JP2007229625A - Overload prevention device of crusher - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、大型の被破砕物を破砕できるベルト駆動式の破砕機に付設して、過負荷状態で破砕機の駆動が停止するのを回避するようにした破砕機過負荷防止装置に関するものである。 The present invention relates to a crusher overload prevention device attached to a belt-driven crusher capable of crushing a large object to be crushed so as to avoid stopping the crusher drive in an overload state. is there.
廃棄物処理場においては、大きな形状の廃棄物を減容化するのに、破砕処理が行われている。この破砕処理については、金属製廃棄物なども処理容易なように、高速回転式破砕機(例えばハンマー式破砕機)が多く採用されている。 In the waste disposal site, crushing treatment is performed to reduce the volume of waste having a large shape. For this crushing treatment, a high-speed rotary crusher (for example, a hammer crusher) is often used so that metal wastes can be easily treated.
この高速回転式破砕機(例えばハンマー式破砕機)にあっては、破砕機本体(ケーシング)内部で回転するロータに取付くハンマーで被処理物を打撃し、かつケーシング側に設けた固定刃と前記ロータとによって介在する被処理物を破砕するとともに、ロータの回転軸と同心で下側に配置されているスクリーンとロータとの間で、介在する破砕片を擂り潰すようにして細砕し、スクリーンの隙間から落下させて排出している。そして、前記ロータの駆動は、ハンマーを備えたロータを高速回転させる必要があるために、ロータの回転軸に駆動プーリを取付けてモータプーリから複数本のVベルトを巻掛けるベルト伝導で駆動されている。また、この種破砕機には、運転中に被破砕物が破砕されずケーシング内でロータ(ハンマー)との間に噛み込むなどの事態(過負荷)が発生すると、回転軸に過大な破砕反力が作用して駆動系統などに障害が発生し、ときには運転不能となる。このようなことから、過負荷防止対策としてモータへの電流値を検知し、設定電流値を超えると被破砕物供給装置を自動停止させ、設定電流値を下回ると自動起動させて被破砕物の供給を開始する、被破砕物の供給量を規制するような方式が採用されている。 In this high-speed rotary crusher (for example, a hammer-type crusher), a fixed blade provided on the casing side is struck with a hammer attached to a rotor rotating inside the crusher body (casing). While crushing the workpiece to be intervened by the rotor, between the screen and the rotor arranged concentrically with the rotating shaft of the rotor, the intervening crushed pieces are crushed and crushed, It is dropped from the screen gap and discharged. The rotor is driven by belt conduction in which a rotor having a hammer needs to be rotated at a high speed, so that a driving pulley is attached to the rotating shaft of the rotor and a plurality of V belts are wound from the motor pulley. . In addition, in this seed crusher, if the material to be crushed is not crushed during operation and an accident (overload) occurs between the casing and the rotor (hammer), an excessive crushing reaction will occur on the rotating shaft. The force is applied to cause a failure in the drive system, and sometimes it becomes impossible to operate. For this reason, the current value to the motor is detected as an overload prevention measure, and when the set current value is exceeded, the shredder supply device is automatically stopped. A system is adopted that regulates the supply amount of the object to be crushed to start the supply.
そのほかに、破砕機における過負荷防止装置としては、せん断式破砕機ではあるが、ベルト駆動部の減速機取付部に緩衝機構を設けて過負荷時のショックを緩衝するようにしたものが知られている(特許文献1参照)。 In addition, as an overload prevention device in a crusher, a shear type crusher is known, but a shock absorber mechanism is provided at the speed reducer mounting portion of the belt drive unit so as to buffer a shock at the time of overload. (See Patent Document 1).
しかしながら、前記破砕機において、被破砕物が多量に投入された場合、あるいは本来的には破砕不適物である金属製大型の被破砕物などが投入された場合、破砕機の破砕部で噛み込みなどの過負荷が発生し、破砕困難となってロータの回転が不能になることがある。このような事態では、ロータがベルト駆動であるために、モータによって駆動されているベルトが回転軸の駆動プーリに対して空転する状態となる。この状態に至っても、モータの電流値が設定値を超えない限り制御されないで、回転軸の駆動プーリ上でベルトが空転する状態が続くと、ベルトが駆動プーリとの摩擦熱によって熱せられくすぶり着火する危険が生じる。また、このような事態となると、ベルトが損傷して正常な運転ができなくなるという問題点がある。言換えると、ベルト駆動式では、運転時におけるモータの電流値を基にする過負荷防止手段では不十分であるという問題がある。また、仮に特許文献1で知られるような緩衝手段をモータ支持側に設けるとすれば、通常運転時に一時的な負荷の増大により緩衝手段が作動することがあると、その都度ベルトの張力が変動して安定した運転ができないという問題もある。
However, in the crusher, when a large amount of material to be crushed is charged, or when a large metal material to be crushed is inherently unsuitable for crushing, it is bitten by the crushing unit of the crusher. May cause overloading, making it difficult to crush and making the rotor impossible to rotate. In such a situation, since the rotor is driven by the belt, the belt driven by the motor is idled with respect to the drive pulley of the rotating shaft. Even if this state is reached, control is not performed unless the motor current value exceeds the set value, and if the belt continues to idle on the drive pulley of the rotating shaft, the belt will be heated by frictional heat with the drive pulley and smolder ignition The danger of doing. Further, in such a situation, there is a problem that the belt is damaged and normal operation cannot be performed. In other words, the belt drive type has a problem that the overload prevention means based on the current value of the motor during operation is insufficient. Further, if a buffer means as disclosed in
本発明では、このような問題点を解決するために、破砕ロータの回転数を検知して設定値以下になると、被破砕物の供給を制御するようにして、破砕機の作動の円滑化を図る破砕機過負荷防止装置を提供することを目的とするものである。 In the present invention, in order to solve such a problem, when the number of rotations of the crushing rotor is detected and the set value or less is detected, the supply of the object to be crushed is controlled to facilitate the operation of the crusher. It aims at providing the crusher overload prevention apparatus which aims.
前記目的を達成するために、本発明の破砕機過負荷防止装置は、
ベルト駆動式の破砕機における駆動部に回転検出センサを設け、破砕ロータの回転数を検知して被破砕物の供給を制御することを特徴とするものである(第1発明)。
In order to achieve the above object, the crusher overload prevention device of the present invention comprises:
In the belt-driven crusher, a rotation detection sensor is provided in a drive unit, and the number of rotations of the crushing rotor is detected to control the supply of the object to be crushed (first invention).
前記発明において、前記回転検出センサで検出した回転数が予め設定された複数の設定値で、被破砕物供給装置の起動停止を自動的に制御して破砕機への被破砕物の供給を定量的に供給できるようにするのがよい(第2発明)。 In the above invention, the supply of the object to be crushed is quantified by automatically controlling the start / stop of the object to be crushed by a plurality of preset values of the rotation speed detected by the rotation detection sensor. (2nd invention).
また、前記発明において、前記回転検出センサで検出した回転数が予め設定された複数の設定値における最も低い設定値を下回った場合は、破砕機の駆動を停止させるようにするのがよい(第3発明)。さらに、前記被破砕物供給装置にレベルセンサを設け、そのレベルセンサによって供給部の被破砕物が一定以上になると供給を停止させる構成であるのが好ましい(第4発明)。 Moreover, in the said invention, when the rotation speed detected with the said rotation detection sensor is less than the lowest setting value in the several preset value, it is good to make it stop the drive of a crusher (1st 3 invention). Furthermore, it is preferable that a level sensor is provided in the object to be crushed, and the supply is stopped when the object to be crushed in the supply unit exceeds a certain level by the level sensor (fourth invention).
本発明によれば、破砕ロータの回転数を回転検出センサによって検知して破砕部への被破砕物供給を制御するようにしたので、破砕部で直接的に負荷の状態に即応して破砕処理をすることができ、過負荷状態となるのを予防できて継続運転が維持できるという効果を奏する。したがって、過負荷によって発生する運転停止ならびに噛み込み現象の発生に伴う被破砕物の取り除き作業を解消でき、作業性の向上を図ることができる。 According to the present invention, since the rotation speed of the crushing rotor is detected by the rotation detection sensor to control the supply of the material to be crushed, the crushing process directly responds to the load state in the crushing unit. It is possible to prevent overloading and maintain continuous operation. Therefore, the operation of removing the object to be crushed due to the operation stop and the occurrence of the biting phenomenon caused by the overload can be eliminated, and the workability can be improved.
また、破砕機への被破砕物供給を、破砕ロータの回転数を段階的に複数設定して制御することにより、その破砕ロータへの被破砕物供給量を多段階に分けて行うようにして、負荷状況に応じた運転ができ、作業を中断することなく継続して実施できるという利点がある。そして、設定回転数の下限を超えて負荷が過大な状態に到ったことを検知すれば、直ちに被破砕物の供給停止のみならず、破砕機の運転を停止させることにより、機器の損傷を回避することができる。 In addition, by supplying the crushing object to the crushing machine by controlling the number of rotations of the crushing rotor in a plurality of stages, the crushing object supply amount to the crushing rotor is divided into multiple stages. There is an advantage that the operation according to the load condition can be performed and the operation can be continuously performed without interruption. And if it detects that the load has reached an excessive state exceeding the lower limit of the set rotation speed, not only the supply of the object to be crushed but also the operation of the crusher is stopped, thereby damaging the equipment. It can be avoided.
さらに、被破砕物供給装置にレベルセンサを設け、そのレベルセンサによって供給部の被破砕物が一定以上になると供給を停止させるようにすることで、破砕機の破砕部に過剰な供給が防止でき、過負荷運転を予防することができるという利点がある。 Furthermore, an excessive supply to the crushing unit of the crusher can be prevented by providing a level sensor in the crushing material supply device and stopping the supply when the crushing material in the supply unit exceeds a certain level by the level sensor. There is an advantage that overload operation can be prevented.
次に、本発明の破砕機過負荷防止装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。 Next, specific embodiments of the crusher overload prevention device of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1には本実施形態の過負荷防止装置を備えるハンマー式破砕機の側面図が、図2には図1の平面図が、図3には破砕機への被破砕物の供給手段を表わす系統図が、それぞれ示されている。 FIG. 1 is a side view of a hammer type crusher equipped with the overload prevention device of the present embodiment, FIG. 2 is a plan view of FIG. 1, and FIG. 3 is a means for supplying a material to be crushed to the crusher. A system diagram is shown respectively.
本実施形態の過負荷防止装置20が付設される破砕機1は、外周部に複数のハンマー3aが放射状に取付けられる破砕ロータ3と、この破砕ロータ3を内在させる本体ケーシング2と、本体ケーシング2に取付けられて前記破砕ロータ3と協働して被破砕物を破砕して細砕された破砕片を分級落下させる固定刃4およびスクリーン5と、前記本体ケーシング2の両外側部で軸受7,7にて支持されて前記破砕ロータ3を支持する回転軸6と、この回転軸6の一端に取付く駆動プーリ8にモータプーリ10aからベルト9により巻掛け伝導して回転力を与える駆動モータ10およびそれらを支持する基台11とで構成される周知構造のハンマー式破砕機である。図中符号12はベルトカバーである。
The
この実施形態の過負荷防止装置20は、回帰反射型の回転検出センサ21と、回転・速度計23とコントローラ24とを備える制御部25とで構成され、破砕機1の駆動部に設けられる。前記回帰反射型の回転検出センサ21は、光検出センサ部21aと反射板21bとで構成され、その反射板21bは破砕ロータ3の回転軸6の軸端に取付く駆動プーリ8の一側面に取付けられ、光検出センサ部21aは破砕機1の本体ケーシング2の外側面で前記反射板21bが駆動プーリ8とともに回転する軌跡円に対向する位置で付設されている。この回転検出センサ21では、光検出センサ部21aの投光部から発射される光線を、駆動プーリ8の1回転ごとに前記反射板21bで反射させ、受光部で受けて中継器22を介して回転・速度計23の計測部に送って計測するようにされている。なお、この実施形態では前記光検出センサ部21aから中継器22へは光ファイバ27で接続され、中継器22から回転・速度計23まではケーブル28で接続されている。
The
前記回転・速度計23は、例えばデジタル式で任意の回転数を複数設定できる形式のもの(例えば「マルチタイプ回転・速度計」RX−22(キーエンス社製))で、前記回転検出センサ21からの信号を受けて所要回転数を二段階に分けて設定するようにされている。この回転・速度計23によって設定した第1段目の設定回転数が検出されると、接続されるコントローラ24により破砕機1の上側に設置される被破砕物供給装置15から破砕機1への被破砕物の供給を制限するようにされている。また、第2段目の設定回転数以下になると、破砕機1自体の運転を停止するようにされている。
The rotation /
前記回転数の設定値は、この実施形態では、第1段目の設定として例えば600r.p.m〜550r.p.mになると第1段の信号が発信され、被破砕物供給装置15の供給を止めるようにし、第2段目の設定として例えば500r.p.m以下になると第2段の信号が発信されて破砕機1の駆動モータ10を停止させるように設定される。
In this embodiment, when the setting value of the rotational speed becomes 600 r.p.m to 550 r.p.m as the setting of the first stage, a first stage signal is transmitted, The supply is stopped, and the setting of the second stage is set to stop the
前記被破砕物供給装置15は、コンベアで受入れ箇所から破砕機1の上部まで被破砕物を搬送する搬送部16と、このコンベアの端部から破砕機1の受入れ口2a上部に繋がるように配置される投入部17とで構成されている。また、前記投入部17には、水平方向に電波を放射して検知するレベルセンサ18を付設して、一定レベルを超えて被破砕物が送り込まれると供給を規制して過剰供給にならないようにする機構が設けられている。なお、前記回転数検出による第1段設定値によって供給を制御するのは、前記コンベアによる搬送部16の駆動を停止させることにより行う。
The said crushing
このように構成される過負荷防止装置20を備える破砕機1では、正常時において、被破砕物供給装置15の搬送部16によって投入部17に被破砕物が送り込まれると、破砕機1の上部の受入れ口2aから本体ケーシング2内の破砕部に被破砕物が供給されて回転する破砕ロータ3のハンマー3aにより打撃され、固定刃4と破砕ロータ3とによるせん断とスクリーン部5での擂り潰しによって破砕され、細砕された破砕片はスクリーン目から落下排出される。この正常運転時には、本体ケーシング2の外側面に取付く光検出センサ部21aの投光部から投射される光が、回転軸6上の駆動プーリ8の側面に付されている反射板21bで1回転するごとに光検出センサ部21aの受光部に反射され、その受光信号が回転・速度計23に伝達されて積算され、第1段の設定値を超える回転数がカウントされると正常と認識される。
In the
破砕部に供給される被破砕物が大型のもの、あるいは金属塊状のものなど破砕ロータ3に作用する負荷が大きいと、その破砕反力によって回転速度が減じられ、回転軸6の回転数が正常よりも減少することになる。すると、回転検出センサ21による回転数の検知が、予め設定されている設定値、例えば600r.p.m〜550r.p.mに減少すると、回転・速度計23からの指令信号がコントローラ24に与えられ、被破砕物供給装置15の搬送部16の駆動部(モータ)を停止させて被破砕物の供給を止める。こうすると、継続して被破砕物が本体ケーシング2内に送り込まれないので、受入れられた被破砕物のみが破砕部で破砕され、破砕ロータ3に対する負荷を増大させずに処理できることになる。こうして、順次破砕処理が継続して行われ、破砕ロータ3に作用する負荷が低減すれば、それに伴って回転速度も次第に回復する。
When the load to be applied to the crushing
回転軸6の回転速度が設定値を超えて回復方向に作動すれば、回転検出センサ21による信号で回転・速度計23を介してコントローラ24による被破砕物供給装置15の搬送部16での駆動部に制御解除(モータ駆動)の信号が与えられ、再び被破砕物の供給が開始される。こうして正常運転に復帰できるのである。
If the rotational speed of the
一方、破砕部において供給された被破砕物が破砕困難な状態になり、急激に破砕ロータ3に対する負荷が増大した場合、回転軸6の回転数が著しく減少する。この場合、まず前記回転数が第1段階の設定値(例えば600〜550r.p.m)になると、前述のように、被破砕物供給装置15の搬送部16を停止させて新たな被破砕物の供給を止める。こうしてもさらに回転速度が低下して、その回転が第2段階の設定値(例えば500r.p.m)以下にまで低下すると、コントローラ24により予め設定したように、破砕機1の駆動モータ10の作動を停止させる。こうすることにより、駆動モータ10により駆動するベルト9が駆動プーリ8上で空転する事態を速やかに停止させて、ベルト9の損耗を回避させる。言換えると、破砕困難な状態で破砕機1の運転を継続させず、破砕不能の被処理物(被破砕物)を本体ケーシング2内の破砕部から除去する作業ができるように対応させる。なお、破砕不能物の除去作業が終了すれば、破砕部を正常にした後、駆動モータ10を起動することにより現状復帰させることができる。
On the other hand, when the object to be crushed supplied in the crushing section becomes difficult to crush, and the load on the crushing
上述のように、この実施形態の過負荷防止装置20によれば、破砕機1における破砕ロータ3(回転軸6)の回転数を検出して、制御部で予め設定した複数段の回転数設定値により、まず第1段階で破砕機1への被破砕物の供給を制御して停止させ、破砕部での負荷の増大を抑制し、負荷が低減すると自動的に正常に復帰させることができる。そして、より大きい負荷が作用して破砕ロータ3の回転が著しく低下する事態に到ると、破砕機1自体の駆動を停止させることにより、無理な運転を回避し、破砕機1の駆動部におけるベルト9の保護ならびに作業の継続性を確保する。こうすることにより、破砕処理作業を効率よく実施することができる。
As described above, according to the
しかも、本実施形態によれば、この過負荷防止を実際に負荷が作用する破砕ロータ3が正常時に較べて回転速度がほぼ負荷の増大に比例して低下することに鑑みて、回転軸6の回転数の変化に対応させて制御するようにしたことで、より確実に過負荷防止の機能を発揮させることができるのである。
Moreover, according to the present embodiment, in view of the fact that the crushing
前記説明において記述の回転数設定値はそれに限定されるものではなく、破砕機の能力等に応じて任意設定できる。また、前記設定は二段にこだわらず、必要に応じてさらに細分することもできる。そのほかに、回転検出センサについては構成上無接点式のものであれば、前述の形式にこだわらない。 The rotational speed setting value described in the above description is not limited thereto, and can be arbitrarily set according to the capability of the crusher. The setting is not limited to two stages, and can be further subdivided as necessary. In addition, if the rotation detection sensor is a contactless type in construction, it does not stick to the above-described format.
1 破砕機
2 本体ケーシング
3 破砕ロータ
6 回転軸
8 駆動プーリ
9 ベルト
10 駆動モータ
15 被破砕物供給装置
16 被破砕物供給装置の搬送部
17 ホッパ
18 レベルセンサ
20 過負荷防止装置
21 回転検出センサ
23 回転・速度計
24 コントローラ
DESCRIPTION OF
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JP2006054745A JP2007229625A (en) | 2006-03-01 | 2006-03-01 | Overload prevention device of crusher |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN101733186B (en) * | 2008-11-21 | 2011-11-09 | 上海电机学院 | Single block hammer crusher system |
CN115475682A (en) * | 2021-05-31 | 2022-12-16 | 株式会社松井制作所 | Disintegrating machine |
-
2006
- 2006-03-01 JP JP2006054745A patent/JP2007229625A/en not_active Withdrawn
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A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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