[实用新型]破碎机以及用于监视破碎机的操作的设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及用于毁坏诸如文件、CD等等的物品的破碎机。

背景技术

破碎机是用于毁坏基片状物品，如文件、CD、软盘等等的公知装置。典型地，用户购买破碎机以毁坏敏感物品，如具有账户信息的信用卡月结单、包含公司贸易秘密的文件等等。

普通类型的破碎机具有包含在壳体内的破碎机机构，该壳体可除去地安装在容器的顶部。破碎机机构典型地具有一系列刀具元件，该刀具元件破碎进给到其中的物品，并且将破碎的物品向下排出到容器中。破碎机典型地具有规定容量，如一次可以破碎的纸张数量(典型地为20磅重)；然而，典型的破碎机的进给喉部可接纳比规定容量多的纸张。破碎机的用户的常见挫折包括将太多纸进给到进给喉部中，没料到使破碎机在它已经开始破碎纸之后堵塞。为了把破碎机里的纸去掉，用户典型地经由开关反转刀具元件的转动方向，直到纸被释放。有时，堵塞可能如此严重，以至于反转可能不能完全释放纸，并且纸必须被人工地拉出，这对于束缚在刀具元件的刀片之间的纸可能是困难的。在某些情况下，当将太厚或不可反转的物品插入到破碎机中时，破碎机可能过载或过热，并且破碎机机构的电机可能停转并因而停机。

为了防止这样的电机停转，一些现有设计使用其它检测装置预见电机的电流极限。例如，这样的设计可以包括载荷计(基于电机电流的读数)、基于速度的堵塞检测器、霍尔效应传感器(用于读取电机速度)或其它类型的速度传感器(例如，设置在刀具轴上的速度传感器)。在一些现有情况下，可以通过当系统堵塞时使电机反转而防止可能的过载或电机停转的检测。题为“Automatic Reversing System for Shredder”的美国专利4,495,456示例了这样的机器的例子。

一些破碎机可能采用停转或过载检测电路，该停转或过载检测电路监视抽取的电机电流，以确定破碎机的最大能力并且确定电机是否/何时可能停转。在这样的破碎机中，想法是防止电机进入或保持在停转状态下，该停转状态不仅抽取过大的电流，而且也过早地使电机发热。传统地讲，这些电路或者具有延迟或限制装置(例如，热敏电阻)，或者具有忽略由电机抽取的初始浪涌电流的软件，以防止(对于可能的停转或短路的)虚假正反应。

例如，用于设置过载检测阈值的第一已知传统方法包括：设置接近机器在其冷状态下的停转电流的固定值；然后在操作期间确定抽取的电机电流是否接近该固定值(即，使用比较器)。该第一方法对于“冷”电机，即不正在运行的电机，可能是有效的。这种类型的破碎机的过载检测电路仅当电机停转/即将停转(即，抽取电流接近固定值)时才触发。然而，由于电机在使用期间发热，所以由电机抽取的电流量趋向于减小，并且可能发生交流波动。该第一方法不能够跟踪当电机发热或波动时抽取电流的任何减小。这意味着“热”(即，工作或转动的)电机将常常在过载检测电路检测到事件之前或在过载检测电路没有检测到事件的情况下停转。

用于过载检测的第二已知方法是在工厂或在制造期间进行的校准，其中，将破碎机的阈值对于该特定机器调整到特定负载(例如，片材计数)。该第二方法在防止用户在机器的额定值以上操作(在停转之前)方面可能是有效的，但它也不能跟踪由发热和/或交流波动造成的抽取电机电流的变化。这又使初始阈值波动，这种波动或者可允许在系统上的过大负载，或者可提前限制用户在机器的能力内操作机器。

在其它设计中，必须使用软件基于时间进行假设，或者必须向电机添加额外的热装置以跟踪电机温度。例如，可由软件算法近似电机的当前热状态(从而最大负载)的假设。这样的假设一般假定批量生产的全部电机具有相似的热特性，并且刀具块的效率相似。然而，这样的假设一般是不正确的。尽管(具有同一型号的)两个电机可能具有相似的测量温度，但这不等于它们具有相同的性能特性。例如，材料和装配的变化可改变这种关系。另外，一般没有考虑线电压和频率的变化。这可显著地影响电机的性能，并且影响相对于固定阈值的停转电流读数。

如以上提到的那样，当接通破碎机机构时，由电机初始抽取的浪涌电流在现有设计中被忽略，以防止过载的虚假读数。然而，如这里进一步描述的那样，本公开确定和使用这种浪涌电流，以确定与电机有关的参数以及(例如，由于在破碎机中的堵塞而导致的)电机将停转的情形。

实用新型内容

本公开的一个方面解决了调整用于防止由堵塞而引起破碎机停机的检测阈值的问题。