EP0991473B1 - Speisesensorik - Google Patents

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EP0991473B1
EP0991473B1 EP98907803A EP98907803A EP0991473B1 EP 0991473 B1 EP0991473 B1 EP 0991473B1 EP 98907803 A EP98907803 A EP 98907803A EP 98907803 A EP98907803 A EP 98907803A EP 0991473 B1 EP0991473 B1 EP 0991473B1
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EP
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feed
product
sensor
mill
cylinder
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EP98907803A
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René Hostettler
Thomas Graber
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Buehler AG
Original Assignee
Buehler AG
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C4/00—Crushing or disintegrating by roller mills
    • B02C4/28—Details
    • B02C4/286—Feeding devices

Definitions

  • the invention relates to a product feed control of a roller mill, in particular a mill roller mill, with an electrical sensor, a product feed device with adjustable drive means for feeding.
  • Such a speed control is described, for example, in DE-U-8614505.
  • EP-B-38054 a segment adjustment is described.
  • the invention is therefore based on the object of eliminating the disadvantages described and enable a structurally simple product entry in the inlet, and which can be easily integrated into an automatic food regulation.
  • the product feed control according to the invention is characterized in that the measurement signal is generated by means of only one rod-shaped sensor arranged at the inlet, which is arranged transversely or perpendicularly to the direction of flow of the product.
  • a strain gauge is preferably used.
  • a control signal is generated which controls the engagement and disengagement of the grinding product feed. Due to the product flow, the sensor experiences a static and, depending on the nature and flow properties, in particular the flow rate of the product, a dynamic force component proportional to the product quantity above.
  • the main advantage of the solution according to the invention is both technical simple product registration as well as an unproblematic adaptation into existing ones Food regulations, e.g. B. according to EP-B-515596. Furthermore there are none mechanically moving and contaminable parts available.
  • the switch-on / switch-off point can be detected with just one sensor and with With the same signal received, the feed control can take place.
  • a roller mill 1 as is usually used in the milling industry (e.g. according to EP-B-334919 or DE-C-2730166) contains, inter alia, a feed cylinder 2 with a product feed area 3, which in the lower part a distribution roller 4 and a feed roller 5, which via a gear 6 and drive means 7 in circular movement can be brought in the same direction.
  • a sensor 8 is arranged on the feed cylinder 2, which is connected directly to a signal converter 9 is connected or can also be assembled as a unit.
  • a weight F is transmitted as a signal to the signal converter 9.
  • the Weight force F itself acts on the rod 10 of the sensor 8.
  • the sensor 8 measures this Force and passes this information on to the signal converter 9, also Strain gauges (DMS) can be used on or as rod 10.
  • the signal converter 9 is connected directly or via a signal converter 14 to the feed device connected.
  • the sensor 8, 10 can in principle at any point in the Feed cylinder 2 or product feed area 3 in front of distribution and feed roller 4, 5 be arranged. In individual cases it is conceivable to arrange a second sensor 8, e.g. with very high demands on the food regulation and / or complicated product flow conditions.
  • the rod 10 of the sensor 8 is in a wall of the product feed area 3 dust-proof and articulated.
  • a feed gap 11 is formed by a segment 12, with one schematically Segment adjustment device 13 is shown.
  • Two basic settings are possible by starting from the signal of the sensor 8 and a signal converter 14 dashed lines 15 and 15 'either influence the speed of the feed roller 5 or on the position of the food segment 12 is taken.
  • the material discharged in the feed roller 5 becomes one (arrow 16) Grinding roller pair, consisting of a fixed roller 18 and a loose roller 17 fed.
  • the loose roller 17 is assigned an engagement and disengagement device 19, which depends controlled by a control signal from the sensor 8 via a control line 20 becomes.
  • the loose roller 17 is also assigned a grinding gap adjustment device 21, which by handwheel 22 or via motor means 23 and an electronic memory computer unit 24 is adjustable. This depends on or as a function of specific grinding work, the grist quality or the throughput through the roller mill 1.
  • the actual food control takes place e.g. B. on those known from EP-B-38054 Type of pneumatic or electrical adjustment of the food segment 12 or the feed gap 11 or a speed control.
  • the indentation and indentation will pneumatically or electrically controlled.

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  • Food Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Adjustment And Processing Of Grains (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Power Conversion In General (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
  • Push-Button Switches (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Measurement Of Force In General (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Produktspeiseregelung eines Walzenstuhles, insbesondere eines Müllereiwalzenstuhles, mit einem elektrischen Sensor, einer Produktspeiseeinrichtung mit einstellbaren Antriebsmitteln für die Speisung.
Zur Regelung der Produktzufuhr in einem Müllereiwalzenstuhl müssen die vorgegebenen Rahmenbedingungen eingehalten werden. D. h.
  • eine gleichmässige Produktverteilung auf die ganze Länge der Mahlwalzen
  • innerhalb zulässiger Toleranzen muss die jeweils dem Walzenstuhl zufliessende Produktmenge verarbeitet werden und Zuführschwankungen müssen möglichst ausgeglichen werden
  • bei Unterbrechung der Produktzufuhr muss bei minimaler Verzögerung die Produktspeisung auf die Mahlwalzen gestoppt und gleichzeitig müssen die Mahlwalzen ausgerückt werden.
Seit Jahrzehnten haben sich hierbei Grundelemente wie Verteilwalze und Speisewalzen sowie auch mechanische Sonden als Sensor für die Feinregelung des Zulaufs an die Mahlwalzen bewährt. Bekannt ist auch die Verwendung von kapazitiven Sensoren an einer solchen Sonde im Zulauf gemäss WO 93/06928, analog auch Infrarotsensoren. Minimal sind zwei Sensoren erforderlich, meist werden aber mehr als 6 Messpunkte vorgesehen. Die momentane Einstellung der den Mahlwalzen zulaufenden Produktmenge kann grundsätzlich durch Regelung der Drehzahl der Speisewalzen oder durch Regelung des Dosierspaltes zwischen einem Dosierschieber und der Speisewalze, die auch als Segmentverstellung bezeichnet bzw. realisiert wird. Praktisch verwendet werden sowohl Drehzahlregelung als auch Segmentverstellung.
Eine solche Drehzahlregelung ist z B. im DE-U-8614505 beschrieben. in der EP-B-38054 ist eine Segmentverstellung beschrieben.
Hat das zu dosierende Produkt eine mehlige oder griessige Beschaffenheit, wird in der Praxis die Segmentverstellung bevorzugt. Hingegen hat sich bei flockigen Produkten, z. B. Schrot, die Drehzahlregelung oft als überlegen erwiesen. Da nun grundsätzlich für jeden Walzenstuhl im voraus festzulegen ist, welches Konzept der Speiseregelung einzubauen ist und ein späterer Umbau meist nicht erfolgt, kann es vorkommen, dass einzelne Mahlpassagen nicht über eine optimale Speiseregelung verfügen. Wie weitergehend in der EP-B-515596 ausführlich beschrieben ist, stellt die Vermahlung das Herzstück jeder Mühle dar und die Regelung der Produktspeisung hat hierbei einen besonderen Stellenwert. Es wurde deshalb vorgeschlagen, eine Speiseregelung mit einem ersten mechanischen Signalgeber für ein Digitalsignal und einem zweiten mechanischen Signalgeber für ein Analogsignal zu versehen und damit auch vertretbare Stabilisierungseffekte zu erzielen. Eine solche Mechanik ist nur bedingt kostengünstig, vergleichsweise aufwendig und sie nimmt immer Reibungskräfte auf, die sich jedoch ändern und daher das Messergebnis beeinflussen. Weiterhin neigt eine solche Mechanik infolge Brückenbildung zu Produktstau und Verschmutzung.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die beschriebenen Nachteile zu beheben und eine konstruktiv einfache Produkterfassung im Einlauf zu ermöglichen, und die ohne weiteres in eine automatische Speiseregulierung integrierbar ist.
Die erfindungsgemässe Produktspeiseregelung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Messsignal mittels lediglich eines, beim Einlauf angeordneten stabförmigen Sensors erzeugt wird, welcher quer bzw. senkrecht zur Fliessrichtung des Produktes angeordnet ist. Vorzugsweise wird ein Dehnmessstreifen verwendet. Es wird ein Steuersignal erzeugt, welches das Ein- und Ausrücken der Mahl-Produktspeisung steuert. Der Sensor erfährt durch den Produktfluss proportional zur oberhalb befindlichen Produktmenge eine statische und, abhängig von Beschaffenheit und Fliesseigenschaften insbesondere der Fliessgeschwindigkeit des Produktes eine dynamische Kraftkomponente.
Sich ändernde Reibungsverhältnisse im Kontakt mit dem Produkt bleiben weitgehend ohne Einfluss auf das Messsignal. Verschmutzungen mit entsprechenden Einflüssen auf das Steuersignal sind nahezu ausgeschlossen.
Der Hauptvorteil der erfindungsgemässen Lösung besteht sowohl in einer technisch einfachen Produkterfassung als auch in einer unproblematischen Adaption in bestehende Speiseregelungen, z. B. gemäss der EP-B-515596. Des weiteren sind keine mechanisch bewegten und verschmutzbaren Teile vorhanden.
Mit lediglich einem Sensor kann der Einschalt-/Ausschaltpunkt erfasst werden und mit dem gleichen, erhaltenen Signal kann die Speiseregelung erfolgen.
Durch die Verstärkungsmöglichkeit in der, an sich bekannten Elektronikbaugruppe ist nur eine geringe Kraftkomponente des Produktstromes erforderlich und durch den Einbau eines kleinen Sensors ist nur eine geringe Reibung zu verzeichnen.
Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel an Hand einer Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen die
  • Fig. 1: schematisch die Grundelemente der Vermahlung mittels Walzenstuhl und
  • Fig. 2: die Anordnung des Sensors beim Einlauf (Produktzulauf)
    • Ein Walzenstuhl 1, wie er üblicherweise in der Müllerei verwendet wird (z. B. gemäss der EP-B-334919 oder DE-C-2730166), enthält unter anderem einen Speisezylinder 2 mit einem Produktspeiseraum 3, welcher im unteren Teil eine Verteilwalze 4 sowie eine Speisewalze 5 aufweist, welche über ein Getriebe 6 sowie Antriebsmittel 7 in gleichsinnige Umlaufbewegung bringbar sind.
    Am Speisezylinder 2 ist ein Sensor 8 angeordnet, der direkt mit einem Signalwandler 9 verbunden ist oder auch als Einheit zusammengebaut sein kann. Mittels des Sensors 8 wird eine Gewichtskraft F als Signal an den Signaiwandler 9 übertragen. Die Gewichtskraft F selbst wirkt auf den Stab 10 des Sensors 8. Der Sensor 8 misst diese Kraft und gibt diese Information an den Signalwandler 9 weiter, wobei auch Dehnmessstreifen (DMS) auf den bzw. als Stab 10 zum Einsatz kommen können. Der Signalwandler 9 ist direkt oder über einen Signaiwandler 14 mit der Speise-einrichtung verbunden. Der Sensor 8, 10 kann im Prinzip an beliebiger Stelle im Speisezylinder 2 oder Produktspeiseraum 3 vor Verteil- und Speisewalze 4, 5 angeordnet sein. In Einzelfällen ist denkbar, noch einen zweiten Sensor 8 anzuordnen, z.B. bei sehr hohen Anforderungen an die Speiseregelung und/oder komplizierten Produktflussbedingungen.
    Der Stab 10 des Sensors 8 ist in einer Wandung des Produktspeiseraumes 3 staubdicht und gelenkig gelagert.
    Ein Speisespalt 11 wird durch ein Segment 12 gebildet, wobei schematisch eine Segmentverstelleinrichtung 13 dargestellt ist. Es sind zwei Grundeinstellungen möglich, indem ausgehend vom Signal des Sensors 8 und einem Signalwandler 14 über strichlierte Verbindungen 15, bzw. 15' entweder Einfluss auf die Drehzahl der Speisewalze 5 oder auf die Stellung des Speisesegmentes 12 genommen wird.
    Das in der Speisewalze 5 ausgetragene Gut wird entsprechend (Pfeil 16) einem Mahlwalzenpaar, bestehend aus einer Festwalze 18 und einer Loswalze 17 zugeführt. Der Loswalze 17 ist eine Ein- und Ausrückvorrichtung 19 zugeordnet, welche in Abhängigkeit eines Steuersignals vom Sensor 8 über eine Steuerleitung 20 gesteuert wird. Der Loswalze 17 ist ferner eine Mahlspaltverstelleinrichtung 21 zugeordnet, welche per Handrad 22 oder über motorische Mittel 23 sowie eine elektronische Speicher-Rechnereinheit 24 verstellbar ist. Dies in Abhängigkeit von bzw. als Funktion der spezifischen Mahlarbeit, der Mahlgutqualität oder dem Gutdurchsatz durch den Walzenstuhl 1.
    Die eigentliche Speiseregelung erfolgt z. B. über die, aus der EP-B-38054 bekannten Art der pneumatischen oder elektrischen Verstellung des Speisesegmentes 12 bzw. des Speisespaltes 11 oder einer Drehzahlregelung. Die Ein- und Ausrückung wird pneumatisch oder elektrisch gesteuert.
    Verzeichnis der Kurzzeichen
    1
    Walzenstuhl
    2
    Speisezylinder
    3
    Produktspeiseraum
    4
    Verteilwaize
    5
    Speisewalze
    6
    Getriebe
    7
    Antriebsmittel
    8
    Sensor
    9
    Signalwandler
    10
    Stab
    11
    Speisespalt
    12
    Segment
    13
    Segmentverstelleinrichtung
    14
    Signalwandler
    15, 15'
    Verbindung
    16
    Pfeil
    17
    Loswalze
    18
    Festwalze
    19
    Ein- und Ausrückvorrichtung
    20
    Steuerleitung
    21
    Mahlspaltverstelleinrichtung
    22
    Handrad
    23
    motorische Mittel
    24
    Speicher-Rechnereinheit
    25
    Wand

    Claims (4)

    1. Speisesensorik für einen Walzenstuhl (1), insbesondere einen Müllerei- 4- oder 8-Walzenstuhl zur Vermahlung von Getreide, der mit einer Produkt-Speiseeinrichtung mit einstellbaren Antriebsmitteln für die Speisewalzen (4, 5) sowie Mitteln für die Ein- und Ausrückung (19) und Spaltverstellung von Walzen (17, 18), und weiterhin mit Mitteln zur Produkterfassung beim Einlauf versehen ist, wobei beim Produkteinlauf ein Sensor zur Erfassung zur Erfassung der Gewichtskraft (F) des zufliessenden Produktes angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Senor (8) mit nur einem Stab (10) versehen ist, welcher quer bzw. senkrecht zur Fliessrichtung des Produktes angeordnet ist.
    2. Speisesensorik nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stab (10) in einen Speisezylinder (2) hineinragt.
    3. Speisesensorik nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stab (10) etwa senkrecht zur Wandung des Speisezylinders (2) angeordnet ist.
    4. Speisesensorik nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (8) mit einem Signalwandler (9) verbunden ist oder mit diesem eine Baugruppe bildet.
    EP98907803A 1997-06-23 1998-03-25 Speisesensorik Expired - Lifetime EP0991473B1 (de)

    Applications Claiming Priority (3)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    DE19726551A DE19726551A1 (de) 1997-06-23 1997-06-23 Speisesensorik
    DE19726551 1997-06-23
    PCT/CH1998/000116 WO1998058738A1 (de) 1997-06-23 1998-03-25 Speisesensorik

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    EP0991473A1 EP0991473A1 (de) 2000-04-12
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    ID=7833342

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    Application Number Title Priority Date Filing Date
    EP98907803A Expired - Lifetime EP0991473B1 (de) 1997-06-23 1998-03-25 Speisesensorik

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