FI20225849A1 - Valssimylly ja valssimyllyn käyttömenetelmä - Google Patents

Abstract

Valssimyllyssä rehuraaka-aineen murskaamista ja/tai litistämistä varten, on runko, ainakin yksi valssipari, joka käsittää ensimmäisen valssin (12) ja toisen valssin (14), jotka ensimmäinen ja toinen valssi ovat rinnakkain siten, että niiden välissä on rako (16), säätövälineet ensimmäisen valssin ja toisen valssin välisen etäisyyden muuttamiseksi, voimansiirtomekanismi ensimmäisen valssin pyörimisliikkeen välittämiseksi toiseen valssiin halutulla välityssuhteella, voimansiirtoakseli voimakoneeseen kytkeytymistä varten, syöttölaite (40) rehuraaka-aineen syöttämiseksi ensimmäisen valssin ja toisen valssin väliseen rakoon ja ohjausyksikkö (22) mainittujen säätövälineiden ja syöttölaitteen toiminnan ohjaamista varten. Valssimylly käsittää lisäksi ensimmäisen kierroslukumittarin voimansiirtoakselin pyörimisnopeuden mittaamista varten, joka kierroslukumittari on yhdistetty ohjausyksikköön ja ohjausyksikkö on järjestetty ohjaamaan säätövälineiden ja/tai syöttölaitteen toimintaa mitatun pyörimisnopeuden perusteella.

Description

Valssimylly ja valssimyllyn käyttömenetelmä

Keksinnön ala —Keksinnön kohteena on valssimylly rehuraaka-aineen murskaamista ja/tai litistä- mistä varten, jossa valssimyllyssä on runko, ainakin yksi valssipari, joka käsittää ensimmäisen valssin ja toisen valssin, jotka ensimmäinen ja toinen valssi ovat rin- nakkain siten, että niiden välissä on rako, säätövälineet ensimmäisen valssin ja toi- sen valssin välisen etäisyyden muuttamiseksi, voimansiirtomekanismi ensimmäisen — valssin pyörimisliikkeen välittämiseksi toiseen valssiin halutulla välityssuhteella, voi- mansiirtoakseli voimakoneeseen kytkeytymistä varten, syöttölaite rehuraaka-aineen syöttämiseksi ensimmäisen valssin ja toisen valssin väliseen rakoon ja ohjausyk- sikkö mainittujen säätövälineiden ja syöttölaitteen toiminnan ohjaamista varten.

Keksinnön kohteena on lisäksi menetelmä valssimyllyn käyttämiseksi. — Tekniikan taso

Tuotantoeläinten ruokkimiseen käytettävää rehua valmistetaan mm. erilaista vilja- kasveista, maissista, soijasta, herneistä ja muista palkokasveista. Rehu valmiste- taan murskaamalla rehukasvien jyvät tai pavut ja lisäämällä syntyneet murskeen joukkoon säilöntäaine. Jyvät tai pavut voidaan murskata kuivattuina tai tuoreina.

Tuoreena murskatuista jyvistä ja pavuista valmistetun rehun ravintopitoisuus on suurempi kuin kuivista aineista valmistetun rehun. Lisäksi tällaisen rehun valmista- minen on halvempaa, koska rehun raaka-ainetta ei tarvitse kuivattaa.

Rehukasvien jyvien tai papujen murskaaminen tehdään yleensä valssimyllyllä, jossa on kaksi rinnakkaista moottorilla pyöritettävää valssia. Valssit voivat olla muo-

N 25 doltaan sylinterimäisiä tai ne voivat rakentua samalle akselille rinnakkain asetuista

N paksuudeltaan muuttuvista kiekoista. Valssit on yhdistetty toisiinsa voimasiirtome- 3 kanismilla siten, että ensimmäisen valssin pyörittäminen saa toisen valssin pyöri- e mään ensimmäisen valssin kanssa vastakkaiseen suuntaan. Voimansiirto on toteu-

I tettu yleensä hammaspyörillä tai hihnavälityksellä. Valsseja pyörittävä moottori voi * 30 — kuulua valssimyllyyn tai valssimylly voidaan kytkeä akselilla ulkopuoliseen voimako- 3 neeseen, kuten traktoriin. Rehun raemainen raaka-aine johdetaan kulkemaan vals- a sien välisen raon läpi, jolloin ne murskaantuvat tai ainakin litistyvät siten, että rakei-

Q den pintarakenne rikkoontuu. Toinen valssiparin valsseista on tehty vaakasuun- nassa liikuteltavaksi siten, että valssien välisen raon leveyttä voidaan muuttaa kul- — loinkin murskattavan rehuraaka-aineen raekoon mukaisesti. Toisen valssin pyöri- misnopeus — säädetään yleensä pienemmäksi kuin ensimmäisen valssin pyörimisnopeus, jolloin valssien väliseen kapeimpaan kohtaan saadaan murskausta ja/tai litistymistä parantava hiertovaikutus. Valssien ulkopinnassa voi olla kohokuvi- ointi, jolla edistetään raemaisen materiaalin kulkeutumista valssien väliseen rakoon.

Eräs em. periaatteella toimiva valssimylly on kuvattu julkaisussa GB 2347065 B.

Valssimyllyä pyörittävä voimakone, kuten traktori tai sähkömoottori, asetetaan pyö- rimään vakiokierrosnopeudella, joka on mahdollisimman optimaalinen sekä voima- koneen taloudellisen käytön ja valssimyllyn toiminnan kannalta. Joissakin valssimyl- lyn käyttötilanteissa rakoon syötettävän rehuraaka-aineen määrä kasvaa tai sen laatu muuttuu, jolloin valssien pyörittämiseen tarvitaan enemmän voimaa. Kasvanut — voimatarve johtaa yleensä siihen, että voimakoneen kierrosnopeus laskee. Poltto- moottoreilla varustetuissa voimakoneissa, kuten traktoreissa, voimakoneen kasva- nut tehontarve johtaa usein kasvaneisiin polttoainekuluihin ja kierrosluvun lasku nä- kyy valssimyllyn tuoton heikentymisenä.

Keksinnön tavoitteena on tuoda esiin valssimylly ja menetelmä valssimyllyn käyttä- — miseksi, joilla voidaan vähentää tunnettuun tekniikkaan liittyviä ongelmia. Keksin- nön mukaiset tavoitteet saavutetaan valssimyllyllä ja menetelmällä, joille on tunnus- omaista, mitä on esitetty itsenäisissä patenttivaatimuksissa. Keksinnön eräitä edul- lisia suoritusmuotoja on esitetty epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.

Keksinnön lyhyt yhteenveto —Keksinnön kohteena on valssimylly rehuraaka-aineen murskaamista ja/tai litistä- mistä varten, jossa valssimyllyssä on runko, ainakin yksi valssipari, joka käsittää ensimmäisen valssin ja toisen valssin, jotka ensimmäinen ja toinen valssi ovat rin- nakkain siten, että niiden välissä on rako, säätövälineet ensimmäisen valssin ja toi-

N sen valssin välisen etäisyyden muuttamiseksi, voimansiirtomekanismi ensimmäisen

O 25 — valssin pyörimisliikkeen välittämiseksi toiseen valssiin halutulla välityssuhteella, voi- o mansiirtoakseli voimakoneeseen kytkeytymistä varten, syöttölaite rehuraaka-aineen 2 syöttämiseksi ensimmäisen valssin ja toisen valssin väliseen rakoon ja ohjausyk- - sikkö mainittujen säätövälineiden ja syöttölaitteen toiminnan ohjaamista varten. = Valssimylly käsittää lisäksi ensimmäisen kierroslukumittarin voimansiirtoakselin 2 30 — pyörimisnopeuden mittaamista varten, joka kierroslukumittari on yhdistetty ohjaus-

LO yksikköön ja ohjausyksikkö on järjestetty ohjaamaan säätövälineiden ja/tai syöttö-

N laitteen toimintaa mitatun pyörimisnopeuden perusteella. Edullisesti voimansiirtoak-

N seli on valssiparin ensimmäisen valssin päässä ja mainittu ensimmäinen kierroslu- kumittari on järjestetty mittaamaan mainitun ensimmäisen valssin pyörimisnopeutta.

Keksinnön mukaisen valssimyllyn eräässä edullisessa suoritusmuodossa mainitut säätövälineet käsittävät säätösylinterin toisen valssin liikuttamista varten ja paine- mittarin säätösylinterissä vaikuttavan hydraulinesteen paineen mittaamista varten ja mainittu ohjausyksikkö on järjestetty muuttamaan säätösylinterissä vaikuttavaa hyd- —raulinesteen painetta ensimmäisen valssin ja toisen valssin välisen raon leveyden muuttamiseksi.

Keksinnön mukaisen valssimyllyn eräässä toisessa edullisessa suoritusmuodossa mainittu syöttölaite käsittää ainakin yhden moottorilla pyöritettävän siipirattaan ja mainittu ohjausyksikkö on järjestetty muuttamaan siipirattaan pyörimisnopeutta re- — huraaka-aineen syöttönopeuden säätämiseksi.

Keksinnön mukaisen valssimyllyn vielä eräs edullinen suoritusmuoto käsittää taso- anturin valssiparin välisen raon päälle kertyvän rehuraaka-aineen määrän mittaa- mista varten.

Keksinnön mukaisen valssimyllyn vielä eräs edullinen suoritusmuoto käsittää lisäksi — toisen kierroslukumittarin toisen valssin pyörimisnopeuden mittaamista varten ja mainittu ohjausyksikkö on järjestetty siirtämään toista valssia ja/tai muuttamaan syöttölaitteen syöttönopeutta toisen valssin pyörimisnopeuden säätämiseksi.

Keksinnön mukaisen valssimyllyn vielä eräässä edullisessa suoritusmuodossa mai- nitut valssit ovat muodoltaan sylinterimäisiä tai ne käsittävät akselin ympärille rin- — nakkain asennettuja kiekkoja, joiden kiekkojen sivupinnat ovat olennaisesti katkais- tun kartion muotoisia.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä jonkin edellä selostetun valssimyllyn suori- tusmuodon käyttämiseksi,

N

N — asetetaan voimansiirtoakselin pyörimisnopeudelle tavoitepyörimisnopeus, o

O

0 25 —— valitaan valssiparin valssien välisen raon leveydelle tavoiteleveys,

N

E — säädetään valssiparin valssien välisen raon leveys tavoiteleveyteen, 3 — asetetaan syöttölaitteelle tavoitesyöttönopeus ja

LO

N

S — syötetään valssiparin valssien väliseen rakoon rehuraaka-ainetta syöttölaitteella.

N

Menetelmässä —— mitataan voimansiirtoakselin pyörimisnopeutta valssimyllyn käytön aikana ja

— kasvatetaan valssiparin valssien välisen raon leveyttä tavoiteleveyttä suurem- maksi ja/tai — lasketaan syöttölaitteen syöttönopeus alennettuun syöttönopeuteen, jos mitattu pyörimisnopeus alittaa tavoitepyörimisnopeuden. —Keksinnön mukaisen menetelmän eräässä edullisessa suoritusmuodossa mitatun pyörimisnopeuden noustua tavoitepyörimisnopeuden yläpuolelle — palautetaan valssiparin valssien välisen raon leveys tavoiteleveyteen, — asetetaan syöttölaitteelle korjattu pyörimisnopeus, joka on pienempi kuin tavoi- tesyöttönopeus ja suurempi kuin alennettu syöttönopeus ja — nostetaan syöttölaitteen syöttönopeutta vähitellen kohti korjattua syöttönopeutta.

Edullisesti valssiparin valssien välisen raon leveyttä säädetään muuttamalla sää- tösylinterissä vallitsevaa hydraulinesteen painetta.

Keksinnön mukaisen menetelmän eräässä toisessa edullisessa suoritusmuodossa — asetetaan valssiparin valssien välisen raon yläpuolelle kertyvälle rehuraaka-ai- — neen määrälle raja-arvo, —mitataan valssiparin valssien välien raon yläpuolelle kertyvät rehuraaka-aineen määrää ja — lasketaan syöttölaitteen syöttönopeus alennettuun syöttönopeuteen, jos mitattu rehuraaka-aineen määrä ylittää asetetun raja-arvon.

N 20 —Keksinnön mukaisen menetelmän vielä eräässä edullisessa suoritusmuodossa mi-

N . .

S tatun rehuraaka-aineen laskettua asetetun raja-arvon alapuolelle

O n n . . n . . . . . . . <Q — asetetaan syöttölaitteelle korjattu pyörimisnopeus, joka on pienempi kuin tavoi- co kx . s. pp .

N tesyöttönopeus ja suurempi kuin alennettu syöttönopeus ja

I

— nostetaan syöttölaitteen syöttönopeutta vähitellen kohti korjattua syöttönopeutta. o

D>

Lo 25 —Keksinnön mukaisen menetelmän vielä eräässä edullisessa suoritusmuodossa

O

N — asetetaan ensimmäisen valssin ja toisen valssin pyörimisnopeuksien erolle tavoi- tearvo,

— mitataan ensimmäisen valssin ja toisen valssin pyörimisnopeutta valssimyllyn käy- tön aikana, — lasketaan ensimmäisen valssin ja toisen valssin pyörimisnopeuksien erotus ja — alennetaan syöttölaitteen syöttönopeus alennettuun syöttönopeuteen, jos pyöri- 5 —misnopeuksien erotus on pienempi kuin tavoitearvo.

Keksinnön mukaisen menetelmän vielä eräässä edullisessa suoritusmuodossa pyö- rimisnopeuksien eron noustua tavoitearvon yläpuolelle — asetetaan syöttölaitteelle korjattu pyörimisnopeus, joka on pienempi kuin tavoi- tesyöttönopeus ja suurempi kuin alennettu syöttönopeus — nostetaan syöttölaitteen syöttönopeutta vähitellen kohti korjattua syöttönopeutta.

Keksinnön mukaisen menetelmän vielä eräässä edullisessa suoritusmuodossa re- huraaka-aineena käytetään tuoretta, kuivaamatonta raemaista raaka-ainetta, kuten viljan jyviä, maissin jyviä, soijapapuja, herneitä tai muita palkokasveja.

Keksinnön etuna on, että sen avulla voidaan optimoida valssimyllyä pyörittävän voi- —makoneen kuormitus siten, että sen käyttö on mahdollisimman taloudellista ja voi- makonetta vähän rasittavaa. Näin syntyy säästöä voimakoneen käyttö-, huolto- ja korjauskustannuksissa.

Lisäksi keksinnön etuna on, että sen avulla voidaan vähentää raaka-aineen syöttö- laitteen tukkeentumista ja tukkeentumisista aiheutuvia käyttökatkoksia ja laiterik- koja. Näin voidaan parantaa valssimyllyn käytön tehokkuutta.

N Piirustusten lyhyt selostus

N o Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti. Selostuksessa viitataan

O

0 oheisiin piirustuksiin, joissa

N

E kuva 1 esittää esimerkinomaisesti erästä keksinnön mukaista valssimyllyä etu- 2 25 yläviistosta kuvattuna, 00 a Kuva 2a esittää kuvan 1 valssimyllyä sivulta, ensimmäisen päätysivun suunnasta

S kuvattuna, kuva 2b — esittää kuvan 1 valssimyllyä sivulta, toisen päätysivun suunnasta kuvat- tuna,

kuva 2c — esittää kuvassa 1 esitetyn valssimyllyn voimasiirtomekanismia ja kuva 3 — esittää esimerkinomaisesti keksinnön mukaista valssimyllyä poikkileik- kauskuvana.

Keksinnön yksityiskohtainen selostus

Kuvassa on esitetty esimerkinomaisesti eräs keksinnön mukainen valssimylly etu- yläviistosta kuvattuna. Valssimyllyssä on runko 10, joka käsittää neljä olennaisesti pystysuuntaista pilaria 30 ja vaakasuuntaista palkeista rakentuvan, olennaisesti ne- liön muotoisen tukikehän 32. Pilarit kiinnittyvät yläpäistään tukikehän nurkkiin. Tu- kikehä ja pilarit kannattelevat siiloa 34. Siilo on yläsivustaan avoin suppilomainen rakenneosa, jossa on tukikehän yläpuolinen, katkaistun pyramidin muotoinen ylä- osa 35 ja tukikehän alapuolinen, pilarien rajaaman piirin sisään sijoittuva alaosa 36.

Siilon alaosa on myös katkaistun kartion muotoinen ja sen alaspäin osittava kärki yhdistyy syöttölaitteeseen 40. Rungon alaosassa, pilarien rajaaman kuvitteellisen piirin sisäpuolella on murskausyksikkö, jotka on sijoitettu avattavan kotelon 38 si- saan. Syöttölaite syöttää siilossa olevaa murskattavaa ja/tai litistettävä rehuraaka- ainetta syöttökanavia 42 pitkin kotelon sisällä olevan murskausyksikön valssiparille jäljempänä kuvatulla tavalla. Valssiparin käyttövoima tuotetaan valssimyllyn ulko- puolisella voimakoneella, kuten traktorilla. Ulkopuoliseen voimakoneeseen liittä- mistä varten valssimyllyssä on voimasiirtoakseli 18, jonka pää ulottuu kotelon en- — simmäisen päätysivun ulkopuolelle.

Kuvassa 2a on esitetty kuvan 1 valssimylly sivulta, ensimmäisen päätysivun suun- nasta kuvattuna. Kuvasta on poistettu kotelon ensimmäistä päätyseinää peittävä osuus kotelon sisäosan rakenteen tuomiseksi paremmin esille. Kuvassa esitetyssä

N valssimyllyssä on ensimmäisen valssin 12 ja toisen valssin 14 muodostama valssi-

O 25 pari. Kuvassa näkyy ensimmäisen valssin 12 ja toisen valssin 14 akseleiden en- o simmäiset päät ja päitä ympäröivät laakeripesät. Ensimmäinen valssi on laakeroitu 2 kummastakin päästään liikkumattomilla ensimmäisillä laakeripesillä 44 murskaus- - yksikön runkoon. Kuvassa ensimmäisen valssin 12 akselin ensimmäinen pää ulot- = tuu kotelon päätyseinän ulkopuolelle ja sen ulkopinnassa on akselin pituussuuntai- 2 30 — silla uria, ns. spooreja. Tämä akseli toimii vetoakselina 18, joka kytketään väliakse-

LO lila ensimmäistä valssia pyörittävään voimakoneeseen, edullisesti traktoriin. Ku-

N vassa esitetty vetoakseli voi olla myös ensimmäisen valssin molemmissa päissä,

N mikä mahdollistaa kahden peräkkäin sijoitetun valssimyllyn vetoakseleiden yhdistä- misen toisiinsa yhdysakselilla, jolloin toisiinsa yhdistettyjä valssimyllyjä voidaan — käyttää samanaikaisesti yhdellä voimakoneella.

Kuvassa näkyvän toisen valssin 14 akselin päätä ympäröivä toinen laakeripesä 48 on epäkeskolaakeripesä, joka on kiinnitetty liikuteltavasti murskausyksikön runkoon.

Epäkeskolaakerin liikuttamista varten valssimyllyssä on säätövälineet, jotka käsittä- vät toisen laakeripesän alapuolella olevan säätöakselin 50, jota voidaan pyörittää — sopivalla säätötyökalulla. Säätöakselin päiden välisellä osuudella on luisti 52, johon on sijoitettu toisen laakeripesän kehän ulkopinnassa oleva kääntövipu 54. Kun sää- töakselia pyöritetään säätötyökalulla, luisti liikkuu säätöakselin pituussuunnassa ja luistin hahloon sovitettu kääntövipu kiertää toista laakeripesää. Toisen laakeripesän epäkeskoisuuden vuoksi sen kiertäminen saa toisen valssin 14 ensimmäisen pään — liikkumaan ensimmäiseen valssiin nähden. Samanlainen toisen valssiin laakeripe- sän kääntömekanismi on myös toisen valssin toisessa päässä ja nämä kääntöme- kanismit on liitetty toisiinsa ketjuvälityksellä 56, jonka ansiota toisten valssien kum- massakin päässä olevat toiset laakeripesät kiertyvät aina synkronoidusti.

Toisen laakeripesän 48 yhteydessä on lisäksi säätövälineisiin kuuluva säätösylinteri — 58, jonka sylinteriosa on kiinnitetty murskausyksin runkoon ja sylinteristä ulos työn- tyvän männän varsi on liitetty toisen laakeripesän tukirakenteisin. Säätösylinterin avulla toista laakeripesää ja sen mukana toista valssia työnnetään ensimmäistä valssia kohti. Säätösylinterissä vallitseva hydraulinesteen paine pitää ensimmäisen ja toisen valssin vakioetäisyydellä toisistaan valssimyllyn käytön aikana. Säätösylin- — terin kuvassa esittämättömässä hydrauliikkalinjassa on ns. paineakku, joka ottaa vastaa paineiskuja ja mahdollistaa ensimmäisen ja toisen valssin välisen raon le- veyden tilapäisen kasvamisen. Toista laakeripesää voidaan liikuttaa ensimmäistä laakeripesää kohti tai siitä poispäin valssimyllyn käytön aikana säätämällä sää- tösylinterin sisällä vallitsevaa hydraulinesteen painetta, jolloin ensimmäisen ja toi- — sen valssin välisen raon leveys muuttuu (kuva 2c). Säätösylinterin sisällä vallitse-

N vaan hydraulinesteen painetta mitataan ohjausyksikköön yhteydessä olevalla pai-

O nemittarilla 59 ja säädetään valssimyllyyn kuuluvalla ohjausyksiköllä 22 (kuva 3). 3 Säätövälineisiin kuuluu lisäksi ensimmäisen ja toisen laakeripesän välissä oleva ku-

N vassa esittämätön kiilapala ja mahdollisesti vielä välysliuska, jolla säädetään laake-

E 30 — ripesien välinen vähimmäisetäisyys, joka määrittää ensimmäisen ja toisen valssin o välisen raon leveyden. Kuvassa 2a esitetty ensimmäisen ja toisen valssin päiden 3 kiinnittyminen on sinänsä tunnettua tekniikkaa, jota ei selosteta tässä yhteydessä

N tarkemmin. &

Kuvassa 2b on esitetty kuvan 1 valssimylly sivulta, toisen päätysivun suunnasta ku- — vattuna. Kuva 2b esittää siis keksinnön mukaista valssimyllyä vastakkaisesta päästä kuin kuva 2a. Kuvasta on poistettu kotelon toista päätyseinää peittävä osuus kotelon sisäosan rakenteen tuomiseksi paremmin esille. Kuvassa näkyy ensimmäisen vals- sin 12 ja toisen valssin 14 akseleiden toiset päät ja päitä ympäröivät laakeripesät.

Valssien akseleiden toiset päät on tuettu murskausyksikön runkoon samalla tavalla kuin niiden ensimmäiset päät. Valssien toisessa päässä on lisäksi voimasiirtomeka- = nismi, jonka avulla valssiparin ensimmäisen valssin 12 pyörimisliike välitetään vals- siparin toiselle valssille 14. Ensimmäisen valssin pyörimisnopeutta mitataan ensim- mäisellä kierroskulumittarilla 24 ja toisen valssin pyörimisnopeutta mitataan toisella kierroslukumittarilla 28. Molemmat kierrosmittarit ovat yhteydessä valssimyllyn oh- jausyksikköön 22 kuvassa esittämättömillä johtimilla. — Voimansiirtomekanismi käsittää ensimmäisen ohjainpyörän 60, toisen ohjainpyörän 62 ja kiristinpyörän 64 sekä hihnan 66, joka kiertää mainittujen ohjainpyörien, kiris- tinpyörän ja ensimmäisen valssin akselin päässä olevan ensimmäisen hihnapyörän ja toisen valssin akselin päässä olevan toisen hihnapyörän ympäri kuvassa 2b esi- tetyllä tavalla. Edullisesti hihna on kiilahihna ja hihnapyörissä on ura, johon kiila- — hihna on sovitettu. Kiristinpyörän tukirakenne, joka avulla kiristinpyörä kiinnittyy lii- kuteltavasti murskausyksikköön, käsittää jousielimen, joka vetää jousivoimalla kiris- tyspyörää poispain toisesta ohjainpyörästä. Jousielimen ja liikuteltavan kiristyspyö- rän ansiosta voimasiirtomekanismin hihna pysyy aina sopivalla kireydellä, vaikka se käytön aikana venyisi. — Kuva 2c esittää kuvassa 2b esitetyn valssimyllyn voimasiirtomekanismia periaate- vana. Ensimmäisen valssin 12 akselin pään ympärillä on ensimmäinen hihnapyörä 68 ja toisen valssin 14 akselin pään ympärillä on toinen hihnapyörä 70. Hihna 66 kiertää ensimmäisen ja toisen hihnapyörän, ensimmäisen ja toisen ohjainpyörän 60, 62 ja kiristinpyörän 64 ympäri kuvassa esitetyllä tavalla, jolloin vetoakselilla pyöri- — tettävän ensimmäisen valssin 12 pyörimisliike välittyy toiseen valssiin 14 siten, että

N ensimmäinen ja toinen valssi pyörivät vastakkaisiin suuntiin. Kuvassa 2c esitettyjen

N valssien pyörintäsuunta valitaan siten, että ensimmäinen valssi pyörii vastapäivään <Q ja toinen valssi pyörii myötäpäivään. Näin valssien pyörimisliike ”vetää” valssien vä-

N liin syötettävää rehuraaka-ainetta valssien välisen raon 16 läpi. Kuvassa 2 esitetyt

E 30 — valssit ovat ns. kiekkovalsseja, jotka käsittävät joukon akselin ympärille rinnakkain o sovitettuja kiekkoja 15. Kiekkojen molemmat sivupinnat ovat katkaistun kartion muo- 3 toisia siten, että kiekon paksuus pienenee siirryttäessä akselilta kiekon reunaa kohti.

N Kiekkojen sivupinnoissa voi olla rehuraaka-aineen valssiväliin kulkeutumista, litisty-

N mistä tai hiertymistä edesauttava kokokuviointi, kuten uritus. Kiekkovalssit on ase- — tettu rinnakkain siten, että ensimmäisen valssin kiekkojen ulkoreunat asettuvat toisen valssin kiekkojen väliseen uraan. Valssien väliin jään näin sik-sak-muotoinen rako 16.

Ensimmäisen ja toisen hihnapyörän ulkohalkaisijoiden suhde määrittää voimasiirto- mekanismin välityssuhteen. Keksinnön mukaisessa valssimyllyssä ensimmäisen — hihnapyörän halkaisija on pienempi kuin toisen hihnapyörän ulkohalkaisija, joten toi- sen valssin pyörimisnopeus on pienempi kuin ensimmäisen valssin pyörimisnopeus.

Pyörimisnopeuksien eron suuruus voidaan valita. Hihnapyörien halkaisijat voidaan valita siten, että toisen valssiin pyörimisnopeus on 5—50 %, edullisesti 20 %, edulli- simmin 10 % pienempi kuin ensimmäisen valssin pyörimisnopeus.

Ensimmäinen hihnapyörä on kiinnitetty akseliin kiinteästi siten, että se pyörii aina samalla pyörimisnopeudella ensimmäisen valssin kanssa. Toisen valssin 14 akselin ja hihnapyörän välissä on vapaakytkin 72, joka sallii hihnapyörän pyörimisen va- paasti akselin ympäri ensimmäisen valssin pyörimissuuntaan nähden vastakkai- seen suuntaan, mutta estää toisen hihnapyörän pyörimisen akselin ympäri ensim- —mäisen valssin pyörimissuuntaan. Valssimyllyä käytettäessä toinen valssi pyörii siis aina vastakkaiseen suuntaan kuin ensimmäisen valssi ja toisen valssin pyörimisno- peus on vähintään voimansiirtomekanismin välityssuhteen mukaan määräytyvän pyörimisnopeuden suuruinen. Joissakin käyttötilanteissa ensimmäisen ja toisen valssin väliin syötettävä murskattava tai litistettävä rehuraaka-aine muodostaa niin — suuren kitkan valssien välille, että ensimmäisen valssin pyörimisliike välittyy kitkan avulla toiselle valssille tehokkaammin kuin voimasiirtomekanismilla. Tällöin toisen valssin pyörimisnopeus voi kasvaa välityssuhteen mukaan määräytyvää pyörimis- nopeutta suuremmaksi.

Vapaakytkin voidaan tarvittaessa lukita asentoon, jossa se estää hihnapyörän pyö-

N 25 —rimisen vapaasti kumpaankin pyörimissuuntaan. Vapaakytkimen lukitusta voidaan

N käyttää silloin, kun valssimyllyllä halutaan maksimoida erilaisilla pyörimisnopeuksilla 3 aikaansaatava hiertovaikutus. 00 - Kuvassa 3 on esitetty kuvien 1 ja 2a—2c esittämä valssimylly poikkileikkauskuvana. = Kuvissa näkyvät ensimmäinen ja toinen valssi 12, 14 ovat ns. kiekkovalsseja voiden 2 30 — ulkopinnassa on rinnakkain V-muotoisia uria. Kiekkovalssit asettuvat rinnakkain si-

LO ten, että ensimmäisten valssien kiekkojen ulkoreunat asettuvat toisen valssin kiek-

N kojen väliseen uraan ja valssien väliin muodostuu sik-sak-muotoinen rako 16. Vals-

N sien ei kuitenkaan ole pakko olla kiekkovalsseja vaan keksintö voidaan toteuttaa myös sellaisia valssimyllyissä, joissa valssien ulkopinta on muodoltaan sylinterimäi- nen. Tällaisissa myllyissä valssien välinen rako on muodoltaan suora.

Siilon alaosassa 36 on syöttölaite 40, joka käsittää siilon alaosaan avautuvan loke- ron 75, jonka sisällä on kaksi kuvissa esittämättömällä moottorilla pyöritettävää sii- piratasta 76. Siipirattaiden pyörintänopeuksia säädetään ohjausyksiköllä 22, joilla ohjataan siipirattaita pyörittävien moottoreiden toimintaa. Lokeron pohjasta erkanee — kaksi syöttökanavaa 42, joiden päät avautuvat valssiparin välisen raon 16 yläpuo- lelle. Syöttökanavan päiden jatkeena on ohjainlevyjä 78, jotka ohjaavat syöttökana- via pitkin tulevan rehuraaka-aineen tarkasti ensimmäisen ja toisen valssin väliseen rakoon 16. Syöttölaitteen rakenne ja toiminta on sinänsä tunnettu tekniikkaa, jota ei selosteta tässä yhteydessä tarkemmin. Syöttökanavan seinämässä on tasoanturi 26, joka mittaa ensimmäisen ja toisen valssin päälle mahdollisesti kertyvän rehu- raaka-aineen määrää. Edullisesti tasoanturi on optinen anturi, joka pystyy mitta- maan kertyneen rehuraaka-aineen määrää valonsäteen avulla.

Ensimmäisen ja toisen valssin alapuolella on poistokammio 80, johon valssiparien välisen raon läpi kulkenut murskattu tai litistetty rehuraaka-aine putoaa. Poistokam- —miossa on kaksi kaavinta 82, joilla irrotetaan ensimmäisen ja toisen valssin pintaan kiinnitarttunut rehuraaka-aine. Rehuraaka-aine poistuu poistokammiosta sen seinä- mässä olevan aukon kautta (aukkoa ei ole esitetty kuvissa).

Keksinnön mukaista valssimyllyä käytetään raemaisen rehuraaka-aineen murskaa- miseen tai litistämiseen. Laite soveltuu erityisesti tuoreen rehuraaka-aineen litistä- — miseen, mutta sillä voidaan murskata myös kuivaa rehuraaka-ainetta. Rehuraaka- aine voi olla esimerkiksi viljaa, maissia, soijaa, herneitä tai muita palkokasveja.

Ennen rehuraaka-aineen murskaamisen/litistämisen aloittamista valitaan valssipa- rin valssien välisen raon leveydelle tavoiteleveys käsiteltävän rehuraaka-aineen raekoon perusteella ja säädetään ensimmäisen valssin ja toisen valssin välinen

N 25 rako, ns. valssivälys, tavoiteleveyteen. Säätäminen tehdään siirtämällä toista vals-

N sia valssimyllyyn kuuluvilla säätövälineillä. Valssimyllyn voimansiirtoakselille ase- 2 tetaan tavoitepyörimisnopeus, jolla voimakone ja valssimylly toimivat taloudellisesti 2 ja tehokkaasti ja valssimyllyn syöttölaitteelle asetetaan tavoitesyöttönopeus, jolla re-

I huraaka-ainetta syötetään valssiparin valssien väliseen rakoon. a 2 30 — Valssimyllyn käytön aikana mitataan ensimmäiseen valssiin yhteydessä olevan voi-

LO mansiirtoakselin 18 pyörimisnopeutta ensimmäisellä kierroslukumittarilla ja verra-

O taan mitattua pyörimisnopeutta tavoitepyörimisnopeuteen. Jos mitattu pyörimisno- peus alittaa tavoitepyörimisnopeuden, on se merkki siitä, että voimakone ylikuormit- tuu. Valssimyllyn ohjausyksikkö reagoi tähän laskemalla säätösylinterissä vallitse- — vaa hydraulinesteen painetta, jolloin toinen valssi siirtyy ja valssiparin valssien välisen raon 16 leveys kasvaa tavoiteleveyttä suuremmaksi. Raon leveyden kasvat- taminen keventää nopeasti voimakoneen kuormitusta, jolloin voimansiirtoakselin pyörimisnopeus nousee nopeasti. Samanaikaisesti raon leveyden kasvattamisen kanssa lasketaan syöttölaitteen syöttönopeus alennettuun syöttönopeuteen. Alen- — nettu syöttönopeus on selvästi pienempi kuin tavoitesyöttönopeus, edullisesti 50— 80 % tavoitesyöttönopeudesta.

Kun voimasiirtoakselin mitattu pyörimisnopeus on noussut takaisin tavoitepyörimis- nopeuteen tai sen yläpuolelle, palautetaan valssiparin valssien 12, 14 välisen raon 16 leveys takaisin tavoiteleveyteen nostamalla säätösylinterissä vallitsevaa hyd- — raulinesteen painetta. Samalla syöttölaitteelle 40 asetetaan korjattu pyörimisno- peus, joka on pienempi kuin tavoitesyöttönopeus ja suurempi kuin alennettu syöttö- nopeus. Tämä jälkeen nostetaan syöttölaitteen syöttönopeutta vähitellen kohti kor- jattua syöttönopeutta. Valssimyllyn ohjausyksikkö toistaa näitä toimenpiteitä niin pit- kään, että syöttölaitteelle löydetään maksimaalinen syöttönopeus, jolla voimakone — jaksaa pyörittää valssimyllyn voimasiirtoakselia tavoitepyörimisnopeudella.

Keksinnön mukaista valssimyllyä käytettäessä voidaan seurata valssien päälle ker- tyvän rehuraaka-aineen määrää ja reagoida, jos kertyneen rehuraaka-aineen määrä kasvaa liian suureksi. Edullisesti valssiparin valssien välisen raon yläpuolelle mah- dollisesti kertyvälle rehuraaka-aineen määrälle asetetaan raja-arvo, mitataan vals- — siparin valssien välien raon yläpuolelle kertyvän rehuraaka-aineen määrää valssi- myllyn kuuluvalla tasoanturilla ja lasketaan syöttölaitteen syöttönopeus alennettuun syöttönopeuteen, jos mitattu rehuraaka-aineen määrä ylittää asetetun raja-arvon.

Syöttönopeuden laskemisen seurauksena valssien päälle kertyneen rehuraaka-ai- neen määrä alkaa pienentyä. Kertyneen rehuraaka-aineen laskettua asetetun raja- arvon alapuolelle asetetaan syöttölaitteelle korjattu pyörimisnopeus, joka on pie-

N nempi kuin tavoitesyöttönopeus ja suurempi kuin alennettu syöttönopeus ja noste-

N taan syöttölaitteen syöttönopeutta vähitellen alennetusta syöttönopeudesta kohti <Q korjattua syöttönopeutta. Ohjausyksikkö voidaan ohjelmoida toistamaan tätä toi-

N menpideohjelmaa niin pitkään, että valssien päälle kertyvän rehuraaka-aineen

E 30 — määrä pysyy asetetun raja-arvon alapuolella. 3 Keksinnön mukaista valssimyllyä käytettäessä ohjausyksikkö mittaa toisen valssin a pyörimisnopeutta toisella kierroslukumittarilla. Toisen valssin mitattua pyörimisno-

S peutta verrataan toisen valssin laskennalliseen pyörimisnopeuteen, joka määräytyy ensimmäisen valssin pyörimisnopeuden ja voimansiirtomekanismin välityssuhteen — perusteella. Jos toisen valssin pyörimisnopeus kasvaa laskennallista pyörimisno- peutta suuremmaksi, on se merkki siitä, että valssinparin välissä vaikuttaa suuria kitkavoimia. Toisen valssin pyörimisnopeuden nousemisesta seuraa se, että vals- sien välinen hiertovaikutus pienenee. Keksinnön mukaisessa valssimyllyn käyttö- menetelmässä asetetaan ensimmäisen valssin ja toisen valssin pyörimisnopeuk- sien erolle tavoitearvo, mitataan ensimmäisen valssin ja toisen valssin pyörimisno- —peutta valssimyllyn käytön aikana, lasketaan ensimmäisen ja toisen valssin pyöri- misnopeuksien erotus ja alennetaan syöttölaitteen syöttönopeus alennettuun syöt- tönopeuteen, jos pyörimisnopeuksien erotus on pienempi kuin tavoitearvo. Ensim- mäisen ja toisen valssin väliin syötetyn rehuraaka-aineen määrän vähentyessä vals- sien välinen kitka pienenee ja toisen valssin pyörimisnopeus laskee. Kun pyörimis- —nopeuksin ero on noussut takaisin tavoitearvon yläpuolelle, asetetaan syöttölait- teelle korjattu pyörimisnopeus, joka on pienempi kuin tavoitesyöttönopeus ja suu- rempi kuin alennettu syöttönopeus ja nostetaan syöttölaitteen syöttönopeutta vähi- tellen kohti korjattua syöttönopeutta. Valssimyllyn ohjausyksikkö voidaan siis ohjel- moida optimoimaan rehuraaka-aineen syöttönopeus siten, että saadaan maksimaa- linen rehuraaka-aineen hiertovaikutus. Hiertovaikutuksen optimoimisella voidaan vaikuttaa rehuraaka-aineen säilyvyysominaisuuksiin, tarvittavan säilöntäaineen määrään ja rehua syövien tuotantoeläinten ruoansulatuksen toimintaan.

Edellä on selostettu eräitä keksinnön mukaisen valssimyllyn ja valssimyllyn käyttö- menetelmän edullisia suoritusmuotoja. Keksintö ei rajoitu edellä selostettuihin rat- — kaisuihin, vaan keksinnöllistä ajatusta voidaan soveltaa eri tavoin patenttivaatimus- ten asettamissa rajoissa.

N

N

O

N o <Q 00

N

I a a o + 00

LO

N

N

O

N

Viitenumeroluettelo: 58 — säätösylinteri runko 59 painemittari 12 ensimmäinen valssi 60 ensimmäinen ohjainpyörä 14 — toinen valssi 62 —toinen ohjainpyörä — kiekko 64 — kiristinpyörä 16 rako 66 hihna 18 —voimansiirtoakseli 68 ensimmäinen hihnapyörä 22 ohjausyksikkö 70 toinen hihnapyörä 24 ensimmäinen kierroslukumittari 72 — vapaakytkin 26 —tasoanturi 75 lokero 28 — toinen kierroslukumittari 76 — siipiratas — pilari 78 ohjainlevy 32 tukikehä 80 poistokammio 34 = siilo 82 kaavin —yläosa 36 alaosa 38 kotelo — syöttölaite

N 42 — syöttökanava a 44 ensimmäinen laakeripesä e 48 toinen laakeripesä

I 50 — säätöakseli g 52 — luisti a 54 —kääntövipu

N 56 — ketjuvälitys

Claims (1)

1. Patenttivaatimukset

   1. Valssimylly rehuraaka-aineen murskaamista ja/tai litistämistä varten, jossa valssimyllyssä on runko (10), ainakin yksi valssipari, joka käsittää ensimmäisen valssin (12) ja toisen valssin (14), jotka ensimmäinen ja toinen valssi ovat rinnakkain — siten, että niiden välissä on rako (16), säätövälineet ensimmäisen valssin (12) ja toisen valssin (14) välisen etäisyyden muuttamiseksi, voimansiirtomekanismi en- simmäisen valssin (12) pyörimisliikkeen välittämiseksi toiseen valssiin (14) halutulla välityssuhteella, voimansiirtoakseli (18) voimakoneeseen kytkeytymistä varten, syöttölaite (40) rehuraaka-aineen syöttämiseksi ensimmäisen valssin (12) ja toisen — valssin (14) väliseen rakoon (16) ja ohjausyksikkö (22) mainittujen säätövälineiden ja syöttölaitteen (40) toiminnan ohjaamista varten, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi ensimmäisen kierroslukumittarin (24) voimansiirtoakselin (18) pyörimisno- peuden mittaamista varten, joka kierroslukumittari (24) on yhdistetty ohjausyksik- köön (22) ja ohjausyksikkö (22) on järjestetty ohjaamaan säätövälineiden ja/tai syöt- — tölaitteen (40) toimintaa mitatun pyörimisnopeuden perusteella.

   2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen valssimylly, tunnettu siitä, että voimansiirto- akseli (18) on valssiparin ensimmäisen valssin (12) päässä ja mainittu ensimmäinen kierroslukumittari (24) on järjestetty mittaamaan mainitun ensimmäisen valssin (12) pyörimisnopeutta. 3 Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen valssimylly, tunnettu siitä, että mainitut säätövälineet käsittävät säätösylinterin (58) toisen valssin (14) liikuttamista varten ja painemittarin (59) säätösylinterissä vaikuttavan hydraulinesteen paineen mittaa- mista varten ja mainittu ohjausyksikkö (22) on järjestetty muuttamaan säätösylinte- rissä (58) vaikuttavaa hydraulinesteen painetta ensimmäisen valssin (12) ja toisen N 25 — valssin (14) välisen raon (16) leveyden muuttamiseksi. O

   3 4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen valssimylly, tunnettu siitä, että mai- 0 nittu syöttölaite (40) käsittää ainakin yhden moottorilla pyöritettävän siipirattaan (76) - ja mainittu ohjausyksikkö (22) on järjestetty muuttamaan siipirattaan (76) pyörimis- = nopeutta rehuraaka-aineen syöttönopeuden säätämiseksi. S 30 5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen valssimylly, tunnettu siitä, että se N käsittää tasoanturin (26) valssiparin välisen raon (16) päälle kertyvän rehuraaka- N aineen määrän mittaamista varten.

   6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen valssimylly, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi toisen kierroslukumittarin (28) toisen valssin (14) pyörimisnopeuden mittaamista varten ja mainittu ohjausyksikkö (22) on järjestetty siirtämään toista valssia (14) ja/tai muuttamaan syöttölaitteen (40) syöttönopeutta toisen valssin (14) pyörimisnopeuden säätämiseksi.

   7. — Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen valssimylly, tunnettu siitä, että mai- — nitut valssit (12, 14) ovat muodoltaan sylinterimäisiä tai ne käsittävät akselin ympä- rille rinnakkain asennettuja kiekkoja (15), joiden kiekkojen (15) sivupinnat ovat olen- naisesti katkaistun kartion muotoisia.

   8. Menetelmä jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukaisen valssimyllyn käyttä- miseksi, jossa menetelmässä — asetetaan voimansiirtoakselin (18) pyörimisnopeudelle tavoitepyörimisnopeus, — valitaan valssiparin valssien (12, 14) välisen raon (16) leveydelle tavoiteleveys, — säädetään valssiparin valssien (12, 14) välisen raon (16) leveys tavoiteleveyteen, — asetetaan syöttölaitteelle (40) tavoitesyöttönopeus ja — syötetään valssiparin valssien (12, 14) väliseen rakoon rehuraaka-ainetta syöttö- — laitteella (40), tunnettu siitä, että — mitataan voimansiirtoakselin (18) pyörimisnopeutta valssimyllyn käytön aikana ja — kasvatetaan valssiparin valssien (12, 14) välisen raon (16) leveyttä tavoiteleveyttä suuremmaksi ja/tai N 20 — lasketaan syöttölaitteen syöttönopeus alennettuun syöttönopeuteen, jos mitattu N pyörimisnopeus alittaa tavoitepyörimisnopeuden. O

   D 9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mitatun pyö- I rimisnopeuden noustua tavoitepyörimisnopeuden yläpuolelle a S — palautetaan valssiparin valssien (12, 14) välisen raon (16) leveys tavoiteleveyteen, 00 LO N 25 — asetetaan syöttölaitteelle (40) korjattu pyörimisnopeus, joka on pienempi kuin ta- N voitesyöttönopeus ja suurempi kuin alennettu syöttönopeus ja — nostetaan syöttölaitteen (40) syöttönopeutta vähitellen kohti korjattua syöttöno- peutta.

   10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sääde- tään valssiparin valssien (12, 14) välisen raon (16) leveyttä muuttamalla säätösylin- terissä (58) vallitsevaa hydraulinesteen painetta.

   11. Jonkin patenttivaatimuksen 8—10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että — asetetaan valssiparin valssien (12, 14) välisen raon (16) yläpuolelle kertyvälle re- huraaka-aineen määrälle raja-arvo, —mitataan valssiparin valssien (12, 14) välien raon yläpuolelle kertyvän rehuraaka- aineen määrää ja — lasketaan syöttölaitteen syöttönopeus alennettuun syöttönopeuteen, jos mitattu —rehuraaka-aineen määrä ylittää asetetun raja-arvon.

   12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mitatun re- huraaka-aineen laskettua asetetun raja-arvon alapuolelle — asetetaan syöttölaitteelle korjattu pyörimisnopeus, joka on pienempi kuin tavoi- tesyöttönopeus ja suurempi kuin alennettu syöttönopeus ja — nostetaan syöttölaitteen syöttönopeutta vähitellen kohti korjattua syöttönopeutta.

   13. Jonkin patenttivaatimuksen 8-12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että — asetetaan ensimmäisen valssin (12) ja toisen valssin (14) pyörimisnopeuksien erolle tavoitearvo, — mitataan ensimmäisen valssin (12) ja toisen valssin (16) pyörimisnopeutta valssi- N 20 — myllyn käytön aikana, O N — lasketaan ensimmäisen valssin (12) ja toisen valssin (16) pyörimisnopeuksien ero- <Q tus ja 00 N I — alennetaan syöttölaitteen (40) syöttönopeus alennettuun syöttönopeuteen, jos - pyörimisnopeuksien ero on pienempi kuin tavoitearvo. o < LO 25 14 Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lasketun S pyörimisnopeuksin eron noustua tavoitearvon yläpuolelle N — asetetaan syöttölaitteelle korjattu pyörimisnopeus, joka on pienempi kuin tavoi- tesyöttönopeus ja suurempi kuin alennettu syöttönopeus

   — nostetaan syöttölaitteen syöttönopeutta vähitellen kohti korjattua syöttönopeutta.

   15. Jonkin patenttivaatimuksen 8—14 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään rehuraaka-aineena tuoretta, kuivaamatonta raemaista raaka-ainetta, ku- ten viljan jyviä, maissin jyviä, soijapapuja, herneitä tai muita palkokasveja. N N O N o <Q 00 N I jami a o + 00 LO N N O N