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Regelungseinrichtung für die gleichmäßige Belastung von Vermahlungsmaschinen,
vorzugsweise von Hammermühlen Die Erfindung betrifft eine Regelungseinrichtung für
die gleichmäßige Belastung von Vermahlungsmaschinen, vorzugsweise von Hammermühlen.
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Bekannt ist eine Hammermühle, der das Mahlgut mittels einer motorisch
angetriebenen Schnecke zugeführt wird. Der Motor, der die Schnecke antreibt, wird
bei Überlastung des Mühlenmotors mittels eines im Mühlenmotor-Stromkreis liegenden
elektromagnetischen Schalters abgeschaltet. Die Zulaufschnecke speist infolgedessen
nicht mehr, sobald die Mühle überlastet ist, und schneckt erst dann wieder das Mahlgut
hinein, wenn die Überlastung der Mühle beseitigt ist. Der Nachteil dieser Hammermühle
besteht darin, daß zwei Motoren vorhanden sein müssen, weil der Mühlenmotor weiterlaufen
muß, wenn bei Überlastung der Mühle die Zulaufschnecke stillgesetzt wird. Außerdem
ist eine gleichmäßige, laufende Zuführung des Mahlgutes nicht gewährleistet; es
erfolgt vielmehr eine sehr grobe Dosierung bei der Zuführung des Mahlgutes.
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Weiterhin gibt es überlast-Unterlast-Steuersysteme, die direkt unter
dem Speisetrichter einen durch einen Elektromagneten gesteuerten Schieber oder eine
Klappe aufweisen. Diese bekannte Konstruktion hat den Nachteil, daß das Gewicht
des Mahlgutes unmittelbar auf dem Schieber bzw. auf der Klappe ruht, so daß der
Elektromagnet und die zur Verwendung gelangenden Konstruktionsteile, insbesondere
die Feder, entsprechend kräftig ausgeführt sein müssen.
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Man hat auch eine von Hand zu betätigende Regelungseinrichtung für
die gleichmäßige Belastung von Hammermühlen vorgeschlagen, bei der das Mahlgut durch
einen Luftstrom in die Mühle eingetragen wird, dessen Stärke von einer schwenkbaren
Klappe von außen gesteuert werden kann. Diese Klappe liegt in der Verbindungsleitung
zwischen einer aus vertikalen Platten, die in der Höhe von Hand verstellbar sowie
gegebenenfalls an den unteren Rändern abgeschrägt sind, bestehenden Strömungskammer
und der Verbindungsleitung zur Hammermühle. Dabei übernehmen die Platten die Grobeinstellung,
während die schwenkbare Klappe die Stärke des Luftstromes steuern soll, wobei durch
einen stärkeren Luftstrom mehr Mahlgut aus einem Schacht abgesaugt wird als bei
schwächer strömender Luft. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß sowohl die Strömungskammer
als auch die Klappe von Hand betätigt werden müssen und daher nur sehr grob regeln
können, weil sie den Anforderungen des Betriebes nicht von selbst folgen können;
ein automatisches Anpassen ist hier nicht möglich. Außerdem liegen beide Steuerorgane
mitten im Strom des Mahlgutes; ihre Größe und Maße sind somit abhängig vom Querschnitt
der Kanäle. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Regelungseinrichtung
für Vermahlungsmaschinen zu schaffen., welche diese Nachteile vermeidet, und zwar
vorzugsweise für Hammermühlen, wobei das Mahlgut durch einen Luftstrom in die Mühle
eingetragen wird, dessen Stärke von einer schwenkbaren Klappe von außen gesteuert
werden kann.
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Die Lösung wird dabei in der Weise herbeigeführt, daß die schwenkbare
Klappe an einer ins Freie führenden Öffnung angeordnet ist und in Abhängigkeit von
der Stromaufnahme des Vermahlungsmaschinenmotors selbsttätig derart gesteuert wird-,
daß bei steigendem Strom die Klappe sich öffnet und bei sinkendem Strom schließt.
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Dabei kann die Welle der Luftklappe mit dem Anker eines Elektromagneten,
dessen Spule im Stromkreis des Vermahlungsmaschinenmotors liegt, derart gekuppelt
sein, daß die Luftklappe bei niedrigem Strom geschlossen ist, mit steigendem Strom
aber geöffnet wird.
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Zweckmäßigerweise ist der Anker des Elektromagneten an einem Hebelarm
einer beispielsweise an einer Zwischenwand gelagerten und an ihrem entgegengesetzten
Ende die Luftklappe tragenden Welle aufgehängt. Dabei weisen die Luftklappe und
der Hebelarm nach entgegengesetzten Richtungen, so daß beim Senken des Ankers ein
Öffnen der Klappe erfolgt.
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Um diese Luftklappe in der für den. Betrieb günstigsten Lage einstellen
zu können, ist oberhalb der Lagerung der Welle auf der Seite des Ankers eine verstellbare
Aufhängevorrichtung angeordnet, zwischen der
und dem Kurbelarm eine
Feder gespannt ist, mittels der der Hub des Ankers eingestellt werden kann.
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Eine weitere Einstellmöglichkeit der Regelungseinrichtung für die
Luftklappe besteht darin, daß an ihr eine Stellschraube angeordnet ist, welche die
Verbindung mit der Welle beliebig zu lösen und wiederherzustellen gestattet.
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Zur Entlastung des Mühlenmotors ist ferner in einer vor - bezogen
auf die 'Richtung: des- Luftstromes -einer in der Höhe verstellbaren Trennwand liegenden
Abscheidekammer eins Schieber angeordnet, der in einem Langloch in dem oberen Abschlußblech
dieser Kammer mittels einer-' Schraube sowie einer Flügelmutter gehalten ist und
eine Öffnung im oberen Abschlußblech je nach seiner Lage mehr oder weniger abdeckt.
Die Größe dieses Luftschlitzes wird bei der Inbetriebsetzung der Anläge eingestellt
und nach Möglichkeit unverändert gelassen.
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Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Regelungseinrichtung
gemäß der Erfindung schematisch dar, und zwar zeigt Fig.1 eine mühlenseitige Ansicht,
wobei ein Teil aus der Gehäusevorderwand herausgeschnitten ist, Fig. 2 einen Querschnitt
nach der Linie 2-2 gemäß Fig.1. Fig. 3 einen mittig nach der Linie 3-3 gemäß Fig.
2 geführten Längsschnitt, Fig.4 eine Seitenansicht von rechts gemäß Fig.2 bei fortgenommener
Verkleidung, Fig.5 ein Prinzip-Schaltbild für den elektrischen Stromkreis und Fig.
6 ein weiteres Schaltbild für den elektrischen Stromkreis.
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Im Einlauftrichter 1 für das zu mahlende Gut ist ein elektrischer
Schalter 2 in Form eines Druckknopfschalters angeordnet, dessen Druckknopf 3 mittels
einer schwenkbar an der Trichterwand angebrachten und auf ihm ruhenden Klappe 4
unter dem Gewicht des Mahlgutes heruntergedrückt wird, wodurch eine Verbindung der
Schalterkontakte erfolgt. Die Kontakte des Schalters 2 können direkt im Stromkreis
des Motors 5 liegen (s. Fig. 5); sie können aber auch indirekt auf den Motorschutzschalter
wirken, beispielsweise mit der Nullspannungsspule 6 .eines im Stromkreis
des Motors 5 liegenden Schalters 7, welcher auch durch eine Schaltuhr betätigt werden
kann, verbunden sein (s. Fig. 6). Im Stromkreis des Motors 5 liegt außerdem die
Spule 8 eines Elektromagneten, dessen Anker 9 an einem Hebelarm
10 einer um ihre Längsachse schwenkbaren Welle 11 aufgehängt ist. An dem
entgegengesetzten Ende dieser Welle 11 ist eine schwenkbare Luftklappe
12 angeordnet, deren Stellung zur Welle 11 mittels einer Stellschraube
13 den Bedürfnissen des Betriebes angepaßt werden kann; sie vermag den Mahlkammer-Vorraum
14 hinter - bezogen auf die Richtung des Luftstromes - der in der Höhe verstellbaren
Trennwand 15 oben mehr oder weniger abzuschließen.
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Der Hub des Ankers 9 kann durch Änderung der Länge einer zwischen
einer verstellbaren Aufhängevorrichtung 16 und dem Hebelarm 10 gespannten
Feder 17 eingestellt werden. Die Abscheidekammer 18
vor - bezogen auf
die Richtung des Luftstromes -der Separatorenwand15 kann oben durch einen Schieber
19 mehr oder weniger geöffnet werden. Zwecks Feststellung des Schiebers
19 ist eine Schraube 20 an ihm angeordnet, welche in einem Langloch
21 im oberen Abschlußdeckel22 gleiten und mit Hilfe einer Flügelmutter
23 fest angezogen werden kann. Die Kammer 18 besitzt auf ihrer Rückseite
eine mittels einer Schraubenmutter 24 fest verschließbare Tür 25,
durch
welche ihre Reinigung erfolgen kann. Ein Flansch 26 und eine Stütze
27 dienen zur Befestigung der Regelungseinrichtung an der nicht dargestellten
Vermahlungsmaschine. Eine Kabelstopfbuchse 28 ist für den Stromanschluß vorgesehen.
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Die Anwendungs- und Wirkungsweise der Regelungseinrichtung gemäß der
Erfindung für die gleichmäßige Belastung von Vermahlungsmaschinen ist folgende:
Das zu mahlende Gut, dessen Menge bis zu einigen Zentnern betragen kann, wird in
einen über dem Einlauftrichter 1 angeordneten, nicht dargestellten Vorratsbehälter
geschüttet, so daß sein Gewicht die Klappe 4 auf den Druckknopf
3 des Schalters 2 herunterdrückt; hierdurch werden dessen Kontakte
geschlossen. Sie können gemäß Fig. 5 direkt im Motorstromkreis liegen; bei größeren
Motorleistungen wird man sie jedoch zweckmäßigerweise mit der Nullspannungsspule
6 eines im Motorstromkreis liegenden Schalters 7 verbinden. Sobald nun der Schalter
7 von Hand oder mittels einer Schaltuhr eingelegt worden ist, erhält der Motor
5 Strom. Unter der großen Belastung würde er gar nicht erst anlaufen, wenn
nicht die erfindungsgemäße Regelungseinrichtung einen Elektromagneten besitzen würde,
dessen Anker 9 bei dem hohen Anlaufstrom des Motors 5 so tief in die Spule
8 hineingezogen wird, daß die auf der anderen Seite der Welle 11 angeordnete
Luftklappe 12 den Mahlkammervorraum 14 oben öffnet, so daß die Vermahlungsmaschine
Luft ansaugen kann. Infolge dieser Entlastung kommt der Motor 5 auf Touren, wobei
allmählich die Stromaufnahme sinkt. Dies wirkt sich in der Weise aus, daß der Anker
9 des Elektromagneten mit Hilfe der Feder 17 -wieder höher gezogen wird;
gleichzeitig senkt sich die Luftklappe 12, um den Mahlkammervorraum
14 mehr oder weniger abzuschließen. Die Vermahlungsmaschine kann nun das
Mahlgut ansaugen. Es stellt sich dann ein Gleichgewichtszustand ein, welcher bei
der Inbetriebsetzung der Anlage durch Verstellen der Feder 17 für die Einstellung
des Ankers 9 des Elektromagneten, durch Verstellen der Luftklappe 12 auf
der Welle 11 mittels der Stellschraube 13 und durch Einstellen des
Schiebers 19 und Feststellen mit Hilfe der Schraube 20 sowie der Flügelmutter
23 vorbereitet wird.
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Verwendet man zum Betätigen des Schalters 7 eine Schaltuhr,
dann läuft der gesamte Betrieb vollautomatisch ab: Das Einschalten der bereits mit
Mahlgut beschickten Anlage erfolgt zu einer ganz bestimmten Zeit, beispielsweise
mit Beginn des Nachtstromtarifes. Der Motor 5
läuft leer bei sich automatisch
öffnender Luftklappe 12
an und geht dann zum Arbeitsprozeß über, wenn sich
bei Absinken des Stromes die Luftklappe 12 allmählich wieder schließt. Der
Mahlprozeß dauert so lange an, wie Mahlgut vorhanden ist und wie dieses den Druckknopf
3 des Schalters 2 in geschlossenem Zustand hält. Wenn alles Gut gemahlen
ist, und wenn der Druck auf die Klappe 4 bzw. den Druckknopf 3 nachläßt,
dann öffnen sich die Kontakte des Schalters 2,
wodurch der Motor
5 direkt (s. Fig. 5) oder indirekt (s. Fig. 6) durch Abschalten der Nullspannungsspule
6 und Herauswerfen des Schalters 7 abgeschaltet wird. - Die Erfindung beschränkt
sich nicht auf die dargestellten Schaltmöglichkeiten, sondern bezieht sich auf
alle
an sich bekannten Systeme, wie Gleichstrom, Wechselstrom, Drehstrom, Motorschutzschalter,
Schütze, Fernschaltung, Handschaltung u. a. - Steine, welche im Mahlgut enthalten
sind, sammeln sich in der Abscheidekammer 18 vor der in der Höhe verstellbaren Trennwand
15; sie können nach öffnen der Tür 25 entnommen werden, welche während des
Betriebes mittels der Schraubenmutter 24 verschlossen gehalten ist.
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Besonders vorteilhaft ist die Einrichtung gemäß der Erfindung, wenn
ein verbilligter Nachtstromtarif gewährt wird. Die vorher beschickte Anlage schaltet
sich mittels Schaltuhr automatisch ein, kann dann ohne jede Aufsicht und Bedienung
während der Nacht laufen und schaltet sich auch allein wieder aus.
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Aber auch ohne den verbilligten Nachtstromtarif weist die erfindungsgemäße
Einrichtung den großen Vorteil auf, daß die Anlage während des Betriebes nicht beaufsichtigt
zu werden braucht. Dies ist für die Landwirtschaft, welche sehr unter dem Mangel
an Personal leidet, von großer Bedeutung; denn während die Vermahlungsmaschine arbeitet,
kann das Personal mit anderen Arbeiten beschäftigt werden.
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Der durch die Erfindung erzielte technische Fortschritt für die gleichmäßige
Belastung von Vermahlungsmaschinen, vorzugsweise Hammermühlen, besteht gegenüber
den bekannten Konstruktionen darin, daß die Regeleinrichtung infolge der mittelbaren
Steuerung der Mahlgutzufuhr sehr viel kleiner und damit eleganter ausgeführt werden
kann als die bekannten Steuer- und Regelvorrichtungen. Sie gewährleistet, daß der
Antriebsmotor weder über- noch unterbelastet ist, und daß das Mahlgut ganz gleichmäßig
von Anfang bis zu Ende durchläuft.
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Da es sich bei den Regelorganen gemäß der Erfindung um kleine Teile
mit geringer Masse handelt, und da der Anker des Elektromagneten an einer Feder
aufgehängt ist, so kann man hier von einer Schnellregelung sprechen. Die jeweilige
Anpassung von Stellglied (Steuerklappe) und Vermahlungsmaschinenmotor geht so schnell
und trägheitslos vonstatten, daß irgendwelche Schwankungen in der Aufnahme des Mahlgutes
überhaupt nicht zu bemerken sind. Praktisch wird eine ganz gleichmäßige Zuführung
des Mahlgutes zur Mühle durch die Erfindung erreicht. Hierin besteht der bedeutende
technische Fortschritt gegenüber den bekannten Vorrichtungen. Die Mühle und der
zugehörige Motor werden von Anfang bis zu Ende des Mahlvorganges ganz gleichmäßig
belastet, so daß sie mit dem bestmöglichen Wirkungsgrad arbeiten.
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Diese spezielle Luft-Regulierung dient gleichzeitig dazu, daß die
in der Höhe verstellbare Trennwand 15
die schädlichen Fremdkörper zurückhält;
es wird infolgedessen nur Mahlgut angesaugt.