KR910003501B1 - 제분기의 분쇄간극 조절장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]

제분기의 분쇄간극 조절장치

[도면의 간단한 설명]

본 발명을 첨부한 예시도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 1 도는 모우터 조절수단을 갖는 본 발명의 제분기의 분쇄간극 조절장치를 보인 것이다.

제 2 도는 양측에 모우터와 수동조절장치를 갖는 제 1 도의 제분기의 개략 전면도이다.

제 3 도는 제 2 도에서 보인 것에 대한 다른 실시형태를 보인것으로 분쇄로울러의 평행 조절을 위하여 양측의 두 수동조절 및 단 하나의 모우터 구동장치를 갖는다.

제 4 도는 본 발명에 따른 모우터 조절상태를 보이고 분쇄간극 조절장치의 컴퓨터를 보인 다이아그램이다.

[발명의 상세한 설명]

[기술분야]

본 발명은 제분기의 분쇄간극 조절장치에 관한 것으로, 케이싱내에 그 하나가 유동가능한 로울러로서 구성된 두 분쇄로울러와, 조절부재와, 원격제어 가능한 구동모우터에 의하여 분쇄간극을 자동조절하기 위한 장치가 장설되고, 구동모우터는 전동수단에 의하여 조절부재에 연결되며 클러치가 개재된 제분기의 분쇄간극 조절장치에 관한 것이다.

[선행기술]

종래 제분기의 분쇄간극 조절장치에 있어서는 3가지의 작동상태를 특별히 고려하여야 한다. 만약 스크류등과 같은 대형 이물질이 분쇄간극내로 유입되는 경우에는 이에 의하여 발생되는 충격 압력이 즉시 흡수되어야 하는바, 일반적으로 이러한 충격압력의 흡수는 로울러 쌍을 위한 기계적인 과부하 보호장치에 의하여 수행된다.

분쇄로울러, 특히 주면에 요구가 형성된 로울러인 경우에 분쇄로울러는 분쇄될 물질이 없는 경우에는 자동적으로 분리된 상태로 지날 수 있어야 하는바, 그렇지 않으면 두 분쇄로울러는 이들의 상이한 속도 때문에 상대측 로울러를 마모되게 하므로서 손상을 입히기 때문이다.

끝으로 정상적인 제분과정, 즉 분쇄과정에서는 분쇄로울러의 간격(분쇄간극)이 매우 정확히 조절될 수 있어야 한다.

경험에 비추어볼때에 분쇄간극을 조절하기 위하여서는 기계적인 분쇄간극 조절장치가 다른장치, 예를들어 수력조절장치 보다는 우수하다. 제분기의 분쇄간극 조절은 비록 실제의 조절과정 그 자체가 간단하나 전반적으로는 매우 복잡한 과정이며, 이는 유럽특허 제 13023호에도 잘 나타나 있다. 이와같이 지금까지는 정확한 파라메타(분쇄압력 또는 모우터 소비전력과 같은 파라메타)를 만족스럽게 결정하는 것이 불가능 하였던바, 이러한 파라메타는 특별한 요구에 따라서 분쇄간극(로울러 간극)의 자동조절을 위한 시작 파라메타로서 적합한 것이다. 경제적인 이유로 조절에 요구되고 탐지가능한 영향력 있는 파라메타를 수치적으로 제한하는 것이 필요하였다. 제어 및 조절과정은 통상적으로 수동조작은 배제되고 외부로부터 직접 보지 않고 자동적으로 수행된다. 그러나 제분장치가 모든 예견되지 않는 여러가지 장애요인에 대하여 최적한 방법으로 제어하여야 할 경우 최종적으로는 장치 제어의 중요부분은 남겨두고 이곳에 자동조절과 수동조작이 필요한 매우 복잡한 장치가 수요되는 것이 필요하다.

종래의 이러한 점을 감안하여, 본 발명에 있어서는 분쇄간극조절의 적절한 자동화가 이루어지는 동시에 제분기에 관련하여 수동조작이 가능한 장치를 제공한다.

[발명의 개시]

본 발명에 따라서 상기 언급된 형태의 장치인 경우에 조절부재는 긴 레바암과 짧은 레바암을 갖는 레바전동 고정부분을 가지며 이는 분쇄로울러의 부근에서 측부에 배설되어 제 1의 폐쇄된 표준조립체를 구성하고, 구동모우터와 클러치가 제 2표준조립체로서 구성되며 이는 제 1표준조립체로부터 간격을 두고 설치된다. 구동모우터로부터 유도된 조절력은 레바 전동 고정부분의 긴 레바암상에 작용하고, 조절부재에는 부가적으로 수동조절수단이 구비된다.

구조적인 관점에 있어서 자동조작 가능한 제분기에 대한 종래의 해결책은 자동수단이 수동조작을 위한 수단에 우선하여 주어져야 하며, 이러한 종래 기술의 해결책에 있어서는 분쇄로울러의 조절을 위하여 감속모우터가 장력 부재에 직접 연결되었다(유럽특허 제 13023호의 제 6 도 참조). 그러나 본 발명에 있어서는 전통적인 조절수단이 독립된 폐쇄형 표준조립체로서 조합되었으며, 본 발명에 의하여 취하여진 방식이 매우 유리하고 상당한 잇점을 주는 것을 쉽게 알 수 있었다. 본 발명은 자동조절수단으로 종래의 수동조절을 대신하므로서 예를 들어 로울러등의 다양한 제어로 새로운 형태의 분쇄는 이루어지지 않는 것으로 나타났다. 실제로 본 발명은 분쇄로울러의 조절에 안정성이 유지된다.

본 발명에 따른 장치는 예를 들어 제분기의 어느부분에 자동수단이 구비되는 경우 언제든지 제분기에 부가하여 설치될 수 있다. 이미 제분기는 소맥분을 제분하는 형태의 것인 경우 매우 콤팩트한 기계로 구성되며 나머지 구성요소에 대한 접근가능성은 분쇄로울러쌍으로부터 일정한 거리를 두고 제 2조립체를 구성하므로 본 발명 구성으로써 가능하다. 또한 필요한 경우 제분기는 조절부재의 수동조절을 통하여 자동수단없이 조작될 수 있다.

본 발명의 유리한 실시형태에 있어서, 클러치는 조절가능한 슬립 클러치로서 구성되며, 이는 자동분쇄로울러 조절수단이 주어진 조절값 또는 요구된 값, 예를 들어 분쇄로울러 사이의 간극에 기초를 두고 작동할 수 있도록 한다. 따라서 이러한 조절은 사전에 결정된 프로그램 또는 조절 다이아그램에 따라 이루어질 수 있다. 또한 분쇄간극이 고정되거나 필요 이상으로 높은 압력이 가하여지는 것을 방지하므로서 제분기 또는 로울러 베어링이 파손되는 것을 방지할 수 있다.

만약 제 1표준조립체가 유동가능한 로울러의 자동적인 평행조절을 위한 다른 수단과 함께 분쇄로울러의 양측 베어링 단부에 착설되는 경우 제 1표준조립체가 미끄럼 없는 전동장치를 통하여 제 2표준조립체에 의해 제어될 수 있음이 입증되었다. 이는 특히 간단하고 기존 제분기에도 설치할 수 있으므로 모든 제분기에 대하여 경제적으로 이용할 수 있으며 새로운 제분기를 준비하지 아니하고도 자동화 시킬 수 있다.

또한 본 발명의 다른 개선점은 작동이 간단하다는 점이며, 구동모우터가 체인과 같은 전동수단에 의하여 조절스핀들을 구동시키고, 상기 스핀들은 짧은 레바암보다 3배가량 긴 고정부분의 기다란 레바암에 결합되며, 이 스핀들에는 수동조절휠이 착설되고 표시 다이알 형태의 표시장치가 구비되어 있다. 수동조절휠에는 표시다이알 형태로 구성된 표시장치 또는 위치표시기가 구비되는 것이 좋으며, 다이알 게이지가 핸드휠에 직접 일체로 구성될 수도 있다. 따라서 자동적인 수정을 위하여 핸드휠이 동일한 수정폭 만큼 움직이고 그 위치가 표시될 수 있다. 만약 제 2표준조립체 제분기 베이스의 부근에 배설되는 경우 특히 유리하다.

본 발명에 따른 분쇄간극 조절장치의 다른 개선점은 전동수단 또는 조절부재에 의하여 제어될 수 있는 위치표시기가 제공되는 점이다. 특히 전동수단은 미끄럼 없는 전동작용으로 조절력을 전달하고 위치표시기는 미끄럼 없는 전동장치에 또는 클러치의 구동측에 체인을 통하여 직접 연결된다. 미끄럼 없는 전동장치는 위치표시기와 동시에 움직이는 톱니형 벨트, 체인 또는 유사한 수단으로 구성되는 것이 좋다.

적당한 위치표시수단에 연결되는 것이 좋은 위치표시기는 만약 이 위치표시기가 클러치의 구동측에, 즉 조절부재에 직접연결된 클러치의 구동측에 착설되는 경우 양 분쇄로울러의 정확한 위치를 표시할 수 있도록한다. 실제로, 조작자에 의한 구동모우터의 제어에 적합함이 입증되고 위치표시기에는 제분기 케이스측에서 디지탈 디스플레이와 수동입력키를 설치하는 것이 적합한 것으로 입증되었다. 이와같이 하므로서 요구된 로울러 위치값이 구하여지는 경우 조작자는 구동모우터를 적절히 제어할 수 있도록 한다.

본 발명에 따른 분쇄간극 조절장치의 다른 개선점은 구동모우터의 제어를 위하여 제분기 케이싱에 디지탈 디스플레이와 수동입력키가 제공된 점이다. 구동모우터의 원격제어를 위하여 프로그램 제어형 컴퓨터가 제공되고 여러 제분기의 컴퓨터에는 공통 컴퓨터가 연결되는 것이 좋다. 그러나 어떤경우 이러한 공통 컴퓨터를 연결하지 않고 대신에 다수의 제분기에 연결되는 하나 이상의 고정점 기억장치를 갖는 공통 컴퓨터를 연결하는 것이 유리할 때가 있다. 이러한 장치는 실제 제어에 관한 사전에 결정된 고정점 다이아그램에 따라 모든 제분기를 직접 제어할 수 있다.

모든 제어과정에서, 분쇄간극 조절장치는 조절기구의 일부를 구성할 수 있고 분쇄간극 폭으로부터 분쇄되어 나온 분쇄물 또는 분쇄입자는 분쇄간극에 따라 조절되고 제어되는 상태에 따라서 선택될 수 있다.

분쇄로울러에 연결된 분쇄압력 측정장치 또는 압력임계스위치의 출력신호는 상기 컴퓨터의 입력에 인가된다. 필요한 경우 압력임계스위치와 위치임계스위치가 분쇄간극의 설정을 위한 제어지시가 부정확하여 일어나게 되는 과부하 보호목적으로 사용될 수 있다. 분쇄로울러에 연결된 필요동력측정장치 또는 동력소모임계스위치의 출력신호도 컴퓨터입력에 인가되는 것이 좋다. 그러나, 분쇄로울러에 연결된 로울러 간극측정장치 또는 간극임계스위치의 출력도 역시 컴퓨터 입력에 인가될 수 있다.

또한 만약 분쇄압력, 필요동력 또는 로울러 간극에 대한 선택가능한 한계치에 고정될 수 있는 안전요소가 동시에 제공될 수 있다면 모우터와 수동조절 고정기구에 대하여 모두 제공되는 것이 유리하다.

[도면의 상세한 설명]

제 1 도는 제분기 로울러를 조립한 표준조립체(1)와 이들을 조절구동하는 장치를 조립한 조립체(2)를 보인 것이다. 두 분쇄로울러(41)(42)는 공통지지체(3)상에 지지된다. 유동가능한 분쇄로울러(42)는 고정된 편심축(4)에 축설되고 간극 조절은 레바(5)와 분리실린더(6)에 의하여 제어된다. 레바(5)가 회전하므로서 편심축(4)이 회전하며 회전가능한 베어링박스(7)의 하측부가 수평으로 이동하므로서 두 분쇄로울러의 간극이 대충적으로 설정된다. 그러나 이러한 장치는 정확한 위치조절에 대하여서는 부정확하므로 분쇄로울러(41)(42)가 서로 근접 또는 떨어지게 하거나 또는 두 고정된 위치에 이르도록 하는데에만 사용된다. 정확하고 미세한 설정은 고정된 회전베어링(10)에서 고정암(9)을 직접 움직이는 조절스핀들(8)에 의하여 이루어진다. 고정암(9)의 상부측 짧은 레바암은 연결봉(11)을 통하여 회전베어링 박스(7)의 상부에 고정되어 있다. 베어링 박스의 상단 좌측에는 스프링 탄지체(12)가 설치되며 그 끝부에 접면되어 과부하의 힘을 받게하며 타측부에는 조절가능한 지지버튼(13)이 연결부(11)에 접면되어 있으며 이는 압력 표시기(15)를 갖는 압력계(14)에 연결되어 있다. 분쇄로울러를 평행하게 조절하는 경우 닛트(44)에 의하여 필요한 쪽에서 수정이 이루어질 수 있다. 조절 스핀들(8)은 베어링(10')에 의하여 고정되며, 표시다이얼(17)이 직접 착설된 핸드휠(16) 또는 모우터수단(25), 즉 구동모우터(19)에 의해 움직이는 전동체인(18)에 의하여 조작될 수 있다. 구동모우터(19)는 제분기 스탠드(26)에 고정되고 이는 슬립 클러치(20)와 스프로켓(21) 그리고 전동체인(18)을 갖으며 또한 조절스핀들(8)에 직접 연결되어 있다.

그러나 구동모우터(19)와 슬립 클러치(20)는 다른 적당한 위치, 예를 들어 제분기의 외측부에 고정될 수 있다. 그러나, 조절구동장치는 최적한 상태를 유지하기 위하여서는 제분기의 내부공간에 설치하는 것이 좋다. 슬립 클러치(20)는 최소한의 토오크를 전달하고 사전에 선택될 수 있는 주어진 토오크가 강제적인 연결상태를 미끄럼으로 풀려 해제되거나 주어진 토오크 이상으로 모우터 수단의 조절력을 더 이상 전달하지 않는 적당한 슬립 클러치로도 구성될 수 있다. 그러나 최소토오크는 핸드휠(16)과 분쇄간극설정이 모우터(19)의 어떠한 수동적인 회동없이도 수행될 수 있을 정도로 충분히 커야한다.

위치표시기(22)는 체인(23)과 스프로켓(24)을 통하여 전동체인(18)에 직접연결되어 전동체인(18)의 어떠한 움직임이 있더라도 위치표시기(22)에 기록되며 요구된 위치를 가르키게 된다. 제 1 도 및 제 2 도에 도시된 바와 같이, 모우터 조절수단(25)에는 매우적은 수의 부품이 요구될 뿐이다. 주요부품으로서 구동모우터(19)와 슬립 클러치(20)는 제분기 스탠드(26)의 하측에 설치되어 구형제분기에 모든 자동화 분쇄간극 조절수단을 설치하도록 제 2조립체를 언제든지 취부할 수 있도록 하는 것이 좋다. 이러한 조립체는 폐쇄형 표준 구성 요소의 것을 사용하므로, 추가 설비의 설치를 용이하게 할 수 있다. 일반적으로 제분기는 이중의 형태로 구성되며, 그 축선(27)은 제 1 도에서 이점 쇄선으로 표시되어 있다. 두 제분기의 각 로울러쌍은 각각 자동조절수단이 구비되거나 구비되지 않을 수도 있다.

제 2 도에서 보인 실시형태의 경우 양측 베어링 단부에 조립체(1)(2)가 설치된다. 또한 양단에는 일체로 표시다이알(17)을 갖는 핸드휠(16)이 배설될 수 있다. 각각의 경우 베어링 단부 또는 측부에 구동모우터(19), 위치표시기(22)가 전동체인(18)이 구비된다. 따라서 양측 베어링측에서 로울러 간극이 모우터(19)와 체인(18)으로 제어되거나 핸드휠(16)을 조작자가 조작하여 설정될 수 있다. 표시다이알(17)은 디지탈 디스플레이(45)와 수동입력키(46)로 대체될 수 있다. 또한 어떠한 시작주기에서 핸드휠(16)과 수동입력키(46)는 조작자에게 알리기 위하여 동시에 제공되도록 고려될 수 있다. 또한 별도로 또는 동시에 유리한 대로 디지탈 디스플레이(45) 또는 표시다이알이 제공되는 것이 가능하다.

제 3 도는 제 2 도의 실시형태에 대한 다른 실시형태로서 핸드휠(16)과 표시다이알(17)이 개별적인 수정을 위해 좌우로 이중구성된 것이다. 간단히 하기 위하여 좌우측 핸드휠 대신에 단 하나의 핸드휠(16)만이 필요하다. 일측에서의 필요한 수정은 너트(43)(44)(제 1 도)에 의하여 이루어지므로서 피분쇄물이 거의 변하지 않거나 또는 항상 동일한 피분쇄물이 분쇄되는 대형 제분기인 경우에 표시다이알(17)을 갖는 단 하나의 핸드휠(16)이 필요하다. 또한 분쇄간극의 설정은 제 3 도의 경우 구동모우터(19)에 의하여 이루어지고 체인(39)또는 (40)을 통하여 타측 베어링 측으로 조절이 전달된다. 동일한 자동수단을 이용하여 이는 분쇄로울러의 평행조절이 이루어지도록 한다.

제 1 도는 분쇄로울러(41)(42)를 위한 구동장치(28)를 보이고 있다(일점쇄선으로표시함). 이 구동시스템에는 필요전력측정 및 표시장치(29)가 제공될 수 있다. 따라서 소비전력은 상한치와 하한치가 제한되어 사전에 선택된 범위가 초과하는 경우 분쇄로울러가 분리된다.

또한 로울러 간극 감지수단(30)에 의하여 베어링 박스부분의 유효간격이 결정될 수 있다(제 1 도 참조). 특히 주면에 요구가 형성된 로울러가 사용될 때에 로울러 간극 감시수단은 부정확한 지시나 명령을 매우 간단한 방법으로 방지하여 제분기의 적어도 어떤 부품이 기계적으로 파손되는 것을 방지한다.

제 4 도는 다른 제어장치가 보충결합된 것을 보이고 있다. 제분기의 모든 신호는 제 4 도의 컴퓨터(31)에 의하여 조정되고 제어되며, 상기 컴퓨터에는 기억장치(33)를 갖는 중앙컴퓨터(32)로부터 필요한 설정치가 입력될 수 있다. 제 4 도에서, 또한 위치표시기(22)에는 자동수단에 의한 부정확한 설정이 이루어지는 것을 방지하도록 요구된 임계값으로 설정될 수 있는 위치임계스위치(34)가 구비될 수 있다. 이 위치임계스위치(34)는 핸드휠과 자동조절수단이 전동체인(18)과 체인(23)의 변화와 동일하게 변화하므로 부정확한 수동설정이 방지되는 잇점을 갖는다. 동일한 방법으로, 조절모우터(19)와 같이 위치표시기(22)는 입출력장치(35)에 연결되고 이는 제 2 도에서 보인 디지탈 디스플레이(45)와 수동입력키(46)에 일치하는 컴퓨터(31)에 대하여 해당신호를 수신 또는 송신한다. 동일한 방법으로 역시 압력측정 및 표시장치(14)(15)가 컴퓨터(31)에 연결된다. 제분기의 개발정도에 따라서 이 제분기에는 하나 이상의 보호수단이 제공될 수 있다. 예를 들어 주면에 요구가 형성된 로울러가 설치되는 경우 분쇄압력의 감시는 그다지 중요하지 않으나 위치표시기(22) 또는 간극측정수단(36)을 통하여 분쇄로울러의 간극을 감시하는 것이 유리하다. 평활한 로울러인 경우에는 그 반대로 압력을 감시하는 것이 크게 유리하다. 제 4 도의 컴퓨터(37)와 신호라인(38)은 컴퓨터(32)와 그 메모리 또는 기억장치(33)가 모든 제분기를 제어하고 필요한 경우 조정할 수 있음을 보이고 있다.

만약 디지탈 디스플레이(45)가 핸드휠의 표시값, 예를 들어 다이알에 나타나는 시간에 따른 값을 나타내는 것이 특히 유리한 것이 입증되었다(예를 들어 핸드휠의 위치가 15.30시를 나타낼때에 디지탈 디스플레이 역시 15.30시를 나타낸다).

또한 자동화되지 않고 원격제어 가능하지 않은 제분기의 비표절값이 비교형태로서 해당제어 프로그램을 얻거나 개선하는데 사용할 수 있음이 매우 유리하다.

Claims (10)

1. 케이싱내에 그 하나가 유동가능한 로울러(42)로서 구성된 두 분쇄로울러(41)(42)와, 조절부재(7-9, 11) 그리고 원격제어가능한 구동모우터(19)에 의하여 분쇄간극을 자동조절하기 위한 장치가 장설되고, 구동모우터는 전동수단에 의하여 조절부재(7-9, 11)에 연결되며 클러치(20)가 개재된 제분기의 분쇄간극 조절장치에 있어서, 조절부재(7-9, 11)가 긴 레바암과 짧은 레바암을 갖는 레바전동 고정부분(9)을 가지며 분쇄로울러(41)(42)의 부근에서 측부에 배설된 제 1의 폐쇄된 표준조립체(1)를 구성하고, 구동모우터(19)와 클러치(20)가 제 2표준조립체(2)로서 구성되고 제 1표준조립체(1)로부터 간격을 두고 설치되며, 구동모우터(19)로부터 유도된 조절력이 고정부분(9)의 긴 레바암(9')상에 작용하고 조절부재(7-9, 11)에 부가적으로 수동조절수단(8, 16)이 구비됨을 특징으로 하는 제분기의 분쇄간극 조절장치.
2. 청구범위 제 1 항에 있어서, 클러치(20)가 조절가능한 슬립 클러치로 구성됨을 특징으로 하는 장치.
3. 청구범위 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 구동모우터(19)가 전동수단을 통하여 고정부분(9)의 긴 레바암(9')상에 작용하는 스핀들에는 표시다이알 형태인 표시장치(17)가 구비된 수동조절휠(16)이 착설되어 있음을 특징으로 하는 장치.
4. 청구범위 제 1 항에 있어서, 제 2표준조립체(2)가 제분기 베이스의 부근에 배치됨을 특징으로 하는 장치.
5. 청구범위 제 1 항에 있어서, 제 1표준조립체(1)와 제 2표준조립체(2)가 분쇄로울러(41)(42)의 양측 베어링 단부측에 배설됨을 특징으로 하는 장치.
6. 청구범위 제 1 항에 있어서, 분쇄로울러(41)(42)의 양측 베어링 단부측에 제 1표준조립체(1), 양측부에 공통으로 제 2표준조립체(2)와, 유동가능한 로울러(42)의 자동적인 평행조절을 위한 수단(39)(40)이 제공되고, 제 1표준조립체(1)가 미끄럼 없는 전동수단(39)을 통하여 제 2표준조립체(2)에 의해 제어될 수 있음을 특징으로 하는 장치.
7. 청구범위 제 1 항에 있어서, 전동수단(39)이 미끄럼 없이 작동하고 위치표시기(22)가 체인(23)을 통하여 미끄럼 없는 전동수단(39)또는 클러치(20)의 구동측에 직접 연결됨을 특징으로 하는 장치.
8. 청구범위 제 1 항에 있어서, 구동모우터(19)의 제어표시를 위한 디지탈 디스플레이(45)와 수동입력키(46)가 제분기 스탠드(26)에 착설됨을 특징으로 하는 장치.
9. 청구범위 제 1 항에 있어서, 프로그램 제어형 컴퓨터(31)가 구동모우터(19)의 원격제어를 위하여 제공되고 이는 동시에 여러 제분기의 구동모우터를 제어함을 특징으로 하는 장치.
10. 청구범위 제 9 항에 있어서, 로울러 간극 감지수단(3) 또는 분쇄로울러(41)(42)에 연결된 간극임계스위치의 출력신호가 컴퓨터(31)의 입력에 인가됨을 특징으로 하는 장치.

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