Selbsttätige Regelungseinrichtung für Walzenstühle. Selbsttätige Regelungseinrichtungen für Walzenstühle werden bis heute entweder mit Drucköl oder mechanisch betrieben. Die dafür verwendeten Servomotoren sind zu einem einzigen Block zusammengebaut, enthalten also in einer Einheit alle für die verschiede nen Schaltungen des Stuhles erforderlichen Teile, wie Ölpumpe, Regler für Mahlgutzu- lauf, Ein- und Ausschaltzylinder für die Mahl- und Speisewalzen usw.
Man hat auch versucht, den Ein- und Aus schaltzylinder für die Mahlwalzen von der Reglereinheit abzutrennen, aber damit wur den Rohrleitungen erforderlich, die einen grösseren Querschnitt aufweisen müssen. Das Drucköl ist im Winter dickflüssiger, und bei zu enger Leitung arbeitet dieser Zylinder zu langsam. Ausserdem ist die Rückführung des Lecköls von diesem abgetrennten Zylinder zu der Pumpe schwierig, so dass diese Anord nung in der Praxis wenig befriedigen kann.
Bei der selbsttätigen Regelungseinrich tung für Walzenstühle gemäss vorliegender Erfindung, welche den Walzenstuhl in Funk tion des Produktzustromes steuert, sind erfin dungsgemäss die Servomotoren mittels Druck luft betätigt und an den zu steuernden Stel len selbst angeordnet. Durch Verwendung von Druckluft als Steuermittel wird es mög lich, den bisher üblichen Reglerblock in ein zelne einfache Servomotoren zu zerlegen und die Servomotoren in der sich für die Kon struktion am. besten eignenden Weise, das heisst unter möglichster Vermeidung von Hebelübertragungen, an den zu steuernden Stellen selbst anzuordnen.
Es ist also bei spielsweise eine ausserordentliche Verein fachung, wenn die Steuerung des Speise segmentes, die Aus- und Einrückung der Speisewalzen und das Andrücken oder Ab heben der beweglichen Mahlwalze durch ge trennte und konstruktiv günstig angeordnete Servomotoren bewerkstelligt wird. Würde bei einer solchen unterteilten Bauart zum Betäti gen der einzelnen Steuerorgane bzw. Servo motoren Drucköl verwendet, so würde dies weite und schwer zu verlegende Leitungen be dingen, wobei Leckölstellen auf die Dauer nicht vermieden werden könnten und das aussickernde Öl mit dem Mahlgut eine Kruste bilden würde. Diese Schwierigkeiten sind ver mieden, da für die Betätigung der Servo motoren statt Drucköl Druckluft verwendet wird.
Die verbrauchte Druckluft kann an jeder Stelle frei ausströmen, so dass keine Rückleitungen erforderlich sind. Ferner er geben sich keine Verunreinigungen wie bei Öl und Mahlgut. Ausserdem können für die Leitung der Druckluft zu den einzelnen Servomotoren ganz dünne Rohrleitungen (z. B. 3 mm lichte Weite) verwendet werden, die sich sehr leicht verlegen lassen. Die Ela stizität der Luft ermöglicht dabei eine grosse Nachgiebigkeit der Kolben der Servomotoren.
Auf der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen standes dargestellt. Fig. 1 zeigt schematisch eine selbsttätige Regelungseinrichtung für Walzenstühle, und Fig. 2 ist ein Schnitt eines Dreiweghahnes der Fig. 1 in einer andern Stellung.
1 und 2 sind die Mahlwalzen, von welchen die Walze 2 in festen Lagern gelagert ist, während die Lager der Walze 1 mit zwei Servomotoren 3 verbunden sind, mittels wel chen die Walze 1 gegen die Walze 2 ange drückt werden kann. Die Speisewalze 4 ist durch eine Klauenkupplung 5 ein- und aus- riickbar, und sie wird durch Zahnräder 6, 7 von der Mahlwalze 2 aus angetrieben.
Die Klauenkupplung 5 steht mit einem Kolben 8 eines Servomotors in Verbindung, welcher Kolben 8 sich in einem Zylinder 10 befindet und auf den eine Feder 11 einwirkt, welche bestrebt ist, die Kupplung 5 auszurücken. Die Servomotoren 3, 10 sind an den zu steuernden Stellen selbst angeordnet und durch eine Leitung 19 mit einem Umsteuer schieber 17 verbunden, der seinerseits von einer Überwachungsvorrichtung 15 über einen Servomotor 13 gesteuert wird und mit der Druekmittelzuleitung 20 verbunden ist. Im Zylinder 10 befindet sich ein zweiter nicht mit dem Kolben 8 verbundener Kolben 9.
Tritt durch die Leitung 19 Druckluft in den Zylinder 10 ein, so wird der Kolben 8 ent gegen Federspannung so verschoben, dass die Kupplung 5 eingeschaltet wird. Tritt durch die Leitung 22 Druckluft in den Zylinder 10 ein, so wird der Kolben 9 nach rechts ver schoben, wobei dieser Kolben 9 auch den Kol ben 8 mitnimmt und die Kupplung 5 eben falls eingerückt wird. Der Kolben 9 wird nur so weit nach rechts verschoben, dass keine Verbindung zwischen den Leitungen 22 und 19 hergestellt wird.
Zur Regelung des Mahlgutzulaufes zur Speisewalze 4 ist ein Speisesegment 12 vor handen, das von einem im Speiseraum des Walzenstuhles befindlichen, also an der zu steuernden Stelle selbst angeordneten Servo motor 13 mittels eines Hebels 14 auf und ab bewegbar ist. Im Speiseraum befindet sich eine überwachaiigsvorrichtung 15, welche so auf den Servomotor 13 einwirkt, dass bei stärkerem Mahlgutzulauf das Speisesegment 12 sich öffnet, während es sich bei schwäche rem Zulauf schliesst.
An den Servomotor 1.3 ist eine Druckluftleitung 16, 16' angeschlos sen, die von einem Umsteuerschieber 17 kommt und in die ein Dreiweghahn 18 einge schaltet ist.
Beim Normalbetrieb des Walzenstuhles wird der Umsteuersehieber 17 durch die bei 20 aus einem nicht dargestellten Kompressor oder Behälter zuströmende Druckluft in die untere, gezeichnete Endlage geschoben, so lange die überwachungsvorriehtung 15 die Öffnung im Kolben des Servomotors 13 in folge der Belastung durch das Gut ver schliesst. Die Druckluft hat. somit freien Zu tritt zur Leitung 19, und sowohl Mahl- als auch Speisewalzen werden eingerückt.
Bei Ausfallen des Gutzustromes strömt. Luft bei 13 ab, und der Druck über dem Um steuerschieber sinkt. Die Feder drückt ihn nach oben, wodurch der Luftzustromzur Lei tung 19 unterbrochen wird. Damit werden Mahl- und Speisewalzen ausgerüekt, während sich das Speisesegment schliesst.
Durch Drehen des Dreiweghahnes 18 um 90 im Uhrzeigersinn können die Leitung 16 abgeschlossen und die Mahl- und Speisewal zen unabhängig von der Überwachungsvor richtung rasch eingerückt oder durch Dre hung um 90 entgegen dem Uhrzeigersinn die Leitung 16 mit der Atmosphäre verbunden und die Mahl- und Speisewalzen rasch aus gerückt werden. Vom Umsteuerschieber 17 führt die Druekleitung 19 zu den beiden Servomotoren 3 für die Mahlwalze 1, sowie zu dem Zylinder 10, in welchem sich die beiden Kolben 8 und 9 für die Betätigung der Klauenkupplung 5 befinden.
In der Zu leitung 20 ist ein weiterer Dreiweghahn 21 vorhanden, von dem aus die Druckleitung 22 zum Zylinder 10 sowie zu einem zweiten, zu sätzlichen, mit dem Hebel 14 für die Betäti gung des Speisesegmentes 12 zusammenwir kenden Servomotor 23 führt.
Wenn der Dreiweghahn 21 in die in Fig. 2 dargestellte Lage eingestellt wird, so wird die Druckluft vom Kompressor unmittelbar in die Leitung 22 und nicht mehr in den Um steuerschieber geleitet. Dadurch wird mittels des Kolbens 9 die Klauenkupplung 5 einge rückt, das heisst die Speisewalze 4 in Betrieb gesetzt, während durch den Servomotor 23 das Speisesegment 12 vollständig geöffnet und der Speiseraum sehr schnell entleert wird. Gleichzeitig ist die Mahlwalze 1 ausge rückt, da in der Leitung 19 kein Druck herrscht.
Der Speiseraum wird auf diese Weise entleert, wenn kein Produkt mehr in den Speiseraum zufliesst, der Servomotor 13 also offen und die Leitung 19 von der Lei tung 20 durch den Umsteuerschieber abge trennt und die Walze 1 ausgerückt ist.
Mittels der beschriebenen, mit Druckluft betriebenen selbttätigen Regelungseinrichtung werden Schaltungen am 'Walzenstuhl ermög licht, welche durch Einrichtungen, die mecha nisch oder mit Drucköl betrieben werden, nicht durchführbar sind. So ist es z. B. im praktischen Mühlenbetrieb oft erforderlich, von einer Vermahlungsart, z. B. Weizen, auf eine andere, z. B. Roggen, umzuschalten. Die Walzenstühle müssen dann vor Beginn der neuen Vermahlung von dem früheren Pro dukt möglichst entleert werden. Über das Speisesegment ohne Hilfsservomotor geht.
aber diese Entleerung nur langsam vonstat ten, weil, falls oben kein Mahlgut mehr zu läuft, die Regulierklappe bzw. die Über wachungsvorrichtung für das Speisesegment nur noch wenig belastet ist, so dass nur eine geringe öffnung zwischen dem Speisesegment und der Speisewalze verbleibt. In der Stel lung des Dreiweghahnes 21 nach Fig. 2 lässt sieh nun beim beschriebenen Beispiel die Entleerung des Speiseraumes für eine Um schaltung auf ein anderes Mahlprodukt sehr schnell vollziehen.
Automatic control device for roller mills. Automatic control devices for roller mills are still operated either with pressure oil or mechanically. The servomotors used for this are assembled into a single block, i.e. contain all the parts required for the various circuits of the chair, such as the oil pump, regulator for the mill feed, on and off cylinders for the grinding and feed rollers, etc. in one unit.
Attempts have also been made to separate the on and off switching cylinder for the grinding rollers from the control unit, but this means that the pipelines were required, which must have a larger cross section. The pressure oil is thicker in winter, and if the line is too narrow, this cylinder will work too slowly. In addition, the return of the leakage oil from this separated cylinder to the pump is difficult, so that this arrangement is not very satisfactory in practice.
In the automatic control device for roller mills according to the present invention, which controls the roller mill in function of the product inflow, the servomotors are in accordance with the invention actuated by means of compressed air and arranged at the Stel to be controlled. By using compressed air as a control means, it is possible, please include to dismantle the previously common controller block into individual simple servomotors and to control the servomotors in the manner most suitable for the construction, that is, avoiding lever transfers as much as possible To arrange positions yourself.
So it is for example an extraordinary simplification when the control of the feed segment, the disengagement and engagement of the feed rollers and the pressing or lifting of the movable grinding roller is accomplished by ge separate and structurally favorable servomotors. If in such a subdivided design to Actuate conditions of the individual control elements or servomotors pressure oil would be used, this would be wide and difficult to lay lines, with leakage points in the long run could not be avoided and the seeping oil form a crust with the grist would. These difficulties are avoided because compressed air is used to operate the servo motors instead of pressurized oil.
The used compressed air can flow out freely at any point, so that no return lines are required. Furthermore, there are no impurities like oil and grist. In addition, very thin pipes (e.g. 3 mm clearance) can be used to route the compressed air to the individual servomotors, which are very easy to lay. The elasticity of the air allows the pistons of the servomotors to be very flexible.
On the accompanying drawing, an embodiment of the subject invention is shown. Fig. 1 shows schematically an automatic control device for roller mills, and Fig. 2 is a section of a three-way cock of Fig. 1 in a different position.
1 and 2 are the grinding rollers, of which the roller 2 is mounted in fixed bearings, while the bearings of the roller 1 are connected to two servo motors 3, by means of which the roller 1 can be pressed against the roller 2. The feed roller 4 can be engaged and disengaged by means of a claw clutch 5, and it is driven from the grinding roller 2 by gear wheels 6, 7.
The dog clutch 5 is connected to a piston 8 of a servomotor, which piston 8 is located in a cylinder 10 and on which a spring 11 acts, which tries to disengage the clutch 5. The servomotors 3, 10 are arranged at the points to be controlled themselves and are connected by a line 19 to a reversing slide 17, which in turn is controlled by a monitoring device 15 via a servomotor 13 and is connected to the pressure medium supply line 20. In the cylinder 10 there is a second piston 9 not connected to the piston 8.
If compressed air enters the cylinder 10 through the line 19, the piston 8 is moved against the spring tension so that the clutch 5 is switched on. If compressed air enters the cylinder 10 through the line 22, the piston 9 is pushed to the right ver, this piston 9 also taking the Kol ben 8 with it and the clutch 5 is also engaged. The piston 9 is only shifted to the right to such an extent that no connection is established between the lines 22 and 19.
To control the Mahlgutzulaufes to the feed roller 4, a feed segment 12 is available, which is located in the dining room of the roller frame, so at the point to be controlled itself arranged servo motor 13 by means of a lever 14 can be moved up and down. In the dining room there is a monitoring device 15 which acts on the servo motor 13 in such a way that the feed segment 12 opens when there is a stronger supply of ground material, while it closes when the supply is weak.
To the servo motor 1.3 a compressed air line 16, 16 'is ruled out, which comes from a reversing slide 17 and into which a three-way valve 18 is switched.
During normal operation of the roller frame, the reversing slide 17 is pushed into the lower, drawn end position by the compressed air flowing in from a compressor or container (not shown) at 20, as long as the monitoring device 15 closes the opening in the piston of the servo motor 13 as a result of the load from the material . The compressed air has. thus free to occurs to line 19, and both grinding and feed rollers are engaged.
If the Gutzustrstrom fails, flows. Air at 13 from, and the pressure above the order control slide drops. The spring pushes it upwards, whereby the air flow to the line 19 is interrupted. This disengages the grinding and feed rolls while the feed segment closes.
By turning the three-way valve 18 by 90 clockwise, the line 16 can be completed and the grinding and feed rollers are quickly engaged regardless of the monitoring device or the line 16 is connected to the atmosphere by turning 90 counterclockwise and the grinding and feed rollers be deployed quickly. From the reversing slide 17, the pressure line 19 leads to the two servomotors 3 for the grinding roller 1, as well as to the cylinder 10 in which the two pistons 8 and 9 for the actuation of the claw clutch 5 are located.
In the line 20 to another three-way valve 21 is present, from which the pressure line 22 to the cylinder 10 and to a second, additional, with the lever 14 for the actuation of the feed segment 12 cooperating servo motor 23 leads.
If the three-way valve 21 is set in the position shown in Fig. 2, the compressed air from the compressor is passed directly into the line 22 and no longer in the order control slide. As a result, the claw clutch 5 is engaged by means of the piston 9, that is, the feed roller 4 is put into operation, while the feed segment 12 is completely opened by the servo motor 23 and the feed space is emptied very quickly. At the same time the grinding roller 1 is moved out, since there is no pressure in the line 19.
The dining area is emptied in this way when no more product flows into the dining area, the servo motor 13 is open and the line 19 is separated from the Lei device 20 by the reversing slide and the roller 1 is disengaged.
By means of the described, operated with compressed air self-regulating device, circuits on the 'roller frame are made possible, which cannot be carried out by devices that are operated mechanically or with pressurized oil. So it is e.g. B. often required in practical mill operation, of one type of grinding, e.g. B. wheat, to another, e.g. B. rye to switch. The roller mills then have to be emptied as far as possible from the previous product before the start of the new grinding. Goes over the feed segment without an auxiliary servo motor.
However, this emptying only takes place slowly because, if there is no more ground material running up, the regulating flap or the monitoring device for the feed segment is only slightly loaded, so that only a small opening remains between the feed segment and the feed roller. In the position of the three-way valve 21 according to FIG. 2, in the example described, the emptying of the dining area for a switch to another ground product can now be carried out very quickly.