JP4192265B2 - 破砕機の運転制御方法とこれに使用される制御装置及びこの制御装置を備えた破砕機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は多数の刃を円周面に 取付けたロータを有する破砕機の運転制御方法、殊にロータの正回転動作と、プッシャーの前進後退の繰り返しにより被破砕物を破砕する一軸破砕機の運転制御方法とこれに使用される制御装置及びこの制御装置を備えた破砕機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
破砕機のロータ駆動装置として、一般的にスターデルタ始動器を使用している。これは時下入れ始動器よりも突入電流が約３分の１になり、モータの駆動方式には適している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、従来においてはこのスターデルタ始動器はスターからデルタに切り替わるタイミングは時間でのみ制御している。この制御は通常のモータ制御には適しているが、破砕機のロータを駆動するモータに使用する場合には破砕機内の被破砕物の状況により、スター駆動ではロータ駆動用モータが十分に回りきらないことが発生する。
このようにロータ駆動用モータが十分に回りきってない時に、デルタ駆動に移行すると大きな突入電流が流れ、破砕機の使用者における電源設備などに高負荷が加わり、電源の遮断、過加熱などの悪影響を及ぼす。
この発明の目的は、前記スターからデルタに切り替わる時期を時間だけでなく、前記ロータの回転数と電流値を加味して制御し、デルタ駆動に移行する際に大きな突入電流が流れるのを未然に防止し、破砕機の使用者における電源設備への負担を少なくする破砕機の運転制御方法及びこれに使用される制御装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、特定発明は、多数の刃を円周面に 取付けたロータの正回転動作と、これに向けて、被破砕物を押し込むプッシャーの前進限界位置と後退限界位置間での前進後退の繰り返しにより被破砕物を前記ロータに押し付けて、これを破砕する一軸破砕機の運転制御方法において、
ロータの始動時におけるロータの回転数及び電流値を監視装置でモニターし、ロータ駆動装置としてのスターデルタ始動器におけるスター駆動の所定時間経過後の前記ロータの回転数が適正値まで上昇し、かつ電流値が適正値以下になったか否かを比較演算し、この比較演算結果が適正値（以下単にＯＫ）ならデルタ駆動に移行し、比較演算結果が非適正値（以下単にＮＯ）の場合にはスター駆動を継続し、ＯＫになった後デルタ駆動に移り、ロータの始動からのロータ始動設定時間経過しても比較演算結果がＮＯの場合には前記一軸破砕機の運転を停止することを特徴とする一軸破砕機の運転制御方法としてある。
【０００５】
前記課題を解決するために、関連発明は多数の刃を円周面に 取付けたロータを有する破砕機の運転制御方法において、
ロータの始動時におけるロータの回転数及び電流値を監視装置でモニターし、ロータ駆動装置としてのスターデルタ始動器におけるスター駆動の所定時間経過後の前記ロータの回転数が適正値まで上昇し、かつ電流値が適正値以下になったか否かを比較演算し、この比較演算結果がＯＫならデルタ駆動に移行し、比較演算結果がＮＯの場合にはスター駆動を継続し、ＯＫになった後デルタ駆動に移り、ロータの始動からのロータ始動設定時間経過しても比較演算結果がＮＯの場合には前記破砕機を停止することを特徴とする破砕機の運転制御方法としてある。
【０００６】
前記課題を解決するために、関連発明は、ロータ回転数検知部と、ロータ負荷検出部とを備え、前記ロータ回転数検知部で検知されたロータ回転数を設定値と比較し、ロータ回転数比較演算部と、前記ロータ負荷検出部で検知されたロータ負荷を設定値と比較するロータ負荷比較演算部とは、各判定部を介して制御回路の入力ブロックに接続されていると共に、この判定部の判定結果に基づいてロータスター始動部とロータデルタ始動部に択一的に指令を出す出力ブロック部が前記制御回路に設けてあり、ロータスター始動部乃至ロータの起動信号によりスタートするスター始動検知タイマが設けてあり、このタイムアップ信号と前記演算部のＯＫ信号とのアンド信号により前記ロータスター始動部への出力信号を前記ロータデルタ始動部に切換える指令信号が前記出力ブロック部から出力され、前記ロータデルタ始動部が始動させるとともに、前記ロータの始動からのロータ始動設定時間経過しても比較演算結果がＮＯの場合には前記一軸破砕機の運転を停止する停止回路が設けてあること特徴とする制御装置とする。
前記課題を解決するために、関連発明は請求項３記載の制御装置を備えていることを特徴とする破砕機としてある。
【０００７】
【発明の実施の形態】
請求項１乃至２記載の発明、及び請求項４記載の発明の代表的な実施の形態を説明する。図１において、１０は一軸破砕機を示し、この一軸破砕機１０は公知のようにホッパー１１内に投入された被破砕物を油圧駆動型のプッシャー１２により回転中の破砕用ロータ１３に向けてゆっくりと送り込まれ、前記ロータ１３とプッシャー１２との間で圧縮された被破砕物を固定刃と、前記ロータ１３の胴体にスパイラル状に配置された回転刃の間で切断され、所望サイズに破砕される。前進行程を完了した前記プッシャー１２を次回の破砕作業に備えるため後方に後退させる。
このスターデルタ始動器Ａは運転の始動時においては、トルクは小さいが電流値がじか入れ始動と比べて約１／３と低く抑えられるスター運転モードと、運転速度が一定値を超えたとき、トルクを上げて、モータの最大能力を発揮させるデルタ運転モードに切り替え、駆動電力を有効に活用し、駆動モータを保護するモータ駆動装置である。
前記被破砕物は廃棄プラスチック、廃棄建材、廃棄紙、間伐材、廃家電品、廃家具のうちの少なくとも１種としてある。
前記一軸破砕機１０の運転に際して、前記スターデルタ始動器Ａを用い、ロータ１３の始動時におけるロータ１３の回転数及び電流値を監視装置でモニターし、ロータ駆動装置としてのスターデルタ始動器におけるスター駆動の所定時間経過後の前記ロータの回転数及び電流値を検出し、前記回転数が適正値まで上昇し、かつ電流値が適正値以下になったか否かを比較演算し、この比較演算結果がＯＫなら前記スターデルタ始動器Ａを切り替え、スター駆動からデルタ駆動に移行し、比較演算結果がＮＯの場合にはスター駆動モードを継続し、ＯＫになった後デルタ駆動に移り、ロータ１３の始動からのロータ始動設定時間経過しても比較演算結果がＮＯの場合には前記一軸破砕機の運転を停止する（図３参照）。
【０００８】
前記比較演算結果がＮＯの場合には前記破砕機１０を停止すると同時に、ロータ１３の噛み込み異常を警報する。
【０００９】
前記警報を警報ランプ、ブザー（図示せず）などで使用者乃至製造元に知らせる。
【００１０】
前記スター駆動の所定時間を前記ロータの始動からのロータ始動経過設定時間の略２倍としてある。
【００１１】
請求項３記載の発明の代表的な実施の形態として、図３において前記一軸破砕機１０の運転制御方法を実施する制御装置２０は、ロータ回転数検知部２１と、ロータ負荷検出部（電流計）２２とを備え、前記ロータ回転数検知部２１で検知されたロータ回転数を設定値と比較するロータ回転数比較演算部２３と、前記ロータ負荷検出部２２で検知されたロータ負荷を設定値と比較するロータ負荷比較演算部２４とは、各判定部２５、２６を介して制御回路２７の入力ブロック２８に接続されていると共に、この判定部２５、２６の判定結果に基づいてロータスター始動部２９とロータデルタ始動部３０に指令を出す出力ブロック部３１が前記制御装置２０の制御回路２７に設けてあり、ロータスター始動部２９からの起動信号によりスタートするスター始動検知タイマ３２のタイムアップ信号が前記入力ブロック２８に入力され、このスター始動検知タイマ３２のタイムアップ信号の出力信号と判定部２５及び２６のＯＫ信号とのアンド信号に基づいて前記ロータデルタ始動部３０に前記出力ブロック部３１から指令信号が出力され、前記ロータデルタ始動部３０が始動する構成としてある。
前記ロータ１３の始動からのロータ始動設定時間経過しても比較演算結果がＮＯの場合には前記一軸破砕機１０の運転を停止する停止回路（図示せず）が設けてある。
前記比較演算結果がＮＯの場合にはロータ１３の噛み込み異常を警報する警報
回路（図示せず）が設けてある。前記警報回路は表示装置として、前記破砕機１０の操作盤における表示装置（図示せず）に組み込まれている。
場合においては前記警報回路は、前記破砕機の設置場所と離れた管理場所の表示装置、例えば製造元の管理部、コールセンターに設けたパーソナルコンピュータのディスプレに遠隔回路例えばインターネット回線を介して接続されていることもある（請求項１１記載の発明の代表的な実施の形態に対応）。
【００１２】
【発明の効果】
請求項１乃至２記載の発明は、前記スターからデルタに切り替わる時期を時間だけでなく、前記ロータの回転数と電流値を加味して制御し、デルタ駆動に移行する際に大きな突入電流が流れるのを未然に防止し、破砕機の使用者における電源設備への負担を少なくすることができる。
【００１３】
殊に請求項１記載の発明においては、前記効果を一軸破砕機において顕著に発揮できる。
殊に請求項２記載の発明では、一軸破砕機に限定されることなく多軸の破砕機でも発揮できる。
請求項３記載の発明においては、前記運転制御方法を実施でき、その効果を発揮できる。
請求項４記載の発明においては、請求項３記載の発明である制御装置の効果を発揮でき、前記運転制御方法を適切に実施し、前記運転制御方法に伴う効果を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この一軸破砕機の概略図である。
【図２】実施形態の運転を示すフローチャートである。
【図３】制御装置のブロックである。
【符号の説明】
１０ 一軸破砕機
１３ ロータ
２０ 制御装置
２１ ロータ回転数検知部
２２ ロータ負荷検出部
２３ ロータ回転数比較演算部
２４ ロータ負荷比較演算部
２５、２６ 判定部
２７ 制御回路
２８ 入力ブロック
２９ ロータスター始動部
３０ ロータデルタ始動部
３１ 出力ブロック部
３２ スター始動検知タイマ
Claims (4)
- 多数の刃を円周面に 取付けたロータの正回転動作と、これに向けて、被破砕物を押し込むプッシャーの前進限界位置と後退限界位置間での前進後退の繰り返しにより被破砕物を前記ロータに押し付けて、これを破砕する一軸破砕機の運転制御方法において、
ロータの始動時におけるロータの回転数及び電流値を監視装置でモニターし、ロータ駆動装置としてのスターデルタ始動器におけるスター駆動の所定時間経過後の前記ロータの回転数が適正値まで上昇し、かつ電流値が適正値以下になったか否かを比較演算し、この比較演算結果が適正値（以下単にＯＫ）ならデルタ駆動に移行し、比較演算結果が非適正値（以下単にＮＯ）の場合にはスター駆動を継続し、ＯＫになった後デルタ駆動に移り、ロータの始動からのロータ始動設定時間経過しても比較演算結果がＮＯの場合には前記一軸破砕機の運転を停止することを特徴とする一軸破砕機の運転制御方法。 - 多数の刃を円周面に取付けたロータを有する破砕機の運転制御方法において、ロータの始動時におけるロータの回転数及び電流値を監視装置でモニターし、ロータ駆動装置としてのスターデルタ始動器におけるスター駆動の所定時間経過後の前記ロータの回転数が適正値まで上昇し、かつ電流値が適正値以下になったか否かを比較演算し、この比較演算結果がＯＫならデルタ駆動に移行し、比較演算結果がＮＯの場合にはスター駆動を継続し、ＯＫになった後デルタ駆動に移り、ロータの始動からのロータ始動設定時間経過しても比較演算結果がＮＯの場合には前記破砕機を停止することを特徴とする破砕機の運転制御方法。
- 前記制御装置は、ロータ回転数検知部と、ロータ負荷検出部とを備え、前記ロータ回転数検知部で検知されたロータ回転数を設定値と比較する、ロータ回転数比較演算部と、前記ロータ負荷検出部で検知されたロータ負荷を設定値と比較するロータ負荷比較演算部とは、各判定部を介して制御回路の入力ブロックに接続されていると共に、この判定部の判定結果に基づいてロータスター始動部とロータデルタ始動部に択一的に指令を出す出力ブロック部が前記制御回路に設けてあり、ロータスター始動部乃至ロータの起動信号によりスタートするスター始動検知タイマが設けてあり、このタイムアップ信号と前記演算部のＯＫ信号とのアンド信号により前記ロータスター始動部への出力信号を前記ロータデルタ始動部に切換える指令信号が前記出力ブロック部から出力され、前記ロータデルタ始動部を始動させるとともに、前記ロータの始動からのロータ始動設定時間経過しても比較演算結果がＮＯの場合には前記一軸破砕機の運転を停止する停止回路が設けてあることを特徴とする制御装置。
- 請求項３記載の制御装置を備えていることを特徴とする破砕機。
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