DE19829450A1 - Vorrichtung zum Quetschen von körnigem, pflanzlichem Gut, insbesondere Getreidekörnern - Google Patents
Vorrichtung zum Quetschen von körnigem, pflanzlichem Gut, insbesondere GetreidekörnernInfo
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Abstract
Zum Quetschen von körnigem, pflanzlichem Gut, insbesondere Getreidekörnern, wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, bei welcher in einem Gehäuserahmen (7) zwei Quetschwalzen (13, 15) unter Bildung eines Quetschspalts (33) achsparallel zueinander gelagert sind. Eine insbesondere elektromotorische Antriebseinrichtung (17, 23) treibt die Quetschwalzen (13, 15) auf ihrer oberen Seite aufeinander zu laufend rotierend an. Zumindest eine der Quetschwalzen ist auf ihrem Umfangsmantel mit einer Vielzahl Rippen (29) oder/und Nuten (31) versehen, die das Einziehen der zu quetschenden Körner in den Quetschspalt (33) erleichtern. Um die Nutzungsdauer der Quetschwalzen (13, 15) zu erhöhen, sind die Quetschwalzen (13, 15) bezogen auf den Zuführtrichter (35) für die zu quetschenden Körner wendbar, womit die zuvor untere Seite der Quetschwalzen (13, 15) oben zu liegen kommt und dementsprechend beide Flanken der Rippen (29) bzw. Nuten (31) abnutzbar werden. Um das Wenden der Quetschwalzen (13, 15) zu erleichtern, sind die Quetschwalzen sowie zumindest die zur Lagerung der Quetschwalzen (13, 15) bestimmten Komponenten des Gehäuserahmens (7) zu einer für sich bezogen auf den Zuführtrichter (35) wendbaren Baueinheit zusammengefaßt. Auf diese Weise erübrigt es sich, die Lager der Quetschwalzen (13, 15) für den Wendevorgang aus dem Gehäuserahmen ausbauen zu müssen.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Quetschen von körnigem,
pflanzlichem Gut, insbesondere Getreidekörnern.
Zur Herstellung von Getreideflocken aus Getreidekörnern benutzte
Getreidequetschen haben üblicherweise zwei einander zugeordnete,
gegensinnig rotierend angetriebene Quetschwalzen, deren Umfangsflächen
zwischen sich einen Quetschspalt begrenzen. Die Quetschspalten ziehen die
auf ihrer Oberseite beispielsweise über einen Einlauftrichter oder dergleichen
zugeführten Getreidekörner in den Quetschspalt ein, in welchem sie
möglichst ohne Vermahlung flach gequetscht werden. Auch können
Getreidequetschen dieser Art zum Zerbröckeln der Getreidekörner benutzt
werden.
Bei herkömmlichen Getreidequetschen dieser Art wird konstruktiv Vorsorge
dafür getragen, daß die Getreidekörner bei der motorisch angetriebenen
Rotation der Quetschwalzen problemlos in den Quetschspalt eingezogen
werden. So wird zum einen dafür gesorgt, daß der durch die
Quetschwalzenmäntel bestimmte Einzugswinkel des Quetschspalts
möglichst klein ist. Dies bedingt allerdings in aller Regel Quetschwalzen mit
vergleichsweise großem Walzendurchmesser. Solche Getreidequetschen
sind aber relativ groß und schwer. Die großen Quetschwalzen bedingen
auch eine erhöhte Antriebsleistung.
Um die Getreidequetsche kleiner bauen zu können und dennoch
sicherzustellen, daß die Getreidekörner problemlos in den Quetschspalt
eingezogen werden, ist es aus DE-A-33 13 115 oder DE-A-34 24 880
bekannt, die Mantelfläche wenigstens einer der beiden Quetschwalzen auf
ihrer Umfangsfläche mit axial verlaufenden oder/und steilen Rippen oder/und
Nuten zu versehen bzw. zu riffeln. Die Quetschwalzen erfassen mit der.
vorlaufenden Kante ihrer Rippen bzw. der nachlaufenden Kante ihrer Nuten
die Getreidekörner und ziehen sie in den Quetschspalt ein. Im Prinzip genügt
es, wenn lediglich eine der beiden Quetschwalzen des Paars mit einer
derartigen Riffelung versehen ist und diese Quetschwalze rotierend
angetrieben wird. In der Praxis hat es sich jedoch als günstig erwiesen,
wenn beide Quetschwalzen mit gleicher Drehzahl gegensinnig rotierend
angetrieben werden. Die Quetschwalzen können hierzu über ein
Zahnradgetriebe oder ein Riemengetriebe oder dergleichen drehfest
gekuppelt sein. Es können beide Quetschwalzen geriffelt sein; ist lediglich
eine Quetschwalze geriffelt, so kann die andere Quetschwalze glatt sein
oder aber aus einem nicht gehärteten Material bestehen, so daß sich die
Riffelung der anderen Quetschwalze während des Betriebs eingräbt und so
nach und nach eine Gegenriffelung geschaffen wird.
Selbst wenn die bereits ursprünglich geriffelte Quetschwalze einen
Umfangsmantel aus sehr hartem Material, beispielsweise gehärtetem Stahl,
hat, so nutzt sich die Riffelung im Betrieb vergleichsweise rasch ab,
insbesondere wenn sehr harte Getreidekörner gequetscht werden sollen. Bei
verschlissenen Quetschwalzen nimmt die Quetschleistung der
Getreidequetsche beträchtlich ab, und die Quetschwalzen müssen
ausgewechselt werden, wozu herkömmliche Getreidequetschen mehr oder
weniger vollständig zerlegt werden müssen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Weg zu zeigen, wie eine Vorrichtung
zum Quetschen von körnigem, pflanzlichem Gut, insbesondere
Getreidekörnern, die Nutzungsdauer der Quetschwalzen beträchtlich erhöht
werden kann.
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Quetschen von körnigem,
pflanzlichem Gut, insbesondere Getreidekörnern, umfassend
- - einen Gehäuserahmen mit zwei nebeneinander im Abstand angeordneten Rahmenteilen,
- - mehrere, zwischen den beiden Rahmenteilen angeordnete, um zueinander parallele, jedoch im Abstand voneinander angeordnete Drehachsen drehbar an den beiden Rahmenteilen gelagerte Quetschwalzen, die sich paarweise unter Bildung eines Quetschspalts gegenüberliegen, und von denen zumindest eine der Quetschwalzen jedes Paars mit einer Vielzahl über den Umfang der Quetschwalze verteilter, quer zur Umfangsrichtung langgestreckter Rippen oder/und Nuten versehen ist,
- - eine die Quetschwalzen paarweise gegensinnig auf ihrer oberen Seite aufeinander zu laufend antreibende Antriebseinrichtung, insbesondere in Form einer elektromotorischen Antriebseinrichtung,
- - eine das zu quetschende Gut von oben her jedem Quetschspalt zuführende Zuführeinrichtung und ist dadurch gekennzeichnet, daß das der Zuführeinrichtung zugewandte Ende des Quetschspalts jedes Quetschwalzenpaars durch Wenden des Quetschwalzenpaars bezogen auf die Zuführeinrichtung betriebsmäßig auswählbar ist.
Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß im Betrieb jeweils die
Vorlaufkante jeder Rippe bzw. die Nachlaufkante jeder Nut verschleißt,
während die Nachlaufkante der Rippe bzw. die Vorlaufkante der Nut sich
kaum abnutzt. Werden die Quetschwalzen bezogen auf die
Zuführeinrichtung gewendet und wird sichergestellt, daß nach wie vor die
Quetschwalzen auf ihrer oberen Seite nach wie vor aufeinander zu laufend
angetrieben werden, so bilden nunmehr die wenig abgenutzten, zuvor
nachlaufenden Kanten der Rippen nunmehr die vorlaufenden Kanten, und
dementsprechend werden auch die vorlaufenden Kanten der Nuten als
nachlaufende Kanten künftig genutzt. Die Lebensdauer der Quetschwalzen
kann damit beträchtlich erhöht werden.
Der Radialdruck in dem Quetschspalt ist im Betrieb vergleichsweise hoch,
und dementsprechend müssen die Lager, mit welchen die Quetschwalzen
in den Rahmenteilen des Gehäuserahmens drehbar gelagert sind,
vergleichsweise stark dimensioniert sein und sehr geringes radiales Spiel
haben. Zweckmäßigerweise werden zur Lagerung der Quetschwalzen
Pendellager eingesetzt, die auch eine gewisse Durchbiegung der
Quetschwalze im Betrieb ausgleichen können. Im Prinzip kann zum Wenden
der Quetschwalzen in herkömmlicher Weise vorgegangen werden, d. h. der
Gehäuserahmen wird zerlegt, und die Lager werden von den
Quetschwalzenachsen abgezogen. Angesichts der geringen radialen
Toleranzen der Lager kann hierzu relativ hoher Montageaufwand erforderlich
sein. In einer bevorzugten Ausgestaltung, die den Montageaufwand beim
Wenden der Quetschwalzen beträchtlich verringert, ist vorgesehen, daß
zumindest die beiden Rahmenteile einschließlich der darin gelagerten
Quetschwalzen eine bezogen auf die Zuführeinrichtung betriebsmäßig
wendbare Baueinheit bilden. Die Lager der Quetschwalzen brauchen auf
diese Weise nicht ausgebaut zu werden, sondern werden zusammen mit
den beiden Rahmenteilen beim Wenden der Quetschwalzen von der axial
einen Seite der Vorrichtung auf die axial gegenüberliegende andere Seite
verlagert.
In einer ersten Variante werden lediglich Teilkomponenten des
Gehäuserahmens gewendet; die beiden Rahmenteile, bei welchen es sich
beispielsweise um Seitenwände des Gehäuserahmens handeln kann, sind
hierzu mit Befestigungsorganen versehen, die so gestaltet sind, daß sie in
beiden Wendepositionen am Rest des Gehäuserahmens abnehmbar
angebracht, zum Beispiel angeschraubt, werden können. Alternativ kann in
einer zweiten Variante gegebenenfalls bis auf einen als Unterlage oder zur
Abstützung dienenden Basisrahmen der gesamte Gehäuserahmen bis auf die
Zuführeinrichtung Bestandteil der wendbaren Baueinheit bilden, was den
Montageaufwand beim Wenden der Quetschwalzen sehr gering macht.
Die Antriebseinrichtung kann an einem Basisrahmen angeordnet sein, an
dem auch die wendbare Baueinheit in den beiden Wendestellungen
befestigbar ist. In diesem Fall können axial beiderseits der Quetschwalzen
Kupplungsmittel zur Drehverbindung mit der Antriebseinrichtung vorgesehen
sein. Die bezogen auf den Basisrahmen stationäre Antriebseinrichtung,
beispielsweise der Elektromotor, kann auf diese Weise in beiden
Wendestellungen der Baueinheit so mit den Quetschwalzen in
Antriebsverbindung gebracht werden, daß diese auf ihrer oberen Seite
aufeinander zu laufend angetrieben werden.
In der zuletzt erwähnten Ausgestaltung muß die Antriebseinrichtung beim
Wenden der Baueinheit von den Quetschwalzen abgekuppelt werden. Auch
dieser Montageaufwand erübrigt sich, wenn die Antriebseinrichtung
Bestandteil der wendbaren Baueinheit ist und die Quetschwalzen mit
umkehrbarer Drehrichtung antreibt. Eine solche Antriebseinrichtung kann ein
Richtungsumkehrgetriebe umfassen; zweckmäßigerweise umfaßt sie jedoch
einen drehrichtungsumkehrbaren Elektromotor, der an der Baueinheit
angeflanscht und zusammen mit dieser gewendet wird.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer
Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigt
Fig. 1 eine Schnittansicht einer Getreidequetsche gemäß der
Erfindung, gesehen entlang einer Linie I-I in Fig. 2;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Getreidequetsche bei
abgenommenem Antriebsmotor und abgenommenem
Zuführtrichter und
Fig. 3 eine Seitenansicht einer Variante der Getreidequetsche.
Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, ist auf einem allgemein mit 1 bezeichneten
Basisrahmen ein im wesentlichen rechteckförmiger, auf seiner oberen Seite
3 und seiner unteren Seite 5 offener Gehäuserahmen 7 in nachfolgend noch
näher erläuterter Weise befestigt. Zwischen zwei etwa parallel zueinander
und im Abstand voneinander angeordneten Seitenwänden 9, 11 des
Gehäuserahmens 7 sind zwei Quetschwalzen 13, 15 um zueinander
parallele, etwa horizontal und im Abstand voneinander verlaufende
Drehachsen drehbar gelagert. Die beiden Quetschwalzen 13, 15 werden von
einem an dem Basisrahmen 1 befestigten Elektromotor 17 gemeinsam und
auf ihrer oberen Seite aufeinander zu laufend rotierend angetrieben, wie dies
in Fig. 1 durch Pfeile 19, 21 angedeutet ist. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel ist der Elektromotor 17 über einen Riementrieb 23 mit
der Quetschwalze 15 verbunden. Untereinander stehen die beiden
Quetschwalzen 13, 15 über Zahnräder über miteinander kämmende
Zahnräder, insbesondere Kunststoffzahnräder 25, 27 in drehfester
Verbindung. Die Zahnräder 25, 27 sorgen dafür, daß die Quetschwalzen 13,
15 mit gleicher Drehzahl, jedoch gegensinnig rotierend angetrieben werden.
Alternativ kann jedoch auch der Riemenantrieb 23 für den gemeinsamen
Antrieb der Quetschwalzen 13, 15 ausgenutzt werden, wie dies
beispielsweise in DE 196 12 159 erläutert wird.
Zumindest eine der beiden Quetschwalzen 13, 15, vorzugsweise jedoch
beide Quetschwalzen, sind an ihrer Umfangsfläche mit quer zur
Umfangsrichtung verlaufenden Rippen 29 bzw. zwischen benachbarten
Rippen 29 liegenden Nuten 31 versehen und bilden zwischen sich einen
Quetschspalt 33, in welchem die über einen Einführtrichter 35 zugeführten
Getreidekörner zu Getreideflocken flachgequetscht werden, bevor sie auf
der unteren Seite 5 des Gehäuserahmens 7 heraus und in ein nicht näher
dargestelltes Auffanggefäß fallen. Die Rippen 29 und Nuten 31 können sich
axial erstrecken oder aber in Form relativ steiler Schraubwendel. Zumindest
eine der beiden Quetschwalzen hat eine gehärtete Oberfläche, um der
Abnutzung der Rippen 29 entgegenzuwirken. Wie dies in DE 33 13 115 und
DE 34 24 880 erläutert ist, kann die Mantelfläche der anderen
Quetschwalze im wesentlichen glatt oder nur aufgerauht sein, so daß sich
die Rippen 29 der gehärteten Quetschwalze entsprechend dem
Anordnungsmuster der Rippen 29 eingraben können.
Die Quetschwalzen 13, 15 sind mit sehr geringen radialen Toleranzen in den
Seitenwänden 9, 11 mit Hilfe von Wälzkörperlagern 37 bzw. 39,
vorzugsweise Pendellagern, gelagert, wobei der äußere Lagersitz der
Quetschwalze 13 in einem mittels eines Handhebels 41 um eine zur
Drehachse der Quetschwalze 13 exzentrische Schwenkachse schwenkbaren
Exzenterkörper 43 sitzt. Durch Schwenken des Exzenterkörpers 43 kann,
wie dies gleichfalls in DE 196 12 159 erläutert wird, die Breite des
Quetschspalts 33 variiert werden. Hierbei entstehende Flankenlauffehler der
Zahnräder 25, 27 können toleriert werden, insbesondere wenn die
Zahnräder 25, 27 aus Kunststoff bestehen.
Im Gebrauch der Getreidequetsche nutzen sich die in Drehrichtung der
Quetschwalze vorn liegenden Vorlaufkanten 45 (Fig. 1) bzw. die in
Drehrichtung der Quetschwalze hinten liegenden Nachlaufkanten der Nut 31
stärker ab, als die in Drehrichtung der Quetschwalze nachlaufenden Kanten
47 der Rippen 29. Um die Nutzungsdauer der Quetschwalzen 13, 15 zu
erhöhen, sind die Seitenwände 9, 11 betriebsmäßig abnehmbar an den im
übrigen fest mit dem Basisrahmen 1 verbundenen, parallel zu den
Quetschwalzen 13, 15 verlaufenden Querwänden 49, 51 des
Gehäuserahmens 7 befestigt, beispielsweise bei 53 angeschraubt. Die
Befestigungsstellen 53 und die Form der Seitenwände 9, 11 ist so gewählt,
daß die Quetschwalzen 13, 15 zusammen mit den Seitenwänden 9, 11, den
Lagern 37, 39, den Exzentern 43 und den Handhebeln 41 als Baueinheit
relativ zum Zuführtrichter 35 gewendet und in der gewendeten Stellung
erneut an den Querwänden 49, 51 und dem Basisrahmen 1 befestigt
werden kann. Werden die Quetschwalzen 13, 15 nachfolgend erneut in
einer Weise rotierend angetrieben, in der sie auf ihren oberen Seiten
aufeinander zu laufen, so bilden nun die im vorangegangenen Betrieb nur
wenig beanspruchten nachlaufenden Kanten 47 der Rippen 29 vorlaufende
Kanten, wodurch die Nutzungsdauer der Quetschwalzen 13, 15 erhöht
wird. Da die Quetschwalzen 13, 15 in Baueinheit mit den Seitenwänden 9,
11 gewendet werden, müssen auch die Lager 37, 39 nicht abgezogen
werden. Das Wenden der Quetschwalzen läßt sich damit relativ leicht
bewerkstelligen.
Soweit der Elektromotor 17 für das Wenden der Quetschwalzen 13, 15
stationär am Basisrahmen 1 verbleibt, muß auch die bei 55 angedeutete
Riemenscheibe des Riementriebs 23 von der Quetschwalze 15 ab und nach
dem Wenden der Baueinheit wieder angebaut werden, um die korrekte
Drehrichtung der Quetschwalzen 13, 15 sicherzustellen. Alternativ kann
zusammen mit dem Wenden der Baueinheit auch der Riemenantrieb 23 von
einer Seite des Gehäuserahmens 7 auf die andere Seite verbracht werden,
sofern an dem Elektromotor 17 geeignete Vorkehrungen getroffen sind oder
aber auch der Elektromotor 17 gewendet auf dem Basisrahmen 1
angeordnet werden.
Fig. 3 zeigt eine Variante einer Getreidequetsche, die besonders einfaches
Wenden der Quetschwalzen erlaubt. In der Variante der Fig. 3 sind
gleichwirkende Teile mit den Bezugszahlen der Fig. 1 und 2 bezeichnet
und zur Unterscheidung mit dem Buchstaben a versehen. Zur Erläuterung
wird auf die vorangegangene Beschreibung Bezug genommen. Die
Komponenten 9, 13, 15, 19, 21, 29 bis 33, 37, 39, 43 bis 51 und 55 sind
nicht dargestellt, jedoch vorhanden.
Im Unterschied zur Ausführung der Fig. 1 und 2, bei welchen die zur
Erhöhung der Nutzungsdauer der Quetschwalzen wendbare Baueinheit
zumindest die Quetschwalzen 13, 15 und Teile des Gehäuserahmens 7,
nämlich dessen Seitenwände 9, 11 umfaßt, sind in der Ausführungsform der
Fig. 3 der Gehäuserahmen 7a und der Elektromotor 17a einschließlich der
sonstigen für den Antrieb der Quetschwalzen erforderlichen Komponenten
zu einer relativ zum Zuführtrichter 35a wendbaren Baueinheit
zusammengefaßt. Der Elektromotor 17a ist hierzu an dem Gehäuserahmen
7a befestigt und wird zusammen mit diesem nach Abnutzung der
Quetschwalzen aus der in Fig. 3 dargestellten Stellung gewendet, so daß
die bis dahin oben liegende Öffnungsseite 3a unten zu liegen kommt und die
unten liegende Öffnung 5a zur oberen Seite wird. Der Einführtrichter 35a
kann an dem Gehäuserahmen 7a befestigt sein oder aber gesondert an dem
Basisrahmen 1a gehalten sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind an
dem Gehäuserahmen 7a sowohl im Bereich von dessen unterer Seite als
auch dessen oberer Seite Befestigungsorgane 53a vorgesehen, mittels der
der Gehäuserahmen 7a an dem Basisrahmen 1a lösbar befestigt werden
kann. Es versteht sich, daß der Basisrahmen 1a bei geeigneter Ausbildung
des Gehäuserahmens 7a auch entfallen kann.
Die Drehrichtung des Elektromotors 17a ist umschaltbar, um sicherzustellen,
daß in jeder der beiden Wendestellungen die Quetschwalzen auf ihrer
oberen Seite aufeinander zu laufend rotieren.
Claims (6)
1. Vorrichtung zum Quetschen von körnigem, pflanzlichem Gut,
insbesondere Getreidekörnern, umfassend
- 1. einen Gehäuserahmen (7) mit zwei nebeneinander im Abstand angeordneten Rahmenteilen (9, 11),
- 2. mehrere zwischen den beiden Rahmenteilen (9, 11) angeordnete, um zueinander parallele, jedoch im Abstand voneinander angeordnete Drehachsen drehbar an den beiden Rahmenteilen (9, 11) gelagerte Quetschwalzen (13, 15), die sich paarweise unter Bildung eines Quetschspalts (33) gegenüberliegen und von denen zumindest eine der Quetschwalzen (13, 15) jedes Paares mit einer Vielzahl über den Umfang der Quetschwalze (13, 15) verteilter, quer zur Umfangsrichtung langgestreckter Rippen (29) oder/und Nuten (31) versehen ist,
- 3. eine das zu quetschende Gut von oben her jedem Quetschspalt (33) zuführende Zuführeinrichtung (35),
- 4. eine die Quetschwalzen (13, 15) paarweise gegensinnig auf ihrer oberen Seite aufeinander zu laufend antreibende Antriebseinrichtung (17, 23), insbesondere in Form einer elektromotorischen Antriebseinrichtung,
- 5. eine das zu quetschende Gut von oben her jedem Quetschspalt (33) zuführende Zuführeinrichtung (35),
dadurch gekennzeichnet, daß das der Zuführeinrichtung (35)
zugewandte Ende des Quetschspalts (33) jedes Quetschwalzenpaars
(13, 15) durch Wenden des Quetschwalzenpaars (13, 15) bezogen
auf die Zuführeinrichtung (35) betriebsmäßig auswählbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest die beiden Rahmenteile (9, 11) einschließlich der darin
gelagerten Quetschwalzen (13, 15) eine bezogen auf die
Zuführeinrichtung (35) betriebsmäßig wendbare Baueinheit bilden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Antriebseinrichtung (17, 23) an einem Basisrahmen (1) angeordnet
ist, an dem auch die wendbare Baueinheit in beiden Wendestellungen
befestigbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß axial
beiderseits der Quetschwalzen (13, 15) Kupplungsmittel zur
Drehverbindung mit der Antriebseinrichtung (17, 23) vorgesehen
sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch die
Antriebseinrichtung (17a, 23a) Bestandteil der wendbaren Baueinheit
ist und die Quetschwalzen mit umkehrbarer Drehrichtung antreibt.
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Applications Claiming Priority (1)
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DE19829450C2 DE19829450C2 (de) | 2003-01-09 |
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ID=7872673
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DE1998129450 Expired - Fee Related DE19829450C2 (de) | 1998-07-01 | 1998-07-01 | Vorrichtung zum Quetschen von körnigem, pflanzlichem Gut, insbesondere Getreidekörnern |
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