Brevet FR2541595A1 — publié le 19840831

Dispositif pour la régulation automatique de la fourniture d'une matière à moudre à un moulin à cylin- dres pour céréales ". La présente invention concerne un dispositif pour la régulation automatique de la four- niture de matière à un moulin à cylindres pour céréa- les. On connait déjà des moulins à cylin- dres pour céréales comprenant, en aval d'une trémie de chargement de la matière, des organes servant à extraire la matière de la trémie pour sa distribution sur une paire de cylindres broyeurs. Plus particulièrement, la matière, qui est chargée dans la trémie en un flux à débit plus ou moins constant, en est extraite et envoyée aux cylindres au moyen de rouleaux et d'une combinai- son de rouleaux et d'organes de régulation de manière à distribuer cette matière le plus uniformément pos- -sible sur toute la longueur de la génératrice de broyage des cylindres. En correspondance avec les organes d'extraction de la matière de la trémie de chargement, est généralement prévu un volet d'alimentation mobile, dont la position règle la quantité de matière envoyée aux cylindres broyeurs. A l'intérieur de la trémie, est dis- posé un organe constitué par un flotteur, sensible aux variations du niveau du produit dans la trémie, et qui est relié à un dispositif servorégulateur, généralement hydraulique, lequel actionne, suivant une séquence pré-établie, l'ouverture du volet d'ali- mentation, la rotation des rouleaux extracteurs et distributeurs, et le positionnement réciproque des cylindres broyeurs. Lorsque la matière vient à manquer dans la trémie de chargement, les organes mentionnés ci-dessus ferment le volet d'alimentation, interrom- pent la rotation des rouleaux extracteurs, et provo- quent l'éloignement réciproque des cylindres broyeurs. De cette manière, on évite que les cylindres soient rapprochés en l'absence de matière à moudre, et l'en- dommagement éventuel de leur surface de broyage. Le flotteur qui est prévu dans la trémie, en plus qu'il provoque l'ouverture et la fermeture du volet d'alimentation, en règle le degré en fonction du niveau de la matière présente dans la trémie, de manière à régler l'alimentation en matière des cylindres broyeurs et à en empêcher l'accumula- tion dans la trémie Le degré d'ouverture du volet d'alimentation est par suite directement proportion- nel au niveau de matière présent dans la trémie de chargement et il détermine l'épaisseur de la couche de matière envoyée aux cylindres De cette manière, l'irrégularité de l'alimentation en matière de la trémie est compensée par la position donnée au volet d'alimentation qui, en réglant l'épaisseur de la couche de matière envoyée aux cylindres, règle éga- lement le débit de produit traité, en conférant au moulin la souplesse nécessaire pour suivre les variations de la charge. Cependant, dans les variations de l'épaisseur de la couche de matière passant entre les cylindres broyeurs altèrent, dans une mesure impor- tante et non contrôlée, les caractéristiques granulo- métriques et physico-chimiques du produit broyé, et abaissent notablement la qualité, et, avant tout, la constance de qualité, en rendant en outre inefficace une régulation correcte de la pression exercée par les cylindres broyeurs. L'invention a pour but de proposer un nouveau dispositif de régulation de l'alimentation en matière qui permette au moulin à cylindres de s'adapter automatiquement et de manière continue aux variations du chargement de la trémie sans avoir d'in- fluence sur l'épaisseur de la matière fournie aux cy- lindres, afin d'éliminer les inconvénients mentionnés plus haut des dispositifs de régulation connus. Ce but est atteint conformément à l'invention qui a pour objet un dispositif de régula- tion de l'alimentation en matière à moudre dans un moulin à cylindres pour le broyage de céréales et pro- duits analogues, comprenant une trémie de chargement, un rouleau extrayant la matière ou la faisant pas- ser dans une ouverture formée par un volet réglable en position avec un bord parallèle à une génératrice du rouleau, des organes moteurs entraînant en rota- tion le rouleau extracteur, le dispositif comprenant en outre un détecteur de la quantité de matière à moudre contenue dans la trémie, caractérisé en ce que le détecteur envoie un signal qui est fonction du niveau de matière dans la trémie à un régulateur de vitesse qui contrôle la vitesse de rotation des organes moteurs qui actionnent le rouleau extracteur. Plus particulièrement, le dispositif de l'invention est pourvu d'organes extracteurs de la matière de la trémie de chargement et distribu- teurs de cette matière sur les cylindres broyeurs, qui agissent à une vitesse variable en fonction du niveau de la matière présente dans la trémie Les rouleaux extracteur et distributeur de la matière sont asservis à des dispositifs électroniques sensi- bles à son niveau De tels dispositifs électroniques sont avantageusement constitués par un détecteur capacitif dont la sonde plonge dans la matière conte- nue dans la trémie Le signal électrique émis par le détecteur qui est d'une intensité proportionnelle à la position du niveau de matière, agit automatique- ment et de manière continue sur le moteur à vitesse variable de commande du rouleau extracteur et du rouleau distributeur de manière à extraire et à fournir aux cylindres plus ou moins de matière Quand le niveau de matière atteint, quand cesse l'arrivée dans la trémie, le niveau inférieur prédéterminé, le signal électrique émis par le détecteur interrompt automatiquement la rotation des rouleaux et commande en même temps l'ouverture de l'intervalle entre cy- lindres broyeurs. Le principal avantage du dispositif de régulation conforme à l'invention est de permettre une régulation automatique et continue de la quantité de matière traitée par les cylindres, en fonction de la charge introduite dans la trémie, en maintenant constante l'épaisseur de la couche de matière passant entre les cylindres broyeurs. La constante de cette épaisseur, qui se traduit par la constance de la qualité du broyage, permet d'utiliser au maximum la capacité de broyage et celle des machines de séparation qui la suivent et de donner la possibilité de prédéterminer la qualité du produit final à la sortie du moulin à cylindres. 41595 Le dispositif de régulation conforme à l'invention est décrit ci-après avec référence aux dessins annexés, danslesquels: la figure 1 est un schéma montrant le fonctionnement d'un moulin comprenant le dispositif suivant l'invention. la figure 2 est une vue en coupe transversale du moulin de la figure 1. la figure 3 est une vue en coupe par III-III de la figure 1. Si l'on se réfère aux dessins, le moulin à cylindres pour céréales comprend une trémie 1 de chargement de matière à moudre, pourvue d'une ouverture inférieure 2 contrôlée par un volet-d'ali- mentation réglable 3, un rouleau 4 extracteur de matière de la trémie 1, disposé en face de l'ouvertu- re 2, un rouleau 5 d'amenée et de distribution de la matière sur toute la longueur de la génératrice de broyage d'une paire de cylindres broyeurs 6, et une trémie 7 de régulation du produit moulu. La matière qui est amenée à la trémie 1 avec un débit variable, est extrait de cette trémie 1 par le rouleau extracteur 4 en passant par l'ouver- ture 2, avec un débit qui est déterminé par la posi- tion du volet d'alimentation 3, en fonction du type de matière, du degré de broyage désiré et d'autres variables, en déterminant l'épaisseur de la nappe de matière qui est amenée aux cylindres broyeurs 6. La matière extraite par le rouleau 4, est répartie uniformément et fournie aux cylin- dres 6 au moyen du rouleau distributeur 5, qui tourne à une vitesse angulaire plus grande ou égale à celle du rouleau extracteur 4. Une plaque transversale en pont 8, disposée entre les rouleaux extracteur et distributeur 4 et 5, s'oppose à la pénétration de la matière entre ces deux rouleaux, tandis qu'un déflecteur 9 guide le courant de matière dans le canal 10 d'alimentation des cylindres broyeurs. Les cylindres broyeurs 6, actionnés par un moteur électrique 11, par l'intermédiaire de réducteurs de vitesse généralement mécaniques, tour- nent à une vitesse angulaire variable suivant le type de matière et la qualité de broyage désirée Ils sont serrés l'un contre l'autre sous l'effet d'orga- nes hydrauliques ou mécaniques réglables en phase au moyen de la manette 12. Sur le bâti du broyeur, est prévu un écran ouvrant 13 pour l'inspection de la matière à moudre à l'entrée du canal d'alimentation 10 La sur- face de broyage des cylindres 6 est maintenue propre et lisse au moyen de spatules et/ou de râcleurs 14 qui sont poussés vers les cylindres par des ressorts. La trémie de chargement 1 est pourvue d'un dispositif= 15 capable d'émettre un signal fonc- tion de la quantité de matière présente dans la tré- mie Ce dispositif comprend un détecteur capacitif dont la tige 16 est plongée dans la masse de matière continue dans la trémie Ce détecteur capacitif émet en continu un signal électrique variable en fonction du niveau de matière dans la trémie Le signal élec- trique, convenablement traité par des organes électro- niques de type connu en soi, agit sur un régulateur 18 de vitesse du moteur 17 de commande des rouleaux ex- tracteur 4 et distributeur 5 Le régulateur 18 aug- mente la vitesse de rotation lorsque le niveau de matière dans la trémie augmente et il la réduit lors- que ce niveau diminue Lorsque le niveau de matière, en raison d'un arrêt d'arrivée de matière dans la trémie, atteint l'extrémité inférieure de la tige 16 du détecteur capacitif, le signal électrique à la sortie du détecteur interrompt la rotation des rou- leaux 4 et 5 et provoque en outre l'éloignement réciproque des cylindres broyeurs 6, afin d'empêcher leur contact en cas d'absence de matière Le dispo- sitif de régulation 15 permet de cette manière au moulin de suivre automatiquement et de manière conti- nue les variations de l'alimentation-en matière à moudre, en maintenant constante l'épaisseur du courant de produit passant entre les cylindres broyeurs. Le dispositif de régulation peut être étalonné en fonction du type de matière à moudre au moyen d'un potentiomètre et d'organes d'enregistre- ment insérés dans l'appareillage 18 de contrôle du moteur qui commande la rotation des deux rouleaux, extracteur 4 et distributeur 5 Cet appareillage peut être disposé dans un bottier 19 monté dans un évide- ment pratiqué dans le corps même de la machine ou encore être monté dans un carter unique de contrôle et de commande de plusieurs moulins montés en paral- lèle. R E V E N D I C A T I O N S ) Dispositif de régulation de l'alimentation en matière à moudre dans un moulin à cylindres pour le broyage de céréales et produits analogues, comprenant une trémie de chargement ( 1), un rouleau ( 4) extrayant la matière ou la faisant passer dans une ouverture formée par un volet ( 3) réglable en position avec un bord parallèle à une génératrice du rouleau ( 4), des organes moteurs ( 11) entraînant en rotation le rouleau extracteur ( 4), le dispositif comprenant en outre un détecteur de la quantité de matière à moudre contenue dans la trémie ( 1), dispositif caractérisé en ce que le détecteur ( 15) émet un signal qui est fonction du niveau de matière dans la trémie ( 1) vers un organe régulateur de vitesse qui contrôle la vitesse du moteur ( 11) qui actionne le rouleau extracteur ( 4). 2 ) Dispositif suivant la revendica- tion 1, caractérisé en ce qu'au rouleau extracteur ( 4) sont associés des organes ( 5) distributeurs de la matière sur les cylindres broyeurs du moulin, ces organes tournant en synchronisme avec le rouleau extracteur. ) Dispositif suivant la revendica- tion 1, caractérisé en ce que le détecteur ( 15) est du type capacitif, comprenant un organe sensible en forme de tige disposé dans la trémie ( 1). ) Dispositif suivant la revendica- tion 1, caractérisé en ce que le régulateur de vites- se ( 18) est du type commandant en continu la varia- tion de vitesse de rotation des organes moteurs. ) Dispositif suivant la revendica- tion 4, caractérisé en ce que les organes moteurs sont constitués par un moteur électrique. ) Dispositif suivant la revendica- tion 4, caractérisé en ce que les organes moteurs sont constitués par un moteur électrique et un moteur hydraulique.