DEP0010085DA - Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Beschickung von elektrisch angetriebenen Mühlen - Google Patents

Description

Bei Mühlen ist es bereits vielfach bekannt, durch besondere Vorrichtungen dafür Sorge zu tragen, dass der der Mühle zufliessende Gutstrom möglichst gleichmässig ist und der optimalen Leistung der Mühle entspricht. So hat man beispielsweise bei Walzenstühlen recht komplizierte, mit zwei Walzen arbeitende Beschickungseinrichtungen entwickelt, bei denen automatisch auch bei verschiedener Füllhöhe im Einfülltrichter, also bei unregelmässigem Zustrom zur Aufgabeeinrichtung, die von dieser der Mühle zugeteilte Gutmenge stets gleich gross ist. Diese Einrichtungen lassen sich bei sehr gleichmässig gekörntem Gut mit Erfolg anwenden. Sie versagen aber, sobald das Aufgabegut eine ungleichmässige Körnung besitzt oder gar eine sperrige oder faserige oder klebrige Beschaffenheit hat. Aber auch bei gleichmässigen Körnern, bei denen es mit den genannten Einrichtungen möglich sein mag, einen gleichmässigen Gutstrom zu erzeugen, kann es durchaus vorkommen, dass die Mühle überlastet wird, was besonders bei häufigeren oder lang anhaltenden Fällen zu schweren Schädigungen der Mühle und des Antriebsmotors führen kann. Diese Ueberlastungen können hervorgerufen sein durch Spannungsschwankungen im elektrischen Netz oder Veränderungen in der Mühle, wie sie durch den Betrieb hervorgerufen werden können, vor allen Dingen durch verschleissbedingtes Nachlassen der Mahlwirkung, sodass die Mühle das ankommende Gut nicht mehr verarbeitet. Bei vielen Mühlentypen führt dies zu einer Ueberfütterung der Mühle und zu einer wesentlich grösseren Stromaufnahme und somit zu einer Ueberlastung und zum Durchbrennen des Antriebsmotors.

Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren zur Regelung der automatischen Beschickung von Mühlen mit Mahlgut und bezweckt, die vorstehend geschilderten Nachteile zu vermeiden.

Nach der Erfindung wird die Menge des aufgegebenen Gutes in Abhängigkeit von der Stromaufnahme des Antriebsmotors derart geregelt, dass die Stromaufnahme konstant ist.

Mit diesem Regelverfahren ist ein vollautomatischer Betrieb der Mühle ohne jede Bedienungsmannschaft möglich, auch bei sperrigen, faserigen und sonstwie beschaffenen, schwer zu dosierenden Materialien. Wird der Antriebsmotor mit gleichmässiger Stromaufnahme belastet, die zweckmässig etwa unter der Vollbelastung gewählt wird, so ist ein solcher Motor bei sachgemässer Pflege praktisch unbegrenzt haltbar. Veränderungen, die nur von der Mühle ausgehen können, werden durch dieses erfindungsgemässe Regelverfahren ausgeglichen. Sinkt die Leistungsfähigkeit der Mühle, wobei die Stromaufnahme des Antriebsmotors ansteigt, so wird automatisch die zugegebene Mahlgutmenge entsprechend verringert, es wird aber trotzdem immer die optimal erreichbare Leistung aus der Mühle herausgeholt. Von besonderer Bedeutung ist das Verfahren bei sperrigen, faserigen und sonstigen, schwer zu dosierenden Materialien, bei denen auch bei dauernder Anwesenheit eines Bedienungsmannes eine optimale Ausnutzung der Maschine ohne Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens nicht möglich ist. Bei Handregelung wird es immer vorkommen, dass die Mühle von Zeit zu Zeit zu wenig Gut bekommt und dann wieder überfüttert wird, also mit starken Schwankungen bedient wird, wobei einerseits eine Ueberlastung des Motors auftritt, andererseits die Mahlleistung der Mühle nur teilweise ausgenutzt wird. Bei sehr sperrigen Materialien dürften im allgemeinen bei Handregelung nicht mehr als 50 - 60% der optimalen Leistung ausgenutzt sein.

In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemässen Verfahrens kann in Abhängigkeit von den Stromschwankungen des Mühlenantriebsmotors ein Elektromagnet oder ein Elektromotor gesteuert werden, der seinerseits unmittelbar oder mittels an sich bekannter Mittel die Einstellung von Zulaufklappen oder dergleichen und damit die Gutzuführung zur Mühle regelt. Bei überhöhter Stromaufnahme des Antriebsmotors würde beispielsweise durch den Magneten oder Motor ein Schieber, eine Klappe oder ein anderes Abschlussorgan so verstellt, dass der Gutstrom verringert wird.

Die Einstellung des Gutstromes mittels solcher Abschlussorgane hat aber noch den Nachteil, dass sie eine Gutstauung vor dem Abschlussorgan voraussetzt, die die Neigung zu Brückenbildung im Aufgabetrichter begünstigt. Um auch noch diesen Nachteil zu vermeiden, wird in weiterer Ausgestaltung der Erfindung in Abhängigkeit von den Stromschwankungen des Mühlenantriebsmotors ein die Beschickungseinrichtung antreibender Gleichstrommotor in seiner Tourenzahl durch an sich bekannte Mittel geregelt. Auf diese Weise wird jede Stauung im Aufgabetrichter vermieden und je nach der Tourenzahl der Beschickungseinrichtung eine grössere oder kleinere Menge aus dem Aufgabetrichter entnommen, wobei die Dosierung völlig kontinuierlich geregelt werden kann. Diese Einrichtung reagiert sehr feinfühlig auf jede Aenderung der Stromaufnahme des Mühlenantriebsmotors, d.h. bei nur geringer Erhöhung der Stromaufnahme über einen bestimmten Wert, wird sofort die Drehzahl des Gleichstrommotors und damit die Beschickung verringert, bis die Stromaufnahme wieder ihren Normalwert erreicht. Das gleiche gilt im umgekehrten Sinne bei Rückgang der Stromaufnahme des Antriebsmotors. Die Regelung erfolgt bei diesem erfindungsgemässen Verfahren also derart, dass der gewünschte Nennwert der Stromaufnahme konstant gehalten wird, d.h. bei Rückgang der Stromaufnahme muss die Tourenzahl der Beschickungseinrichtung so lange erhöht werden, bis die Stromaufnahme wieder auf den Nennwert angestiegen ist. Es kann sein, dass dann die Beschickungseinrichtung eine höhere Tourenzahl erreicht hat als vor Eintritt der den Stromrückgang verursachenden Störung, beispielsweise dann, wenn die Störung durch eine lockerere Schüttung im Aufgabetrichter bedingt war, wobei im Trichter weniger Gut nachrutscht, sodass sich die Beschickungseinrichtung nur mit weniger Gut füllt und entsprechend schneller laufen muss. Die höhere Tourenzahl der Beschickungseinrichtung wirkt sich dann im allgemeinen so aus, dass sich durch die etwa stärkere Vibration das Gut wieder dichter im Aufgabetrichter schüttet. Es regelt sich dann auch die Tourenzahl der Beschickungseinrichtung automatisch wieder auf einen niedrigeren Wert.

In der weitaus überwiegenden Zahl aller Anwendungsfälle ist es notwendig, der Mühle einen Magneten zur Ausscheidung der Eisenteile vorzuschalten. Vielfach werden Permanentmagnete benutzt, um die kostspieligere Anschaffung eines Elektromagneten zu vermeiden, doch ist ein rotierender Elektromagnet wesentlich zuverlässiger und deshalb unbedingt vorzuziehen, da der durch einen in die Mühle gelangten Eisenkörper verursachte Schaden unter Umständen weitaus grösser sein könnte als der Wert eines solchen Magneten. Zur Vereinfachung wird erfindungsgemäss in besonders vorteilhafter Weise der zur Speisung des zum Antrieb der Beschickungseinrichtung dienenden Gleichstrommotors benötigte Gleichstrom gleichzeitig zur Speisung eines der Ausscheidung von Eisenteilen dienenden Elektromagneten benutzt. Durch diese Verbindung der Magnetanlage mit der Beschickungseinrichtung können, da kein besonderer Gleichrichter erforderlich ist, die Einbaukosten erheblich vermindert und der Betrieb der Mühle einfach und übersichtlich gehalten werden. Dies gilt besonders dann, wenn man erfindungsgemäss zur Ausscheidung der Eisenteile einen rotierenden Elektromagneten benutzt, der mit der von einem Gleichstrommotor betätigten Beschickungseinrichtung angetrieben wird.

Zweckmässig wird eine Vorrichtung zur Ausführung des Regelverfahrens bei angetriebener Zubringervorrichtung so ausgeführt, dass der Gleichstrommotor den zum Ausscheiden von Eisenteilen dienenden rotierenden Elektromagneten über ein Klinkenradgetriebe antreibt. Die Achse dieses Magneten ist dabei mittels Kettenrädern mit einem über einen verlängerten waagerechten Boden des Einlauftrichters laufenden, das Mahlgut aus dem Trichter zur Mühle fördernden Kratzerband sowie gegebenenfalls mit einem mit dieser Beschickungseinrichtung zusammenwirkenden Rührwerk im Zulauftrichter verbunden ist.

Auf der Zeichnung ist eine Vorrichtung dargestellt, wie sie beispielsweise zur Verwirklichung dieses Verfahrens angewendet werden kann. Auf einer Schleudermühle 1 ist ein kastenförmiger Aufbau 2 angebracht. An diesem sind ein rotierender Elektromagnet 3, die Kettenräder 4 und 10 für das endlose Kratzerband 9, ein von der Stromaufnahme des Mühlenantriebsmotors geregelter Gleichstrommotor 5 sowie ein kleines Getriebe angebracht, das beispielsweise als vom Motor 5 betätigtes Klinkenradgetriebe 6 ausgebildet ist und den rotierenden Elektromagneten 3 und die Kettenräder 10 antreibt. Auf diesem Kasten ist ferner der Gutaufgabetrichter 7 angeordnet. Der Boden 8 des Gutaufgabetrichters ist bis zum Elektromagneten 3 auf der einen Seite und bis zu den hinteren Kettenrädern 4 auf der anderen Seite verlängert. Ueber diesen Boden 8 und die Kettenräder 4, 10 läuft ein durch den Aufgabetrichter hindurch geführtes endloses Kratzerband 9, das mit dem Elektromagneten 3 durch die auf dessen Achse befestigten Kettenräder 10 über Getriebe 6 vom Motor 5 angetrieben wird. Dieses Kratzerband 9 nimmt das Mahlgut aus dem Trichter 7 heraus und schiebt es über den Boden 8 auf die Elektromagnetwalze, von der aus es nach unten in die Mühlenöffnung rieselt, während die an dem Elektromagneten 3 anhaftenden Eisenteile von dem Kratzerband 9 über den unteren Boden 11 nach hinten gefördert werden und in den Kasten 12 hineinfallen. Um Stauungen durch sperrige Güter zu vermeiden, ist die Oeffnung des Aufgabetrichters mit einer elastisch beweglichen Klappe 13 eingestellt. Der Elektromagnet 3 wird von einem zweckmässig am Bedienungsstand angebrachten Gleichrichter gespeist, der gleichzeitig den Strom für den Elektromotor 5 liefert, dessen Drehzahl in Abhängigkeit von der Stromaufnahme des Mühlenantriebsmotors geregelt wird.

Zur Vermeidung von Brückbildungen im Trichter 7 ist in diesem ein Rührwerk 14 angeordnet, das von dem Kratzerband 9 oder den hinteren Kettenrädern 4 in pulsierende Bewegung versetzt wird.

Claims (6)

1. Verfahren zur automatischen Beschickung von elektrisch angetriebenen Mühlen, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge des aufgegebenen Gutes in Abhängigkeit von der Stromaufnahme des Antriebsmotors derart geregelt wird, dass die Stromaufnahme konstant ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von den Stromschwankungen des Mühlenantriebsmotors ein Elektromagnet oder ein Elektromotor gesteuert wird, der unmittelbar oder mittels an sich bekannter mechanischer Mittel die Einstellung von Zulaufklappen oder dergleichen und damit die Gutzuführung zur Mühle regelt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von den Stromschwankungen des Mühlenantriebsmotors ein die Beschickungseinrichtung (4, 9, 10) antreibender Gleichstrommotor (5) in seiner Tourenzahl durch an sich bekannte Mittel geregelt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zur Speisung des zum Antrieb der Beschickungsvorrichtung (4, 9, 10) dienenden Gleichstrommotors (5) benötigte Gleichstrom gleichzeitig zur Speisung eines der Ausscheidung von Eisenteilen dienenden Elektromagneten (3) benutzt wird.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausscheidung von Eisenteilen ein rotierender Elektromagnet (3) benutzt wird, der mit der von einem Gleichstrommotor (5) betätigten Beschickungsvorrichtung (4, 9, 10) angetrieben wird.

6. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3-5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleichstrommotor (5) über ein Klinkenradgetriebe (6) die Achse des zum Ausscheiden von Eisenteilen dienenden rotierenden Elektromagneten (3) antreibt, die ihrerseits mittels Kettenrädern (10) mit einem über einen waagerechten verlängerten Boden (8) des Einlauftrichters (7) laufenden, das Mahlgut aus dem Trichter (7) zur Mühle fördernden Kratzerband (9) und gegebenenfalls mit einem mit dieser Beschickungseinrichtung zusammenwirkenden Rührwerk (14) im Zulauftrichter (7) verbunden ist.