DE1026598B

DE1026598B - Device for infinitely variable regulation of the feed roll speed of roll bars

Info

Publication number: DE1026598B
Application number: DEM25435A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Otto Moog
Original assignee: OTTO MOOG DR ING
Current assignee: OTTO MOOG DR ING
Priority date: 1954-12-10
Filing date: 1954-12-10
Publication date: 1958-03-20

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an Walzenstühlen zum stufenlosen Regeln der Drehzahl der Speisewalzen. Derartige Vorrichtungen sind bekannt, und zwar werden hierfür sowohl mechanische als auch hydraulische Getriebe benutzt. Ferner ist es bereits bekannt, die in jedem Walzenstuhl im Zulauf des Mahlgutes vorgesehene Überwachungsvorrichtung (Wächter) entweder mittelbar oder unmittelbar auf die mechanischen oder hydraulischen Getriebe zur Drehzahlregelung einwirken zu lassen.The invention relates to a device on roller mills for the stepless control of the speed of rotation Feed rolls. Such devices are known, both mechanical and hydraulic transmission used. Furthermore, it is already known that in each roller mill in the inlet of the The monitoring device (monitor) provided for the regrind either indirectly or directly to allow the mechanical or hydraulic gears to act to regulate the speed.

Die bisher zum Antrieb der Speisewalzen von Walzenstühlen in der Getreidemüllerei verwendeten hydraulischen Getriebe bestehen zum Teil aus Zahnradkapselgetrieben mit einem angetriebenen Pumpenteil und einem die Speisewalzen treibenden Motorteil. Dabei erfolgt die Regelung der Speisewalzendrehzahl stufenlos dadurch, daß die von dem Pumpenteil in unveränderlicher Menge geförderte Betriebsflüssigkeit unter vollem Betriebsdruck zum Teil über ein Freilauf ventil in den Saugbehälter zurückgeführt wird und nur der Flüssigkeitsanteil in den Motorteil gelangt, der für die jeweils geforderte Drehzahl der Speisewalzen benötigt wird. Die Regelung erfolgt also durch Drosseln.Previously used to drive the feed rollers of roller mills in grain milling Hydraulic gears partly consist of gear capsule gears with a driven pump part and a motor part driving the feed rollers. The feed roller speed is regulated infinitely variable in that the operating fluid conveyed by the pump part in an unchangeable amount partially returned to the suction container via a free-wheeling valve under full operating pressure and only that portion of the liquid that is required for the required speed of the motor reaches the motor part Feed rolls is needed. Regulation is therefore carried out by throttling.

Dieses Verfahren hat große Nachteile, und zwar einmal dadurch, daß die Pumpe stets die volle Flüssigkeitsmenge, die ihrem unveränderlichen Fördervolumen entspricht, unter vollem Druck fördert, wodurch sich das Betriebsmittel erwärmt. Durch diese Erwärmung und im Wechselspiel mit der jeweiligen Raumtemperatur verändert sich die Viskosität des Betriebsmittels in unkontrollierbarer Weise. Die Folge ist, daß das Betriebsmittel bald dick- bzw. bald dünnflüssig ist und daß damit an dem Drossel- oder Regelventil kein gleichmäßiger Zustand herrscht. Bei dickflüssigem Zustand des Betriebsmittels muß es mehr geöffnet sein als bei dünnflüssigem Zustand. Wird das Ventil zwecks Steuerung der Drehzahl von Hand verstellt, ist somit von Zeit zu Zeit eine Nachstellung erforderlich. Wird aber das Ventil durch den Wächter im Mahlgutzulauf verstellt, so wird bei dickflüssigem Zustand des Betriebsmittels das Ventil weiter offen, d. h. weniger belastet sein müssen als bei dünnflüssigem Zustand. Da diese Belastung durch die Menge des auf dem Wächter liegenden Mahlgutes auf das Ventil übertragen wird, folgt, daß der Stand des Mahlgutes bei dickflüssigem Zustand des Betriebsmittels im Zulaufbehälter tiefer sein wird als bei dünnflüssigem Zustand. Aber nicht nur der Zustand des Betriebsmittels beeinflußt die aus dem Drosselventil ungenutzt austretende Flüssigkeitsmenge, sondern auch die Widerstände der sich drehenden Speisewalzen sind hierauf von großem Einfluß. Diese Widerstände sind nämlich im Betrieb nicht gleichmäßig, sondern hängen Vorrichtung zum stufenlosen Regeln der Speisewalzendrehzahl von WalzenstühlenThis method has major disadvantages, on the one hand in that the pump always has the full amount of liquid, which corresponds to its unchangeable delivery volume, promotes under full pressure, whereby the equipment heats up. Through this warming and in the interplay with the respective room temperature the viscosity of the equipment changes in an uncontrollable manner. The consequence is that that Operating medium is soon thick or soon thin and that there is no such thing on the throttle or control valve uniform condition prevails. If the equipment is thick, it must be opened more than in the low-viscosity state. If the valve is adjusted by hand to control the speed, an adjustment is therefore necessary from time to time. But if the valve is activated by the guard in The mill feed is adjusted, the valve will continue to open if the operating medium is viscous, d. H. have to be less stressed than with a thin liquid state. Since this burden is due to the amount of on the guard lying grist is transferred to the valve, it follows that the level of the grist in the case of a viscous condition of the operating medium in the feed tank will be deeper than in the case of a thin one State. But it is not only the condition of the equipment that influences the unused throttle valve the amount of liquid escaping, but also the resistances of the rotating feed rollers then of great influence. In fact, these resistances are not even during operation, but rather hang Device for infinitely variable regulation of the feed roller speed of roller mills

Anmelder:Applicant:

Dr.-Ing. Otto Moog,Dr.-Ing. Otto Moog,

Braunschweig, Am Wendenwehr 9Braunschweig, Am Wendenwehr 9

Dr.-Ing, Otto Moog, Braunschweig, ist als Erfinder genannt wordenDr.-Ing, Otto Moog, Braunschweig, has been named as the inventor

von der Beschaffenheit des Mahlgutes ab, z. B. feucht oder trocken; ferner sind sie davon abhängig, ob sich Fremdkörper auf der Speisewalze eingeklemmt haben. Sobald die Speisewalze etwas schwerer geht, läuft das, geförderte Druckmittel nicht zu dem Flüssigkeitsmotor und hilft diese Schwierigkeiten zu überwinden, sondern es strömt einfach über das Drosselventil in den Saugbehälter zurück. Die Speisewalze dreht sich dann langsamer oder bleibt ganz stehen. Aus diesen Gründen arbeitet die Drosselregelung zwischen zwei Kapselgetrieben niemals zuverlässig, trotz aller Einfachheit der Getriebe und der Drosselregelung.on the nature of the grist, z. B. wet or dry; they are also dependent on whether Foreign bodies have trapped on the feed roller. As soon as the feed roller goes a little harder, it runs, conveyed pressure medium does not go to the liquid motor and helps to overcome these difficulties, it simply flows back into the suction container via the throttle valve. The feed roller turns then slower or stop completely. For these reasons, the throttle control works between two Capsule gears are never reliable, despite the simplicity of the gears and the throttle control.

Eine zuverlässige Regelung der Speisewalzendrehzahl von Walzenstühlen wird gemäß der Erfindung durch Verwendung eines Flüssigkeitsgetriebes erzielt, bei dem die Fördermenge der Druckflüssigkeit nicht durch Drosseln, sondern durch die Veränderung des Hubvolumens eines der beiden Getriebeteile (Pumpenteil oder Motorteil) verstellt wird. Dadurch wird nur diejenige Menge gefördert, die für die jeweilige Drehzahl gebraucht wird. Für die Wirkungsweise ist es dabei gleichgültig, ob der Pumpenteil oder ob der Motorteil des Flüssigkeitsgetriebes mit veränderlichem Fördervolumen arbeitet.A reliable regulation of the feed roll speed of roll mills is achieved according to the invention achieved by using a fluid transmission in which the delivery rate of the hydraulic fluid is not by throttling, but by changing the stroke volume of one of the two gear parts (pump part or motor part) is adjusted. This means that only the amount required for the respective speed is conveyed is needed. For the mode of operation, it does not matter whether the pump part or the Motor part of the fluid transmission works with variable displacement.

Es ist bei hydraulischen Getrieben zwar bereits allgemein bekannt, die Drehzahlregelung durch Änderung des Fördervolumens der Druckflüssigkeit vorzunehmen; doch hat diese Regelungsart bei Müllereimaschinen, insbesondere bei Walzenstühlen, wo sie bei der Regelung der Speisewalzendrehzahl vorstehend geschilderte Nachteile der hier bisher üblichen Einrichtungen vermeidet, keinen Eingang gefunden.It is already well known in hydraulic transmissions to change the speed control by changing it to make the delivery volume of the hydraulic fluid; but this type of regulation has in milling machines, especially with roller mills, where they are prominent in regulating the speed of the feed rollers avoids the disadvantages of the previously common facilities described here, found no entry.

In der Zeichnung ist als Beispiel eine Regelungsvorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt. Das Flüssigkeitsgetriebe, bestehend aus einem Pumpenteil 1, 2 und einem Motorteil 3, 4, ist der Einfachheit halber als Zahnradgetriebe gezeichnet. Es können aberIn the drawing, a control device according to the invention is shown as an example. The fluid transmission, consisting of a pump part 1, 2 and a motor part 3, 4, is drawn as a gear transmission for the sake of simplicity. But it can

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auch andere Kapselgetriebe oder Kolbengetriebe hierfür verwendet werden. Das Pumpenrad 1 ist nicht verschiebbar und wird durch die Riemenscheibe 9 angetrieben. Das Pumpenrad 2 ist auf einem in seiner Achsenrichtung verschiebbaren Kolben angeordnet und mit diesem axial verschiebbar, so daß sich die Zähne der beiden Zahnräder 1 und 2 mehr oder weniger überdecken. Bei dieser Pumpe wird somit nur die Druckmittelmenge gefördert, die durch die geht dabei entgegen der Wirkung der Feder 18 nach unten und preßt die Mahlwalzen zusammen.other capsule gears or piston gears can also be used for this purpose. The impeller 1 is not displaceable and is driven by the pulley 9. The impeller 2 is on one in his Arranged axially displaceable piston and axially displaceable with this so that the Overlap the teeth of the two gears 1 and 2 more or less. With this pump is thus only the amount of pressure medium conveyed through which goes against the action of the spring 18 down and presses the grinding rollers together.

Wenn der Vorsteuerstift 7 bei abnehmendem oder ganz ausbleibendem Mahlgutzulauf nach links geht, verringert sich die Pumpenförderung und hört in der äußersten Linksstellung ganz auf. Dann wird auch der Kolben 17 durch die Feder 18 zurückgeschoben, und die Mahlwalzen werden ausgerückt. Um diesen Vorgang zu beschleunigen, ist eine Freilauf leitung 22If the pilot pin 7 moves to the left with a decreasing or no grinding feed rate, the pump delivery decreases and stops completely in the extreme left position. Then will too the piston 17 is pushed back by the spring 18 and the grinding rollers are disengaged. To this one To accelerate the process, a freewheel line 22 is

jeweilige Überdeckung der Zähne gegeben ist. Steht io vorgesehen für den Fall, daß kein Mahlgut mehr zuz. B. das Pumpenrad 2 links, so ist die Fördermenge läuft und der Stift 7 die öffnung im Gehäusedeckel klein, steht es ganz rechts, dann ist sie groß. Die
Menge, die von den nicht überdeckten Zähneteilen
mitbewegt wird, kreist ohne Arbeitsverlust im Gehäuse.
Eine derartige Verstellbarkeit des Fördervolumens 15
von Zahnradpumpen durch axiales Verschieben des
einen Zahnrades gegen das andere von Hand ist ebenfalls bereits bekannt.respective coverage of the teeth is given. If it is provided for the case that there is no more ground material to, for example, the pump wheel 2 on the left, then the delivery rate is running and the pin 7, the opening in the housing cover is small, if it is on the far right, then it is large. the
Amount of the uncovered tooth parts
is moved, circles in the housing without loss of work.
Such an adjustability of the delivery volume 15
of gear pumps by axially shifting the
one gear against the other by hand is also already known.

Zum Verschieben des Zahnrades 2 dient im Beispiel
ein Servomotor, der das Verschieben ohne merklichen 20 Antriebsriemenscheibe auf dem Zapfen der Speise-Widerstand am Vorsteuerstift 7 bewirkt. Die Kolben- walzenwelle und die Pumpe \, 2 mit ihrem ganzen wand 6 bekommt (wie durch Pfeile angegeben) das Steuermechanismus da, wo sich der Wächter 12 am durch die öffnung 20 angesaugte Druckmittel durch
die Bohrung 19 geliefert. Der Vorsteuerstift 7, dei
vom Mahlgut über den -Wächter 12 und ein Hebel- 25
system 10, 11 beeinflußt wird, schließt die zentrale
öffnung in 6, so daß der Druck des Betriebsmittels
gegen den Kolben 6 wirkt und diesen mit dem darauf
sitzenden Zahnrad 2 entgegen der Wirkung einerTo move the gear 2 is used in the example
a servomotor that moves the feed resistance on the pilot pin 7 without a noticeable drive pulley on the pin. The piston roller shaft and the pump 2 with its entire wall 6 receive the control mechanism (as indicated by arrows) where the monitor 12 passes through the pressure medium sucked in through the opening 20
the bore 19 supplied. The pilot pin 7, dei
of the ground material via the monitor 12 and a lever 25
system 10, 11 is affected, closes the control center
opening in 6 so that the pressure of the operating medium
acts against the piston 6 and this with the on it
seated gear 2 against the effect of a

Feder 8 oder eines anderen Kraftspeichers nach rechts 30 möglich ist, die Regelungseinrichtung in größerer schiebt. Dadurch vergrößert sich die Pumpenleistung, Serie und damit billiger herzustellen. Durch die getrennte Anordnung dagegen kann der ganze Drehzahlregler mit seiner Überwachungsvorrichtung (Wächter), mit seinem Servomotor zum Verstellen der Pumpe 35 und mit dem zum Zusammenpressen der Mahlwalzen dienenden Mechanismus an jedem Walzenstuhl irgendSpring 8 or another energy storage device to the right 30 is possible, the control device in larger pushes. This increases the pump performance, series production and thus cheaper to manufacture. Through the separated Arrangement, however, the entire speed controller with its monitoring device (guard), with its servomotor for adjusting the pump 35 and with that for pressing the grinding rollers together serving mechanism on each roller mill

freigibt. Dadurch kann das Druckmittel aus dem Zylinder 16 über den Raum 24 direkt in den Sammelbehälter zurückfließen.releases. This allows the pressure medium from the cylinder 16 via the space 24 directly into the collecting container flow back.

Man kann den Pumpenteil 1, 2 und den Motorteil 3, 4, wie bereits bekannt, in einem einzigen Gehäuse zusammenfassen. In der Zeichnung sind Pumpenteil und Motorteil in voneinander getrennten Gehäusen angeordnet. Der Motor sitzt an Stelle derYou can have the pump part 1, 2 and the motor part 3, 4, as already known, in a single housing sum up. In the drawing, the pump part and the motor part are separate from each other Housings arranged. The engine sits in place of the

leichtesten anbringen und seine Bewegung am einfachsten sich auf den Servomotor übertragen läßt.easiest to install and easiest to move can be transferred to the servomotor.

Die getrennte Anordnung von Pumpe und Motor hat große Vorteile. Sind sie in einem einzigen Gehäuse zusammengebaut, dann passen sie nur an einen bestimmten Walzenstuhltyp. Ein anderer Typ verlangt wieder eine andere Anordnung, so daß es nichtThe separate arrangement of the pump and motor has great advantages. Are they in a single housing assembled, then they only fit a certain type of roller mill. Another guy demands again another arrangement so that it doesn't

die durch die Rohrleitung 13 zu dem Motorteil 3, 4 gelangt, der die Speisewalze 23 antreibt. Von hiei strömt das Druckmittel durch die Leitung 14 in den Flüssigkeitsbehälter zurück.which passes through the pipeline 13 to the motor part 3, 4 which drives the feed roller 23. From here the pressure medium flows back through the line 14 into the liquid container.

Die Einrichtung gemäß der Erfindung ist weiter dadurch ausgebaut, daß mit ihr auch der Anpreßdruck der Mahlwalzen einstellbar ist, was an sich ebenfalls bekannt ist. Zu diesem Zweck steht ein Zylinder 16, in dem ein Kolben 17 und eine Feder 18 angeordnet sind, in Verbindung mit dem Raum 24. Die Stange des Kolbens 17 ist mit der Anpreßvorrichtung für die Mahlwalzen verbunden. Der Anpreßdruck der Mahlwalzen hängt von der Stärke der Feder 8 ab. Um ihn den jeweiligen Erfordernissen, anpassen zu können, ist am Auslauf 14 noch ein kleines verstellbares Ventil 15 angebracht, das die Flüssigkeit bei 21 in den Behälter entläßt. Mit diesem Zusatzventil kann der Druck in dem ganzen System erhöht oder ermäßigt werden. Das Ventil ist aber nicht unbedingt notwendig, man könnte auch die Vorspannung der Feder 8 verändern.The device according to the invention is further expanded in that with it the contact pressure the grinding rollers is adjustable, which is also known per se. For this purpose there is a cylinder 16, in which a piston 17 and a spring 18 are arranged, in communication with the space 24. The rod of the piston 17 is connected to the pressing device for the grinding rollers. The pressure of the grinding rollers depends on the strength of the spring 8. In order to be able to adapt it to the respective requirements at the outlet 14 a small adjustable valve 15 is attached, which the liquid at 21 in the container dismisses. With this additional valve, the pressure in the entire system can be increased or decreased. However, the valve is not absolutely necessary; the preload of the spring 8 could also be changed.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Wenn mehr Mahlgut zuläuft, gehen der Vorsteuerstift 7 und der Kolben 5, 6 mit dem Zahnrad 2 nach rechts, so daß mehr Flüssigkeit durch den Pumpenteil 1, 2 zum Motorteil 3_Λ 4 gefördert wird, wodurch sich die Drehzahl der Speisewalze erhöht. Wenn umgekehrt weniger Mahlgut zuläuft, geht der Wächter 12 nach oben und der Stift 7 nach links, so daß die Feder 8 den Kolben 5, 6 mit dem Zahnrad 2 nach links schieben kann, wodurch das Fördervolumen kleiner und die Drehzahl der Speisewalze 23 geringer wird. Sobald der Stift 7 die öffnung im Kolben 6 schließt, also wenn das Mahlgut anfängt, zuzulaufen, entsteht der durch die Feder 8 oder durch eine andere in gleicher Richtung wirkende Kraft bestimmte Druck, der sich auf den Kolben 17 des Zylinders 16 fortpflanzt. Das zunächst links stehende Pumpenrad 2 fördert wenig Druckmittel, aber um so mehr, j e weiter der Kolben 6 nach rechts geht. Die Kolbenstange 17 welcher Bauart und auch nachträglich an älteren Stühlen ohne Schwierigkeiten angebracht werden.The mode of operation of the device is as follows: When more grist flows in, the pilot pin 7 and the piston 5, 6 with the gear 2 to the right, so that more liquid is _{conveyed through the pump part 1, 2 to the motor part 3 Λ} 4, whereby the Speed of the feed roller increased. Conversely, if less grist flows in, the monitor 12 goes up and the pin 7 to the left, so that the spring 8 can push the piston 5, 6 with the gear 2 to the left, whereby the delivery volume is smaller and the speed of the feed roller 23 is lower . As soon as the pin 7 closes the opening in the piston 6, i.e. when the ground material begins to run in, the pressure determined by the spring 8 or by another force acting in the same direction is created, which is propagated to the piston 17 of the cylinder 16. The pump wheel 2, which is initially on the left, conveys little pressure medium, but the more the piston 6 goes to the right. The piston rod 17 of which type and can also be retrofitted to older chairs without difficulty.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Device for stepless control of the feed roller speed of roller mills in the flour milling by means of a hydraulic transmission with a driven pump part and a motor part driving the feed rollers, characterized by the use of a fluid gear (1, 2 and 3/4), in which the speed of the Feed rollers (23) drive the auxiliary shaft in. can be regulated in a known manner by changing the stroke volume of one of the two transmission parts (pump part or motor part).

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the volumetrically continuously variable Pump (1, 2) is connected to a servo motor (5, 6) which controls the volumetric power of the The pump is controlled almost without resistance by a pilot pin (7).

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that the pilot pin (7) is influenced by a monitoring device (monitor 12) arranged in the mill feed.

4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that when using a Gear pump (1, 2) for conveying the pressure medium one pump wheel (2) on the piston of the servomotor (5, 6) and is axially displaceable with it, one end face (6) of the servo piston from the hydraulic fluid and the mating face (5) with one opposite acting spring force (8) or is otherwise loaded.

5. Device according to claims 1 to 4, characterized in that the movable End walls (5, 6) of the servo piston have the same diameter as the pump wheel sitting on it (2) have.

6. Device according to claims 1 to 3, characterized in that the pressure chamber of the Servo motor (5, 6, 7) is connected to a cylinder (16), the piston (17) of which the grinding rollers compresses when the pressure medium delivery begins, and it releases when the delivery stops.

7. Device according to claims 1 to 6, characterized in that for the pilot control pin (7) of the servo motor (5, 6) a special free-wheeling opening (22) is provided, which at lowest delivery of the pump of this minimum quantity allowed the free flow, so that the piston (17) can disengage quickly for the pressing of the grinding rollers and the liquid motor (3, 4) for the feed rollers (23) are completely stopped.

8. The device according to claim 1, characterized in that the pump part (1, 2) and the Motor part (3, 4) of the hydraulic transmission are designed as separate units and the Feed rollers driving motor part instead of the usual drive belt pulley on the drive shaft the feed rollers (23) attached and by a forward and return line (13, 14) with the Pump part is connected, the feed line (13) serving at the same time for power transmission.

9. Device according to claims 1 to 6, characterized in that the outlet (21) of the Hydraulic fluid from the motor part (3, 4) of the hydraulic transmission an overflow valve (15) is arranged that the pressure of the liquid within the whole circuit and thus also the pressure between the grinding rollers is limited.

Considered publications:
German patent specification No. 829 540.

1 sheet of drawings

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