ES2930874T3 - Cilindro con un sensor - Google Patents

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Abstract

La presente invención se refiere a un rodillo triturador (1) para su uso en un par de rodillos trituradores, en particular un par de rodillos para granos, que comprende al menos un sensor (2) para registrar valores medidos que caracterizan un estado del rodillo triturador, el estando el sensor (2) en una abertura de recepción (1a) del rodillo rectificador (1) al menos un transmisor de datos (3) para la transmisión sin contacto de los valores medidos del al menos un sensor (2) a un receptor de datos, estando colocado el sensor (2) en la boca receptora (1a) por medio de un capuchón (4) de material cerámico. está incluido. La presente invención también se refiere a un par correspondiente de rodillos abrasivos, una planta de producción que comprende dicho par de rodillos abrasivos, una tapa correspondiente (4), un kit que consta de una tapa correspondiente (4) y un dispositivo de fijación (5), (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Cilindro con un sensor
La presente invención se refiere a un sensor para un cilindro de un par de cilindros, en particular de un par de cilindros molturadores como un par de cilindros para granos, en donde el sensor está integrado en el cilindro y presenta un caperuza de cubierta mejorada.
Los cilindros molturadores, tal como se usan por ejemplo en la molinería de cereales requieren una vigilancia continua. Así, por ejemplo, se puede producir una denominada marcha en seco en la que cilindros molturadores contiguos entren en contacto unos con otros y la potencia propulsora del motor se transforme en calor de manera descontrolada. Si este estado se prolonga, la temperatura del cilindro molturador puede subir a un intervalo crítico y posiblemente provocar un incendio.
Una medida de precaución habitual en el estado de la técnica consiste en vigilar la temperatura de un cilindro molturador con ayuda de uno o varios sensores y al alcanzar una temperatura inflamable emitir un mensaje de aviso. Con frecuencia se utilizan para esto sistemas ópticos para detectar la superficie perimetral del cilindro molturador. Sin embargo, esto es problemático en el sentido de que estos sistemas ópticos se encuentran fuera de los cilindros molturadores en el espacio de producto a través del cual circula el producto para molienda. Por este motivos, los sistemas ópticos de este tipo son extremadamente propensos a ensuciarse.
Por el documento DE 10226411 A1 se conoce la medición sin contacto de la temperatura de la superficie perimetral de un cilindro molturador con ayuda de sensores de temperatura. En función de la distancia entre sensor y superficie perimetral del cilindro molturador la temperatura real de la superficie perimetral puede desviarse considerablemente en parte de la temperatura medida. Estas desviaciones deben tenerse en cuenta en la valoración tomando como base valores meramente empíricos, lo que es complicado y también propenso a fallos.
También el documento DE 198 19 614 A1 describe sondas térmicas que están dispuestas distanciadas de los cilindros molturadores.
Por lo demás también se conocen sensores de presión o sensores para medir la calidad de la superficie de un cilindro molturador con cuya ayuda puede medirse la presión de contacto entre dos cilindros molturadores contiguos o el desgaste de un cilindro molturador. Además, por ejemplo, por el documento WO 2007/025395 A1 se conocen sensores de vibración para cilindros molturadores.
Todos estos sensores están dispuestos también fuera de los cilindros molturadores.
Para eliminar las desventajas que están asociadas a una disposición de sensores fuera de los cilindros molturadores, en el documento WO 2014/195 309 A1 se proponer integrar el o los sensores en un cilindro molturador. Un cilindro molturador según el preámbulo de la reivindicación 1 se divulga en el documento US 2019/240672 A1.
El objetivo de la presente invención era superar las desventajas antes descritas del estado de la técnica. El objetivo anterior se resuelve según la invención mediante el objeto de las reivindicaciones independientes.
En concreto, la presente invención se refiere a un cilindro molturador para el uso en un par de cilindros molturadores, en particular un par de cilindros para granos, que comprende
- al menos un sensor para registrar valores de medición que caracterizan un estado del cilindro molturador, en donde el sensor está dispuesto en una abertura de alojamiento del cilindro molturador,
- al menos un emisor de datos para la transmisión sin contacto de los valores de medición del al menos un sensor a un receptor de datos,
caracterizado por que el sensor está incluido mediante una caperuza de material cerámico en la abertura de alojamiento.
La presente invención se refiere además a un par de cilindros molturadores, en particular par de cilindros para granos, que comprende al menos un cilindro molturador según la invención.
La presente invención se refiere además a una instalación de procesamiento de productos, en particular molino para granos, que contiene al menos un par de cilindros molturadores según la invención. Como alternativa puede tratarse de un molino de alta compresión en la molinería, un laminador de copos, p.ej. para la producción de aceite de semillas oleaginosas o para el laminado de copos de cereales, o de un molino triturador, p.ej. en la industria del aceite de semillas oleaginosas o de alimentos para animales cuyo o cuyos cilindros también han de entenderse en el sentido de la presente invención como “cilindros molturadores” o “pares de cilindros molturadores” .
La presente invención se refiere además a un procedimiento para hacer funcionar una instalación de procesamiento de productos según la invención, que comprende la etapa de registrar el estado de un cilindro molturador según la invención mediante el sensor dispuesto en el cilindro molturador.
Por “procesamiento de un producto” en el sentido de la presente invención se entiende la molienda, trituración y/o laminación de copos de producto a granel, en particular cereales, productos de molienda de cereales y productos finales de cereales de la molinería o molinería especial, como se ha explicado antes, para lo cual como pares de cilindros pueden utilizarse, por ejemplo, los pares de cilindros molturadores o laminadores de copos que van a describirse en detalle más adelante.
Los cilindros molturadores en el sentido de la presente invención están diseñados para moler producto de molienda granulado que habitualmente se guía entre un par de cilindros molturadores formado por dos cilindros molturadores. Los cilindros molturadores, en particular los cilindros molturadores de los pares de cilindros molturadores según la invención, disponen habitualmente de una superficie esencialmente inelástica (en particular en su superficie perimetral) que para este fin puede contener o estar compuesta por ejemplo de metal, como por ejemplo acero, en particular acero fino. Entre los cilindros molturadores del par de cilindros molturadores existe habitualmente un intersticio de molienda relativamente fijo y con frecuencia regulado hidráulicamente. En muchas instalaciones de molienda, el producto de molienda se guía esencialmente en vertical aguas abajo a través de un intersticio de molienda de este tipo. Además, el producto de molienda en muchas instalaciones de molienda se alimenta a los cilindros molturadores de un par de cilindros molturadores mediante su gravedad, pudiendo respaldarse esta alimentación opcionalmente de manera neumática. El producto de molienda habitualmente es granuloso y se mueve como corriente de fluido a través del intersticio de molienda. En estas propiedades se diferencian un cilindro molturador (en particular un cilindro molturador de un par de cilindros molturadores según la invención) y una instalación para molienda que contiene al menos dicho cilindro molturador, por ejemplo de muchos cilindros que se emplean habitualmente para el transporte de papel.
Según la presente invención se entiende por producto de molienda habitualmente producto pulverulento, en forma de granulado o pellet que se utiliza en el procesamiento de cereales, productos de molienda de cereales y productos de cereales de la molienda (en particular molienda de trigo blando, trigo duro, centeno, maíz y/o cebada) o molinería especial (en particular peladura y/o molienda de soja, trigo sarraceno, cebada, espelta, mijo/sorgo, pseudocereales y/o legumbres), en la fabricación de pienso para animales útiles y mascotas, pescados y crustáceos, el procesamiento de semillas oleaginosas, el procesamiento de biomasa y fabricación de pellets para energía, maltería industrial e instalaciones de trituración; en el procesamiento de granos de cacao, frutos secos y granos de café, en la fabricación de fertilizantes, en la industria farmacéutica o en la química de sólidos.
Al menos un cilindro, en particular ambos cilindros del par de cilindros molturadores, en particular al menos un cilindro molturador, en particular ambos cilindros molturadores del par de cilindros molturadores, puede o pueden estar configurados, por ejemplo, como cilindro liso o como cilindro estriado o como cuerpo base de cilindro con placas atornilladas. Los cilindros lisos pueden ser cilíndricos o abombados. Los cilindros estriados pueden presentar distintas geometrías estriadas, como por ejemplo geometrías estriadas en forma de tejado o en forma de trapecio, y/o presentar segmentos colocados sobre la superficie perimetral.
Al menos un cilindro, en particular ambos cilindros del par de cilindros molturadores, en particular al menos un cilindro molturador, en particular ambos cilindros molturadores del par de cilindros molturadores, puede o pueden presentar una longitud en el intervalo de 100 mm a 2500 mm y un diámetro en el intervalo de 200 mm a 800 mm. La superficie perimetral del cilindro, en particular del cilindro molturador, está unida preferiblemente de manera inseparable con el cuerpo de cilindro y está configurado en particular de una sola pieza con él. Esto permite una fabricación sencilla y un procesamiento fiable y robusto, en particular molienda, del producto.
El al menos un sensor está configurado para registrar valores de medición que caracterizan un estado de al menos uno de los cilindros, en particular de ambos cilindros del par de cilindros, En particular puede tratarse de un estado de una superficie perimetral de al menos uno de los cilindros, en particular de ambos cilindros del par de cilindros. El estado puede ser, por ejemplo, una temperatura, una presión, una fuerza (componentes o componentes de fuerza en una o varias direcciones), un desgaste, una vibración, una deformación (extensión y/o trayecto de desvío), una velocidad de giro, una aceleración angular, una humedad ambiental, una posición o una orientación al menos de uno de los cilindros, en particular ambos cilindros del par de cilindros.
Al menos un cilindro del par de cilindros, en particular al menos un cilindro molturador del par de cilindros molturadores, contiene al menos un sensor. Cuando el cilindro rota durante el funcionamiento, entonces el sensor rota al mismo tiempo. En particular el al menos un sensor está dispuesto dentro de una superficie de fondo del cilindro. Por lo tanto, el al menos un sensor no se encuentra en el espacio de producto a través del cual también circula el producto, en particular das producto de molienda. Una instalación de procesamiento de productos con al menos dicho cilindro, en particular una instalación para molienda con al menos dicho cilindro molturador, es por tanto notablemente mucho menos propensa a ensuciarse. Además, la medición puede realizarse directamente en el cilindro, lo que hace que la medición sea claramente más precisa.
El sensor puede estar configurado por ejemplo como sensor MEMS (MEMS: Micro-Electro-Mechanical System, sistema microelectromecánico).
Preferiblemente el sensor está conectado en transmisión de datos con al menos un emisor de datos, estando configurado el emisor de datos para la transmisión sin contacto de los valores de medición del al menos un sensor a un receptor de datos. Según la invención preferiblemente el emisor de datos está dispuesto sobre o en el mismo cilindro como el sensor conectado en transmisión de datos. De manera especialmente preferible el emisor de datos contiene una antena.
Los valores de medición pueden transmitirse con ayuda del al menos un emisor de datos sin contacto a un receptor de datos que no es componente del cilindro. En particular puede tratarse de un receptor de datos estático, con respecto al cual el al menos un sensor se mueve cuando el cilindro rota. Mediante la transmisión sin contacto pueden evitarse pasos giratorios complicados para cables que de otro modo serían necesarios.
Ventajosamente al menos un cilindro, en particular ambos cilindros contienen varios de los sensores descritos anteriormente, en particular al menos dos, preferiblemente al menos cuatro, de manera adicionalmente preferible al menos seis sensores que están contenidos en el cilindro. De manera adicionalmente preferible varios sensores están conectados por transmisión de datos con el al menos un emisor de datos. Los sensores pueden estar dispuestos en distintas posiciones a lo largo de un eje de rotación del cilindro y/o en distintos ángulos alrededor de este eje de rotación. Cuantos más sensores contenga el cilindro y cuanto más uniforme sea su distribución, más informativos serán los valores de medición registrados por ellos. Preferiblemente los sensores están dispuestos de manera uniforme en dirección perimetral, por lo que se origina un equilibrio de rotación.
Al menos un sensor puede estar configurado como
- sensor de temperatura, en donde preferiblemente hay presentes varios sensores de temperatura que están dispuestos a lo largo de un eje de rotación del cilindro para poder establecer un perfil de temperatura a lo largo de esta dirección;
- sensor de presión;
- sensor de fuerza (para determinar la o las componentes de fuerza en una o varias direcciones);
- sensor de desgaste;
- sensor de vibración, en particular para detectar un bobinado, es decir, una adherencia del producto de procesamiento a la superficie perimetral del cilindro, lo que impide el procesamiento, en particular molienda, en esta posición;
- sensor de deformación (para determinar una extensión y/o un trayecto de desvío);
- sensor de velocidad, en particular para determinar una parada del cilindro;
- sensor de aceleración angular;
- sensor para detectar una humedad ambiental que preferiblemente está dispuesto en un lado frontal del cilindro;
- sensor giroscópi
anchura de un intersticio entre los dos cilindros del par de cilindros que depende de la posición y/o de la orientación, así como el paralelismo de los cilindros;
- sensor para detectar la anchura de un intersticio entre ambos cilindros del par de cilindros, en particular de un intersticio de molienda entre ambos cilindros molturadores del par de cilindros molturadores, por ejemplo un sensor dispuesto en un lado frontal del cilindro, en particular un sensor MEMS.
Según la invención son posibles combinaciones discrecionales de los sensores descritos anteriormente. Por ejemplo, el cilindro puede contener varios sensores de temperatura y pellets de deformación. Según una forma de realización adicional todos los sensores presentes pueden ser del mismo tipo, es decir, por ejemplo pueden estar configurados como sensor de temperatura. Según una forma de realización adicional al menos un cilindro, en particular ambos cilindros, puede contener sensores de distintos tipos.
En el caso de que uno o ambos cilindros contenga o contengan varios sensores como también al menos un emisor de datos, es preferible que el al menos un emisor de datos esté configurado para la transmisión sin contacto de los valores de medición de varios de los sensores, de manera adicionalmente preferible de todos los sensores, a un receptor de datos. Preferiblemente al menos un cilindro, en particular ambos cilindros, contienen en cada caso como mucho solo un único emisor de datos, de manera especialmente preferible con exactitud un único emisor de datos para la transmisión sin contacto de los valores de medición. Cuantos menos emisores de datos contenga el cilindro, más sencilla será la estructura de este cilindro.
En particular cuando al menos un cilindro contiene solo un único emisor de datos, entonces este cilindro, en particular ambos cilindros, contiene preferiblemente al menos un multiplexor que está dispuesto y configurado para la transmisión alterna de los valores de medición registrados por los sensores al emisor de datos.
La transmisión sin contacto puede realizarse por ejemplo mediante radiación infrarroja, mediante pulsos de luz, mediante señales de radiofrecuencia, mediante acoplamiento inductivo o mediante una combinación de todo esto. La transmisión sin contacto de los valores de medición comprende en este caso y en lo sucesivo siempre también la transmisión de datos que se obtienen mediante un procesamiento correspondiente de los valores de medición y que se basan por consiguiente en los valores de medición. Por ejemplo, al menos un cilindro, en particular ambos cilindros, pueden contener al menos un convertidor de señales, en particular al menos un convertidor A/D, para la conversión de los valores de medición registrados por el al menos un sensor. En una primera variante posible a cada sensor puede estar asociado al menos un convertidor de señales que convierte los valores de medición registrados por este sensor. A continuación, las señales convertidas pueden alimentarse a un multiplexor como el que ya se ha descrito arriba. Si los convertidores de señales son un convertidor A/D, el multiplexor puede ser un multiplexor digital. En una segunda variante posible el convertidor de señales puede estar dispuesto también entre un multiplexor como el que se ha descrito arriba y el emisor de datos. En este caso el multiplexor puede ser un multiplexor analógico.
Preferiblemente al menos un cilindro, en particular ambos cilindros, en particular un cuerpo de cilindro descrito más abajo al menos de un cilindro, en particular de ambos cilindros, contiene al menos un receptor de energía y/o al menos un generador de energía. Con ello puede lograrse un suministro de energía del al menos un sensor y/o al menos un multiplexor (en particular al menos un multiplexor como el que se ha descrito arriba) y/o al menos de un convertidor de señales (en particular de al menos un convertidor de señales como el que se ha descrito arriba) y/o del al menos un emisor de datos (en particular del emisor de datos incluido sobre o en el cilindro) y/o al menos de un emisor de datos de un equipo de medición que va a describirse más abajo.
En particular puede tratarse de una batería en particular recargable con cuya ayuda puede lograrse el suministro de energía mencionado. Se conocen baterías convencionales y recargables (acumuladores).
Como alternativa puede tratarse de un receptor de energía inductivo. En esta variante el receptor de energía puede presentar por ejemplo al menos una bobina receptora con cuya ayuda puede acoplarse energía electromagnética de manera inductiva. Como alternativa o adicionalmente el receptor de energía puede estar configurado sin embargo también para recibir energía lumínica. En una variante adicional el generador de energía puede estar configurado para la obtención de energía procedente del movimiento del cilindro (en particular aprovechando efectos termoeléctricos, como p.ej. el efecto Seebeck, efecto Peltier o efecto Thomson, por ejemplo con ayuda de un elemento termoeléctrico; o aprovechando vibraciones o movimientos del cilindro, como p.ej. con ayuda de al menos un elemento piezoeléctrico).
Ventajosamente al menos un cilindro, en particular ambos cilindros, contienen al menos una placa de circuitos impresos (en particular una placa de circuitos impresos MEMS), sobre la cual están dispuestos el al menos un sensor y/o al menos un multiplexor (en particular al menos un multiplexor como el descrito arriba) y/o al menos un convertidor de señales (en particular al menos un convertidor de señales como el descrito arriba) y/o el al menos un emisor de datos (en particular el emisor de datos contenido sobre o en el cilindro) y/o al menos un receptor de energía (en particular al menos un receptor de energía como el descrito arriba) y/o al menos un generador de energía (en particular al menos un generador de energía como el descrito arriba). La placa de circuitos impresos puede contener cordones de conexión a través de los cuales están conectados los sensores con el multiplexor. Una placa de circuitos impresos de este tipo tiene la ventaja de que los componentes citados pueden disponerse sobre ella de manera muy compacta y que la placa de circuitos impresos puede fabricarse como grupo constructivo independiente y al menos en algunos ejemplos de realización puede reemplazarse de nuevo en caso necesario. Sin embargo como alternativa a una placa de circuitos impresos los sensores pueden estar conectados también a través de un arnés de cables con el emisor de datos y/o el multiplexor.
Según la invención al menos un cilindro, en particular ambos cilindros, comprenden un cuerpo de cilindro con al menos una abertura de alojamiento, en la que el sensor está insertado o puede insertarse en particular de manera separable.
Sin embargo, en otra forma de realización puede ser útil también que el sensor esté insertado de manera inseparable en la abertura de alojamiento. De este modo el sensor puede unirse de manera más segura con el cuerpo de cilindro. Además, puede impedirse una retirada no autorizada del sensor, lo que podría afectar negativamente a la seguridad. El sensor puede estar colado por ejemplo en la abertura de alojamiento (por ejemplo con ayuda de una resina) o estar soldado. Esto puede evitar también el riesgo de explosiones de modo que pueden cumplirse en particular las directivas ATEX de la Unión Europea.
La abertura de alojamiento está formada según la invención preferiblemente por un taladro cilíndrico que presenta un diámetro en el intervalo de 5 mm a 40 mm, preferiblemente de 5 mm a 25 mm, de manera especialmente preferible de 10 mm a 20 mm, en donde en el área de abertura del taladro preferiblemente está prevista un área de 10 a 50 mm, preferiblemente 20 a 40 mm, con un diámetro algo mayor, y de manera especialmente preferible una rosca para el alojamiento firme de la caperuza de material cerámico descrita a continuación.
Este taladro se extiende preferiblemente en paralelo a un eje de rotación del cuerpo de cilindro. Para poder determinar el estado de una superficie perimetral, la abertura de alojamiento está dispuesta preferiblemente en un área exterior del cuerpo de cilindro. Así, la abertura de alojamiento puede encontrarse, por ejemplo, en un área en forma de anillo cilíndrico del cuerpo de cilindro.
Según la invención preferiblemente la abertura de alojamiento se extiende esencialmente a lo largo de la longitud del cuerpo de cilindro en paralelo al eje de rotación, por ejemplo a lo largo de al menos 10 %, preferiblemente al menos 20 %, de manera especialmente preferible entre 50 % y 100 % de toda la longitud del cuerpo de cilindro, en donde el 100 % corresponde a un taladro pasante. Preferiblemente la al menos una abertura de alojamiento está dispuesta de modo que cabe considerar una compensación de masa dado que por ello puede prescindirse de un equilibrado del cilindro. Como alternativa pueden estar presentes también dos o más aberturas de alojamiento que están dispuestas preferiblemente de manera uniforme en la dirección perimetral; también por ello puede prescindirse de un equilibrado. Como alternativa o adicionalmente a esto pueden estar presentes dos aberturas de alojamiento esencialmente coaxiales con menos del 50 % de toda la longitud del cuerpo de cilindro con un sensor respectivamente. Como alternativa o adicionalmente a esto pueden estar presentes dos aberturas de alojamiento no coaxiales con más del 50 % respectivamente de toda la longitud del cuerpo de cilindro con un sensor respectivamente, preferiblemente en lados frontales enfrentados del cilindro molturador, con lo cual con dos sensores también puede medirse el perfil de temperatura en cilindros que son más largos que los sensores.
El sensor está configurado preferiblemente en forma de barra. Según la invención también es posible disponer varios sensores en forma de un único equipo de medición en forma de barra que puede introducirse en la abertura de alojamiento.
Según la presente invención el problema del estado de la técnica se resuelve al disponer el sensor de forma segura en la abertura de alojamiento del cilindro y también protegerlo de manera fiable de condiciones de servicio extremas concebibles y además garantizar una transferencia fiable de las señales de radio del sensor a un receptor de datos dispuesto fuera del cilindro.
Esto se logra según la invención al estar el sensor incluido en la abertura de alojamiento mediante una caperuza de material cerámico.
En comparación con tapas de plástico por ejemplo la caperuza de material cerámico presenta una mejor estabilidad de temperatura y permite además una transferencia mejorada de las señales de radio del sensor hacia un receptor de datos dispuesto fuera del cilindro.
Como material cerámico puede utilizarse según la invención cualquier material cerámico que sea de grado alimentario (según los reglamentos EN10/2011, 84/500/EWG), resistente a los golpes (que el material no se desprenda en condiciones de servicio del cilindro) y resistente a la temperatura (al menos hasta una temperatura de 400 °C). Además el material cerámico que va a utilizarse según la invención debería ser conductivo para ondas electromagnéticas en el ámbito relevante de la radiotransmisión de señales (en particular a por ejemplo 2.4 Ghz). Según la invención el material cerámico presenta una elevada permeabilidad relativa, preferiblemente en el intervalo de 5 a 50, de manera especialmente preferible en el intervalo de 25 a 30.
Según la invención como material cerámico pueden utilizarse óxido de circonio (ZrO2), óxido de aluminio (Al2O3) o nitruro de silicio (Si3N4). Según la invención de manera especialmente preferible el material cerámico es óxido de circonio (ZrO2).
Según la invención preferiblemente la caperuza de material cerámico presenta una rosca exterior, una rosca interior o tanto una rosca exterior como una rosca interior. Con ayuda de la rosca interior puede lograrse una sujeción segura de la caperuza sobre el sensor o el equipo de medición. Con ayuda de la rosca exterior puede lograrse una sujeción segura de la caperuza en la abertura de alojamiento (cuando este presenta en el área de abertura una contrarrosca correspondiente). La caperuza de material cerámico es preferiblemente cilíndrica y presenta al menos en una sección un espacio interior para alojar el sensor o el emisor de datos.
Hacia un extremo la caperuza de material cerámico está cerrada para que la caperuza, cuando está dispuesta en la abertura de alojamiento del cilindro, cierre esta abertura de alojamiento con respecto al ambiente. Este extremo presenta preferiblemente partes de la disposición de una herramienta para el montaje o desmontaje de la caperuza con el sensor o el equipo de medición. Estas partes pueden ser, por ejemplo, concavidades en las que pueden disponerse firmemente componentes correspondientes de la herramienta.
Según la invención la caperuza de material cerámico presenta preferiblemente una longitud en el intervalo de 10 a 50 mm, preferiblemente de 15 a 40 mm y de manera especialmente preferible de 20 a 30 mm. Según la invención, además, la caperuza de material cerámico presenta preferiblemente un diámetro exterior en el intervalo de 10 a 50 mm, preferiblemente de 15 a 40 mm y de manera especialmente preferible de 20 a 30 mm. Según la invención, además, la caperuza de material cerámico presenta preferiblemente un espacio interior para alojar el sensor o el emisor de datos que presenta una longitud en el intervalo de 5 a 20 mm, preferiblemente 10 a 15 mm, y un diámetro en el intervalo de 10 a 30 mm, preferiblemente 15 a 25 mm, en donde el diámetro puede variar a lo largo de la longitud el espacio interior dentro del área indicada.
Según una forma de realización preferida de la presente invención la caperuza de material cerámico está fijada adicionalmente mediante un dispositivo de sujeción en el extremo exterior de la abertura de alojamiento del cilindro. Preferiblemente este dispositivo de sujeción es un anillo de un material metálico, por ejemplo acero. El dispositivo de sujeción presenta una geometría que garantiza una fijación del dispositivo de sujeción sobre la caperuza de material cerámico y una fijación en la abertura de alojamiento del cilindro. Por ejemplo, el dispositivo de sujeción puede ser un anillo con un diámetro exterior en el intervalo de 20 a 30 mm y un diámetro interior en el intervalo de 10 a 20 mm, en donde la anchura del anillo debería situarse en el intervalo de 3 a 10 mm.
Según una forma de realización adicional preferida de la presente invención, el sensor o el emisor de datos está rodeado al menos en una sección de un material con alta conductividad eléctrica (mayor que 106 S/m), preferiblemente un metal, por ejemplo aluminio o cobre, para mejorar la salida o recepción de una señal de radio. Preferiblemente este material se facilita en forma de una lámina o de un anillo que rodea el sensor o el emisor de datos preferiblemente en el área de cabeza (es decir, el área que se introduce en el espacio interior de la caperuza de material cerámico).
La presente invención se refiere además una instalación de procesamiento de productos, en particular molino para granos, que contiene al menos un par de cilindros molturadores con un cilindro según la invención.
La instalación de procesamiento de productos para el procesamiento de un producto, en particular una instalación para molienda para la molienda de producto de molienda, contiene al menos un par de cilindros descrito anteriormente, en particular un par de cilindros molturadores. Entre los cilindros del par de cilindros se forma un intersticio. En particular entre los cilindros molturadores de un par de cilindros molturadores se forma un intersticio de molienda. En el marco de la invención solo uno de los dos cilindros del par de cilindros debe estar configurado según la invención; sin embargo, la invención incluye también formas de realización en las cuales ambos cilindros del par de cilindros están configurados según la invención, es decir, puede contener al menos un sensor como el arriba descrito. En particular durante la molienda de producto de molienda este producto de molienda se guía esencialmente en vertical aguas abajo a través de un intersticio de molienda de este tipo. Además, en particular en la molienda de producto de molienda este producto de molienda se alimenta a los cilindros molturadores preferiblemente por gravedad, pudiendo facilitarse esto opcionalmente de manera neumática. El producto, en particular el producto a granel, en particular el producto de molienda, puede ser granuloso y moverse como corriente de fluido a través del intersticio de molienda.
Adicionalmente la instalación de procesamiento de productos puede presentar al menos un receptor de datos en particular estático para recibir los valores de medición transmitidos por el emisor de datos de al menos uno de los cilindros, en particular de ambos cilindros, del par de cilindros. Con una instalación de procesamiento de productos de este tipo pueden lograrse las ventajas ya descritas arriba. En particular cuando la instalación para molienda contiene varios pares de cilindros distintos, a los que se alimenta el producto desde la misma entrada de producto, puede ser ventajoso que solo uno de los pares de cilindros esté configurado según la invención.
La instalación de molienda puede ser por ejemplo un molino de cilindros individual de un molino para granos o también de un molino para granos entero con al menos un molino de cilindros, en donde al menos un molino de cilindros contiene al menos un cilindro molturador descrito anteriormente. Como alternativa puede tratarse de un molino de alta compresión en la molinería, un laminador de copos para la producción de aceite a partir de semillas oleaginosas o un molino triturador en la industria del aceite o de alimentos para animales.
La presente invención se refiere además a un procedimiento para hacer funcionar una instalación de procesamiento de productos de este tipo, que comprende la etapa de registrar el estado de un cilindro molturador según la invención mediante el sensor dispuesto en el cilindro molturador.
El procedimiento comprende una etapa en la que con el receptor de datos de la instalación de procesamiento de productos se reciben valores de medición transmitidos mediante un emisor de datos al menos de uno de los cilindros, en particular de ambos cilindros, del par de cilindros.
Los datos recibidos por tanto pueden procesarse posteriormente y evaluarse a continuación. Para este fin pueden alimentarse a una unidad de control de la instalación de procesamiento de productos, en particular de la instalación para molienda, desde donde pueden seguir pasando a un sistema de guía opcional de orden superior. Con ayuda de la unidad de control y/o del sistema de guía toda la instalación de procesamiento de productos, en particular toda la instalación para molienda, o una parte de esta puede controlarse y/o regularse.
En particular desde la unidad de control puede emitirse un mensaje de aviso en el caso de que se cumpla un criterio de aviso especificado. El criterio de aviso puede consistir, por ejemplo, en que el valor de medición de al menos uno de los sensores supere un valor límite especificado para este sensor. En otra variante el criterio de aviso puede consistir en que la diferencia entre el valor de medición mayor y el valor de medición menor que se miden mediante una cantidad especificada de sensores, exceda un valor límite especificado. Si se cumple el criterio de aviso, puede emitirse una señal de aviso (por ejemplo óptica y/o acústica) y/o la instalación de procesamiento de productos puede detenerse (por ejemplo mediante la unidad de control). Además la unidad de control puede visualizar los valores de medición registrados por el al menos un sensor o datos obtenidos a partir de estos.
Según la invención de manera especialmente preferible la etapa del registro del estado del cilindro molturador se lleva a cabo continuamente durante el funcionamiento de la instalación de procesamiento de productos de modo que un posible problema pueda registrarse y resolverse rápidamente.
La presente invención se explica con más detalle a continuación haciendo referencia a ejemplos de realización y dibujos no limitativos. Muestran:
Fig. 1 una vista esquemática de un cilindro molturador según la invención con sensor dispuesto en él
Fig. 2 una vista esquemática de una abertura de alojamiento de un cilindro molturador según la invención con sensor dispuesto en él
Fig. 3 una vista esquemática de una caperuza de material cerámico
Fig. 4 una vista esquemática de un dispositivo de sujeción
La Fig. 1 muestra una vista esquemática de un cilindro molturador 1 según la invención con sensor 2 dispuesto en él. Los cilindros molturadores 1 de este tipo son suficientemente conocidos. El cilindro molturador 1 según esta forma de realización presenta cuatro aberturas de alojamiento 1a (mostrados en detalle en la Fig. 2) en las que puede disponerse un sensor 2 o un equipo de medición con varios sensores. Las aberturas de alojamiento 1a están dispuestas simétricamente (para evitar desequilibrios) en el área perimetral del cilindro, es decir, cerca de la superficie lateral del cilindro para determinar los valores físicos correspondientes a la superficie de cilindro.
La Fig. 2 muestra una vista esquemática de una abertura de alojamiento 1a de un cilindro molturador 1 según la invención con sensor 2 dispuesto en él. El sensor 2 se encuentra completamente en la abertura de alojamiento 1a. Sobre la cabeza 3 del sensor 2 está fijada una caperuza 4 de material cerámico, preferiblemente óxido de circonio. La caperuza 4 de material cerámico cierra la abertura de alojamiento 1a del entorno y por tanto protege el sensor 2 o impide posibles contaminaciones de producto debido a un daño del sensor 2.
La caperuza 4 de material cerámico está fijada con ayuda de un dispositivo de sujeción 5, preferiblemente un anillo de acero, en el extremo exterior de la abertura de alojamiento 1 a.
Para mejorar la salida o recepción de una señal de radio el sensor 2 según esta forma de realización en el área de su cabeza 3 está rodeado de un material 6 con alta conductividad eléctrica, preferiblemente un metal. Según la forma de realización mostrada en este caso, el material 6 rodea con alta conductividad eléctrica la cabeza 3 del sensor 2 en forma de una lámina o de un anillo.
La Fig. 3 muestra una vista esquemática de una caperuza 4 de material cerámico. La caperuza 4 presenta un espacio interior (en forma de un taladro ciego) para el alojamiento del sensor 2 y en su extremo cerrado está diseñado de tal modo que sobre este puede fijarse un dispositivo de sujeción como el anillo 5 mostrado en la Fig. 4. La Fig. 4 muestra una vista esquemática de un dispositivo de sujeción 5, en este caso en forma de un anillo de metal. El dispositivo de sujeción 5 está diseñado de tal modo que puede fijarse sobre una caperuza 4 de material cerámico como la caperuza 4 mostrada en la Fig. 3.

Claims (13)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Cilindro molturador (1) para el uso en un par de cilindros molturadores, en particular un par de cilindros para cereales, que comprende
    - al menos un sensor (2) para registrar valores de medición que caracterizan un estado del cilindro molturador, en donde el sensor (2) está dispuesto en una abertura de alojamiento (1a) del cilindro molturador (1),
    - al menos un emisor de datos (3) para la transmisión sin contacto de los valores de medición del al menos un sensor (2) a un receptor de datos,
    caracterizado por que el sensor (2) está incluido mediante una caperuza (4) de material cerámico en la abertura (1a) de alojamiento.
  2. 2. Cilindro molturador según la reivindicación 1, en donde la caperuza (4) de material cerámico está fijada mediante un dispositivo de sujeción (5) al extremo exterior de la abertura de alojamiento (1a).
  3. 3. Cilindro molturador según la reivindicación 2, en donde el dispositivo de sujeción (5) es un anillo de un material metálico.
  4. 4. Cilindro molturador según una de las reivindicaciones anteriores, en donde la caperuza (4) de material cerámico está hecha de óxido de circonio (ZrO2).
  5. 5. Cilindro molturador según una de las reivindicaciones anteriores, en donde el sensor (2) al menos en una sección está rodeado de un material (6) con alta conductividad eléctrica, preferiblemente de un metal, para mejorar la salida o la recepción de una señal de radio.
  6. 6. Cilindro molturador según la reivindicación 5, en donde el sensor (2) en el área de su cabeza (3) está rodeado del material (6) con alta conductividad eléctrica.
  7. 7. Cilindro molturador según la reivindicación 5 o 6, en donde el material (6) con alta conductividad eléctrica rodea el sensor (2) en forma de una lámina o de un anillo.
  8. 8. Cilindro molturador según una de las reivindicaciones anteriores, en donde el sensor (2) presenta al menos una unidad para el suministro de energía del sensor (2), preferiblemente una batería.
  9. 9. Cilindro molturador según una de las reivindicaciones anteriores, en donde el sensor (2) presenta al menos un componente electrónico para la transmisión de datos, conversión de señales o ambas.
  10. 10. Par de cilindros molturadores, en particular par de cilindros para cereales, que comprende al menos un cilindro molturador (1) según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 9.
  11. 11. Instalación de procesamiento de productos, en particular molino para granos, que contiene al menos un par de cilindros molturadores según la reivindicación 10.
  12. 12. Procedimiento para hacer funcionar una instalación de procesamiento de productos según la reivindicación 11, que comprende la etapa de registrar el estado de un cilindro molturador (1) según una de las reivindicaciones 1 a 8 mediante el sensor (2) dispuesto en el cilindro molturador (1).
  13. 13. Procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado por que la etapa del registro del estado del cilindro molturador (1) se lleva a cabo continuamente durante el funcionamiento de la instalación de procesamiento de productos.
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