JPH05345139A - Roller type grinding apparatus and grinding method using the same - Google Patents

Roller type grinding apparatus and grinding method using the same

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JPH05345139A
JPH05345139A JP15234792A JP15234792A JPH05345139A JP H05345139 A JPH05345139 A JP H05345139A JP 15234792 A JP15234792 A JP 15234792A JP 15234792 A JP15234792 A JP 15234792A JP H05345139 A JPH05345139 A JP H05345139A
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JP
Japan
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crushing
roller
stress
load
ring
Prior art date
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Pending
Application number
JP15234792A
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Japanese (ja)
Inventor
Eiji Murakami
英治 村上
Hiroaki Kanemoto
浩明 金本
Hidekazu Nishida
英一 西田
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Mitsubishi Power Ltd
Original Assignee
Babcock Hitachi KK
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Publication date
Application filed by Babcock Hitachi KK filed Critical Babcock Hitachi KK
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  • Crushing And Grinding (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Abstract

PURPOSE:To prevent the sudden damage of the respective parts of a grinding part by providing a means measuring the load fluctuations of the grinding part and a means calculating the stress fluctuations and fatigue damage degree of the part of a grinding apparatus on the basis of the measured value. CONSTITUTION:A means measuring the load fluctuations of a grinding part and a means calculating the stress fluctuations and fatigue damage degree of the part of a grinding apparatus on the basis of the measured value are provided. By this constitution, the magnitude of the load fluctuations acting on the grinding part is estimated from the load fluctuations of a loading rod 13 and the stress fluctuations generated in respective parts are estimated using the relation between the load and generated stress preliminarily calculated at every parts by finite-element analysis to be stored in a computer 23 and, by calculating the fatigue damage degrees of the respective parts, the fatigue damage degrees of the respective parts can accurately be known. By foreseeing the inspection and replacement periods of the respective parts on the basis of the fatigue damage degrees, the sudden damage accident of parts can be prevented.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ローラ式粉砕装置およ
びその運転方法に係り、特に粉砕装置の各部の点検・交
換時期を予知するのに好適なローラ式粉砕装置およびそ
の運転方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a roller type crushing device and an operating method thereof, and more particularly to a roller type crushing device suitable for predicting an inspection / replacement time of each part of the crushing device and an operating method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】図6にローラ式粉砕装置の全体構造を示
す。ヨーク10はモータに接続された減速機11の出力
軸上に回転可能なように取付けられており、このヨーク
10上には環状の粉砕リング1が固定されている。粉砕
リング1上のくぼみ部1Aには、ローラブラケット3に
ローラ軸およびベアリングにより回転可能なように固定
されたローラ2が等間隔で3組設置されている。ローラ
ブラケット3の上部および加圧フレーム9下面にはピン
4が入る溝が加工されており、ローラブラケット3およ
びローラ2はピン4を介して加圧フレーム9により粉砕
リング1上に押付けられ、ローラ2が転倒しないように
なっている。加圧フレーム9にはピボットアーム12が
取付けられており、このピボットアーム12のもう一方
の端は加圧シリンダ17に連結されたローディングロッ
ド13とつながっている。
2. Description of the Related Art FIG. 6 shows the entire structure of a roller type crusher. The yoke 10 is rotatably mounted on an output shaft of a speed reducer 11 connected to a motor, and an annular crushing ring 1 is fixed on the yoke 10. In the recess 1A on the crushing ring 1, three sets of rollers 2 fixed to a roller bracket 3 by a roller shaft and a bearing so as to be rotatable are installed at equal intervals. Grooves into which the pins 4 are inserted are machined in the upper portion of the roller bracket 3 and the lower surface of the pressure frame 9, and the roller bracket 3 and the roller 2 are pressed onto the crushing ring 1 by the pressure frame 9 via the pins 4, 2 is designed not to fall. A pivot arm 12 is attached to the pressure frame 9, and the other end of the pivot arm 12 is connected to a loading rod 13 connected to a pressure cylinder 17.

【0003】モータにより減速機11の入力軸を回転さ
せると、減速機11の出力軸に取付けられたヨーク10
およびヨーク10に固定された粉砕リング1が回転す
る。このとき、加圧シリンダ17はローディングロッド
13を引張っており、この引張り力はピボットアーム1
2を介して加圧フレーム9を下方向に押付けており、こ
の加圧フレーム9はピン4、ローラブラケット3を介し
てローラ2を粉砕リング1に押付けている。被粉砕物
(例えば、石炭)は中央上部の供給管14から投下さ
れ、ローラ2と粉砕リング1に挟まれ、圧壊作用により
粉砕される。粉砕された被粉砕物(例えば、微粉炭)は
熱風30により吹上げられ、分級器15を通り、所定の
粒度のものは出口管16へ、それより粒度の大きいもの
は粉砕部へ落下し、再び粉砕される構造となっている。
When the input shaft of the speed reducer 11 is rotated by the motor, the yoke 10 attached to the output shaft of the speed reducer 11 is rotated.
And the crushing ring 1 fixed to the yoke 10 rotates. At this time, the pressure cylinder 17 pulls the loading rod 13, and this pulling force is applied to the pivot arm 1.
The pressing frame 9 is pressed downward via 2 and the pressing frame 9 presses the roller 2 against the crushing ring 1 via the pin 4 and the roller bracket 3. The material to be crushed (for example, coal) is dropped from the supply pipe 14 at the upper center, sandwiched between the roller 2 and the crushing ring 1, and crushed by the crushing action. The crushed object to be crushed (for example, pulverized coal) is blown up by hot air 30, passes through the classifier 15, falls to the outlet pipe 16 for particles having a predetermined particle size, and falls to the crushing portion for particles having a larger particle size. It has a structure that can be crushed again.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記従来装置は、粉砕
時の衝撃や振動により、粉砕部に大きな応力が発生し、
粉砕部の部品が突発的に疲労破壊し、粉砕装置の運転に
支障を来すという問題点があった。図6に示すローラ式
粉砕装置において、被粉砕物は粉砕リング1とローラ2
の間で粉砕され、このとき、ヨーク10、ローラ2、ロ
ーラブラケット3および加圧フレーム9などで構成され
る粉砕部は常に激しい衝撃荷重を受けている。これらの
部品は激しい衝撃荷重を受けても疲労破壊しないように
設計されているが、被粉砕物の中に金属等の異物が混入
していたり、設計条件を上回る厳しい条件で運転される
ことがあるため、予想以上の大きな衝撃荷重が粉砕部に
発生し、粉砕部各部品の疲労損傷が進み、部品が疲労破
壊してしまうことがある。部品が破損した場合、部品交
換のために長時間粉砕装置を停止する必要があるため、
粉砕装置の運転に支障を来すことになる。
SUMMARY OF THE INVENTION In the above-mentioned conventional apparatus, a large stress is generated in the crushing part due to impact or vibration during crushing,
There has been a problem that the parts of the crushing part are suddenly fatigue-damaged and the operation of the crushing device is hindered. In the roller type crushing device shown in FIG.
During this time, the crushed portion composed of the yoke 10, the roller 2, the roller bracket 3, the pressure frame 9 and the like is constantly subjected to a severe impact load. These parts are designed so as not to be fatigue-fractured even when subjected to a severe impact load, but may be operated under severe conditions that exceed the design conditions, such as foreign substances such as metals mixed in the crushed object. Therefore, an unexpectedly large impact load may be generated in the crushing section, and fatigue damage to each part of the crushing section may progress, resulting in fatigue failure of the part. When a part is damaged, it is necessary to stop the crusher for a long time to replace the part,
This will hinder the operation of the crusher.

【0005】本発明の目的は、上記課題に対し、粉砕部
の各部品に発生する応力および疲労損傷度を推定し、各
部品の点検および交換時期を予知することにより、粉砕
部各部品の突然の破損を未然に防止するローラ式粉砕装
置およびこれを用いた粉砕方法を提供することにある。
The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems by estimating the stress and fatigue damage degree occurring in each part of the crushing part, and predicting the inspection and replacement time of each part, thereby suddenly It is an object of the present invention to provide a roller-type crushing device that prevents damage to the material and a crushing method using the same.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本願の第1の発明は、ハウジング内に回転自在に支持さ
れた粉砕リングと、該粉砕リング上に回転方向に沿って
所定間隔に配置された複数個の粉砕用ローラと、ローラ
を回転可能に支持するローラブラケットを介して加圧す
る加圧フレームと、加圧フレームに接続され加圧フレー
ムに荷重を加えるローディングロッドとを備え、被粉砕
物を粉砕リングとローラの間で粉砕するローラ式粉砕装
置において、粉砕部の荷重変動を計測する手段と、該手
段の計測値に基づき粉砕装置の部品の応力変動と疲労損
傷度を求める手段とを設けたことを特徴とするローラ式
粉砕装置に関する。
In order to achieve the above object, the first invention of the present application is to provide a crushing ring rotatably supported in a housing, and to arrange the crushing ring on the crushing ring at a predetermined interval along the rotation direction. A plurality of crushing rollers, a pressure frame for applying pressure through a roller bracket that rotatably supports the rollers, and a loading rod that is connected to the pressure frame and applies a load to the pressure frame. In a roller type crusher for crushing an object between a crushing ring and a roller, means for measuring a load variation of a crushing section, and means for obtaining a stress variation and a fatigue damage degree of parts of the crushing apparatus based on the measured value of the means. The present invention relates to a roller type crushing device characterized by being provided with.

【0007】第2の発明は、ハウジング内に回転自在に
支持された粉砕リング上に、複数個の粉砕用ローラを回
転方向に沿って所定間隔に配置し、このローラを加圧フ
レームおよび該フレームに取付けたローディングロッド
により加圧して粉砕リング上に圧接し、被粉砕物を粉砕
リングと回転するローラとの間で粉砕するローラ式粉砕
装置を用いた粉砕方法において、粉砕部の荷重変動を計
測し、この荷重変動から粉砕装置の各部の発生応力およ
び応力変動を推定し、これにより各部の疲労損傷度を推
定し、各部の点検、交換時期を予知することを特徴とす
るローラ式粉砕装置を用いた粉砕方法に関する。
According to a second aspect of the present invention, a plurality of crushing rollers are arranged at predetermined intervals in the rotation direction on a crushing ring rotatably supported in a housing, and the rollers are provided with a pressure frame and the frame. In a crushing method using a roller-type crusher that applies pressure by a loading rod attached to the crusher and presses it against the crushing ring to crush the object to be crushed between the crushing ring and the rotating roller, measure the load fluctuation of the crushing part Then, the stress generated in each part of the crusher and the stress fluctuation are estimated from this load fluctuation, the fatigue damage degree of each part is estimated by this, and the roller type crusher characterized by predicting the inspection and replacement time of each part It relates to the grinding method used.

【0008】第3の発明は、ハウジング内に回転自在に
支持された粉砕リング上に、複数個の粉砕用ローラを回
転方向に沿って所定間隔に配置し、このローラを加圧装
置により加圧して粉砕リング上に圧接し、被粉砕物を粉
砕リングとローラの間で粉砕するローラ式粉砕装置を用
いた粉砕方法において、前記ローラ式粉砕装置の粉砕荷
重変動を求め、これにより粉砕装置各部の応力変動と疲
労損傷度を推定し、これに基づき粉砕装置の運転条件を
制御することを特徴とするローラ式粉砕装置を用いた粉
砕方法に関する。
According to a third aspect of the invention, a plurality of crushing rollers are arranged at predetermined intervals in the rotation direction on a crushing ring rotatably supported in a housing, and the rollers are pressed by a pressure device. In a crushing method using a roller crusher for pressing the crushing ring onto the crushing ring and crushing the object to be crushed between the crushing ring and the roller, the crushing load fluctuation of the roller crushing device is obtained, and by this, The present invention relates to a crushing method using a roller-type crusher characterized by estimating stress fluctuations and fatigue damage and controlling operating conditions of the crusher based on the estimated stress fluctuations and fatigue damage.

【0009】[0009]

【作用】ローディングロッドの荷重変動から粉砕部に作
用している荷重変動の大きさを推定し、あらかじめ各部
品ごとに有限要素解析などにより求めてある荷重と発生
応力の関係を用いて、各部品に発生している応力変動を
推定し、これをコンピュータ内に記憶しておき、各部品
の疲労損傷度を計算することにより、各部品の疲労損傷
度を正確に知ることが可能となる。これに基づいて各部
品の点検および交換時期を予知することにより、突発的
な部品の破損事故を未然に防止することが可能となる。
[Function] The magnitude of the load fluctuation acting on the crushing part is estimated from the load fluctuation of the loading rod, and the relationship between the load and the generated stress is obtained in advance by finite element analysis for each part. It is possible to accurately know the fatigue damage degree of each part by estimating the stress fluctuation occurring in the part, storing it in a computer, and calculating the fatigue damage degree of each part. By predicting the inspection and replacement time of each component based on this, it becomes possible to prevent accidental damage to the components.

【0010】[0010]

【実施例】【Example】

(i)全体の構成 本発明になるローラ式粉砕装置の実施例を図1に示す。
モータに接続された減速機11の出力軸上にはヨーク1
0が回転可能なように取付けられており、このヨーク1
0上には環状の粉砕リング1が固定されている。粉砕リ
ング1上のくぼみ部1Aには、ローラブラケット3にロ
ーラ軸およびベアリングにより回転可能なように固定さ
れたローラ2が等間隔で3組設置されている(本発明は
3組に限定されない)。ローラブラケット3の上部およ
び加圧フレーム9下面にはピン4が入る溝が加工されて
おり、ローラブラケット3およびローラ2はピン4を介
して加圧フレーム9により粉砕リング1上に押付けら
れ、ローラ2が転倒しないようになっている。加圧フレ
ーム9にはピボットアーム12が取付けられており、こ
のピボットアーム12のもう一方の端はローディングロ
ッド13とつながっている。ローディングロッド13
は、荷重を測定するためのロードセル20を介して加圧
シリンダ17につながっており、加圧シリンダ17でロ
ーディングロッド13を引張ることにより、加圧フレー
ム9を下方向に加圧し、ローラ2を粉砕リング上に圧接
する構造となっている。
(I) Overall Structure FIG. 1 shows an embodiment of a roller type crushing device according to the present invention.
A yoke 1 is provided on the output shaft of the speed reducer 11 connected to the motor.
0 is rotatably mounted and this yoke 1
An annular crushing ring 1 is fixed on the 0. In the hollow portion 1A on the crushing ring 1, three sets of rollers 2 fixed to a roller bracket 3 by a roller shaft and a bearing so as to be rotatable are installed at equal intervals (the present invention is not limited to three sets). .. Grooves into which the pins 4 are inserted are machined in the upper portion of the roller bracket 3 and the lower surface of the pressure frame 9, and the roller bracket 3 and the roller 2 are pressed onto the crushing ring 1 by the pressure frame 9 via the pins 4, 2 is designed not to fall. A pivot arm 12 is attached to the pressure frame 9, and the other end of the pivot arm 12 is connected to the loading rod 13. Loading rod 13
Is connected to a pressure cylinder 17 via a load cell 20 for measuring a load, and by pulling the loading rod 13 by the pressure cylinder 17, the pressure frame 9 is pressed downward to crush the roller 2. It has a structure that is pressed onto the ring.

【0011】ローラ2を粉砕リング1上に圧接するため
のローディングロッド13と加圧シリンダ17の間には
ロードセル20が取付けられており、加圧シリンダ17
を加圧することによりローディングロッド13に作用す
る荷重を測定できるようになっている。このロードセル
20により電圧として測定された荷重はアンプ21で増
幅され、A/D(アナログ/デジタル)変換器22でデ
ジタル信号に変換された後、例えばパーソナルコンピュ
ータやワークステーションのようなコンピュータ23に
送られる。また、コンピュータ23には表示用ディスプ
レイ24、キーボード25、例えばハードディスクのよ
うな大容量のデータ記憶装置26が接続されている。
A load cell 20 is mounted between the loading rod 13 and the pressure cylinder 17 for pressing the roller 2 onto the crushing ring 1, and the pressure cylinder 17 is provided.
The load acting on the loading rod 13 can be measured by pressurizing. The load measured as a voltage by the load cell 20 is amplified by an amplifier 21, converted into a digital signal by an A / D (analog / digital) converter 22, and then sent to a computer 23 such as a personal computer or a workstation. Be done. Further, a display 24 for display, a keyboard 25, and a large-capacity data storage device 26 such as a hard disk are connected to the computer 23.

【0012】粉砕時、被粉砕物はローラ2と粉砕リング
1の間で粉砕されるため、ローラ2は被粉砕物から常に
衝撃力を受けている。ローラ2はローラブラケット3、
ピン4、加圧フレーム9、ピボットアーム12、ローデ
ィングロッド13を介して加圧シリンダ17で粉砕リン
グ1上に圧接される構造となっているため、ローラ2の
衝撃力はローラブラケット3、ピン4、加圧フレーム
9、ピボットアーム12からローディングロッド13に
伝わる。したがって、ローディングロッド13の荷重を
測定することにより、ヨーク10、粉砕リング1、ロー
ラ2、ローラブラケット3、加圧フレーム9などで構成
される粉砕部の荷重の大きさを知ることができる。本発
明になるローラ式粉砕装置ではローディングロッド13
と加圧シリンダ17の間にロードセル20が取付けられ
ているため、粉砕部に発生する衝撃力を測定することが
可能である。従来のローラ式粉砕装置では、上記衝撃荷
重を検知する機構が設けられていないため、粉砕部の衝
撃力を測定することはできない。粉砕時、ローディング
ロッド13の荷重変動は、ロードセル20で連続的に電
圧変化として測定され、アンプ21で増幅された後、A
/D変換器22でデジタルデータに変換され、コンピュ
ータ23に取込まれる。
During crushing, the object to be crushed is crushed between the roller 2 and the crushing ring 1, so that the roller 2 is constantly subjected to an impact force from the object to be crushed. The roller 2 is the roller bracket 3,
Since the pressing cylinder 17 presses the crushing ring 1 through the pin 4, the pressing frame 9, the pivot arm 12, and the loading rod 13, the impact force of the roller 2 is applied to the roller bracket 3 and the pin 4. From the pressure frame 9 and the pivot arm 12 to the loading rod 13. Therefore, by measuring the load of the loading rod 13, it is possible to know the magnitude of the load of the crushing portion constituted by the yoke 10, the crushing ring 1, the roller 2, the roller bracket 3, the pressure frame 9, and the like. In the roller type crushing device according to the present invention, the loading rod 13
Since the load cell 20 is attached between the pressurizing cylinder 17 and the pressurizing cylinder 17, it is possible to measure the impact force generated in the crushing section. Since the conventional roller type crushing device is not provided with a mechanism for detecting the impact load, the impact force of the crushing unit cannot be measured. During crushing, the load fluctuation of the loading rod 13 is continuously measured as a voltage change in the load cell 20, amplified by the amplifier 21, and then A
It is converted into digital data by the / D converter 22 and taken into the computer 23.

【0013】本発明になるローラ式粉砕装置では、コン
ピュータ23に取込まれた荷重変動からヨーク10、粉
砕リング1、ローラ2、ローラブラケット3、加圧フレ
ーム9などの粉砕部各部品に発生する応力の大きさおよ
び疲労損傷度を推定し、これに基づいて各部品の点検お
よび交換時期を予知し、部品の破損事故を未然に防止す
ることが可能である。
In the roller type crushing device according to the present invention, the load fluctuations taken in by the computer 23 are generated in each part of the crushing section such as the yoke 10, the crushing ring 1, the roller 2, the roller bracket 3 and the pressure frame 9. It is possible to estimate the magnitude of stress and the degree of fatigue damage, predict the timing of inspection and replacement of each component based on this, and prevent damage accidents of the component in advance.

【0014】コンピュータ23に連続的に取込まれた荷
重変動から、粉砕部各部品に発生する応力の大きさおよ
び疲労損傷度を推定する方法について以下に説明する。
粉砕部各部品に発生する応力は、あらかじめ各部品ごと
に、例えば有限要素法などによる応力解析によって求め
られた作用荷重と発生応力の関係を用いることにより、
推定することができる。すなわち、各部品の発生応力σ
は次式により推定することができる。
A method for estimating the magnitude of the stress generated in each part of the crushing section and the degree of fatigue damage from the load fluctuations continuously taken in by the computer 23 will be described below.
The stress generated in each part of the crushing part is calculated for each part in advance by using the relationship between the applied load and the generated stress obtained by the stress analysis such as the finite element method.
Can be estimated. That is, the generated stress σ of each component
Can be estimated by the following equation.

【0015】[0015]

【数1】σ=α・W (1) ここで、Wは作用荷重であり、ロードセル20で計測さ
れ、コンピュータ23に取込まれている。また、αはあ
らかじめ有限要素解析などにより求められた作用荷重と
発生応力の比であり、各部品ごとに求めておく必要があ
る。αは各部品について、例えば有限要素法による応力
解析を行うことにより簡単に求めることができる。図2
に有限要素解析の例としてヨーク10の解析モデルを示
す。このモデルは対称性が考慮され全周の1/3がモデ
ル化されている。図2のようなモデルに荷重Wを負荷
し、応力解析することにより、ヨーク10の詳細な応力
分布を知ることができ、発生する応力の最大値σmax
その発生位置を知ることができる。応力解析により、最
大発生応力σmax がわかれば、αは次式により求めるこ
とができる。
## EQU1 ## σ = αW (1) where W is the acting load, measured by the load cell 20, and taken into the computer 23. Further, α is a ratio of the applied load and the generated stress which is previously obtained by finite element analysis or the like, and needs to be obtained for each part. α can be easily obtained for each part by performing stress analysis by the finite element method, for example. Figure 2
An analysis model of the yoke 10 is shown as an example of the finite element analysis. In this model, symmetry is taken into consideration and 1/3 of the entire circumference is modeled. By applying a load W to the model as shown in FIG. 2 and performing stress analysis, the detailed stress distribution of the yoke 10 can be known, and the maximum value σ max of generated stress and its generation position can be known. If the maximum stress σ max is known from the stress analysis, α can be calculated by the following equation.

【0016】[0016]

【数2】α=σmax /W (2) 疲労破壊が発生するとすれば、最大応力発生点であるの
で、αは各部品の最大応力σmax についてのみ求めてお
けばよい。上記手法、すなわち(1)式を用いて、ロー
ディングロッド13の荷重変動から応力変動を求めた結
果例を図3に示す。
## EQU2 ## α = σ max / W (2) If fatigue fracture occurs, it is the maximum stress generation point, so α should be determined only for the maximum stress σ max of each component. FIG. 3 shows an example of the result of obtaining the stress fluctuation from the load fluctuation of the loading rod 13 using the above method, that is, the formula (1).

【0017】図3(a)はロードセル20により測定し
た荷重変動、図3(b)は(1)式により求めた応力変
動である。次に疲労損傷度の推定方法について説明す
る。各部品に発生している応力の大きさがわかれば、図
3(b)に示す応力振幅△σおよび図4に示す疲労強度
曲線を用いて疲労損傷度を計算することができる。図4
において、縦軸は応力振幅△σ、横軸は繰返し数Nであ
り、応力振幅△σ1 がN1 回繰返された場合、疲労破壊
することを意味する。同様に、応力振幅△σ2 がN2
繰返されると疲労破壊する。また、△σW は疲労限度で
あり、応力振幅△σが△σW より小さい場合は疲労破壊
しない。図3(b)からわかるように、応力振幅△σの
大きさは常に変動しており、この場合、次式で表わされ
る線形損傷則によって疲労損傷度を評価することができ
る。
FIG. 3 (a) shows the load fluctuation measured by the load cell 20, and FIG. 3 (b) shows the stress fluctuation calculated by the equation (1). Next, a method of estimating the degree of fatigue damage will be described. If the magnitude of the stress generated in each component is known, the fatigue damage degree can be calculated using the stress amplitude Δσ shown in FIG. 3B and the fatigue strength curve shown in FIG. Figure 4
In the above, the vertical axis represents the stress amplitude Δσ, and the horizontal axis represents the number of repetitions N, which means that when the stress amplitude Δσ 1 is repeated N 1 times, fatigue fracture occurs. Similarly, fatigue failure occurs when the stress amplitude Δσ 2 is repeated N 2 times. Further, Δσ W is a fatigue limit, and if the stress amplitude Δσ is smaller than Δσ W, fatigue failure does not occur. As can be seen from FIG. 3B, the magnitude of the stress amplitude Δσ is constantly changing, and in this case, the degree of fatigue damage can be evaluated by the linear damage law represented by the following equation.

【0018】[0018]

【数3】 [Equation 3]

【0019】ここで、Cは疲労損傷度であり、C=1と
なった場合疲労破壊する。また、n i は応力振幅△σi
が作用した回数で、Ni は疲労強度曲線上の△σi に対
応するNの値である。以上の方法により、図3(b)に
示すような各部品の応力変動から疲労損傷度Cを求める
ことができる。以上のように、本発明になるローラ式粉
砕装置では、上記方法によりロードセル20によって測
定され、コンピュータ23内に取り込まれた荷重変動か
ら各部品の応力変動、疲労損傷度を計算することができ
る。計算された各部品の応力変動、疲労損傷度は常時デ
ィスプレイ24に表示されており、ディスプレイ24を
見ることにより各部品の疲労損傷度を知ることができ
る。もし、疲労損傷度Cが1に近づいてきた場合、その
部品の点検および交換が必要であることをディスプレイ
24に表示し、部品の点検・交換を促すことにより、粉
砕部部品の破損事故を未然に防止することが可能であ
る。
Here, C is the degree of fatigue damage, and C = 1
If it becomes, it will be destroyed by fatigue. Also, n iIs the stress amplitude Δσi
Is the number of timesiIs Δσ on the fatigue strength curveiAgainst
The corresponding N value. By the above method, as shown in FIG.
Fatigue damage degree C is calculated from the stress fluctuation of each part as shown.
be able to. As described above, the roller-type powder according to the present invention
In the crusher, the load cell 20 is used for the measurement by the above method.
Is the load fluctuation that is determined and taken into the computer 23?
It is possible to calculate the stress fluctuation and fatigue damage of each part from
It The calculated stress variation and fatigue damage of each part are constantly
Displayed on the display 24,
You can know the degree of fatigue damage of each part by looking at it.
It If the fatigue damage degree C approaches 1,
Display that parts need inspection and replacement
By displaying it on 24 and prompting the inspection and replacement of parts,
It is possible to prevent damage accidents to the crushing parts.
It

【0020】以上のように、本発明になるローラ式粉砕
装置によれば、粉砕部の各部品の発生応力および疲労損
傷度を推定し、各部品の点検および交換時期を予知する
ことが可能となり、粉砕部各部品の破損事故を未然に防
止することが可能となる。本発明の他の実施例を図5に
示す。本実施例は、ローディングロッド13の荷重値か
ら推定した各部品の発生応力および疲労損傷度のデータ
を粉砕装置の運転制御装置に送り、このデータを粉砕装
置の運転制御に用いるようにしたものである。
As described above, according to the roller type crushing device of the present invention, it is possible to estimate the stress generated and fatigue damage degree of each part of the crushing part, and to predict the inspection and replacement time of each part. It is possible to prevent damage to each part of the crushing section. Another embodiment of the present invention is shown in FIG. In the present embodiment, the data of the stress generated and the fatigue damage degree of each part estimated from the load value of the loading rod 13 are sent to the operation control device of the crusher, and this data is used for the operation control of the crusher. is there.

【0021】本実施例では、各部品に過大な応力の発生
を検知した場合、例えば加圧シリンダ17の加圧力また
は粉砕装置への被粉砕物供給量などを下げる等を行い、
疲労損傷度が増加しないように運転制御することによ
り、粉砕部各部品の寿命を長くすることができるという
効果がある。
In the present embodiment, when the occurrence of excessive stress in each component is detected, for example, the pressing force of the pressure cylinder 17 or the amount of material to be crushed supplied to the crushing device is reduced.
By controlling the operation so that the degree of fatigue damage does not increase, it is possible to prolong the life of each part of the crushing section.

【0022】[0022]

【発明の効果】本発明によれば、ローラ式粉砕装置粉砕
部の各部品の発生応力および疲労損傷度を推定し、各部
品の点検および交換時期を予知することが可能となり、
粉砕部各部品の破損事故を未然に防止することができる
という効果がある。
According to the present invention, it is possible to estimate the stress and fatigue damage degree of each component of the crushing unit of the roller type crusher, and to predict the inspection and replacement time of each component.
This has the effect of preventing damage to each part of the crushing unit.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明になるローラ式粉砕装置の実施例図。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a roller type crushing device according to the present invention.

【図2】ローラ式粉砕装置のヨーク部の有限要素解析モ
デル図。
FIG. 2 is a finite element analysis model diagram of a yoke portion of a roller type crusher.

【図3】ローディングロッドの荷重変動および荷重変動
から計算した応力変動を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing a load fluctuation of a loading rod and a stress fluctuation calculated from the load fluctuation.

【図4】材料の疲労強度曲線図。FIG. 4 is a fatigue strength curve diagram of a material.

【図5】本発明の他の実施例図。FIG. 5 is a diagram of another embodiment of the present invention.

【図6】従来のローラ式粉砕装置の全体図。FIG. 6 is an overall view of a conventional roller type crushing device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…粉砕リング、2…ローラ、3…ローラブラケット、
4…ピン、9…加圧フレーム、10…ヨーク、11…減
速機、12…ピボットアーム、13…ローディングロッ
ド、14…供給管、15…分級器、16…出口管、17
…加圧シリンダ、19…ハウジング、20ロードセル、
21…アンプ、22…A/D交換器、23…コンピュー
タ、24…ディスプレイ、25…キーボード、26…記
憶装置。
1 ... Grinding ring, 2 ... Roller, 3 ... Roller bracket,
4 ... Pin, 9 ... Pressurizing frame, 10 ... Yoke, 11 ... Reducer, 12 ... Pivot arm, 13 ... Loading rod, 14 ... Supply pipe, 15 ... Classifier, 16 ... Exit pipe, 17
… Pressurizing cylinder, 19… Housing, 20 load cell,
21 ... Amplifier, 22 ... A / D exchanger, 23 ... Computer, 24 ... Display, 25 ... Keyboard, 26 ... Storage device.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ハウジング内に回転自在に支持された粉
砕リングと、該粉砕リング上に回転方向に沿って所定間
隔に配置された複数個の粉砕用ローラと、ローラを回転
可能に支持するローラブラケットを介して加圧する加圧
フレームと、加圧フレームに接続され加圧フレームに荷
重を加えるローディングロッドとを備え、被粉砕物を粉
砕リングとローラの間で粉砕するローラ式粉砕装置にお
いて、粉砕部の荷重変動を計測する手段と、該手段の計
測値に基づき粉砕装置の部品の応力変動と疲労損傷度を
求める手段とを設けたことを特徴とするローラ式粉砕装
置。
1. A crushing ring rotatably supported in a housing, a plurality of crushing rollers arranged on the crushing ring at predetermined intervals along the rotation direction, and a roller rotatably supporting the rollers. In a roller type crushing device for crushing an object to be crushed between a crushing ring and a roller, which is provided with a pressure frame for applying pressure via a bracket and a loading rod connected to the pressure frame and applying a load to the pressure frame, A roller-type crushing device comprising: a means for measuring a load variation of a part; and a means for obtaining a stress variation and a fatigue damage degree of a component of the crushing device based on a measured value of the means.
【請求項2】 ハウジング内に回転自在に支持された粉
砕リング上に、複数個の粉砕用ローラを回転方向に沿っ
て所定間隔に配置し、このローラを加圧フレームおよび
該フレームに取付けたローディングロッドにより加圧し
て粉砕リング上に圧接し、被粉砕物を粉砕リングと回転
するローラとの間で粉砕するローラ式粉砕装置を用いた
粉砕方法において、粉砕部の荷重変動を計測し、この荷
重変動から粉砕装置の各部の発生応力および応力変動を
推定し、これにより各部の疲労損傷度を推定し、各部の
点検、交換時期を予知することを特徴とするローラ式粉
砕装置を用いた粉砕方法。
2. A crushing ring rotatably supported in a housing, wherein a plurality of crushing rollers are arranged at predetermined intervals along the rotation direction, and the rollers are attached to a pressure frame and the frame. In a crushing method using a roller-type crusher that pressurizes with a rod and presses against the crushing ring, and crushes the object to be crushed between the crushing ring and the rotating roller, the load fluctuation of the crushing unit is measured, and this load is measured. A crushing method using a roller crusher characterized by estimating the generated stress and stress fluctuation of each part of the crusher from the fluctuation, estimating the fatigue damage degree of each part by this, and predicting the inspection and replacement time of each part ..
【請求項3】 ハウジング内に回転自在に支持された粉
砕リング上に、複数個の粉砕用ローラを回転方向に沿っ
て所定間隔に配置し、このローラを加圧装置により加圧
して粉砕リング上に圧接し、被粉砕物を粉砕リングとロ
ーラの間で粉砕するローラ式粉砕装置を用いた粉砕方法
において、前記ローラ式粉砕装置の粉砕荷重変動を求
め、これにより粉砕装置各部の応力変動と疲労損傷度を
推定し、これに基づき粉砕装置の運転条件を制御するこ
とを特徴とするローラ式粉砕装置を用いた粉砕方法。
3. A crushing ring rotatably supported in a housing, wherein a plurality of crushing rollers are arranged at predetermined intervals along the rotation direction, and the rollers are pressed by a pressure device to press the crushing ring. In a crushing method using a roller crusher for pressing an object to be crushed between a crushing ring and a roller, a crushing load fluctuation of the roller crushing device is obtained, and thereby a stress fluctuation and fatigue of each part of the crushing device are obtained. A crushing method using a roller-type crushing device, characterized in that the degree of damage is estimated and the operating conditions of the crushing device are controlled based on this.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010019577A (en) * 2008-07-08 2010-01-28 Ihi Corp Lifetime evaluation method for crushing mill
JP2015229891A (en) * 2014-06-06 2015-12-21 住友重機械工業株式会社 Shovel
CN107185651A (en) * 2017-07-17 2017-09-22 河南黎明重工科技股份有限公司 Segmented thrower head and its application process for vertical shaft impact crusher rotor

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010019577A (en) * 2008-07-08 2010-01-28 Ihi Corp Lifetime evaluation method for crushing mill
JP2015229891A (en) * 2014-06-06 2015-12-21 住友重機械工業株式会社 Shovel
CN107185651A (en) * 2017-07-17 2017-09-22 河南黎明重工科技股份有限公司 Segmented thrower head and its application process for vertical shaft impact crusher rotor
CN107185651B (en) * 2017-07-17 2024-03-15 河南黎明重工科技股份有限公司 Sectional type material throwing head for rotor of vertical shaft impact crusher and application method thereof

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