Mahlwerk Die Erfindung bezieht sich auf ein Mahlwerk, in welchem die zu mahlenden Produkte zwischen einer innlaufenden Mahlfläche und einer feststehenden Mahlfläche zermahlt werden, und insbesondere auf ein Mahlwerk hoher Leistung und mit zwangläufiger Zufuhr der zu mahlenden. Produkte in den Mahl raum zwischen den Mahlgliedern. Eine Aufgabe, wel cher sich der Verwender von)
Mahlwerken dieser Art gegenübersieht, ist die Schwierigkeit, gewisse Stoffe wirksam in den Mahlraum zu fördern, und um dies zu erreichen, wurden Druckfördereinrichtungen verwen det. Beispielsweise wird oft beim Mahlen von Erd nüssen zur Herstellung von Erdnussbutter eine För derschnecke verwendet, um die Erdnüsse unter be trächtlichem Druck in das Mahlwerk zu pressen, um einen angemessenen Wirkungsgrad des Mahlwerkes zu erhalten.
Es gibt aber auch Produkte solcher Kon sistenz und Zusammensetzung, welche die Tendenz haben, den Einlauf solcher Mahlwerke zu verstopfen, oder solche Produkte können Samen enthalten, welche sich in einer innern Kammer, die zum Mahlraum führt, ansammeln.
Gegenstand, der Erfindung ist ein Mahlwerk mit einem um eine vertikale Achse drehbaren Rotor, über welchem ein Stator angeordnet ist, wobei der Rotor und der Stator ringförmige, einander gegenüberlie- gend'e Mahlflächen aufweisen, die zwischen sich einen ringförmigen Mahlraum einschliessen.
Das erfindungs gemässe Mahlwerk ist dadurch gekennzeichnet, dass der Stator eine zentrale Öffnung aufweist, die sich nach. unten erweitert, wobei der die Öffnung begren zende Statoroberfächentenl zusammen mit einem gegenüberliegenden Rotoroberflächenteil einen ring förmigen, nach aussen sich verengenden Einlauf zum Mahlraum bil'd'et und wobei der genannte Statorober- flächenteil eine Rotationsfläche ist,
die durch Rotation einer konkav gekrümmten Linie um die Drehachse dies Rotors erhalten isst, dass auf dem Rotor an gebrachte Förderflügel in die Öffnung im Stator hin einragen und Teile umfassen, die sich in den genann ten Einlauf hinein erstrecken,
wobei die inneren Enden der Förderflügel in radialen Abständen von der Rotordr eh-achse angeordnet sind und zwischen sich eine Aufnahmekammer einschliessen, und d'ass Zuführmittel für die Zufuhr eines zu mahlenden Pro- du ktes .ndiese Aufnahmekammer vorgesehen sind).
Das erfindungsgemässe Mahlwerk weist also wirk same Mittel zur zwangläufigen Zuführung der zu mah lenden Produkte in den Mahlraum zwischen den Mahlflächen des Rotors und des Stators auf und er möglicht damit eine hohe Mahlleistung. Dabei kön nen diese Mittel sehr einfach ausgebildet sein.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Mahlwerkes gemäss der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 einen Axialschnitt des Mahlwerkes,
Fig. 2 eine Draufsicht auf den in Fig. 1 gezeigten Förderer und Fig. 3 eine schematische Darstellung in Form eines Diagrammes !der Relativlage der Förderflügel und der Arbeitsflächen des umlaufenden und; des feststehenden Steinles des Mahlwerkes.
Das gezeichnete Mahlwerk hat eine senkrechte Antriebswelle und besitzt einen Tragteil 10, der eine rohrförmige Wand 11 trägt, welche in senkrechter Richtung einstellbare Teile 12 trägt und ein oberes Lager 13 und ein unteres Lager 14 enthält,
welche ihrerseits eine Antriebswelle 15 aufnehmen. Am oberen Ende der Welle 15 ist ein sich mit derselben drehender Kopf 16 befestigt, der eine Oberseite 17 aufweist, umgeben von einem nach oben ragenden Rand 18, welcher zusammen mit dar Oberseite 17 einen Sitz zur Aufnahme eines unteren,
umlaufenden Mahlsteihes 19 bildet, welcher ringförmig ist und eine zentrale Öffnung 20 enthält. Am oberen Ende der Öffnung 20 ist :
eine ringförmige Vertiefung 21 vor gesehen zur Aufnahme des radialen Flanschteiles 22 einer Klemmplatte 23, welche am oberen, mit Ge winde versehenen Ende der Welle 15 mittels einer Mutter festgeklemmt ist und dazu dient, den Mahl- stein 19 fest in seiner Lage auf dem Kopf 16 zu hal ten. Der Mahlstein 19, der Kopf 16 und die Klemm platts 23 bilden zusammen den von der Welle 15 an getriebenen Rotor das Mahlwerkes.
Der obere, feststehende Mahlstein 25 bzw. Stator des Mahlwerkes ist durch einen Teil 26 gehalten, wel cher lösbar am oberen Ende des Tragteiles 10 be festigt ist. Der Teil 26 weist eine ringförmige Platte 27 mit einer ringförmigen Ausnehmung 28 zur Auf nahme des oberen Teiles des Steines 25 auf. Ein Klemmring 29, der mittels Schrauben 30 an der Un terseite der Platte 27 befestigt ist, weist eine Schulter 31 auf, welche mit einer Schulter des oberen Steines 25 in Berührung steht.
Der Stein 25 enthält eine zen trale Öffnung 32, deren oberes Ende enger ist als der Durchmesser der Vertiefung 21. Die Öffnung 32 er weitert sich gegen unten, so dass deren unteres Ende ungefähr den gleichen Duchmesser besitzt wie die Vertiefung 21.
Die Öffnung 32 des feststehenden Mahlsteines 25 ist durch einen oberen Wandteil 32a begrenzt, der annähernd zylindrisch ist, und einen unteren Wand teil 33, der gegen unten und aussen divergiert. Wie in Fig. 3 gezeigt, ist der Wandteil 33 eine Rotations fläche, erhalten durch die Drehung einer konkav ge krümmten Linie 33a um d ie Achse der Welle 15. Die gekrümmte Linie 33a ist annähernd ein Kreisbogen mit dem Radius R.
Die Art, in welcher die Abnut zung des Steines 25 erfolgt, kann jedoch verlangen, dass die Krümmung der Linie 33a von einem genauen Kreisbogen abweicht. Am unteren Ende gehet die Linie 33a tangential in eine Linie 33b über, durch deren Drehung um die Achse der Welle 15 eine flache konische Fläche 34 erzeugt wird, welche nach unten und aussen gegen die ringförmige Mahlfläche 35 des Steines 25 geneigt ist.
Die Fläche 35 liegt der ringförmigen Mahlfläche 36 des drehbaren Steines 19 gegenüber. Zwischen den ringförmigen Mahlflächen 35 und 36 liegt ein ringförmiger Mahlraum 36a, wel cher eine vertikale Höhe von nur wenigen Hundert- stelsmillimetern haben kann.
Radial innerhalb der Mahlfläche 36 besitzt der Stein 19 eine nach oben ansteigende konische Fläche 36b, welche eine Rampe bildet, die gegen oben und aussen in den Mahlraum 36a führt. Die nach aussendivergierende Wand 33 und die Fläche 33b des feststehenden Steines 25 bil den zusammen mit dem darunterliegenden Teil der Oberfläche der Klemmplatte 23 und der Fläche 36b des Steines 19 einen Einlauf E, welcher in. den Mahl raum 36a mündet.
Dieser Einlauf ist ringförmig und nimmt in seiner Höhe gegen das innere Ende des Mahlraumes 36a allmählich ab.
Die Klemmplatte 23 dient als Träger für Förder- flügel 37, die sich von dieser Platte in die Öffnung 32 des feststehenden Steines 25 nach oben erstrecken. Diese Flügel 37 sind nach einer Spirale gekrümmt, wie in Fig. 2 gezeigt, wobei die Krümmung annähernd einer Evolven@te entspricht. Die inneren Enden 38 der Flügel sind annähernd senkrecht, .aber konvergieren etwas gegen oben, wie in Fig. 1 gezeigt.
Die äusseren Kanten 39 der Flügel liegen annähernd in einer ge dachten Fläche, deren Form gleich ist wie diejenige der Wandung 33, sind aber in vertikaler Richtung von dieser Wand 33 abgesetzt. Die gedachte Fläche, in welcher die Kanten 39 der Flügel 37 liegen, ist eine Rotationsfläche, die durch Drehung einer gebogenen Linie 39a mit einem Radius R2 um die Achse der Welle 15 erhalten ist.
Die inneren Enden 38 der Flügel 37 begrenzen eine kreisförmige Aufnahmekammer 40, welche mit den inneren Enden der Durchlässe 41 zwischen be nachbarten Flügeln 37 in Verbindung steht.
Es sind Mittel vorgesehen zur Zuführung der zu mahlenden Produkte in die Aufnahmekammer. Diese Zufu@hrmit- tel weisen einen Trichter 42 auf, dessen unteres Ende ein Mundstück 43 mit einer sich nach unten ver engenden, konischen Öffnung 44 aufweist, deren un teres Ende einen Durchmesser hat, der nicht grösser ist als der Durchmesser der Aufnahmekammer 40, begrenzt durch die inneren Enden 38 der Flügel 37.
Die zu mahlenden Produkte werden durch die öff- nung 44 in die Kammer 40 eingeführt, und durch Anwendung von Zentrifugalkraft bewegen sie sich nach aussen in; die Durchlässe 41 zwischen den Flü geln 37, wobei die Flügel die Produkte nach aussen in den ringförmigen Einlauf E drücken, der in den Mahlraum zwischen den Steinen führt.
Wie aus den FinG. 1 und 3 ersichtlich ist, besitzen die Flügel 37 Teile, welche sich in den Einlauf E erstrecken. Die äusseren, oberen Kanten 39 der Flü gel 37 sind so in bezug auf die Wandung 33 des oberen Steines 25 .angeordnet, dass alle Punkte auf diesen Kanten der Flügel sich annähernd in gleichem Abstand von Punkten der Wandung 33 befinden, die senkrecht darüberl'iegen. So befindet sich beispiels weise, wie in Fig. 3 gezeigt,
ein Punkt 46 auf der Kante 39 des Förderflügels 37 in einem Abstand d vom Punkte 47 der Wandung 33 senkrecht über dem Punkt 46.
Senkrecht aufeinander ausgerichtete Punkte 48 und 49 der Kanten 39 der Flügel 37 bzw. der Wand 33 des Steines 25 befinden sich in einem senk- rechten Abstand d2, der annähernd- gleich dem Ab stand d ist, wodurch eine allmähliche vertikale Ein stellung dies Steines 25 gegen den Stein 19 möglich ist, wenn diese abgenutzt sind, ohne dass die Förderflügel 37 in Berührung mit dem Stein 25 gelangen, bevor die Abnutzung ein vorbestimmtes Mass erreicht hat.
Während der fortlaufenden Benutzung der Steine 19 und 25 nutzen sich der obere Teil 50 des Steines 19 oberhalb d er gestrichelten Linie 51 in Fig. 3 und der untere Teil 52 des Steines 25 unterhalb der ge strichelten Linie 53 ab.
Die senkrechte Verstellung der Kanten 39 der Flügel 37 in bezug auf die Wand 33 -des Steines 25 durch Senken des Steines 25 ge- stattet eine Nachstellung, bis die Steine annähernd bis zu den Linien 51 und 53 abgenutzt sind, welches die maximal zulässige Abreibung der Schleifsteine isst, die dann durch neue Steine zu ersetzen sind.
Grinder The invention relates to a grinder in which the products to be ground are ground between an in-running grinding surface and a fixed grinding surface, and in particular to a high-performance grinder with the inevitable supply of the products to be ground. Products in the grinding space between the grinding members. A task which the user of)
Facing grinders of this type, the difficulty is in conveying certain substances effectively into the grinding chamber, and pressure conveyors were used to achieve this. For example, when grinding peanuts to produce peanut butter, a screw conveyor is often used to press the peanuts into the grinder under considerable pressure in order to obtain adequate grinder efficiency.
But there are also products of such consistency and composition that tend to clog the inlet of such grinders, or such products may contain seeds which collect in an inner chamber that leads to the grinding chamber.
The subject matter of the invention is a grinder with a rotor rotatable about a vertical axis, above which a stator is arranged, the rotor and the stator having annular, mutually opposite grinding surfaces which enclose an annular grinding chamber between them.
The fiction, according to the grinder is characterized in that the stator has a central opening that follows. widened at the bottom, the stator surface delimiting the opening forming, together with an opposite rotor surface part, a ring-shaped, outwardly narrowing inlet to the grinding chamber, and said stator surface part being a surface of rotation,
which is obtained by rotating a concavely curved line around the axis of rotation of the rotor, that conveyor vanes attached to the rotor protrude into the opening in the stator and comprise parts that extend into said inlet,
the inner ends of the conveying vanes are arranged at radial distances from the rotor axis and include a receiving chamber between them, and there are supply means for the supply of a product to be ground.
The grinder according to the invention thus has effective means for the positive supply of the products to be ground into the grinding space between the grinding surfaces of the rotor and the stator and it thus enables a high grinding capacity. These funds can be designed very simply.
In the drawing, an embodiment of a grinder according to the invention is shown, namely: FIG. 1 shows an axial section of the grinder,
FIG. 2 shows a plan view of the conveyor shown in FIG. 1 and FIG. 3 shows a schematic representation in the form of a diagram of the relative position of the conveyor wings and the working surfaces of the revolving and; the fixed stone of the grinder.
The grinder shown has a vertical drive shaft and has a support part 10, which carries a tubular wall 11 which carries parts 12 adjustable in the vertical direction and contains an upper bearing 13 and a lower bearing 14,
which in turn receive a drive shaft 15. At the upper end of the shaft 15, a head 16 rotating with the same is attached, which has an upper side 17, surrounded by an upwardly projecting edge 18, which together with the upper side 17 has a seat for receiving a lower,
forms circumferential Mahlsteihes 19, which is annular and contains a central opening 20. At the top of opening 20 is:
an annular recess 21 is provided for receiving the radial flange part 22 of a clamping plate 23, which is clamped to the upper end of the shaft 15 provided with a thread by means of a nut and serves to hold the grinding stone 19 firmly in its position on the head 16 to hold th. The grinding stone 19, the head 16 and the clamping plates 23 together form the rotor driven by the shaft 15 of the grinder.
The upper, fixed grinding stone 25 or stator of the grinder is held by a part 26, wel cher is releasably fastened to the upper end of the support part 10 be. The part 26 has an annular plate 27 with an annular recess 28 for receiving the upper part of the stone 25 on. A clamping ring 29, which is fastened by means of screws 30 on the underside of the plate 27, has a shoulder 31 which is in contact with a shoulder of the upper stone 25.
The stone 25 contains a central opening 32, the upper end of which is narrower than the diameter of the recess 21. The opening 32 widens towards the bottom, so that its lower end has approximately the same diameter as the recess 21.
The opening 32 of the fixed grinding stone 25 is limited by an upper wall part 32a, which is approximately cylindrical, and a lower wall part 33 which diverges downward and outward. As shown in Fig. 3, the wall portion 33 is a surface of revolution obtained by rotating a concave curved line 33a about the axis of the shaft 15. The curved line 33a is approximately an arc of a circle with the radius R.
The manner in which the wear of the stone 25 takes place may, however, require that the curvature of the line 33a deviate from an exact arc. At the lower end, the line 33a merges tangentially into a line 33b, the rotation of which around the axis of the shaft 15 produces a flat conical surface 34 which is inclined downwards and outwards against the annular grinding surface 35 of the stone 25.
The surface 35 lies opposite the annular grinding surface 36 of the rotatable stone 19. Between the annular grinding surfaces 35 and 36 there is an annular grinding space 36a, which can have a vertical height of only a few hundredths of a millimeter.
Radially within the grinding surface 36, the stone 19 has an upwardly rising conical surface 36b which forms a ramp which leads upwards and outwards into the grinding space 36a. The outwardly divergent wall 33 and the surface 33b of the fixed stone 25 bil together with the underlying part of the surface of the clamping plate 23 and the surface 36b of the stone 19 an inlet E, which opens into. The grinding space 36a.
This inlet is ring-shaped and gradually decreases in height towards the inner end of the grinding chamber 36a.
The clamping plate 23 serves as a support for conveyor wings 37, which extend upwards from this plate into the opening 32 of the stationary stone 25. These wings 37 are curved in the form of a spiral, as shown in FIG. 2, the curvature approximately corresponding to an Evolven @ te. The inner ends 38 of the wings are approximately perpendicular, but converge somewhat towards the top, as shown in FIG.
The outer edges 39 of the wings are approximately in an imaginary area whose shape is the same as that of the wall 33, but are offset from this wall 33 in the vertical direction. The imaginary surface in which the edges 39 of the vanes 37 lie is a surface of revolution which is obtained by rotating a curved line 39a with a radius R2 about the axis of the shaft 15.
The inner ends 38 of the wings 37 define a circular receiving chamber 40 which is connected to the inner ends of the passages 41 between adjacent wings 37 be.
Means are provided for feeding the products to be ground into the receiving chamber. These supply means have a funnel 42, the lower end of which has a mouthpiece 43 with a conical opening 44 which narrows downwards, the lower end of which has a diameter which is not greater than the diameter of the receiving chamber 40, limited by the inner ends 38 of the wings 37.
The products to be ground are introduced into the chamber 40 through the opening 44, and by the application of centrifugal force they move outwards in; the passages 41 between the wings 37, the wings pressing the products outwards into the annular inlet E, which leads into the grinding space between the stones.
As from the FinG. 1 and 3, the wings 37 have parts which extend into the inlet E. The outer, upper edges 39 of the wings 37 are arranged in relation to the wall 33 of the upper stone 25 so that all points on these edges of the wings are approximately equidistant from points on the wall 33 that are perpendicular above them . For example, as shown in Fig. 3,
a point 46 on the edge 39 of the conveyor wing 37 at a distance d from the point 47 of the wall 33 perpendicularly above the point 46.
Points 48 and 49 of the edges 39 of the wings 37 and the wall 33 of the stone 25, which are vertically aligned with one another, are located at a vertical distance d2, which is approximately equal to the distance d, as a result of which a gradual vertical adjustment of this stone 25 against the stone 19 is possible if they are worn out without the conveyor wings 37 coming into contact with the stone 25 before the wear has reached a predetermined level.
During the continuous use of the stones 19 and 25, the upper part 50 of the stone 19 above the dashed line 51 in FIG. 3 and the lower part 52 of the stone 25 below the dashed line 53 wear out.
The vertical adjustment of the edges 39 of the wings 37 with respect to the wall 33 of the stone 25 by lowering the stone 25 allows readjustment until the stones are worn approximately to the lines 51 and 53, which is the maximum permissible abrasion of the Eats grinding stones, which are then replaced by new stones.