Vorrichtung zum Mahlen von Getreide, insbesondere Mais

Abstract

 Eine Vorrichtung zum Mahlen von Getreide, insbesondere Mais, umfaßt ein Gehäuse (1) mit einem Ringsieb (6) für einen Durchtritt gemahlenen Gutes und mit einer Anzahl innerhalb des Ringsiebs (6) umlaufender, in einem Winkelabstand voneinander angeordneter Mahlwerkzeuge (17), die unter Belassung eines Ringspalts (18) and der inneren Umfangsfläch des Ringsiebs (6) entlangführbar sind. Um Betriebsstörungen durch im Innefraum des Gehäuses aufschwebendes leichtes Mahlgut weitestgehend zu vermeiden und mit hohen Betriebsdrehzahlen arbeiten zu können, sind die Mahlwerkzeuge (17) auf ihrer vom Ringsieb (6) abgewandten Seite mit einer in Werkzeuglängsrichtung verlaufenden Reihe von Ausnehmungen (20) versehen, durch die die freien Enden je eines Satzes von ihrerseits innerhalb des Ringsiebs für einen Umlauf entgegen der Umlaufrichtung der Mahlwerkzeuge drehbar im Vorrichtungsgehäuse (1) abgestützten Schlagwerkzeugen (21) hindurchbewegbar sind.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Mahlen von Getreide, insbesondere Mais, mit einem Gehäuse, in dem ein Ringsieb für einen Durchtritt gemahlenen Gutes ortsfest abgestütztist, und mit einer Anzahl von innerhalb des Ringsiebs umlaufend antreibbaren, in einem Winkelabstand voneinander angeordneten Mahlwerkzeugen, die unter Belassung eines Ringspaltes an der inneren Umfangsfläche des Ringsiebs entlangführbar sind.

[0002] Bei bekannten Vorrichtung dieser Art treten insbesondere in den Fällen Betriebsstörungen auf, in denen das Mahlwerk der Vorrichtung mit Maiskolben beschickt wird , um sowohl die Maiskörner als auch die sie tragende Spindel zu einem weiterverarbeitungsfähigen Gemisch (corn-oob-mix) zu zerkleinern. Hierbei hat sich gezeigt, daß die leichten, faserigen Bestandteile der zerkleinerten Maisspindel nicht schnell genug durch das Ringsieb hindurchgedrückt werden, um zusammen mit den Maiskorn-Bestandteilen im Strom des gemahlenen Gutes abgeführt'zu werden. Die leichten Maisspindel-Bestandteile schweben vielmehr innerhalb des Ringsiebs im Gehäuse auf, so daß dessen trommelförmiger Innenraum mehr und mehr mit diesen leichten Bestandteilen gefüllt wird. Hiermit einher geht ein ständig größer werdender Leistungsabfall der Vorrichtung mit der Folge, daß die Gehäusetrommel und das Ringsieb, an dem die umlaufenden Mahlwerkzeuge als Gegenwerkzeug ihre Zerkleinerungsarbeit ausführen,häufig gereinigt werden müssen und die Betriebsdrehzahlen der Vorrichtung begrenzt sind.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Mahlen von Getreide, insbesondere Mais, zu schaffen, bei der Betriebsstörungen durch im Innenraum des Vorrichtungsgehäuses aufschwebendes leichtes Mahlgut weitestgehend vermieden sind und die mit hohen Betriebsdrehzahlen betrieben werden kann.

[0004] Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Mahlwerkzeuge auf ihrer vom Ringsieb abgewandten Seite mit einer in Werkzeugslängsrichtung verlaufenden Reihe von Ausnehmungen versehen sind, durch die die freien Enden je eines Satzes von ihrerseits innerhalb des Ringsiebs für einen Umlauf entgegen der Umlaufrichtung der Mahlwerkzeuge drehbar im Vorrichtungsgehäuse abgestützten Schlagwerkzeugen hindurchbewegbar sind. Bei dieser Ausgestaltung ist das Ringsieb von seiner Funktion als Gegenwerkzeug für die umlaufenden Mahlwerkzeuge zum Zerkleinern des Mahlgutes weitgehend enthoben, da die Wesentliche Zerkleinerungsarbeit von den gegenläufig umlaufenden und zur Zerkleinerung des Mahlgutes zusammenwirkenden Mahl- und Schlagwerkzeugen verrichtet wird. Mittels der Mahlwerkzeuge wird das durch Zentrifugalkraft zum Ringsieb hingetriebene zerkleinerte Mahlgut lediglich noch durch die Siebmaschen beschleunigt hindurchgestrichen, ohne daß hier noch eine nennenswerte Zerkleinerungsarbeit, mit der Folge bereichsweiser Verstopfungen der Siebmaschen erforderlich wäre. Auf diese Weise können auch leichte, zum Aufschweben neigende Mahlgutbestandteile, wie insbesondere Maisspindel-Bestandteile, mit der für einen Hochleistungsbetrieb der Vorrichtung erforderlichen Geschwindigkeit durch die Maschen des Ringsiebs hindurch- und aus dem Vorrichtungsgehäuse herausgefördert werden.

[0005] Die gegenläufigen Umlaufbewegungen der Mahlwerkzeuge, insbesondere Meser, einerseits und der Schlagwerkzeuge, insbesondere Schlegel, andererseits lassen sich unter Wahrung einer kompakten Bauweise der Vorrichtung auf, einfache Weise durch eine Antriebsvermittlung der Werkzeuge nach Art eines Planetengetriebes herbeiführen.

[0006] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, in der zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstands der Erfindung schematisch veranschaulicht sind.

[0007] In der Zeichnung zeigen:

_Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine Vorrichtung zum Mahlen von Getreide, insbesondere Mais, nach einem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 einen Radialschnitt nach der Linie II-II der Fig. 1,

Fig. 3 eine Darstellung entsprechend Fig. 1 zur Veranschaulichung eines weiteren Ausführungsbeispiels und

_Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3.

[0008] Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung dient zum Mahlen von Getreide, insbesondere von Mais, wobei abgeerntete Maiskolben insgesamt, d.h. die Maisspindel und die Maiskörner, zerkleinert werden. Die Vorrichtung umfaßt ein Gehäuse 1-mit einer Stirnwand 2, einer Umfangswand 3 und einem Stirnring 4. Am Stirnring 4 ist mittels eines Ringflansches 5 ein Ringsieb 6 für einen Durchtritt gemahlenen Gutes befestigt. Der Stirnring 4 bzw. das Ringsieb 6 begrenzt.eine der Stirnwand 2 gegenüberliegende offene Stirnseite 7_.des Gehäuses 1, die mit einer (nicht dargestellten) Beschickungseinrichtung für das. Mahlgut in Verbindung steht.

[0009] Mittels eines Ringflansches 8 ist am Gehäuse 1 ein Lagerbock 9 befestigt, dessen Lager 10 und 11 eine zentrale Welle 12 drehbar abstützen. Die Welle 12 ist an ihrem Ende 13 mit einem geeigneten Antriebsmittel verbunden, während sich ihr anderes Ende 14 mittig in das Gehäuse 1 hineinerstreckt und durch eine Stirnplatte 15 in der Ebene der Gehäuseöffnung 7 gesichert ist.

[0010] Innerhalb des Gehäuses .1 ist auf der Welle 12 eine Rotorscheibe 16 befestigt, die mit der Welle 12 parallel zur Gehäusewand 2 mit geringem Abstand von dieser umläuft. An der von der _Ge-häusewand 2 abgewandten Seite der Rotorscheibe 16 ist mit gleichmäßigem Winkelabstand voneinander eine Anzahl von Mahlwerkzeugen 17 in Form von Messern in einem Bereich innerhalb des vom Ringsieb 6 umgrenzten Ringraums unter Belassung eines schmalen Ringspalts 18 befestigt. Die Messer 17 sind leistenförmig ausgebildet und mit ihrem Ende 12a frei auskragend an der Rotorscheibe 16 befestigt, wobei sie in ihrer in Fig. 2 durch einen Pfeil .19 wiedergegebenen Umlaufrichtung zum Ringsieb 6 hin durch eine Abschrägung spitz zulaufen. Auf ihrer vom Ringsieb 6 abgewandten Seite sind die Messer 17 jeweils mit einer in Werkzeuglängsrichtung verlaufenden Reihe von zur Gehäusemitte hin offenen Ausnehmungen 20 versehen, durch die die freien Enden je eines Satzes von ihrerseits innerhalb des Ringsiebs 6 für einen Umlauf entgegen der Umlaufrichtung 19 der Messer 17 drehbar im Vorrichtungsgehäuse 1 abgestützten Schlagwerkzeugen 21 hindurchbewegbar sind.

[0011] Die Schlagwerkzeuge 21 weisen die Form von Schlegeln auf, die jeweils satzweise auf Lagerbolzen 22 am Außenumfang eines zylinderfözmigen Schlegelgehäuses 23 schwenkbar abgestützt sind. Die Lagerbolzen 22 sind dabei in den Wangen 24 eines Umfangsteils 25 befestigt, das eine begrenzte Verschwenkung der Schlegel 21 um, den jeweiligen Lagerbolzen 22 zuläßt. Die Ausnehmungen 20 an der Messerrückseite entsprechen dabei in ihrer rechte-ckigen Quer Schnitts form der der Schlegel 21 und bilden mit deren freien Endbereichen zusammenwirkende Scherspalte 26 zum Zerkleinern des Mahlgutes.

[0012] Für seinen Umlauf entgegen der Messerumlaufrichtung, wie es in Fig. 2 durch einen Richtungspfeil 27 angedeutet ist, ist das Schlegelgehäuse 23 an seinem Innenumfang nach Art eines Planetengetriebes mit einem innenverzahnten Großrad 28 versehen, das bei dem dargestellten Beispiel mit drei Planetenrädern 29 in Zahneingriff steht, die ihrerseits mit einem Sonnenrad 30 kämmen. Die Planetenräder 29 sind auf Bolzen 31 festgelegt, die endseitig durch Lager 32 in den beiden Stirnwänden 33 des Schlegelgehäuses 23 drehbar gelagert sind. Das Sonnenrad 30 ist mit einer Nabe 34 fest verbunden, die ihrerseits durch eine Keilverbindung drehfest mit der Messerantriebswelle 12 verbunden ist. Dabei sind die beiden Stirnwände 33 des Schlegelgehäuses 23 über Lager 35 drehbar auf der Sonnenradnabe 34 abgestützt.

[0013] Das Ausführungsbeispiel nach den Fig.3 und 4 zeigt eine andere Antriebsvermittlung für den Umlauf der Messer 17 und der Schlegel 21 in entgegengesetzten Drehrichtungen. Hiernach ist die Messerantriebswelle als Hohlwelle 36 ausgebildet, die über die Lager 10' und 11' drehbar im Lagerbock 9 des Gehäuses 1 gelagert ist. An ihrem einen Ende trägt die Hohlwelle 36 die Rotorscheibe 16 mit den Messern 17 entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2, während sie an ihrem anderen Ende ein einen inneren Ringraum 37 einschließendes Getriebegehäuse 38 umfaßt. Das Getriebegehäuse 38 ist an seinem Innenumfang wiederum nach Art eines Planetengetriebes mit einem innenverzahnten Großrad 39 versehen, das seinerseits bei dem dargestellten Beispiel mit drei Planetenrädern 40 in Zahneingriff steht. Die Planetenräder 40 sind jeweils mittels ihres Tragbolzens41 in den Lagern 42 an den Stirnwänden 43 des Getriebegehäuses 38 drehbar gelagert. Mit den Planetenrädern 40 steht wiederum ein Sonnenrad 44 in Zahneingriff, das mit einer zentralen Welle 45 drehfest verbunden ist. Die Welle 45 ist endseitig durch Stirnscheiben 46 gesichert und erstreckt sich mit ihrem vom Sonnenrad 44 abgewandten Endbereich 47 mittig in das Schlegelgehäuse .23 hinein, mit dem sie durch eine Keilverbindung 48 drehfest verbunden ist. Im Bereich außerhalb des Schlegelgehäuses 23 sind die Hohlwelle 36 und das Getriebegehäuse 38, die eine Einheit bilden, über Lager 49,50 und 51 drehbar auf der zentralen Welle 45 abgestützt. Das Schlegelgehäuse 23 ist in diesem Fall von Getrieberädern freigehalten.

[0014] Im Betrieb der Vorrichtung wird bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 beispielsweise die Messerantriebswelle 12 in einer Drehrichtung entgegen dem Uhrzeigersinn angetrieben, so daß die über die Rotorscheibe 16 fest mit der Messerwelle 12 verbundenen Messer 17 ihrerseits entsprechend dem Richtungspfeil 19 entgegen dem Uhrzeigersinn umlaufen. Das Sonnenrad 30 läuft dann entsprechend dem Richtungspfeil 52 ebenfalls entgegen dem Uhrzeigersinn um und vermittelt über die Zwischen- bzw. Planetenräder 29 dem innenverzahnten Großrad 28 des Schlegelgehäuses 23 eine Umlaufbewegung im Uhrzeigersinn für den zu den Messern 17 gegenläufigen Umlauf der Schlegel 21 entsprechend dem Richtungspfeil 27.

[0015] Bei der Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 wird beispielsweise das Getriebegehäuse 38 von der Kardanwelle des Motoraggregates eines landwirtschaftlichen Gerätes entgegen dem Uhrzeigersinn angetrieben, so daB auch die Messer 17 wiederum entgegen dem Uhrzeigersinn umlaufen. Über die Zwischen- bzw. Planetenräder 40 erhält das Sonnenrad 44 bzw. die Welle 45 eine Drehbewegung im Uhrzeigersinn, so daß die Schlegel 21, wie im Falle des ersten Ausführungsbeispiels, eine der der Messer 17 entgegengerichtete Umlaufbewegung ausführen.

[0016] Das durch das Zusammenwirken der Messer 17 und der Schlegel 21 zerkleinerte Mahlgut wird durch Zentrifugalkraft, unterstützt von den Messern 17. durch das Sieb 6 hindurchgedrückt und gelangt in einen das Ringsieb 6 außen umgebenden äußeren Ringkanal 53 des Gehäuses 1, der von den Gehäusewänden 2,3 und 4 außenseitig begrenzt ist. Innerhalb des Ringraums 53 laufen Auswerferschaufeln 54 um, die an der Rotorscheibe 16, an deren AuBenumfangsrand angrenzend, befestigt sind. Durch die umlaufenden Auswerferschaufeln 54 wird das gemahlene Gut beschleunigt aus dem Ringkanal 53 ausgeworfen, der über eine geeignete Auslaßöffnung mit einer das gemahlene Gut in nicht näher dargestellter Weise weiterbefördernden Einrichtung in Verbindung steht.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Mahlen von Getreide, insbesondere Mais, mit einem Gehäuse, in dem ein Ringsieb für einen Durchtritt gemahlenen Gutes ortsfest abgestützt ist, und mit einer Anzahl von innerhalb des Ringsiebs umlaufend antreibbaren, in einem Winkelabstand voneinander angeordneten Mahlwerkzeugen, die unter Belassung eines Ringspaltes an der inneren Umfangsfläche des Ringsiebs entlangführbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Mahlwerkzeuge (.17) auf ihrer vom Ringsieb (6) abgewandten Seite mit einer in Werkzeuglängsrichtung verlaufenden Reihe von Ausnehmungen (20) versehen sind, durch die die freien Enden je eines Satzes von ihrerseits innerhalb des Ringsiebs für einen Umlauf entgegen der Umlaufrichtung der Mahlwerkzeuge drehbar im Vorrichtungsgehäuse (1) abgestützten Schlagwerkzeugen (21) hindurchbewegbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mahlwerkzeuge (17) von leistenförmigen, in ihrer Umlaufrichtung (19) spitz zulaufenden Messern gebildet sind, die stirnseitig an einer Rotorscheibe (16) befestigt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorscheibe (16) drehfest mit einer Welle (12;36) verbunden ist, die in Umlaufrichtung der Messer (17) antreibbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,daß die Schlagwerkzeuge (21) die Form von Schlegeln aufweisen, die jeweils satzweise auf am Außenumfang eines zylinderförmigen Schlegelgehäuses (23) festgelegten Lagerbolzen (22) schwenkbar abgestfitzf. sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, das die Ausnehmungen (20) an der Messerrückseite in ihrer Form der der Schlegel (21) entsprechen und mit deren freien Endbereichen zusammenwirkende Scherspalte bilden.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlegelgehäuse (23) an seiner inneren Umfangsseite nach Art eines Planetengetriebes mit einem innenverzahnten Großrad. (28) versehen ist, das über zumindest ein Planetenrad (29) mit einem drehfest mit der Messerantriebswelle (12) verbundenen Sonnenrad (30) für einen Umlauf des Schlegelgehäuses (23) entgegen der Messerumlaufrichtung (19) in Eingriff steht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnwände (33) des Schlegelgehäuses (23) drehbar auf einer mit der Messerantriebswelle (12) drehfest verbundenen Sonnenradnabe (34) abgestützt sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daB die Messerantriebswelle als Hohlwelle (36) ausgabildet ist, die an ihrem einen Ende die Rotorscheibe (16) trägt und an ihrem anderen Ende ein einen inneren Ringraum (37) einschliesendes Getriebegehäuse.(38) umfaBt, das an seiner inneren Umfangsseite nach Art eines Planetengetriebes mit einem innenversahnten GroBrad. (39) versehen ist, das über zumindest ein Planetenrad (40) mit einem drehfest mit einer sich durch die Hohlwelle (36) hindurcherstreckenden zentralen Welle (45) verbundenen Sonnenrad (44) für einen Antrieb der zentralen Welle (45) entgegen der Messerumlaufrichtung (19) in Eingriff steht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die zentrale Welle (45) mit ihrem vom Sonnenrad (44) abgewandten Endbereich (47) mittig in das Schlegelgehäuse (23) hineinerstreckt und mit diesem drehfest verbunden ist.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (36) und das Getriebegehäuse (38) im Bereich außerhalb des Schlegelgehäuses (23) drehbar auf der zentralen Welle (45) abgestützt sind.

Zeichnung