JPH07289879A - ペレットミル用機械的遠隔ロール調節装置と方法 - Google Patents

ペレットミル用機械的遠隔ロール調節装置と方法

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JPH07289879A
JPH07289879A JP5116726A JP11672693A JPH07289879A JP H07289879 A JPH07289879 A JP H07289879A JP 5116726 A JP5116726 A JP 5116726A JP 11672693 A JP11672693 A JP 11672693A JP H07289879 A JPH07289879 A JP H07289879A
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JP
Japan
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hollow shaft
rotating
roll
solid axle
die
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JP5116726A
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Inventor
Donald M Wilhelm
エム ウイルヘルム ドナルド
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California Pellet Mill Co
Original Assignee
California Pellet Mill Co
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Publication date
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    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/02—Making granules by dividing preformed material
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/20—Roller-and-ring machines, i.e. with roller disposed within a ring and co-operating with the inner surface of the ring
    • B30B11/201—Roller-and-ring machines, i.e. with roller disposed within a ring and co-operating with the inner surface of the ring for extruding material
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    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ペレットとミルにおけるおしだしロールと周
囲の押出しダイスの間の間隔の粗い率の調節と精密な割
合の調節を別々に行うことのできる装置を提供する。 【構成】 押出しロールごとに、円筒形偏心穴を有する
中空軸３０に支持された軸受に取付けられたローラタイ
ヤ２０と、中空軸３０内に配置され、滑り軸受けされた
偏心延長部と中空軸３０より長い軸方向長さを有する中
実車軸４０と、各ロールごとに中実車軸４０の前端で滑
り軸受けされた偏心延長部を支持する穴を有する堅固に
取付けられた前部ローラ支持板８０とを備え、穴は滑り
軸受けされた偏心延長部を各ロール毎の各中実車軸４０
の後端で支持する整合穴と心を合わされている。各中空
軸にはローラタイヤと押出しダイスの間の間隔を調節す
るために中空軸３０を回転し、中空軸３０を所望の回転
された位置に保持する手段が取付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般的にいえば飼料処理
装置に関し、さらに詳しくいえば飼料、調合粒及びそれ
らの混合物をペレット化する押出しミルに関する。
【０００２】
【従来の技術】飼料をダイスのペレット成形穴を通して
プレスする前にダイスの面上の飼料にする機械的な仕事
を多くすれば、多くの飼料成分をもっと良質のペレット
にすることができる。そのような条件のもとでは、ペレ
ットをより強く作るだけでなく、ペレットはまた、追加
の機械的仕事が入力された結果としてさらに完全に混ぜ
合わされ調質される。
【０００３】この追加の仕事を達成する一つの方法は、
飼料でできた厚いパッドをダイス面とローラ（通常は各
ダイスごとに１ないし３ローラ）の間に入れた状態で作
動することである。しかし、この条件は、ミルが動いて
おり、飼料が処理さている間ローラを遠隔調節できる場
合にのみ達成できる。そのような遠隔調節能力がなけれ
ば、飼料の厚いパッドを用いて作動するためのもう一つ
の方法は、ミルを始動する前にロールを所望のパッド厚
さを考慮に入れると共に動作中の熱膨脹（せいぜい推測
値）を計算に入れた隙間まで後戻りさせることである。
ミルの始動に備えてロールを後戻りさせるなおもう一つ
の理由は、電動機駆動機構にかかる始動負荷を小さくし
て電動機の寿命を延ばし電力消費を少なくする。これに
よって小形電動機と軽い電気供給施設を用いて作動す
る。
【０００４】早期のローラ調節がジャッキねじ、ターン
バックル及び偏心して取付けらたローラタイヤの組合わ
せを用いて行われなければならなかった。安全のため
に、これらの調節は、ミルを始動する前に行われなけれ
ばならなかったし、ローラは動作中見えないので、調節
は計算されなければならなかったし、ミルが動いている
とき確認できなかった。また、ローラをダイスから後退
させてミルと飼料入力を始動することは、でこぼこのパ
ッドと不均一なペレットの生産の展開をもたらすことが
多い。
【０００５】これらの限界を避けるために、遠隔（外部
の）ローラ調節装置がさまざまな度合いの動作成功度で
開発された。最も普通の装置はローラタイヤを上に調節
のたに取付ける偏心軸を回すためにジャッキねじとター
ンバックルの代わりに単動または複動油圧シリンダを用
いる。シリンダに出入りする流体の体質を測定して偏心
軸の位置を理想的に求めることによって単動油圧シリン
ダを監視できる。しかし、漏れがそのような方法の精度
をだめにする可能性がある。複動シリンダを用いること
ができるが、それらのシリンダは占める空間が大きくな
り、必要とする油圧配管が多くなる。一般に、複動シリ
ンダはまた物理的に都合の悪い環境のために故障するこ
とのあるミル内の電子位置センサーを必要とする。
【０００６】少なくとも一つの機械的調節装置がローラ
の前後部と取付けられた円板カムを用いるので、カムを
回転すると、カム作用が偏心ローラ軸の両端に取付けら
た摺動ブロックに加えられる。カム位置が円板カムから
伸びており、ローラ／ダイス隙間の寸法を示すのに用い
ることのできる「ポインタ」機能を有する制御軸を用い
てミルの外から制御される。ひどく荷重のかかった摺動
ブロックは摩耗と腐食を受けると共に固く締まった状態
になってブロックの詰まりを生ずる可能性のある飼料材
料の浸透を受けるキー付き滑り面に精密にはめられる。
これはローラの調節を妨げ、清掃と保守のためにミルの
停止を必要とする。一方、摩耗がキー付き滑り面に入っ
ているブロックの緩みを生じさせ、動作中ローラが揺れ
ることができるようにする。このような詰まりまたは振
動は、ブロックとキー付き滑り面に対する非常に複雑な
シーリング手段によってだけ防止できる。滑りシールの
複雑さのために、劣化が十分に早くそのようなシールを
備えることの価値が下限に近くなる可能性がある。
【０００７】既存のカム形アジャスタは、滑りブロック
をカム面に押しつけるのにばねに頼っている。これらの
ばねは、パワとストロークが限られている。したがっ
て、滑りブロックはカムと接触したままでないことがあ
り、結果としてローラがダイスから引き戻されないこと
があり、コックした状態になることがある。
【０００８】機械的調節装置の構成は、飼料材料をペレ
ット化している間にローラをダイスの方へ外向きに動か
すとき遭遇する高荷重のために、非常に大形で強くなけ
ればならない。結果としてミル内の空間がミルの定格出
力を下げなければならないか、または遠隔ローラ調節性
を備えなくてもよい範囲に限られたものになることがあ
る。
【０００９】動物質食品及びペレット化に利用できるそ
の他の飼料材料が非常に多様であることは、同じ多様性
がペレットミルに適応できることを要求する。遭遇する
多様な製剤の各々に対するペレット化操作を最適化しよ
うとするときは、多数の異なる動作条件を課す必要があ
る。材料の性質、みるの条件及び動作パラータにおける
変動があるために事実上すべてのペレット化操作におい
てこれらの困難に、単独または組合わせてのいずれかを
さまざまな度合いで、遭遇する。
【００１０】
【発明の解決しようとする課題】前述のことは、現在の
飼料押出しペレット成形ミルにあると知られている限界
を例示している。したがって、上述の限界の一つ以上を
克服することを目的とした代替品を提供することが有益
であることは明らかである。したがって、後でさらに完
全に開示する特徴を備える適当な代替品が提供される。
【００１１】
【課題を解決するたの手段】本発明の一つの面におい
て、これは、一つ以上の押出しロールと周囲のダイスと
の間の間隔を調節するもので、各ロールごとに、円筒形
偏心穴を有する中空軸に支持された軸受に取付けられた
ロールタイヤと、各中空軸内に配置され、滑り軸受けさ
れた偏心延長部と中空軸より長い軸方向長さを有する中
実車軸と、各前記ロールごとに前記中実車軸の前端で前
記滑り軸受けされた偏心延長部を支持する穴を有する堅
固に取付けられた前部ロール支持板とを備え、前記穴は
滑り軸受けされた偏心延長部を各前記ロールに対する各
中実車軸を支持する固定ローラ支持フランジ内の整合穴
と心を合わされている。各中空軸にはローラタイヤと押
出しダイスの間の間隔を調節するために中空軸を回転す
る手段が取付けられている。中実ローラ軸の偏心延長部
はやはり間隔を調節するために中実軸を回転する装置を
備えている。
【００１２】前記およびその他の面は、添付図面と共に
考慮されるとき発明の以下の詳細な説明から明らかにな
る。
【００１３】
【実施例】図１は、２ロールペレット成形ミルにある回
転自在なたわみフランジ５に取付けられたペレット成形
ダイス１０を示している。固定ローラ支持フランジ７が
中実車軸４０の後端のすべり軸受支持体になっており、
車軸には中空軸が取付けられる。ローラタイヤ２０が中
空軸３０を取り巻く軸受に配置されている固定前部ロー
ラ支持板８０が鎖５０によって調節駆動スプロケッ６０
に接続されるスプロケット４５が取付けられる車軸４０
の前端の滑り軸受になっている。制御軸６５が駆動スプ
ロケット６０を制御し、それによって車軸４０の回転部
分を定める。制御軸６５が後部からミルの中に突き出る
ものとして示されているが、場合によっては制御軸に前
部から入れることが可能であり、かつ望ましいことがあ
ることに注意されたい。前部ローラ支持板８０に取付け
られた遊びスプロケット４７が鎖の跳躍を防止するよう
に鎖の張力を維持し、カバー１００が鎖／スプロケット
機構を保護する。
【００１４】中実車軸４０は、中空軸３０の穴を滑り軸
受する表面を中実車軸４０の偏心した滑り軸受端の中心
線から約３ないし６ｍｍの偏心度だけ片寄せられてい
る。中空軸３０はローラタイヤ２０のための軸受を取付
けられる外表面を車軸４０と接触している穴から約１６
ないし２４ｍｍの偏心度だけずらされている。内側穴と
外面が車軸と中空軸の両方に対して円筒形であるが、そ
れらの軸は互いに変位させられ平行であることに注意さ
れたい。中空軸３０には動かされると、ローラタイヤ２
０に中空軸３０の偏心のためにダイス１０に近づくかま
たはダイスから引っ込ませる調節レバー３５が取付けら
れている。この運動は、大きな偏心度タイヤ２０の運動
に対する調節レバー３５の運動の比を大きくするので、
比較的迅速である。結果として生ずる低い機械的利点
は、調節レバー３５のために頑丈な調節ハードウエアを
必要とする。
【００１５】軸３０と４０の偏心度は、精粗の調節の量
及びターンバックル７０／レバ−３５と鎖５０／スプロ
ケット４５の調節駆動装置の相対強さによって変わる。
普通は、範囲は、一方に対して５ないし５０ｍｍであ
り、他方に対して１ないし１０ｍｍである。しかし、非
常に大きいか非常に小さいミルの場合または絶対調節大
きさが非常に大きいか非常に小さくてもよい通常の用途
の場合、これらの範囲を十分超えた偏心度が必要なこと
がある。ある例では、組立と運転を容易にするため中実
軸４０に大きな偏心度を割り当て、中空軸に小さい偏心
度を割り当てることが望ましくさえある。
【００１６】図２を参照すると、ヘビー・デューティ・
ハードウエァを見て理解できる。調節レバー３５は、ピ
ボットピン接合部３６を介してジャック点７２に固定さ
れているクレビス７１及びターンバックル７０に接続さ
れている。ターンバックル調節ねじ７５を用い、クレビ
ス７１及びピボットピン接合部３６をジャック点７２か
ら押し離すかまたはその逆のためにターンバックル７０
を長くするか短くすることができる。アジャスタレバー
３５の動きが上述の迅速な、すなわち粗い、ローラ調節
を生む。ジャック点７２はできればカバー板１００によ
って定められる鎖とスプロケットの領域の外側に前部支
持板８０（図示なし）に固定されるのがよい。ターンバ
ックル７０／調節レバー３５の組合わせは、動作中の摩
耗を補償するに十分な調節範囲と共に非常に高い強さの
ローラ調節能力を与える。
【００１７】図１及び２と一緒に取られた図３は、本発
明の好ましい実施例のいくつかのさらに構造的細部を示
している。支持板８０がローラタイヤ２０に隙間を与え
るように両方の縁に弓形斜面を有して輪郭で示されてい
る板支持腕８５と一緒に立面図で示されている。片持ち
ばり式支持腕８５が固定ローラ支持フランジ７から前方
に突き出て支持板８０に堅固な取付けを行っている。不
必要な密集を避け、なお本発明の重要な要素の代表的な
部分を示すために完全な組立体のほんの一部分だけを図
３に示してある。ターンバックル７０は、堅固な粗調節
基準と機構を与えるたに調節腕３５のクレビス７１とピ
ボットピン接合部３６をジャック点７２と接続する。精
密調節が車軸４０の端にキー止めされるかまたは固定さ
れるスプロケット４５を回転する鎖５０を調節すること
によって与えられる。遊びスプロケット４７は、動作中
適当な鎖張力を維持する。鎖５０とスプロケット４５の
精密調節機構がターンバックル７０とアジャスタレバー
３５の粗調節組合わせと比較すると比較的弱いが、車軸
４０の約３ｍｍの偏心度によって与えられる有利な機械
的利点によってそれを有効に機能させることを可能にす
る。
【００１８】動作について説明すると、本発明の複割合
調節手段は、停止中の３２ｍｍの調節のほかに、ミルが
動いている間にロールの約６ｍｍの調節まで可能であ
る。これによって粗い直接のロール調節でダイス及びロ
ールの摩耗を補償できるようにし、ミル「無負荷」始動
させてそのあとでロールの精密調節を行うことのできる
精密な遠隔ロール調節で所望の厚さの飼料材料のパッド
をダイス載せることができるようにする。
【００１９】最初に、車軸４０はローラタイヤ２０がで
きるだけダイス１０近いように位置決めされる。次に、
ローラタイヤがダイスから所望の開始動作隙間を持つま
でターンバックル７０を用いて中空軸を回す。車軸４０
はローラタイヤをダイスから内側軸の全６ｍｍ容量だけ
後戻りさせるために１８０度回転される。ミルは低トル
ク状態で始動され、それによって電動機及びパワ列に加
わる著しい摩耗と引き裂きを避ける。ミルを始動した後
であるが、飼料材料を加える前に、車軸を再び１８０度
回してローラタイヤをダイスから所望の開始動作隙間に
戻す。
【００２０】飼料材料が一旦加えられて、ロールとダイ
スが動作温度に達すると、操作員は車軸４０を回し、し
たがってローラタイヤ２０を戻してダイスの上に飼料材
料の厚めのパッドを作るために制御軸６５を回し始める
ことができる。これは、ダイスに載っている飼料の中に
入れられる仕事量を大きくし、それによって飼料の調質
とペレットの品質をよくする。
【００２１】この設計のいくつかの利点には、内側軸の
偏心器を最大限に外側のロール位置に置くようにして内
側軸の向きを決めながらロールを外側軸を用いてできる
だけダイスに近く位置決めすることによって導入される
安全要因がある。したがって、低トルクが車軸をロール
を後へ戻すように回転して始動した後には、所望の隙間
が最大限位置において精密な偏心度で確立されていたの
で、操作員がロールを再調整するときロールをダイスに
近づけ過ぎる危険がない。また、軸が遠隔調節機構を用
いて回されるときロール調節を与える３ｍｍの車軸偏心
度に起因する大きな機械的利点によって遠隔ロール調節
機構にかかる荷重の著しい減少がある。これによって鎖
またはウォーム歯車駆動装置のような比較的小型で軽量
な構成要素を用いて遠隔調節装置の設計ができる。別々
の粗調整能力と精密調整能力を持つことによってのみ遠
隔調節を６ｍｍの最大値に限定し、それによって機械的
利点に結果として生ずる増加の利益を得ることが実用的
である。粗い３２ｍｍ調節は、ミルの始動の前にロール
とダイスの間の隙間を確立するときミルの寿命中ダイス
とロールの摩耗を補償するのに必要とされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明のローラ調節装置の実施例をペレット
ミル内の動作環境において示す部分的断面部分平面図で
ある。
【図２】 本発明においてローラ粗調節にだけ用いられ
るジャックねじとターンバックルを例示する前部ローラ
支持体の部分正面図である。
【図３】 本発明の遠隔操作ローラ精密調節機構の追加
を下図２のものと同様の図である。
【符号の説明】
１０ ペレット成形ダイス ２０ ローラタイヤ ３０ 中空軸 ３５ 調節レバー ４０ 中実車軸 ５０ 鎖 ６０ 調節駆動スプロケット ６５ 制御軸 ７０ ターン・バックル ７１ クレビス

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ペレットミルにおいて一つ以上の押出し
    ロールと周囲の押出しダイスとの間の間隔を調節する装
    置であり、該装置が、 各前記押出しロールごとに、円筒形偏心穴を有する中空
    軸に支持された軸受に取付けられたローラタイヤと、 各前記中空軸内に配置され、滑り軸受けされた偏心延長
    部と前記中空軸より長い軸方向長さを有する中実車軸
    と、 各前記ロールごとに前記中実車軸の前端で前記滑り軸受
    された偏心延長部を支持する穴を有し、前記穴が各前記
    ロールごとに前記中実車軸の後端にある滑り軸受けされ
    た偏心延長部を支持する固定ローラ支持フランジ内の整
    合穴と心を合わされている堅固に取付けられた前部ロー
    ラ支持板と、 各前記中空軸に取付けられ、前記ローラタイヤと前記押
    出しダイスの間の間隔を調節するために前記中空軸を回
    転する手段と、 前記偏心延長部に取付けられ、前記ローラと前記押出し
    ダイスの間の前記間隔を調節するために前記中実軸を回
    転する手段とを備えているペレットミルにおけるロール
    とダイスの間隔調節装置。
  2. 【請求項２】 前記軸を所望の回転された位置に保持す
    る手段をさらに備える請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 ペレットミルの外側に伸び、前記中空軸
    を回転する前記手段を作動する手段をさらに備える請求
    項１に記載の装置。
  4. 【請求項４】 ペレットミルの外側に伸び、前記中実車
    軸を回転する前記手段を作動する手段をさらに備える請
    求項１に記載の装置。
  5. 【請求項５】 前記中空軸を回転する前記手段が各前記
    中空軸に調節レバーを備え、前記レバーは、固定ロール
    支持体上のジャック点に取付けられたターンバックルに
    よって調節されて適所に保持される請求項１に記載の装
    置。
  6. 【請求項６】 前記中実車軸を回転する前記手段が各前
    記中実車軸ごとにスプロケットと鎖の組合せを備える請
    求項１に記載の装置。
  7. 【請求項７】 前記中実車軸を回転する前記手段が各前
    記中実車軸ごとにウォーム歯車とねじの組合せを備える
    請求項１に記載の装置。
  8. 【請求項８】 前記中空軸と前記中実車軸が異なる偏心
    度を有する請求項１に記載の装置。
  9. 【請求項９】 前記中空軸の偏心度が５ｍｍと５０ｍｍ
    の間にあり、前記中実車軸の偏心度が１ｍｍと１０ｍｍ
    の間にある請求項８に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 前記中実車軸と偏心度が５ｍｍと５０
    ｍｍの間にあり、前記中空軸の偏心度が１ｍｍと１０ｍ
    ｍの間にある請求項８に記載の装置。
  11. 【請求項１１】 回転自在なたわみ軸に取付けられた円
    筒形押出しダイスと、前記ダイス内に取付けられ、各々
    が前記ダイスの表面にもたれてダイスの小穴を通して飼
    料材料を押出すタイヤを有する一つ以上の押出しロール
    を備えている形式のペレットミルにおいて、 各押出しロールごとにあって、固定ロール支持体にある
    穴の中に滑り軸受される偏心円筒形端を有する中実車軸
    と、 各前記中実車軸に取付けられ、偏心位置にあるが各前記
    押出しロールごとにあってローラタイヤを支持する軸受
    が取付けられる円筒形外面に対して平行な円筒形穴を有
    する中空軸と、 各前記中空軸に取付けられ、前記ローラタイヤと前記押
    出しダイスの間の間隔を調節するために前記中空軸を回
    転する手段と、 前記偏心円筒形端に取付けられ、前記間隔を調節するた
    めに前記中実車軸を回転する手段とを備えて、前記ロー
    ルと前記ダイスの間の間隔調節性を与えるペレットミ
    ル。
  12. 【請求項１２】 ペレットミルの外側に伸び、前記中実
    車軸を回転する前記手段を作動する手段をさらに備える
    請求項１１に記載の装置。
  13. 【請求項１３】 前記中空軸を回転する前記手段が各前
    記中空軸に調節レバーを備え、前記レバーは、固定ロー
    ル支持体上のジャック点に取付けられたターンバックル
    によって調節されて所定の位置に保持される請求項１１
    に記載の装置。
  14. 【請求項１４】 前記中実車軸を回転する前記手段が各
    前記中実車軸ごとにスプロケットと鎖の組合せを備える
    請求項１１に記載の装置。
  15. 【請求項１５】 前記中空軸と前記中実車軸が異なる偏
    心度を有する請求項１１に記載の装置。
  16. 【請求項１６】 前記中空軸の偏心度が５ｍｍと５０ｍ
    ｍの間にあり、前記中実車軸の偏心度が１ｍｍと１０ｍ
    ｍの間にある請求項１５に記載の装置。
  17. 【請求項１７】 ペレットミルのためのダイスと押出し
    ロールの間の間隔を遠隔調節する方法であり、 各ロールごとに中空軸の円筒形外面であり、前記中空軸
    の平行な円筒形穴に対して偏心している外面についてい
    る軸受に取付けられたローラタイヤを設ける段階と、 各中空軸ごとに、固定ロール支持体に設けられた穴の中
    に滑り軸受された偏心円筒形端を有する中実車軸を設け
    る段階と、 ダイスとロールの間隔を調節するために前記中空軸を回
    転する手段を設ける段階と、 ダイスとロールの間隔を調節するために前記中空軸と独
    立に前記中実車軸を回転する手段を設ける段階と、 ペレットミルの外側に、前記中空軸または前記中実車軸
    を回転する前記手段の一方または他方を作動する手段を
    設ける段階と、 前記中空軸を回転する手段を用いて、前記ロールをそれ
    らの最大限に外側位置に位置決めするために前記中空軸
    を回転する段階と、 前記中実車軸を回転する前記手段を用いて、前記ロール
    を前記ダイスと接触するように位置決めする段階と、 前記ロールをそれらの最大限に外側位置に位置決めする
    ために前記中空軸を回転する段階と、 無負荷条件のもとに、ペレットミルを始動する段階と、 ペレットミルの外側に設けられた前記手段を用いて動作
    のために前記ロールをダイスから所望の間隔に位置決め
    するために前記中空軸を回転する段階と、を備えるダイ
    スとロールの間隔の遠隔調節方法。
  18. 【請求項１８】 前記中空軸を回転する前記手段と前記
    中実車軸を回転する前記手段が同じ軸回転割合に対して
    前記間隔の異なる調節割合を与える請求項１７に記載の
    方法。
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