JPH0139821B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、粉砕機の充填率を監視する方法並び
その装置に関する。

本発明は、自動粉砕機及び半自動粉砕機、特に
金鉱石及びプラチナ鉱石の鉱石粉砕工程に使用さ
れる。

（従来の技術とその問題点） 鉱石粉砕工程において、最終生成物の純度を所
望の程度にするべく、粉砕機への未粉砕鉱石の供
給率を最適の程度に維持することが必要である。

供給率が高すぎると、粉砕機の充填量は多くな
り過ぎ、逆に、供給率が低過ぎると、粉砕機内の
充填量は少なくなる。両者の場合、粉砕機の効率
は急速に落ちる。

本発明と同型式の粉砕機は、モータにより回転
するシリンダを備えている。シリンダ内の充填物
は回転して、シリンダ内の衝突点に落下する。衝
突点の位置は、充填率に関わつている。

従来、衝突点の位置を決めるべく、マイクロホ
ンが使用された。マイクロホンにより、充填物の
衝突で発生した音が検知される。衝突点の位置が
変化する時に、音量が変化し、オペレータは、経
験を通して、粉砕機への鉱石の供給率を変えるこ
とが出来る。

そこで、粉砕機の充填量が増加するにつれ、衝
突点は上昇し、逆に、充填率が減少すると、衝突
点も低下する。衝突点を検知するべく、マイクロ
ホンを使用すると、マイクロホンは、最適操作位
置を指示することになる。しかし、音量が減少す
ると、マイクロホンは、鉱石供給率が増大したか
減少したかを指示することが出来ない。

例えば、この型の音量装置、米国特許第
2766941号及び第2235928号各明細書に開示されて
いる。

英国特許第1105974号及び米国特許第3314614号
各明細書には、複数チヤンバ粉砕機における各仕
切室において、それぞれマイクロホンが設置され
ているものが開示されている。

米国特許第2833482号明細書には、粉砕機の固
体端部に１つのマイクロホンが、水部分の端部に
別のマイクロホンが設置されているものが開示さ
れている。

米国特許第2405059号明細書には、回転粉砕機
のシエルと物理的に接触した複数のセンサを使用
する粉砕機制御置が開示されている。この米国特
許発明の目的は、空気振動に応答する装置に伴う
誤差を取り除くことである。センサは、「粉砕能
力の平均値」を与えるべく、シエルの回りに対称
的に設けられている。

ソ連邦特許第869809号明細書には、ボールミル
の状態を音波で診断する方法と、ボールミルの周
囲に設けた、少くとも３個の誘導センサを使用す
る粉砕方法が開示されている。センサにより生成
した階調信号により、工程の動力学が決定され
る。粉砕率と、充填率を得るための信号も発生す
る。

この問題に対する、より新しい解決方法は、粉
砕機の基礎に充填セルを設けることである。この
セルが粉砕量を監視し、次に粉砕モータと連結さ
れたデータと結合されることにより、粉砕機への
鉱石の供給量を制御する。

しかし、この方法の欠点は、充填セルを備える
設備を持たない、従来型式の粉砕機に装備するこ
とが出来ないことである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、粉砕機への充填率を監視する方法で
あつて、この粉砕機が回転し、粉砕機内の衝突点
に充填物を落下させ、その衝突点の位置が、少く
とも充填率と関係し、またこの方法が、少くとも
２点に設けられた音量検出位置の相互の差異を検
出し、検知された音量に基づく信号を、それぞれ
発生し、その信号を比較することを特徴とする方
法を提供するものである。

この検出位置は、粉砕機の回転方向に、間隔を
置いて設けられている。この位置は、衝突点の両
側に、それぞれ設けられているとよい。

このように、衝突点の位置、又は粉砕機内の最
適充填率に対応する最適位置から離れた衝突点の
運動方向について、表示がなされる。

制御信号は、比較段階で生成されるとよい。制
御信号は、衝突点を表示し、粉砕機への鉱石の供
給率を調節する。両者の場合において、衝突点の
最適位置、即ち最適充填率が定められる。

本発明によれば、また粉砕機内の粉砕充填量の
充填率を監視する装置であつて、この粉砕機が回
転し、粉砕機内の衝突点に、充填物を降下させ、
この衝突点の位置が、充填率に対応し、また、音
量を検知する少くとも２個のセンサを備え、この
センサが、衝突点をはさみ、粉砕機の回転方向
に、互いに間隔を置いて設けられ、更に、センサ
から発生した信号を比較するための装置を備える
ことを特徴とする充填量の監視装置を提供するも
のである。

センサは、最適充填率に応じた衝突点から等間
隔で、それぞれ設けられるとよい。

比較装置は、粉砕機の鉱石の供給率を調整する
ための制御信号を発生するとよい。

また、本発明による装置は、衝突点の位置を表
示する表示装置を備えているとよい。

（実施例） 本発明の実施例を、以下、図面に基づいて説明
する。

第１図には、普通の方法で鉱石が充填される粉
砕機のシリンダ１０が示されている。

シリンダ１０は、矢印１２の方向に回転する。
この回転により、シリンダ１０内の充填物は、図
示された経路１４に沿つて動く。各回転運動の大
部分にわたり、充填物は、シリンダ１０とともに
動くが、充填物が上部に達した時に、衝突点１６
の方向に落下する。

衝突点１６の位置は、シリンダ１０内の充填物
の高さに対応している。充填物の高さが上昇する
につれ、衝突点１６も上昇し、充填物の位置が下
がると、衝突点１６も低下する。衝突点１６の最
適位置は、粉砕機の最適操作条件に対応する。

本発明においては、音量センサとして、２個の
マイクロホン１８，２０が使用される。マイクロ
ホン１８，２０は、シリンダ１０の回転方向に互
いに間隔を置き、衝突点１６の両側に配置されて
いる。

各マイクロホン１８，２０は、マイクロホンで
検知された音量に対応した電気信号を発生する。
この信号は、コンパレータ２２に送られる。コン
パレータ２２の出力は、表示装置２４と制御装置
２６に送られる。制御装置２６は制御信号を発生
し、この信号は、シリンダ１０に供給される鉱石
の率を変えるべく使用される。

粉砕機の操作中、充填物は、上述のような方法
で、衝突点１６に降下する。

粉砕機が最適な条件で充填され、かつマイクロ
ホン１８，２０が衝突点１６から等距離にある場
合、各マイクロホンにより生成された信号は、ほ
ぼ等しく、また、コンパレータ２２による制御出
力信号は、これを反射する。

一方、粉砕機内の充填物が過度に重過ぎると、
衝突点１６はマイクロホン１８の方向に上昇し、
このマイクロホン１８で生成した信号は、下部の
マイクロホン２０で生成した信号を越える。

コンパレータ２２は、２つの信号の間の不均衡
を検出し、また表示装置２４は、衝突点１６が最
適位置が遠去かることを示す。

また、粉砕機への充填量が不足していると、衝
突点１６はマイクロホン２０に近付く。この下部
マイクロホン２０からの信号が、上部マイクロホ
ン１８から信号よりも大きくなると、前述した方
法により、制御装置２６が作動して、鉱石の供給
量を増加させる。

表示装置２４は、最も簡単な型式よりなり、中
央にＯ点を有する計量器と、粉砕機の充填量が多
いか、少ないかに応じて、中央点から、いずれか
の方向に偏位する指示計よりなつている。操作は
手動によりなされる。あるいは、制御装置２６の
操作を調整するべく制御信号が使用される。

そこで、例えば、適当にプログラミングされた
マイクロプロセツサにより、鉱石の供給率を変え
るべく、適当な操作が自動的になされる。

本発明による装置は、粉砕機を駆動するモータ
の動力の変化が、粉砕機の充填物の増加又は減少
に応じるように指示する。マイクロプロセツサの
ような適当な制御装置により、粉砕機への充填物
の供給率を調節して、動力を最大値にする。

そこで、本発明による装置は、鉱石の供給率
を、自動的にまたは半自動的に変え、最適の粉砕
率を維持する装置の一部として特に好適である。

鉱石の経路の変化が、供給必要量の最大動力量
を変化させるので、粉砕能力を監視し、供給率を
最適な状態に調整するために、普通、コンピユー
タ制御装置が必要とされる。

制御装置は、制御信号の振幅と検知を監視す
る。例えば、制御信号が正である場合、粉砕機の
充填量は過剰になる。逆に、制御信号が負である
場合、粉砕機の充填量は不足気味になる。

信号の振幅は、最適充填指示位置に対する偏位
度を示す。そこで、信号を使用して、鉱石の供給
率を制御し、所望の充填率を達成することが可能
である。

１つのマイクロホン信号から、他の信号を減じ
るためのコンパレータの使用に伴う利点の一つ
は、粉砕機の中の充填物の濃度の変動により生じ
た粉砕機中の音量の変動を、自動的に補償しうる
ことである。

言い換えれば、自動的な相関関係の度合が、装
置の雑音の除去度を高める。

各マイクロホンの出力信号は、コンパレータに
送られる前に、増幅器に送られてもよい。まず始
めに、制御された条件の下に、増幅器から出力信
号に均衡が保たれ、装置の特定の装置のために、
目盛りを効果的に定めてもよい。

第２図には、コンパレータ２２より発生した曲
線３０と、試験粉砕機に取り付けられた充填セル
より発生した曲線３２を記録するグラフの一部分
が示されている。

この曲線を記録するためのペンの跡は、グラフ
上で一致しておらず、これは、曲線の間の差を説
明している。しかし、２つの信号の間に非常に強
い相関関係あることは明瞭である。

そこで、本発明の装置によれば、粉砕率を正確
に表示することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による装置の断面図、第２図
は、本発明による装置で実施した試験の結果を記
録したグラフの一部を示す図である。 １０……シリンダ、１２……矢印、１４……経
路、１６……衝突点、１８，２０……マイクロホ
ン、２２……コンパレータ、２４……表示装置、
２６……制御装置、３０，３２……曲線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 粉砕機を回転させて充填物を粉砕機内の衝突
   点に落下させる段階と、少くとも２つの位置にお
   ける音量を検知する段階と、こうして検知された
   音量に基づく信号を、それぞれ発生する段階と、
   これらの信号を比較する段階とよりなる、粉砕機
   内の充填率を監視する方法において、 前記２つの位置が、粉砕機の回転方向に沿つ
   て、前記衝突点の両側に設けられていることを特
   徴とする方法。 ２ 比較する段階に続き、制御信号を発生する段
   階と、この制御信号により、粉砕機への充填物の
   供給量を調節する段階を、更に含むことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の粉砕機の充填
   率を監視する方法。 ３ 粉砕機が回転することにより、粉砕機内の衝
   突点へ充填物を落下させ、また衝突点の位置が、
   充填量に対応するようになつている粉砕機の充填
   率を監視する装置において、 音量を検知するために、少くとも２個のセンサ
   １８，２０を備え、このセンサ１８，２０が、衝
   突点の両側に、粉砕機の回転方向に互いに間隔を
   置いて設けられ、更に、センサ１８，２０により
   生成した信号を比較する装置２２を備えているこ
   とを特徴とする粉砕機の充填率を監視する装置。 ４ センサ１８，２０が、最適充填率を得るべ
   く、衝突点１６から等距離で配置されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の粉砕
   機の充填率を監視する装置。 ５ 比較装置２２が、粉砕機への鉱石の供給率を
   調整するべく、制御信号を生成することを特徴と
   する特許請求の範囲第３項若しくは第４項に記載
   の粉砕機の充填率を監視する装置。 ６ 衝突点の位置を示すための表示装置２４を、
   更に備えていることを特徴とする特許請求の範囲
   第３項乃至第５項のいずれかに記載の粉砕機の充
   填率を監視する装置。