DE1216079B - Verfahren und Vorrichtung zum Regeln des Belastungszustandes von Muehlen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

B02c

Deutsche Kl.: 50 c-19/30

Nummer: 1216 079

Aktenzeichen: S 77556III/50 c

Anmeldetag: 16. Januar 1962

Auslegetag: 5. Mai 1966

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Regeln des Belastungszustandes von Mühlen. Bei den bekannten Regelungsverfahren dieser Art wird die Mahlgutzufuhr in Abhängigkeit von der Stromaufnahme des Mühlenantriebsmotors in der Weise gesteuert, daß ausgehend von einer bestimmten Sollbelastung bei Zunahme der Stromaufnahme die Mahlgutaufgabe verringert und bei Abnahme der Stromaufnahme die Mahlgutaufgabe vermehrt wird.

Der Belastungszustand von Mühlen wurde bisher so geregelt, daß man die durch den Mühlenantriebsmotor verbrauchte elektrische Energie durch eine Regelvorrichtung überwachte, die beim Über- oder Unterschreiten von vorbestimmten Arbeitsstromwerten durch den Betriebsstrom für den Antriebsmotor betätigt wurde, um den Betrag der Mahlgutzufuhr so zu verändern, daß der Mahlgutfluß zu der Mühle innerhalb des gewünschten Bereiches blieb. Die bekannte Vorrichtung zur Durchführung des Regelungsverfahrens enthält hierbei Regelschalter, mit deren Hilfe ein den Aufgabebetrag steuernder umkehrbarer Motor veranlaßt werden kann, mit einer konstanten Geschwindigkeit in einer gewünschten Richtung zu rotieren, um eine Einstellung der den Aufgabebetrag bestimmenden Einrichtung eines Zuleitungs- bzw. Förderelementes herbeizuführen. Dieses kann derart ausgeführt werden, daß der Aufgabebetrag sich entsprechend der Geschwindigkeit eines rotierenden Gliedes, z.B. einer Förderschnecke oder eines rotierenden Zellenrades oder eines Vibrators bzw. Schwingers mit sich nicht änderndem Ausschlag, ändert, das durch Zwischenschaltung eines stufenlos steuerbaren Geschwindigkeitsbetriebes antreibbar ist. Es kann aber auch aus einem Aufgabetrichter bzw. Bunker bestehen, dessen Aufgabegrad entsprechend dem Betrag veränderbar ist, bei dem ein Speiseschieber geöffnet ist. Gemäß einer weiteren Möglichkeit kann ein Schwinger mit variabler Amplitude von konstanter Frequenz verwendet werden, dessen Aufgabebetrag sich entsprechend den mechanisch herbeigeführten Änderungen der Schwingungsamplitude eines Schwingungselementes ändert. Die genannten Einspeisungssteuermittel können außerdem Schaltgetriebe zum Kuppeln der Antriebseinrichtung mit dem Speisungselement oder Entkuppeln von demselben (oder zum Starten oder Anhalten seines Antriebsmotors) enthalten, wenn der Strom des Mühlenantriebsmotors Betriebsgrenzwerte außerhalb des vorbestimmten Arbeitsstrombereiches erreicht.

Bei jeder Anordnung der beschriebenen Apparate-Verfahren und Vorrichtung zum Regeln des
Belastungszustandes von Mühlen

Anmelder:

Henry Simon Limited,

Stockport, Cheshire (Großbritannien)

Vertreter:

Dr.-Ing. V. Hartmann, Patentanwalt,

Berlin 12, Weimarer Str. 2

Als Erfinder benannt:
Thomas James Albert Brown,
Phillip Hunter Wolf enden,
Stockport, Cheshire (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 20. Januar 1961 (2336),
vom 28. Dezember 1961

gattungen ist es erwünscht, die Grenzen des festzulegenden Arbeitsstrombereiches vorzusehen, damit die von den lokalen Ungleichförmigkeiten bzw. Unregelmäßigkeiten in der Beschaffenheit des Mahlgutes herrührenden schwankenden Stromänderungen keine Betätigung der den Speisedurchlaß ändernden Einrichtung verursachen, jedoch weitere Ausweitungen des Arbeitsstrombereiches, um Materialien verschiedener Beschaffenheit bearbeiten zu können, unterbinden.

Bei den vorstehend angegebenen bekannten Anordnungen ist es erwünscht, die Grenzen des vorbestimmten Arbeitsstrombereiches so festzulegen, daß die auf örtliche Unregelmäßigkeiten in der Materialbeschaffenheit zurückzuführenden schwankenden Stromänderungen keine Betätigung der den Speisedurchlaß ändernden Einrichtung veranlassen.

Dort, wo es wünschenswert ist, den vorbestimmten Arbeitsstrombereich auszuweiten und dadurch die Aufbereitung mannigfaltiger Materialien zu ermöglichen, führt die Erweiterung der Grenzen des vorbestimmten Arbeitsstrombereichs zu einer entsprechenden Verengung der Speisedurchlaßeinstellzonen, die zwischen den Randgrenzen des vorbestimmten Arbeitsstrombereiches und den Grenzen

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des zugelassenen Strombereiches des Antriebsmotors einem Elektromotor 4 angetrieben wird. Der Boden

liegen. Im allgemeinen ist es unmöglich, eine solche des Aufgabebehälters 1 ist durch eine schwingende

Verengung der Einstellzonen durch die Erhöhung schaufelartige Austragvorrichtung (Schüttelrutsche) 6

der Einstellgeschwindigkeit der den Speisedurchlaß von konstantem Ausschlag abgeschlossen, die über

bestimmenden Einrichtung zu kompensieren, weil 5 einen Exzenter 7 von der Welle eines Elektromotors 8

die schnellen Einstellbedingungen vermöge der zwi- angetrieben wird. Die Schüttelrutsche 6 führt das

sehen einer Änderung der Speisegeschwindigkeit und Mahlgut 2 der Mühle 3 zu. Der Aufgabebehälter 1

einer entsprechenden Änderung des Stromes des die weist einen Speise- bzw. Riegelschieber 9 auf, der

Zerkleinerungsmaschine antreibenden Motors auf- durch Rollenführungen 9 α in gleitender Verbindung

tretenden Eigenzeitverzögerung zur Übersteuerung io mit der Stirnseite des Aufgabebehälters gehalten und

neigen und auf diese Weise fortdauernd ein »Pen- durch eine Steuerstange 10 betätigt wird. Diese be-

deln« verursachen. sitzt eine Exzentergleitrolle 11, die durch eine Feder

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, weit- 10 a in Berührung mit einer exzentrischen Kurvengehend rasche Anpassungen der Änderungen der scheibe 12 gehalten wird, die an der Welle 13 α eines Mahlgutzufuhr an die jeweils zugeführte Mahlgut- 15 reversierbaren, untersetzten Elektromotors 13 angemenge unter Vermeidung von derartigen Pendel- bracht ist. Der Drehbereich der Kurvenscheibe 12 erscheinungen zu erreichen. Durch die Erfindung beträgt entsprechend dem sich aus einer vollständig wird dabei ermöglicht, eine verbesserte Regelung geschlossenen in eine vollständig offene Lage beherbeizuführen, die gegenüber den vorstehend ange- wegenden Schiebers 9 etwa 160°. Über diesem Begebenen bekannten Einrichtungen die Steuerung der 20 reich ist das Kurvenscheibenprofil so angeordnet bzw. Aufgabemenge von Mahlgütern gestattet, die in ihrer ausgebildet, daß der Änderungsgrad bzw. Änderungs-Beschaffenheit wesentlich stärker voneinander ab- betrag der Mahlgutaufgabe für eine gegebene kleine weichen können, als dies bis jetzt möglich bzw. Winkelbewegung der Kurvenscheibe proportional üblich war. dem mittleren Aufgabegrad in diesem Augenblick

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die 25 ist. Auf diese Weise ist der Änderungsgrad bei nied-

Änderungsgeschwindigkeit der Mahlgutzufuhr pro- rigeren bzw. kleineren Aufgabegraden klein, während

portional der jeweils augenblicklich zugeführten der Änderungsgrad bei hohen Aufgabemengen

Mahlgutmenge ist. Dadurch findet bei großer OfE- groß ist.

nungsweite für die Mahlgutzufuhr eine rasche Ände- Außerdem trägt die Steuerstange 10 einen Schalt-

rung und bei kleiner Öffnungsweite eine langsame 30 bzw. Auslösenocken 25, der in geschlossener Stellung

Änderung der Mahlgutzufuhr statt. des Schiebers 9 einen Endschalter 15 zum Öffnen

Die Vorrichtung zur Durchführung des Regelungs- seiner Kontakte betätigt und in offener Stellung des

Verfahrens besteht im wesentlichen aus einem Auf- Schiebers die Kontakte eines anderen Endschalters 14

gabebehälter mit mechanischer Austragvorrichtung, öffnet.

dessen Auslauföffnung durch einen in Abhängigkeit 35 Der den Schieber 9 betätigende Motor 13 wird von der Stromaufnahme des Mühlenantriebsmotors durch eine aus Fig. 2 ersichtliche elektrische Schaltgesteuerten Schieber verstellbar ist. Die Bewegung anordnung, und zwar entsprechend dem in dem des Schiebers wird erfindungsgemäß von einer von Starkstromkreis des Antriebselektromotors 4 für die einem reversierbaren Motor angetriebenen Kurven- Mühle 3 fließenden elektrischen Strom gesteuert, scheibe derart gesteuert, daß die Bewegung des 40 Dieser Strom wird durch einen Stromwandler 16 Schiebers bei großer Auslauföffnung schnell und bei kontrolliert, dessen Ausgang durch Gleichrichter 17 kleiner Auslauföffnung langsam erfolgt. Dadurch ist gleichgerichtet und durch Filter 18 (bzw. Siebketten) der Änderungsgrad der Mahlgutaufgabemenge für geglättet wird, um eine Gleichspannung entsprechend jede aufeinanderfolgende gleiche Zunahme der Ein- dem Strom in dem Stromkreis des Motors 4 abzustellzeit dem in dieser Zeit aufgewandten bzw. auf- 45 geben. Die Gleichspannung wird einer Brückentretenden Mahlgutaufgabegrad direkt proportional, schaltung aufgedrückt, die aus einer Entladungsröhre so daß die quantitative Einwirkung der Änderungen 21, einem Widerstand 20 und einem Spannungsteiler des Aufgabegrades pro Zeitzunahme bei den Bedin- 19 besteht, dessen Gleitkontakt 23 in eine gewünschte gungen, bei denen der Mahlgutaufgabegrad nahe Stellung voreingestellt ist, so daß durch Änderungen seines Maximums ist, vergleichsweise groß, während 50 in der Eingangsspannung Änderungen in dem jeweidie Aufgabegradänderung bei dem Aufgabegrad nahe ligen den Betrieb einer Pentode 22 herbeiführenden seines Minimums vergleichsweise kleine Änderungen Gittervorspannungszustand hervorgerufen werden, in der bei gleichen Zeitzunahmen zugeführten Mahl- Bei normalen Bedingungen ist die dem Antriebsgutmenge hervorrufen. motorstrom entsprechende Gleichspannung außer-

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der 55 stände, die Pentode 22 abzuschalten, wobei ein in

Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung den Anodenkreis geschaltetes Relais R1 erregt ist,

im Zusammenhang mit den Zeichnungen hervor. In so daß die Umschaltkontakte rl den Stromkreis

den Zeichnungen zeigt schließen, um den Steuermotor 13 zum Öffnen des

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer erfindungs- Schiebers 9 anzutreiben; eine Ausnahme hiervon

gemäßen Vorrichtung zur Regelung des Belastungs- 60 bildet jedoch der Fall, daß der Endschalter 14 durch

zustandes einer Mühle, teilweise im Schnitt, und den Schieber bereits vollständig geöffnet ist.

Fig. 2 ein elektrisches Schaltschema, das in Ver- Überschreitet die Stromaufnahme des Mühlenbindung mit den in F i g. 1 wiedergegebenen Mitteln antriebsmotors 4 einen vorbestimmten Wert, so setzt verwendet werden kann. die dem Steuergitter der Pentode 22 zugeführte

Die Mahlgutaufgabe- bzw. -beschickungsmittel 65 Spannung den Anodenstrom so weit herab, daß das

enthalten einen Aufgabetrichter bzw.-behälter 1 mit Relais Rl entregt wird, was die Kontakte rl ver-

in diesem befindlichem Mahlgut 2 für eine schema- anlaßt, den Stromkreis über den Endschalter 15 zu

tisch dargestellte Mühle 3, die über eine Welle 5 von schließen, um den Motor 13 in einer Richtung zum

Schließen des Schiebers 9 zu erregen und dadurch den Aufgabegrad zu reduzieren. Ist der Schieber 9 vollständig geschlossen, so wird der Stromkreis des Motors 13 durch den Endschalter 15 unterbrochen. Wird der Antriebsmotorkreis infolge der Verringerung der Mahlgutmenge geschwächt, so wird das Relais R1 abermals erregt und der Aufgabegrad wieder gesteigert. Auf diese Weise findet eine fortdauernde Einstellung des Aufgabegrades nahe dem Wert statt, bei dem ein konstanter Belastungsstrom für den Mühlenantriebsmotor 4 bewirkt wird.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Regeln des Belastungszustandes von Mühlen, bei dem die Mahlgutzufuhr in Abhängigkeit von der Stromaufnahme des Mühlenantriebsmotors in der Weise gesteuert wird, daß ausgehend von einer bestimmten Sollbelastung bei Zunahme der Stromaufnahme die Mahlgutaufgabe verringert und bei Abnahme der Stromaufnahme die Mahlgutaufgabe vermehrt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Änderungsgeschwindigkeit der Mahlgutzufuhr proportional der jeweils augenblicklich zugeführten Mahlgutmenge ist.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Regelungsverfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem Aufgabebehälter mit mechanischer Austragvorrichtung, dessen Ablauföffnung durch einen in Abhängigkeit von der Stromaufnahme des Mühlenantriebsmotors gesteuerten Schieber verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Schiebers (9) von einer von einem reversierbaren Motor (13) angetriebenen Kurvenscheibe (12) derart gesteuert wird, daß die Bewegung des Schiebers bei großer Auslauföffnung schnell und bei kleiner Auslauföffnung langsam erfolgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuermotor (13) mit der den Schieber (9) enthaltenden Steuereinrichtung an dem Aufgabebehälter (1) angebracht ist, dessen untere Öffnung vermittels einer schwingenden, gegebenenfalls über der Mühle (3) angeordneten Austragvorrichtung (6) abgeschlossen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehbereich der Kurvenscheibe (12) entsprechend dem vollen Hub des geradlinig bewegten Schiebers (9) einen Teilkreis beträgt und das Kurvenscheibenprofil über diesem Bereich derart gewählt ist, daß der Änderungsgrad (bzw. -betrag) der Mahlgutaufgabe für eine gegebene (kleine) Winkelbewegung der Kurvenscheibe (12) proportional dem jeweiligen mittleren Aufgabegrad ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4 unter Verwendung einer elektrischen Schaltungsanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (9) an der Kurvenscheibe (12) mittels einer eine Exzentergleitrolle (11) aufweisenden Steuerstange (10) angelenkt ist, durch die Endschalterkontakte (14, 15) der Schaltungsanordnung steuerbar sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung vom Stromkreis des Mühlenantriebsmotors (4) über einen in diesen Starkstromkreis primärseitig geschalteten Stromwandler (16) steuerbar ist, der eine geglättete Kontrollgleichspannung einer Brückenschaltung zuführt, die eine Entladungsröhre (21), einen Widerstand (20) und einen Spannungsteiler (19) enthält, dessen Gleitkontakt (23) derart voreingestellt ist, daß durch Änderungen in der Eingangsspannung Änderungen in dem jeweiligen den Betrieb einer Pentode (22) herbeiführenden Gittervorspannungszustand erzeugt werden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in den Anodenkreis der Pentode (22) ein Relais (Rl) geschaltet ist, das über den Endschaltern (14,15) zugeordnete Umschaltkontakte (rl) den Steuermotor (13) Betätigen des Schiebers (9) steuert.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 714 553.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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