Brevet FR2542218A1 — publié le 19840914

i. "Dispositif pour la régulation automatique de l'alimenta- tion en produit à moudre d'un moulin à cylindres pour céréales " la présente invention concerne un disposi- tif pour la régulation automatique et continue de la quan- tité de produit fournie aux cylindres broyeurs d'un mou- lin à céréales et de produits similaires, On connaît de tels moulins à cylindres pour céréales, comprenant en aval d'une trémie de charge- ment du produit à moudre, des organes d'extraction du produit de la trémie et d'alimentation et de distribution de celui-ci à une paire de cylindres broyeurs, Plus particulièrement, le produit à moudre, fourni avec un débit variable aux cylindres, est extrait de la trémie de chargement et est délivré aux cylindres de boryage au moyen de rouleaux ou d'une combinaison de rouleaux et de palettes, dont le r 8 le principal est de distribuer le produit le plus uniformément possible sur toute la longueur de la génératrice active des cylindres broyeurs La quantité de produit extraite de la trémie est envoyée aux cylindres et répartie suivant la position occupée par un volet d'alimentation prévu à l'extrémité de sortie de la trémie, Le degré d'ouverture de ce volet d'alimentation qui détermine l'épaisseur de la couche de produit extrait de la trémie, et envoyée aux cylindres broyeurs, détermine la quantité de matière traitée par 2 - le moulin. Dans les moulins à cylindres modernes, la position du volet d'alimentation et, en conséquence, la quantité de produit envoyée aux cylindres broyeurs, est réglée automatiquement en fonction de la charge introdui- te dans la trémie, de manière à assurer aux cylindres la souplesse nécessaire pour suivre les variations de cette charge A cette fin, à l'intérieur de la trémie, il est prévu un organe sensible aux variations de niveau du pro- duit, qui est relié à un dispositif servo-régulateur hy- draulique Ce dispositif, en plus de déterminer l'ouver- ture maximale ou minimale du volet d'alimentation en fonc- tion du niveau du produit dans la trémie, agit en outre sur les rouleaux extracteur et distributeur, et sur les cylindres broyeurs En pratique, lorsque le produit est introduit dans la trémie par une machine de chargement, le flotteur commande, au moyen du dispositif servo-régula- teur, et avec une séquence préétablie, l'ouverture du vo- let d'alimentation, le rapprochement de srouleaux extrac- teur et distributeur, ainsi que la fermeture des cylindres broyeurs. Lorsque l'arrivée du produit à moudre est interrompue et que le niveau dans la trémie descend au- dessous d'une valeur prédéterminée, le flotteur, au moyen du dispositif régulateur mentionné plus haut, interrompt la rotation des rouleaux extracteur et distributeur et dé- termine l'éloignement réciproque des cylindres broyeurs. De cette manière, on évite le rapprochement et la rotation des cylindres broyeurs en l'absence de produit et les endommagements qui en résulteraient. L'inventioh a pour but de proposer un dis- positif qui effectue une régulation automatique et conti- nue de la position du volet d'alimentation en fonction du niveau du produit présent dans la trémie de chargement, d'une manière telle, que l'épaisseur du courant de produit - envoyé aux cylindres de broyage suive fidèlement les fluc- tuations du niveau dans la trémie et les variations de l'ouverture du volet d'alimentation qui se font sans solu- tion de continuité, de manière progressive et sans change- ments brusques - Ce but est atteint, conformément à l'inven- tion, par un dispositif dont la régulation de l'alimenta- tion en matière à moudre dans un moulin à cylindres pour céréales et produits analogues comprenant une trémie de chargement, un extracteur de la matière par une ouvertu- re déterminée par un volet mobile, des organes moteurs pour commander la position de ce volet, et un organe détec- teur de la quantité de matière présente dans la trémie, pour commander les organes moteurs, dispositif caractérisé en ce que les organes moteurs sont constitués par un servo- moteur pneumatique et que le détecteur agit sur des soupa- pes qui commandent le fluide sous pression fourni au servo- moteur. Plus en détail, la servo-commande est cons- tituée par une première soupape connectée fonctionnelle- ment au flotteur au moyen de leviers appropriés et une seconde soupape connectée fonctionnellement au volet-d'ali- mentation au moyen d'un vérin à double effet La première soupape est destinée à moduler la surface d'entrée en fonction de la position du flotteur et cette seconde sou- pape est adoptée pour régler la section de passage du circuit principal d'air sous pression, vers le cylindre à double effet qui provoque les déplacements du volet d'ali- mentation. Des ressorts de même force sont disposés res- pectivement entre les leviers reliés au flotteur et la première soupape, et entre le cylindre à double effet et la seconde soupape. Selon le dispositif de l'invention, les dé- placements du flotteur agissent en continu sur un premier 4.- circuit de régulation à basse pression qui commande un second circuit à haute pression agissant sur le volet d'alimentation De cette manière, les forces de faible grandeur qui agissent sur le flotteur sont utilisées pour régler, de manière mîcrometrique, les forces de valeur beaucoup plus grande nécessaires pour le déplacement du volet d'alimentation. L'avantage du dispositif de l'invention ré- side en outre, dans le fait qu'il s'effectue une régula- tion fidèle et continue du degré d'ouverture du volet d'alimentation en fonction du niveau du produit dans la trémie de chargement, éliminant toute variation brusque de l'épaisseur de la couche de produit envoyée aux cylin- dres broyeurs. L'invention est décrite ci-après avec réfé- rence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe transver- sale d'un moulin à cylindres pour céréales, pourvu du dis- positif de régulation conforme à l'invention,- la figure 2 est une vue schématique en cou- pe transversale de l'appareil de la figure 1 montrant le schéma de fonctionnement du dispositif de régulation, la figure 3 est une vue partiellement en coupe du moulin de la figure 1, la figure 4 est une vue latérale en coupe du moulin de la figure 1. En se référant à la figure 1, un moulin à cy- lindres pour céréales comprend une trémie 1 de chargement du produit à moudre, pourvue d'une ouverture inférieure 2 contrôlée par un volet d'alimentation réglable 3, d'un rouleau 4 extracteur de produit de la trémie 1, disposé en face de l'ouverture 2, d'un rouleau 5 d'alimentation et de distribution du produit sur la totalité de la généra- trice de broyage d'une paire de cylindres de broyage 6, et d'une trémie 7 de réception du produit moulu. 5.- Le produit fourni au moulin avec un débit variable est extrait de la trémie 1 par le rouleau ex- tracteur 4 en passant par l'ouverture 2 dont la grandeur est déterminée par le volet d'alimentation 3 en fonction de la position prise par le flotteur 11 qui est sensible au niveau du produit présent dans la trémie 1 Le volet 3 détermine l'épaisseur du courant de produit fourni aux cy- lindres 6 et détermine la quantité de matière traitée par le moulin. Le produit extrait par le rouleau 4 est distribué uniformément et est fourni aux cylindres broyeurs 6 au moyen du rouleau 5 qui tourne à une vitesse angulai- re supérieure ou au moins égale à celle du rouleau extrac- teur 4. Une plaque transversale 8, placée entre le rouleau extracteur 4 et le rouleau distributeur 5 s'oppose à la pénétration du produit entre ces rouleaux, tandis qu'un déflecteur 9 guide le flux de produit dans le canal d'alimentation des cylindres broyeurs 60 Les cylindres broyeurs 6 sont actionnées par un moteur électrique, par l'intermédiaire d'organes réduc- teurs généralement mécaniques Ils peuvent tourner à des vitesses angulaires différentes suivant le type de produit et la qualité de mouture désirée Ils sont poussés l'un vers l'autre sous l'action d'organes hydrauliques ou méca- niques réglables au moyen d'une manette 13. Sur le bâti de la machine, est prévu un écran ouvrant 14 permettant l'inspection du produit à moudre à l'entrée du canal 10 La surface de broyage des cylindres est maintenue propre et lisse au moyen de spatules et/ou de râcleurs 15 appliqués contre les cylindres par des res- sorts. Le flotteur 11 est relié, par l'intermédiaire d'une tringlerie appropriée 16 et d'un ressort taré 17, à une première soupape pneumatique 18 alimentée en continu 6.- en air à haute pression du circuit d'alimentation 19 (figure 2) Cette soupape 18 envoie du fluide à une pres- sion modulée par sa position, par une conduite 20, à une seconde soupape pneumatique 21 Cette soupape 21 contrôle l'alimentation en air à haute pression du circuit d'ali- mentation 19 d'un cylindre à double effet 22, par le cir- cuit 23 Une extrémité du cylindre à double effet 22 est connectée, au moyen d'un ressort 24 de même puissance que le ressort 17 de la soupape 18, à la soupape 21 L'autre extrémité est connectée, par l'intermédiaire de leviers , appropriés au volet d'alimentation 3 Quand le flot- teur 11 se déplace en raison d'une variation du niveau du produit dans la trémie 1, il provoque une variation de la charge du ressort 17 agissant sur la soupape 18, en rétablissant la position d'équilibre de celle-ci. La soupape 18 réagit en modulant la portion d'air à basse pression fournie à la soupape 21 par le cir- cuit de régulation 20, de manière à envoyer à la soupape 21 une quantité d'air sous pression qui est modulée en fonction de la grandeur de la variation de charge du res- sort 17, et, en conséquence, en fonction du-déplacement subi par le flotteur 11 L'air à pression modulée envoyé à la soupape 21 provoque le déplacement d'un tiroir de cel- le-ci qui règle la section de passage de l'air à haute pression du circuit d'alimentation 19 vers le cylindre à double effet 22, qui prend en conséquence, une position propre à rétablir l'équilibre de la soupape 21. En fait, les soupapes 18 et 21 constituent un dispositif connu en soi, tel que le servo-moteur 22 prend une position correspondant aux positions du flotteur 11. Les soupapes 18 et 20 sont elles-mêmes con- nues dans la technique pneumatique et ne sont représentées ici que schématiquement. Avec la disposition décrite, on obtient que 7.- le flotteur détecteur 11 soit capable de mouvoir la seule soupape 18 si la charge est faible, afin d'avoir une sen- sibilité adéquate, tandis que la commande de la soupape 21, qui contr 8 le le flux à haute pression et supporte les ef- fets de rétro-action du cylindre pour être sensible à sa position, est actionnée par le fluide à pression modulée et est, de ce fait, servo-assistée. Enfin, la commande de puissance constituée par le vérin pneumatique 22 est séparée, Le volet d'alimentation 3, mû par le cylin- dre à double effet 22, se déplace en faisant varier l'épais- seur du flux de produit qui alimente les cylindres de broyeurs 6 Lorsque le produit à moudre descend en dessous d'un niveau déterminé dans la trémie 1, le flotteur agit sur un interrupteur pneumatique qui, en interrompant l'ali- mentation en air du dispositif de régulation, détermine l'arr 8 t du rouleau extracteur 4 et du rouleau distributeur et provoque l'ouverture et l'arrêt des cylindres-broyeurs 6 Dans ce cas, la pression nulle détermine l'abaissement complet du volet d'alimentation 3. 8.- REVE N D 1 C AT I ON S 1. Dispositif pour la régulation de l'ali- mentation en matière à moudre dans un moulin à cylindres pour céréales et produits analogues, comprenant une tré- mie de chargement ( 1), un extracteur de la matière ( 4) par une ouverture déterminée par un volet mobile ( 3), des organes moteurs pour commander la position de ce volet, et un organe détecteur ( 11) de la quantité de matièlre pré- sente dans la trémie pour commander les organes moteurs, dispositif caractérisé en ce que les organes moteurs sont constitués par un servomoteur pneumatique ( 12) et que le détecteur agit sur des soupapes ( 18, 21) qui commandent le fluide sous pression fourni au servo-moteur% 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le détecteur est constitué par un flotteur ( 11) supporté par une tringlerie cinématique ar- ticulée connectée aux soupapes. 3. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les soupapes mentionnées compren- nent une première soupape ( 18) modulatrice de la pression, qui délivre le fluide sous une pression qui est fonction de la position du détecteur ( 11) et une seconde soupape ( 21) qui contr 8 le l'envoi du fluide d'actionnement au ser- vo-moteur pneumatique, cette seconde soupape étant soumise à l'action du fluide sous pression modulée par la première soupape, et étant sensible à la position du servo-moteur pour que ce dernier déplace le volet d'alimentation ( 3) vers une position correspondant de manière univoque à la pression du détecteur ( 11). 4 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le servo-moteur est un vérin à pis- ton à double effet.