excavator 20 as a loading device of the rock processing device 12 into a material feeding device 22 with a funnel-shaped material buffer 24 by loading.
- a vibration conveyor designed as a trough conveyor 26 conveys the material M to the pre-screen 16, which has two pre-screen decks 16a and 16b, of which the upper pre-screen deck 16a has a larger mesh size and separates those grain sizes and feeds them to the impact crusher 14, which according to the respective Specifications for the final grain product to be achieved require comminution.
- Grains falling through the upper pre-screen deck 16a are further sorted by the lower pre-screen deck 16b into a useful grain fraction 28, which corresponds to the specifications of the final grain product to be achieved, and into an under-grain fraction 30, which has such a small grain size that it is unusable as valuable grain is.
- the number of heaps or fractions shown in the exemplary embodiment is merely an example. It can be larger or smaller than shown in the example.
- the undersize fraction explained as scrap in this example can also be used 30 can be a valuable grain fraction, provided that the grain size range resulting in fraction 30 can be used for further uses.
- the useful grain fraction 28 is increased by the broken material output by the impact crusher 14 and conveyed to the secondary sieve 18 by a first conveyor device 32 in the form of a belt conveyor.
- the secondary screen 18 also has two screen decks or secondary screen decks 18a and 18b, of which the upper secondary screen deck 18a has the larger mesh size.
- the upper secondary screen deck 18a allows valuable grain to fall through its mesh and sorts out an oversize fraction 34 with a grain size that is larger than the largest desired grain size of the valuable grain.
- the oversize fraction 34 is returned to the material input of the impact crusher 14 or into the pre-screen 16 by an oversize conveyor device 36.
- the oversize conveyor device 36 is designed as a belt conveyor in the exemplary embodiment shown.
- the useful grain of the useful grain fraction 28 thus includes oversize and valuable grain.
- the oversize conveying device 36 can be swung out from a machine frame 50 of the rock processing device 12, so that the oversize fraction 34 is stockpiled instead of being returned.
- the valuable grain that has fallen through the meshes of the upper secondary sieve deck 18a is further fractionated by the lower secondary sieve deck 18b into a fine-grain fraction 38 with a smaller grain size and a medium-grain fraction 40 with a larger grain size.
- the fine grain fraction 38 is piled up and stockpiled into a fine grain heap 44 by a fine grain discharge conveyor 42 in the form of a belt conveyor.
- the medium-grain fraction 40 is converted into an in. by a medium-grain discharge conveyor 46, also in the form of a belt conveyor Figure 1 not shown and in Figure 2
- the medium-grain heap 48 which is only shown in a roughly schematic form, was heaped up and dumped.
- the rock processing device 12 has a machine frame 50, on which the device components mentioned are directly or indirectly fixed or stored.
- the rock processing device 12 has a diesel internal combustion engine 52 mounted on the machine frame 50, which generates all of the energy consumed by the rock processing device 12, provided it is not stored in energy storage devices, such as batteries.
- the rock processing device 12, if present, can be connected to construction site electricity on the construction site side.
- the rock processing device 12 which can be part of a rock processing plant with a plurality of rock processing devices arranged in a common material flow, is in the example shown a mobile, more precisely self-propelled, rock processing device 12 with a crawler chassis 54, which enables an automatic change of location via hydraulic motors 56 as a drive for the rock processing device 12 possible without an external tractor.
- the valuable grain heaps 44 and 48, as well as the heap of undergrain fraction 30, are dismantled discontinuously by one or more wheel loaders 58 as an exemplary mining device.
- the stockpile of undersize fraction 30 must also be dismantled regularly in order to ensure uninterrupted operation of the rock processing device 12.
- the rock processing device 12 has the following, based on the larger representation of Figure 2 described device components:
- the rock processing device 12 includes a control device 60, for example in the form of an electronic data processing system with integrated circuits, which controls the operation of device components.
- the control device 60 can, for example, either directly control drives of device components or control actuators, which in turn can move components.
- the control device 60 is connected to a data memory 62 in terms of signal transmission for data exchange and is connected to an input device 64 for inputting information. Information can be entered into the input device 64 via the input device 64, for example a touchscreen, a tablet computer, a keyboard and the like, and stored by it in the data memory 62.
- control device 60 is connected in terms of signal transmission to an output device 66 in order to output information.
- the rock processing device 12 also has various sensors to obtain information about its operating status, which are connected to the control device 60 in terms of signal transmission and thus indirectly to the data memory 62 in the example shown. For better clarity, the sensors are only in Figure 2 shown.
- a camera 70 is arranged on a support frame 68, which records images from the material feeding device 22 with the material buffer 24 and transmits them to the control device 60 for image processing. With the help of the camera 70 and by image processing of the images of the material buffer 24 and the material feeding device 22 recorded by it, a local filling level of the material buffer 24 is determined by the control device using data relationships stored in the data memory 22.
- the drive of the trough conveyor 26, not shown detects its vibration amplitude and vibration frequency and transmits it to the control device 60, which uses this information to determine a conveying speed of the trough conveyor 26 and, taking into account the local filling level of the material buffer 24, a conveying capacity of the trough conveyor 26 to the impact crusher 14.
- the control device 60 can use predetermined data relationships generated and/or further developed, in particular by artificial intelligence methods Recognize a grain size distribution in the material M in the material buffer 24 and even the type of material from the image information from the camera 70.
- An upper impact rocker 72 and a lower impact rocker 74 are arranged in the impact crusher 14 in a manner known per se, the rotational position of the upper impact rocker 72 being detected by a rotational position sensor 76 and the rotational position of the lower impact rocker 74 by a rotational position sensor 78 and transmitted to the control device 60 .
- the control device 60 can also determine a crushing gap width of an upper crushing gap on the upper impact rocker 72 and a crushing gap width of a lower crushing gap on the lower impact rocker 74.
- a speed sensor 80 determines the speed of the crushing rotor of the impact crusher 14 and transmits this to the control device 60.
- Wear sensors can be provided on components that are particularly subject to wear, such as blow bars, impact rockers, impact plates and impact bars, which register the progress of wear, usually in wear stages, and transmit it to the control device 60.
- a wear sensor arrangement 82 is only shown on the lower impact rocker 74.
- a first belt scale 84 is arranged in the first conveyor device 32, which records the weight or mass of the material of the useful grain fraction 28 transported above it on the first conveyor device 32.
- the control device 60 can determine a conveying speed of the first conveying device 32 via a speed sensor 86 in a deflection roller of the conveyor belt of the first conveying device 32 and, in conjunction with the detection signals of the first belt scale 84, can determine a conveying capacity of the first conveying device 32.
- a second belt scale 88 is arranged in the fine grain discharge conveyor 42 and records the mass or weight of the fine grain of the fine grain fraction 38 moved above it on the belt of the fine grain discharge conveyor 42.
- a conveying speed of the fine grain discharge conveyor 42 can be determined by the speed sensor 90 in a deflection roller of the conveyor belt of the fine grain discharge conveyor 42 and, in conjunction with the detection signals of the second belt scale 88, a conveying capacity of the fine grain discharge conveyor 42 can be determined by the control device 60.
- a third belt scale 92 is arranged in the oversize conveyor device 36 and determines the weight or mass of the oversize of the oversize fraction 34 conveyed above it on the oversize conveyor device 36.
- a speed sensor 94 of a deflection roller of the conveyor belt of the oversize conveyor device 36 determines the conveying speed of the oversize conveyor device 36 and transmits this to the control device 60, which, in conjunction with the detection signals of the third belt scale 92, can determine a conveying capacity of the oversize conveyor device.
- a first stockpile sensor 96 is arranged, which, as a camera, records images of the fine-grain stockpile 44 and transmits them as image information to a control device 60, which recognizes contours of the fine-grain stockpile 48 through image processing and based on the known imaging data
- the camera of the first heap sensor 96 determines a shape based on the recognized contours and from this a volume of the fine grain heap 48 is determined.
- the control device 60 can assume an ideal conical shape of the fine-grain heap 48 and determine the volume of an ideal cone that approximates the real fine-grain heap 48 without excessive errors. It may be sufficient for a stockpile sensor to determine the diameter D of the base area of a stockpile and the height h of the stockpile, as in the Figures 2 and 3 using the example of dump 48 is shown.
- the second stockpile sensor 98 includes a flyable drone as a carrier, the movement of which can be remotely controlled by the control device 60.
- the second heap sensor 98 also serves to determine at least one height of the fine grain heap 48, but preferably to determine its shape and thus its volume.
- a number of sensors that is less than the number of heaps to be detected at the rock processing device 12, at a rock processing plant or at the construction site 10 as a whole may be sufficient to detect each of the heaps to be detected.
- exactly one sensor is then sufficient to actually detect all the heaps to be detected.
- Each discharge conveyor device that creates a stockpile preferably has at least one stockpile sensor or cooperates with a stockpile sensor.
- the remaining discharge conveyor devices such as the medium-grain discharge conveyor device 46 and an under-grain discharge conveyor device 29, also preferably have a belt scale and a speed sensor for detecting the amount of material transported on the respective conveyor device, the conveying speed and thus the conveying performance.
- the output device 66 is explained in more detail below:
- the output device 66 can have a projection device 100, for example on the support frame 68, in order to produce a marking within the in Figure 2 shown and identical to the feed opening of the material buffer 24 to project the overall feed area 102.
- the overall feed area 102 is selected so that a grain falling along the direction of gravity reaches the material feed device 22 without falling directly onto the pre-screen 16.
- the output device 66 further comprises a transmitter/receiver unit 104, which transmits data via radio in a suitable data protocol to a receiving device set up for communication with it, for example the receiving device 106 in the Figures 4 and 5 , transmitted and received from it.
- a transmitter/receiver unit 104 which transmits data via radio in a suitable data protocol to a receiving device set up for communication with it, for example the receiving device 106 in the Figures 4 and 5 , transmitted and received from it.
- the output device 66 has a first display device 108, for example in the form of a monitor, for externally perceptible display of time information for a next material feed into the material feed device 22.
- the output device 66 in the illustrated embodiment has a second display device 110, for example a monitor, for the externally perceptible display of time information and location information for the next heap removal.
- the display device 110 not only displays time information as to when the next heap removal should begin, but also location information as to which of the heaps should be dismantled at the specified time and, if applicable, by what amount the designated heap should be mined.
- the excavator 20 includes a transmitting/receiving device 112 with data storage, which is set up for communication with the transmitting/receiving unit 104 of the rock processing device 12.
- the transmitting/receiving device 112 can thus transmit relevant data about the excavator 20 to the transmitting/receiving unit 104, such as the capacity of its shovel 21 as its loading tool and/or its current GPS data.
- the wheel loader 58 includes a transmitting/receiving device 114 with data memory, which is set up for communication with the transmitting/receiving unit 104 of the rock processing device 12.
- the transmitting/receiving device 112 can thus transmit relevant data about the wheel loader 58 to the transmitting/receiving unit 104, such as the capacity of its shovel 59 as its mining tool and/or its current GPS data.
- the data memory 62 contains several data contexts which link operating and/or material parameters with one another. These data relationships can be determined in advance through experimental operations with targeted parameter variations and stored in the data memory 62. The use of artificial intelligence methods to determine causal relationships between operating and/or material parameters is particularly helpful for more complex, multi-dimensional data relationships. Those determined in this way Data relationships can be continuously verified, refined and/or corrected during further operation of the rock processing device 12, again preferably using artificial intelligence methods.
- the discontinuous feeding of material naturally leads to a surge-like feeding of material, with a surge of material being fed in being limited by the size of the blade 21 of the excavator 20.
- the time intervals between two discontinuous material tasks are unpredictable and fluctuate.
- control device 60 determines time information based on detection signals from one or more of the aforementioned sensors, which represents an execution time of a future, in particular next, material feed into the material feed device 22.
- the control device 60 preferably uses the determined locally differentiated degree of filling of the material buffer 24 and takes into account the conveying capacities of the trough conveyor 26 and, for example, the undersize conveying device 29 and the first conveying device 32.
- a balanced consideration of the material flows of the trough conveyor 26 into the impact crusher 14 as well as the Undersize conveyor device 29 and the first conveyor device 32 away from the impact crusher 14 indicates whether the degree of filling of the impact crusher 14 changes over time, for example increases or decreases, and thus gives a measure of whether the conveying capacity of the trough conveyor 26 can be maintained or changed must become.
- the conveying capacity of the trough conveyor 26 is decisive for how quickly the material buffer 24 should be emptied and reloaded with material.
- a sensor can also be provided directly on the rock processing device 12 for detecting the degree of filling of the impact crusher 14.
- the control device 60 also takes into account the amount of returned oversize, since the oversize fraction 34 also contributes to the degree of filling of the material buffer 24.
- a predefined data context stored in the data memory 62 can include the detection signals of the camera 70, the first belt scale 84, the speed sensor 86, a belt scale and a speed sensor on the undersize discharge conveyor, the belt scale 92 and the speed sensor 94 of the oversize conveyor 36 as well as the size of the Link the shovel 21 of the excavator 20, if necessary taking into account the distance of the excavator 20 from the material feeding device 22, as input variables with time information as an output variable, which indicates when the next material feed into the material feeding device 22 should take place.
- this time information can be displayed on the first output device 108 in a suitable form, for example as an hourglass, waiting time bar, time countdown or analog clock display, so that anyone within sight of the rock processing device 20 can see it.
- the time information can also be sent by the transmitter/receiver unit 104 to a mobile receiving device 106, which is available to the machine operator of the excavator 20.
- the mobile receiving device 106 may be a portable mobile device, such as a cell phone, a tablet computer and the like, or may be permanently installed in the excavator 20 as part of its control device and remain in the excavator 20.
- Figure 4 For example, a representation of time information on the receiving device 106 is shown both graphically in the upper half by pointer representation 107a and alphanumeric in the lower half by time countdown 107b. In the case shown, the next material task is desired in 00 minutes and 45 seconds.
- control device 60 can successively control the discontinuous material feed and ensure the best possible material flow in the rock processing device 12 despite the discontinuity of the material feed.
- control device 60 Due to the local or area-wise resolution of the filling level in the material feed device 22 or in the material buffer 24, the control device 60 is also in the data context stored in the data memory 62 Ability to control the next material task not only in time but also locally within the overall task area 102 of the material buffer 24 or the material dispenser 22 or to provide location information about a preferred material task location within the overall task area 102.
- a loading of the material buffer 24 that is as advantageous as possible over the entire operating time of the rock processing device 12 can be conveyed by the control device 60 for the respective design of the material feed device 22 and the rock processing device 12 as a whole, which can be identified parametrically in the data memory 62 for use by the control device 60 become.
- control device 60 can thus output location information to the machine operator of the excavator 20 as to where the next material task should take place within the overall task area 102.
- the output device 66 can output this location information for everyone to see through the projection device 100, in which the projection device 100 projects a marking within the overall task area 102 or within the material buffer 24 to the location where the next material task should take place.
- the location information can be output to the machine operator of the excavator 20 via the receiving device 106.
- Figure 5 shows an exemplary embodiment for a location information output.
- the receiving device 106 shows a schematic representation 197c of the material buffer 24 with the overall task area 102 and marks the desired delivery location within the overall task area 102 for the next material task using a suitable marking 116.
- a drop height or a drop height range to be preferably maintained can also be specified quantitatively, for example in meters and/or centimeters, or qualitatively, for example by specifying qualitative drop height parameters such as “low”, “medium” and “high”.
- the additional height information can be easily implemented, particularly when transmitting the location information to an excavator control, possibly semi-automatic.
- the control device 60 can determine an increase, taking into account material parameters, such as the type of material fed in, grain size and grain size distribution, which may result in the bulk density of the heaps 30, 44 and 48 generated by the rock processing device 12 and, above all, capture a change or growth rate of the respective heap and, using a previously generated and stored data context, determine mining time information as to when a particular heap is dismantled by the wheel loader 58 shall be. This can prevent the stockpile from growing too much and blocking discharge via the discharge conveyor device that creates the respective stockpile.
- control device can determine further degradation information, taking into account material parameters, such as the grain size and grain size distribution as well as the density, using a data context determined for this purpose, which indicates the extent to which degradation should take place.
- the output device 66 also outputs further mining information which identifies the heap affected by the mining time information.
- the control device 60 can display the mining time information and the further mining information on the second display device 110 for everyone in the field of vision of the rock processing device 12 to be perceptible. Additionally or alternatively, the output device 66 can transmit the information about the next heap removal to the receiving device 106 via the transmitter/receiver unit 104, where it is output graphically and/or alphanumerically to the machine operator of the wheel loader 58.
- control device 60 can control operating parameters of the rock processing device 12 from detection signals from suitable sensors in such a way that a predetermined desired ratio of the amount of fine grain to the amount of medium grain is obtained in the exemplary embodiment shown.
- control device 60 can control the rock processing device 12 based on appropriately prepared data contexts so that its energy consumption per unit amount of processed mineral material reaches at least a local minimum or is reduced.
- control device 60 can control the rock processing device 12 using appropriately prepared data contexts in such a way that an amount of oversize that is advantageous for the respective crushing process is returned, so that there is sufficient supporting grain in the crushing gap or in the crushing gaps due to pre-cracked oversize.
- an operation aimed at minimizing or eliminating the amount of oversize is not necessarily the most economical operation of the rock processing device 12 due to the beneficial effects of oversize as a supporting grain in the crushing gap.
- a very small amount of oversize means too large an amount too finely broken material, which is generally not desired. If the amount of recycled material decreases, the quality of the end product often also decreases, as it then contains less material that has been broken several times.
- control device 60 can also operate the rock processing device 12 on the basis of several target variables or a target variable with further predetermined ones based on the data relationships available to it, which were determined in advance through experimental operations with targeted parameter variation Aim for boundary conditions, such as the production of valuable grain with different grain sizes in a predetermined quantitative ratio with the lowest possible energy consumption and with the most advantageous amount of recycled oversize grain.
- control device 60 can change the conveying speed of one or more conveying devices, can change the crushing gap width, in particular of the upper and/or the lower crushing gap, can change the rotor speed, can Control the material feed into the material feed device 22 in terms of location and time, etc.
- the input variables used for operational optimization can be the size and/or the height and/or the growth of valuable grain heaps, in the present case the valuable grain heaps 44 and 48, the size and/or the height and/or the growth of the heap of undergrain -Fraction 30, the amount of returned oversize, the given grain size and given grain size distribution, which can primarily be determined via the material parameters entered via the input device 64.
- the entered material parameters can include at least one material parameter from the type of material, degree of moisture, hardness, density, breakability, abrasiveness, proportion of foreign substances in the fed and/or processed material, etc., the grain size and grain size distribution in the individual discharge conveying devices. This list is not exhaustive.
- the grain size and grain size distribution can be determined by cameras with downstream image processing.
- the grain size and the grain size distribution in a discharge conveyor can additionally or alternatively be determined by the occupancy of a screening device upstream of the respective discharge conveyor in the material flow. Additionally or alternatively, the desired target quantity of a respective end product can serve as an input variable for operational optimization.
- control device 60 By using artificial intelligence methods, the control device 60, if desired with the participation of powerful external data processing devices, can continuously improve the accuracy of the stored data relationships through its daily operation and the data and findings collected.
- the rock processing device 12 can therefore not only optimize its own operation, but can also gradually take over the organization of the entire construction site in the vicinity of the rock processing device 12.
Landscapes
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gesteinsverarbeitungsvorrichtung (12) zur Zerkleinerung oder/und zur größenmäßigen Sortierung von körnigem mineralischem Material (M), umfassend:- eine Materialaufgabevorrichtung (22) mit einem Materialpuffer (24),- wenigstens eine Arbeitseinheit aus+ wenigstens einer Brechvorrichtung (14) und+ wenigstens einer Siebvorrichtung (16, 18),- wenigstens eine Fördervorrichtung (26, 32) zur Förderung von Material zwischen zwei Vorrichtungskomponenten,- wenigstens eine Austragsfördervorrichtung (29, 42, 46) zur Förderung von verarbeitetem Material auf eine Halde (30, 44, 48),- eine Steuervorrichtung (60),- wenigstens einen Haldensensor (96, 98) zur Erfassung wenigstens eines Zustands oder/und einer zeitlichen Veränderung einer Größe der Halde (30, 44, 48), wobei der Haldensensor (96, 98) mit der Steuervorrichtung (60) verbunden ist,- wenigstens eine Ausgabevorrichtung (66) zur Ausgabe von Information, wobei die Ausgabevorrichtung (66) mit der Steuervorrichtung (60) verbunden ist.Erfindungsgemäß ist die Steuervorrichtung (60) dazu ausgebildet, in einem Betrieb mit diskontinuierlichem Abbau der wenigstens einen Halde (30, 44, 48) auf Grundlage des wenigstens einen Erfassungssignals eine Abbau-Zeitinformation über eine Ausführungszeit eines zukünftigen Abbaus der Halde (30, 44, 48) zu ermitteln, wobei die Ausgabevorrichtung (66) dazu ausgebildet ist, die ermittelte Abbau-Zeitinformation auszugeben.The present invention relates to a rock processing device (12) for comminuting and/or sorting granular mineral material (M) according to size, comprising: - a material feeding device (22) with a material buffer (24), - at least one work unit consisting of + at least one crushing device (14 ) and+ at least one screening device (16, 18), - at least one conveying device (26, 32) for conveying material between two device components, - at least one discharge conveying device (29, 42, 46) for conveying processed material to a stockpile (30, 44, 48), - a control device (60), - at least one heap sensor (96, 98) for detecting at least one state and/or a temporal change in a size of the heap (30, 44, 48), the heap sensor (96, 98) is connected to the control device (60), - at least one output device (66) for outputting information, the output device (66) being connected to the control device (60). According to the invention, the control device (60) is designed to be in one Operation with discontinuous dismantling of the at least one heap (30, 44, 48) based on the at least one detection signal to determine dismantling time information about an execution time of a future dismantling of the heap (30, 44, 48), the output device (66) doing this is designed to output the determined dismantling time information.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gesteinsverarbeitungsvorrichtung zur Zerkleinerung oder/und zur größenmäßigen Sortierung von körnigem mineralischem Material, wobei die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung als Vorrichtungskomponenten umfasst:
- eine Materialaufgabevorrichtung mit einem Materialpuffer zur Beladung mit zu verarbeitendem Ausgangsmaterial,
- wenigstens eine Arbeitseinheit aus
- + wenigstens einer Brechvorrichtung und
- + wenigstens einer Siebvorrichtung,
- wenigstens eine Fördervorrichtung zur Förderung von Material zwischen zwei Vorrichtungskom ponenten,
- wenigstens eine Austragsfördervorrichtung zur Förderung von verarbeitetem Material aus der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung auf eine diskontinuierlich abbaubare Halde,
- eine Steuervorrichtung zur Steuerung von Vorrichtungskomponenten der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung,
- wenigstens einen Haldensensor zur Erfassung wenigstens eines Haldenparameters, welcher einen Zustand oder/und eine zeitliche Veränderung einer räumlichen Größe oder/und Gestalt der Halde repräsentiert, wobei der Haldensensor zur Übertragung eines den wenigstens einen erfassten Haldenparameter repräsentierenden Erfassungssignals signalübertragungsmäßig mit der Steuervorrichtung verbunden ist,
- wenigstens eine Ausgabevorrichtung zur Ausgabe von Information, wobei die Ausgabevorrichtung zur Übertragung von Information signalübertragungsmäßig mit der Steuervorrichtung verbunden ist.
- a material feeding device with a material buffer for loading with starting material to be processed,
- at least one work unit
- + at least one breaking device and
- + at least one screening device,
- at least one conveying device for conveying material between two device components,
- at least one discharge conveyor device for conveying processed material from the rock processing device to a discontinuously mineable stockpile,
- a control device for controlling device components of the rock processing device,
- at least one heap sensor for detecting at least one heap parameter, which represents a state and/or a temporal change in a spatial size and/or shape of the heap, the heap sensor being connected to the control device in terms of signal transmission for transmitting a detection signal representing the at least one detected heap parameter,
- at least one output device for outputting information, wherein the output device for transmitting information is connected to the control device in terms of signal transmission.
Im Stand der Technik sind aus der
Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine in der
Eine Gesteinsverarbeitungsvorrichtung mit sowohl einer Siebvorrichtung als auch einer Brechvorrichtung ist aus der
Aus der
Für einen technisch und wirtschaftlich optimalen Betrieb ist es erforderlich, dass eine von einer Austragsfördervorrichtung aufgebaute Halde rechtzeitig wieder abgebaut wird, bevor diese so stark anwächst, dass ihr Anwachsen den Betrieb der Austragsfördervorrichtung beeinträchtigt oder beeinflusst. Für einen wirtschaftlich optimalen Betrieb ist es außerdem hilfreich, eine von einer Austragsfördervorrichtung aufgebaute Halde, je nach äußeren Verhältnissen, nicht zu stark abzubauen, um ihre Stabilität nicht zu gefährden. Insbesondere bei starkem Wind kann auf eine zu stark abgebaute Halde abgeworfenes Material aufgrund der langen Falldauer unerwünschterweise verblasen werden, wodurch von der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung verarbeitetes Material verloren geht.For technically and economically optimal operation, it is necessary that a stockpile built up by a discharge conveyor is dismantled in good time before it grows so much that its growth impairs the operation of the discharge conveyor impaired or influenced. For economically optimal operation, it is also helpful not to dismantle a stockpile built up by a discharge conveyor too much, depending on external conditions, so as not to endanger its stability. Particularly in strong winds, material dropped onto an over-mined heap can be undesirably blown away due to the long time it takes to fall, causing material processed by the rock processing device to be lost.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung auf der Ausgabeseite zur Ausgabe von verarbeitetem Material für einen möglichst vorteilhaften technischen und wirtschaftlichen Betrieb zu verbessern.The object of the present invention is therefore to improve the rock processing device on the output side for dispensing processed material for the most advantageous technical and economical operation possible.
Die Erfindung löst diese Aufgabe an einer eingangs genannten gattungsgemäßen Gesteinsverarbeitungsvorrichtung dadurch, dass die Steuervorrichtung dazu ausgebildet ist, in einem Betrieb mit diskontinuierlichem Abbau der wenigstens einen Halde auf Grundlage des wenigstens einen Erfassungssignals eine Abbau-Zeitinformation zu ermitteln, welche eine Ausführungszeit eines zukünftigen Abbaus der Halde durch Materialentnahme aus der Halde repräsentiert, wobei die Ausgabevorrichtung dazu ausgebildet ist, die ermittelte Abbau-Zeitinformation auszugeben.The invention solves this problem using a generic rock processing device mentioned at the outset in that the control device is designed to determine, in an operation with discontinuous mining of the at least one stockpile, mining time information based on the at least one detection signal, which determines an execution time of a future mining of the Stockpile represented by material removal from the stockpile, the output device being designed to output the determined degradation time information.
Das Erfassungssignal des Haldensensors kann einen Zustand der Halde repräsentieren, insbesondere einen Zustand der Größe oder/und der Gestalt der Halde. Die Größe der Halde kann durch ihre Höhe über dem sie tragenden Grund repräsentiert sein oder durch Parameterwerte, aus welchen sich diese Höhe erschließen lässt. So kann ebenfalls durch Erfassung eines Zustands der Gestalt der Halde auf deren Größe geschlossen werden, etwa bei kegelförmiger Halde durch Kenntnis des Durchmessers ihrer auf dem sie tragenden Grund aufliegenden Basis und der Neigung ihrer Mantelfläche relativ zum Grund bzw. des Kegelwinkels.The detection signal of the stockpile sensor can represent a state of the stockpile, in particular a state of the size and/or shape of the stockpile. The size of the heap can be represented by its height above the ground supporting it or by parameter values from which this height can be deduced. The size of the heap can also be determined by detecting the state of the shape of the heap, for example in the case of a cone-shaped heap by knowing the diameter of its base resting on the base that supports it and the inclination of its lateral surface relative to the base or the cone angle.
So kann der wenigstens eine Haldensensor wenigstens eine Gestaltabmessung der Halde als den wenigstens einen Haldenparameter erfassen. Mögliche Gestaltabmessungen sind die zuvor genannten Parameter: Haldenhöhe, Durchmesser oder allgemein eine charakteristische Abmessung der Haldenbasis oder/und Flächeninhalt der Haldenbasis, Neigungswinkel der von der Haldenbasis zu einem von der Haldenbasis in Höhenrichtung fernliegenden Haldenkopf hin sich erstreckenden Haldenmantelfläche. Die Steuervorrichtung ist dann dazu ausgebildet, auf Grundlage der wenigstens einen erfassten Gestaltabmessung eine Höhenlage eines Haldenkopfes zu ermitteln.The at least one heap sensor can thus detect at least one shape dimension of the heap as the at least one heap parameter. Possible design dimensions are the previously mentioned parameters: heap height, diameter or generally a characteristic dimension of the heap base and/or area of the heap Heap base, angle of inclination of the heap surface extending from the heap base to a heap head that is distant from the heap base in the height direction. The control device is then designed to determine a height of a heap head based on the at least one recorded shape dimension.
Die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung umfasst bevorzugt eine Zeitmessvorrichtung, welche signalübertragungsmäßig mit der Steuervorrichtung verbunden ist, gegebenenfalls unter Zwischenanordnung eines Datenspeichers. Die oder eine Zeitmessvorrichtung kann in den wenigstens einen Sensor oder/und in die Eingabevorrichtung oder/und in die Steuervorrichtung integriert sein. Durch Signale der Zeitmessvorrichtung kann die Steuervorrichtung Erfassungsereignissen des wenigstens einen Haldensensors oder/und Erfassungsereignissen wenigstens eines Betriebssensors zur Erfassung wenigstens eines Betriebsparameters der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung oder/und Eingabeereignissen wenigstens einer Eingabevorrichtung eine Ereigniszeit zuordnen. Aus dem zeitlichen Abstand von wenigstens zwei Ereigniszeiten für ein gleichartiges Ereignis, etwa die Erfassung ein und desselben Haldenparameters oder ein und desselben Betriebsparameters, kann die Steuervorrichtung eine den jeweiligen Ereignissen zugeordnete Änderungsrate bestimmen. So kann die Steuervorrichtung aus zwei Erfassungen der Haldenhöhe oder allgemein eines Zustands der Haldengröße oder/und der Haldengestalt und dem bekannten zeitlichen Abstand zwischen diesen Erfassungsereignissen eine Änderungsrate der Haldengröße oder/und der Haldengestalt ermitteln. Dies ist ein Beispiel für eine Ermittlung einer zeitlichen Veränderung der Höhenlage des Haldenkopfes der Halde als eines Wachstumsparameters der Halde.The rock processing device preferably comprises a time measuring device, which is connected to the control device in terms of signal transmission, optionally with the interposition of a data memory. The or a time measuring device can be integrated into the at least one sensor and/or into the input device and/or into the control device. Using signals from the time measuring device, the control device can assign an event time to detection events of the at least one stockpile sensor and/or detection events of at least one operating sensor for detecting at least one operating parameter of the rock processing device and/or input events of at least one input device. From the time interval of at least two event times for a similar event, such as the detection of one and the same stockpile parameter or one and the same operating parameter, the control device can determine a rate of change assigned to the respective events. The control device can thus determine a rate of change in the heap size and/or the heap shape from two detections of the heap height or generally of a state of the heap size and/or the heap shape and the known time interval between these detection events. This is an example of determining a temporal change in the height of the heap head of the heap as a growth parameter of the heap.
Aus dem ermittelten Wachstumsparameter und einem durch Erfassung bekannten Zustand der Haldengröße oder/und der Haldengestalt kann die Steuervorrichtung beispielsweise durch Extrapolation eine nächste Ausführungszeit eines Materialabbaus ermitteln, gegebenenfalls unter Berücksichtigung einer Sicherheitsmarge, welche sicherstellen soll, dass die Halde einen vorbestimmten Ort nicht erreicht. Der vorbestimmte Ort kann ein Abwurfbereich der die jeweilige Halde aufbauenden Austragsfördervorrichtung sein, um zu verhindern, dass die Halde bis zur Austragsfördervorrichtung anwächst und mit dieser kollidiert oder/und diese blockiert. Der vorbestimmte Ort kann zusätzlich oder alternativ der Raumbereich einer Nachbarhalde sein, um eine Vermischung von deren Material mit dem Material der aktuell ausgeschütteten Halde zu verhindern.From the determined growth parameter and a state of the heap size and/or the heap shape known through detection, the control device can, for example by extrapolation, determine a next execution time for material degradation, if necessary taking into account a safety margin, which is intended to ensure that the heap does not reach a predetermined location. The predetermined location can be a discharge area of the discharge conveyor device building the respective heap in order to prevent the heap from reaching the discharge conveyor device grows and collides with it and/or blocks it. The predetermined location can additionally or alternatively be the spatial area of a neighboring heap in order to prevent mixing of its material with the material of the currently dumped heap.
Zusätzlich zum Zustand der Größe oder/und der Gestalt der Halde kann durch wenigstens einen Betriebssensor ein Füllgrad der die jeweilige Halde aufbauenden Austragsfördervorrichtung als ein relevanter Betriebsparameter der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung erfasst werden. Die Förderleistung der Austragsfördereinrichtung hat nämlich unmittelbar Einfluss auf das Haldenwachstum. So kann durch Erfassung des Füllgrads der die jeweilige Halde aufschüttenden Austragsfördervorrichtung der wenigstens eine ermittelte Haldenparameter durch die Steuervorrichtung auf Plausibilität überprüft oder sogar korrigiert werden. Entsprechendes gilt für die Erfassung einer Fördergeschwindigkeit der Austragsfördervorrichtung, welche durch ihren Förderbetrieb die jeweilige Halde aufbaut.In addition to the state of the size and/or shape of the stockpile, a degree of filling of the discharge conveyor device forming the respective stockpile can be detected as a relevant operating parameter of the rock processing device by at least one operating sensor. The delivery capacity of the discharge conveyor has a direct influence on the growth of the stockpile. By detecting the degree of filling of the discharge conveyor device filling the respective heap, the at least one determined heap parameter can be checked for plausibility or even corrected by the control device. The same applies to the detection of a conveying speed of the discharge conveyor, which builds up the respective stockpile through its conveying operation.
Das Produkt aus Füllgrad und Fördergeschwindigkeit einer Fördervorrichtung gibt ein Maß für das durch die Fördervorrichtung geförderte Materialvolumen bzw. für die Förderleistung der Fördervorrichtung an.The product of the filling level and the conveying speed of a conveyor device provides a measure of the volume of material conveyed by the conveyor device or for the conveying capacity of the conveyor device.
Die Fördervorrichtung sowie die Austragsfördervorrichtung können jeweils eine Bandfördervorrichtung oder eine Rinnenfördervorrichtung sein, wobei Letztere bevorzugt nach Mikrowurfprinzip als Vibrationsförderer fördert. Gerade als Fördervorrichtung zur Förderung zwischen Materialpuffer und einer Brechvorrichtung ist ein Vibrationsförderer, vorzugsweise in Gestalt einer Rinnenfördervorrichtung, bevorzugt. Die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung kann auch eine Mehrzahl an Fördervorrichtungen aufweisen und wird in der Regel eine solche Mehrzahl aufweisen, beispielsweise weil nicht dieselbe Fördervorrichtung als Aufgabefördervorrichtung vom Materialpuffer weg zu einer Arbeitseinheit und als Austragsfördervorrichtung von einer Arbeitseinheit weg aus der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung hinaus auf eine dadurch aufgebaute Halde fördern kann. Im Falle einer Mehrzahl von Fördervorrichtungen können diese unterschiedliche Förderprinzipien nutzen, wie das oben bereits beschriebene Mikrowurfprinzip bei Vibrationsförderern oder/und wie ein Bandförderer, wobei der Bandförderer aufgrund der im Austrag auftretenden geringeren Korngröße und einer üblicherweise homogeneren Korngrößenverteilung in der Regel als Austragsfördervorrichtung zur Anwendung kommt.The conveyor device and the discharge conveyor device can each be a belt conveyor device or a trough conveyor device, the latter preferably conveying as a vibration conveyor according to the micro-throw principle. A vibration conveyor, preferably in the form of a trough conveyor, is particularly preferred as a conveying device for conveying between material buffers and a crushing device. The rock processing device can also have a plurality of conveying devices and will generally have such a plurality, for example because the same conveying device cannot convey as a feed conveying device from the material buffer away to a work unit and as a discharge conveying device from a work unit away from the rock processing device out to a stockpile constructed thereby . In the case of a plurality of conveying devices, these can use different conveying principles, such as the micro-throwing principle already described above for vibration conveyors and/or as a Belt conveyor, whereby the belt conveyor is generally used as a discharge conveyor due to the smaller grain size that occurs in the discharge and a usually more homogeneous grain size distribution.
Eine Fördergeschwindigkeit einer Fördervorrichtung kann in unterschiedlicher Art und Weise ermittelt werden. Die Fördergeschwindigkeit kann unabhängig von der Art der Fördervorrichtung durch Erfassung einer Bewegung in Förderrichtung eines auf der Fördervorrichtung liegenden Materials bestimmt werden, etwa durch Lichtschranke, durch Ultraschall, durch optische Erfassung und Bildverarbeitung und dergleichen. Eine Fördergeschwindigkeit eines Bandförderers kann durch Erfassung der Drehzahl einer mit dem Förderband kooperierenden Rolle, sei es Stützrolle oder Antriebsrolle, oder durch Erfassung unmittelbar der Bahngeschwindigkeit des Förderbands erfasst werden. Bei Vibrationsförderern kann die Vibrationsamplitude und die Vibrationsfrequenz ein Maß für die Geschwindigkeit von auf einem Vibrationsförderer aufliegendem Material sein, sodass eine Erfassung der Vibrationsamplitude und der Vibrationsfrequenz eine Erfassung von die Fördergeschwindigkeit repräsentierenden Größen ist. Für alle Fördervorrichtungen gilt außerdem, dass deren Förderleistung aus der Antriebsleistung eines sie antreibenden Motors ableitbar ist, so dass die Förderleistung mittelbar aus der Erfassung eines Motordrehmoments und einer Motordrehzahl ableitbar ist. Für manche Bauarten an Elektromotoren ist das abgegebene Motordrehmoment aus dem gezogenen Motorstrom ermittelbar. Für hydraulische Motoren gilt, dass das abgegebene Drehmoment proportional ist zum Produkt aus dem Druckabfall über den hydraulischen Motor hinweg und dessen Schluckvolumen. Ansonsten kann für jeden Motor abhängig von seinen Stellgrößen ein Drehmomentkennfeld ermittelt und in einem Datenspeicher bzw. in dem oben bereits genannten Datenspeicher abgespeichert werden. Aus den erfassten Stellgrößen kann dann durch Abruf des Drehmomentkennfelds von der Steuervorrichtung das Motordrehmoment ermittelt werden.A conveying speed of a conveying device can be determined in different ways. The conveying speed can be determined independently of the type of conveying device by detecting a movement in the conveying direction of a material lying on the conveying device, for example using a light barrier, ultrasound, optical detection and image processing and the like. A conveying speed of a belt conveyor can be detected by detecting the speed of a roller cooperating with the conveyor belt, be it a support roller or a drive roller, or by detecting directly the path speed of the conveyor belt. In the case of vibration conveyors, the vibration amplitude and the vibration frequency can be a measure of the speed of material resting on a vibration conveyor, so that a detection of the vibration amplitude and the vibration frequency is a detection of variables representing the conveying speed. It also applies to all conveying devices that their conveying capacity can be derived from the drive power of a motor driving them, so that the conveying capacity can be derived indirectly from the detection of an engine torque and an engine speed. For some types of electric motors, the delivered motor torque can be determined from the drawn motor current. For hydraulic motors, the delivered torque is proportional to the product of the pressure drop across the hydraulic motor and its displacement. Otherwise, a torque map can be determined for each motor depending on its manipulated variables and stored in a data memory or in the data memory already mentioned above. The engine torque can then be determined from the recorded manipulated variables by retrieving the torque map from the control device.
Da das Erfassungssignal, wie eingangs beschrieben, wenigstens einen sensorisch erfassten Haldenparameter repräsentiert, kann die Steuervorrichtung auf Grundlage des wenigstens einen Erfassungssignals einen zukünftigen Bedarf der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung an Abbau bzw. Abtrag von auf die wenigstens eine Halde ausgegebenem verarbeitetem Material ermitteln und somit als Abbau-Zeitinformation prognostizieren. Die Begriffe "Abbau" und "Abtrag" werden in der vorliegenden Anmeldung synonym gebraucht. Durch Ausgabe der ermittelten Abbau-Zeitinformation können Dritte, wie etwa ein Maschinenführer einer Abbauvorrichtung, die Abbau-Zeitinformation zur Kenntnis nehmen und folglich ihren Materialabbau an der wenigstens einen von der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung gebildeten Halde im Voraus planen. Alternativ kann die ermittelte und ausgegebene Abbau-Zeitinformation von einer Datenverarbeitungsvorrichtung, wie etwa einer Steuervorrichtung, wenigstens einer Abbauvorrichtung automatisiert verarbeitet und deren Abbaubetrieb unter Berücksichtigung der Abbau-Zeitinformation eingerichtet und ausgeführt werden, sodass zu der von der Abbau-Zeitinformation repräsentierten Ausführungszeit tatsächlich ein Materialabbau an der wenigstens einen Halde durchgeführt werden kann.Since the detection signal, as described above, represents at least one sensor-detected stockpile parameter, the control device can determine a future requirement of the rock processing device for mining or removal of material onto the at least one stockpile based on the at least one detection signal determined processed material issued and thus forecast as dismantling time information. The terms “degradation” and “removal” are used synonymously in the present application. By outputting the determined mining time information, third parties, such as a machine operator of a mining device, can take note of the mining time information and consequently plan their material mining in advance at the at least one heap formed by the rock processing device. Alternatively, the determined and output dismantling time information can be processed automatically by a data processing device, such as a control device, at least one dismantling device, and its dismantling operation can be set up and executed taking the dismantling time information into account, so that material is actually dismantled at the execution time represented by the dismantling time information on which at least one dump can be carried out.
Grundsätzlich kann die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung mehr als eine Austragsfördervorrichtung aufweisen, von welchen jede während des bestimmungsgemäßen Betriebs der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung eine Halde aufbaut. Eine Austragsfördervorrichtung kann auch relativ zu einem Maschinenrahmen der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung beweglich angeordnet sein, sodass ein und dieselbe Austragsfördervorrichtung sukzessive mehr als eine Halde aufbauen kann. Dies gilt auch für eine Austragsfördervorrichtung aus einer Mehrzahl von Austragsfördervorrichtungen der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung.In principle, the rock processing device can have more than one discharge conveyor device, each of which creates a stockpile during the intended operation of the rock processing device. A discharge conveyor device can also be arranged to be movable relative to a machine frame of the rock processing device, so that one and the same discharge conveyor device can successively build up more than one stockpile. This also applies to a discharge conveyor device from a plurality of discharge conveyor devices of the rock processing device.
Die Ausführungszeit kann ein Ausführungszeitpunkt oder/und ein Ausführungszeitbereich sein. Die Ausführungszeit kann den frühestmöglichen künftigen Zeitpunkt angeben, zu bzw. ab welchem Material an der wenigstens einen Halde abgebaut bzw. abgetragen werden kann bzw. werden soll. Die Ausführungszeit kann zusätzlich oder alternativ eine künftige Zeitspanne angeben, über welche hinweg Material an der wenigstens einen Halde abgebaut bzw. abgetragen werden kann bzw. werden soll.The execution time can be an execution time and/or an execution time range. The execution time can indicate the earliest possible future point in time at which material can or should be mined or removed from the at least one heap. The execution time can additionally or alternatively indicate a future period of time over which material can or should be mined or removed from the at least one heap.
Die Abbau-Zeitinformation kann eine relative Abbau-Zeitinformation bezogen auf eine Bezugszeit, etwa die aktuelle Ist-Zeit, sein. Die Abbau-Zeitinformation kann etwa in der Art einer Wartedauer bis zum nächsten Materialabbau ausgegeben werden. Alternativ kann die Abbau-Zeitinformation eine absolute Abbau-Zeitinformation sein, welche einen Ausführungszeitpunkt oder einen Beginn einer Ausführungszeitspanne als Uhrzeit in der jeweils relevanten Zeitzone repräsentiert. Ein Ende der Ausführungszeitspanne kann erforderlichenfalls wiederum als absolute Abbau-Zeitinformation oder als relative Abbau-Zeitinformation bezogen auf einen Bezugszeitpunkt, vorzugsweise auf den Beginn der Ausführungszeitspanne sein. In der Regel wird es jedoch ausreichen, jenen Zeitpunkt als Ausführungszeitpunkt anzugeben, ab welchem in der Zukunft ein Materialabbau erfolgen kann.The dismantling time information can be relative dismantling time information based on a reference time, such as the current actual time. The dismantling time information can be output in the form of a waiting period until the next material dismantling. Alternatively, the dismantling time information can be absolute dismantling time information which represents an execution time or a start of an execution period as a time in the relevant time zone. If necessary, an end of the execution period can again be as absolute dismantling time information or as relative dismantling time information related to a reference point in time, preferably to the beginning of the execution period. As a rule, however, it will be sufficient to specify the point in time as the execution time from which material removal can take place in the future.
Zum Zeitpunkt der Ausgabe der Abbau-Zeitinformation durch die Ausgabevorrichtung befindet sich die durch die Abbau-Zeitinformation repräsentierte Ausführungszeit in der Zukunft. Dabei geht es nicht nur um eine theoretische Zukunft aufgrund von Signalübertragungsdauern im Mikro- oder Nanosekundenbereich, sondern um eine Zukunft, welche wenigstens im einstelligen Sekundenbereich vom Zeitpunkt der Ausgabe der Abbau-Zeitinformation entfernt gelegen ist. Häufig wird die Ausführungszeit im zwei- oder sogar im drei- oder vierstelligen Sekundenbereich vom Zeitpunkt der Ausgabe der Abbau-Zeitinformation in die Zukunft entfernt gelegen sein.At the time the dismantling time information is output by the output device, the execution time represented by the dismantling time information is in the future. This is not just about a theoretical future based on signal transmission times in the micro- or nanosecond range, but about a future that is at least a single-digit second range away from the time at which the degradation time information is issued. The execution time will often be in the two or even three or four digit seconds range from the time when the dismantling time information is issued in the future.
Bevorzugt ist die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung dazu ausgebildet, in dem Betrieb mit diskontinuierlichem Abbau der wenigstens einen Halde für wenigstens zwei, besonders bevorzugt für mehr als zwei, aufeinanderfolgende zukünftige Materialabträge jeweils eine individuelle Ausführungszeit als Abbau-Zeitinformation zu ermitteln und mittels der Ausgabevorrichtung jeweils auszugeben. Somit können die Ausführungszeiten einer Reihe von aufeinander folgenden Materialabträgen abhängig von dem wenigstens einen durch das wenigstens eine Erfassungssignal repräsentierten Haldenparameter individuell für die sich jeweils durch den vorhergehenden Materialabbau weiterentwickelnde Betriebssituation der abgebauten und durch ihre zugeordnete Austragsfördervorrichtung weiterhin aufgebaute Halde oder/und durch einen sensorisch erfassten Betriebsparameter der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung passend ermittelt und als Abbau-Zeitinformation ausgegeben werden.The rock processing device is preferably designed to determine an individual execution time as mining time information for at least two, particularly preferably for more than two, successive future material removals in the operation with discontinuous mining of the at least one stockpile and to output it using the output device. Thus, depending on the at least one heap parameter represented by the at least one detection signal, the execution times of a series of successive material removals can be individually for the operating situation of the heap that has been mined and further built up by its assigned discharge conveyor, which is evolving as a result of the previous material removal, and/or by a sensor-detected one Operating parameters of the rock processing device are determined appropriately and output as mining time information.
Die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung kann als die wenigstens eine Arbeitseinheit nur eine oder mehrere Siebvorrichtungen aufweisen. Die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung ist dann eine reine Siebanlage. Ebenso kann die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung als die wenigstens eine Arbeitseinheit nur eine oder mehrere Brechvorrichtungen aufweisen. Die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung ist dann eine reine Brechanlage. In der bevorzugten Konfiguration umfasst die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung sowohl wenigstens eine Siebvorrichtung als auch wenigstens eine Brechvorrichtung. Die Siebvorrichtung kann ein der Brechvorrichtung im Materialfluss vorgelagertes Vorsieb sein, gegebenenfalls mit mehreren Siebdecks, oder/und kann ein der Brechvorrichtung im Materialfluss nachgelagertes Nachsieb sein, um das von der Brechvorrichtung gelieferte Ergebnis nach Korngrößen zu sortieren. Auch das Nachsieb kann wenigstens ein Siebdeck bzw. mehrere Siebdecks umfassen.The rock processing device can have only one or more screening devices as the at least one working unit. The rock processing device is then purely a screening system. Likewise, the rock processing device can as the at least one work unit have only one or more breaking devices. The rock processing device is then purely a crushing plant. In the preferred configuration, the rock processing device includes both at least one screening device and at least one crushing device. The screening device can be a pre-screen upstream of the crushing device in the material flow, optionally with several screen decks, and/or can be a secondary screen downstream of the crushing device in the material flow in order to sort the result delivered by the crushing device according to grain sizes. The secondary screen can also include at least one screen deck or several screen decks.
Die Brechvorrichtung kann eine beliebige bekannte Brechvorrichtung sein, etwa ein Prallbrecher oder ein Backenbrecher oder ein Kegelbrecher oder ein Walzenbrecher. Dann, wenn die Gesteinsverarbeitungsanlage mehr als eine Brechvorrichtung aufweist, können diese Brechvorrichtungen gleichartige Brechvorrichtungen oder verschiedenartige Brechvorrichtungen sein. Jede einzelne Brechvorrichtung kann eine der oben genannten Brecherarten aus Prallbrecher, Backenbrecher, Kegelbrecher und Walzenbrecher sein.The crushing device may be any known crushing device, such as an impact crusher or a jaw crusher or a cone crusher or a roll crusher. Then, if the rock processing plant has more than one crushing device, these crushing devices may be similar crushing devices or different types of crushing devices. Each individual crushing device can be one of the above crusher types of impact crusher, jaw crusher, cone crusher and roller crusher.
Zur Ermittlung der Abbau-Zeitinformation kann die Steuervorrichtung dazu ausgebildet sein, aus einem Datenspeicher einen unteren Höhenlagen-Schwellenwert der Halde abzurufen und ausgehend von dem Wachstumsparameter eine Abbau-Zeitinformation für einen frühesten zukünftigen Abbau der Halde zu ermitteln.To determine the dismantling time information, the control device can be designed to retrieve a lower altitude threshold of the heap from a data memory and, based on the growth parameter, to determine dismantling time information for the earliest future dismantling of the heap.
Der untere Höhenlagen-Schwellenwert oder ein weiterer unterer Höhenlagen-Schwellenwert kann von der Steuervorrichtung außerdem dazu herangezogen werden, eine maximale Abbaumenge von aus der Halde abtragbarem Material zu ermitteln, um einen Verbleib einer Mindestgröße der Halde nach einem Materialabbau zu gewährleisten.The lower altitude threshold or a further lower altitude threshold can also be used by the control device to determine a maximum amount of material that can be removed from the stockpile in order to ensure that a minimum size of the stockpile remains after material has been mined.
Zusätzlich oder alternativ kann die Steuervorrichtung dazu ausgebildet sein, aus einem Datenspeicher einen oberen Höhenlagen-Schwellenwert der Halde abzurufen und ausgehend von dem Wachstumsparameter eine Abbau-Zeitinformation für einen spätesten zukünftigen Abbau der Halde zu ermitteln.Additionally or alternatively, the control device can be designed to retrieve an upper altitude threshold of the stockpile from a data memory and, based on the growth parameter, to determine dismantling time information for a latest future dismantling of the stockpile.
Der Datenspeicher ist bevorzugt der oben bereits genannte Datenspeicher. Ganz allgemein umfasst die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung bevorzugt einen Datenspeicher, welcher signalübertragungsmäßig mit der Steuervorrichtung und bevorzugt auch mit dem wenigstens einen Haldensensor verbunden ist.The data storage is preferably the data storage already mentioned above. In general, the rock processing device preferably comprises a data memory, which is connected to the control device and preferably also to the at least one stockpile sensor in terms of signal transmission.
Wenngleich es grundsätzlich möglich ist, dass die Steuervorrichtung die Abbau-Zeitinformation ausschließlich aus Erfassungssignalen des wenigstens einen Haldensensors, gegebenenfalls unter Berücksichtigung von Erfassungssignalen wenigstens eines Betriebssensors zur Ermittlung wenigstens eines Betriebsparameters der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung, ermittelt, soll nicht ausgeschlossen sein, dass die Steuervorrichtung bei der Ermittlung der Abbau-Zeitinformation auch Informationseingaben durch einen Maschinenführer oder eine andere Person berücksichtigt. Hierzu kann gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung eine Eingabevorrichtung zur Eingabe von Information umfasst, wobei die Eingabevorrichtung zur Übertragung von Information signalübertragungsmäßig mit der Steuervorrichtung verbunden ist, wobei die Steuervorrichtung dazu ausgebildet ist, in dem Betrieb mit diskontinuierlichem Haldenabbau die Abbau-Zeitinformation auf Grundlage des wenigstens einen Erfassungssignals und einer in die Eingabevorrichtung eingegebenen Information zu ermitteln.Although it is fundamentally possible for the control device to determine the mining time information exclusively from detection signals from the at least one stockpile sensor, possibly taking into account detection signals from at least one operating sensor for determining at least one operating parameter of the rock processing device, it should not be ruled out that the control device is involved in the determination The dismantling time information also takes into account information input by a machine operator or another person. For this purpose, according to a preferred development of the present invention, it can be provided that the rock processing device comprises an input device for inputting information, the input device for transmitting information being connected to the control device in terms of signal transmission, the control device being designed to operate in the operation with discontinuous heap mining to determine the degradation time information based on the at least one detection signal and information entered into the input device.
Die Eingabevorrichtung kann jede beliebige Eingabevorrichtung sein, etwa eine Tastatur, ein Touchscreen und dergleichen. Die Eingabevorrichtung kann außerdem durch eine Kabelstrecke oder eine Funkstrecke signalübertragungsmäßig mit der Steuervorrichtung verbunden sein, sodass sie nicht notwendigerweise an der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung körperlich vorhanden sein muss. Als signalübertragungsmäßige Verbindung der Eingabevorrichtung oder auch des wenigstens einen Haldensensors oder/und des wenigstens einen Betriebssensors mit der Steuervorrichtung gilt auch eine Verbindung unter Zwischenanordnung des Datenspeichers, in welchen in die Eingabevorrichtung eingegebene Information oder/und vom wenigstens einen Haldensensor zur Erfassung des wenigstens einen Haldenparameters oder/und von dem wenigstens einen Betriebssensor ausgegebene Information als Daten gespeichert und als gespeicherte Daten von der Steuervorrichtung abgerufen werden. Ebenso können die Eingabevorrichtung oder/und der wenigstens eine Haldensensor oder/und der wenigstens eine Betriebssensor unmittelbar mit dem Datenspeicher signalübertragungsmäßig verbunden sein, sodass die Eingabevorrichtung in sie eingegebene Information ebenso unmittelbar in den Datenspeicher zur Speicherung übertragen kann wie der wenigstens eine Haldensensor oder/und der wenigstens eine Betriebssensor Ergebnisse des jeweiligen Erfassungsbetriebs des Sensors.The input device can be any input device, such as a keyboard, a touch screen, and the like. The input device can also be connected to the control device for signal transmission via a cable route or a radio link, so that it does not necessarily have to be physically present on the rock processing device. A signal transmission connection between the input device or the at least one heap sensor and/or the at least one operating sensor with the control device is also a connection with the intermediate arrangement of the data memory, in which information entered into the input device and/or from the at least one heap sensor for detecting the at least one heap parameter or/and information output by the at least one operating sensor as Data is stored and retrieved as stored data by the control device. Likewise, the input device and/or the at least one stockpile sensor and/or the at least one operating sensor can be connected directly to the data memory in terms of signal transmission, so that the input device can transmit information entered into it just as directly into the data memory for storage as the at least one stockpile sensor and/or the at least one operating sensor provides results of the respective detection operation of the sensor.
In dem Datenspeicher können Daten, welche sich über die Betriebslebensdauer der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung nicht ändern oder nur unter großem Aufwand geändert werden können, beispielsweise über die strukturelle maschinelle Konfiguration der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung und deren Komponenten, dauerhaft hinterlegt sein und beispielsweise vom Hersteller der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung während der Herstellung derselben bzw. vor ihrer Auslieferung hinterlegt werden. Sollte sich dennoch, etwa im Zuge einer Wartung oder einer Reparatur, die Maschinenkonfiguration ändern, kann der die Wartung oder Reparatur ausführende Betrieb entsprechende Inhaltsänderungen am Datenspeicher ausführen.Data that does not change over the operating life of the rock processing device or can only be changed with great effort, for example about the structural machine configuration of the rock processing device and its components, can be permanently stored in the data memory and, for example, by the manufacturer of the rock processing device during the production of the same or . must be deposited before delivery. However, if the machine configuration changes, for example during maintenance or repairs, the company carrying out the maintenance or repairs can make corresponding changes to the contents of the data memory.
Der Datenspeicher kann körperlich durch eine Signalleitung oder/und unkörperlich mit der Steuervorrichtung signalübertragungsmäßig verbunden sein, etwa durch eine Funkstrecke oder durch eine Übertragung optischer Signale. Grundsätzlich kann der Datenspeicher daher gesondert und mit Abstand von der übrigen Gesteinsverarbeitungsvorrichtung vorgesehen sein. Die "übrige Gesteinsverarbeitungsvorrichtung" ist dabei repräsentiert durch ihren Maschinenkörper. Der Maschinenkörper umfasst den Maschinenrahmen und alle mit diesem verbundene Komponenten der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung, auch wenn diese relativ zum Maschinenrahmen beweglich angeordnet sind.The data memory can be physically connected to the control device via a signal line and/or incorporeally in terms of signal transmission, for example via a radio link or via a transmission of optical signals. In principle, the data storage can therefore be provided separately and at a distance from the rest of the rock processing device. The “remaining rock processing device” is represented by its machine body. The machine body includes the machine frame and all components of the rock processing device connected thereto, even if these are arranged to be movable relative to the machine frame.
Der Haldensensor kann in verschiedener Weise in Bezug zur übrigen Gesteinsverarbeitungsvorrichtung angeordnet sein. Beispielsweise kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der wenigstens eine Haldensensor als vorrichtungsgestützter Haldensensor an der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung angeordnet sein. Da die Austragsfördervorrichtung, welche die vom Haldensensor erfasste Halde anhäuft, sich räumlich besonders nahe an der sensorisch zu erfassenden Halde befindet, ist die Austragsfördervorrichtung ein möglicher bevorzugter Ort zur Anordnung des Haldensensors. Häufig ist die Austragsfördervorrichtung eine Bandfördervorrichtung, welche verarbeitetes Material abwirft, sodass sich, unter Berücksichtigung eines seitlichen Abstands aufgrund der Trajektorie des abgeworfenen Materials in Gestalt einer Wurfparabel, unter dem Abwurf-Längsende der Austragsfördervorrichtung mit fortlaufender Zeit eine in die Höhe wachsende Halde bildet. Dann ist ein das Abwurf-Längsende enthaltender Längsendbereich der Austragsfördervorrichtung ein bevorzugter Anordnungsort für den Haldensensor. Bevorzugt enthält der Längsendbereich die letzten 20 %, besonders bevorzugt die letzten 10 % der Förderlänge der Austragsfördervorrichtung einschließlich des Abwurf-Längsendes.The stockpile sensor can be arranged in various ways in relation to the rest of the rock processing device. For example, according to a preferred embodiment, the at least one heap sensor can be arranged as a device-supported heap sensor on the rock processing device. Since the discharge conveyor device, which accumulates the heap detected by the heap sensor, is spatially particularly close to the heap to be detected by sensors, the discharge conveyor device is a possible preferred location for arranging the heap sensor. The discharge conveyor device is often a belt conveyor device which throws off processed material, so that, taking into account a lateral distance due to the trajectory of the thrown material in the form of a throwing parabola, a heap grows upwards over time under the discharge longitudinal end of the discharge conveyor device. Then a longitudinal end region of the discharge conveyor device containing the discharge longitudinal end is a preferred location for the stockpile sensor. The longitudinal end region preferably contains the last 20%, particularly preferably the last 10%, of the conveying length of the discharge conveyor including the discharge longitudinal end.
Zusätzlich oder alternativ kann der wenigstens eine Haldensensor als ortsfester bodengestützter Haldensensor räumlich entfernt von der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung, aber signalübertragungsmäßig mit dieser verbunden, in der Umgebung der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung festgelegt sein. Beispielsweise kann der wenigstens eine Haldensensor mit einem eigenen Gestell oder Gerüst am Boden aufgestellt bzw. verankert sein, sodass er die von ihm zu überwachende Halde besonders gut erfassen kann, aber durch einen räumlichen Abstand von Schmutz oder umherfliegenden Schüttgut weitestgehend unbeeinträchtigt bleibt.Additionally or alternatively, the at least one heap sensor can be fixed as a stationary, ground-based heap sensor spatially distant from the rock processing device, but connected to it in terms of signal transmission, in the surroundings of the rock processing device. For example, the at least one stockpile sensor can be set up or anchored on the ground with its own frame or scaffolding, so that it can detect the stockpile it is monitoring particularly well, but remains largely unaffected by a spatial distance from dirt or flying bulk material.
Zusätzlich oder alternativ kann der wenigstens eine Haldensensor als mobiler Haldensensor relativ zu der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung beweglich, aber signalübertragungsmäßig mit dieser verbunden, bereitgestellt sein. Der Haldensensor kann an einem anderen Fahrzeug der Baustelle, auf welchem die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung eingesetzt ist, angeordnet sein. Ebenso kann der Haldensensor an einer Flugdrohne angeordnet sein, welche die vom wenigstens einen Haldensensor zu erfassende Halde überfliegt oder/und umfliegt, insbesondere nach einem vorbestimmten Muster über- oder/und umfliegt, sodass Information über die Halde vom Haldensensor zwar zu unterschiedlichen Zeiten, jedoch bevorzugt von denselben Erfassungsorten aus erfasst werden kann, was die Vergleichbarkeit von zu unterschiedlichen Zeiten erfasster Information über die Halde erhöht. Hierzu kann die Steuervorrichtung der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung bevorzugt dazu ausgebildet sein, eine wenigstens einen Haldensensor tragende Flugdrohne nach Maßgabe eines vorbestimmten Programms ferngesteuert eine vorbestimmte Trajektorie abfliegen zu lassen. Die vorbestimmte Trajektorie kann zuvor durch ein Teach-In-Verfahren festgelegt und im Datenspeicher hinterlegt werden. Anstelle einer Flugdrohne kann wenigstens ein Haldensensor an einem bodengebundenen ferngesteuerten Fahrzeug angeordnet sein, was jedoch wegen der höheren Gefahr einer Beschädigung durch die rauen Betriebsumständen auf einer typischen Baustelle weniger bevorzugt ist. Der Begriff "Baustelle" schließt dabei ganz allgemein alle Stätten einer Erzeugung oder Bereitstellung von von der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung zu verarbeitendem Material ein, wie beispielsweise Steinbrüche, Kiesgruben, Recyclinghöfe, Bauwerkabrissorte und dergleichen. Der Begriff "mineralisches Material" schließt daher sowohl natürliches wie auch durch Verarbeitung erzeugtes mineralisches Material ein. Zu letzterem zählen Baustoffe ebenso wie rückgeführtes Überkorn.Additionally or alternatively, the at least one stockpile sensor can be provided as a mobile stockpile sensor that is movable relative to the rock processing device, but connected to it in terms of signal transmission. The stockpile sensor can be arranged on another vehicle on the construction site on which the rock processing device is used. Likewise, the stockpile sensor can be arranged on a flying drone, which flies over and/or around the stockpile to be detected by the at least one stockpile sensor, in particular over and/or flies around it according to a predetermined pattern, so that information about the stockpile from the stockpile sensor at different times, however can preferably be recorded from the same recording locations, which increases the comparability of information about the stockpile recorded at different times. The control device can do this The rock processing device can preferably be designed to allow a flying drone carrying at least one stockpile sensor to fly remotely along a predetermined trajectory in accordance with a predetermined program. The predetermined trajectory can be previously determined using a teach-in process and stored in the data memory. Instead of an aerial drone, at least one stockpile sensor can be located on a ground-based remote-controlled vehicle, although this is less preferred due to the higher risk of damage due to the harsh operating conditions on a typical construction site. The term “construction site” generally includes all sites where material to be processed by the rock processing device is produced or provided, such as quarries, gravel pits, recycling centers, building demolition sites and the like. The term “mineral material” therefore includes both natural and processed mineral material. The latter includes building materials as well as recycled oversize.
Der wenigstens eine Haldensensor kann den wenigstens einen Haldenparameter auf Grundlage von unterschiedlichen physikalischen Wirkprinzipien erfassen. Beispielsweise kann der wenigstens eine Haldensensor den wenigstens einen Haldenparameter akustisch erfassen, insbesondere durch Ultraschall. So kann aus der Laufzeit von von der Halde, insbesondere vom Haldenkopf, reflektiertem Ultraschall ein Abstand der Halde, insbesondere des Haldenkopfes, zum Haldensensor bestimmt werden. Aus der bekannten Anordnungsposition des Haldensensors relativ zum Maschinenrahmen der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung und der bekannten Geometrie des Maschinenrahmens kann die Lage des Haldensensors relativ zu dem die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung umgebenden Boden und somit aus dem Erfassungssignal eine Information über die Höhenlage des Haldenkopfes gewonnen werden.The at least one stockpile sensor can detect the at least one stockpile parameter based on different physical operating principles. For example, the at least one stockpile sensor can acoustically detect the at least one stockpile parameter, in particular using ultrasound. A distance between the heap, in particular the heap head, and the heap sensor can be determined from the transit time of ultrasound reflected from the heap, in particular from the heap head. From the known arrangement position of the heap sensor relative to the machine frame of the rock processing device and the known geometry of the machine frame, the position of the heap sensor relative to the ground surrounding the rock processing device and thus information about the height of the heap head can be obtained from the detection signal.
Alternativ oder zusätzlich kann der Haldensensor die Halde und insbesondere den Haldenkopf durch elektromagnetische Strahlung erfassen. Hierbei können wiederum Laufzeitmessungen reflektierter elektromagnetischer Strahlen analog zur oben beschriebenen Ultraschall-basierten Erfassung die Ermittlung eines Abstands des bestrahlten Haldenbereichs zum Haldensensor und aus dieser Information unter Berücksichtigung der bekannten Anordnungsposition des Haldensensors, einer bekannten Abstrahlrichtung und bekannten Maschinenabmessungen die Ermittlung einer Information über die Höhenlage des bestrahlten Haldenbereichs ermöglichen.Alternatively or additionally, the heap sensor can detect the heap and in particular the heap head using electromagnetic radiation. In this case, transit time measurements of reflected electromagnetic rays can in turn be used analogously to the ultrasound-based detection described above to determine a distance of the irradiated heap area to the heap sensor and from this information, taking into account the known arrangement position of the heap sensor, a known one Radiation direction and known machine dimensions enable the determination of information about the altitude of the irradiated heap area.
Zu einer Erfassung des wenigstens einen Haldenparameters mit elektromagnetischer Strahlung zählt auch die Nutzung passiver elektromagnetischer Strahlung, also beispielsweise von Licht, welche von der Halde reflektiert wird. Durch eine derartige optische Erfassung der Halde, etwa durch eine Kamera, können mit bildverarbeitender Datenverarbeitung der optischen Erfassungsergebnisse Informationen zur Höhenlage eines Haldenkopfes der Halde oder/und bei ausreichendem Kontrast der Halde zu ihrem Hintergrund Gestaltinformation, etwa hinsichtlich eines Kegelwinkels einer in der Regel aufgeschütteten kegelförmigen Halde, ermittelt werden.Detecting the at least one stockpile parameter with electromagnetic radiation also includes the use of passive electromagnetic radiation, for example light that is reflected by the stockpile. Through such an optical detection of the heap, for example by a camera, with image processing data processing of the optical detection results, information can be obtained about the height of a heap head of the heap and / and if the heap has sufficient contrast to its background, shape information, for example with regard to a cone angle of a usually heaped cone-shaped dump, to be determined.
Zusätzlich oder alternativ kann eine Höheninformation oder/und eine Gestaltinformation der Halde taktil erfasst werden, indem man ausgehend von einem bekannten Anordnungsort des Haldensensors ein in seiner räumlichen Anordnung relativ zum Haldensensor bekanntes Tastorgan zur Anlage an eine Oberfläche der Halde bringt. Bei mehrfacher Anlage des Tastorgans können so Punkte der Haldenoberfläche ermittelt und zu einer Haldengestalt extrapoliert werden.Additionally or alternatively, height information and/or shape information of the stockpile can be detected tactilely by bringing a tactile element, known in its spatial arrangement relative to the stockpile sensor, into contact with a surface of the stockpile, starting from a known location of the stockpile sensor. If the sensing element is applied multiple times, points on the heap surface can be determined and extrapolated to a heap shape.
Die Ausgabevorrichtung kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung dazu ausgebildet sein, zusätzlich zur Abbau-Zeitinformation Information über die Art oder/und über die Zusammensetzung oder/und über den Ort des Haldenmaterials auszugeben.According to an advantageous development of the present invention, the output device can be designed to output information about the type and/or the composition and/or the location of the stockpile material in addition to the mining time information.
Information über die Art des Haldenmaterials kann zuvor über die Eingabevorrichtung eingegeben worden sein oder kann von einer anderen Vorrichtung auf der Baustelle an die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung übertragen worden sein. Weiter können Informationen über die Art des Haldenmaterials an der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung selbst ermittelt worden sein. Zu Informationen über die Art des Haldenmaterials zählt Information über die mittlere Korngröße, die Korngrößenverteilung, die Kornform, den Feuchtegehalt, die Abrasivität, das Brechverhalten des Materials oder auch die Farbe des Materials. Analoges gilt für die Ermittlung und Bereitstellung von Information über die Zusammensetzung des Materials. Diese kann beispielsweise an der Baustelle durch eine gesonderte Vorrichtung oder durch entsprechende Sensoren an der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung durch Bestrahlung mit hochenergetischen elektromagnetischen Strahlen, wie etwa Röntgenstrahlen, aus der Bestrahlungsantwort des bestrahlten Materials anhand von im Datenspeicher hinterlegten Kennfeldern ermittelt werden.Information about the type of stockpile material may have been previously entered via the input device or may have been transmitted to the rock processing device from another device on the site. Furthermore, information about the type of stockpile material may have been determined at the rock processing device itself. Information about the type of stockpile material includes information about the average grain size, the grain size distribution, the grain shape, the moisture content, the abrasiveness, the breaking behavior of the material or even the color of the material. The same applies to the determination and provision of information about the composition of the material. This can, for example be determined at the construction site by a separate device or by appropriate sensors on the rock processing device by irradiation with high-energy electromagnetic rays, such as X-rays, from the irradiation response of the irradiated material based on characteristics stored in the data memory.
Der Ort des Haldenmaterials kann aus dem, etwa durch GPS-Empfänger der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung, bekannten Ort der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung und dem durch den wenigstens einen Haldensensor relativ zur Gesteinsverarbeitungsvorrichtung bekannten Ort der Halde ermittelt und ausgegeben werden. Die Ausgabevorrichtung kann den Ort der abzubauenden Halde in GPS-Koordinaten ausgeben oder/und in Koordinaten relativ zu einem Bezugspunkt der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung oder/und der Baustelle. Hierdurch kann eine Abbauvorrichtung nicht nur die Information erhalten, ab wann sie, gegebenenfalls wie viel, Material abbauen soll, sondern auch wo dies erfolgen soll. Dies erleichtert dann, wenn mehrere Halden auf einer Baustelle aufgeschüttet werden, die Orientierung der Abbauvorrichtung und den zielgerichteten Abbau erheblich.The location of the stockpile material can be determined and output from the location of the rock processing device known, for example by the GPS receiver of the rock processing device, and the location of the stockpile known by the at least one stockpile sensor relative to the rock processing device. The output device can output the location of the heap to be mined in GPS coordinates and/or in coordinates relative to a reference point of the rock processing device and/or the construction site. In this way, a mining device can not only receive information about when it should break down material and, if necessary, how much, but also where this should take place. When several heaps are piled up on a construction site, this makes the orientation of the mining device and targeted mining much easier.
Um die Abbau-Zeitinformation Dritten, insbesondere Maschinenführern von Abbauvorrichtungen, zugänglich zu machen, kann die Ausgabevorrichtung dazu ausgebildet sein, Information in einer Art ungerichteter Ausgabe empfängerunabhängig in einen die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung wenigstens teilweise umgebenden oder/und an die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung angrenzenden Raumbereich auszugeben. Dies bedeutet bevorzugt, dass keine Empfangsvorrichtung notwendig ist, um die von der Ausgabevorrichtung ausgegebene Abbau-Zeitinformation in für Menschen oder für elektronische Datenverarbeitungsvorrichtungen verständlicher Fassung wiederzugeben.In order to make the mining time information accessible to third parties, in particular machine operators of mining devices, the output device can be designed to output information in a type of non-directional output, independent of the receiver, into a spatial area that at least partially surrounds the rock processing device and/or is adjacent to the rock processing device. This preferably means that no receiving device is necessary to reproduce the dismantling time information output by the output device in a version that can be understood by humans or by electronic data processing devices.
So kann die Ausgabevorrichtung die Abbau-Zeitinformation optisch wahrnehmbar ausgeben, etwa durch Anzeige einer Uhrzeit, welche den errechneten frühesten möglichen Abbauzeitpunkt für den nächsten Materialabbau anzeigt. Statt einer absoluten Uhrzeit kann eine verbleibende Wartedauer bis zum nächsten Abbauzeitpunkt angezeigt werden. Dies kann digital oder analog, graphisch oder numerisch erfolgen.The output device can thus output the dismantling time information in a visually perceptible manner, for example by displaying a time that shows the calculated earliest possible dismantling time for the next material dismantling. Instead of an absolute time, a remaining waiting time until the next dismantling time can be displayed. This can be done digitally or analogue, graphically or numerically.
Beispielsweise kann die Wartedauer bis zum nächsten Abbauzeitpunkt numerisch durch eine Digitaluhr mit Zeiteinheit-Countdown, etwa sekundenweise oder sekunden- und minutenweise, dargestellt werden. Ebenfalls kann die Wartedauer graphisch-numerisch durch eine Analoguhr oder durch ein analoges Zeigerinstrument dargestellt werden, beispielsweise wiederum mit Zeiteinheit-Countdown durch entsprechende kontinuierliche oder stufenweise Zeigerbewegung. Auch eine rein grafische Darstellung der Wartedauer, beispielsweise als zur verbleibenden Wartedauer abmessungsproportionale Wartezeit-Grafik, wie etwa ein zur verbleibenden Wartedauer längenproportionaler Wartezeit-Balken, als zur verbleibenden Wartedauer proportionale Sanduhr und dergleichen, ist denkbar. Hierzu kann die Ausgabevorrichtung eine von außerhalb der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung optisch wahrnehmbare Anzeigevorrichtung aufweisen, etwa das oben genannte Zeigerinstrument oder einen Monitor mit frei konfigurierbarer graphischer Darstellung oder eine Lichtleiste mit veränderlicher Leuchtabmessung und dergleichen.For example, the waiting time until the next dismantling time can be represented numerically by a digital clock with a time unit countdown, for example in seconds or in seconds and minutes. The waiting time can also be represented graphically and numerically by an analog clock or by an analog pointer instrument, for example again with a time unit countdown by means of a corresponding continuous or stepwise pointer movement. A purely graphic representation of the waiting period, for example as a waiting time graphic proportional to the remaining waiting period, such as a waiting time bar proportional to the remaining waiting period, as an hourglass proportional to the remaining waiting period, and the like, is also conceivable. For this purpose, the output device can have a display device that can be visually perceived from outside the rock processing device, such as the above-mentioned pointer instrument or a monitor with a freely configurable graphic display or a light bar with variable lighting dimensions and the like.
Alternativ oder zusätzlich kann die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung eine von einem Maschinenkörper der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung gesondert ausgebildete, relativ zu dem Maschinenkörper bewegliche und vom Maschinenkörper trennbare oder getrennte Empfangsvorrichtung aufweisen, um sicherzustellen, dass die Abbau-Zeitinformation unmittelbar dort ankommt, wo sie tatsächlich benötigt wird. Die Ausgabevorrichtung gibt dann die Abbau-Zeitinformation dadurch aus, dass sie sie an die Empfangsvorrichtung überträgt. Die Empfangsvorrichtung ist selbst wiederum dazu ausgebildet, die empfangene Abbau-Zeitinformation wahrnehmbar an eine Bedienperson auszugeben oder/und zur Steuerung von Maschinenkomponenten zu verarbeiten oder/und zu verwenden.Alternatively or additionally, the rock processing device can have a receiving device which is designed separately from a machine body of the rock processing device, is movable relative to the machine body and can be separated or separated from the machine body, in order to ensure that the mining time information arrives directly where it is actually needed. The output device then outputs the degradation time information by transmitting it to the receiving device. The receiving device itself is in turn designed to perceptibly output the received dismantling time information to an operator and/or to process and/or use it to control machine components.
Grundsätzlich kann die Empfangsvorrichtung fest in eine andere Vorrichtung eingebaut sein. Bevorzugt ist dies die Abbauvorrichtung, besonders bevorzugt ein Führerstand der Abbauvorrichtung. In einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist die Empfangsvorrichtung eine tragbare Empfangsvorrichtung, wie etwa ein Smartphone, ein Tablet-Computer oder ein Laptop-Computer. Sie kann dann von einem Maschinenführer der Abbauvorrichtung mitgeführt werden und kann so dem Maschinenführer die Abbau-Zeitinformation selbst dann zur Kenntnis bringen, wenn dieser sich nicht an seiner Abbauvorrichtung befindet. Somit kann ein rechtzeitiger Materialabbau an der wenigstens einen Halde auch dann bewirkt werden, wenn zum Zeitpunkt der Ausgabe der Abbau-Zeitinformation die Abbauvorrichtung nicht unmittelbar zum Materialabbau bereit ist.In principle, the receiving device can be permanently installed in another device. This is preferably the dismantling device, particularly preferably a driver's cab of the dismantling device. In a preferred development of the present invention, the receiving device is a portable receiving device, such as a smartphone, a tablet computer or a laptop computer. It can then be carried by a machine operator of the dismantling device and can thus bring the dismantling time information to the machine operator's attention even if this is not on its dismantling device. Thus, timely material degradation can be effected at the at least one heap even if the mining device is not immediately ready for material mining at the time the mining time information is issued.
Wegen des Zusammenspiels der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung mit einer Abbauvorrichtung, um einen Betrieb der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung an einem vorteilhaften Betriebspunkt gewährleisten zu können, betrifft die vorliegende Erfindung auch eine Maschinenkombination aus einer Gesteinsverarbeitungsvorrichtung mit gesonderter, getrennter oder trennbarer Empfangsvorrichtung und mit einer eine Halde der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung diskontinuierlich abbauenden Abbauvorrichtung. Bevorzugt ist die Empfangsvorrichtung in der Abbauvorrichtung angeordnet, um die Abbau-Zeitinformation dort bereitzuhalten, wo sie unmittelbar benötigt wird, so dass ein rechtzeitiger Abbau der wenigstens einen Halde gewährleistet werden kann.Because of the interaction of the rock processing device with a mining device in order to be able to ensure operation of the rock processing device at an advantageous operating point, the present invention also relates to a machine combination of a rock processing device with a separate, separate or separable receiving device and with a mining device that discontinuously mines a stockpile of the rock processing device. The receiving device is preferably arranged in the mining device in order to keep the mining time information available where it is immediately needed, so that timely mining of the at least one stockpile can be guaranteed.
Die Abbauvorrichtung kann ein Bagger oder ein Radlader sein, je nach Ausgestaltung der Baustelle, auf welcher die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung bzw. die Maschinenkombination eingesetzt ist.The mining device can be an excavator or a wheel loader, depending on the design of the construction site on which the rock processing device or the machine combination is used.
Die Empfangsvorrichtung kann die Abbau-Zeitinformation graphisch oder/und akustisch an einen Maschinenführer der Abbauvorrichtung ausgeben, etwa auch über ein Head-Up-Display, sodass dieser nach Kenntnisnahme der Abbau-Zeitinformation und gegebenenfalls des Orts der abzubauenden Halde die notwendigen Handlungen ausführen kann, um einen rechtzeitigen Abbau der Halde zu bewirken. Zusätzlich oder alternativ kann die Empfangsvorrichtung mit einer transportrelevanten Betriebskomponente der Abbauvorrichtung signalübertragungsmäßig gekoppelt sein und diese nach Maßgabe der Abbau-Zeitinformation ansteuern. Eine transportrelevante Betriebskomponente kann beispielsweise wenigstens ein Aktuator an der Abbauvorrichtung sein, welcher ein Abbauwerkzeug der Abbauvorrichtung, wie etwa eine Schaufel des Baggers bzw. Radladers, zur Füllung desselben bewegt.The receiving device can output the dismantling time information graphically and/or acoustically to a machine operator of the dismantling device, for example via a head-up display, so that he can carry out the necessary actions after taking note of the dismantling time information and, if applicable, the location of the heap to be dismantled, in order to ensure timely dismantling of the stockpile. Additionally or alternatively, the receiving device can be coupled in terms of signal transmission to a transport-relevant operating component of the dismantling device and can control this in accordance with the dismantling time information. A transport-relevant operating component can, for example, be at least one actuator on the mining device, which moves a mining tool of the mining device, such as a shovel of the excavator or wheel loader, to fill it.
So ist ein den Maschinenführer unterstützender teilautomatisierter Betrieb der Abbauvorrichtung oder sogar ein voll automatisierter Betrieb der Abbauvorrichtung durch die Empfangsvorrichtung, gegebenenfalls unterstützt durch wenigstens eine weitere Steuervorrichtung auf Seiten der Abbauvorrichtung, möglich.A partially automated operation of the dismantling device supporting the machine operator or even a fully automated operation of the dismantling device by the receiving device, optionally supported by at least one further control device on the side of the dismantling device, is possible.
Der wenigstens eine Betriebsparameter der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung, insbesondere Materialparameter, oder/und Haldenparameter kann qualitativ oder/und quantitativ erfasst werden. Werden mehr als ein Parameter sensorisch erfasst, dann kann ein Teil der Parameter qualitativ und ein anderer Teil kann quantitativ erfasst werden. Weiterhin ist ebenso denkbar, dass wenigstens ein Parameter sowohl quantitativ als auch qualitativ erfasst wird.The at least one operating parameter of the rock processing device, in particular material parameters and/or stockpile parameters, can be recorded qualitatively and/or quantitatively. If more than one parameter is recorded using sensors, then some of the parameters can be recorded qualitatively and another part can be recorded quantitatively. Furthermore, it is also conceivable that at least one parameter is recorded both quantitatively and qualitatively.
Zur Feststellung von Mengen an verarbeitetem oder/und abgebautem Material kann die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung eine verarbeitungsseitige Wiegeeinrichtung aufweist, welche zur Wägung verarbeiteten Materials ausgebildet ist, oder/und kann die Abbauvorrichtung eine abbauseitige Wiegeeinrichtung aufweist, welche zur Wägung abgebauten Haldenmaterials ausgebildet ist.To determine quantities of processed and/or mined material, the rock processing device can have a processing-side weighing device, which is designed to weigh processed material, and/or the mining device can have a mining-side weighing device, which is designed to weigh mined stockpile material.
Die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung kann Teil einer Gesteinsverarbeitungsanlage sein, welche mehrere Gesteinsverarbeitungsvorrichtungen umfasst. Bevorzugt arbeiten diese mehreren Gesteinsverarbeitungsvorrichtungen verkettet in dem Sinne, dass eine im Materialfluss stromaufwärtige Gesteinsverarbeitungsvorrichtung mit ihrem Endkornprodukt oder einem ihrer Endkornprodukte eine Materialaufgabevorrichtung einer stromabwärtigen Gesteinsverarbeitungsvorrichtung beschickt. Dann ist eine solche Gesteinsverarbeitungsanlage ebenfalls als Gesteinsverarbeitungsvorrichtung im Sinne der vorliegenden Anmeldung zu verstehen, welche eine Mehrzahl von Gesteinsverarbeitungs-Untervorrichtungen aufweist.The rock processing device may be part of a rock processing facility that includes a plurality of rock processing devices. These several rock processing devices preferably work in a chained manner in the sense that a rock processing device upstream in the material flow feeds a material feed device of a downstream rock processing device with its final grain product or one of its final grain products. Such a rock processing system is then also to be understood as a rock processing device in the sense of the present application, which has a plurality of rock processing sub-devices.
Die Art des zu Materials kann durch einen oder mehrere qualitative oder/und durch einen oder mehrere quantitative Parameter bestimmt sein. Ein qualitativer Parameter kann gemäß einer vorab festgelegten Klassifizierung den beispielsweisen Inhalt "Hartgestein", "Weichgestein", "armierter Beton", "Asphalt-Fräsgut", "Asphalt-Scholle", "Bauschutt", "Kies", "Gleisschotter" und/oder "Sonstiges" haben.The type of material can be determined by one or more qualitative and/or one or more quantitative parameters. According to a predetermined classification, a qualitative parameter can contain, for example, "hard rock", "soft rock", "reinforced concrete", "asphalt milled material", "asphalt clod", "building rubble", "gravel", "track ballast" and / or have “other”.
Ein quantitativer Parameter kann beispielsweise gemäß anerkannten und vorzugsweise normierten Messverfahren bestimmte Werte für Dichte oder/und Härte oder/und Brechbarkeit oder/und Abrasivität oder/und Feuchte des aufgegebenen bzw. geförderten Materials aufweisen. Auch diese Parameter können gemäß einer vorab festgelegten Klassifizierung qualitativ, insbesondere nur qualitativ, bestimmt sein. Beispielsweise können Parameter die qualitativen Inhalte "hart", "mittelhart", "weich", "gute Brechbarkeit", "mittlere Brechbarkeit", "schlechte Brechbarkeit", "geringe Feuchte", "mittlere Feuchte", "hohe Feuchte" usw. haben. Die qualitative Abstufung kann mehr als drei Stufen aufweisen.A quantitative parameter can, for example, have certain values for the density and/or hardness and/or breakability and/or abrasiveness and/or moisture of the material fed or conveyed in accordance with recognized and preferably standardized measurement methods. These parameters can also be determined qualitatively, in particular only qualitatively, according to a predetermined classification. For example, parameters can have the qualitative contents "hard", "medium hard", "soft", "good breakability", "medium breakability", "poor breakability", "low moisture", "medium moisture", "high moisture" etc . The qualitative gradation can have more than three levels.
Die Dichte kann quantitativ beispielsweise aus einer optischen Volumenmessung bei gleichzeitiger Wägung, etwa durch eine in eine Fördervorrichtung integrierte Waage, bestimmt werden. Die Feuchtigkeit des Materials kann durch einen entsprechenden Feuchtigkeitssensor ermittelt werden. Die Abrasivität kann durch einen LCPC-Test bestimmt werden. Die Brechbarkeit eines Materials kann parallel zur Abrasivität während des LCPC-Tests bestimmt werden oder als Los-Angeles-Wert nach DIN EN 1097-2 in der jeweils aktuell gültigen Fassung bestimmt werden.The density can be determined quantitatively, for example, from an optical volume measurement with simultaneous weighing, for example by a scale integrated into a conveyor device. The moisture of the material can be determined using a corresponding moisture sensor. Abrasiveness can be determined by an LCPC test. The breakability of a material can be determined in parallel with the abrasiveness during the LCPC test or can be determined as a Los Angeles value according to DIN EN 1097-2 in the currently valid version.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es stellt dar:
- Fig. 1
- eine grobschematische Ansicht einer Baustelle mit einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Gesteinsverarbeitungsvorrichtung,
- Fig. 2
- die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung von
Figur 1 in vergrößerter schematischer Seitenansicht, - Fig. 3
- die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung von
Figur 2 in vergrößerter schematischer Draufsicht, - Fig. 4
- eine grobschematische Ansicht einer Empfangsvorrichtung zur Ausgabe von Zeitinformation, und
- Fig. 5
- eine grobschematische Ansicht einer Empfangsvorrichtung zur Ausgabe von Ortsinformation für eine Materialaufgabe an eine Materialaufgabevorrichtung der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung.
- Fig. 1
- a roughly schematic view of a construction site with an embodiment of a rock processing device according to the invention,
- Fig. 2
- the rock processing device of
Figure 1 in an enlarged schematic side view, - Fig. 3
- the rock processing device of
Figure 2 in an enlarged schematic top view, - Fig. 4
- a rough schematic view of a receiving device for outputting time information, and
- Fig. 5
- a rough schematic view of a receiving device for outputting location information for a material feed to a material feed device of the rock processing device.
In
Von der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 zu verarbeitendes, also größenmäßig zu sortierendes und zu zerkleinerndes Material M wird von einem Bagger 20 als einer Beladevorrichtung der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 in eine Materialaufgabevorrichtung 22 mit einem trichterförmigen Materialpuffer 24 durch Beladung diskontinuierlich aufgegeben.Material M to be processed by the
Von der Materialaufgabevorrichtung 22 fördert ein als Rinnenförderer 26 ausgebildeter Vibrationsförderer das Material M zum Vorsieb 16, welches zwei Vorsiebdecks 16a und 16b aufweist, von welchen das obere Vorsiebdeck 16a eine größere Maschenweite aufweist und jene Korngrößen abscheidet und dem Prallbrecher 14 zuführt, welche gemäß den jeweiligen Vorgaben für das zu erzielende Endkornprodukt einer Zerkleinerung bedürfen.From the
Durch das obere Vorsiebdeck 16a fallende Körner werden durch das untere Vorsiebdeck 16b weiter sortiert in eine Nutzkorn-Fraktion 28, welche den Spezifikationen des zu erzielenden Endkornprodukts entspricht und in eine Unterkorn-Fraktion 30, welche eine so geringe Korngröße aufweist, dass sie als Wertkorn unbrauchbar ist.Grains falling through the upper
Die im Ausführungsbeispiel dargestellte Anzahl an Halden bzw. Fraktionen ist lediglich beispielhaft. Sie kann größer oder kleiner als im Beispiel angegeben sein. Außerdem kann auch die im vorliegenden Beispiel als Ausschuss erläuterte Unterkorn-Fraktion 30 eine Wertkorn-Fraktion sein, sofern die in der Fraktion 30 anfallende Korngrößenbereich für weitere Verwendungen nutzbar ist.The number of heaps or fractions shown in the exemplary embodiment is merely an example. It can be larger or smaller than shown in the example. In addition, the undersize fraction explained as scrap in this example can also be used 30 can be a valuable grain fraction, provided that the grain size range resulting in
Die Nutzkorn-Fraktion 28 wird um das vom Prallbrecher 14 ausgegebene gebrochene Material vermehrt und durch eine erste Fördervorrichtung 32 in Gestalt eines Bandförderers zum Nachsieb 18 gefördert. Das Nachsieb 18 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel ebenfalls zwei Siebdecks bzw. Nachsiebdecks 18a und 18b auf, von welchen das obere Nachsiebdeck 18a die größere Maschenweite aufweist. Das obere Nachsiebdeck 18a lässt Wertkorn durch seine Maschen fallen und sortiert eine Überkorn-Fraktion 34 mit einer Korngröße aus, welche größer als die größte gewünschte Korngröße des Wertkorns ist. Die Überkorn-Fraktion 34 wird durch eine Überkorn-Fördervorrichtung 36 in die Materialeingabe des Prallbrechers 14 bzw. in das Vorsieb 16 rückgeführt. Die Überkorn-Fördervorrichtung 36 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Bandförderer ausgestaltet.The
Das Nutzkorn der Nutzkorn-Fraktion 28 umfasst somit Überkorn und Wertkorn. Abweichend von der Darstellung im Ausführungsbeispiel kann beispielsweise die Überkorn-Fördervorrichtung 36 von einem Maschinenrahmen 50 der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 ausgeschwenkt werden, so dass die Überkorn-Fraktion 34 verhaldet wird, anstatt rückgeführt zu werden.The useful grain of the
Das durch die Maschen des oberen Nachsiebdecks 18a gefallene Wertkorn wird durch das untere Nachsiebdeck 18b weiter fraktioniert in eine Feinkorn-Fraktion 38 mit kleinerer Korngröße und in eine Mittelkorn-Fraktion 40 mit größerer Korngröße.The valuable grain that has fallen through the meshes of the upper
Die Feinkorn-Fraktion 38 wird durch eine Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 in Gestalt eines Bandförderers zu einer Feinkorn-Halde 44 aufgeschüttet und verhaldet.The
Die Mittelkorn-Fraktion 40 wird durch eine Mittelkorn-Austragsfördervorrichtung 46, ebenfalls in Gestalt eines Bandförderers, zu einer in
Als zentrale Struktur weist die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 einen Maschinenrahmen 50 auf, an welchen die genannten Vorrichtungskomponenten unmittelbar oder mittelbar festgelegt bzw. gelagert sind. Als zentrale Kraftquelle weist die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 eine am Maschinenrahmen 50 gelagerte DieselBrennkraftmaschine 52 auf, welche die gesamte von der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 verbrauchte Energie erzeugt, sofern sie nicht in Energiespeichern, wie etwa Batterien, gespeichert ist. Zusätzlich kann die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12, sofern vorhanden, baustellenseitig an Baustellenstrom angeschlossen sein.As a central structure, the
Die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12, die Teil einer Gesteinsverarbeitungsanlage mit einer Mehrzahl von in einem gemeinsamen Materialfluss angeordneten Gesteinsverarbeitungsvorrichtungen sein kann, ist im dargestellten Beispiel eine mobile, genauer selbstfahrende, Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 mit einem Raupenfahrwerk 54, welches über Hydromotoren 56 als Antrieb der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 einen selbsttätigen Ortswechsel ohne externe Zugmaschine ermöglicht.The
Ein Abbau der Wertkorn-Halden 44 und 48, sowie der Halde der Unterkorn-Fraktion 30 erfolgt diskontinuierlich durch einen oder mehrere Radlader 58 als eine beispielhafte Abbauvorrichtung. Auch die Halde der Unterkorn-Fraktion 30 muss regelmäßig abgebaut werden, um den Betrieb der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 unterbrechungsfrei zu gewährleisten.The valuable grain heaps 44 and 48, as well as the heap of
Für eine möglichst vorteilhafte Betriebssteuerung verfügt die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 über die nachfolgend anhand der größeren Darstellung von
Die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 umfasst eine Steuervorrichtung 60, beispielsweise in Gestalt einer elektronischen Datenverarbeitungsanlage mit integrierten Schaltkreisen, welche den Betrieb von Vorrichtungskomponenten steuert. Hierzu kann die Steuervorrichtung 60 beispielsweise entweder unmittelbar Antriebe von Vorrichtungskomponenten ansteuern oder Aktuatoren ansteuern, welche wiederum Bauteile bewegen können.For the most advantageous possible operational control, the
The
Die Steuervorrichtung 60 ist signalübertragungsmäßig für einen Datenaustausch mit einem Datenspeicher 62 verbunden und ist mit einer Eingabevorrichtung 64 zur Eingabe von Information verbunden. Über die Eingabevorrichtung 64, beispielsweise ein Touchscreen, ein Tablet-Computer, eine Tastatur und dergleichen, kann Information an die Eingabevorrichtung 64 eingegeben und von dieser im Datenspeicher 62 abgespeichert werden.The
Außerdem ist die Steuervorrichtung 60 signalübertragungsmäßig mit einer Ausgabevorrichtung 66 verbunden, um Information auszugeben.In addition, the
Die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 weist außerdem zur Informationsbeschaffung über ihren Betriebszustand diverse Sensoren auf, welche signalübertragungsmäßig mit der Steuervorrichtung 60 und damit im dargestellten Beispiel mittelbar mit dem Datenspeicher 62 verbunden sind. Die Sensoren sind der besseren Übersichtlichkeit wegen nur in
An einem Traggestell 68 ist eine Kamera 70 angeordnet, welche Bilder von der Materialaufgabevorrichtung 22 mit dem Materialpuffer 24 aufnimmt und an die Steuervorrichtung 60 zur Bildverarbeitung überträgt. Mithilfe der Kamera 70 und durch Bildverarbeitung der von ihr aufgenommenen Bilder des Materialpuffers 24 und der Materialaufgabevorrichtung 22 wird von der Steuervorrichtung unter Verwendung von im Datenspeicher 22 abgespeicherten Datenzusammenhängen ein lokaler Füllgrad des Materialpuffers 24 ermittelt.A
Weiter wird vom nicht dargestellten Antrieb des Rinnenförderer 26 dessen Vibrationsamplitude und Vibrationsfrequenz erfasst und an die Steuervorrichtung 60 übertragen, welche aus dieser Information eine Fördergeschwindigkeit des Rinnenförderers 26 und unter Berücksichtigung des lokalen Füllgrads des Materialpuffers 24 eine Förderleistung des Rinnenförderers 26 zum Prallbrecher 14 hin ermittelt.Furthermore, the drive of the
Durch, insbesondere durch Methoden der künstlichen Intelligenz erzeugte oder/und weitergebildete, vorbestimmte Datenzusammenhänge kann die Steuervorrichtung 60 aus der Bildinformation der Kamera 70 eine Korngrößenverteilung im Material M im Materialpuffer 24 und sogar die Materialart erkennen.The
Im Prallbrecher 14 ist in an sich bekannter Weise eine obere Prallschwinge 72 und eine untere Prallschwinge 74 angeordnet, wobei die Drehstellung der oberen Prallschwinge 72 durch einen Drehstellungssensor 76 und die Drehstellung der unteren Prallschwinge 74 durch einen Drehstellungssensor 78 erfasst und an die Steuervorrichtung 60 übertragen wird. Durch die Drehstellungssensoren 76 und 78 kann die Steuervorrichtung 60 außerdem eine Brechspaltweite eines oberen Brechspalts an der oberen Prallschwinge 72 und eine Brechspaltweite eines unteren Brechspalts an der unteren Prallschwinge 74 ermitteln.An
Ein Drehzahlsensor 80 ermittelt die Drehzahl des Brechrotors des Prallbrechers 14 und überträgt diese an die Steuervorrichtung 60.A
An besonders verschleißbelasteten Bauteilen, wie beispielsweise an Schlagleisten, Prallschwingen, Prallplatten und Prallbalken können Verschleißsensoren vorgesehen sein, welche einen Verschleißfortschritt, in der Regel in Verschleißstufen, registrieren und an die Steuervorrichtung 60 übermitteln. Im dargestellten Beispiel ist der besseren Übersichtlichkeit wegen eine Verschleißsensoranordnung 82 nur an der unteren Prallschwinge 74 dargestellt.Wear sensors can be provided on components that are particularly subject to wear, such as blow bars, impact rockers, impact plates and impact bars, which register the progress of wear, usually in wear stages, and transmit it to the
In der ersten Fördervorrichtung 32 ist eine erste Bandwaage 84 angeordnet, welche das Gewicht bzw. die Masse des über ihr an der ersten Fördervorrichtung 32 transportierten Materials der Nutzkorn-Fraktion 28 erfasst. Über einen Drehzahlsensor 86 in einer Umlenkwalze des Förderbandes der ersten Fördervorrichtung 32 kann die Steuervorrichtung 60 eine Fördergeschwindigkeit der ersten Fördervorrichtung 32 ermitteln und kann in Zusammenschau mit den Erfassungssignalen der ersten Bandwaage 84 eine Förderleistung der ersten Fördervorrichtung 32 ermitteln.A
Eine zweite Bandwaage 88 ist in der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 angeordnet und erfasst die Masse bzw. das Gewicht des über ihr auf dem Band der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 bewegten Feinkorns der Feinkorn-Fraktion 38.A
Ebenso kann durch den Drehzahlsensor 90 in einer Umlenkrolle des Förderbandes der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 eine Fördergeschwindigkeit der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 und in Zusammenschau mit den Erfassungssignalen der zweiten Bandwaage 88 eine Förderleistung der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 durch die Steuervorrichtung 60 ermittelt werden.Likewise, a conveying speed of the fine
Eine dritte Bandwaage 92 ist in der Überkorn-Fördervorrichtung 36 angeordnet und ermittelt das Gewicht bzw. die Masse des über ihr auf der Überkorn-Fördervorrichtung 36 geförderten Überkorns der Überkorn-Fraktion 34. Ein Drehzahlsensor 94 einer Umlenkrolle des Förderbandes der Überkorn-Fördervorrichtung 36 ermittelt die Fördergeschwindigkeit der Überkorn-Fördervorrichtung 36 und überträgt diese an die Steuervorrichtung 60, welche in Zusammenschau mit den Erfassungssignalen der dritten Bandwaage 92 eine Förderleistung der Überkorn-Fördervorrichtung ermitteln kann.A third belt scale 92 is arranged in the
An dem abwurfseitigen Längsende der Feinkorn-Austragsfördervorrichtung 42 ist ein erster Haldensensor 96 angeordnet, welcher als Kamera Bilder der Feinkorn-Halde 44 aufnimmt und als Bildinformation an eine Steuervorrichtung 60 überträgt, welche durch Bildverarbeitung Konturen der Feinkorn-Halde 48 erkennt und anhand der bekannten Abbildungsdaten der Kamera des ersten Haldensensor 96 ausgehend von den erkannten Konturen eine Gestalt und daraus ein Volumen der Feinkorn-Halde 48 ermittelt. Die Steuervorrichtung 60 kann dabei ohne übermäßig großen Fehler zur Vereinfachung ihrer Informationsermittlung von einer idealen kegelförmigen Gestalt der Feinkorn-Halde 48 ausgehen und das Volumen eines der realen Feinkorn-Halde 48 angenäherten idealen Kegels ermitteln. So kann es ausreichen, wenn ein Haldensensor den Durchmesser D der Basisfläche einer Halde und die Höhe h der Halde ermittelt, wie in den
In
Jede eine Halde erzeugende Austragsfördervorrichtung weist bevorzugt wenigstens einen Haldensensor auf oder kooperiert mit einem Haldensensor.Each discharge conveyor device that creates a stockpile preferably has at least one stockpile sensor or cooperates with a stockpile sensor.
Die übrigen Austragsfördervorrichtungen, wie etwa die Mittelkorn-Austragsfördervorrichtung 46 und eine Unterkorn-Austragsfördervorrichtung 29 weisen bevorzugt ebenfalls eine Bandwaage und einen Drehzahlsensor zur Erfassung der auf der jeweiligen Fördervorrichtung transportierten Materialmenge, der Fördergeschwindigkeit und damit der Förderleistung auf.The remaining discharge conveyor devices, such as the medium-grain
Nachfolgend wird die Ausgabevorrichtung 66 näher erläutert:
Die Ausgabevorrichtung 66 kann, beispielsweise am Traggestell 68, eine Projektionsvorrichtung 100 aufweisen, um eine Markierung innerhalb des in
The
Die Ausgabevorrichtung 66 umfasst weiter eine Sende/Empfangseinheit 104, welche per Funk in einem geeigneten Datenprotokoll Daten zu einer für eine Kommunikation mit ihr eingestellten Empfangsvorrichtung, etwa der Empfangsvorrichtung 106 in den
Weiter weist die Ausgabevorrichtung 66 eine erste Anzeigevorrichtung 108, etwa in Gestalt eines Monitors, zur von außen wahrnehmbaren Anzeige einer Zeitinformation für eine nächste Materialaufgabe in die Materialaufgabevorrichtung 22 auf. Ebenso weist die Ausgabevorrichtung 66 in der dargestellten Ausführungsform eine zweite Anzeigevorrichtung 110, etwa wiederum ein Monitor, zur von außen wahrnehmbaren Anzeige einer Zeitinformation und einer Ortsinformation für einen nächsten Haldenabbau auf. Die Anzeigevorrichtung 110 zeigt zu diesem Zweck nicht nur eine Zeitinformation an, wann ein nächster Haldenabbau beginnen sollte, sondern auch eine Ortsinformation, welche der Halden zu der angegebenen Zeit abgebaut werden sollte, sowie gegebenenfalls um welche Menge die bezeichnete Halde abgebaut werden sollte.Furthermore, the
Weiterhin umfasst der Bagger 20 eine Sende/Empfangseinrichtung 112 mit Datenspeicher, welche zur Kommunikation mit der Sende/Empfangseinheit 104 der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 eingerichtet ist. Die Sende/Empfangseinrichtung 112 kann somit an die Sende/Empfangseinheit 104 relevante Daten über den Bagger 20 übertragen, wie etwa das Fassungsvermögen seiner Schaufel 21 als seinem Beladewerkzeug oder/und seine aktuellen GPS-Daten.Furthermore, the
Entsprechend umfasst der Radlader 58 eine Sende/Empfangseinrichtung 114 mit Datenspeicher, welche zur Kommunikation mit der Sende/Empfangseinheit 104 der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 eingerichtet ist. Die Sende/Empfangseinrichtung 112 kann somit an die Sende/Empfangseinheit 104 relevante Daten über den Radlader 58 übertragen, wie etwa das Fassungsvermögen seiner Schaufel 59 als seinem Abbauwerkzeug oder/und seine aktuellen GPS-Daten.Accordingly, the
Der Datenspeicher 62 enthält im dargestellten Beispiel mehrere Datenzusammenhänge, welche Betriebs- oder/und Materialparameter miteinander verknüpft. Diese Datenzusammenhänge können im Vorhinein durch Versuchsbetriebe mit gezielten Parametervariationen ermittelt und im Datenspeicher 62 abgespeichert werden. Besonders für komplexere mehrdimensionale Datenzusammenhänge ist die Verwendung von Methoden der künstlichen Intelligenz zur Ermittlung von Wirkzusammenhängen zwischen Betriebs- oder/und Materialparametern hilfreich. Die so ermittelten Datenzusammenhänge können im weiteren Betrieb der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 kontinuierlich verifiziert, verfeinert oder/und korrigiert werden, wiederum bevorzugt mit Methoden der künstlichen Intelligenz.In the example shown, the
Die diskontinuierliche Materialaufgabe führt naturgemäß zu einer schwallartigen Materialaufgabe, wobei ein aufgegebener Materialschwall durch die Größe der Schaufel 21 des Baggers 20 begrenzt ist. Die zeitlichen Abstände zwischen zwei diskontinuierlichen Materialaufgaben sind nicht vorhersehbar und schwanken.The discontinuous feeding of material naturally leads to a surge-like feeding of material, with a surge of material being fed in being limited by the size of the
Zur Vermeidung von Störungen im Betriebsablauf der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 ermittelt die Steuervorrichtung 60 anhand von Erfassungssignalen eines oder mehrerer der zuvor genannten Sensoren eine Zeitinformation, welche eine Ausführungszeit einer zukünftigen, insbesondere nächsten Materialaufgabe in die Materialaufgabevorrichtung 22 repräsentiert.In order to avoid disruptions in the operation of the
Hierzu zieht die Steuervorrichtung 60 bevorzugt den ermittelten lokal differenzierten Füllgrad des Materialpuffers 24 heran und berücksichtigt die Förderleistungen des Rinnenförderers 26 und beispielsweise der Unterkorn-Fördervorrichtung 29 sowie der ersten Fördervorrichtung 32. Eine bilanzielle Betrachtung der Materialströme des Rinnenförderers 26 in den Prallbrecher 14 hinein sowie der Unterkorn-Fördervorrichtung 29 sowie der ersten Fördervorrichtung 32 vom Prallbrecher 14 weg zeigt an, ob sich der Füllgrad des Prallbrechers 14 zeitlich ändert, etwa anwächst oder absinkt, und gibt so ein Maß dafür an, ob die Förderleistung des Rinnenförderers 26 aufrechterhalten werden kann oder verändert werden muss. Die Förderleistung des Rinnenförderers 26 ist jedoch maßgeblich dafür, wie schnell der Materialpuffer 24 entleert und wieder mit Material beladen werden sollte. Alternativ oder zusätzlich kann auch ein Sensor unmittelbar zur Erfassung des Füllgrads des Prallbrechers 14 an der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 vorgesehen sein.For this purpose, the
Ebenso berücksichtigt die Steuervorrichtung 60 die Menge an rückgeführtem Überkorn, da sie Überkorn-Fraktion 34 ebenfalls zum Füllgrad des Materialpuffers 24 beiträgt.The
Ein im Datenspeicher 62 abgespeicherter vordefinierter Datenzusammenhang kann die Erfassungssignale der Kamera 70, der ersten Bandwaage 84, des Drehzahlsensors 86, einer Bandwaage und eines Drehzahlsensors an der Unterkorn-Austragsfördervorrichtung, der Bandwaage 92 und des Drehzahlsensors 94 der Überkorn-Fördervorrichtung 36 sowie der Größe der Schaufel 21 des Baggers 20, gegebenenfalls unter Berücksichtigung der Entfernung des Baggers 20 von der Materialaufgabevorrichtung 22, als Eingangsgrößen mit einer Zeitinformation als Ausgangsgröße verknüpfen, welche angibt, wann eine nächste Materialaufgabe in die Materialaufgabevorrichtung 22 erfolgen soll. Diese Zeitinformation kann zum einen an der ersten Ausgabevorrichtung 108 in geeigneter Form, etwa als Sanduhr, Wartezeit-Balken, Zeit-Countdown oder analoger Uhrdarstellung für jedermann in Sichtweite der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 20 wahrnehmbar angezeigt werden.A predefined data context stored in the
Die Zeitinformation kann außerdem durch die Sende/Empfangseinheit 104 an eine mobile Empfangsvorrichtung 106 versendet werden, welche dem Maschinenführer des Baggers 20 zur Verfügung steht. Die mobile Empfangsvorrichtung 106 kann ein tragbares mobiles Gerät sein, wie ein Mobiltelefon, ein Tablet-Computer und dergleichen oder kann fest im Bagger 20 als Teil von dessen Steuervorrichtung verbaut sein und im Bagger 20 verbleiben.The time information can also be sent by the transmitter/
In
So kann die Steuervorrichtung 60 die diskontinuierliche Materialaufgabe sukzessive steuern und trotz der Diskontinuität der Materialaufgabe für einen möglichst guten Materialfluss in der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 sorgen.In this way, the
Durch die lokale bzw. bereichsweise Auflösung des Füllgrads in der Materialaufgabevorrichtung 22 bzw. im Materialpuffer 24 ist die Steuervorrichtung 60 anhand eines weiteren im Datenspeicher 62 hinterlegten Datenzusammenhangs außerdem in der Lage, die nächste Materialaufgabe nicht nur zeitlich, sondern örtlich innerhalb des Gesamtaufgabebereichs 102 des Materialpuffers 24 bzw. der Materialaufgabevorrichtung 22 zu steuern bzw. eine Ortsinformation über einen bevorzugten Materialaufgabeort innerhalb des Gesamtaufgabebereichs 102 anzugeben.Due to the local or area-wise resolution of the filling level in the
Dadurch kann eine für die jeweilige Bauart der Materialaufgabevorrichtung 22 und der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 insgesamt, welche parametrisch im Datenspeicher 62 für die Steuervorrichtung 60 nutzbar identifiziert sein können, eine über die gesamte Betriebszeit der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 hinweg möglichst vorteilhafte Beladung des Materialpuffers 24 durch die Steuervorrichtung 60 befördert werden.As a result, a loading of the
Somit können lokale Überfüllungen des Materialpuffers 24 ebenso vermieden werden wie eine unmittelbare Aufgabe von Material auf das Vorsieb 16. Weiterhin kann dort, wo lokal der Füllgrad innerhalb des Materialpuffers 24 stark abgesunken ist, Material aufgegeben werden, um ein vorteilhaftes Materialbett in der Materialaufgabevorrichtung 22 zu gewährleisten.Local overfilling of the
Anhand eines vorbestimmten Datenzusammenhangs kann die Steuervorrichtung 60 somit dem Maschinenführer des Baggers 20 eine Ortsinformation ausgeben, wo innerhalb des Gesamtaufgabebereichs 102 eine nächste Materialaufgabe erfolgen sollte.Based on a predetermined data context, the
Diese Ortsinformation kann die Ausgabevorrichtung 66 durch die Projektionsvorrichtung 100 für jedermann sichtbar ausgeben, in dem die Projektionsvorrichtung 100 innerhalb des Gesamtaufgabebereichs 102 bzw. innerhalb des Materialpuffers 24 eine Markierung an die Stelle projiziert, an welcher die nächste Materialaufgabe erfolgen sollte.The
Zusätzlich oder alternativ kann die Ortsinformation, wie zuvor bereits die Zeitinformation für die nächste Materialaufgabe, über die Empfangsvorrichtung 106 an den Maschinenführer des Baggers 20 ausgegeben werden.
Mittels des ersten oder/und des zweiten Haldensensors 96 bzw. 98 an den jeweiligen Austragsfördervorrichtungen 29, 42 und 46 kann die Steuervorrichtung 60 unter Berücksichtigung von Materialparametern, wie Art des aufgegebenen Materials, Korngröße und Korngrößenverteilung, daraus sich gegebenenfalls ergebend die Schüttdichte, ein Anwachsen der von der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 erzeugten Halden 30, 44 und 48 erfassen und vor allen Dingen eine Änderung- bzw. Wachstumsrate der jeweiligen Halde erfassen und unter Anwendung eines vorab erzeugten und abgespeicherten Datenzusammenhangs eine Abbau-Zeitinformation ermitteln, wann eine bestimmte Halde vom Radlader 58 abgebaut werden soll. Dadurch kann vermieden werden, dass die Halde zu stark anwächst und einen Austrag über die die jeweilige Halde erzeugende Austragsfördervorrichtung blockiert.By means of the first and/or the
Weiter kann die Steuervorrichtung unter Berücksichtigung von Materialparametern, etwa der Korngröße und Korngrößenverteilung sowie der Dichte, unter Verwendung eines hierfür ermittelten Datenzusammenhangs eine weitere Abbau-Information ermitteln, welche angibt, in welchem Umfang ein Abbau erfolgen soll.Furthermore, the control device can determine further degradation information, taking into account material parameters, such as the grain size and grain size distribution as well as the density, using a data context determined for this purpose, which indicates the extent to which degradation should take place.
Erzeugt die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12, wie im vorliegenden Anwendungsfall, mehrere Halden, gibt die Ausgabevorrichtung 66 außerdem eine weitere Abbau-Information aus, welche die von der Abbau-Zeitinformation betroffene Halde identifiziert.If the
Die Abbau-Zeitinformation und die weiteren Abbau-Informationen kann die Steuervorrichtung 60 an der zweiten Anzeigevorrichtung 110 für jedermann im Sichtfeld der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 wahrnehmbar anzuzeigen. Zusätzlich oder alternativ kann die Ausgabevorrichtung 66 über die Sende/Empfangseinheit 104 die Informationen zum nächsten Haldenabbau an die Empfangsvorrichtung 106 übertragen, wo sie dem Maschinenführer des Radladers 58 graphisch oder/und alphanumerisch ausgegeben wird.The
Schließlich kann die Steuervorrichtung 60 aus Erfassungssignalen geeigneter Sensoren Betriebsparameter der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 so steuern, dass im dargestellten Ausführungsbeispiel ein vorbestimmtes gewünschtes Verhältnis von Feinkorn-Menge zu Mittelkorn-Menge erhalten wird. Ebenso kann die Steuervorrichtung 60 aufgrund entsprechend vorbereiteter Datenzusammenhänge die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 so steuern, dass ihr Energieverbrauch pro Mengeneinheit verarbeiteten mineralischen Materials wenigstens ein lokales Minimum erreicht bzw. reduziert wird. Zusätzlich oder alternativ kann die Steuervorrichtung 60 die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 unter Anwendung entsprechend vorbereiteter Datenzusammenhänge so steuern, dass eine für den jeweiligen Brechvorgang vorteilhafte Menge an Überkorn rückgeführt wird, sodass im Brechspalt bzw. in den Brechspalten ausreichend Stützkorn durch vorgebrochenes Überkorn vorhanden ist. Tatsächlich ist ein Betrieb mit dem Ziel, die Menge an Überkorn zu minimieren oder zu eliminieren, aufgrund der vorteilhaften Wirkungen von Überkorn als Stützkorn im Brechspalt nicht notwendigerweise der wirtschaftlichste Betrieb der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12. Häufig bedeutet nämlich eine sehr geringe Menge Überkorn eine zu große Menge an zu fein gebrochenem Material, was in der Regel nicht gewünscht ist. Sinkt die Menge an rückgeführtem Material, sinkt damit häufig auch die Qualität des Endprodukts, da dieses dann weniger mehrfach gebrochenes Material enthält.Finally, the
Dabei kann die Steuervorrichtung 60 aufgrund der ihr zur Verfügung stehenden, vorab durch Versuchsbetriebe mit gezielter Parametervariation ermittelten Datenzusammenhänge auch einen Betrieb der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 auf Grundlage von mehreren Zielgrößen bzw. einer Zielgröße mit weiter vorgegebenen Randbedingungen anstreben, so etwa die Erzeugung von Wertkorn mit unterschiedlichen Korngrößen in einem vorbestimmten Mengenverhältnis bei möglichst geringem Energieverbrauch und bei möglichst vorteilhafter Menge an rückgeführtem Überkorn.In this case, the
Die Steuervorrichtung 60 kann zur Einstellung des Betriebs der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 nach Maßgabe der Ausgangsgrößen des wenigstens einen verwendeten Datenzusammenhangs die Fördergeschwindigkeit einer oder mehrerer Fördervorrichtungen verändern, kann die Brechspaltweite, insbesondere des oberen oder/und des unteren Brechspalts verändern, kann die Rotordrehzahl verändern, kann die Materialaufgabe in die Materialaufgabevorrichtung 22 örtlich und zeitlich steuern usw.To adjust the operation of the
Die zur Betriebsoptimierung verwendeten Eingangsgrößen können sein die Größe oder/und die Höhe oder/und das Wachstum von Wertkorn-Halden, vorliegend etwa der Wertkorn-Halden 44 und 48, die Größe oder/und die Höhe oder/und das Wachstum der Halde der Unterkorn-Fraktion 30, die Menge an rückgeführtem Überkorn, die aufgegebene Korngröße und aufgegebene Korngrößenverteilung, die vorrangig über die Eingabevorrichtung 64 eingegebenen Materialparameter ermittelbar sind. Die eingegebenen Materialparameter können wenigstens einen Materialparameter umfassen aus Art des Materials, Feuchtegrad, Härte, Dichte, Brechbarkeit, Abrasivität, Anteil an Fremdstoffen im aufgegebenen oder/und verarbeiteten Material, usw., die Korngröße und Korngrößenverteilung in den einzelnen Austragsfördervorrichtungen. Diese Aufzählung ist nicht abschließend. In den Austragsfördervorrichtungen kann die Korngröße und Korngrößenverteilung, gegebenenfalls auch die Kornform, durch Kameras mit nachgeschalteter Bildverarbeitung ermittelt werden. Die Korngröße und die Korngrößenverteilung in einer Austragsfördervorrichtung kann zusätzlich oder alternativ durch die Belegung einer der jeweiligen Austragsfördervorrichtung im Materialfluss vorgelagerten Siebvorrichtung ermittelt werden. Zusätzlich oder alternativ kann die gewünschte Sollmenge an einem jeweiligen Endprodukt als Eingangsgröße zur Betriebsoptimierung dienen.The input variables used for operational optimization can be the size and/or the height and/or the growth of valuable grain heaps, in the present case the valuable grain heaps 44 and 48, the size and/or the height and/or the growth of the heap of undergrain -
Durch Anwendung von Methoden der künstlichen Intelligenz kann die Steuervorrichtung 60, gewünschtenfalls unter Beteiligung leistungsstarker externer Datenverarbeitungsvorrichtungen, durch ihren täglichen Betrieb und die dabei gesammelten Daten und Erkenntnisse die Zielgenauigkeit der hinterlegten Datenzusammenhänge kontinuierlich verbessern.By using artificial intelligence methods, the
Die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 kann somit nicht nur ihren eigenen Betrieb selbst optimieren, sondern im Grunde die Organisation der gesamten Baustelle im Nahbereich der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung 12 sukzessive übernehmen.The
Claims (15)
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Haldensensor (96, 98) wenigstens eine Gestaltabmessung (h, D) der Halde (30, 44, 48) als den wenigstens einen Haldenparameter erfasst, wobei die Steuervorrichtung (60) dazu ausgebildet ist, auf Grundlage der wenigstens einen erfassten Gestaltabmessung (h, D) eine Höhenlage (h) eines Haldenkopfes oder/und eine zeitliche Veränderung der Höhenlage (h) des Haldenkopfes der Halde (30, 44, 48) als einen Wachstumsparameter der Halde (30, 44, 48) zu ermitteln.Rock processing device (12) according to claim 1,
characterized in that the at least one heap sensor (96, 98) detects at least one shape dimension (h, D) of the heap (30, 44, 48) as the at least one heap parameter, the control device (60) being designed to do so on the basis of at least one recorded shape dimension (h, D), an altitude (h) of a heap head and/or a temporal change in the altitude (h) of the heap head of the heap (30, 44, 48) as a growth parameter of the heap (30, 44, 48) to determine.
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Haldensensor (96, 98) eine Höhenlage (h) eines Haldenkopfes als den wenigstens einen Haldenparameter oder/und eine zeitliche Veränderung der Höhenlage (h) des Haldenkopfes der Halde (30, 44, 48) als den wenigstens einen Haldenparameter und somit als einen Wachstumsparameter der Halde erfasst.Rock processing device (12) according to claim 1 or 2,
characterized in that the at least one heap sensor (96, 98) measures an altitude (h) of a heap head as the at least one heap parameter and/or a temporal change in the altitude (h) of the heap head of the heap (30, 44, 48) as the at least a stockpile parameter and thus recorded as a growth parameter of the stockpile.
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (60) dazu ausgebildet ist, aus wenigstens zwei mit zeitlichem Abstand erfolgten Erfassungen des wenigstens einen Haldenparameters und dem zeitlichen Abstand zwischen den wenigstens zwei Erfassungen wenigstens einen Wachstumsparameter der Halde (30, 44, 48) zu ermitteln.Rock processing device (12) according to claim 2 or 3,
characterized in that the control device (60) is designed to determine at least one growth parameter of the stockpile (30, 44, 48) from at least two detections of the at least one stockpile parameter made at a time interval and the time interval between the at least two detections.
dadurch gekennzeichnet, dass die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung (12) eine Eingabevorrichtung (64) zur Eingabe von Information umfasst, wobei die Eingabevorrichtung (64) zur Übertragung von Information signalübertragungsmäßig mit der Steuervorrichtung (60) verbunden ist, wobei die Steuervorrichtung (60) dazu ausgebildet ist, in dem Betrieb mit diskontinuierlichem Haldenabbau die Abbau-Zeitinformation auf Grundlage des wenigstens einen Erfassungssignals und einer in die Eingabevorrichtung (64) eingegebenen Information zu ermitteln.Rock processing device (12) according to one of the preceding claims,
characterized in that the rock processing device (12) comprises an input device (64) for inputting information, the input device (64) for transmitting information being connected to the control device (60) in terms of signal transmission, the control device (60) being designed to: in the operation with discontinuous heap mining, to determine the mining time information based on the at least one detection signal and information entered into the input device (64).
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Haldensensor (96, 98) als vorrichtungsgestützter Haldensensor (96) an der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung (12) angeordnet ist, insbesondere an der Austragsfördervorrichtung (42), welche die vom Haldensensor (96) erfasste Halde (44) anhäuft, oder/und dass der wenigstens eine Haldensensor als ortsfester bodengestützter Haldensensor räumlich entfernt von der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung (12), aber signalübertragungsmäßig mit dieser verbunden, in der Umgebung der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung (12) festgelegt ist, oder/und dass der wenigstens eine Haldensensor (96, 98) als mobiler Haldensensor (98) relativ zu der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung (12) beweglich, aber signalübertragungsmäßig mit dieser verbunden, bereitgestellt ist.Rock processing device (12) according to one of the preceding claims,
characterized in that the at least one heap sensor (96, 98) is arranged as a device-supported heap sensor (96) on the rock processing device (12), in particular on the discharge conveyor device (42), which accumulates the heap (44) detected by the heap sensor (96), or/and that the at least one heap sensor is fixed as a stationary, ground-based heap sensor spatially distant from the rock processing device (12), but connected to it in terms of signal transmission, in the surroundings of the rock processing device (12), or/and that the at least one heap sensor (96, 98 ) is provided as a mobile stockpile sensor (98) movable relative to the rock processing device (12), but connected to it in terms of signal transmission.
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Haldensensor (96, 98) den wenigstens einen Haldenparameter akustisch oder/und durch elektromagnetische Strahlung, insbesondere optisch, oder/und taktil erfasst.Rock processing device (12) according to one of the preceding claims, including claim 2 or 3,
characterized in that the at least one stockpile sensor (96, 98) detects the at least one stockpile parameter acoustically and/or through electromagnetic radiation, in particular optically, and/or tactilely.
dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabevorrichtung (66) dazu ausgebildet ist, zusätzlich zur Abbau-Zeitinformation Information über die Art oder/- und über die Zusammensetzung oder/und über den Ort des Haldenmaterials auszugeben.Rock processing device (12) according to one of the preceding claims,
characterized in that the output device (66) is designed to output information about the type and/or the composition and/or the location of the stockpile material in addition to the mining time information.
dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabevorrichtung (66) empfängerunabhängig zur Ausgabe von Information in einen die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung (12) wenigstens teilweise umgebenden oder/und an die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung (12) angrenzenden Raumbereich ausgebildet ist.Rock processing device (12) according to one of the preceding claims,
characterized in that the output device (66) is designed, independent of the receiver, to output information into a spatial area that at least partially surrounds the rock processing device (12) and/or is adjacent to the rock processing device (12).
dadurch gekennzeichnet, dass die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung (12) eine von einem Maschinenkörper der Gesteinsverarbeitungsvorrichtung (12) gesondert ausgebildete, relativ zu dem Maschinenkörper bewegliche und vom Maschinenkörper trennbare oder getrennte Empfangsvorrichtung (106) aufweist, wobei die Ausgabevorrichtung (66) dazu ausgebildet ist, die Abbau-Zeitinformation an die Empfangsvorrichtung (106) zu übertragen und dadurch auszugeben.Rock processing device (12) according to one of the preceding claims,
characterized in that the rock processing device (12) has a receiving device (106) which is designed separately from a machine body of the rock processing device (12), is movable relative to the machine body and can be separated or separated from the machine body, the output device (66) being designed to carry out the mining -To transmit time information to the receiving device (106) and thereby output it.
dadurch gekennzeichnet, dass die Empfangsvorrichtung (106) eine tragbare Empfangsvorrichtung (106) ist.Rock processing device (12) according to claim 11,
characterized in that the receiving device (106) is a portable receiving device (106).
dadurch gekennzeichnet, dass die Empfangsvorrichtung (106) in der Abbauvorrichtung (58) angeordnet ist.Machine combination consisting of a rock processing device (12) according to claim 11 or 12 and a mining device (58) provided for discontinuous heap mining,
characterized in that the receiving device (106) is arranged in the dismantling device (58).
dadurch gekennzeichnet, dass die Empfangsvorrichtung (106) die Abbau-Zeitinformation graphisch oder/und akustisch an einen Maschinenführer der Abbauvorrichtung (58) ausgibt oder/und eine transportrelevante Betriebskomponente (59) der Abbauvorrichtung (58) ansteuert.Machine combination according to claim 12 or 13,
characterized in that the receiving device (106) outputs the dismantling time information graphically and/or acoustically to a machine operator of the dismantling device (58) and/or controls a transport-relevant operating component (59) of the dismantling device (58).
dadurch gekennzeichnet, dass die Gesteinsverarbeitungsvorrichtung (12) eine verarbeitungsseitige Wiegeeinrichtung (84, 88)) aufweist, welche zur Wägung verarbeiteten Materials ausgebildet ist, oder/und dass die Abbauvorrichtung (58) eine abbauseitige Wiegeeinrichtung aufweist, welche zur Wägung abgebauten Haldenmaterials ausgebildet ist.Machine combination according to one of claims 12 to 14,
characterized in that the rock processing device (12) has a processing-side weighing device (84, 88)), which is designed to weigh processed material, and/or that the mining device (58) has a mining-side weighing device, which is designed to weigh mined stockpile material.
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US4909449A (en) | 1989-03-10 | 1990-03-20 | Etheridge Johnny E | Primary crushing stage control system |
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