JP6808854B2 - 飼料および食品ローラミル用の伝動装置およびこのような伝動装置を備えた飼料および食品ローラミル - Google Patents

Description

本発明は、飼料および食品ローラミル用の伝動装置およびこのような伝動装置を備えた飼料および食品ローラミルに関する。

本発明による伝動装置ユニットまたは食品ローラミルは、特に、製粉産業で穀物を処理するために（特に、軟質小麦、デュラム、ライ麦、トウモロコシ、および／または大麦を製粉するために）、または特別な製粉産業において（特に、大豆、ソバ、大麦、スペルトコムギ、雑穀／モロコシ、疑似穀類、および／または豆類の剥皮および／または製粉のために）；農場および家畜、魚、および甲殻類のための飼料の生産において；油種子の処理において；バイオマスの処理とエネルギペレットの生産において；工業用麦芽生産および麦芽生産、カカオ豆、ナッツ、コーヒー豆の処理において、使用される。

飼料および食品ローラミルは通常、逆方向に駆動され、必要に応じて異なる速度で駆動される少なくとも２つのローラを備える。ローラ表面、粉砕間隙幅、ローラ接触圧、および速度差を選択することにより、飼料および食品ローラミルは、複数の処理ステップで使用することができる。

公知の飼料および食品ローラミルでは、ローラはベルトおよびプーリによって駆動される。この場合、ベルトは摩耗し易いので、摩耗したベルト粒子が製品流内に入る恐れがあり、このようなことは衛生上好ましくない。加えて、このようなベルト駆動装置の組み立ておよびメンテナンスは、多数の個別部品を取り外して、再組み立てしなければならないので、極めて負担が大きい。さらに、ベルトおよびプーリは、多くの場合、保護カバーによって保護されるだけであり、したがって安全性という点では疑問である。

したがって、本発明の課題は、当該技術の欠点を克服し、特に衛生的な構成を可能にし、簡素化された組み立てと分解、ならびにより正確なローラ接触圧の測定を可能にし、従来技術による装置よりも高い効率を有する、上述した形式の飼料および食品ローラミル用の伝動装置ならびに飼料および食品ローラミルを提供することである。

この課題は、独立請求項に記載の、複数のローラを備えた飼料および食品ローラミル用の伝動装置により解決される。

伝動装置は、軸受ハウジングを備え、この軸受ハウジング内には、入力軸と、第１の出力軸と、第２の出力軸とが収容されている。

入力軸と第１の出力軸とは互いに垂直であり、第１の出力軸と第２の出力軸とは互いに平行に配置されている。

入力軸と第１の出力軸とは、傘歯車対によって、伝動可能に接続されている。

第１の出力軸と第２の出力軸も、トルク伝達装置によって、伝動可能に接続されている。

トルク伝達装置は好適には、平歯車対として構成されており、一方の歯車は第１の出力軸に配置されていて、他方の歯車は第２の出力軸に配置されている。

トルク伝達装置は選択的に、無段変速機として、特にＣＶＴ伝動装置として構成されていてよい。これは、第１の出力軸と第２の出力軸との間の歯車伝達比または減速比が無限に可変であり、例えば平歯車対の歯車を交換する必要なく極めて簡単に調節できるという利点を有する。

第１の出力軸は、飼料および食品ローラミルの第１のローラを駆動するために使用される。

第２の出力軸は、第２のローラを駆動するために使用される。

飼料および食品ローラミルが２つよりも多いローラを備える場合には、伝動装置は、第１の出力軸および第２の出力軸の両方によって駆動されるさらなる出力軸を備えてよい。

本発明は、コンパクトかつ衛生的な構成を可能にし、本発明による伝動装置は一方の側に取り付けることができ、比較的少ない労力で装着可能であるので、既存の飼料および食品ローラミルをアップグレードするために使用することもできる。

従来技術による飼料および食品ローラミルでは、しばしば、駆動装置または駆動プーリが、ローラの一方の側に配置されていて、いわゆるオーバードライブ装置がローラの他方の側に配置されている。駆動ベルトは、テンショニング装置によってテンションをかけられる。このことは、間隙幅に影響を与えるローラの片側荷重につながるだけでなく、様々な要素に依存する駆動ベルトのテンション力を考慮しなければならないので、ローラ接触圧の決定を複雑にもする。駆動装置およびオーバードライブ装置の片側配置により、本発明による伝動装置は、横方向の力の分離を可能にするので、ローラ接触圧はより簡単に決定することができる。入力軸を駆動するために、標準的な電気モータの使用も可能にされる。

伝動装置は好適には、トルク支持のためのミルフレームに取り付けることができるように構成されている。

好適には、入力軸の軸線と、第１の出力軸の軸線と、第２の出力軸の軸線とは１つの共通平面内にある。

このような配置により、伝動装置のさらにコンパクトな構造が可能になるので、限られたスペースという状況下でも使用することができる。

入力軸の軸線と、第１の出力軸の軸線との交点は、好適には、傘歯車とトルク伝達装置との間に配置されている。

特に、この交点は、第１の出力軸の傘歯車と平歯車との間に配置されている。

この交点は、傘歯車と、第１の出力軸に取り付けられた歯車または無段変速機のプーリ（ベルト車）との間に配置されていてもよい。

このような変化実施形態により、伝動装置の特にコンパクトな構造が可能となる。

入力軸の傘歯車は好適には、入力軸の端面側の端部に配置されている。

好適には、第１の出力軸および／または第２の出力軸は、両端側で支承されている。

平歯車対の形態のトルク伝達装置を備える１つの実施形態では、平歯車対は好適には、特に１：１．２５〜１：３の（速度）減衰比を有している。

軸受ハウジングは好適には伝動装置全体を取り囲んでいる。勿論、入力軸と第１の出力軸および第２の出力軸とは、駆動装置またはローラが、例えばカップリングを介して接続することができるように取り付けられている。伝動装置の閉じられた構成は、製品ラインの衛生面を改善するだけでなく、伝動装置自体も、しばしば過酷である環境状況から保護するので、有利である。

上記課題は、請求項に記載の形式の飼料および食品ローラミルによっても解決される。

飼料および食品ローラミルは、長手方向軸線を中心として回転するように取り付けられた少なくとも２つのローラを備えている。

少なくとも一方のローラは位置固定されて支承されていて、他方のローラは可動に支承されているので、ローラ間隙幅を調節することができる。

本発明によれば、飼料および食品ローラミルは、上述した通りの伝動装置を備えている。

入力軸は、伝動装置と、その結果として出力軸を駆動するための駆動装置に連結されている。

第１の出力軸は、好適には位置固定されて配置されたローラに連結されていて、可動に配置されたローラは、第２の出力軸に連結されている。逆の連結も考えられるので、好適な連結オプションの以下の説明を適宜適用することができる。

これは、本発明による伝動装置を備えた飼料および食品ローラミルは、簡単に、コンパクトに、かつ衛生的に操作され得ることを意味する。極めてスペースをとり、衛生的には特に有利でないベルトプーリおよびベルトの装置が排除されるので、飼料および食品ローラミルの安全性も向上する。さらに、工場渡条件で駆動装置を備えた、飼料および食品ローラミルを提供することもできる。

固定されたローラは好適には、弾性的なクラッチを介して第１の出力軸に連結されている。弾性的なクラッチは特にドッグクラッチである。

したがって、第１の出力軸を、ローラ駆動装置に容易に取り付けることができる。

可動に配置されたローラは好適には、テレスコープ式のカルダン軸を介して第２の出力軸に連結されている。

第２のローラは、ローラ間隙を調節するために可動に支承されているが、伝動装置の第１の出力軸と第２の出力軸との間の距離は、設計上の理由から不変であるので、テレスコープ式のカルダン軸を備えたカップリングにより、軸心不整合の問題を、簡単かつ省スペースな形式で解決することができる。加えて、このような接続も、伝動装置の迅速な組み立ておよび分解を可能にする。

一般的に、第２のローラは、第１のローラよりも低い回転速度で作動させられる。ローラ間隙内へ材料が投入され、第２のローラがローラ間隙を調節するために押し込められると、第２のローラは、材料との摩擦により加速される。本発明による伝動装置は、特に、トルク伝達装置は、第２のローラが第１のローラの回転速度で回転することを阻止し、実質的に「ブレーキ機能」を奏することになる。

本発明による伝動装置の概略的な構成を示す図である。 本発明による伝動装置を備えた飼料および食品ローラミルを概略的に示す平面図である。

図１には概略的に伝動装置１が示されている。伝動装置１は、明瞭性のために部分的にのみ示されている軸受ハウジング３を備える。軸受ハウジング３が、伝動装置１を完全に包囲することができ、複数の部分から成るように構成されてよいことは言うまでもない。

伝動装置１は、回転可能に取り付けられた入力軸４を備え、この入力軸の軸線は符号Ａとして示されている。飼料および食品ローラミルを作動させる際には、入力軸は、図示されていない駆動装置によって駆動される。傘歯車７が、入力軸４の一方の端部９に配置されている。

伝動装置１はさらに、互いに平行に配置された第１の出力軸５と第２の出力軸６とを含む。第１の出力軸５の軸線と第２の出力軸６の軸線とはそれぞれ符号ＢおよびＣとして示されている。第１の出力軸５および第２の出力軸６も、軸受ハウジング３に取り付けられている。図１は概略的に、片側軸受装置しか示していない。しかしながら、両側軸受装置の方がより有利であることに留意されたい。

入力軸４と、第１の出力軸５および第２の出力軸６とは、その軸線Ａ、Ｂ、およびＣが１つの共通平面（この場合、図平面）内に位置するように配置されている。この場合入力軸４は、２つの出力軸５，６に対して垂直に配置されている。

第１の出力軸５を駆動するために、端部側の歯傘歯車７は、第１の出力軸５に配置されている相補的な傘歯車７’に噛み合う。第２の出力軸６を駆動するために、伝動装置１は、平歯車対８および８’を備える。平歯車８は第１の出力軸５に配置されていて、第２の出力軸６の相補的な平歯車８’に噛み合う。さらに平歯車対８および８’は、第２の出力軸６が、第１の出力軸５によって駆動されるローラよりも低い回転速度で駆動されるローラに連結されている場合には、第２の出力軸６の制動機能も有することになる。

図１に示すように、第１の出力軸５の平歯車８と傘歯車７’とは、入力軸４の軸線Ａと第１の出力軸５の軸線Ｂとの交点Ｘに対して、第１の出力軸５の軸線Ｂに沿って交点Ｘの両側に配置されている。これにより、伝動装置１の極めてコンパクトな構造が可能である。

このような伝動装置１は、図２に概略的に示したように、飼料および食品ローラミル２で使用される。飼料および食品ローラミル２は、それぞれ第１のローラ１０および第２のローラ１１を備える。ローラ１１は、ローラ間隙を調節するために動くことができ、ローラ１０は、ローラミルフレームに位置固定されて配置されている。

両ローラ１０および１１を駆動するために、伝動装置１は、ローラ１０および１１の一方の側に設けられており、この場合、図２では、伝動装置１の軸受ハウジング３のみが見えている。

入力軸４はモータ１２によって駆動される。２つのローラ１０および１１を駆動するために、弾性的なドッグクラッチ（噛み合いクラッチ）１３と、テレスコープ式のカルダン軸１４とが、第１の出力軸５と、第２の出力軸６とにそれぞれ配置されている。テレスコープ式のカルダン軸１４により、ローラ１１の回転軸線と、第２の出力軸６との間の、第２のローラ１１の移動により生じる軸方向のオフセットが許容される。

Claims (9)

1. 飼料および食品ローラミル（２）であって、回転可能に取り付けられた少なくとも２つのローラ（１０，１１）を備えており、少なくとも一方の前記ローラ（１０）は位置固定されて支承されていて、他方の前記ローラ（１１）は可動に支承されており、当該飼料および食品ローラミル（２）は、伝動装置（１）を備え、前記伝動装置は、
   軸受ハウジング（３）を備え、前記軸受ハウジング内には、
   一方の前記ローラ（１０）を駆動するための第１の出力軸（５）と、
   他方の前記ローラ（１１）を駆動するための第２の出力軸（６）と、が収容されており、
   前記第１の出力軸（５）は一方の前記ローラ（１０）に連結されていて、前記第２の出力軸（６）は他方の前記ローラ（１１）に連結されており、
   前記第１の出力軸（５）と前記第２の出力軸（６）とは、トルク伝達装置（８，８’）によって、互いに伝動可能に接続されている、飼料および食品ローラミル（２）において、
   入力軸（４）も前記伝動装置内に収容されており、
   前記入力軸（４）は駆動装置（１２）に連結されており、
   前記入力軸（４）と前記第１の出力軸（５）とは互いに垂直に配置されていて、前記第１の出力軸（５）と前記第２の出力軸（６）とは互いに平行に配置されており、
   前記入力軸（４）と前記第１の出力軸（５）とは、傘歯車対（７，７’）によって、互いに伝動可能に接続されていて、
   前記入力軸（４）の軸線（Ａ）と、前記第１の出力軸（５）の軸線（Ｂ）と、前記第２の出力軸（６）の軸線（Ｃ）とは１つの共通平面内に位置しており、
   前記入力軸（４）の前記軸線（Ａ）と、前記第１の出力軸（５）の前記軸線（Ｂ）との交点（Ｘ）は、前記第１の出力軸（５）の前記傘歯車（７’）と前記第１の出力軸（５）の前記トルク伝達装置（８，８’）との間に配置されていることを特徴とする、飼料および食品ローラミル（２）。
2. 前記入力軸（４）の前記傘歯車（７）は、前記入力軸の端面側の端部（９）に配置されている、請求項１記載の飼料および食品ローラミル（２）。
3. 前記第１の出力軸（５）は、両端側で支承されている、請求項１または２記載の飼料および食品ローラミル（２）。
4. 前記第２の出力軸（６）は、両端側で支承されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の飼料および食品ローラミル（２）。
5. 前記トルク伝達装置（８，８’）は平歯車対として構成されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の飼料および食品ローラミル（２）。
6. 前記平歯車対（８，８’）は、１：１．２５〜１：３の減速比を有している、請求項５記載の飼料および食品ローラミル（２）。
7. 前記軸受ハウジング（３）は、前記伝動装置（１）全体を取り囲んでいる、請求項１から６までのいずれか１項記載の飼料および食品ローラミル（２）。
8. 位置固定されて配置された一方の前記ローラ（１０）は、弾性的なクラッチによって前記第１の出力軸（５）に連結されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の飼料および食品ローラミル（２）。
9. 可動に配置された他方の前記ローラ（１１）は、テレスコープ式のカルダン軸（１４）によって前記第２の出力軸（６）に連結されている、請求項１から８までのいずれか１項記載の飼料および食品ローラミル（２）。

Images