PL192373B1 - Układ czujnika zasilania w produkt do mielenia dla młyna walcowego - Google Patents

Abstract

1. Uklad czujnika zasilania w produkt do mielenia dla mlyna walcowego, zwlaszcza zbo- zowego mlyna 4- albo 8- walcowego do prze- mialu zboza, wyposazonego w urzadzenie do zasilania w produkt z regulowanymi elementami napedowymi dla walców zasilajacych usytu- owanych pod wlotem produktu, jak równiez w elementy do wlaczania i wylaczania oraz do nastawiania szczeliny pomiedzy walcami mie- lacymi, a takze wyposazonego w elementy do rejestrowania produktu na wejsciu, przy czym czujnik umieszczony jest na wejsciu produktu, dla wyznaczania sily ciezkosci naplywajacego produktu, znamienny tym, ze czujnik (8) znaj- duje sie na precie (10), który umieszczony jest poprzecznie lub prostopadle do kierunku prze- plywu produktu, w scianie cylindra zasilajacego (2) i wystaje do cylindra zasilajacego (2). PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ czujnika zasilania w produkt do mielenia dla młyna walcowego, zwłaszcza zbożowego młyna 4- albo 8-walcowego do przemiału zboża, wyposażonego w urządzenie do zasilania w produkt z regulowanymi elementami napędowymi dla walców zasilających usytuowanych pod wlotem produktu, jak również w elementy do włączania i wyłączania oraz do nastawiania szczeliny pomiędzy walcami mielącymi, a także wyposażonego w elementy do rejestrowania produktu na wejściu, przy czym czujnik umieszczony jest na wejściu produktu, dla wyznaczania siły ciężkości napływającego produktu.

Przy regulacji doprowadzania produktu do mielenia do zbożowego młyna walcowego należy zachować następujące warunki brzegowe: równomierny rozkład produktu na całej długości młyna walcowego, ilość produktu, doprowadzana do młyna walcowego musi być przetwarzana w zakresie dopuszczalnych tolerancji, zaś wahania doprowadzanej ilości należy w miarę możliwości wyrównywać. W przypadku przerwy w dopływie produktu należy z minimalnym opóźnieniem zatrzymać doprowadzenie produktu do młynów walcowych, z jednoczesnym wyłączeniem młynów walcowych.

Od dziesiątków lat stosowane są powszechnie podstawowe elementy, takie jak walce rozprowadzające i walce zasilające, a także sondy mechaniczne jako czujniki do dokładnej regulacji dopływu produktu do młynów walcowych. Z międzynarodowego zgłoszenia patentowego nr WO 93/06928, znane jest również zastosowanie na takiej sondzie, umieszczonej w dopływie produktu, czujników pojemnościowych, jak też, analogicznie, czujników podczerwieni. Potrzebne są co najmniej dwa czujniki, z reguły jednak wyznacza się więcej niż sześć punktów pomiarowych. Chwilową nastawą ilości produktu dostarczanej do młynów walcowych, można sterować w zasadzie poprzez regulację liczby obrotów walców zasilających lub poprzez regulację szczeliny dozującej pomiędzy suwakiem dozującym i walcem zasilającym, co nazywane jest także regulacją segmentu. W praktyce stosuje się zarówno regulację liczby obrotów, jak też regulację segmentu. Regulacja liczby obrotów jest opisana przykładowo w niemieckim zgłoszeniu patentowym nr DE-U-8614505. W europejskim zgłoszeniu patentowym nr EP-B-38054 opisana jest regulacja segmentu układu regulacji zasilania produktem. W obszarze zasilania młyna walcowego znajduje się pionowa sonda wyposażona w liczne nachylone pręty. Jeśli jest to rozwiązanie z wagą mechaniczną, podczas przepływu produktu generowany jest przez różne człony przekaźnikowe analogowy sygnał mechaniczny, który jest przetwarzany na analogowy ciśnieniowy sygnał sterujący w zaworze pneumatycznym umieszczonym „z prądem”. To tworzy sygnał wejściowy serwosterowania dla nastawienia włączania i/lub wyłączania zasilania produktem bębnów mielących.

Podobne rozwiązanie znaleźć można w opisie GB A 2103389, gdzie pionowa sonda nastawnej wysokości ma wiele płytkowych ramion, które są prostopadłe do kierunku przepływu produktu.

Takie mechaniczne pneumatyczne układy zasilania są skomplikowane i zależne od tarcia.

Jeśli mierzony produkt ma konsystencje mąki lub grysu korzystne jest przestawianie segmentu. Jeśli produkty są płatkami, takimi jak mączka pełnoziarnista, często najlepsza jest regulacja liczby obrotów. Ponieważ w zasadzie dla każdego młyna walcowego jest na wstępie założone, jaki układ regulacji zasilania będzie zamontowany, zaś późniejszych zmian na ogół się nie wprowadza, może się zdarzyć, że poszczególne pasaże przemiałowe nie będą dysponowały optymalnym układem regulacji zasilania. Jak to szczegółowo opisano w europejskim opisie patentowym nr EP-B-515596, o istocie każdego młyna stanowi przemiał, zaś regulacja zasilania młyna produktem jest szczególnie ważna. Dlatego też zaproponowano, aby wyposażyć układ regulacji zasilania w pierwszy mechaniczny nadajnik sygnału cyfrowego oraz drugi mechaniczny nadajnik sygnału analogowego, osiągając w ten sposób satysfakcjonującą stabilizację. Taki układ mechaniczny jest tani jedynie przy określonych założeniach, jest stosunkowo skomplikowany i absorbuje siły tarcia, które ulegają zmianom i dlatego wpływają na wynik pomiarów. Ponadto taki układ mechaniczny wykazuje tendencje do zanieczyszczania się i, wskutek powstawania mostków, tendencję do spiętrzania produktu.

Celem wynalazku jest wyeliminowanie opisanych powyżej niedogodności i umożliwienie stworzenia prostego pod względem konstrukcyjnym układu czujnika zasilania w produkt do mielenia dla wyznaczania ilości produktu na wejściu, który można bez problemu wbudować w automatyczny układ zasilania.

Układ czujnika zasilania w produkt do mielenia dla młyna walcowego, zwłaszcza zbożowego młyna 4- albo 8-walcowego do przemiału zboża, wyposażonego w urządzenie do zasilania w produkt z regulowanymi elementami napędowymi dla walców zasilających usytuowanych pod wlotem produkPL 192 373 B1 tu, jak również w elementy do włączania i wyłączania oraz do nastawiania szczeliny pomiędzy walcami mielącymi, a także wyposażonego w elementy do rejestrowania produktu na wejściu, przy czym czujnik umieszczony jest na wejściu produktu, dla wyznaczania siły ciężkości napływającego produktu, zgodnie z wynalazkiem charakteryzuje się tym, że czujnik znajduje się na pręcie, który umieszczony jest poprzecznie lub prostopadle do kierunku przepływu produktu w ścianie cylindra zasilającego i wystaje do cylindra zasilającego.

Korzystnie, pręt umieszczony jest w przybliżeniu prostopadle do ściany cylindra zasilającego.

Zgodnie z wynalazkiem, czujnik jest połączony z przetwornikiem sygnału lub, korzystnie, tworzy jeden podzespół.

Korzystnie, na pręcie znajduje się czujnik tensometryczny.

Główna zaleta rozwiązania według wynalazku polega zarówno na otrzymanym w wyniku jego zastosowania technicznie prostym układzie rejestrowania ilości produktu, jak też na bezproblemowej adaptacji tego układu do istniejących układów regulacji zasilania, na przykład według europejskiego zgłoszenia patentowego nr EP-B-515596. Ponadto nie ma tutaj części poruszanych mechanicznie i narażonych na zanieczyszczenie.

Przy użyciu zaledwie jednego czujnika można wyznaczyć punkt włączenia/wyłączenia, zaś regulacja zasilania odbywa się w oparciu o otrzymany stały sygnał.

Wytwarzany jest sygnał sterujący, który steruje włączaniem i wyłączaniem młyna walcowego lub podstawowymi parametrami zasilania produktem. Wskutek przepływu produktu czujnik podlega działaniu statycznej składowej siły, proporcjonalnej do znajdującej się nad nim ilości produktu, oraz dynamicznej składowej siły, zależnej od własności produktu i parametrów jego przepływu (zwłaszcza prędkości przepływu). Zmieniające się parametry tarcia w styku z produktem pozostają w dużej mierze bez wpływu na sygnał pomiarowy. Zanieczyszczenia, wpływające odpowiednio na sygnał sterujący, są w przybliżeniu wyeliminowane.

Dzięki możliwości uzyskania wzmocnienia w znanym podzespole elektronicznym potrzebna jest tylko niewielka składowa siły wytwarzanej przez strumień produktu, zaś zamontowanie niewielkiego czujnika pozwala zarejestrować jedynie niewielkie tarcie.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania został uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w sposób schematyczny podstawowe elementy biorące udział w procesie mielenia za pomocą młyna walcowego, zaś fig. 2 układ czujnika zasilania w produkt do mielenia na wejściu (doprowadzenie produktu).

Młyn walcowy 1, jaki stosuje się zazwyczaj w młynarstwie (na przykład według europejskiego zgłoszenia patentowego nr EP-B-334919 lub niemieckiego zgłoszenia patentowego nr DE-C-2730166), zawiera między innymi cylinder zasilający 2 z komorą zasilania 3, która w dolnej części ma walec rozprowadzający 4 oraz walec zasilający 5, obracane w tym samym kierunku za pomocą przekładni 6 oraz elementów napędowych 7.

Na cylindrze zasilającym 2 umieszczony jest czujnik 8, który w przykładzie wykonania jest połączony bezpośrednio z przetwornikiem 9 sygnałów, może jednak również stanowić z nim całość. Za pomocą czujnika 8 siła ciężkości F napływającego produktu do mielenia jest przekazywana w postaci sygnału do przetwornika 9. Sama siła ciężkości F działa na pręt 10 czujnika 8. Czujnik 8 mierzy tę siłę i przekazuje tę informację do przetwornika 9 sygnałów, przy czym na pręcie 10 lub jako pręt 10 mogą być zastosowane czujniki tensometryczne. Przetwornik 9 sygnałów jest połączony bezpośrednio lub poprzez przetwornik 14 sygnałów z urządzeniem zasilającym. Czujnik 8, 10 może być umieszczony w zasadzie w dowolnym miejscu w cylindrze zasilającym 2 lub komorze zasilania 3 przed walcem rozprowadzającym 4 i walcem zasilającym 5. W poszczególnych przypadkach możliwe jest zastosowanie drugiego czujnika 8, na przykład przy bardzo wysokich wymaganiach, co do regulacji zasilania i/lub w skomplikowanych warunkach przepływu produktu.

Pręt 10 czujnika 8jest osadzony pyłoszczelnie i przegubowo w ścianie komory zasilania 3.

Szczelina zasilająca 11 jest utworzona przez segment 12, przy czym przedstawione zostało schematycznie jedno urządzenie 13 do przestawiania segmentu. Możliwe są dwa podstawowe ustawienia, w ramach których, począwszy od sygnału czujnika 8i przetwornika 14, przez zaznaczone linią przerywaną połączenia 15 względnie 15' można regulować albo liczbę obrotów walca zasilającego 5, albo położenie segmentu zasilającego 12.

Podawany do walca zasilającego 5 produkt jest kierowany odpowiednio (strzałka 16) do pary walców mielących, składającej się z walca stałego 18 i walca swobodnego 17. Walcowi swobodnemu 17 przyporządkowane jest urządzenie włączająco-wyłączające 19, sterowane poprzez przewód sterujący 20

PL 192 373 B1 sygnałem sterującym z czujnika 8. Walcowi swobodnemu 17 przyporządkowane jest dalej urządzenie 21 do regulacji szczeliny mielącej, regulowane za pomocą ręcznego koła 22 lub poprzez elementy silnikowe 23 oraz elektroniczną jednostkę komputerową 24. Odbywa się to w zależności od właściwej pracy w procesie mielenia, jakości mielonego ziarna lub natężeniu przepływu produktu przez młyn walcowy 1, względnie jako funkcja tych parametrów.

Właściwa regulacja zasilania odbywa się, na przykład za pomocą znanego z europejskiego zgłoszenia patentowego nr EP-B-38054, typu pneumatycznej lub elektrycznej regulacji położenia segmentu zasilającego 12 względnie regulacji szczeliny zasilającej 11 lub regulacji liczby obrotów. Włączanie i wyłączanie jest sterowane pneumatycznie lub elektrycznie.

Claims (5)

1. Układ czujnika zasilania w produkt do mielenia dla młyna walcowego, zwłaszcza zbożowego młyna 4- albo 8- walcowego do przemiału zboża, wyposażonego w urządzenie do zasilania w produkt z regulowanymi elementami napędowymi dla walców zasilających usytuowanych pod wlotem produktu, jak również w elementy do włączania i wyłączania oraz do nastawiania szczeliny pomiędzy walcami mielącymi, a także wyposażonego w elementy do rejestrowania produktu na wejściu, przy czym czujnik umieszczony jest na wejściu produktu, dla wyznaczania siły ciężkości napływającego produktu, znamienny tym, że czujnik (8) znajduje się na pręcie (10), który umieszczony jest poprzecznie lub prostopadle do kierunku przepływu produktu, w ścianie cylindra zasilającego (2) i wystaje do cylindra zasilającego (2).

2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że pręt (10) umieszczony jest w przybliżeniu prostopadle do ściany cylindra zasilającego (2).

3. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że czujnik (8) jest połączony z przetwornikiem sygnału (9).

4. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że czujnik (8) tworzy jeden podzespół z przetwornikiem sygnału (9).

5. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że na pręcie (10) znajduje się czujnik tensometryczny.