用于持續(xù)監(jiān)測研磨回路中的磨損的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及用于將研磨裝置及其構(gòu)件提高生產(chǎn)力、延長使用壽命W及提高效率的 設(shè)備和方法。更具體地，本發(fā)明設(shè)及用于監(jiān)測精細研磨機中的研磨構(gòu)件的磨損的方法，W及 實現(xiàn)該目的的系統(tǒng)和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 精細研磨機可使用在旋轉(zhuǎn)軸上的聚氨醋鑄造或者聚氨醋涂覆研磨盤來攬拌裝載 在殼體內(nèi)的研磨介質(zhì)載荷(例如，如陶瓷珠子）。隨著較粗的漿料進入精細研磨機的一端并 移動至相反端，其在研磨介質(zhì)與旋轉(zhuǎn)研磨盤之間切分并磨碎。在精細研磨機的相反端處，較 細的漿料從殼體排出。因此，在漿料中的顆粒尺寸減小。
[000引該精細研磨機的一個示例是FLSmid化飯VXPm i 11 ?豎直再研磨機（r e gr i nd mill)(之前已知為Knelson-Deswik VGM-series研磨機）。該研磨機具有一組研磨盤，其在 填充有研磨介質(zhì)的桶形豎直殼體中旋轉(zhuǎn)，W將粗進給漿料中的顆粒磨碎。盡管該研磨機初 始地在南非開發(fā)出來用于染料工業(yè)，然而其還可應(yīng)用于廢氣脫硫(FGD)，銷金處理，黃金處 理，碳漿浸出（CIL)回路，槽浸，W及其它礦物處理。該FLSmid化液VXPmi 11?從水平設(shè)計被 改造，從而提供比水平研磨機更小的安裝占地面積。其豎直特性還與重力共同作用W保證 從研磨機的頂端排出的漿料產(chǎn)品為特定的細度。其較寬的端速范圍（例如，在3m/s與15m/s 之間，W及更優(yōu)選地l0-l2m/s)跨接較低端速研磨機(例如，低于3m/s)，如Vertim地愈豎直 研磨機(其由Metso生產(chǎn)和銷售），與較高端速水平研磨機(例如，高于15m/s)，例如IsaMill? (其由肥TZSCH設(shè)計和制造并由Xtra化化Chnology提供）。精細研磨機裝置的其他非限制性 示例可參見包括W下專利和專利申請公開的多種文件：US2010025512、US6189280、 US2001000588、IN00819KN200、US5114083、肝2095449、肝2095450、肝2006595、肝7008824、 US4754934、DE3768803，US4660776、JP2006596、KR890003745、CA1256414、IN164657、 JP63199793、CN85107923、肝62265392、JP62230891、US4242002、US5366639、US2005040266、 US2011303774、US5797550、US5984213、US2011309174、US2009072057、US2005051651、 US2010127108、W02010DE00234、US2009072060、EP1970124、US2003209618、EP1206971、 DE10064828、W004101154、US5333804、DE10028946、DE10064829、DE4130835，DE19832769、 AU700295、AU697677、DE4421478、W09007378、DE19510807、DE4425906、EP0504836、 DE4419919、US4620673、DE4240779、EP0448100、DE2745355、DE3927076、DE4116421、 US4915307、US4805841、DE3902689、EP0306921、GB1331662、DE8517645、DE8336257、 US4558825、EP0074633、US3993254、GB2074895、US4273295、DE2163699、moo 1528、 US4089473、GB1509591、GB1416509、FR2305225、US3937406、DE1805387、GB1179292和 US3432109,但不限于此。
[0004] 根據(jù)用于研磨機中的研磨介質(zhì)的體積和質(zhì)量，研磨盤中總數(shù)量的最接近漿料進給 入口的前=分之一(first third)通常具有最大的研磨量。在很多情況下，該前=分之一包 括大約四個研磨盤。更換該前S分之一研磨盤可占用4-6小時或更長時間，且全部更換研磨 機(然而，通常不需要）中的所有研磨盤大約需要16小時或更長時間。該耗時的修理過程-如 果頻繁進行，可導(dǎo)致?lián)p失，例如過早的盤更換，過長的操作停機時間，增加的人力成本，W及 減少的產(chǎn)出。如果過少地執(zhí)行修理程序，則可發(fā)生其它的費用損失，例如軸失效，低效研磨， 和/或整盤或研磨機構(gòu)件的進一步退化。由于在操作中不能視覺地觀察到盤的磨損，所W設(shè) 備操作者通常需要將研磨機中的所有漿料和研磨介質(zhì)排出，且接著得到內(nèi)部通路W進行更 接近的視覺檢查。運需要大量的時間且減少了產(chǎn)出。運里所公開的系統(tǒng)和方法提供了對現(xiàn) 場W及在操作過程中對研磨盤的磨損狀態(tài)的持續(xù)監(jiān)測，從而可了解磨損狀態(tài)而不需要暫停 研磨機的操作而進行人工視覺檢查。
[0005] 已經(jīng)嘗試過很多不同的磨損管理系統(tǒng)。一種常規(guī)的磨損管理系統(tǒng)的示例是由 化Smi化h Krebs提供的Krebs Smart切clone?系統(tǒng)?？稍赪下專利和專利申請申請中找到 常規(guī)的磨損管理系統(tǒng)的其它示例：US4646001、US4655077、US5266198、US6080982、 US6686752、US6945098、和US20030209052。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種方法，用于提醒操作者研磨盤的直徑什么時候縮小預(yù)定 的量。
[0007] 本發(fā)明的另一個目的是允許在研磨裝置或回路保持工作的同時根據(jù)獲得的定量 數(shù)據(jù)而有效地預(yù)先安排維護。
[0008] 本發(fā)明的仍另一個目標(biāo)是為操作者提供根據(jù)實際測量的磨損數(shù)據(jù)而安排研磨機 維護的能力，從而最優(yōu)化研磨能力、輸出、研磨介質(zhì)補充％、研磨盤壽命W及人力。
[0009] 本發(fā)明的仍另一個目標(biāo)是通過延長研磨裝置及其構(gòu)件的使用壽命而提高當(dāng)前研 磨回路的效率。
[0010] 本發(fā)明的仍另一個目的是提供一裝置，其被配置成實時地指示研磨構(gòu)件是否需要 更換而不需要暫時地停機或者視覺檢查。
[0011] 此外，本發(fā)明的一個目的是為設(shè)備持有人提供支持日常設(shè)備操作，補償維護成本， 調(diào)整大的啟動資本費用，W及降低總開銷成本的成本節(jié)約、經(jīng)濟的方式。
[0012] 根據(jù)附圖和運里的說明，本發(fā)明的運些和其它目標(biāo)將是明顯的。盡管相信通過本 發(fā)明的至少一個實施方式實現(xiàn)本發(fā)明的每個目的，然而不需要本發(fā)明的任何一個實施方式 實現(xiàn)本發(fā)明的所有目的。
[0013] 提出了用于在研磨機的操作過程中檢測研磨機內(nèi)的研磨盤磨損的量的多個系統(tǒng) 和方法。還提出了用于向操作者指示所述盤的剩余壽命，從而調(diào)節(jié)/優(yōu)化維護計劃W縮短機 器停機時間的方法。
[0014] 公開了用于持續(xù)地監(jiān)測磨損的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括研磨機，其具有至少一個研磨盤， 設(shè)置于該至少一個研磨盤的至少一個檢測器，和設(shè)置于該研磨機的被配置成在研磨機的操 作過程中與至少一個檢測器通信的至少一個傳感器。在使用中，至少一個研磨盤磨耗，且最 終影響該至少一個檢測器的功能。通過與至少一個檢測器通信，該至少一個傳感器被配置 成監(jiān)測所述至少一個檢測器的功能并且確定所述至少一個研磨盤的操作狀態(tài)。在一些實施 方式中，該至少一個檢測器包括RFID標(biāo)簽，且該至少一個傳感器包括讀取器/詢問器。在一 些實施方式中，該RFID標(biāo)簽可包括低頻RFID標(biāo)簽，且該至少一個傳感器可包括在kHz頻率范 圍內(nèi)的低頻檢測器/識別器。在一些實施方式中，該至少一個檢測器可包括超高頻率RFID標(biāo) 簽，且該至少一個傳感器可包括在M化頻率范圍內(nèi)的超高頻率檢測器/識別器。在一些實施 方式中，該RFID標(biāo)簽可包括微波RFID標(biāo)簽，且該至少一個傳感器可包括在G化頻率范圍內(nèi)操 作的微波檢測器/識別器。在其它實施方式中，該至少一個檢測器可包括磁體且該至少一個 傳感器可包括霍爾效應(yīng)傳感器。在仍另一個實施方式中，該至少一個檢測器包括片式探針， 其包括印刷電路板(PCB)。在一些實施方式中，該至少一個檢測器可包括能夠發(fā)射阿爾法粒 子和/或低能量伽馬射線的放射性同位素，且所述至少一個傳感器包括放射性同位素檢測 器/識別器，其中當(dāng)在預(yù)定量的研磨構(gòu)件磨損后暴露出所述至少一個檢測器時所述至少一 個傳感器檢測到所述放射性同位素。該至少一個檢測器可包括自供電RF-發(fā)射無線微發(fā)射 器，且所述至少一個傳感器包括接收器，其被調(diào)節(jié)至與所述RF發(fā)射無線微發(fā)射器相同的頻 率。在一些實施方式中，該至少一個檢測器可與傳感器無線地通信。在另一個實施方式中， 該至少一個檢測器與所述至少一個傳感器硬線連接W有助于通信。多個檢測器被提供至所 述至少一個研磨構(gòu)件，但不限于此，此外在一些情況下，至少一個檢測器被設(shè)置于所述研磨 機內(nèi)的多個研磨盤。第一檢測器被設(shè)置于第一研磨盤上的第一徑向位置，該位置與第二檢 測器在第二研磨盤上的徑向位置不同。
[0015] 還公開了用于研磨機的研磨盤。該研磨盤可包括軸附接特征，W及被配置成與研 磨機上的傳感器通信的至少一個檢測器。在使用中，該至少一個研磨盤可磨耗且最終影響 該至少一個檢測器的功能。通過與所述傳感器通信，該至少一個檢測器可幫助確定該至少 一個研磨盤的操作狀態(tài)。在一些實施方式中，該至少一個檢測器可包括RFID標(biāo)簽。在一些實 施方式中，該至少一個檢測器可包括磁體。在一些實施方式中，該至少一個檢測器可包括具 有印刷電路板(PCB)的片式探針。在一些實施方式中，該至少一個檢測器包括能夠發(fā)射阿爾 法粒子和/或低能量伽瑪射線的放射性同位素。可W任何可接受方式或者模式將多個檢測 器提供至至少一個研磨盤而沒有限制。例如，在一些情況下，多個檢測器可被提供至研磨盤 的不同徑向或周向部分。在一些實施方式中，該檢測器可作為單獨的構(gòu)件被提供至研磨盤 的腔體中?？墒褂脦菁y的插件、蓋塞、罩蓋和/或錐形蓋塞來將檢測器保持在所述腔體中。 在其它實施方式中，監(jiān)測器可被模制在設(shè)置于研磨盤中的腔體中。
【附圖說明】
[0016] 為了本說明書且為了有助于更好地理解本發(fā)明的特征，將一組附圖作為整體部分 而附接至本說明書，其中W示意和非限制特征示出W下內(nèi)容：
[0017] 圖1示意地示出應(yīng)用本發(fā)明的一些非限制性方面的精細研磨機；
[0018] 圖2示意地示出應(yīng)用本發(fā)明的一些非限制性方面的精細研磨機；
[0019] 圖3A-3E示出了在圖2中所示的精細研磨機內(nèi)的構(gòu)件的功能；
[0020] 圖4是根據(jù)一些實施方式的在工作中的精細研磨機的橫剖視圖；
[0021] 圖5是示出了根據(jù)一些實施方式的設(shè)置在研磨盤內(nèi)的磨損檢測器的示意橫剖視 圖；
[0022] 圖6是示出了根據(jù)其它實施方式的設(shè)置在研磨盤內(nèi)的磨損