權(quán)利要求書： 1.一種破碎機(jī)(1)，包括：

?機(jī)架(2)，

?形成內(nèi)部磨削軌道(3a)的槽(3)，所述槽安裝在底架(4)上，所述底架(4)至少可相對(duì)于所述機(jī)架(2)在橫向平面中平移，?形成外部磨削軌道(5a)并位于所述槽(3)內(nèi)的錐體(5)，?所述破碎機(jī)(1)還包括相對(duì)于所述機(jī)架(2)在橫向平面中振動(dòng)所述槽(3)的振動(dòng)裝置(7)，以便通過(guò)所述槽(3)相對(duì)于所述錐體(5)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)在內(nèi)部磨削軌道(3a)與外部磨削軌道(5a)之間破碎材料；

所述破碎機(jī)(1)的特征在于，用于振動(dòng)所述槽(3)的振動(dòng)裝置(7)包括安裝在所述底架(4)上的至少兩個(gè)振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)，每個(gè)振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)都通過(guò)電機(jī)(10)圍繞所述底架的垂直的縱向軸線旋轉(zhuǎn)，每個(gè)電機(jī)(10)彼此獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)與之相關(guān)聯(lián)的振動(dòng)器，用于振動(dòng)所述槽(3)的振動(dòng)裝置(7)還包括控制電機(jī)(10)的系統(tǒng)(11)以及用于測(cè)量振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)之間相對(duì)相移角的系統(tǒng)(12)，以使振動(dòng)裝置(7)至少可處于三個(gè)位置：?所謂的零位置，在該位置，所述振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)之間的相移角使所述槽(3)的振動(dòng)具有最小振幅；

?所謂的最大位置，在該位置，所述振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)之間的相移角為零，使所述槽(3)的振動(dòng)具有最大振幅；

?至少一個(gè)所謂的中間位置，在該位置，所述振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)之間的相移角使所述槽的振動(dòng)具有介于最大振幅和最小振幅之間的中間振幅，?所述控制電機(jī)的系統(tǒng)(11)能夠?qū)⒄駝?dòng)裝置從一個(gè)位置切換到另一個(gè)位置，同時(shí)保持振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)旋轉(zhuǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的破碎機(jī)(1)，其特征在于，每個(gè)電機(jī)(10)都安裝在所述機(jī)架(2)上，并包括縱向延伸的電機(jī)軸(16)，而且其中，每個(gè)振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)都安裝在振動(dòng)器軸(9a，9b，9c，9d)上，所述電機(jī)軸(16)與相應(yīng)振動(dòng)器軸(9a，9b，9c，9d)之間的連接件(17)包括橫向平面內(nèi)的剛性聯(lián)軸器以及縱向方向的柔性聯(lián)軸器，所述剛性聯(lián)軸器使得由所述電機(jī)軸(16)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述振動(dòng)器軸(9a，9b，9c，9d)，所述柔性聯(lián)軸器使得所述振動(dòng)器軸(9a，9b，

9c，9d)能夠在指定的最大行程內(nèi)相對(duì)于所述電機(jī)軸(16)縱向移動(dòng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的破碎機(jī)(1)，其特征在于，所述電機(jī)軸(16)與所述振動(dòng)器軸(9a，9b，9c，9d)之間的連接件(17)包括在所述電機(jī)軸(16)與振動(dòng)器軸(9a，9b，9c，9d)之間具有恒速傳輸接頭的連桿(18)，并且包括位于所述連桿(18)與電機(jī)軸(16)之間的中間件(19)，所述中間件(19)包括彈性材料條(21)，所述彈性材料條固定在所述中間件(19)的剛性體(20)的兩部分(20a，20b)之間，第一部分(20a)被固定到所述電機(jī)軸(16)的一端，第二部分(20b)被固定到所述連桿(18)的一端，第一部分(20a)和第二部分(20b)中的一個(gè)進(jìn)一步包括縱向突出銷(22)，該縱向突出銷與第一部分(20a)和第二部分(20b)中的另一個(gè)中的縱向孔(23)配合，以引導(dǎo)所述振動(dòng)器軸(9a，9b，9c，9d)相對(duì)于所述電機(jī)軸(16)縱向移動(dòng)。

4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的破碎機(jī)(1)，其特征在于，每個(gè)電機(jī)(10)都包括電動(dòng)機(jī)模式和發(fā)電機(jī)模式，在所述電動(dòng)機(jī)模式下，所述電機(jī)(10)消耗能量使相關(guān)聯(lián)的振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)旋轉(zhuǎn)，在所述發(fā)電機(jī)模式下，所述電機(jī)(10)通過(guò)制動(dòng)相關(guān)聯(lián)的振動(dòng)器(8a，

8b，8c，8d)產(chǎn)生能量。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的破碎機(jī)(1)，其特征在于，所述控制電機(jī)的系統(tǒng)(11)包括用于回收由每個(gè)電機(jī)(10)在所述發(fā)電機(jī)模式下產(chǎn)生的至少一部分能量的回收裝置(14)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的破碎機(jī)(1)，其特征在于，所述控制電機(jī)的系統(tǒng)(11)包括用于消散由每個(gè)電機(jī)(10)在所述發(fā)電機(jī)模式下產(chǎn)生的至少一部分能量的消散裝置(15)。

7.一種涉及使用根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的破碎機(jī)的破碎方法，該方法包括：?將振動(dòng)裝置(7)設(shè)置到零位置；

?由控制電機(jī)的系統(tǒng)(11)確定磨削力作為至少一個(gè)破碎參數(shù)的函數(shù)；

?將振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)的旋轉(zhuǎn)速度增加到由所述磨削力決定的值；

?將振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)設(shè)定到其相對(duì)位置，其中振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)之間的相移角由所述磨削力決定；

?將要在兩個(gè)磨削軌道(3a，5a)之間破碎的材料投入破碎機(jī)(1)，該方法還包括保持振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)的旋轉(zhuǎn)以執(zhí)行以下操作：?檢測(cè)至少一個(gè)破碎參數(shù)的變化；

?確定新的磨削力；

?根據(jù)新的磨削力修改至少振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)之間的相移角。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，變化的破碎參數(shù)是在破碎機(jī)(1)出口處被破碎的材料的粒徑。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，修改的破碎參數(shù)是投入破碎機(jī)(1)的材料的粒徑。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述破碎機(jī)(1)還包括用于所述槽(3)在縱向方向上的振動(dòng)傳感器，其中，檢測(cè)破碎參數(shù)的變化包括：?確定槽(3)的縱向振動(dòng)的參考頻譜，?比較參考頻譜與由振動(dòng)傳感器測(cè)量的頻譜，?量化參考頻譜與測(cè)量的頻譜之間的差值，?如果量化的差值超出閾值，確認(rèn)檢測(cè)投入破碎機(jī)(1)的材料的至少一個(gè)破碎參數(shù)的變化。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，初始位置包括：?停止振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)，記錄振動(dòng)器的初始位置，在該位置，振動(dòng)器(8a，8b，8c，

8d)之間的相位移與振動(dòng)裝置(7)的零位置相對(duì)應(yīng)；

?移動(dòng)振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)；

?旋轉(zhuǎn)振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)，直到所述振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)處于其初始位置。

12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，當(dāng)發(fā)生材料供應(yīng)中斷時(shí)，將用于振動(dòng)槽(3)的振動(dòng)裝置(7)切換到零位置。

13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，當(dāng)電機(jī)(10)中發(fā)生斷電時(shí)，所述方法包括：

?將至少一個(gè)電機(jī)(10)設(shè)為發(fā)電機(jī)模式，?通過(guò)回收裝置(14)回收并儲(chǔ)存至少一部分制動(dòng)能量；

?利用在回收裝置(14)中回收的至少一部分能量將槽(3)的振動(dòng)裝置(7)設(shè)置到零位置，以使振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)逐漸停止，?保持零位置，直到所有振動(dòng)器(8a，8b，8c，8d)都停止旋轉(zhuǎn)。

說(shuō)明書： 圓錐破碎機(jī)及使用該機(jī)器的破碎方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及分散機(jī)領(lǐng)域，也稱為礦石等材料的破碎和/或研磨機(jī)。更具體而言，本發(fā)明涉及破碎機(jī)領(lǐng)域，其中，通過(guò)相對(duì)于錐體移動(dòng)槽，材料在錐體與無(wú)底截頭錐槽之間被破

碎。

背景技術(shù)[0002] 在專利文件FR2687080中描述了這種機(jī)器的運(yùn)行原理。機(jī)器由錐形頭構(gòu)成，所述錐形頭也稱為錐體，裝在槽中，在所述頭與槽之間界定一空間。錐形頭相對(duì)于機(jī)架處于固定位

置，而槽則位于支撐結(jié)構(gòu)上，所述支撐結(jié)構(gòu)相對(duì)于機(jī)架浮動(dòng)安裝。支撐結(jié)構(gòu)可以通過(guò)振動(dòng)器

在相對(duì)于機(jī)架的水平面上移動(dòng)，所述振動(dòng)器通過(guò)適當(dāng)?shù)姆绞皆O(shè)置為處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。因此，通

過(guò)槽相對(duì)于錐體在水平面中的圓形平移將排放到錐體與槽之間的空間的材料破碎。然后，

破碎的材料落入位于錐體下方的管道中。

[0003] 專利文件EP0642387提出兩項(xiàng)改進(jìn)。一方面，錐形頭是相對(duì)于機(jī)架關(guān)于垂直軸自由旋轉(zhuǎn)安裝的，以減少由于槽與頭之間的切面內(nèi)的移動(dòng)而產(chǎn)生的磨損現(xiàn)象。另一方面，錐體相

對(duì)于槽的高度是可以調(diào)整的，從而調(diào)整頭與槽之間空間的最小寬度，因而調(diào)整破碎產(chǎn)品的

最大尺寸。實(shí)際上，通過(guò)測(cè)量頭的旋轉(zhuǎn)速度，并且已知破碎空間的最大寬度，可以推導(dǎo)出材

料層的厚度，因而推導(dǎo)出破碎產(chǎn)品的最大尺寸。通過(guò)比較該厚度與設(shè)定值，可以調(diào)整機(jī)器參

數(shù)。

[0004] 專利文件EP0833692描述了一種用于振動(dòng)槽的系統(tǒng)，以減少垂直振動(dòng)。為此目的，多個(gè)垂直振動(dòng)器軸安裝在支撐槽的機(jī)架上，每個(gè)軸都承載一個(gè)振動(dòng)器，所述振動(dòng)器由設(shè)置

在界定水平面的機(jī)架底座兩側(cè)的兩個(gè)不平衡重物構(gòu)成。因此，當(dāng)振動(dòng)器旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述振動(dòng)器

施加的力位于底座的水平面上。

[0005] 在上文所示的示例中，振動(dòng)系統(tǒng)包括振動(dòng)器軸，所述振動(dòng)器軸通常為四個(gè)，呈方形模式地設(shè)置在槽與錐形頭周圍。第一振動(dòng)器軸與電機(jī)耦合，其它軸通過(guò)一組滑輪和皮帶由

第一個(gè)軸驅(qū)動(dòng)。振動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)必須同步，以免出現(xiàn)虛的力矩。

[0006] 啟動(dòng)機(jī)器時(shí)，振動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，其速度逐漸增加到額定速度。然后，磨碎排放到錐體與環(huán)之間的材料。但是，在沒(méi)有特別預(yù)防措施的情況下，環(huán)的振動(dòng)通過(guò)不同的頻率，某些頻率

可能與機(jī)器的諧振頻率相對(duì)應(yīng)，這樣對(duì)機(jī)器不利。

[0007] 然后，我們知道要設(shè)置移相裝置來(lái)調(diào)整一組振動(dòng)器相對(duì)于另一組振動(dòng)器的角度偏差，從而改變振動(dòng)器產(chǎn)生的合力的振幅。因此，在啟動(dòng)過(guò)程中，兩個(gè)振動(dòng)器相對(duì)于另外兩個(gè)

振動(dòng)器處于反相位，這樣振動(dòng)器產(chǎn)生的合力為零：環(huán)相對(duì)于錐體固定不動(dòng)。保持反相位，直

到達(dá)到額定速度。然后，所有振動(dòng)器都是相控的，這樣合力是最大的，而且環(huán)相對(duì)于錐體移

動(dòng)，以破碎材料。

[0008] 例如，如專利文件EP0833692中所示，振幅可以通過(guò)一個(gè)或兩個(gè)旋轉(zhuǎn)液壓執(zhí)行器來(lái)改變，使之能夠改變一組振動(dòng)器相對(duì)于另一組振動(dòng)器的相移。因此，振動(dòng)器相對(duì)于彼此的相

移和相位調(diào)整尤其依賴于滑輪與皮帶組件的傳輸，使得調(diào)整不準(zhǔn)確、不可靠。實(shí)際上，必須

監(jiān)測(cè)滑輪和皮帶的磨損以及皮帶的張力，從而保持良好的設(shè)置。皮帶也可以在滑輪的槽口

上“跳躍”，尤其是因?yàn)椴劭谀p，會(huì)改變偏移振動(dòng)器相對(duì)于彼此的角度位置。

[0009] 此外，滑輪與皮帶組件增加了機(jī)器上的零件數(shù)量，使其更復(fù)雜，維修更困難。特別是，用于旋轉(zhuǎn)振動(dòng)器軸的液壓缸需要堅(jiān)固的密封，不僅相對(duì)于軸的旋轉(zhuǎn)密封，而且相對(duì)于機(jī)

器的振動(dòng)也需要密封。會(huì)發(fā)生很多泄漏問(wèn)題。

[0010] 而且，在機(jī)器運(yùn)行期間，液壓缸往往會(huì)旋轉(zhuǎn)，尤其是因?yàn)闄C(jī)器振動(dòng)會(huì)加劇泄漏，所以其位置變得隨機(jī)。液壓缸不能可靠地保持在中間位置。因此，振動(dòng)器通常按照全有或全無(wú)

原則運(yùn)行：要么振動(dòng)器異相，合力為零，要么振動(dòng)器同相，合力最大。在特殊情況下，只能在

很短的時(shí)間內(nèi)保持中間位置。

[0011] 然而，可能需要調(diào)整最大合力值，作為一般方法的設(shè)置。由于該值不能通過(guò)液壓缸保持中間位置而長(zhǎng)期調(diào)整，因此機(jī)械止動(dòng)器手動(dòng)安裝在液壓缸中，從而界定產(chǎn)生最大合力

的位置。設(shè)置振動(dòng)器很繁瑣，并且進(jìn)行安裝操作時(shí)需要停止破碎機(jī)。但是，由于破碎機(jī)通常

集成到一個(gè)更加全局性的過(guò)程來(lái)處理材料，所以停止機(jī)器會(huì)影響全局過(guò)程。

[0012] 因此需要一種克服上述缺點(diǎn)的新型破碎和/或研磨機(jī)。發(fā)明內(nèi)容[0013] 為此目的，根據(jù)第一方面，本發(fā)明提出一種破碎機(jī)，包括：[0014] ?機(jī)架，[0015] ?形成內(nèi)部磨削軌道的槽。所述槽安裝在底架上，該底架至少可以相對(duì)于機(jī)架在橫向平面中平移，

[0016] ?形成外部磨削軌道并位于槽內(nèi)的錐體。[0017] 破碎機(jī)還包括相對(duì)于機(jī)架在橫向平面中振動(dòng)所述槽的裝置，以便通過(guò)槽相對(duì)于錐體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)在內(nèi)部磨削軌道與外部磨削軌道之間破碎材料。

[0018] 用于振動(dòng)所述槽的裝置包括至少兩個(gè)安裝在底架上的振動(dòng)器，每個(gè)振動(dòng)器都通過(guò)電機(jī)圍繞底架的縱向軸線旋轉(zhuǎn)。每個(gè)電機(jī)彼此獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)其關(guān)聯(lián)的振動(dòng)器。用于振動(dòng)所述

槽的裝置還包括電機(jī)控制系統(tǒng)以及用于測(cè)量振動(dòng)器之間相對(duì)相移角的系統(tǒng)，以使振動(dòng)裝置

至少可處于三個(gè)位置：

[0019] ?所謂的零位置，在該位置，振動(dòng)器之間的相移角使槽的振動(dòng)具有最小振幅；[0020] ?所謂的最大位置，在該位置，振動(dòng)器之間的相移角為零，使槽的振動(dòng)具有最大振幅；

[0021] ?至少一個(gè)所謂的中間位置，在該位置，振動(dòng)器之間的相移角使槽的振動(dòng)具有介于最大振幅和最小振幅之間的中間振幅，控制系統(tǒng)能夠?qū)⒄駝?dòng)裝置從一個(gè)位置移動(dòng)到另一個(gè)

位置，同時(shí)保持振動(dòng)器旋轉(zhuǎn)。

[0022] 因此可以根據(jù)破碎材料所需的磨削功率在線調(diào)整用于破碎材料的振動(dòng)，無(wú)需停止機(jī)器。因此，機(jī)器連續(xù)運(yùn)行。

[0023] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)電機(jī)都安裝在機(jī)架上，并包括縱向延伸的電機(jī)軸。每個(gè)振動(dòng)器都安裝在振動(dòng)器軸上，電機(jī)軸與相應(yīng)振動(dòng)器軸之間的連接件包括橫向平面內(nèi)的剛性聯(lián)軸

器以及縱向方向的柔性聯(lián)軸器，剛性聯(lián)軸器使得由電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)器軸，柔性聯(lián)軸器

使得振動(dòng)器軸可以在縱向方向相對(duì)于電機(jī)軸移動(dòng)超過(guò)確定的最大行程。

[0024] 電機(jī)軸與振動(dòng)器軸之間連接件的柔韌性使之能夠保護(hù)破碎機(jī)，同時(shí)確保有效傳輸。

[0025] 例如，驅(qū)動(dòng)軸與振動(dòng)器軸之間的連接件可包括在驅(qū)動(dòng)軸與振動(dòng)器軸之間具有恒速傳輸接頭的連桿，還可包括位于連桿與驅(qū)動(dòng)軸之間的中間件。中間件可包括彈性材料條，所

述彈性材料條附接在中間件的剛性體的兩部分之間。更準(zhǔn)確地說(shuō)，第一部分可以被固定到

電機(jī)軸的一端，第二部分可以被固定到連桿的一端。第一部分和第二部分中的一個(gè)部分可

進(jìn)一步包括縱向突出銷，該縱向突出銷與第一部分和第二部分中的另一個(gè)部分中的縱向孔

配合，以引導(dǎo)振動(dòng)器軸相對(duì)于電機(jī)軸縱向移動(dòng)。

[0026] 這種設(shè)計(jì)安裝成本低，并確保電機(jī)軸與振動(dòng)器軸之間以有效的方式傳輸。[0027] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)電機(jī)都包括電動(dòng)機(jī)模式和發(fā)電機(jī)模式，在電動(dòng)機(jī)模式下，電機(jī)消耗能量使相關(guān)聯(lián)的振動(dòng)器旋轉(zhuǎn)，在發(fā)電機(jī)模式下，電機(jī)通過(guò)制動(dòng)相關(guān)聯(lián)的振動(dòng)器產(chǎn)生

能量。為此目的，例如，電機(jī)控制系統(tǒng)可包括用于回收和儲(chǔ)存由每個(gè)電機(jī)在發(fā)電機(jī)模式下產(chǎn)

生的至少一部分能量的裝置。作為選擇或者相結(jié)合，電機(jī)控制系統(tǒng)可包括用于消散由每個(gè)

電機(jī)在發(fā)電機(jī)模式下產(chǎn)生的至少一部分能量的裝置。

[0028] 回收的能量因此降低了機(jī)器的運(yùn)行成本?；厥盏哪芰恳虼丝捎糜诳刂茩C(jī)器或者為其它裝置供電。

[0029] 根據(jù)第二方面，提出一種使用上文所述的破碎機(jī)的破碎方法。該方法包括以下步驟：

[0030] ?將振動(dòng)裝置設(shè)置到零位置；[0031] ?由控制系統(tǒng)確定磨削力作為至少一個(gè)破碎參數(shù)的函數(shù)；[0032] ?將振動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)速度增加到由磨削力決定的值；[0033] ?將振動(dòng)器設(shè)定到其相對(duì)位置，其中振動(dòng)器之間的相移角由磨削力決定；[0034] ?將要在兩個(gè)磨削軌道之間破碎的材料投入機(jī)器。[0035] 該方法還包括被保持的振動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)：[0036] ?檢測(cè)至少一個(gè)破碎參數(shù)的變化；[0037] ?確定新的磨削力；[0038] ?根據(jù)新的磨削力修改至少振動(dòng)器之間的相移角。[0039] 根據(jù)一個(gè)特殊實(shí)施例，修改的破碎參數(shù)可以是在破碎機(jī)出口處被破碎的材料的粒徑。因此，通過(guò)在線調(diào)整磨削力，可以根據(jù)需求調(diào)整機(jī)器出口處材料的粒度特征。作為選擇

或者相結(jié)合，修改的破碎參數(shù)可以是投入破碎機(jī)的材料的粒徑。進(jìn)入破碎機(jī)的材料的粒徑

經(jīng)常會(huì)發(fā)生改變。因此，使磨削力適應(yīng)待破碎的材料的粒徑在經(jīng)濟(jì)上尤其有利。

[0040] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，破碎機(jī)還包括用于所述槽在縱向方向上的振動(dòng)的傳感器，即垂直振動(dòng)。檢測(cè)破碎參數(shù)的變化可包括：

[0041] ?確定槽的縱向振動(dòng)的參考頻譜，[0042] ?比較參考頻譜與由振動(dòng)傳感器測(cè)量的頻譜，[0043] ?量化參考頻譜與測(cè)量的頻譜之間的差值，[0044] ?如果量化的差值超出閾值，確認(rèn)檢測(cè)投入破碎機(jī)的材料的至少一個(gè)破碎參數(shù)的變化。

[0045] 監(jiān)測(cè)垂直振動(dòng)使之能夠尤其監(jiān)測(cè)機(jī)器故障，并且為了避免破損而對(duì)其進(jìn)行預(yù)測(cè)，所述破損可能需要在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)停止機(jī)器進(jìn)行維修。

[0046] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，初始位置的設(shè)置包括以下步驟：[0047] ?停止振動(dòng)器，記錄振動(dòng)器的初始位置，在該位置，振動(dòng)器之間的相位移與振動(dòng)裝置的零位置相對(duì)應(yīng)；

[0048] ?移動(dòng)振動(dòng)器；[0049] ?旋轉(zhuǎn)振動(dòng)器，直到振動(dòng)器處于其初始位置。[0050] 記錄初始位置的這個(gè)步驟使機(jī)器能夠更快地自動(dòng)啟動(dòng)。例如，出現(xiàn)故障，需要停止機(jī)器時(shí)，可以從記錄的初始位置自動(dòng)重啟機(jī)器。

[0051] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，當(dāng)發(fā)生材料供應(yīng)中斷時(shí)，將用于振動(dòng)槽的裝置設(shè)置到零位，從而保護(hù)機(jī)器。因?yàn)槊總€(gè)振動(dòng)器都是通過(guò)電機(jī)獨(dú)立于其它振動(dòng)器控制的，所以零位設(shè)置非常迅

速，保存了機(jī)器的完整性。

[0052] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，當(dāng)電機(jī)中發(fā)生斷電時(shí)，所述方法可包括以下步驟：[0053] ?將至少一個(gè)電機(jī)設(shè)為發(fā)電機(jī)模式，[0054] ?通過(guò)回收和儲(chǔ)存裝置回收并儲(chǔ)存至少一部分制動(dòng)能量；[0055] ?利用在回收和儲(chǔ)存裝置中回收的至少一部分能量將槽振動(dòng)裝置設(shè)置到零位置，以使振動(dòng)器逐漸停止，

[0056] ?保持零位，直到所有振動(dòng)器都停止旋轉(zhuǎn)。附圖說(shuō)明[0057] 結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明的實(shí)施例的描述，其它效果和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見，其中：[0058] ?圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的破碎機(jī)的橫斷面視圖，其中，通過(guò)四個(gè)獨(dú)立電機(jī)控制四個(gè)振動(dòng)器；

[0059] ?圖2是圖1中的機(jī)器沿著剖面線II?II的視圖；[0060] ?圖3是用于對(duì)圖1的機(jī)器執(zhí)行控制的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；[0061] ?圖4是圖2的I?I的詳細(xì)視圖。具體實(shí)施方式[0062] 在圖1和圖2中，示出了振動(dòng)破碎機(jī)1。破碎機(jī)1尤其包括旨在支持在地上的機(jī)架2。[0063] 破碎機(jī)1還包括槽3，其內(nèi)表面形成內(nèi)部磨削軌道3a。槽3安裝在底架4上，所述底架可以至少在橫向平面內(nèi)相對(duì)于機(jī)架2移動(dòng)，所述橫向平面實(shí)際大體為水平面。為此目的，底

架4通過(guò)彈性螺柱4a安裝在機(jī)架2上，所述彈性螺柱橫向和縱向彈性變形，以減少對(duì)機(jī)架2的

振動(dòng)的傳輸。錐體5位于槽3內(nèi)，錐體5的外表面大體上與槽3的內(nèi)表面互補(bǔ)并且構(gòu)成外部磨

削軌道5a。優(yōu)選地，錐體5安裝在沿著縱向軸線A延伸的軸6上，所述縱向軸線A實(shí)際上大體垂

直，并且由副機(jī)架2a支撐。副機(jī)架2a懸掛在底架4上。

[0064] 最后，破碎機(jī)1包括用于在橫向平面相對(duì)于機(jī)架2振動(dòng)槽3的振動(dòng)裝置7(圖3)。因此，在振動(dòng)裝置7的作用下，槽3在橫向平面內(nèi)相對(duì)于錐體5移動(dòng)，以便在內(nèi)部軌道3a與外部

軌道5a之間破碎材料。振動(dòng)裝置7包括至少兩個(gè)振動(dòng)器。

[0065] 根據(jù)圖中所示的一個(gè)實(shí)施例，振動(dòng)裝置7包括以正方形分布在底架4上的四個(gè)振動(dòng)器8a，8b，8c，8d。每個(gè)振動(dòng)器8a，8b，8c，8d可由稱為不平衡重物的兩部分制成，所述不平衡

重物分布在底架4的大體橫向平面的兩側(cè)，以便由振動(dòng)器8a，8b，8c，8d的旋轉(zhuǎn)引起的槽3的

振動(dòng)大體保持在這個(gè)橫向平面中。每個(gè)振動(dòng)器8a，8b，8c，8d都固定在具有振動(dòng)器的軸9a，

9b，9c，9d上，所述振動(dòng)器具有縱向軸線，由電機(jī)10驅(qū)動(dòng)相對(duì)于底架4旋轉(zhuǎn)，在圖2中可見具有

振動(dòng)器的軸9a，9b的電機(jī)。因此，當(dāng)振動(dòng)器旋轉(zhuǎn)時(shí)，槽3振動(dòng)，并且描述了橫向平面內(nèi)的圓形

平移運(yùn)動(dòng)。通常，為了主要在橫向平面內(nèi)或僅僅在橫向平面內(nèi)產(chǎn)生振動(dòng)，振動(dòng)裝置7包括圍

繞縱向軸線A均勻分布的至少兩個(gè)振動(dòng)器，以便由機(jī)器消耗的能量以最佳的方式用于在內(nèi)

部磨削軌道3a與外部磨削軌道5a之間破碎材料。為了減少縱向振動(dòng)，即實(shí)際上的垂直振動(dòng)，

可采取特殊措施。例如，振動(dòng)器彼此相同，并且與縱向軸線A的距離相同，而且彼此之間的距

離相等。在振動(dòng)器不相同的情況下，作為結(jié)果，可以調(diào)整到縱向軸線A的距離以及彼此之間

的距離。

[0066] 每個(gè)電機(jī)10都獨(dú)立于其它振動(dòng)器驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的振動(dòng)器。更具體而言，每個(gè)電機(jī)10控制相應(yīng)振動(dòng)器的位置和速度。如下文所述，每個(gè)電機(jī)10優(yōu)選地是可逆電機(jī)，換言之，所述電

機(jī)包括電動(dòng)機(jī)模式和發(fā)電機(jī)模式，在電動(dòng)機(jī)模式下，電機(jī)消耗能量使相應(yīng)振動(dòng)器旋轉(zhuǎn)，在發(fā)

電機(jī)模式下，電機(jī)通過(guò)制動(dòng)相應(yīng)振動(dòng)器產(chǎn)生能量。

[0067] 更具體而言，振動(dòng)裝置7包括用于控制電機(jī)10的系統(tǒng)11以及用于測(cè)量振動(dòng)器8a，8b，8c，8d之間的相對(duì)相移的系統(tǒng)12，所述相對(duì)相移即振動(dòng)器8a，8b，8c，8d之間的相對(duì)角度，

使得振動(dòng)裝置7可以包括至少三個(gè)位置：

[0068] ?所謂的零位置，在該位置，振動(dòng)器8a，8b，8c，8d之間的相移角使槽3的振動(dòng)具有最小振幅或者零振幅；

[0069] ?所謂的最大位置，在該位置，振動(dòng)器8a，8b，8c，8d之間的相移角為零，使槽3的振動(dòng)具有最大振幅；

[0070] ?至少一個(gè)所謂的中間位置，在該位置，振動(dòng)器8a，8b，8c，8d之間的相移角使槽3的振動(dòng)具有介于最大振幅和最小振幅之間的中間振幅。

[0071] 實(shí)際上，為了根據(jù)所需的磨削功率調(diào)整振動(dòng)振幅，振動(dòng)裝置7可具有多個(gè)中間位置。

[0072] 根據(jù)圖中所示示例，即通過(guò)四個(gè)振動(dòng)器8a，8b，8c，8d兩兩地進(jìn)行振動(dòng)器的相移。因此，在零位置，對(duì)角相對(duì)的振動(dòng)器8a，8c彼此同相，而且對(duì)角相對(duì)的振動(dòng)器8b，8d也彼此同

相，而振動(dòng)器8a，8c與振動(dòng)器8b，8d則處于反相位，換言之，相移角約為180°。在最大位置，四

個(gè)振動(dòng)器8a，8b，8c，8d彼此同相。最后，在中間位置，振動(dòng)器8a，8c與振動(dòng)器8b，8d的相位相

差180°。

[0073] 更具體而言，每個(gè)振動(dòng)器8a，8b，8c，8d都可以與位置傳感器相關(guān)聯(lián)，使之能夠隨時(shí)知道每個(gè)振動(dòng)器8a，8b，8c，8d的位置。

[0074] 控制系統(tǒng)11因此能夠?qū)⒄駝?dòng)裝置7從一個(gè)位置切換到另一個(gè)位置，同時(shí)保持振動(dòng)器旋轉(zhuǎn)。實(shí)際上，特別是因?yàn)殡姍C(jī)10的獨(dú)立性，所以在任何時(shí)候，每個(gè)振動(dòng)器的位置、其旋轉(zhuǎn)

速度及其相對(duì)于其它振動(dòng)器的相移都是已知的并且可以在線調(diào)整，無(wú)需停止破碎機(jī)1。

[0075] 為此目的，控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)13，基于知曉每個(gè)振動(dòng)器的速度和位置以及振動(dòng)器8a，8b，8c，8d之間的相移，所述計(jì)算機(jī)使之能夠隨時(shí)知曉槽3振動(dòng)的振幅。通過(guò)比較計(jì)算

值與目標(biāo)值，振動(dòng)裝置7可以調(diào)整振動(dòng)器8a，8b，8c，8d之間的相移，從而隨時(shí)調(diào)整槽3振動(dòng)的

振幅，并因此調(diào)整磨削力。此外，控制系統(tǒng)還可以調(diào)整振動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)速度，從而調(diào)整磨削功

率。

[0076] 因此，中間位置不取決于機(jī)械安裝，而是可以通過(guò)直接作用在電機(jī)上的電機(jī)10的控制系統(tǒng)11在線調(diào)整，無(wú)需停止破碎機(jī)1的運(yùn)行。此外，由于使用了與振動(dòng)器8a，8b，8c，8d相

關(guān)聯(lián)的電機(jī)10，所以在一段時(shí)間內(nèi)以較大的穩(wěn)定性保持了振動(dòng)器8a，8b，8c，8d的位置，所述

一段時(shí)間的范圍可從數(shù)分鐘至數(shù)小時(shí)。例如，控制系統(tǒng)11使之能夠通過(guò)負(fù)載共享系統(tǒng)連接

電機(jī)10，以確保電機(jī)10和振動(dòng)器8a，8b，8c，8d的同步控制。

[0077] 由于破碎機(jī)1的這種新型設(shè)計(jì)，其中，通過(guò)獨(dú)立于彼此的電機(jī)10控制每個(gè)振動(dòng)器8a，8b，8c，8d，破碎機(jī)1使之能夠根據(jù)來(lái)料的特性以及從破碎機(jī)1輸出的材料的目標(biāo)特性來(lái)

調(diào)整磨削力。

[0078] 因此，要破碎材料，首先將振動(dòng)裝置7設(shè)置到零位置。根據(jù)至少一個(gè)破碎參數(shù)可以由計(jì)算機(jī)13確定初始磨削功率。初始磨削功率確定振動(dòng)器8a，8b，8c，8d的初始旋轉(zhuǎn)速度和

初始相移，該初始相移可能與最大位置相對(duì)應(yīng)，然后與中間位置相對(duì)應(yīng)。然后，控制系統(tǒng)逐

漸增加振動(dòng)器8a，8b，8c，8d的旋轉(zhuǎn)速度，直到達(dá)到初始值。在振動(dòng)裝置7處于零位置的情況

下，槽3相對(duì)于錐體5幾乎沒(méi)有或沒(méi)有橫向移動(dòng)。因此，在提高旋轉(zhuǎn)速度的過(guò)程中，要避免通

過(guò)可能降低轉(zhuǎn)速的破碎機(jī)1的諧振頻率。然后，控制系統(tǒng)11移動(dòng)振動(dòng)器，以獲得確定的初始

相移，并因此獲得初始磨削功率。

[0079] 只要不修改破碎參數(shù)，磨削功率便可以保持大體等于初始磨削功率：保持振動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)速度和相移，由于使用了分別與振動(dòng)器8a，8b，8c，8d相關(guān)聯(lián)的電機(jī)10，因此提高了可

靠性。

[0080] 但是，在供應(yīng)材料過(guò)程中可能會(huì)修改破碎參數(shù)。[0081] 破碎參數(shù)是指會(huì)在破碎機(jī)1出口處影響材料的特性的任何參數(shù)。這包括但不限于顆粒的粒徑，即尺寸、硬度、形狀、顆粒的多孔性、輸入材料的密度、材料出口處顆粒的目標(biāo)

粒徑和材料流速。實(shí)際上，輸入材料的粒徑，尤其是與目標(biāo)粒徑有關(guān)的顆粒的尺寸，尤其是

輸出材料的顆粒的尺寸是最常用的破碎參數(shù)。

[0082] 通過(guò)檢測(cè)破碎參數(shù)的修改，可以由計(jì)算機(jī)13計(jì)算新的磨削功率，可以修改振動(dòng)器的相移角和/或旋轉(zhuǎn)速度，以獲得新的磨削功率，同時(shí)保持振動(dòng)器旋轉(zhuǎn)。在此，振動(dòng)器的相移

角可再次與最大位置或中間位置相對(duì)應(yīng)。

[0083] 實(shí)際上，磨削功率與槽3振動(dòng)的振幅直接相關(guān)，所述振幅是由振動(dòng)器之間的相移確定的。更具體而言，磨削力直接取決于振動(dòng)器的相移。

[0084] 但是，尤其可以根據(jù)輸入材料的特性以及輸出材料的目標(biāo)特性確定所需的磨削功率。例如，輸出材料與輸入材料的顆粒之間的尺寸之差越大，磨削功率則必須越大。

[0085] 一個(gè)應(yīng)用實(shí)例涉及礦物加工，即礦石破碎。根據(jù)需要，可能發(fā)生的情況是輸出材料中尺寸小于所需尺寸的顆粒(也稱為細(xì)顆粒)的比例過(guò)高。實(shí)際上，細(xì)顆粒不利于下游加工

過(guò)程。由于本文介紹的新的破碎機(jī)1，可以調(diào)整磨削功率，以防產(chǎn)生細(xì)顆粒。

[0086] 通常，由于按照這種方式設(shè)計(jì)的破碎機(jī)1，以及與現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)器不同，為了改變振動(dòng)器8a，8b，8c，8d之間的相移以及保持新磨削功率而無(wú)需停止破碎機(jī)1，所述新磨削功率

與啟動(dòng)破碎機(jī)1時(shí)最初確定的磨削功率不同。

[0087] 破碎參數(shù)的修改可以在破碎機(jī)1上游進(jìn)行，例如，通過(guò)直接測(cè)量輸入材料的特性，或者在破碎機(jī)1下游進(jìn)行，例如，通過(guò)測(cè)量輸出材料的特性。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，破碎機(jī)1還包

括用于槽3的縱向振動(dòng)的傳感器。通過(guò)比較由傳感器測(cè)量的縱向振動(dòng)的頻譜與參考頻譜，可

以檢測(cè)破碎參數(shù)的變化。測(cè)量頻譜與參考頻譜的差被量化。例如，可能是振幅、頻率或時(shí)移

的差值。如果量化的差值超出閾值，則確認(rèn)檢測(cè)破碎參數(shù)的變化，例如，通過(guò)向振動(dòng)裝置7發(fā)

送信號(hào)確認(rèn)，從而相應(yīng)地調(diào)整振動(dòng)器的相移。

[0088] 實(shí)際上，在某些情況下，破碎機(jī)1的磨削功率是不適當(dāng)?shù)?。例如，功率可能不足，因而輸入材料的顆粒沒(méi)有被破碎，并導(dǎo)致堵塞。還可能發(fā)生磨削功率過(guò)高的情況，以至于錐體

5的外部軌道5a與槽3的內(nèi)部軌道3a接觸，在這種情況下，意外發(fā)生縱向振動(dòng)，這意味著必須

調(diào)整磨削功率。

[0089] 由此形成的破碎機(jī)1比現(xiàn)有技術(shù)的破碎機(jī)更能響應(yīng)破碎參數(shù)的變化。尤其是，當(dāng)發(fā)生材料供應(yīng)中斷時(shí)，會(huì)迅速檢測(cè)到，而且由于電機(jī)10，振動(dòng)裝置7可以迅速切換到零位，以這

樣的方式使槽3不接觸錐體5，而且也不損壞磨削軌道3a，5a。從檢測(cè)到材料供應(yīng)中斷到切換

到零位置之間的反應(yīng)時(shí)間大約是幾秒鐘，而按照現(xiàn)有技術(shù)的滑輪技術(shù)，反應(yīng)時(shí)間是數(shù)十秒。

[0090] 振動(dòng)器的位置也很精確，其角度偏差通常小于1°。此外，由于振動(dòng)器8a，8b，8c，8d的位置和速度始終是已知的，所以易于設(shè)置預(yù)測(cè)性維護(hù)：當(dāng)一個(gè)振動(dòng)器產(chǎn)生的功率與標(biāo)準(zhǔn)

功率或者與其它振動(dòng)器的功率偏離過(guò)大時(shí)，則生成維護(hù)信號(hào)，表示必須進(jìn)行介入，例如，進(jìn)

行潤(rùn)滑操作、軸承診斷或者目視檢查。

[0091] 根據(jù)圖4中具體闡釋的一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)振動(dòng)器的位置傳感器都是編碼器類型的。操作員將振動(dòng)器8a，8b，8c，8d處于初始位置，在該位置，振動(dòng)器8a，8b，8c，8d之間的相移與

振動(dòng)裝置7的零位置相對(duì)應(yīng)。然后，每個(gè)編碼器記錄相關(guān)振動(dòng)器的位置。因此，在振動(dòng)器8a，

8b，8c，8d移動(dòng)離開其初始位置后，為了啟動(dòng)破碎機(jī)1，需要將振動(dòng)裝置7返回至零位置，從而

將速度增加到由磨削功率確定的在不產(chǎn)生任何振動(dòng)的情況下所需的速度。為此目的，電機(jī)

10轉(zhuǎn)動(dòng)振動(dòng)器8a，8b，8c，8d，直到在增加其旋轉(zhuǎn)速度之前，將每個(gè)振動(dòng)器8a，8b，8c，8d返回

到其初始位置為止。因此，可以突然停止破碎機(jī)1，振動(dòng)器8a，8b，8c，8d處于具有任何相對(duì)相

移的位置；破碎機(jī)1的重啟總是在振動(dòng)裝置7處于零位置時(shí)進(jìn)行。

[0092] 如上所述，電機(jī)10可以是可逆電機(jī)。因此，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，電機(jī)控制系統(tǒng)10包括用于回收由處于發(fā)電機(jī)模式的每個(gè)電機(jī)10產(chǎn)生的至少一部分能量的裝置14。因此，當(dāng)發(fā)生

電源故障時(shí)，至少一個(gè)電機(jī)10，實(shí)際上所有電機(jī)10，都切換到發(fā)電機(jī)模式。然后，為了將振動(dòng)

裝置7設(shè)置到零位置，可以通過(guò)控制系統(tǒng)10使用回收的能量，以使得槽3中幾乎不存在振動(dòng)。

因此，振動(dòng)器8a，8b，8c，8d的旋轉(zhuǎn)速度逐漸降低，將振動(dòng)裝置7保持在零位置，而不通過(guò)破碎

機(jī)1的諧振頻率，該諧振頻率可能使旋轉(zhuǎn)速度降低。

[0093] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，可以儲(chǔ)存由回收裝置回收的能量。[0094] 根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，回收裝置所回收的能量由一個(gè)或多個(gè)電機(jī)10直接使用。更具體而言，在包括振動(dòng)器8a，8b，8c，8d之間的相移變化在內(nèi)的瞬態(tài)期間，當(dāng)將電機(jī)10連接到負(fù)

載共享系統(tǒng)時(shí)，由切換到發(fā)電機(jī)模式的電機(jī)產(chǎn)生的電能可以直接傳輸?shù)教幱隍?qū)動(dòng)模式的電

機(jī)。共享系統(tǒng)因此使之能夠在包括電機(jī)10之間非常大的功率差異在內(nèi)的瞬態(tài)期間在電機(jī)10

之間分配功率。

[0095] 控制系統(tǒng)11還可以潛在地包括用于消散由處于發(fā)電機(jī)模式的每個(gè)電機(jī)所產(chǎn)生的至少一部分能量的裝置15，例如，允許過(guò)多的能量被消散并防止在快速制動(dòng)情況下負(fù)載共

享系統(tǒng)過(guò)載。

[0096] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)電機(jī)10都安裝在機(jī)架2上并且包括縱向延伸的電機(jī)軸16，而且通過(guò)連接件17連接到相應(yīng)的振動(dòng)器軸9a，9b，9c，9d，所述連接件驅(qū)動(dòng)正在旋轉(zhuǎn)的振動(dòng)器

軸9a，9b，9c，9d。為此目的，圍繞平行于底架4的縱向軸線的軸線旋轉(zhuǎn)地安裝每個(gè)振動(dòng)器軸

9a，9b，9c，9d，電機(jī)軸16與相應(yīng)的振動(dòng)器軸9a，9b，9c，9d之間的連接件17包括橫向平面中的

剛性聯(lián)軸器。然而，承載槽3的底架4的任何縱向振動(dòng)都會(huì)降低軸之間的連接。為了避免這種

情況，連接件還包括處于縱向方向的柔性聯(lián)軸器，以便振動(dòng)器軸9a，9b，9c，9d可以在指定的

最大行程內(nèi)相對(duì)于電機(jī)軸16縱向移動(dòng)。這種布置還能夠?qū)⒚總€(gè)電機(jī)10設(shè)置為與其中一個(gè)振

動(dòng)器8a，8b，8c，8d大體縱向?qū)R。

[0097] 例如，電機(jī)軸16與相應(yīng)的振動(dòng)器軸9a，9b，9c，9d之間的連接件17包括具有恒速傳動(dòng)接頭的連桿18。例如，所述連接件是具有雙聯(lián)式萬(wàn)向節(jié)的連桿18。此外，連接件17包括連

桿18的一個(gè)端部之間的中間件19，例如電機(jī)側(cè)10的一端。該中間件尤其包括剛性體20以及

由彈性材料制成的條21，例如所述剛性體是金屬剛性體，分為兩部分20a，20b，所述條固定

在剛性體20的兩部分20a，20b之間。更準(zhǔn)確地說(shuō)，條21呈環(huán)形，其每條自由邊都剛性地連接

到剛性體20的部分20a，20b的其中一個(gè)部分。剛性體20的第一部分20a剛性地連接到電機(jī)軸

10的一端，第二部分20b被固定到連桿18的電機(jī)端10。彈性條21有足夠彈性，以縱向變形，使

之能夠在電機(jī)軸10與相應(yīng)振動(dòng)器軸9a，9b，9c，9d之間的指定行程內(nèi)相對(duì)縱向移動(dòng)。為了引

導(dǎo)該縱向位移，兩部分中的一個(gè)部分，例如第一部分20a，包括縱向突出銷22，而另一部分，

例如第二部分20b，包括與銷22互補(bǔ)的縱向孔23，以使銷22能夠在孔23中在引導(dǎo)下滑動(dòng)。銷

22可以通過(guò)剛性固定附接到第一部分20a，或者與第一部分20a成為整體。例如，第二部分

20b由鋼制成，并將自潤(rùn)滑銅環(huán)壓入孔23中。

[0098] 連接件17因此允許將旋轉(zhuǎn)從電機(jī)軸16傳遞到振動(dòng)器軸9a，9b，9b，9c，9d具有靈活性，由此吸收槽3相對(duì)于機(jī)架2的振動(dòng)。銷22與孔23之間的配合使之能夠防止橫向變形，所述

橫向變形會(huì)破壞連接件17的機(jī)械穩(wěn)定性。