SU1173937A3 - Система управлени вальцовой мельницей - Google Patents

Abstract

1. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ВАЛЬЦОВОЙ МЕЛЬНИЦЕЙ, включающа  датчик расхода материала, дозирующий ши-, бер дл  изменени  подачи материала с сервоприводом в виде силового цилиндра и пневмощшиндр дл  сближени  и разъединени  валков, отличающа с  т.ем, что, с целью повьшени  надежности и качества управлени , она снабжена регулирующим трехходовым пневмоклапаном с контактирукщим элементом и шарнирно установленным на станине рычагом, закрепленным другим концом на корпусе регулирующего пневмоклапана и соединенным шарнирно с штоком сервопривода и через т гу с шибером, при этом сервопривод соединен пневмопроводом с регулирующим пневмоклапаном и с пневмоцилиндром дл  сближени  и разъединени  валков, а датчик расхода материала вьтолнен в виде зонда, опертого на подпружиненный рычаг, контактирукнций с злементом регулирующего пневмоклапана. 2.Система по п. Г, отличающа  с   тем, что она снабжена (Л усилительным клапаном и выключателем, с установленным между сервоприводом и пневмоцилиндром дл  сближени  и разъединени  валков. 3.Система по п. 1, отличающа с  тем, что регулирующий пневмоклапан выполнен виде толкате л  с подпружиненным башмаком, кон00 тактирующего с мембранным клапаном. со со

Description

Изобретение относитс  к технике помола в вальцовых мельницах, Известна система управлени  вальцовой мельницы, включающа  датчик расхода материала, дозирующий шибер дл  изменени  подачи материала с сервоприводом в виде силового цилинд ра и пневмоцилиндр дл  сближени  и разъединени  валков СО, Однако эта система не обеспечивает надежность помола сложных исходных про дуктов, поскольку не обеспечиваетс  точна  регулировка их подачи. Цель изобретени  - повышение надежности и качества управлени . Цель достигаетс  тем, что система управлени  вальцовой мельницей, включающа  датчик расхода материала дозирующий шибер дл  изменени  подачи материала с сервоприводом в виде силового цилиндра и пневмоцилиндр дл  сближени  и разъединени  валков снабжена регулирунлцим трехходовым пневмоклапаном с контактирующим элементом и шарнирно установленным на станине рычагом, закрепленным другим концом на корпусе регулирующего пневмоклапана и соединенным шарнирно с mTOKtiM сервопривода и через т гу с шибером, при этом cepBo привод соединен пневмоприводом с регулирующим пневмоклапаном и с пневмоцилиндром дл  сближени  и разъединени  валков, а датчик расхода материала выполнен в виде зонда, опертого на подпружиненный рычаг, контактирующий с элементом регулирующего пневмоклапана. Кроме того, система управлени  вальцовой мельницей снабжена усилительным клапаном и выключателем, установленным между сервоприводом и пневмоцилиндром дл  сближени  и разъединени  валков. Регулирующий пневмоклапан выполнен в виде толкател  с подпружиненным башмаком, контактирующего с мемб ранным клапаном. На фиг. 1 изображена схематически вальцова  мельница, на фиг. 2 - пример вьшолнени  системы регулировани  подачи продукта, на фиг. 3 - пример выполнени  системы сближени  и разъединени  автоматических валков; на фиг. А - полна  схема управлени  вальцовой мельницей с регулированием подачи гтродукта совместно г автоматическим сближением и раз7 единен ем валков на фиг . 5 - регулирующий пневмоклапан дл  преобразовани  механического управл ющегч) сигнала в пневматический сигнал. На фиг. 1 изображена ваЛьцова  мельница с двум  парами мельничных валков 1, 2иЗ, 4, в которой мельничные валки расположены по всей ширине станины.5, причем вс  мельница закрыта снаружи обшивкой 6. Размалываемый продукт подаетс  через выполненный в большинстве случаев из органического стекла питающий цилиндр 7 в расшир ющеес  питательное пространство 8, в нижней части которого наход тс  распределительный ;Валик 9, а также питающий валик 10. Последний образует вместе с дозирующим шибером 11 механическую часть дозирующего узла. Под мельничными валками 1, 2 и 3, 4 предусмотрена воронка 12 дл  выпуска размолотого продукта. Кроме того, в обшивке 6 наход тс  окно 13 дл  обслуживани  со стороны питани  мельничных вальцов 1, 2 и 3, 4, а также окно 14 дл  контрол  качества и других свойств размолотого продукта. В питательном пространстве 8 или соответственно над ним размещен зонд 15, которьм может поворачивать вокруг поворотного болта 16 подпружиненный рычаг 17. На движение рычага 17 оказывают вли ние количество подаваемого продукта, кинетическа  энерги  проход щего продукта, а также возвратна  пружина 18. Рычаг 17 взаимодействует непосредственно с регулирующим пневмоклапаном 19 или соответственно с контактирующим элементом этого клапана. Механический сигнал от рычага 17 преобразуетс  в регулирукщем пневмоклапане 19 в пневматический управл ющий сигнал. Это сигнал можно использовать как дл  регулировани  подачи продукта, так и дл  изменени  числа оборотов питающего валика 10 или дл  изменени  дозирующего зазора путем перемещени  дозирующего шибера 11. Кроме того, указанный сигнал можно использовать одновременно и дл  автоматического управлени  вдвиганием и раздвиганием мельничных валков посредством инепмоциликдра 20 и дл  регистрации соответствующего положени  валкоБ. Этот сигнал можно использовать также и дл  установки мельничных валков посредством автоматического установочного приспособлени  21. Последнее можно примен ть в комбинации с установочным маховиком 22 или в случае дальнейшей автоматизации с управл ющей вычислительной машиной. Пневмоцилиндр 20 соединен через поршневой шток 23 с мельничными валками. На фиг. 2 схематически изображена система регулировани  подачи про дукта. На левой-половине изображено питательное пространство 8, закрытое снизу распределительным валиком 9, питающим валиком 10 и дозирующим шибером 11. В питательном пространстве 8 размещен зонд 15, опирающийс  через балку 24 на поворотный болт 16. Балка 24 снабжена рычагом 17, взаимодействующим с воз вратной пружиной 18 и контактирующим элементом 25 регулирующего трехходового пневмоклапана 19. Последний подключен со стороны входа i26 к пневмопроводу 27 сжатого воздуха . Пневмопровод 28 соедин ет пневмоклапан 19 с сервоприводом 29, включающим поршень 30. Кроме того, предусмотрен поршневой шток 31, конец которого закреплен шар-: фом 32 на плече 33 рычага, который в свою очередь скреплен с возможность поворота вокруг шарнира 34 со. станиной 35. Пневматический клапан 19 закреплен на другом конце плеча 33 рычага и следует согласно закону ры чага за движением поршневого штока 31 или соответственно плеча 33 рычага . Кроме того, на последнем закреплен дозирующий шибер 11 через соединительную планку 36 с шарнирами 37 и 38. Дозирующий шибер может опрокидыватьс  вокруг вращающейс  опоры 39, причем в зависимости от зан того им в данный момент положени  образуетс  определенный зазор между ним и питающим валиком 10. Вс  система снабжаетс  давлением из -цепи питани  40. Подвод сжатого воздуха можно дополнительно прекращать с помощью ручного выключател  41,.например в цел х обслуживани . Давление в сист ме поддерживаетс  благодар  цепи питани  40 посто нным и подаетс  (например, величиной в 6 бар) через пневмопровод 42 в качестве противодавлени  к стороне поршн  30. Вмест 374 посто нного давлени , подаваемого через пневмопровод 42, можно использовать и пружину 43 или же давление и пружину вместе. Использование пружины 43 имеет то преимущество, что в случае прекращени  подачи сжатого воздуха обеспечиваетс  надежное закрытие дозирующим шибером 11. Согласно изображенному на фиг. 3 примеру выполнени  регулировани  подачи продуктов с автоматическим сближением и разъединением валков рычаг 17 приводитс  в действие зондом 15. На рычаг 17 воздействует возвратна  пружина 18, котора  снимает его с контактирующего элемента 25 пневматического клапана 19 в случае прекращени  подачи продукта в вальцовую мельницу. Пневматический клапан 19 соединен с усилительным клапаном 44. Пневматический клапан 19 преобразует механический управл ющий сигнал от рычага 17 в пневматический сигнал. Пропорционально поступающему на зонд 15 продукту создаетс  пневматический управл ющий сигпал. При этом усилительный клапан 44 установлен таким образом, что он при определенной величине давлени  пневматического сигнала пневмопровода 28 передает немедленно полное давление сети (например, 6 бар) из . напорного пневмопровода в пневматический цилиндр 20. Если еще не достигнута заданна  предельна  величина пневматического сигнала дл  усилительного клапана 44, то на левую поверхность поршн  45, установленного в пневматическом цилиндре 20 с возможностью перемещени , давление не подаетс , а на правую поверхность поршн  45 подаетс  полное давление сети, так что поршень 45 остаетс  в раздвинутом положении. Если величина давлени  в. пневмопроводе 28 выше заданной предельной величины в 2 бар, то полное давление сети подаетс  в левую поверхность поршн  45, вследствие чего он вьщвигаетс . Можно раздвигать посредством центрального управл к дего клапана 46 все вальцы при помощи быстродействующего деаэратора 47. Поршень 45 сообщен через поршневой ток 23 с подвижным валком 1,3 или соотетствующей опорой.Однако регулироваие подачи продукта отличаетс  значительно от сближени  и разъединени  валков. Регулирование подачи продук та должно быть плавным, а сближение и разъединение валков следует, осуществл ть внезапно (однако без силь ного столкновени  валков друг с другом). На фиг. 4 изображена система управлени  типичной вальцовой мельницы с двойным узлом размола. Дл  сближени  и разъединени  валков предусмотрены четыре сервоцилиндра Принцип действи  системы управлени  вальцовой мельницей состоит в следующем. Зазор между мельничными валками 1, 2 и 3, 4 устанавливаетс  предварительно в зависимости от размалываемого продукта с помощь маховика. Если через питающий цилиндр 7 не подаетс  еще продукт, то зонд 15 прижимаетс  посредством возвратной пружины 18 кверху. Рычаг 17 не контактирует с контактирующим злементом 25 пневматического клапана 19, так что в пневмопроводе 28 давление не возрастает. Пружина 43 или давление от пневмопровода 42 перемещает плечо 33 рычага против . направлени  часовой стрелки и тем самым дозирующий шибер 11 в закрыто положение. К мельничным валкам 1, 2 и 3, 4 продукт не подаетс . При отсутствии управл ющего сигнала в пневмоприводе 28 на усилительном клапане 44 управл ющее давление отсутствует , так что мельничные валки 1, 2 и 3, 4 наход тс  г помощью цилиндров 20 в раздвинутом положени Если подаетс  размалываемый продукт через питающий цилиндр 7 в вальцовой станок, то количество движени  проходйщего продукта или соответствующа  составл юща  веса воздействуют на зонд 15, который прижимаетс  книзу. Рычаг 17 перемещаетс  направо,нажимает на контактирующий элемент 25 и формирует эти управл ющий сигнал. В пневмопровод 28 возрастает давление, которое сн чала не оказывает никакого вли ни  на передачу сигналов. Однако как только давление возрастает до заданной предельной величины,мельнич валки сближаютс . Зонд 15 перемеща етс  вместе с pbwafOM 17, элемент 25 прижимаетс  полностью к пневмат ческому клапану 19. Рычаг 17 освобождаетс , в особенности при использовании в качестве пневматического клапана 19 очень чувствительного мембранного клапана, уже при минимальных движени х максимальное управл кщее давление в пневмопроводе 28. В результате поршневой шток 31 начинает двигатьс  вместе с плечом 33 и пневматическим клапаном 19 уже по истечении сотой или дес той доли секунды, причем непосредственно присоедине,нный дозирующий шибер начинает открыватьс , вследствие чего продукт поступает к мельничным валкам . Как цилиндр 20, так и сервопривод 29 вьтолнены в виде пневматических сервоцилиндров, благодар  чему рабоча  энерги  создаетс  быстро. Что касаетс  дальнейшего протекани  процесса, то в начале подачи продукта плечо 33 рычага совершает незначительное поворотное движение по направлению часовой стрелки. Одновременно контактирующий элемент 25 отодвигаетс  от рычага 17. Возвратна  пружина 18 нат гиваетс  пропорционально длине хода рычага 17. Если через стекл нный цилиндр подаетс  только незначительное количество продукта , .то между приложенными на зонд 15 усили ми создаетс  очень быстро равновесие,при котором дозирующий шибер 11, плечо 33 рьмага и пневматический клапан не измен ют своих положений . Однако одновременно рычаг 17 взаимодействует посто нно с контактирующим элементом 25, который может вдвигатьс  посредством пружины в пневматический клапан. При этом совершаютс  минимальные движени . Однако они больше не воздействуют не- посредственно на преобразованный пневматический сигнал. В этой фазе пневматический клапан занимает так назьшаемое нулевое положение, в котором закрыты все входы и выходы. Благодар  этому полученна  в первой фазе величина давлени  пневматического сигнала остаетс  без изменений, а поршень 30 остаетс  вследствие стабильных соотношений давлений на обеих его сторонах жестко зажатым.Дозирующий шибер занимает положение поко . ЕСЛИ подача продукта через стекл нный цилиндр 7 повьш1аетс  или же по другим причинам подаваемое в питательное пространство количество продукта вьш1е, чем выгружаемое че7

рез дозирующнй зазор количество продукта , то рычаг 17 перемещаетс  по направлению к элементу 25 или соответственно к пневматическому клапану 19, причем последний следует за рьиагом 17 и при заданной предельной величине вновь создает соответствукщий управл ющий сигнал, поступающий в пневмопровсэд 28. Однако и при посто нно колеблющейс  мощности питани  в нулевом положении могут чередоватьс  отдельные периоды стабильных положений, в которых пневматический клапан находитс  в любом месте плеча 33 рычага. Благодар  этому система регулировани  в состо нии создать очень равномерный регулирующий сигнал либо при измен ющейс  мощности питани  иметь сигнал из повтор ющихс  стабильных фаз.

Как видно из фиг. 4, управл ющее давление в пневмопроводе 48 можно использовать дл  оптического показани  соответствующих положений вальцов . С помощью сжатого воздуха можно перемещать, например, цветную отметку за смотровым стеклом 49, так что сближение и разъединение мель- ничных валков показьшаетс  соответствующими цветами, например красным и зеленым. Кроме того (см.фиг. 1), пневматический сигнал в пневмопроводе можно использовать дл  установки мельничных валков. Например, зазор между мельничными валками можно под739378

держивать при повышении подачи продукта посто нным путем повьшенн  давлени  между мельничными валками. Однако этот зазор можно также уменьшить или увеличивать.Соответствующее приспособление 21 дл  регулировани  зазора между мельничными валками может состо ть из пневматического цилиндра или же из других подход щих механических или электрических элементов, которые можно подключать одновременно к приспособлению дл  дисФанционного управлени  (например, к вычислительной машине),

5 Регулирующий пневмоклапан изображен на фиг. 5. Принцип действи  состоит в следующем. При вдавливании толкател  50 зат жна  пружина 51 нат гиваетс  и подпружиненный башмак

0 i52 прижимает шарик к седлу вспомогательного сопла 53, после чего давление в камере 54 мембранного клапана возрастает пропорционально с силой нат жени  пружины или соответственно 5 с ходом пружины. Мембрана присоединенного усилител  мощности прижимаетс -книзу и открывает шариковьй клапан 55 до тех пор, пока в камере 56 не создаетс  одинаковое давление.

При ослаблении силы нат жени  нажимной пружины 51 вспомогательное сопло 53 открьтаетс , в результате давление в камере 54 падает. Вследствие падени  давлени  в камере 54 мембрана прижимаетс  к камере 56 кверху, и шариковый клапан 57 открьшаетс .

Pui.l

ТВ

Фиг.2

,

P 1 1

Z-Л

/

Z

/ 20

ffO

Cc

20

23

V

20 Г

O

I±

ФигЯ

t

Claims (3)

1. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ВАЛЬЦОВОЙ МЕЛЬНИЦЕЙ, включающая датчик расхода материала, дозирующий ши-, бер для изменения подачи материала с сервоприводом в виде силового цилиндра и пневмоцилиндр для сближения и разъединения валков, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и качества управления, она снабжена регулирующим трехходовым пневмоклапаном с контактирующим элементом и шарнирно установленным на станине рычагом, закрепленным другим концом на корпусе регулирующего пневмоклапана и соединенным шарнирно с штоком сервопривода и через тягу с шибером, при этом сервопривод соединен пневмопроводом с регулирующим пневмоклапаном и с пневмоцилиндром для сближения и разъединения валков, а датчик расхода материала выполнен в виде зонда, опертого на подпружиненный рычаг, контактирующий с элементом регулирующего пневмоклапана.

2. Система поп. Г, отлича- § ю щ а я с я тем, что она снабжена усилительным клапаном и выключателем, установленным между сервоприводом и пневмоцилиндром для сближения и разъединения валков.

3. Система поп. 1, отличающаяся тем, что регулирующий пневмоклапан выполнен виде толкателя с подпружиненным башмаком, контактирующего с мембранным клапаном.

SU .... 1173937