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Vorrichtung zur selbsttätigen Regelung .der Arbeitsvorgänge von Kasten-Keimtrommeln
Bekannterweise müssen Kastenkeimtrommeln, in denen der Keimprozeß vollzogen wird,
gelegentlich einmal gedreht werden, um zu vermeiden, daß das Keimgut zu einem Ballen
verwächst. Hierbei genügt eine einmalige Umdrehung der Trommeln, um das Verwachsen
:des Keimgutes auf eine verhältnismäßig lange Zeit zu vermeiden. Eine solche Anlage
wird vorwiegend durch Elektromotoren betrieben.
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Bei den bisher bekannten Anlagen müssen die Bewegungen der Kastenkeimtrommeln
durch das Bedienungspersonal aufmerksam verfolgt werden; insbesondere muß zu einem
bestimmten Zeitpunkt, wenn sich das Keimgut infolge der durch die Drehbewegung der
Trommel hervorgerufenen Verlagerung des Hordenbodens nach einer Richtung zusammenschiebt,
der Motor für die Belüftungseinrichtung von Hand abgestellt werden. Ferner muß der
Motor für den Trommelantrieb bei einer bestimmten Lage des Hordenbodens der Trommeln
von Hand umgeschaltet und bei Erreichung der Grundstellung der Trommeln abgeschaltet
werden, wobei auch dann der Motor für die Belüftungseinrichtung wieder von Hand
eingeschaltet werden muß. Die Beobachtung dieser bekannten Anlagen erfordert große
Aufmerksamkeit und ist bei größeren Anlagen mit mehreren Kastenkeimtrornmeln ' sehr
zeitraubend, da die Be-,vegungsvorgänge sich sehr langsam vollziehen.
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Im Gegensatz zu den bereits bekannten Kastenkeimtrommelanlagen,bei
denen die Bewegungsvorgänge genau beobachtet werden und die Motoren von Hand umgeschaltet
bzw. ausgeschaltet werden müssen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, eine elektrische
Steuerung vorzusehen, welche nach erfolgter Ingangsetzung den Ablauf der einzelnen
erforderlichen Bewegungs- und Schaltvorgänge derart selbsttätig regelt, daß eine
weitere Bedienung und Beobachtung der Anlage durch das Bedienungspersonal nicht
mehr erforderlich ist. Hierbei können an sich bekannte elektrische Schaltgeräte
Verwendung finden, welche jedoch erfindungsgemäß durch eine elektrische Schaltung
derart miteinanderkverbunden sind, daß die für eine Kastenkeimtronimelanlage'vorgeschriebene
besondere Betriebsweise selbsttätig durchgeführt wird. Die Ausbildung der Steuerung
kann verschieden sein, z. B. derart, da die Regulierung der einzelnen Vorgänge =zder
Zeit erfolgt,
oder Berat, daß die Regulierung der einzelnen Vorgänge
durch mit den Kastenkeimtrommeln bzw. deren Antrieben in zwangsläufiger Verbindung
stehende Übertragungseinrichtung erfolgt.
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Es sind zwar bereits Einrichtungen zurr selbsttätigen wechselseitigen
Umsteuern von motorisch bewegbaren Maschinen bekannt. Hierbei bedient man sich ebenfalls
bereits bekannter, zum Allgemeingut der Technik gehöriger elektrischer Schaltgeräte,
z. B. Zeitschalter, welche entweder beim Ansprechen sofort einen Kontakt schließen
und ihn nach Ablauf einer eingestellten Zeit wieder öffnen oder welche erst nach
Ablauf einer eingestellten Zeit ihre Kontakte betätigen. Die Arbeitsweise dieser
bekannten Einrichtungen ist jedoch kontinuierlich, so daß dieselben sich nur für
solche Anlagen verwenden lassen, bei denen ein ständig wiederkehrender Wechsel von
Umkehrungen der Drehrichtungen der angetriebenen Maschinen erfolgen soll, z. B.
Trommeln von Waschmaschinen o. dgl. Zur Steuerung von Kastenkeinitroniineln, für
welche eine besondere Betriebsweise vorgeschrieben ist, lassen sich die bekanntet,
kontinuierlich arbeitenden elektrischen Einrichtungen nicht verwenden. Hierzu ist
vielmehr eine Einrichtung mit einer elektrischen Schaltung von besonderer Eigenart
erforderlich.
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Eine Einrichtung zur selbsttätigen Steuerung einer Kastenkeimtrommelanlage
hat allgemein folgende Aufgaben zu erfüllen: Beim Betätigen eines Schalters oder
beim selbsttätigen Einschalten einer Schaltuhr soll der Antriebsmotor für die Kastenkeimtrominel
anlaufen und diese in einer v orgeschriebelien Drehrichtung bewegen.
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Nachdem sich der Hordenboden der Kastenkeimtrommel um einen bestimmten
Winkel verlagert hat, soll die Belüftungseinrichtung, welche durch einen besonderen
Motor betrieben wird, abgeschaltet werden, die Kastenkeimtrommel sich jedoch weiterdrehen.
Bei Beendigung einer vollen Umdrehung der Kastenkeimtronimel soll diese noch uni
einen bestimmten Winkel zwecks Ausgleichs des durch die Verlagerung des Hordenbodens
verschollenen Iseimgutes weiterlaufen. Ist dieser Winkel erreicht, so soll der Motor
der Kastenkeinitronnnel selbsttätig finit entgegengesetzter Drehrichtung eingeschaltet
werden, so daß sich die Trommel rückwärts dreht. Hierbei soll auch der Motor der
Belüftungseinrichtung wieder selbsttätig eingeschaltet «erden. Befindet sich Bei-
Hordenboden der Keimtrommel «-leder in der Grundstellung, also in waagerechter Lage,
so soll der Antriebsmotor der Kastenkeirntromniel selbsttätig abgeschaltet «-erden,
so daß diese stillsteht, während die Belüftungseinrichtung in Betrieb bleibt. Die
Arbeitsweise einer hierzu erforderlichen Steuerung ist also nicht kontinuierlich,
sondern vollzieht sich in bestimmten vorgeschriebenen Grenzen.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele von Steuerungen unter
Verwendung an sich bekannter elektrischer Schaltgeräte, verbunden durch eine erfindungsgemäße
elektrische Schaltung, schematisch dargestellt. mit deren Hilfe der Verlauf der
Bewegungsvorgänge der Kastenkeimtrominel selbsttätig geregelt werden kann. Hierbei
zeigen: Abb. i eine Steuerung, welche den Verlauf nach der Zeit, und Abb. 2 eine
Steuerung, welche den Verlauf durch eine mit der Kastenkeimtronimel bzw. deren Antriebsvorrichtung
in zwangsläufiger Verbindung stehende Übertragungseinrichtung regelt.
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Die Steuerung nach Abb. i arbeitet wie folgt: Bei Betätigung eines
Druckknopfschalters i9 oder bei selbsttätiger Kontaktgabe durch eine Schaltuhr 2o
werden die in einem gemeinsamen Gehäuse angeordneten Zeitschalter i und 3, «-elche
im Ausführungsbeispiel auf 6o Minuten bzw. 15 'Minuten eingestellt sind, selbsttätig
vorgespannt, so daß sich deren Kontakte schließen. Durch das Schließen des Kontaktes
am Zeitschalter i wird bewirkt, daß ein an ein Leitungsnetz RST angeschlossenes
Schütz 5 zum Einschalten kommt, wodurch wiederum der an dieses Schütz angeschlossene
Antriebsmotor 1für die Kastenkeimtromniel eingeschaltet wird, wodurch sich die Kastenkeiintrominel
in Betriebsdrehrichtung in Bewegung setzt. Durch das Einschalten des Schützes 5
wurde an dieseln zwangsläufig ein Kontakt 6 geöffnet, welcher verhindert, daß auch
<fas Schlitz 9 eingeschaltet «-erden kann. Gleichzeitig wurde .am Schütz 5 ein
Kontakt 7 gesChlossen, wodurch ein Hilfsschütz 13 eingeschaltet wurde. Das erfolgte
Schließen des Kontaktes 14 am Hilfsschütz 13 bleibt vorläufig ohne Wirkung, da sich
am Schütz 5 auch ein Kontakt S geöffnet hat. Am Hilfsschütz 13 hat sich auch ein
Kontakt 16 geöffnet, über den der Steuerstromkreis für das Schütz 12 der Belüftungseinrichtung
bzw. deren Motor 18 geleitet wird. Dieser geöffnete Kontakt 16 wird jedoch vorläufig
durch den jetzt geschlossenen Kontakt des Zeitschalters 3 überbrückt, so daß die
Belüftungseinrichtung in Betrieb verbleibt.
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Nach einer gewissen Zeit - ini Ausführungsbeispiel 15 Minuten - ist
der Zeitschalter 3 abgelaufen, wodurch sich dessen Kontakt öffnet. Dies ist der
Zeitpunkt, zu dein sich der Hordenboden der sich drehenden
Kastenkeimtrommel
derart verlagert hat, daß das Keimgut sich seitlich verschiebt. Durch das Öffnen
des Kontaktes am nunmehr abgelaufenen Zeitschalter 3 wird der Steuerstromkreis für
das Schütz i2 der Belüftungseinrichtung unterbrochen, so daß das Schütz r2 abgeschaltet
wird und damit der Motor 18 der Belüftungseinrichtung zum Stillstand kommt. Die
Trommel bewegt sich jedoch weiter. Nach einer gewissen Zeit - im Ausführungsbeispiel
6o Minuten -ist der Zeitschalter i abgelaufen, wodurch sich dessen Kontakt öffnet.
Dies ist der Zeitpunkt, zu dem die Kastenkeimtrommel nach Vollendung einer vollen
Umdrehung zwecks Ausgleichs des durch die Verlagerung des Hordenbodens verschobenen
Keimgutes noch bis zu einem bestimmten Winkel weitergelaufen ist.. Durch das Öffnen
des Kontaktes am Zeitschalter i wild der Steuerstromkreis für das Schütz 5 unterbrochen,
so dä.ß dieses abgeschaltet wird, wodurch der Antriebsmotor 17 der Kastenkeimtrommel.
zum Stillstand gelangt: Beim Abschalten des Schützes 5 hat sich ein Kontakt 8 geschlossen,
welcher einen Stromkreis über einen ebenfalls geschlossenen Kontakt 14 an dem noch
in Einschaltstellung befindlichen Hilfsschütz 13 nach einem Zeitschalter 4 schließt,
dessen Kontakt sich nach einer gewissen Zeit - im Ausführungsbeispiel 5 Sekunden
- schließt.
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Durch das Schließen dieses Kontaktes wird ein Stromkreis nach einem
Zeitschalter 2 geschlossen, dessen Kontakt sich sofort schließt, wodurch wiederum
ein Stromkreis über den Kontakt 6 am Schütz 5 nach der Spule eines Schützes 9 hergestellt
und dieses eingeschaltet wird. Das Schütz 9 läßt den Antriebsmotor 17 der Kastenkeimtrommel
in entgegengesetzter Richtung laufen. Durch das Einschalten des Schützes 9 wird
an diesem ein Kontakt i i geöffnet, wodurch das Hilfsschütz 13 und der Zeitschalter
4 abgeschaltet werden. Der sich am Schütz 9 gleichzeitig öffnende Kontakt
io verhindert das Einschalten des Schützes 5. Durch das Abschalten des Hilfsschützes
13 wird an diesem ein Kontakt 16 geschlossen, so daß das Schütz 12 wieder eingeschaltet
wird und die Belüftungseinrichtung wieder in Tätigkeit tritt.
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NTach Ablauf einer gewissen Zeit - im Ausführungsbeispiel 15 Minuten
- ist der Zeitschalter :2 abgelaufen, wodurch sich dessen Kontakt öffnet. Dies ist
der Zeitpunkt, zu dem sich der Hordenboden der Kastenkeimtrommel in waagerechter
Lage befindet. Durch das Öffnen des Kontaktes am Zeitschalfer 2 wird der Steuerstromkreis
für das Schütz 9 unterbrochen, so daß dieses abgeschaltet wird und der Antriebsmotor
17 der Kastenkeimtrommel zum Stillstand gelangt, während der Motor 18 der Belüftungseinrichtung
weiterläuft. Damit ist der gesamte Vorgang, welcher sich vollständig selbsttätig
abgewickelt hat, beendet. Soll sich dieser Vorgang wiederholen, so muß entweder
der Druckknopfkontakt i9 betätigt werden, oder man läßt das Einschalten in bekannter
Weise durch eine Schaltuhr 2o besorgen.
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Mittels Umstellschalter 2i, 22 kann die Anlage auch wahlweise von
Hand gesteuert werden. Die Schaltzeiten der Zeitschalter i bis 4. sowie der Schaltuhr
2o können beliebig verändert werden. Es ist selbstverständlich, daß die Steuerung
für jede beliebige Stromart und Spannung ausgebildet werden kann.
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Besonders zweckmäßig ist es, die Steuerung derart auszubilden, daß
die Regelung der einzelnen Vorgänge in Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung
der Kastenkeimtrommeln bzw. deren Antriebsorgane erfolgt. Eine solche Steuerung
ist in Abb. 2 schematisch dargestellt. Die Wirkungsweise ist folgende: Bei Betätigung
eines Druckknopfschalters 53 oder bei selbsttätiger Kontaktgabe durch eine Schaltuhr
54 wird ein in einem Gehäuse 33 befindliches Schütz 34 eingeschaltet, welches an
ein Leitungsnetz RST angeschlossen ist, wodurch der an dieses Schütz angeschlossene
Antriebsmotor So für die Kastenkeimtromme132 eingeschaltet wird, so daß sich die
Trommel in Betriebsdrehrichtung in Bewegung setzt. Der Motor 51 bzw. die von diesem
angetriebene Belüftungseinrichtung befanden sich bereits vor Einleitung der Keimtrommelbewegung
in Tätigkeit. Mit der Antriebswelle 3o der Kastenkeimtrommel 32 steht mittels einer
Kupplung 29 ein Übertragungsschalter 23 in zwangsläufiger Verbindung. Die Ausführung
dieses Übertragungsschalters 23 kann beliebiger Art sein. Im Ausführungsbeispiel
ist dieser als Flachbahnschalter mit einem Schalthebe124 und Segmenten a bis e ausgebildet.
Der Schalthebe124 besitzt eine isoliert angeordnete Welle 25, auf welcher ein Schneckenrad
26 angebracht ist, welches durch eine Schnecke 27 angetrieben wird. Das Übertragungsverhältnis
zwischen Schnecke 27 und Schneckenrad 26 ist genau das gleiche wie zwischen Antriebsschnecke
31 und Radkranz der Kastenkeimtromme132. Es ist daher; einleuchtend, daß bei einer
zwangsläufigen Verbindung von Schneckenwelle 28 des Übertragungsschalters 23 und
der Trommelantriebswelle 3o durch eine Kupplung 29 der Schalthebel 24 die Bewegung
der Keimtrommel genau nachahmt. Der Schalthebel 24 stellt die elektrische Verbindung
mit Kontaktstücken a bis e her. Mit einsetzender Bewegung der Keimtrommel
3:2 bewegt sich also auch der
Schalthebel -24. in der Pfeilrichtung.
Das Auflaufen des Schalthebels 2q. auf das Kontaktstück d bleibt zunächst ohne Wirkung,
ebenso das Auflaufen auf das Kontaktstücke. Wenn sich der Hordenboden der sich drehenden
Keimtrommel 32 derart verlagert hat, daß das Keimgut sich seitlich zu verlagern
beginnt, läuft der Schalthebel 24 von dem Kontaktstück a ab. Dadurch wird der Steuerstromkreis
für die Spule des Schützes 41 des Motors 51 der Belüftungseinrichtung unterbrochen.
Das Schütz 41 wird also abgeschaltet, und der Motor kommt zum Stillstand, während
der Motor 5o ungehindert weiterläuft, so daß die Kastenkeimtrommel32 in Bewegung
bleibt. Hat die Kastenkeimtrommel 32 annähernd eine Umdrehung gemacht, so läuft
der Schalthebel 24 auf ein Kontaktstück c auf, wodurch sich ein Hilfsschütz 4.6
einschaltet. Der Schalthebel 2,4 verläßt dann das Kontaktstück c wieder und läuft
auf die Kontaktstücke a und b auf. Das Auflaufen auf das Kontaktstück
a bleibt zunächst ohne Wirkung. Das Auflaufen auf das Kontaktstück b bewirkt, daß
das Hilfsschütz 46 in der Einschaltstellung gehalten wird. Der Schalthebel 24 läuft
nun auf das Kontaktstück d auf, was zunächst ohne Wirkung bleibt. Durch das darauf
erfolgende Auflaufen des Schalthebels 24. auf das Kontaktstück e wird über den geschlossenen
Kontakt 49 des eingeschalteten Hilfsschützes 4d ein weiteres Hilfsschütz 45 und
ein Zeitschalter 4.2 eingeschaltet. Das Hilfsschütz 45 unterbricht den Stromkreis
für das Schütz 3d., so daß der Motor So abgeschaltet wird und die Kastenkeimtromme132
zum Stillstand gelangt. Nach einer gewissen Zeit schließt sich ein Kontakt .I4.
am Zeitschalter .a.2, wodurch ein Schütz 37 eingeschaltet wird, wodurch der Antriebsmotor
So für die Kastenkeimtrommel32 in .entgegengesetzter Richtung läuft, so daß sich
die Kastenkeimtrommel 32 jetzt rückwärts dreht. Beim Einschalten des Schützes 37
hat sich an diesem ein Kontakt .4o geöffnet, wodurch die Hilfsschütze 4.6, .45 und
der Zeitschalter 4.2 abgeschaltet «-erden. Dadurch wird infolge- Schließens des
Kontaktes 4.8 am Hilfsschütz .I6 das Schütz 4.i wieder eingeschaltet, so daß der
Motor 5 i der Belüftungseinrichtung wieder anläuft. Der Schalthebel 24 läuft nun
entsprechend der entgegengesetzten Drehrichtung der Kastenkeimtrommel32 ebenfalls
rückwärts. Nimmt die Kastenkeimtrommel 32 eine Stellung ein, in welcher deren Hordenboden
waagerecht liegt, so läuft der Schalthebe124 von dem Kontaktstück d ab. Dadurch
wird das Schütz 37 abgeschaltet, wodurch der Motor 50 zum Stillstand kommt,
so daß die Kastenkeimtromme132 zur Ruhe gelangt. Der Motor 5 i der Belüftungseinrichtung
läuft vorschriftsmäßig weiter, kann aber durch Betätigung eines Umstellschalters
55 jederzeit aus- und wieder eingeschaltet werden. Die Kastenkeimtrommel32 kann
ebenfalls durch Betätigen eines Umstellschalters 52 jederzeit von Hand nach einer
beliebigen Richtung und Stellung gesteuert werden. Der Vorgang kann zu jeder beliebigen
Zeit und in jeder beliebigen Stellung der Kastenkeiintrommel unterbrochen werden.
Beim Wiedereinschalten setzt dann der Vorgang dort wieder ein, wo er unterbrochen
wurde.
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In die Steuerung können auch die Einrichtungen für die Luftbefeuchtung
einbezogen «-erden, daß beim Abschalten der Belüftungseinrichtung entweder die Spritzdüsen
oder die Pumpe selbsttätig abgestellt und beim Wiedereinschalten ebenfalls wieder
selbsttätig mit eingeschaltet werden.
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Die Anlage kann auch noch derart erweitert werden, daß man die Vorgänge
durch Meldeleuchten oder andere Signale kenntlich macht.
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Ob der Übertragungsschalter 23 als Flachbalin-, Walzen- oder Nockenschalter
ausgebildet ist, ist für die Erfindung belanglos.
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Es ist selbstverständlich, daß die Steuerung für jede beliebige Stromart
und Spannung ausgebildet werden kann.