RS57447B1 - Pogonski sistem za kuglični mlin i postupak za pokretanje kugličnog mlina - Google Patents

Description

OPIS PRONALASKA

Pronalazak se odnosi na pogonski sistem za kuglični mlin i postupak za pokretanje kugličnog mlina.

Kuglični mlin je aparat za grubo, fino i najfinije usitnjavanje-drobljenje (mlevenje) ili homogenizovanje materijala predviđenog za usitnjavanje-drobljenje. On obuhvata prostor za mlevenje, koji je na uobičajen način izveden pomoću jednog unutrašnjeg prostora u bubnju koji je rotaciono pokretljiv, u kome se materijal za usitnjavanje drobi pomoću tela za mlevenje. Kuglični mlin se koristi ili za vlažan ili za suvi materijal za usitnjavanje – drobljenje. Pod pojmom kuglični mlin podrazumevaju se naročito nagibni mlinovi, mlinovi sa bubnjem i cevasti mlinovi. Kao telo za mlevenje kod kugličnih mlinova upotrebljavaju se ne samo tela za mlevenje u obliku kugli već i neki drugi oblici, kao što su naprimer tela za mlevenje u obliku cilindara i neki drugi slični oblici.

Kuglični mlinovi se koriste na primer u rudničkim pogonima za drobljenje-mlevenje rude. U nekim drugim granama industrije mogu da se koriste za mlevenje sirovina na primer keramičkog materijala ili drugih mešavina materijala. Na primer kuglični mlinovi se koriste u keramičkoj industriji za izradu mase za livenje keramike.

Za ovu vrstu mlinova egzistira više različitih koncepata za pogon. Poznata je upotreba motora bez prenosnog mehanizma sa direknim pogonom u obliku trofaznog asinhronog kaveznog motora. Jednostavan i povoljan po ceni je pogon kugličnog mlina pomoću trofaznog asinhronog motora sa kliznim prstenovima ( krajevi rotora spojeni na tri klizna prstena ). Kod stanja mirovanja kugličnog mlina može rastresiti materijal za usitnjavanje-drobljenje da očvrsne i zalepi unutar mlina. Ovo se dešava na primer kada mlin u toku više sati ili dana biva isključen zbog poslova vezanih za održavanje. Materijal za usitnjavanje-drobljenje tada očvršćava i čvrsto se lepi za unutrašnji zid bubnja. Jedna ovakva svojevrsna situacija se označava kao "slepljena masa" ili "frozen Charge". Kod pojave ovakve slepljene mase u bubnju kugličnog mlina pri ponovnom prevođenja mlina u rotaciono kretanje, skoro cela količina materijala za usitnjavanje - drobljenje, uključujući i prisajedinjena tela za mlevenje, ostaje zalepljena na zidu bubnja kugličnog mlina kao jedna jedinica u čvrstom stanju i ta čvrsta jedinica se rotirati odnosno postavlja u jedan vodoravni položaj. Tada pri ponovnoj rotaciji bubanj mlina dostiže jedan kritičan ugao obrtanja, tako da slepljena masa dostiže kritični nagnuti položaj, pa se u tom položaju oslobađa odnosno odlepljuje od zida bubnja, po pravilu najveći deo slepljene mase, obično vrlo brzo u vidu bacanja-padanja. Usled padanja ove velike mase slepljenog materijala može se značajno oštetiti kuglični mlin ili može doći čak do razaranja kugličnog mlina.

Za manje mlinove, koji su po pravilu pogonjeni pomoću trofaznog asinhronog motora sa kliznim prstenovima, poznato je, da se na primer pomoću sistema izvedenog u obliku jednog "Mill Safety Start System", koji je proizvod firme SDG tehnologija (SDG Technologies), može automatski da prepozna slepljena masa. Pomoću ovog poznatog sistema ipak se nemože rastvoriti-razoriti slepljena masa. Da bi se rastvorila takva slepljena masa, poznato je, da se ovoj slepljenoj masi doprema voda i ona se – takođe uz primenu mehaničkog sredstva – rastvara-razara.

Kod poznatog sistema "Mill Safety Start System" sledi jedino registrovanje pojave odnosno prepoznavanje situacije "froze Charge", znači saznaje se odnosno registruje se da je prisutna slepljene mase. U tom slučaju takođe sledi automatsko isključivanje mlina. Razaranjerastvaranje slepljene mase, na primer pomoću jakog mlaza vode ili mehaničkim putem, mora da se dodatno sprovede ipak ručno. Jedno ponovno novo startovanje mlina posle toga uslediće na isti način ručno.

Iz patentnog dokumenta DE 10 2004 015 057 A1 poznat je postupak, naročito za velike mlinove sa trofaznim asinhronim kaveznim motorom, kojim se pomoću određenog ciljanog upravljanja motorom mlina vrši rastresanje-razmekšavanje slepljene masa. Ovaj poznati postupak je moguće lako implementirati kod jednog mlina sa asinhronim kaveznim motorom, jer je potrebno samo sprovesti programiranje regulatora motora. Jedan odgovarajući podešavanje (regulatorom) je u suprotnosti pri korišćenju trofaznog asinhronog motora sa kliznim prstenovima jer je ono tu već predviđen. Jedan ovakav postupak je poznat naprimer kao proizvod firme Simens (Siemens) pod nazivom "Froze Charge Shaker". Kod ovog proizvoda radi se u osnovi da se u vidu odgovarajućeg regulisanja programira regulator asinhronog kaveznog motora, jer je jedan odgovarajui regulator već predviđen u sistemu. Osnova, da ovaj poznati sistem za asinhrone kavezne motore nije primenljiv kod asinhronih motora sa kliznim prstenovima, leži u tome, da je pogon u formi asinhronog motora sa kliznim prstenovima samo-upravljiv, ali nije regulisan. Jedno pokretanje napred i nazad odnosno rastresanje slepljene mase u mlinu, kako je to primenjeno kod poznatog postupka, nije moguće primeniti kod standardnog pogona što znači kod asinhronog motora sa kliznim prstenovima.

Zadatak predmetnog pronalaska je u tome, da da poboljšani pogonski sistem za kuglični mlin koji je pogonjen trofaznim asinhronim motorom sa kliznim prstenovima i predloži poboljšanje postupka za pokretanje jednog takvog kugličnog mlina.

U pogledu na pogonski sistem zadatak se rešava pomoću pogonskog sistema izvedenog u skladu sa patentnim zahtevom 1 za kuglični mlin, koji se pogoni pomoću trofaznog asinhronog motora sa kliznim prstenovima. Motoru odnosno sveukupnom sistemu sastavljenom od motora i mlina je pri tome dodeljeno polje karakteristika odnosno familija karakteristika. Polje-familija karakteristika je sastavljeno od karakteristične krive obrtnog momenta motora i daljih radnih parametara motora, koji su ovde u međusobnoj zavisnostikorelaciji. U skladu sa pronalaskom polje-familija karakteristika ima najmanje dve različite karakteristične krive obrtnog momenta. Dalje pogonski sistem ima jedan komandni sistem, koji prekopčava pogonski sistem pri konstantnoj skokovitoj promeni vrednosti patrametara između obe karakteristične krive.

Karakteristika opisuje uvek postojeći odnos-vezu između obrtnog momenta i jednog daljeg parametra, na primer broja obrtaja motora. Ako pri konstantnoj vrednosti ovog parametra, dakle na primer pri konstantnom broju obrtaja motora, od jedne karakteristike skokovito se prebacuje na drugu krakteristiku, što se pokazuje takođe kao prebacivanje skokovito (udarno) obrtnog momenta na motoru odnosno na bubnj kugličnog mlina. Osnova za to je, da su karakteristične linije – u najmanju ruku u tački prebacivanja – i to pri istoj vrednosti parametra razlikuju u veličini obrtnog momenta. Iz ovog skoka momentne karakteristike sledi zato u sistemu sastavljenom od mlina, motora i pogonske električne struje jedan udar obrtnog momenta na bubanj kugličnog mlina. Prekopčavanje sledi pri pogodnom opterećenju odnosno obrtnom podešavanju bubnja kugličnog mlina odnosno na taj način se pogodno obrtno podešava slepljena masa ili se povoljno podešava nagib slepljene mase. Tako se može, kao kod poznatog postupka za mlinove sa asinhronim kaveznim motorom, slobodno stresati slepljena masa sa bubnja kugličnog mlina. Pomoću udarnog obrtnog momenta sledi dakle rastresanje-trešenje bubnja mlina, pri čemu se slepljena masa odlepluje od bubnja i razlažerazbija pomoću trešenja-trzanj, pri čemu ovo trešenje-trzanje nastaje pomoću jednog svojevrsnog udarnog skakanja između dve karakteristike trofaznog asinhronog motora sa kliznim prstenovima i na taj način se rastresa punjenje mlina.

U skladu sa pronalaskom ovo rastresanje se postiže pomoću jednostavnog priključivanja dve karakteritike u jednom polju-familiji karakteristika motora. Kuglični mlin može biti tako izveden bez ikakvih dodatnih troškova za upravljanje odnosno regulisanje, već samo u skladu sa pronalaskom, na karakteristiku motora se dejstvuje uključnim elementom – po pravilu obično u spoju sa paralelnim otpornikom – integriranim u pogonski sistem kugličnog mlina. Osim toga ovde se mogu još dve odgovarajuće karakteristične momentne krive implementirati u polje – familiju karakteristika morora, čiji se pojedinačni obrtni momenti što je moguće više razlikuju pri konstantnom drugom parametru, kako bi se izdejstvovao gore navedeni skok obrtnog momenta pri prebacivanju sa jedne karakteristike na drugu karakteristiku. Jedno u kratkom vremenskom intervalu intenzivno dodavanje vode kugličnom mlinu i mehanički zahvati na slepljenoj masi nisu više potrebni da bi se oslobodila slepljena masa. Predviđeno je da se u oko 80 % slučajeva vrši razlaganje slepljene mase.

Kako je već ranije objašnjeno, kod jedne povoljno izvedene forme pogonskog sistema dalji parametar je broj obrtaja motora. Polje-familija karakteristika, u kojima broj obrtaja i obrtni moment asinhronog motora sa kliznim prstenovima stoje u međusobnoj korelaciji jedno sa drugima, su u uobičajenoj upotrebi.

Po pravilu pogonski sistem ima jedan izvedeni napojni vod za motor, koji snabdeva motor sa pogonskom električnom strujom. Kod jedne povoljno izvedene forme u napojni vod je potom uključen – po pravilu između motora i rotora - startni otpor (otpornik za pokretanje) – koji daje jednu karakteristiku motoru određenu veličinom ugrađenog otpornika. Uključni element predstavlja uključni element koji uključuje jedan otpornik odnosno skokovito menja njegovu omsku vrednost otpora. Uključuni element, koji jedan otpor odnosno veličinu otpora skokovito menja, je naročito jednostavno izvodljiv, na primer u obliku energetske zaštite i više fiksnih otpornika sa mogućnošću naizmeničnog uključivanja. Pomoću promene veličine otpora u napojnom vodu je naročito jednostavno izvesti promenljivost momentne karakteristike u polju-familiji karakteristika jednog motora.

Po pravilu u napojni vod za motor odnosno u rotorski krug kao otpor uključen je svakako jedan otpornik za pokretanje. On je po pravilu promenljiv po vrednosti i kao primer izveden u obliku tečnog startera ( kontinualno podešljivi otpornik za pokretanje sa sistemom elektroda i jednim elektrolitom za promenu otpora ) sa zaštitnikom od kratkog spoja-prekidačem. On služi za puštanje u rad mlina sa različitim vrednostima otpora odnosno različitim radnim karaktreistikama. Jedan zaštitnik od kratkog spoja-prekidač za premošćenje otpornika za pokretanje služi za to, da on u regularnom pogonu kugličnog mlina, znači nakon stavljanja u pokret odnosno posle stratovanja-pokretanja, biva preko kratkog spoja zatvoren, i samim tim nije dalje opterećen odnosno otpornika za pokretanje nije više aktivan. Drugim rečima motor je nakon zaobilaženja otpornika za pokretanje direkno spojen sa energetskim snabdevačem odnosno strujom. Jedan takav otpornik za pokretanje je naime promenljiv ali nije skokovito promenljiv, pa shodno tome pomoću upotrebe samo otpornika za pokretanje odnosno samo njegova upotreba nije dovoljna za pogonski sistem mlina izveden u skladu sa pronalaskom odnosno postupak za pokretanja mlina samo sa njim nije ostvarljiv. Doduše njime se ostvaruje takođe promena obrtnog momenta, ali njime ipak nije ostvarljiva skokovita promena obrtnog momenta odnosno stvaranje udarnog obrtnog momenta.

Kog jedne povoljne varijante gore pomenute izvedene forme uključni element je zatim serijski priključen uz gore pomenuti otpornik. Uključuni element je priključen paralelno za jedan dodatni otpor i da bi se u datom slučaju prema načinu rada premostio dodatni otpornik predviđen je prekidač kratkog spoja. U vezi ugradnje je naročito jednostavno, da se uz otpornik za pokretanje prekine napojni vod za motor i da se tu redno-serijski ugradi uključni element i dodatni otpor. Uključni element je potom veoma jednostavno izvesti sa premošćujućim prekidačem kratkog spoja kao i ovaj paralelno priključen dodatni otpor. Pri zatvaranju prekidača kratkog spoja stavlja se time u dejstvo u kugličnom mlinu samo običan otpornik za pokretanje. Kroz otvaranje prekidača kratkog spoja će se uključiti u vidu udara dodatni otpornik u napojni vod, tako da će se ukupni otpor u napojnom vodu promeniti skokovito i time će se takođe skokovito promeniti momentna karakteristika u polju-familiji karakteristika u odnosu na karakteristiku pri pokretanju odnosno skupu karakteristika pri pokretanju motora, pa zbog ovog povećanja otpora dolazi do jasnog omekšavanja krive momenta. Drugim rečima izdejstvovano uključivanje dodatnog otpora između rotora i tečnog strartera za promenu otpora izaziva jedan u vidu trzaja-udara skokovit prelaza na drugu karakteristiku, na primer na jednu "dužu" karakteristiku i na taj način dolazi do jednog rasterećenja obrtnog momenta. Pogonski sistem u skladu sa pronalaskom sadrži jednu upravljačku jedinicu i jednu obračunsku jedinicu, koje su izvedene na taj način, da one mogu da prepoznaju slepljenu masu u kugličnom mlinu i mogu da upravljaju sa uključunim elementom u zavisnosti od prepoznate slepljene mase. Drugačije rečeno pomoću upravljačke i obračunske jedinice može se automatski prepoznati prisustvo slepljene mase kao i automatski aktivirati uključuni elemena i time će se realizovati automatsko oslobađanjerasturanje slepljene mase pomoću vibriranja bubnja kugličnog mlina.

Kog jedne povoljne varijante gore pomenute izvedene forme upravljačka i obračunsku jedinica prepoznaju slepljenu masu na osnovu zahvatanja ugla obrtanja bubnja kugličnog mlina i jednog napajanja-potrošnje motora pogonskom strujom. Pošto pogonska struja naročito kod poznatog ugla obrtanja u slučaju prisustva slepljene mase jasno odstupa od pogonske struje kod jednog regularno pokretanog kugličnog mlina bez slepljene mase, tako da je jedno ove vrste detektovanje slepljene mase izvodljivo veoma jednostavno.

Drugim rečima kada se jednom poznatom kugličnom mlinu dovedu dve komponente, naime jedan kratkospojivi dodatni otpornik u napojni vod kao takođe i jedno odgovarajuće inteligentno upravljanje, koje na primer na osnovu shvatanja ugla i električne struje detektuje slepljenu masu, može se na taj način dobiti pobuda za razrešenje slepljene mase.

U pogledu postupaka zadatak pronalaska se rešava pomoću postupka izvedenog u skladu sa patentnim zahtevom 7 za pokretanje kugličnog mlina, koji je opremljen sa jednim gore naznačenim pogonskim sistemom. U skladu sa pronalaskom izvedeni bubanj kugličnog mlina biva pokrenut iz svog stanja mirovanja pomoću korišćenja odnosno aktiviranja prve karakteristike. Ova karakteristika je po pravilu normalna pogonska karakteristika odnosno jedna karakteristika iz skupa-familije pokretačkih karakteristika pogonskog sistema odnosno kugličnog mlina. U toku pokretanja kugličnog mlina biće ispitano, da li se u njemu nalazi slepljena masa. U ovom slučaju će bubanj kugličnog mlina iz stanja mirovanja unekoliko raditi odnosno okrenuti, da se slepljena masa pokrene iz svog stanja mirovanja, naime da iz vodoravnog položaja slepljena masa pređe u jedan kosi položaj od oko 45<0>. U jednom takvom kosom položaju u normalnim okolnostima, dakle u slučaju ako ne postoji slepljena masa, materijal za drobljenje-mlevenje uključujući i tela za mlevenje, se unutar mlina pokreću, to znači da se materijal za drobljenje-mlevenje tada kotrlja-prevrće u pravcu gravitacione sile naniže. U jednom takvom kosom položaju u slučaju slepljene mase aktiviraće se uključni element, kako bi se motor prespojio na drugu karakteristiku. Time će se menjati skokovito obrtni moment na bubnju kugličnog mlina tako da bubanj i takođe slepljena masa bivaju izloženi udarima obrtnog momenta, usled čega se obično razbilja slepljena masa.

U jednoj povoljno izvedenoj formi postupka pri jednom postojećem kosom položaju slepljene mase ukopčava se pokretanje sa višestrukim skokovitim prelaskom između momentnih karakteristika koje se vrši stavljenjem u dejstvo odnosno aktivacijom uključnog elementa. Ovim putem ne sledi samo jedno jednostruko-jednokratno udarno dejstvo obrtnog momenta, već ono sledi višestruko i ovaj vibracioni rad bubnja kugličnog mlina sledi u istim odnosno različitim kosim položajima slepljene mase. Drugim rečima uključni element će raditi na taj način, da će se pomoću otvaranja i zatvaranja na primer gore navedenog prekidača kratkog spoja aktivirati jedan varirajući pogonski modus na bubnju kugličnog mlina.

U jednom daljem povoljno izvedenoj formi postupka vrši se preispitivanje slepljene mase pomoću upravljačke i obračunske jedinice i u slučaju sigurno ustanovljenog prisustva slepljene mase automatski se pomoću aktiviranja uključnog elementa vrši prebacivanje između momentnih karakteristika odnosno na dve različite momentne karakteristike motora.

Drugim rečima ovde će uslediti na primer, kako je to gore već objašnjeno, jedno potpuno automatsko prepoznavanje prisustva slepljene mase kod početka rada kugličnog mlina kao i potpuno automatsko odlepljivanje-razlaganje slepljene mase pomoću vibracionog rada bubnja kugličnog mlina.

Naročito je povoljno kada se pogonski sistem izveden u skladu sa pronalaskom koristi za mlevenje rude. Dalje je na primera povoljno da se koristi za mlevenje mase pomoću koje se izrađuje keramika.

Radi daljeg opisa pronalaska poziva se na crteže sa izvedenim primerima. Oni su prikazani uvek kao šematska principska skica:

Slika 1 jedan kuglični mlin izveden u skladu sa pronalaskom sa slepljenom masom tokom pokretanja,

Slika 2 pogonski sistem kugličnog mlina sa slike 1,

Slika 3 pogonska kriva između obrtnog momenta i broja obrtaja jednog kugličnog mlina bez prisustva slepljene mase,

Slika 4 polje – familija karakteristika kugličnog mlina sa slike 1, i

Slika 5 kuglični mlin sa slike 1 posle jednog prvog udara obrtnog momenta.

Slika 1 prikazuje kuglični mlin 2, koji u biti ima kućište 4 i ima unutar kućišta 4 jedan obrtno uležišten bubanj 6. U unutrašnjosti bubnja 6 nalazi se materijal za mlevenje, ovde u obliku rude 8. Na uobičajen način se materijalu za mlevenje pridružuju tela za mlevenje, ali koja ovde nisu posebno prikazana. Kako sledi ovde će se kod upotrebe sadržaja rude razumljivo pridružiti i tela za mlevenje. Kuglični mlin 2 ima pogonski sistem 10, koji ima u sebi za pokretanje bubanja pogonski motor 12. Motor 12 je preko jednog napojnog voda 14 spojen sa snabdevačem snage-električnim napajanjem 16 (vidi sliku 2). Pomoću napojnog voda 14 teče pogonska struja I za motor 12. Pogonski sistem 10 obuhvata osim toga jedan otpornik 18 priključen za napojni vod 14 u obliku otpornika za pokretanje (pokretački otpornik), kao i jedan paralelno vezan za njega uključni element 20.

Slika 2 pokazuje popunjeni pogonski sistem 10 sa slike 1 sa detaljima sa motorom 12 kao i sa priključenim otpornikom 18 u napojni vod 14, koji je izveden kao varjabilni otpornik, to znači izveden kao tečni starter za promenu otpora. Otpornik 18 ima na raspolaganju dodatno jedan zaštitnik od kratkog spoja-prekidač K3, koji služi za to, da otpor 18 premosti prema rotorskom krugu, to znači da je otpornik 18 u napojnom vodu tada priključen neaktivno. Motor 12 osim toga ima instaliran glavni prekidač 22, da bi se celokupni kuglični mlin 2 uključio odnosno isključio. Ova na slici 2 dosada objašnjena struktura je redovno u sastavu jednog poznatog kugličnog mlina 2.

U skladu sa pronalaskom sada je u sastav pogonskog sistema 10 pridodato jedno proširenje kao što je uključni element 20 i dodatni otpornik 24, koji su paralelno priključeni u napojni vod 14, kojima je dalje priključeni jedan zaštitnika od kratkog spoja-prekidača K4, da bi se mogao da premosti dodatni otpornik 24 i da se na taj način ovaj otpornik deaktivira. Pomoću uključnog elementa 20 će se drugim rečima ostvariti u skladu sa pronalaskom vibraciono odnosno udarno funkcionisanje bubnja 6 kugličnog mlina 2. Osnova za ovo je, da se pomoću promene ukupne vrednosti otpora u napojnom vodu 14 menja međusobno zavisna karakteristika obrtni moment - brzina obrtanja kod motora 12. Dodatni otpor 24 je pri tome tako dimenzionisan, da se obe katrakteristike jasno razlikuju u veličini obrtnog momenta pri jednom datom broju obrtaja – makar u jednoj radnoj tački. Skakanje između obe karakteristike može se vršiti pomoću otvaranja ili zatvaranja zaštitnika od kratkog spoja -prekidača K4.

Slika 3 pokazuje takozvanu pogonsku krivu 26 za pokretanja kugličnog mlina 2 za jedan neometani rad mlina, to znači bez postojanja slepljene mase u bubnju 6 kugličnog mlina 2. Na ordinatu je nanet pojedinačni obrtni moment M prisutan na bubnju 6 odnosno na kugličnom mlin 2 sveden u procentima u odnosu na nazivni obrtni moment M0kod normalnog rada kugličnog mlina 2. Ovaj obrtni moment podešen je prema jednom nazivnom broju obrtaja D0. Na apcisu nanet je broj obrtaja D sveden na nazivni broj obrtaja D0motora 12 od 100 procenta. Područje B3 pogonske krive 26 za pokretanje pokazuje po tome normalan rad kugličnog mlina 2 pri nazivnom broju obrtaja D0i nazivnom obrtnom momentu M0. Područje B1 nasuprot tome pokazuje startni obrtni moment motora 12 koji je oko 40 % od nazivnog obrtnog momanta M0pri pokretanju kugličnog mlina 2 iz stanja mirovanja. Područje B2 prikazuje sem toga maksimum-špic obrtnog momenta, koji u skladu sa naznačenom linijom može da se pojavi otprilike u području između 20 i 80 procenta nazivnog broja D0obrtaja, zavisno od vremena startovanja kugličnog mlina 2.

Slika 1 pokazuje sada startni hod unapred kugličnog mlina 2, pri čemu u jednoj prvoj vremenskoj tački t0 bubanj 6 miruje, zbog čega se ruda 8 nalazi u jednoj horizontalnoj poziciji odnosno nalazi se u mirnom položaju R, na primer nakon jednog dužeg prekida mlevenja. U vremenskoj tački t0 će se aktivirati pogonski sistem 10 pomoću zatvaranja glavnog prekidač 22. Zaštitnik od kratkog spoja-prekidač K3 je zatvoren, tako da je otpornik 18 neaktivana. Zaštitnik od kratkog spoja-prekidač K4 je otvoren, tako da je dodatni otpor 24 u funkciji odnosno aktiviran. Bubanj 6 započinje sada okretanje u smeru strelice 28, pa zbog toga ruda 8 dospeva iz svog horizontalnog mirnog položaja R u jedan prvi kosi položaj S1 u vremenskoj tački t1. Ugao obrtanja bubnja 6 je određen pomoću ugla α, pri čemu se ugao α računa na primer u odnosu na horizontalni položaj rude 8. Ruda 8 ovde još nema kretanje u osnovi zbog njene adhezije izazvane trenjem relativno prema zidu bubnju 6.

Slika 1 prikazuje sem toga kuglični mlin 2 u jednoj kasnijoj vremenskoj tački t2 sa jednim daljim veoma strmim kosim položajem S2 rude 8. Kosi položaj S2 daje samo osnovani nagoveštaj za postojanje slepljene mase 34 rude 8 u bubnju 6. To znači takođe da u vremenskoj tački t2 ruda 8 još nema kretanje reletivno prema bubnju 6. Bez prisustva ove odgovarajuće slepljene mase zahvaćene u vremenskoj tačkim t2, ruda 8 se i dalje nalazi u kosom položaju S1, naznačenom pomoću crtkaste linije 30, pri čemu ruda 8 međutim pri tome ima stalno usmereno rotirajuće kretanje u pravcu strelice 32 i ruda 8 se sada bez prestanka prevrće-preraspoređuje i na taj način se melje.

Slika 4 prikazuje polje-familiju 36 karakteristika motora 12 odnosno karakteristične radne linije motora 12, kod koga je na apcisu nanet obrtni moment odnosno moment M i na ordinatu kordinatnog sistema je nanet broj obrtaja D motora 12. Očigledno se vidi takozvana Ok – karakteristika 38, koja važi, kada su zatvorena oba zaštitnika od kratkog spojaprekidača K3, K4. Ovo stanje pokazuje odnosno ocrtava čistu radnu liniju motora bez dodatnih otpora uključenih u napojni vod 14. Dalje se vidi kao jedan skup-familija radnih karakteristika motora obrazovan od karakteristika označenih od 40a do 40e, koje su u opticaju pri otvorenom zaštitniku od kratkog spoja-prekidaču K3 i zatvorenom zaštitniku od kratkog spoja-prekidaču K4. Različite karakteristike 40a-e su karakteristike koje odgovaraju različitim vrednostima otpora promenljivog otpornika 18 za pokretanje. Ovo služi za pokretanje kugličnog mlina 2. Karakteristika 40a je odgovarajuća 0,7k – karakteristika i karakteristika 40e je o,9k – karakteristika.

Dalje je vidljiva jedna 3k-karakteristika 42, koja važin za slučaj kada su otvorena oba zaštitnika od kratkog spoja-prekidača K3, K4, znači da su otpornik 18 za pokretanje kao i takođe dodatni otpornik 24 uključeni u napojni vod 14 i dejstvuju.

Na slici 4 ucrtani su osim toga i različita pogonska stanja A do G kugličnog mlina 2 na različitim radnim tačkama u polju-familiji 36 radnih karakteristika motora.

Pogon kugličnog mlina 2 započinje u radnom stanju A, u kome je zaštitnik od kratkog spoja -prekidač K4 zatvoren i zaštitnik od kratkog spoja-prekidač K3 otvoren. Promenljivi otpornik 18 za pokretanje je što se tiče vrednosti njegovog otpora tako podešen, da je u tom momentu aktivna karakteristika 40e. U narednom prelazu na radno stanje B – kao kod normalnog hoda pokretanja – vrednost otpora 18 se varira, tako da će se prelaziti sa karakteristike 40d na karakteristiku 40a, zbog čega će kuglični mlin 2 na kraju doći u radno stanje B, u kome se u vremenskoj tački t2 koja je gore razjašnjena može da prepozna slepljena masa 34.

Na osnovu ovoga će se sad primeniti postupak izveden u skladu sa pronalaskom i zaštitnik od kratkog spoja-prekidač K4 će se otvoriti. Praktično bez vremenskog odugovlačenja, znači dospeva se u vremensku tačku t2, a samim tim kuglični mlin 2 dospeva u radno stanje C, pa se tako sada skokovito prebacuje na 3k-radnu karakteristiku 42. Kod ovog trenutnog broja obrtaja D1 motora 12 ostvaruje se skok obrtnog momenta od obrtnog momenta M1 na slabiji obrtni moment M2. Time će se ostvariti takođe rasterećenje bubnja 6 od obrtnog momenta. Pomoću ovog jasno oslabljenog obrtnog momenta M2 prekida se kugličnom mlinu 2 njegovo okretanje u smeru strelice 28, dolazi u stanje mirovanja i zatim se rotira nazad u suprotnom smeru od strelice 28, sve dok se on u skladu sa slikom 5 u vremenskoj tački t3 ne vrati nazad u obrtnu poziciju pokazanu na slici 5. Slika 5 pokazuje na taj način u vremenskoj tački t3 radno stanje D sa momentom M3. Nakon toga će se u skladu sa pronalaskom ponovo zatvoriti zaštitnik od kratkog spoja-prekidač K4, tako da će u tom momentu uslediti jedan povratni skok na karakteristiku 40a – u skladu sa slike 4 u radno stanje E. Obrtni moment skače tog momenta sa vrednosti M3 na vrednost M4, nakon čega će bubanj 6 kugličnog mlina 2 i naročito ruda 8 u bubnju 6 primiti udar obrtnog momenta, tako da se na taj način rastresa ruda 8. Bubanj 6 kugličnog mlina 2 prekida okretanje na osnovu ovog jakog porasta obrtnog momenta, pa sada njegova rotacija suprotna smeru strelice 28, dolaskom u stanje mirovanja, ponovo se menja i dalje nastavlja rotaciju u smeru strelice 28, da bi u vremenskoj tački t1 bilo ponovo dostignuto radno stanje B. Kako se sa slike 5 vidi, ukoliko slepljena masa još nije razbijena, sprovode se ponovo po istom principu radna stanja B, C, D i E. Kod jedne odgovarajuće kasnije vremenske tačke dospeva kuglični mlin 2 još jednom iz radnog stanja E u radno stanje B u skladu sa slikom 5. Na slici 5 je linijom sa crticama naznačeno kosi položaj S1, što znači da je u međuvremenu ruda 8 u bubnju 6 u potpunosti razbijena, znači da je slepljena masa 34 potpuno nestala. Postavljanjem linije sa crticama prikazan je kotrljajni hod rude, naznačen pomoću strelice 32 kod kosog položaje S1 rude 8. Stanje različitog pokretanja kugličnog mlina 2 je sada prekinuto, tako da se aktivnost otpornika 18 kroz zatvaranje prekidača K3 kratkog spoja konačno prekida. Kuglični mlin 2 sada dolazi u radno stanje G, to znači u normalan rad.

U jednoj varijanti pronalaska u skladu sa slikom 1 pogonski sistem 10 sem toga ima jednu upravljačku jedinicu i jednu obračunsku jedinicu 44, kojima se određuje kako ugao obrtanja α, tako isto takođe i pogonska struja I motora 12, pa se iz njih detektuje slepljena masa 34 i odgovarajuće se aktiviraju oba zaštitnika od kratkog spoja-prekidača K3, K4, da bi se gore opisani postupak automatski sproveo.

Umesto sa rudom može se mlin takođe samo po sebi razumljivo puniti sa nekim drugim materijalom za drobljenje–mlevenje, koji ima sklonost za slepljivanje na unutrašnje zidove bubnja. Nadalje je princip svakog mlina, koji se pogoni asinhronim motorom sa kliznim prstenovim i ima jedan rotirajući bubanj, u kome se vremenom formirala slepljena masa, da može uvek da se opremi sa pogonskim sistemom izvedenim u skladu sa pronalaskom.

Claims (8)

PATENTNI ZAHTEVI

1. Pogonski sistem (10) za pogon kugličnog mlina (2) koji se pokreće jednim trofaznim asinhronim motorom (12) sa kliznim prstenovima, pri čemu je motoru (12) pridruženo polje-familija (36) radnih karakteristika u kome su jedan obrtni moment (M) motora (12) i jedan dalji parametar (D) motora (12) dovedeni u vezu, kod koga polje-familija (36) radnih karakteristika ima najmanje dve različite karakteristike (40a-e, 42), gde se pomoću uključnog elementa (20) skokovito prebacuje pogonski sistem (10) na neku između obe karakteristike (40a-e, 42) pri konstantnom parametru (D) i pomoću jednog prepoznavanja slepljene mase (34) u bubnju (6) kugličnog mlina (2), i uključni element (20) se u zavisnosti od prepoznavanja slepljene mase (34) aktivira od strane upravljačko– obračunske jedinice (44).

2. Pogonski sistem (10) prema zahtevu 1, kod koga je dalji parametar (D) broj obrtaja motora (12).

3. Pogonski sistem (10) prema nekom od predhodnih zahteva, naznačen time da ima jedan napojni vod (14) koji dovodi električnu struju za motor (12) i u napojni vod (14) su priključeni otpornici (18, 24) kojima se određuju karakteristike (40a-e, 42), pri čemu je uključni element (20) takav uključni element (20) koji skokovito menja vrednost otpornika (18, 24).

4. Pogonski sistem (10) prema zahtevu 3, kod koga su otpornici (18, 24) priključeni u napojni vod (14) gde je otpornik (18) za pokretanje redno vezan sa jednim dodatnim otpornikom (24), koje uključni element (20) paralelno uključuje preko premošćujućeg prekidača K4 kratkog spoja.

5. Pogonski sistem (10) prema nekom od predhodnih zahteva, koji ima jednu upravljačkoobračusku jedinicu (44) za kontrolu kojom se prepoznaje slepljena masa (34) na osnovu registrovanja-analize obrtnog ugla (α) bubnja (6) kugličnog mlina (2) i prisutne napojne pogonske struje (I) na motoru (12).

6. Postupak za pokretanje kugličnog mlina (2) sa jednim pogonskim sistemom (10) izvedenim u skladu sa jednim zahtevom od 1 do 5, kod koga:

- jedan bubanj (6) kugličnog mlina (2) se pokreće iz stanja (R) mirovanja pri aktiviranju prve karakteristike (40a-e),

- u slučaju prisustva slepljene mase (34) u bubnju (6) kugličnog mlina (2), bubanj (6) će se tako dugo okretati, sve dok slepljena masa ne pređe u jedan kosi položaj (S1, S2),

- kroz aktiviranje uključnog elementa (20) bubanj (6) se prebacuje na drugu radnu karakteristiku (42).

7. Postupak prema zahtevu 6, pri kome se u jednom dotičnom kosom položaju (S1, S2) slepljene mase (34) pomoću aktiviranja uključnog elementa (20) radna karakteristika višestruko prebacuje između karakteristika (40a-e, 42).

8. Postupak prema zahtevu 6 ili 7, kod koga se uz pomoć jedne upravljačko-obračunske jedinice (44) kontroliše stanje u vezi slepljene mase (34), i u slučaju da je ustanovljeno postojanje slepljene mase (34) automatski se prebacuje između radnih karakteristika (40ae, 42) pomoću aktiviranja uključnog elementa (20).