TR201814103A2 - Düzgün ürün besleme yapan loadcellli̇ vals maki̇nesi̇ - Google Patents

Abstract

Buluş; Öğütme işlemine maruz kalacak tahılların sisteme beslendiği ürün giriş bunkeri (40); bahsedilen ürün giriş bunkerinin (40) iç kısmında bulunan tahılların depolandığı ve ürünleri öğütme bölmesine aktaran ürün deposu (42); sistemin çalışmasını anlık verilerle kontrol eden kontrol paneli (30); tüm unsurları bünyesinde barındıran ana gövde (10); Bahsedilen ürün giriş bunkerinin (40) üst kısmına konumlandırılan ve tartım verilerini yorumlayıp tahıl besleme mekanizmasının istenilen hızlarda çalışmasını sağlayan Loadcell (20); bahsedilen Loadcell?in (20) alt kısmına bağlanarak ürün deposunun (42) zeminine kadar dikey olarak uzanan ve burada bulunan ürünlerin (tahılın) ağırlığını ölçen tartım çubuğuna (21) sahip vals makinesi (1) ile ilgilidir.

Description

TARIFNAME DUZGUN URUN BESLEME YAPAN LOADCELL'LI VALS MAKINESI Teknik Alan Bulus; tahillarin ögütülme asamasinda kullanilan vals makineleri ile ilgilidir.

Bulus özellikle; yük hücresi adi verilen tartim cihazi sayesinde ürün deposundaki tahillarin agirligini ölçen ve bu agirliga göre makine çalisma hizini ayarlayabilen vals makinesi ile Onceki Teknik Günümüzde insanlarin günlük yiyeceginin %GOidan fazlasini tahillar ve tahillardan mamul besinler olusturmaktadir. Bu besinlerin büyük çogunlugunu, un haline getirilen tahillarin çesitli maddelerle karistirilmasiyla elde edilen ekmek, makarna, bisküvi vb. ürünler olusturmaktadir.

Tahillarin un haline getirilme islemine ögütme denilmektedir. Tahillarin ögütülmesi çok eski yillardan beri uygulanan bir yöntemdir. Tahillarin ögütücülerinin ilk modelleri tas degirmenler olup, günümüzde halen kullanilmaktadir. Ancak tas degirmenlerde ögütme islemi için çok fazla is gücü ve zaman gerekmektedir. Bu sebeple özellikle tahillarin un formunda ara mal olarak kullanildigi sanayi üretimlerinde ögütme (vals) makineleri kullanilmaktadir. Vals makineleri ürünlerin ögütülmesini saglayan ünitelerden olusmaktadir.

Onceki teknikte ürün giris bölümüne gelen ürün, orta merkezden girisli oldugundan, giris kutusunun içerisinde ters “V” seklinde ürün yigilmasi olmakta, hassas bir sekilde ölçüm alinamamaktadir.

Teknigin bilinen durumunda hassas ölçüm alinamadigindan ürünün seviye yükselmesini stabil bir sekilde ölçmek mümkün olamamaktadir. Invertöre gönderdigimiz veri (dagitici toplara giden hiz kontrol sinyali) saglikli olamamaktadir. Bu durum verim kaybina neden olmaktadir.

Teknigin bilinen durumunda valsin üzerindeki beslemeyi saglayan makinanin gönderdigi ürün düzgün ölçülemediginden sistemin tikanmasina da sebep olabilmektedir.

Teknigin bilinen durumunda seviye sensörleri kullanilarak volumetrik ölçüm yöntemi ile besleme giris bunkerinin doluluk orani ayarlamaktadir. Ancak bu uygulamada; statik elektriklenmeden dolayi ve ürünün nemli olmasindan dolayi yapismalar olusmasi sonucu yanlis ölçüm yapilarak besleme sisteminin verimli ve düzenli çalismasi saglanamamaktadir.

Literatürde yapilan arastirmalar neticesinde bahsedilen vals makineleri ile ilgili çesitli yapilanmalar karsimiza çikmaktadir. Bunlardan biri “Vals makinesinde yenilik." baslikli, özetinde “Bulus, ana gövde, 1. tanelik merdanesi, 2. tanelik merdanesi, 3. tanelik merdanesi, 4. tanelik merdanesi, bahsedilen 3. Tanelik merdanesi üzerinde konumlandirilan, 3. tanelik merdanesi paletleri ve 3. tanelik merdanesi parçalama pimleri, bahsedilen 4. Tanelik merdanesi üzerinde konumlandirilan, 4. tanelik merdanesi paletleri ve 4. tanelik merdanesi parçalama pimleri, 3. Tanelik merdanesi ve 4. Tanelik merdanesinin dönebilmelerine imkan veren rulmanlar, bahsedilen rulmanlari yataklayan rulman yataklari, bahsedilen 2. Tanelik merdanesinden alinan hareketi, bahsedilen 3. tanelik merdanesine ileten; hareket dislileri ve kayis içermesiyle karakterize edilen vals makinesiyle ilgilidir.” ifadesi yer almaktadir. Bulusta ögütme islemini yapan merdaneler ile ilgili gelistirme yapilmistir. Fakat merdanelere tahillarin dökülmesi hakkinda bir iyilestirme yapilmamistir.

Bahsedilen yapilanmayla ilgili bir diger örnekte “Vals makinesi.” baslikli TR2014/02752 basvuru numarali faydali modeldir. Tasnif sinifi BO2C 2/00 olan bulusun özetinde “Bu bulus, tahillarin ögütme isleminde kullanilmak üzere yapisinda, dikey konumlu piston ile bagli bulundurdugu redüktör sayesinde ögütücü üniteden bagimsiz çalisabilen dagitici üniteye sahip vals makinesi ile ilgilidir.” ifadesi yer almaktadir. Bu bulusta ürünlerin ögütme merdanelerine düzenli bir sekilde ilerletilmesini saglayan düzenek bulunmamaktadir.

Bahsedilen yapilanmayla ilgili bir diger örnekte “Valsli tahil kirma makinesinde gelistirme." bulusun özetinde “Bu bulus; bugday, misir, arpa vb. tahil ürünlerini ezerek ve kirarak belirli boyutlarda ögütme islemini otomatik olarak gerçeklestiren valsli tahil kirma makinelerinde tahil ezme/kirma islemini gerçeklestiren ezme merdanelerine düzenli ve esit miktarda ürün beslemesi yapilmasini saglayan ve bu suretle üretimde verimi ve kaliteyi önemli ölçüde iyilestiren akis düzenleyici merdaneler hakkindadir. (Sekil 1)” ifadesi yer almaktadir. Bu bulusta ise tahillarin merdanelere (vals toplarina) düzgün beslenmesi için yeni bir giris kismina düzenleyici merdane yerlestirilmistir. Bu da giris haznesindeki ürün yogunluguna göre ögütme merdanelerine dengeli sekilde ürün gönderememektedir.

Yukarida bahsedilen basvurularda ögütülecek ürün ögütme merdanelerine düzgün ilerletilmesi için verimli bir düzenek bulunmamaktadir. Dolayisiyla bu basvurular yukaridaki bahsedilen bazi dezavantajlara örnek olarak gösterilebilir.

Sonuç olarak; vals makineleri gelisen teknolojiye paralel olarak gelistirmelere gidilmekte, bu nedenle yukarida deginilen dezavantajlari ortadan kaldiracak ve mevcut sistemlere çözüm getirecek yeni yapilanmalara ihtiyaç duyulmaktadir.

Bulusun Amaci Bulus, mevcut teknikte kullanilan yapilanmalardan farkli olarak, bahsedilen dezavantajlari çözmeye yönelik gelistirilen ve ilave bazi avantajlar getiren vals makinesi ile ilgilidir.

Bulusun amaci; hiz kontrol sistemi ile çalisan vals makinelerindeki problemleri gravimetrik yani agirliga dayali ölçüm sistemi ile çözmektir. Bunu çözmek için Loadcellili tartim sistemi kullanilmaktadir. Bu sistemde mevcut sistemdeki volumetrik ölçüm yerine gravimetrik yani agirliga dayali ölçüm yapmaktadir.

Bulusun bir diger amaci; besleme haznesine gelen ürün agirligi ölçülerek, besleme sistemini çalistiran motora, inverter yardimiyla sinyal göndererek sistemin en verimli sekilde ve düzenli çalismasini saglamaktir.

Bulusun bir diger amaci; ürünün besleme haznesi içerisinde sürekli ayni seviyede oldugunu garanti altina almaktir.

Bulusun bir diger amaci; ürün girisine gelen ürün, seviyeye göre degil agirliga göre ölçüleceginden, ters "V" seklinde gerçeklesen düzensiz yigilmanin sebep oldugu okuma hatalarini bertaraf etmektir.

Bulusun bir diger amaci; agirlik odakli hassas ölçüm alinabileceginden, besleme toplarina dogru veri/sinyal gönderilebilmektir. Bu sayede besleme toplari uygun hizlarda dönerek gerekli ve yeterli miktarda ürünü kesici-ezici toplara gönderebilecek, homojen ve sürekli ürün besleyebilme hassasiyeti artirilmis olacaktir.

Bulusun bir diger amaci; Loadcell sayesinde vals toplarini besleyen, makinanin gönderdigi ürün hassas olarak ölçmek bu sayede besleme haznesindeki tikanma sorununu ortadan kaldirmaktir.

Yukaridaki amaçlari yerine getirmek üzere; Ogütme islemine maruz kalacak tahillarin sisteme beslendigi ürün giris bunkerinde ne kadar tahil oldugunu tartarak besleme mekanizmasi dogru hizlarda çalistiran bu sayede verimli bir ögütme gerçeklestiren vals makinesi gelistirilmistir. Bahsedilen ürün giris bunkerinin üst kisminda formlandirilan ve tahillarin içeri döküldügü ürün giris agzi bulunmaktadir. Bahsedilen ürün giris bunkerinin iç kisminda ise ürün giris agzindan dökülen tahillarin depolandigi ve ürünlerin ögütme bölmesine aktarildigi ürün deposu olusturulmustur. Sistemin anlik çalismasi kontrol paneli tarafindan saglanir. Tüm unsurlar ana gövde üzerinde yer almaktadir.

Bahsedilen vals makinesi ürün giris bunkerinin üst kismina konumlandirilan ve tartim verilerini yorumlayip kontrol paneline ileterek ögütme bölümüne tahil iletimini saglayan besleme mekanizmasinin istenilen hizlarda çalismasini saglayan Loadcell sahiptir.

Vals makinesi ayrica; bahsedilen Loadcelliin alt kismina baglanarak ürün deposunun zeminine kadar dikey olarak uzanan ve burada bulunan ürünlerin (tahilin) agirligini ölçen tartim çubugu içermektedir.

Bulusun yapisal karakteristik özellikleri ve tüm avantajlari asagida verilen sekiller ve bu sekillere atiflar yapilmak suretiyle yazilan detayli açiklama sayesinde daha net olarak anlasilacaktir. Bu nedenle degerlendirmenin de bu sekiller ve detayli açiklama göz önüne alinarak yapilmasi gerekmektedir.

Bulusun Anlasilmasina Yardimci Olacak Sekillerin Kisaca Açiklanmasi Sekil - 1; Vals makinesinin perspektif genel görünümünü göstermektedir.

Sekil - 2; Vals makinesinin ürün giris kisminin ve bu kisma yerlestirilen yük hücrelerinin detayli olarak perspektif görünümünü göstermektedir.

Sekil - 3; Bulus konusu yük hücresinin genel yapisinin perspektif görünümünü göstermektedir.

Sekil - 4; Bulus konusu yük hücresinin, ürün giris kismina takilmis halinin yandan iki boyutlu görünümünü göstermektedir.

Referans Numaralari 1. Vals makinesi 25 40. Ürün giris bunkeri . Ana gövde 41. Ürün giris agzi . Loadcell 42. Ürün deposu 21. Tartim çubugu 50. PLC muhafaza bölümü 22. Konik taban 60. Vals topu muhafazasi . Kontrol paneli 30 70. Ince ayar kolu Bulusun Bir Omeginin Detayli Olarak Açiklanmasi Yapi prensibi; Söz konusu vals makinesi (1); ana gövde (10), Loadcell (20), kontrol paneli (30), ürün giris bunkeri (40), PLC muhafaza bölümü (50), vals topu muhafazasi (60) ve ince ayar kolundan (70) meydana gelmektedir. Sekil 1 vals makinesinin (1) genel görünümünü göstermektedir.

Ana gövde (10), tüm unsurlari üzerinde tasiyan ve vals makinesinin (1) genelini olusturan yapidir.

Loadcell (20), tartim çubugundan (21) gelen ürün agirligini kullanarak ölçüm yapan ve bu veriye göre sistemi çalistiran unsurdur.

Tartim çubugu (21), ürün deposuna (42) dökülen tahillarin baskisi ile tahillarin toplam agirliklarini hesaplayan unsurdur.

Konik taban (22) tartim çubugunun (21) en alt kismina ve tartim çubuguna dik olacak sekilde takilan konik yapida olan unsurdur. Urün deposuna (42) konulan tahilin uyguladigi baskiyi Loadcell (20) iletir. Sekil 3 Loadcell (20) yapilanmasinin perspektif görünümüdür.

Kontrol paneli (30) sistemin çalismasini anlik olarak kontrol etmede kullanilir. Ürün giris bunkeri (40) islenmeye hazir tahilin makineye giris yaptigi haznesidir.

Urün giris agzi (41), ürün giris bunkerinin (40) üst kisminda formlandirilan ve tahillarin ürün deposuna (42) döküldügü bosluklardir.

Urün deposu (42), ürün giris bunkerinin (40) iç kisminda olusturulan ve ögütülecek tahillarin makineye beslendigi bölümdür. Sekil 2 ürün giris bunkerinin (40) yapilanmasini detayli olarak göstermektedir.

PLC muhafaza bölümü (50), otomasyon, elektronik kart ve sistem cihazlarinin bulundugu kisimdir.

Vals topu muhafazasi (60), ögütme islemini gerçeklestiren vals toplarinin muhafaza edildigi kapaktir.

Ince ayar kolu (70) vals toplari arasi mesafeyi ayarlama tertibati olarak kullanilir.

Montai prensibi; Bulus konusu LoadcelHn (20) yerlestirilecegi ürün giris bunkeri (40) ana gövdenin (10) en üst kisminda bulunur. Bu kismin altinda, tahillarin ögütülmesini saglayacak vals toplari bulunur ve sekil 1'de gösterilen vals topu muhafazasi (60) ile bu bölge korunur.

Urün giris bunkerinin (40) iç kismina, karsilikli olacak sekilde 2 adet tartim çubugu (21) yerlestirilir. Tartim çubuklarinin (21) alt uç kisimlarinda konik taban (22) bulunur. Tartim çubuklari (21) Loadcell (20) ile irtibatlandirilir. Loadcell (20) ürün giris bunkerinin (40) üst kisminda kalacak sekilde konumlandirilir. Sekil 4 Loadcell'in (20) ürün giris bunkeri (40) içerisindeki yapilanmasinin yandan iki boyutlu görünümünü göstermektedir. ggalisma prensibi; Urun deposuna (42) tahil dolduruldukça konik taban (22) ve tartim çubuguna (21) uygulanan baski Loadcell (20) tarafindan okunur ve ürün deposunda (42) ne kadar tahil oldugu saptanir. içerdeki tahil miktarina göre `ürün deposundan (42) vals toplarina tahil geçisine izin veren besleme mekanizmasina veri akisi saglanir. Bu veriye göre besleme mekanizmasinin inverter yardimiyla hizli ya da yavas çalismasi saglanir. Bu sayede tahillar homojen ve düzgün yayilmis sekilde vals toplarinin üzerine düserek verimli bir ögütme yapilmaktadir.

Claims (1)

1. ISTEMLER Ogütme islemine maruz kalacak tahillarin sisteme beslendigi ürün giris bunkeri (40); bahsedilen ürün giris bunkerinin (40) üst kisminda formlandirilan ve tahillarin içeri döküldügü ürün giris agzi (41); bahsedilen ürün giris bunkerinin (40) iç kisminda bulunan ve ürün giris agzindan (41) dökülen tahillarin depolandigi, ürünlerin ögütme bölmesine aktaran ürün deposu (42); sistemin çalismasini anlik verilerle kontrol eden kontrol paneli (30); tüm unsurlari bünyesinde barindiran ana gövdeden (10) olusan vals makinesi (1) olup, özelligi; o Bahsedilen ürün giris bunkerinin (40) üst kismina konumlandirilan ve tartim verilerini yorumlayip kontrol paneline (30) ileterek ögütme bölümüne tahil iletimini saglayan besleme mekanizmasinin istenilen hizlarda çalismasini saglayan Loadcell (20), o Bahsedilen Loadcell'in (20) alt kismina baglanarak ürün deposunun (42) zeminine kadar dikey olarak uzanan ve burada bulunan ürünlerin (tahilin) agirligini ölçen tartim çubugu (21) içermesidir. istem 1'e uygun vals makinesi (1) olup, özelligi; bahsedilen tartim çubugu (21) ile dik açi olusturacak sekilde tartim çubugunun (21) en altina sabitlenen, ürün deposundaki ürünlerin üzerine binmesiyle olusan baskiyi tartim çubugu (21) vasitasiyla Loadcellie hissettiren bu sayede en dogru agirlik verisinin okunmasini saglayan konik taban (22) içermesidir.