DE102011052795A1

DE102011052795A1 - Comminution device for free-flowing e.g. grains for feeding animals, has wedge surfaces including profiles that run between outer periphery and inner periphery of one wedge surface

Info

Publication number: DE102011052795A1
Application number: DE102011052795A
Authority: DE
Inventors: Heinz Hempel; Thomas Hoffmann
Original assignee: Leibniz-Institut fur Agrartechnik Potsdam-Bornimev; Leibniz Institut fuer Agrartechnik Potsdam Bornim eV
Current assignee: Leibniz Institut fuer Agrartechnik und Biooekonomie eV
Priority date: 2010-08-19
Filing date: 2011-08-18
Publication date: 2012-02-23

Abstract

The device has comminution rollers (1, 2) including wedge plates (3) demountable and interlocked with each other. Wedge surfaces (4) of the wedge plates exhibit an angle (alpha) ranging from 0 to 180 degree and include profiles (5). The profiles run between an outer periphery (13) and an inner periphery (14) of one wedge surface. One profile has a circular arc-shaped profile outlet (15) in areas of the outer and/or inner peripheries of the wedge surface. The profile comprises a groove (6) corresponding to a right-angled unequal triangle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zerkleinerungseinrichtung für schüttfähiges Erntegut, vorzugsweise Getreide, sowohl im erntefeuchten als auch im trockenen Zustand, wie es z. B. in der Tierfütterung oder in Biogasanlagen eingesetzt wird.The invention relates to a crushing device for pourable crops, preferably cereals, both harvested dry and in the dry state, as z. B. is used in animal feed or in biogas plants.

Zum Zerkleinern von Getreide kommen überwiegend Hammermühlen und Walzenstühle zum Einsatz. Die Hammermühlen haben insbesondere beim Zerkleinern von feuchtem Gut den Nachteil, dass ein hoher spezifischer Energiebedarf benötigt wird.Hammer mills and roller mills are mainly used for crushing grain. The hammer mills have the disadvantage, in particular when crushing moist material, that a high specific energy requirement is required.

Die Walzenstühle mit zylindrischen Walzen zerkleinern auch Feuchtgetreide bei geringem spezifischem Energiebedarf, erfordern aber für hohe Masseströme große und kostenintensive Maschinen.The roller mills with cylindrical rollers also crush wet cereals with low specific energy requirements, but require large and cost-intensive machines for high mass flows.

Darüber hinaus werden zur Zerkleinerung von Getreide auch Schneidmühlen unterschiedlicher Leistungsklassen eingesetzt. Diese haben aber den Nachteil des hohen Energiebedarfs, der vorwiegend durch das Nachzerkleinern der zunächst auf dem Sieb zurückbleibenden Partikel bei hoher Reibarbeit verursacht wird.In addition, cutting mills of different performance classes are used for crushing grain. But these have the disadvantage of high energy requirements, which is mainly caused by the post-shredding of the particles remaining on the screen at high friction work.

Ferner sind Scheibenmühlen in der Getreidezerkleinerung bekannt. Sie haben den Nachteil, dass sie nur geringe Masseströme von ≤ 5 t/h bewältigen und einen hohen spezifischen Energiebedarf erfordern.Furthermore, disk mills are known in the field of grain size reduction. They have the disadvantage that they only handle low mass flows of ≤ 5 t / h and require a high specific energy requirement.

Für die Zerkleinerung von Körnern im Häckselgut ist eine im Auswurfkanal eines Feldhäckslers installierte Nachzerkleinerungseinrichtung auf der Basis zweier gegensinnig rotierender Zerkleinerungswalzen bekannt, die aus mehreren ineinander greifenden und auswechselbaren Keilscheiben besteht, deren Keilflächen profiliert oder unprofiliert sind, wobei eine Walze ausschwenkbar gelagert ist ( DE-A 41 22 338 ). Dieses Prinzip wird zunehmend für die Zerkleinerung von Körnern in separaten Maschinen umgesetzt. Ein Nachteil dieser Einrichtung besteht darin, dass bei unprofilierten Keilscheiben der kraftschlüssige Einzug der Körner in den Mahlspalt sehr hohe Reibungsverluste verursacht und somit einen hohen spezifischen Energiebedarf erfordert. Die radial bzw. gekrümmt jeweils über die gesamte Keilfläche verlaufende Profilierung hat insbesondere bei der Getreidezerkleinerung den Nachteil, dass durch die Zentrifugalkraft das Korn vorwiegend nach außen an die Keilspitze gefördert wird, wo dann infolge des sägezahnförmigen Auslaufs der Profilierung an der Keilscheibenperipherie ein hoher, nicht erwünschter Ganzkornfehlaustrag verursacht wird.For the comminution of grains in the shredded material, a reclaiming device installed in the chute of a forage harvester on the basis of two oppositely rotating crushing rollers is known, which consists of several interlocking and interchangeable wedge disks whose wedge surfaces are profiled or unprofiled, wherein a roller is pivotally mounted ( DE-A 41 22 338 ). This principle is increasingly being implemented for the comminution of grains in separate machines. A disadvantage of this device is that in unprofiled wedge disks of the non-positive indentation of the grains in the grinding gap causes very high friction losses and thus requires a high specific energy consumption. The radial or curved respectively over the entire wedge surface extending profiling has the disadvantage, especially in the grain crushing that the grain is mainly outwardly promoted by the centrifugal force to the wedge tip, where then due to the sawtooth discharge of profiling on the Keilscheibenperipherie a high, not desired Ganzkornfehlaustrag is caused.

Eine Weiterentwicklung o. g. Nachzerkleinerungseinrichtung besteht darin, dass eine Zerkleinerungswalze konkav und die andere konvex gekrümmte Flanken mit vorzugsweise radial verlaufenden Einkerbungen aufweist ( DE-A 101 51 246 ). Hier kommt außer den o. g. Nachteilen noch der der sehr aufwendigen Fertigung der Keilscheiben hinzu.A further development of the following comminution device consists in that one comminuting cylinder has a concave and the other convexly curved flanks with preferably radially extending notches ( DE-A 101 51 246 ). Here comes in addition to the above-mentioned disadvantages of the very elaborate production of wedges.

Zum Zerkleinern von elastischen Materialien ist ferner eine Einrichtung mit zwei gegensinnig rotierenden und mit Keilscheiben bestückten Walzen bekannt, deren Keilfläche eine strukturierte, in Drehrichtung der Walze wirkende Morphologie aufweist, durch die sich bei Rotation beider Walzen die lichte Weite des Mahlspaltes oszillierend ändert ( DE-U 202 01 979 ). Durch die stetige Änderung des Mahlspaltes wird die Korngrößenverteilung des zerkleinerten Gutes breiter, was Nachteile bei der Tierernährung und hinsichtlich des spezifischen Energiebedarfs hat.For comminuting elastic materials, a device is also known with two rollers rotating in opposite directions and equipped with wedge disks, the wedge surface of which has a structured morphology acting in the direction of rotation of the roller, by means of which the clear width of the grinding gap changes in an oscillating manner upon rotation of both rollers ( DE-U 202 01 979 ). Due to the constant change of the grinding gap, the particle size distribution of the comminuted material is wider, which has disadvantages in animal nutrition and in terms of specific energy needs.

Bekannt ist auch eine Vorrichtung zum Zerkleinern von Schnittgutpartikeln, insbesondere von Korn- oder Faserpartikeln, mit zwei gegensinnig angetriebenen Zerkleinerungswalzen, zwischen denen zumindest eine Eingriffspaarung aus einem Radialsteg der einen Walze und einer Radialnut der anderen Walze gebildet wird. Die Steg- und Nutflanken sind parallel und unter einem Winkel zwischen > 0 und < 90° zur Walzenlängsachse angeordnet, so dass zwischen zwei benachbarten Flanken ein Parallelspalt gebildet wird. Die den Parallelspalt bildenden Mahlflanken sind mit einem Gewindeprofil versehen und können quer zu dem Gewindegang verlaufende Mitnehmeranordnungen aufweisen ( DE-A 10 2004 026 068 ). Das nahezu tangential auf der Keilfläche angeordnete Gewindeprofil hat kaum eine unterstützende Wirkung für den Guteinzug bei runden oder ovalen Partikeln z. B. Getreide. Der Guteinzug erfolgt vorwiegend kraftschlüssig und erfordert wegen der zu leistenden hohen Reibarbeit, die sich in der Erwärmung des Mahlgutes niederschlägt, einen hohen spezifischen Energiebedarf bei der Zerkleinerung. Die quer zu dem Gewindeprofil verlaufenden Mitnehmeranordnungen unterstützen zwar den Guteinzug, generieren aber viele Ecken und Kanten im Gewindeprofil, die einem erhöhten Verschleiß ausgesetzt sind.Also known is an apparatus for crushing Schnittgutpartikeln, in particular of grain or fiber particles, with two counter-rotating crushing rollers, between which at least one engagement pair of a radial web of a roller and a radial groove of the other roller is formed. The web and groove flanks are arranged parallel and at an angle between> 0 and <90 ° to the roll longitudinal axis, so that a parallel gap is formed between two adjacent flanks. The milling flanks forming the parallel gap are provided with a thread profile and can have driver arrangements extending transversely to the thread pitch ( DE-A 10 2004 026 068 ). The almost tangentially arranged on the wedge surface thread profile has hardly any supportive effect for the Guteinzug in round or oval particles z. B. cereals. The Guteinzug takes place mainly non-positively and requires because of the high friction work to be performed, which is reflected in the heating of the ground material, a high specific energy consumption during comminution. Although the driver arrangements extending transversely to the thread profile support the feed intake, they generate many corners and edges in the thread profile which are exposed to increased wear.

Bezug nehmend auf die DE-A 101 51 246 ist weiterhin bekannt, dass die Mahlflanken außer ihrer konkav bzw. konvex gekrümmten Abschnitte zusätzlich mindestens einen geraden Abschnitt haben und vorzugsweise durch radial verlaufende Einkerbungen profiliert sind und die beiden Zerkleinerungswalzen gegensinnig und mit unterschiedlicher Drehzahl antreibbar sind ( DE-A 10 2005 053 092 ). Die vorzugsweise radial über die gesamte Keilfläche verlaufende Profilierung hat bei der Getreidezerkleinerung den Nachteil, dass das Korn vorwiegend nach außen an die Keilspitze geschleudert wird, wo dann infolge des sägezahnförmigen Auslaufs der Profilierung ein hoher, nicht erwünschter Ganzkornfehlaustrag verursacht wird. Die uneinheitliche, in radialer Richtung nach außen sich vergrößernde Nuttiefe führt zwangsläufig zu einer nicht erwünschten Verbreiterung der Korngrößenverteilung und damit zu einem höheren spezifischen Energiebedarf. Einen weiteren Nachteil stellt die äußerst aufwendige Fertigung der Keilscheiben dar.Referring to the DE-A 101 51 246 It is furthermore known that, in addition to their concave or convexly curved sections, the milling flanks additionally have at least one straight section and are preferably profiled by radially extending indentations and the two comminuting rollers can be driven in opposite directions and at different speeds ( DE-A 10 2005 053 092 ). The preferably radially extending over the entire wedge surface profiling has in grain comminution has the disadvantage that the grain is mainly thrown outwards to the wedge tip, where then due to the sawtooth spout profiling a high, undesirable Ganzkornfehlaustrag is caused. The non-uniform groove depth, which increases in the radial outward direction, inevitably leads to an unwanted broadening of the particle size distribution and thus to a higher specific energy requirement. Another disadvantage is the extremely complex production of the wedge discs.

Zum Zerkleinern eines körnerhaltigen Erntegutes in einer Erntemaschine bzw. einem Häcksler sind Zerkleinerungsscheiben bekannt, die auf zwei gegensinnig und mit unterschiedlicher Drehzahl rotierenden Wellen verdrehsicher angeordnet sind und jeweils eine symmetrische trapezförmige, radial nach innen sich verjüngende Aussparung enthalten. Die Flanken der Aussparung bilden die Wirkflächen und weisen zur Unterstützung der Zerkleinerungswirkung eine Zahnstruktur auf oder sind mit Granulatkörnern aus Hartmetall oder Keramik bestückt ( DE-U 20 2009 000 431 ). Diese Zerkleinerungsscheiben bilden sowohl schräg als auch parallel zur Längsachse Mahlspalte mit dem Nachteil, dass bei Änderung des Zerkleinerungsgrades durch Abstandsänderung der Zerkleinerungswalzen stets Unterschiede beider Mahlspalte auftreten, die ein nicht erwünschtes breites Spektrum der Korngrößenverteilung verursachen. Darüber hinaus reduziert der in Richtung der Längsachse vorliegende Mahlspalt anteilig den auf die wirksame Arbeitsbreite bezogenen spezifischen Massestrom. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die Flanken der trapezförmigen Aussparungen praktisch unzugänglich sind für die mechanische Einbringung einer Profilierung.For crushing a granular crop in a harvester or a shredder comminution discs are known, which are arranged against rotation in two opposite directions and rotating at different speeds and each containing a symmetrical trapezoidal, radially inwardly tapered recess. The flanks of the recess form the active surfaces and have a tooth structure to support the comminution effect or are provided with granules of cemented carbide or ceramic ( DE-U 20 2009 000 431 ). These comminution discs form grinding gaps both obliquely and parallel to the longitudinal axis, with the disadvantage that, when the degree of comminution is changed by changing the distance of the comminution rollers, differences in the comminution gaps always occur which cause an undesired broad spectrum of the particle size distribution. In addition, the grinding gap present in the direction of the longitudinal axis proportionally reduces the specific mass flow related to the effective working width. Another disadvantage is that the flanks of the trapezoidal recesses are practically inaccessible for the mechanical introduction of a profiling.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zerkleinerungsvorrichtung für schüttfähiges Erntegut, vorzugsweise Getreide, sowohl im erntefeuchten als auch im trockenen Zustand, für die Tierfütterung und das Betreiben von Biogasanlagen auf der Grundlage zweier gegensinnig angetriebener Zerkleinerungswalzen, die aus mehreren ineinander greifenden und auswechselbaren Keilscheiben mit profilierten Keilflächen bestehen, zu schaffen, bei der bei geringem spezifischem Energiebedarf ein dem Verwendungszweck angepasster Zerkleinerungsgrad bei geringem Ganzkornanteil und bei geringem Spektrum der Korngrößenverteilung erreicht wird.The invention is based on the object, a crushing device for pourable crops, preferably cereals, both in crop-moist and dry state, for animal feeding and operating biogas plants on the basis of two counter-rotating crushing rollers, consisting of several interlocking and interchangeable wedge discs profiled wedge surfaces exist to create, is achieved in the case of low specific energy needs a purpose-adapted crushing at low whole grain content and a small range of particle size distribution.

Die Erfindung löst die Aufgabe in Zerkleinerungseinrichtungen mit gegensinnig angetriebenen Zerkleinerungswalzen, die aus mehreren ineinander greifenden und auswechselbaren Keilscheiben mit profilierten Keilflächen bestehen, mit den Merkmalen im Kennzeichen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.The invention solves the problem in crushing with oppositely driven crushing rollers, which consist of several interlocking and interchangeable wedge discs with profiled wedge surfaces, with the features in the characterizing part of claim 1. Advantageous further developments are characterized in the dependent claims.

Gegenstand der Erfindung ist eine Zerkleinerungseinrichtung für schüttfähiges Erntegut, vorzugsweise Getreidekorn, mit zwei gegensinnig angetriebenen Zerkleinerungswalzen 1, 2, welche aus mehreren ineinander greifenden und auswechselbaren Keilscheiben 3 bestehen, deren Keilflächen 4 den Winkel 0 < α < 180° einschließen und Profilierungen 5 aufweisen, wobei diese Profilierung 5 ausschließlich zwischen der äußeren Peripherie 14 und der inneren Peripherie 14 der Keilfläche 4 verläuft.The invention relates to a crushing device for pourable crop, preferably cereal grain, with two crushing rollers driven in opposite directions 1 . 2 , which consists of several interlocking and interchangeable wedge discs 3 exist whose wedge surfaces 4 include the angle 0 <α <180 ° and profiles 5 have, with this profiling 5 only between the outer periphery 14 and the inner periphery 14 the wedge surface 4 runs.

Erfindungsgemäß bevorzugt ist eine Zerkleinerungseinrichtung, wobei die Profilierung 5 im Bereich der äußeren Peripherie 13 der Keilfläche 4 und/oder im Bereich der inneren Peripherie 14 der Keilfläche 4 einen kreisbogenförmigen Profilauslauf 15 aufweist. Der Profilauslauf 15 kann aber auch in anderer Weise ausgeformt sein. Neben dem kreisbogenförmigen Auslauf kann der Auslauf auch oval, rechtwinklig oder dreiecksförmig ausgestaltet sein.According to the invention, a comminuting device is preferred, the profiling 5 in the area of the outer periphery 13 the wedge surface 4 and / or in the area of the inner periphery 14 the wedge surface 4 an arcuate profile outlet 15 having. The profile outlet 15 but can also be formed in other ways. In addition to the circular arc outlet, the outlet can also be configured oval, rectangular or triangular.

Die jeweilige Ausgestaltung des Profilauslaufs kann sich durch die Anforderungen durch das zu zerkleinernde Gut ergeben, kann aber auch von der Herstellung beispielsweise mittels Fräsen oder anderen Bearbeitungsverfahren für die Keilscheiben gegeben sein.The particular configuration of the profile outlet may be due to the requirements of the material to be crushed, but may also be given by the production, for example by means of milling or other processing methods for the wedge discs.

Erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist eine Zerkleinerungseinrichtung, wobei die Profilierung 5 radial oder gekrümmt ausgestaltet ist.Particularly preferred according to the invention is a comminuting device, the profiling 5 is designed radially or curved.

Ganz besonders bevorzugt ist eine Zerkleinerungseinrichtung, wobei die Profilierung 5 eine Nut 6 entsprechend einem rechtwinkligen ungleichschenkligen Dreieck aufweist, das mit zunehmendem Abstand von der Rotationsachse 7 der Keilscheibe 3 bei gleich bleibender Nuttiefe spitzwinkeliger wird und dessen breite Nutflanke 8 mit zunehmendem Abstand von der Rotationsachse 7 flacher verläuft, wobei die Nutflanke 8 höchstens soweit in die Schneidkante 10 der benachbarten Nut 6 übergeht, und die senkrecht dazu angeordnete, eine Schneidkante 10 mit Wirkrichtung zum Krümmungsmittelpunkt 11 ausbildende schmale Nutflanke 9 konstanter Tiefe die Mantellinie 12 der Keilfläche 4 tangiert.Very particular preference is a crushing device, wherein the profiling 5 a groove 6 corresponding to a right-angled non-isosceles triangle, with increasing distance from the axis of rotation 7 the wedge disk 3 with the same groove depth becomes acute angled and its broad groove flank 8th with increasing distance from the axis of rotation 7 flatter, with the groove flank 8th at most as far as the cutting edge 10 the adjacent groove 6 goes over, and the vertically arranged, a cutting edge 10 with effective direction to the center of curvature 11 forming narrow groove flank 9 constant depth the generatrix 12 the wedge surface 4 affected.

Weiterhin besonders bevorzugt ist eine Zerkleinerungseinrichtung, wobei mit Ausnahme des kreisbogenförmigen Profilauslaufs 15 nahe der äußeren 13 und inneren Peripherie 14 der Keilscheibe 3 die Profilierung 5 in Drehrichtung der Keilscheibe 3 der radialen Mantellinie 12 um den Winkel β vorauseilt.Furthermore, a comminuting device is particularly preferred, with the exception of the circular-arc-shaped profile outlet 15 near the outside 13 and inner periphery 14 the wedge disk 3 the profiling 5 in the direction of rotation of the wedge disk 3 the radial generatrix 12 precedes by the angle β.

In einer weiteren Ausführungsform ist der Gegenstand der vorliegenden Erfindung eine erfindungsgemäße Zerkleinerungseinrichtung, wobei die Profilierungen 5 in zwei Reihen auf der Keilfläche 4 angeordnet sind, die hinsichtlich der ausgebildeten Schneidkanten 10 entgegengesetzt gerichtet sind, in Richtung ihres Krümmungsmittelpunktes 11 wirkende Schneidkanten 10 aufweisen und wobei die Profilierungen 5 ausschließlich zwischen der äußeren Peripherie 13 der Keilfläche 3 und der Grenzlinie 17 beider Reihen, beziehungsweise ausschließlich zwischen der der inneren Peripherie 14 der Keilfläche 3 und der Grenzlinie 17 beider Reihen verlaufen.In a further embodiment, the subject of the present invention is a comminution device according to the invention, wherein the profilings 5 in two rows on the wedge surface 4 are arranged, with respect to the formed cutting edges 10 are directed opposite, in the direction of their center of curvature 11 acting cutting edges 10 and wherein the profiles 5 only between the outer periphery 13 the wedge surface 3 and the borderline 17 both rows, or exclusively between that of the inner periphery 14 the wedge surface 3 and the borderline 17 both rows run.

Dabei ist es erfindungsgemäß besonders bevorzugt, dass in Drehrichtung der Keilscheibe 3 die Profilierung 5 der radialen Mantellinie 12 auf der äußeren Reihe um den Winkel β₁ vorauseilen und auf der inneren Reihe um den Winkel β₂ nachlaufen.It is particularly preferred according to the invention that in the direction of rotation of the wedge disk 3 the profiling 5 the radial generatrix 12 on the outer row ahead by the angle β ₁ and on the inner row by the angle β ₂ .

Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Zerkleinerungseinrichtung für schüttfähiges Erntegut, vorzugsweise Getreidekorn, mit zwei gegensinnig angetriebenen Zerkleinerungswalzen 1, 2, welche aus mehreren ineinander greifenden und auswechselbaren Keilscheiben 3 bestehen, deren Keilflächen 4 den Winkel 0 < α < 180° einschließen und gekrümmte oder radiale Profilierungen 5 aufweisen, wobei diese Profilierung 5 eine Nut 6 entsprechend einem rechtwinkligen ungleichschenkligen Dreieck aufweist, das mit zunehmendem Abstand von der Rotationsachse 7 der Keilscheibe 3 bei gleich bleibender Nuttiefe spitzwinkeliger wird und dessen breite Nutflanke 8 flacher verläuft und stets bis auf wenige Zehntel Millimeter an die benachbarte Nut 6 heranführt, sie jedoch nie berührt, und die senkrecht dazu angeordnete, eine Schneidkante 10 mit Wirkrichtung zum Krümmungsmittelpunkt 11 ausbildende schmale Nutflanke 9 konstanter Tiefe die Mantellinie 12 der Keilfläche 4 tangiert, und in einem bestimmten Bereich nahe der äußeren 13 und der inneren Peripherie 14 der Keilfläche 3 einen kreisbogenförmigen Profilauslauf 15 gleicher Krümmungsart hat.Another embodiment of the present invention is a shredder for pourable crop, preferably cereal grain, with two crushing rollers driven in opposite directions 1 . 2 , which consists of several interlocking and interchangeable wedge discs 3 exist whose wedge surfaces 4 include the angle 0 <α <180 ° and curved or radial profiles 5 have, with this profiling 5 a groove 6 corresponding to a right-angled non-isosceles triangle, with increasing distance from the axis of rotation 7 the wedge disk 3 with the same groove depth becomes acute angled and its broad groove flank 8th flatter and always down to a few tenths of a millimeter to the adjacent groove 6 but never touched, and the perpendicularly arranged, a cutting edge 10 with effective direction to the center of curvature 11 forming narrow groove flank 9 constant depth the generatrix 12 the wedge surface 4 tangent, and in a certain area near the outer 13 and the inner periphery 14 the wedge surface 3 an arcuate profile outlet 15 same curvature has.

Bevorzugt ist dabei eine Zerkleinerungseinrichtung, wobei mit Ausnahme des kreisbogenförmigen Profilauslaufs 15 nahe der äußeren 13 und inneren Peripherie 14 der Keilscheibe 3 die Profilierung 5 geradförmig verläuft und in Drehrichtung der Keilscheibe 3 der radialen Mantellinie 12 um den Winkel β vorauseilt.Preference is given to a crushing device, with the exception of the circular arc-shaped profile outlet 15 near the outside 13 and inner periphery 14 the wedge disk 3 the profiling 5 runs straight and in the direction of rotation of the wedge disk 3 the radial generatrix 12 precedes by the angle β.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist auch eine Zerkleinerungseinrichtung mit in zwei gleich breiten Reihen auf der Keilfläche 4 angeordneten Profilierungen 5, die hinsichtlich der ausgebildeten Schneidkanten 10 entgegengesetzt gerichtet sind, wobei die Profilierungen gekrümmt sind, in Richtung ihres Krümmungsmittelpunktes 11 wirkende Schneidkanten 10 aufweisen und in einem bestimmten Bereich sowohl nahe der äußeren 13 und der inneren Peripherie 14 der Keilfläche 3 als auch nahe der Grenzlinie 17 beider Reihen einen kreisbogenförmigen Profilauslauf 15 gleicher Krümmungsart haben.Another embodiment of the invention is also a shredding device with in two equal width rows on the wedge surface 4 arranged profilings 5 with regard to the trained cutting edges 10 are directed opposite, wherein the profilings are curved, in the direction of its center of curvature 11 acting cutting edges 10 and in a certain area both close to the outside 13 and the inner periphery 14 the wedge surface 3 as well as near the borderline 17 both rows a circular arc-shaped profile outlet 15 have the same curvature.

Bevorzugt ist dabei eine Zerkleinerungseinrichtung mit in zwei gleich breiten Reihen auf der Keilfläche 4 angeordneten Profilierungen 5, wobei in Drehrichtung der Keilscheibe 3 die Profilgeraden 5 der radialen Mantellinie 12 auf der äußeren Reihe um den Winkel β₁ vorauseilen und auf der inneren Reihe um den Winkel β₂ nachlaufen und sowohl nahe der äußeren 13 bzw. inneren Peripherie 14 der Keilscheibe 3 als auch nahe der Grenzlinie 17 einen kreisbogenförmigen Profilauslauf 15 haben.Preference is given to a shredding device with in two equally wide rows on the wedge surface 4 arranged profilings 5 , being in the direction of rotation of the wedge disk 3 the profile line 5 the radial generatrix 12 leading on the outer row by the angle β ₁ and trailing on the inner row by the angle β ₂ and both close to the outer 13 or inner periphery 14 the wedge disk 3 as well as near the borderline 17 an arcuate profile outlet 15 to have.

Bevorzugt ist auch eine Zerkleinerungseinrichtung, wobei die im Winkel β (β₁, β₂) geneigt zur radialen Mantellinie 12 angeordneten geradförmigen Profilierungen 5 bis zur äußeren 13 und/oder inneren Peripherie 14 der Keilscheibe 3 führen.Also preferred is a shredding device, wherein the angle β (β ₁ , β ₂ ) inclined to the radial surface line 12 arranged linear profilings 5 to the outside 13 and / or inner periphery 14 the wedge disk 3 to lead.

Bevorzugt ist ferner eine Zerkleinerungseinrichtung, wobei die gekrümmte Profilierung 5 kreisbogenförmig ist.Furthermore, a shredding device is preferred, wherein the curved profiling 5 is circular arc.

Durch die vorteilhafte Modifikation des bekannten Prinzips von Keilscheibenzerkleinerern wird ein zügiger Korneinzug in den Mahlspalt bei geringer Reibenergie und damit ein insgesamt geringer Energiebedarf für das Zerkleinern generiert. Im Bereich des Korneinzugs wirkt die Profilierung der Keilscheiben nicht senkrecht zur Radialen, sondern weitestgehend nach unten in vertikaler Gutdurchlaufrichtung. Die mit zunehmendem Abstand von der Rotationsachse hinsichtlich der Breite und des Winkels zur radialen Mantellinie sich verändernde Nut, die stets einen Querschnitt eines rechtwinkligen ungleichschenkeligen Dreiecks konstanter Höhe aufweist, schafft optimale Bedingungen sowohl für den Korneinzug als auch für ein definiertes Zerkleinern des Gutes bei einem schmalen Spektrum der Korngrößenverteilung und nutzt die zur Verfügung stehende Keilfläche maximal aus. Die die Nut nach unten begrenzende Flanke ist stets bis auf wenige Zehntel Millimeter an die benachbarte Nut herangeführt. Zwischen den gekrümmten Profilierungen gibt es auf der gesamten Keilscheibe keinen radialen Streifen mit einer Breite von 0,5 mm, der unprofiliert ist.Due to the advantageous modification of the known principle of wedge disc shredders a rapid grain intake in the grinding gap at low friction energy and thus a total low energy consumption for crushing is generated. In the area of the grain intake, the profiling of the wedge disks does not act perpendicular to the radial, but largely downwards in the vertical direction of material flow. The changing with increasing distance from the axis of rotation with respect to the width and the angle to the radial generatrix groove, which always has a cross section of a right angle unequal triangle of constant height, creates optimal conditions for both the Korneinzug as well as a defined comminution of the goods in a narrow Spectrum of the particle size distribution and makes maximum use of the available wedge area. The groove which delimits the lower edge is always brought to the adjacent groove except for a few tenths of a millimeter. Between the curved profiles there is no radial strip with a width of 0.5 mm on the entire wedge disk, which is unprofiled.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die schmale Nutflanke der im Querschnitt dreieckförmigen Profilierung eine Schneidkante bildet, die sowohl als aktive Schneide der einen Zerkleinerungswalze als auch als Gegenschneide der anderen Zerkleinerungswalze fungiert. Dies reduziert den Energiebedarf für das Zerkleinern erheblich, da die Kornzerkleinerung durch Schneiden im Gegensatz zum Quetschen und Scheren energetisch günstiger ist. Voraussetzung hierfür ist, dass während des Durchgangs durch den Mahlspalt die Schneide der einen Keilscheibe mindestens eine Gegenschneide der anderen Keilscheibe passiert. Die als Schneide fungierende Zerkleinerungswalze muss deshalb wesentlich schneller rotieren als die Zerkleinerungswalze mit den Gegenschneiden.Another advantage is that the narrow groove flank of the cross-sectionally triangular profiling forms a cutting edge which functions both as an active cutting edge of one crushing roll and as a counterblade of the other crushing roll. This considerably reduces the energy requirement for comminution since the comminution by cutting, in contrast to crushing and shearing, is more favorable in terms of energy. The prerequisite for this is that, during the passage through the grinding gap, the cutting edge of one wedge disk passes at least one counter cutting edge of the other wedge disk. The shredding roller acting as a cutting edge therefore has to rotate much faster than the shredding roller with the counter-blades.

Der kreisbogenförmige Auslauf der Profilierung in einem bestimmten Abstand von der äußeren und inneren Peripherie der Keilfläche hat den Vorteil, dass das Korn im Einzugsbereich des Mahlspaltes von der äußeren und inneren Peripherie weg in Richtung Keilflächenmitte verlagert wird, wodurch die Profilflanken weitestgehend gleichmäßig beansprucht werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Keilscheiben an ihrer äußeren Peripherie glatt sind und kein Sägezahnprofil aufweisen, was bei der Profilierung entsprechend dem bisherigen Stand der Technik unumgänglich war. Mit dieser Maßnahme wird der Fehlaustrag an Ganzkorn wesentlich eingeschränkt und eine engere Korngrößenverteilung des zerkleinerten Gutes erreicht. The circular arc-shaped outlet of the profiling at a certain distance from the outer and inner periphery of the wedge surface has the advantage that the grain in the catchment area of the grinding gap is displaced away from the outer and inner periphery in the direction of the wedge surface center, as a result of which the profile flanks are subjected to the greatest possible uniformity. Another advantage is that the wedge discs are smooth on their outer periphery and have no sawtooth profile, which was essential in the profiling according to the prior art. With this measure, the erroneous discharge of wholegrain is significantly restricted and achieved a narrower particle size distribution of the crushed material.

Keilscheiben mit in zwei gleich breiten Reihen auf der Keilfläche angeordneten, aber entgegengesetzt wirkenden Profilierungen haben den Vorteil, dass beide Walzen bei gleicher Drehzahl und gleichem Wirkleistungsbedarf mit geringstem technischen Antriebsaufwand betreibbar sind. Im Bereich der Grenzlinie der beiden Profilreihen herrscht eine geringe Geschwindigkeitsdifferenz der den Mahlspalt bildenden Keilscheiben beider Zerkleinerungswalzen vor. Durch den Nachlauf der Profilkrümmung bzw. der Profilgeraden auf dem inneren Ring der Keilfläche gegenüber der radialen Mantellinie in Drehrichtung der Keilscheibe und durch den kreisbogenförmigen Profilauslauf beider Reihen im Bereich der Grenzlinie wird das Gut im Einzugsbereich des Mahlspaltes von der Grenzlinie weg, in radialer Richtung nach innen bzw. nach außen verlagert. Es gelangt dann in den Bereich, wo ein energiesparendes Zerkleinern des Korns bei vorwiegendem Schneiden stattfindet.Wedge discs arranged in two equal width rows on the wedge surface, but oppositely acting profilings have the advantage that both rollers at the same speed and the same active power demand with minimum technical drive effort are operable. In the region of the boundary line of the two profile rows, there is a small difference in speed between the wedge disks forming the grinding gap of both comminuting rollers. Due to the caster of the profile curvature or the profile line on the inner ring of the wedge surface relative to the radial surface line in the direction of rotation of the wedge disk and by the circular arc-shaped profile outlet of both rows in the region of the boundary line, the material in the catchment area of the grinding gap from the boundary line away, in the radial direction relocated inside or out. It then enters the area where an energy-saving crushing of the grain takes place when predominantly cutting.

Nachfolgend wird die Erfindung mit Hilfe der Figuren beispielhaft erläutert.The invention will be explained by way of example with the aid of the figures.

Es zeigen:Show it:

1: zwei Ansichten einer Keilscheibe mit gekrümmter Profilierung, eine vergrößerte Darstellung des Profilquerschnitts am Beispiel zweier Schnitte und eine verkleinerte Draufsicht auf die beiden Zerkleinerungswalzen; 1 two views of a wedge disk with curved profiling, an enlarged view of the profile cross-section using the example of two sections and a reduced plan view of the two crushing rollers;

2: eine Axialansicht der Keilscheibe mit geradförmiger und der radialen Mantellinie in Drehrichtung der Keilscheibe vorauseilender Profilierung mit kreisbogenförmigen Profilauslauf; 2 : An axial view of the wedge disk with straight and the radial generatrix in the direction of rotation of the wedge disk vorseilender profiling with arcuate profile outlet;

3: zwei Ansichten einer Keilscheibe mit zwei Reihen entgegengesetzt gerichteter gekrümmter Profilierung mit kreisbogenförmigem Profilauslauf sowie eine vergrößerte Darstellung des Profilquerschnitts am Beispiel zweier Schnitte und 3 Two views of a wedge disk with two rows of oppositely directed curved profiling with circular arc profile outlet and an enlarged view of the profile cross-section of the example of two sections and

4: eine Axialansicht einer Keilscheibe mit zwei Reihen entgegengesetzt gerichteter geradförmiger Profilierung mit kreisbogenförmigem Profilauslauf. 4 : An axial view of a wedge disk with two rows of oppositely directed straight-shaped profiling with arcuate profile outlet.

1 zeigt eine Ausführungsform der Keilscheibe 3. Der Winkel 0 < α < 180° beinhaltet das gesamte mögliche Spektrum der Keilscheibenwalzen. Die Grenzwerte α = 0 betrifft die Kreisscheibe als Mahlorgan und α = 180° die zylindrische Walze als Mahlorgan. Erfindungsgemäß ist für die breite Vielfalt der möglichen Keilscheiben bezüglich des Keilwinkels α eine definierte Profilierung vorgesehen. 1 shows an embodiment of the wedge disk 3 , The angle 0 <α <180 ° includes the entire possible spectrum of the wedge pulley rollers. The limit values α = 0 relates to the circular disk as a grinding element and α = 180 °, the cylindrical roller as a grinding element. According to the invention, a defined profiling is provided for the wide variety of possible wedge discs with respect to the wedge angle α.

Gemäß 1 weist die Profilierung der Keilscheibe 3 eine Vielzahl von eng aneinander grenzenden gekrümmten Nuten 6 entsprechend einem rechtwinkligen ungleichschenkligen Dreieck auf. Mit zunehmendem Abstand von der Rotationsachse 7 der Keilscheibe 3 wird die dreieckförmige Nut 6 bei gleich bleibender Nuttiefe spitzwinkliger. Die breite Nutflanke 8 verläuft zunehmend flacher, bezogen auf die Keilfläche 4, und führt bis auf wenige Zehntel Millimeter an die benachbarte Nut 6 heran, berührt sie aber nicht. Senkrecht zu der breiten Nutflanke 8 ist die schmale, die Nuttiefe bestimmende Nutflanke 9 angeordnet. Sie bildet am Übergang zur glatten Keilfläche 4 einer Breite von wenigen Zehntel Millimetern eine Schneidkante 10 mit Wirkrichtung zum Krümmungsmittelpunkt 11 der Nutflanke 9 aus und tangiert die Mantellinie 12 der Keilfläche 4. In einem bestimmten Abstand von der äußeren Peripherie 13 und der inneren Peripherie 14 der Keilfläche 4 weist die Profilierung 5 einen kreisbogenförmigen Profilauslauf 15 gleicher Krümmungsart mit einem Radius, der dem Fräserradius entspricht, auf. Die Profilierungen können aber auch mittels anderer Verfahren auf die Keilscheiben aufgebracht werden. Neben den mechanischen Metallbearbeitungsverfahren können auch Ätzverfahren oder lasen-basierte Verfahren angewendet werden. Damit ist eine große Vielfalt an Profilierungen auch an den entsprechenden Profilausläufen möglich.According to 1 indicates the profiling of the wedge disk 3 a plurality of closely spaced curved grooves 6 corresponding to a right-angled unequal triangle. With increasing distance from the axis of rotation 7 the wedge disk 3 becomes the triangular groove 6 with the same groove depth more acute. The broad groove flank 8th runs increasingly flat, based on the wedge surface 4 , and leads up to a few tenths of a millimeter to the adjacent groove 6 but do not touch it. Perpendicular to the broad groove flank 8th is the narrow, the groove depth determining groove edge 9 arranged. It forms at the transition to the smooth wedge surface 4 a width of a few tenths of a millimeter a cutting edge 10 with effective direction to the center of curvature 11 the groove flank 9 out and tangent to the generatrix 12 the wedge surface 4 , At a certain distance from the outer periphery 13 and the inner periphery 14 the wedge surface 4 has the profiling 5 an arcuate profile outlet 15 same curvature with a radius corresponding to the cutter radius, on. However, the profilings can also be applied to the wedge discs by other methods. In addition to mechanical metalworking processes, etching or lase-based techniques can also be used. Thus, a large variety of profiles is also possible on the corresponding Profilausläufen.

Die Nutflanke 8 darf maximal bis in die Schneidkante 10 der benachbarten Nut übergehen, ohne aber deren Nuttiefe zu reduzieren, da sonst der Mahlspalt benachbarter Keilscheiben nicht konstant bleibt. Die Folge wäre ein breiteres Spektrum der Korngrößenverteilung des Mahlgutes, was einer Qualitätsminderung gleichkommt.The groove flank 8th may not exceed the cutting edge 10 to pass over the adjacent groove, but without reducing their groove depth, otherwise the grinding gap of adjacent wedge discs does not remain constant. The result would be a wider range of grain size distribution of the material to be ground, which equates to a reduction in quality.

Ein geringer Abstand von wenigen Zehntel Millimetern zwischen der Flanke der einen Nut und der Schneidkante der benachbarten Nut ist bereits aus Verschleißgründen (Abrundung der Schneidkante) sinnvoll, damit sich die Nuttiefe nicht bereits bei beginnendem Verschleiß verringert. In der Darstellung der Keilscheiben entsprechend den 1 bis 4 ist die Begrenzung der Nutflanke auf der gegenüberliegenden Seite der Schneidkante wegen des Maßstabes und des geringen Abstandes zur Schneidkante der benachbarten Nut von wenigen Zehntel Millimetern nicht erkennbar. Lediglich in den deutlich vergrößerten Ansichten A-A und B-B der 1 und 3 ist der kleine Abstand der Nutflanke zur Schneidkante der benachbarten Nut sichtbar.A small distance of a few tenths of a millimeter between the flank of a groove and the cutting edge of the adjacent groove is already useful for reasons of wear (rounding of the cutting edge), so that the groove depth is not already reduced at the beginning of wear. In the representation of the wedge discs according to the 1 to 4 is the boundary of the groove flank on the opposite side of the cutting edge because of the scale and the small distance to Cutting edge of the adjacent groove of a few tenths of a millimeter not visible. Only in the much enlarged views AA and BB of 1 and 3 the small distance between the groove flank and the cutting edge of the adjacent groove is visible.

2 zeigt die Ansicht einer Keilscheibe 3 in axialer Richtung. Mit Ausnahme des kreisbogenförmigen Profilauslaufs 15 nahe der äußeren Peripherie 13 und der inneren Peripherie 14 der Keilscheibe 3 verläuft die Profilierung 5 geradförmig und eilt der radialen Mantellinie 12 um den Winkel β voraus, bezogen auf die Drehrichtung der Keilscheibe 3 und bezogen auf einen Punkt der geradförmigen Profilierung 5, z. B. ihren Mittelpunkt. Alternativ kann die geradförmige Profilierung 5 bis zur äußeren Peripherie 13 und/oder inneren Peripherie 14 der Keilscheibe 3 geführt werden. 2 shows the view of a wedge disk 3 in the axial direction. With the exception of the circular profile outlet 15 near the outer periphery 13 and the inner periphery 14 the wedge disk 3 the profiling takes place 5 straight and hurries the radial generatrix 12 by the angle β ahead, based on the direction of rotation of the wedge disk 3 and based on a point of straight profiling 5 , z. B. its center. Alternatively, the straight-shaped profiling 5 to the outer periphery 13 and / or inner periphery 14 the wedge disk 3 be guided.

In der 1 und 2 sind die Keilscheiben 3 jeweils beider Zerkleinerungswalzen 1, 2 hinsichtlich ihrer Profilierung gleich, sind aber auf der Zerkleinerungswalze 2 gegenüber den Keilscheiben 3 der Zerkleinerungswalze 1 um 180° gedreht montiert. so dass das Profil der Zerkleinerungswalze 1 als Schneide und das Profil der anderen Walze 2 als Gegenschneide fungiert. Beide Walzen 1 und 2 rotieren gegensinnig und mit einer Differenzdrehzahl. Die Zerkleinerungswalze 1 mit der Schneidfunktion hat dabei die höhere Drehzahl. Die Drehzahldifferenz sollte dabei so gewählt werden, dass bezogen auf die Mahlspalthöhe der Drehwinkel der als Schneide fungierenden Keilscheibe 3 gegenüber dem Drehwinkel der langsamer rotierenden Keilscheibe 3 betragsmäßig um mindestens eine Teilung der Profilierung 5 größer ist. Durch die um 180° gedreht montierten Keilscheiben 3 auf der langsamer rotierenden Zerkleinerungswalze 2 läuft die Profilierung 5 der radialen Mantellinie 12 um den Winkel β nach, bezogen auf die Drehrichtung der Keilscheibe 3 und bezogen auf einen Punkt der die gekrümmte Profilierung 5 begrenzenden Sekante 16 bzw. bezogen auf einen Punkt der geradförmigen Profilierung 5, z. B. ihren Mittelpunkt. Dies hat im oberen Bereich des Mahlspaltes 18 eine gewisse radiale Verschiebung des Korns in Richtung zu der langsamer rotierenden Zerkleinerungswalze 2 und damit in Richtung höherer Geschwindigkeitsdifferenzen zur Folge, die eine intensivere Zerkleinerung bewirken.In the 1 and 2 are the wedge disks 3 in each case both crushing rollers 1 . 2 in terms of their profiling equal, but are on the crushing roller 2 opposite the wedge discs 3 the crushing roller 1 mounted rotated 180 °. so that the profile of the crushing roller 1 as a cutting edge and the profile of the other roller 2 acts as a counter-blade. Both rolls 1 and 2 rotate in opposite directions and with a differential speed. The crushing roller 1 with the cutting function has the higher speed. The speed difference should be chosen so that, based on the Mahlspalthöhe the angle of rotation acting as a cutting wedge disk 3 opposite the angle of rotation of the slower rotating wedge disk 3 amount by at least one division of the profiling 5 is larger. Through the wedge discs mounted rotated by 180 ° 3 on the slower rotating crushing roller 2 the profiling is running 5 the radial generatrix 12 by the angle β to, with respect to the direction of rotation of the wedge disk 3 and related to a point of the curved profiling 5 limiting secant 16 or relative to a point of the straight profiling 5 , z. B. its center. This has in the upper part of the grinding gap 18 a certain radial displacement of the grain towards the slower rotating comminution roller 2 and thus in the direction of higher speed differences, which cause a more intensive comminution.

Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, den Profilierungen 5 sowohl einen gekrümmten als auch einen radialen Verlauf zu geben. Eine gekrümmte Profilierung hat gegenüber einer radialen Profilierung anwenderspezifische Vorteile bezüglich der Kornverteilung längs der Profilierung und damit der Mahlqualität. Sie erfordert aber auch einen höheren Aufwand für die Herstellung der Profilierung. Besonders wichtig ist allerdings die Profilnutform, die sich in Abhängigkeit vom radialen Abstand von der Drehachse ändert, und zum anderen der kreisbogenförmige Profilauslauf nahe der äußeren und inneren Peripherie der Keilfläche. Der kreisbogenförmige Profilauslauf sowohl bei der radialen als auch bei der gekrümmten Profilierung hat den Vorteil des geringeren Ganzkornfehlaustrags und somit der höheren Mahlqualität. Es kommt somit nicht zur Ausbildung von „Sägezähnen” an der Keilscheibenkante. Er wird dadurch erreicht, dass in einem bestimmten Abstand von der äußeren bzw. inneren Peripherie der Keilfläche der Profilfräser in Fräserachsrichtung in die Keilfläche eingefahren bzw. herausgefahren wird. Entsprechend dem gegenwärtigen Stand der Technik wird der Profilfräser über die gesamte Keilfläche geführt. Die Profilnut verläuft über die gesamte Keilfläche. Sie beginnt dann an der inneren Peripherie der Keilfläche und endet an der äußeren Peripherie der Keilfläche.It is inventively provided, the profilings 5 to give both a curved and a radial course. A curved profiling has user-specific advantages over a radial profiling with respect to the grain distribution along the profiling and thus the grinding quality. But it also requires a greater effort for the production of profiling. Of particular importance, however, is the profile groove shape, which changes as a function of the radial distance from the axis of rotation, and, secondly, the arcuate profile outlet near the outer and inner peripheries of the wedge surface. The circular arc-shaped profile outlet both in the radial and in the curved profiling has the advantage of lower Ganzkornfehlaustrags and thus the higher grinding quality. Thus, it does not come to the formation of "saw teeth" on the wedge wheel edge. It is achieved in that at a certain distance from the outer or inner periphery of the wedge surface of the profile cutter in Fraserachsrichtung retracted or moved out into the wedge surface. According to the current state of the art, the profile cutter is guided over the entire wedge surface. The profile groove runs over the entire wedge surface. It then begins at the inner periphery of the wedge surface and ends at the outer periphery of the wedge surface.

3 zeigt eine Keilscheibe 3 mit in zwei gleich breiten Reihen auf der Keilfläche 4 angeordneten gekrümmten Profilierungen 5, deren Schneidkanten 10 nahezu entgegengesetzt und jeweils in Richtung ihres Krümmungsmittelpunktes 11 wirken. Während in Drehrichtung der Keilscheibe 3 auf dem äußeren Ring der Keilfläche 4 vorzugsweise das gekrümmte Profil 5 bezüglich seiner Sekante 16, die die Profilendpunkte schneidet, der radialen Mantellinie 12 um den Winkel β₁ voraus eilt, läuft auf dem inneren Ring die die Profilendpunkte schneidende Sekante 16 der radialen Mantellinie 12 um den Winkel β₂ nach. Sowohl nahe der äußeren 13 bzw. inneren Peripherie 14 der Keilscheibe 3 als auch im Bereich der Grenzlinie 17 beider Reihen weisen die Profilierungen 5 einen kreisbogenförmigen Profilauslauf 15 gleicher Krümmungsart auf. 3 shows a wedge disk 3 with in two equally wide rows on the wedge surface 4 arranged curved profilings 5 , their cutting edges 10 almost opposite and each in the direction of their center of curvature 11 Act. While in the direction of rotation of the wedge disk 3 on the outer ring of the wedge surface 4 preferably the curved profile 5 concerning his secant 16 , which cuts the profile end points of the radial generatrix 12 precedes the angle β ₁ , running on the inner ring, the profiling endpoints intersecting secant 16 the radial generatrix 12 by the angle β ₂ . Both near the outside 13 or inner periphery 14 the wedge disk 3 as well as in the area of the borderline 17 both profiles show the profiles 5 an arcuate profile outlet 15 same curvature on.

Auf 4 ist eine Keilscheibe 3 mit in zwei gleich breiten Reihen auf der Keilfläche 4 angeordneten, im Wesentlichen geradförmigen Profilierungen 5 dargestellt. In Drehrichtung der Keilscheibe 3 eilt die Profilgerade 5 der radialen Mantellinie 12 auf der äußeren Reihe um den Winkel β₁ voraus und läuft auf der inneren Reihe um den Winkel β₂ nach. Sowohl nahe der äußeren 13 bzw. inneren Peripherie 14 der Keilscheibe 3 als auch nahe der Grenzlinie 17 ist ein kreisbogenförmiger Profilauslauf 15 vorhanden.On 4 is a wedge disk 3 with in two equally wide rows on the wedge surface 4 arranged, substantially linear profilings 5 shown. In the direction of rotation of the wedge disk 3 rushes the profile line 5 the radial generatrix 12 ahead on the outer row by the angle β ₁ and travels on the inner row by the angle β ₂ . Both near the outside 13 or inner periphery 14 the wedge disk 3 as well as near the borderline 17 is a circular arc-shaped profile outlet 15 available.

Nach 3 und 4 rotieren beide Zerkleinerungswalzen 1 und 2 gegensinnig und mit gleicher Drehzahl. Im Bereich der Grenzlinie 17 der beiden Profilreihen herrscht eine geringe Geschwindigkeitsdifferenz der den Mahlspalt 18 bildenden Keilscheiben 3 beider Zerkleinerungswalzen 1 und 2 vor. Durch den Nachlauf der Sekante 16 des gekrümmten Profils 5 bzw. des geraden Profils 5 auf dem inneren Ring der Keilfläche 4 gegenüber der radialen Mantellinie 12 um den Winkel β₂ und den kreisbogenförmigen Profilauslauf 15 beider Reihen im Bereich der Grenzlinie 17 wird das Gut im Einzugsbereich des Mahlspaltes 18 von der Grenzlinie 17 weg, in radialer Richtung nach innen bzw. nach außen verlagert. Es gelangt dann in den Bereich, wo ein energiesparendes Zerkleinern des Korns bei vorwiegendem Schneiden stattfindet.To 3 and 4 rotate both crushing rollers 1 and 2 in opposite directions and at the same speed. In the area of the borderline 17 the two rows of profiles there is a small difference in speed of the grinding gap 18 forming wedge disks 3 both crushing rollers 1 and 2 in front. By the wake of the secant 16 of the curved profile 5 or the straight profile 5 on the inner ring of the wedge surface 4 opposite the radial generatrix 12 by the angle β ₂ and the arcuate profile outlet 15 both rows in the area of the borderline 17 the good is in the catchment area of the grinding gap 18 from the borderline 17 away, in radial Direction shifted inwards or outwards. It then enters the area where an energy-saving crushing of the grain takes place when predominantly cutting.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Zerkleinerungswalzecrushing drum
22: Zerkleinerungswalzecrushing drum
33: Keilscheibewedge disk
44: Keilflächewedge surface
55: Profilierungprofiling
66: Nutgroove
77: Rotationsachseaxis of rotation
88th: breite Nutflankewide groove flank
99: schmale Nutflankenarrow groove flank
1010: Schneidkantecutting edge
1111: KrümmungsmittelpunktCenter of curvature
1212: radiale Mantellinieradial surface line
1313: äußere Peripherieouter periphery
1414: innere Peripherieinner periphery
1515: kreisbogenförmiger Profilauslaufarcuate profile outlet
1616: Sekantesecant
1717: Grenzlinieboundary line
1818: Mahlspaltgrinding gap

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 4122338 A [0006]
DE 10151246 A [0007, 0010]
DE 20201979 U [0008]
DE 102004026068 A [0009]
DE 102005053092 A [0010]
DE 202009000431 U [0011]

Claims

Crushing device for pourable crop, preferably cereal grain, with two crushing rollers driven in opposite directions ( 1 . 2 ), which consists of several interlocking and interchangeable wedge discs ( 3 ) whose wedge surfaces ( 4 ) include the angle 0 <α <180 ° and profiles ( 5 ), characterized in that this profiling ( 5 ) exclusively between the outer periphery ( 13 ) and the inner periphery ( 14 ) of the wedge surface ( 4 ) runs.

Crushing device, according to claim 1, characterized in that the profiling ( 5 ) in the area of the outer periphery ( 13 ) of the wedge surface ( 4 ) and / or in the area of the inner periphery ( 14 ) of the wedge surface ( 4 ) an arcuate profile outlet ( 15 ) having.

Crushing device, according to claim 1 or 2, characterized in that the profiling ( 5 ) is configured radially or curved.

Crushing device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the profiling ( 5 ) a groove ( 6 ) corresponding to a right-angled, unequal triangle, which increases with increasing distance from the axis of rotation ( 7 ) of the wedge disk ( 3 ) becomes more acute angled with the groove depth remaining the same and its broad groove flank ( 8th ) with increasing distance from the axis of rotation ( 7 ) flatter, the groove flank ( 8th ) at most as far as into the cutting edge ( 10 ) of the adjacent groove ( 6 ), and the vertically arranged, a cutting edge ( 10 ) with direction of action to the center of curvature ( 11 ) forming narrow groove flank ( 9 ) constant depth the generatrix ( 12 ) of the wedge surface ( 4 ).

Crushing device, according to at least one of the preceding claims, characterized in that, with the exception of the circular arc-shaped profile outlet ( 15 ) near the outer ( 13 ) and inner periphery ( 14 ) of the wedge disk ( 3 ) profiling ( 5 ) in the direction of rotation of the wedge disk ( 3 ) of the radial generatrix ( 12 ) leads by the angle β.

Crushing device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the profilings ( 5 ) in two rows on the wedge surface ( 4 ) are arranged with respect to the formed cutting edges ( 10 ) are directed in the opposite direction, in the direction of their center of curvature ( 11 ) acting cutting edges ( 10 ) and wherein the profiles ( 5 ) exclusively between the outer periphery ( 13 ) of the wedge surface ( 3 ) and the borderline ( 17 ) of both rows, or exclusively between that of the inner periphery ( 14 ) of the wedge surface ( 3 ) and the borderline ( 17 ) of both rows.

Crushing device, according to claim 6, characterized in that in the direction of rotation of the wedge disk ( 3 ) profiling ( 5 ) of the radial generatrix ( 12 ) ahead on the outer row by the angle β ₁ and run on the inner row by the angle β ₂ .