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Die Erfindung betrifft einen Rotorschneidring, z.B. eines Schneidsystems einer Zerkleinerungsmaschine, wie Feinstzerkleinerer, ein Schneidsystem mit einem derartigen Rotorschneidring sowie eine Zerkleinerungsmaschine mit einem derartigen Schneidsystem.
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Herkömmlicherweise werden Zerkleinerungsmaschinen, insbesondere Feinstzerkleinerer, für Herstellungsprozesse in der Lebensmittelindustrie eingesetzt, insbesondere zum Zerkleinern von Fleisch oder Früchten auf eine vorbestimmte Größe. In der Regel weisen derartige Zerkleinerungsmaschinen einen Antrieb auf, an dem ein oder mehrere Schneidsysteme angeordnet sind.
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DE 20 2010 003 036 U1 zeigt einen Feinstzerkleinerer mit einer Spindel, an der in axialer Richtung hintereinander drei Schneidsysteme angeordnet sind, wobei ein Schneidsystem mit einer Lochscheibe und mit einem Messerelement, welches mit der Spindel drehfest verbunden ist, ausgestattet ist. Dabei weist die Lochscheibe eine senkrecht zur Spindel verlaufende Erstreckungsebene auf, in der eine Vielzahl senkrecht zur Erstreckungsebene verlaufende Durchgangslöcher angeordnet sind.
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Ein weiteres Schneidsystem besteht aus zwei konzentrisch ineinander angeordneten Schneidringen, nämlich einen Statorschneidring und einen Rotorschneidring, wobei der Statorschneidring den rotierend angetriebenen Rotorschneidring umgibt.
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EP 1 980 323 B1 zeigt einen Feinstzerkleinerer mit einem Rotorschneidring mit Rotorstollen und daran befestigten Rotorschneidplatten und einen Statorschneidring mit Schneidstollen, die aus Statorstollen und daran befestigten Statorschneidplatten zusammengesetzt sind. Der Rotorschneidring rotiert mit hoher Geschwindigkeit, so dass das dem Rotorschneidring zugeführte Material aufgrund der Zentrifugalkraft in den Bereich zwischen die Rotor- und Statorstollen gepresst wird und ähnlich dem Scherenprinzip zwischen den Rotor- und Statorschneidplatten geschnitten wird.
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Die Rotorschneidstollen und die Statorschneidstollen weisen üblicherweise eine Schneidkante und eine Gegenkante auf, wobei das zu verarbeitende Material zwischen diesen Schneidkanten geschnitten wird. Anschließend wird das geschnittene Material zwischen den Statorschneidstollen radial nach außen gedrückt.
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Um eine relativ kleine Schnittgröße zu erzeugen, weisen der Statorschneidring und der Rotorschneidring im Bereich der Schneidkanten einen geringen Abstand zueinander auf, wobei dieser Bereich einen Schneidspalt bildet. Im Bereich der Gegenkanten der Statorschneidstollen und Rotorschneidstollen ist der Abstand zwischen Statorschneidring und Rotorschneidring entsprechend größer.
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Bei derartigen Zerkleinerungsmaschinen, insbesondere Feinstzerkleinerern, ist jedoch die Herstellung von sehr feinen, gleichmäßigen Produktemulsionen oftmals problematisch, da das zu verarbeitende Material nicht nur im Bereich der Schneidkanten durch den Schneidspalt gedrückt wird, sondern auch durch den durch die Gegenkanten entstehenden Spalt an der Kopfseite des Statorschneidstollens. Dadurch können unerwünscht zu große Produktanteile in das Endprodukt einfließen, wodurch die Produktemulsion ungleichmäßig wird.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Rotorschneidring, ein Schneidsystem mit einem derartigen Rotorschneidring und/oder eine Zerkleinerungsmaschine mit einem derartigen Schneidsystem zu schaffen, mit dem die Herstellung von gleichmäßigen Produktemulsionen gewährleistet ist.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen eines Rotorschneidrings gemäß Anspruch 1, mit den Merkmalen eines Schneidsystems gemäß Anspruch 8 sowie mit den Merkmalen einer Zerkleinerungsmaschine gemäß Anspruch 14.
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Der erfindungsgemäße Rotorschneidring wird üblicherweise als Teil eines Schneidsystems einer Zerkleinerungsmaschine, insbesondere Feinstzerkleinerer, zum Zerkleinern von zu verarbeitendem Material, insbesondere zum Zerkleinern von Lebensmitteln, wie z.B. Fleisch, Früchten, Schokolade, Keksen, Brote etc., aber auch zum Zerkleinern von Knochen oder Fischgräten sowie zum Emulgieren und Homogenisieren eingesetzt.
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Dazu weist der erfindungsgemäße Rotorschneidring eine Bodenplatte auf, auf der in Umfangsrichtung des Rotorschneidrings Rotorschneidstollen beabstandet angeordnet sind. Die Bodenplatte ist im Produktionsbetrieb der Zerkleinerungsmaschine drehfest mit einer Antriebswelle verbunden, über die der Rotorschneidring drehend angetrieben wird.
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Zum Bilden einer erfindungsgemäßen Dichtfläche weist die Bodenplatte am äußeren Umfang einen umlaufenden Dichtungsansatz auf, welcher derart ausgebildet ist, um einen Schneidspalt zwischen einem Statorschneidring und dem Rotorschneidring zur Bodenplatte hin abzudichten.
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Ein derartiger Dichtungsansatz hat den Vorteil, dass das gesamte zu verarbeitende Material lediglich durch den Schneidspalt durch den Statorschneidring gedrückt wird. Dadurch wird vorteilhafterweise die Herstellung von gleichmäßigen Produktemulsionen möglich.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung erstreckt sich der Dichtungsansatz über die gesamte Dicke der Bodenplatte. Eine derartige Ausgestaltung des Dichtungsansatzes ist besonders einfach herstellbar, indem die Bodenplatte einen Durchmesser aufweist, welcher größer ist als der Innendurchmesser des umgebenen Statorschneidrings, so dass der Rotorschneidring mit seiner Bodenplatte über den Kopfbereich des Statorschneidrings ragt.
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In einer alternativen Weiterbildung der Erfindung ist der Dichtungsansatz über einen Teilabschnitt der Dicke der Bodenplatte erstreckt. Der Dichtungsansatz ist derart an der Bodenplatte positioniert, dass der Dichtungsansatz ganz oder teilweise über den Kopfbereich des Statorschneidrings ragt. Dadurch, dass sich der Dichtungsansatz nicht über die gesamte Dicke der Bodenplatte erstreckt, wird vorteilhafterweise bei der Herstellung des Rotorschneidrings Material eingespart, wodurch sich eine einfache und kostengünstige Herstellung des Rotorschneidrings ergibt.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Rotorschneidstollen direkt auf der Bodenplatte angeordnet sind. Dabei können die Rotorschneidstollen einstückig ausgebildet sein oder zusammengesetzt ausgebildet sein als Rotorstollen mit daran befestigten Rotorschneidplatten.
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Insbesondere ein einstückig ausgebildeter Rotorschneidring mit Bodenplatte und Rotorschneidstollen weist vorteilhafterweise eine hohe Stabilität auf.
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Gemäß einer alternativen Weiterbildung der Erfindung sind die Rotorschneidstollen auf einem Aufnahmering angeordnet, wobei der Aufnahmering mit der Bodenplatte des Rotorschneidrings lösbar verbindbar ist. Bei einem derartigen Rotorschneidring können Rotorschneidstollen, insbesondere mit verschiedenen Anordnungen für verschiedene Schneidspaltmaße, besonders einfach ausgetauscht werden. Ferner können einzelne, eventuell beschädigte Rotorschneidstollen einfach ersetzt oder nachgeschliffen werden.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist der Dichtungsansatz bei der Herstellung des Rotorschneidrings an dessen Bodenplatte angedreht. Wird zur Herstellung des Rotorschneidrings bzw. der Bodenplatte als Fertigungsverfahren das Drehen angewandt, ist es besonders einfach einen Dichtungsansatz bei der Herstellung der Bodenplatte zu berücksichtigen. Da der Dichtungsansatz umlaufend angeordnet ist, kann dieser vorteilhafterweise mit an der Bodenplatte angedreht werden.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist der Dichtungsansatz zur Dichtfläche hin eine hohe Oberflächengüte auf, bevorzugt mit Riefen mit einer Tiefe im Bereich zwischen 1 µm und 0,05 mm. Besonders bevorzugt weist die Oberflächengüte eine feingeschlichtete Rauhtiefe auf, so dass lediglich Riefen mit einer Tiefe im Bereich zwischen 0,2 und 2 µm auftreten, die mit bloßem Auge nicht erkennbar sind.
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Die hohe Oberflächengüte erzeugt vorteilhafterweise eine Dichtfläche mit einem Spalt, dessen Maß geringer ist als das kleinste Schneidspaltmaß, wodurch der Rotorschneidring mit seinem Dichtungsansatz nahezu spielfrei über den Kopfbereich des Statorschneidrings rotiert.
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Bei dem erfindungsgemäßen Rotorschneidring können mindestens zwei, drei oder mehr der vorstehend beschriebenen Weiterbildungen miteinander kombiniert werden, um im Rahmen der Erfindung sinnvolle Merkmalskombinationen zu erhalten.
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Ferner wird die o.g. Aufgabe mittels eines Schneidsystems einer Zerkleinerungsmaschine wie Feinstzerkleinerer gelöst, wobei das Schneidsystem einen erfindungsgemäßen Rotorschneidring aufweist, wie er vorstehend beschrieben ist.
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Das erfindungsgemäße Schneidsystem mit einem um eine Rotationsachse drehbar gelagerten Rotorschneidring und einem um den Rotorschneidring angeordneten Statorschneidring zeichnet sich dadurch aus, dass die Bodenplatte des Rotorschneidrings am äußeren Umfang einen umlaufenden Dichtungsansatz zum Bilden einer Dichtfläche aufweist, welcher einen Schneidspalt zwischen dem Statorschneidring und dem Rotorschneidring zur Bodenplatte hin abdichtet.
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Ein derartiges erfindungsgemäßes Schneidsystem ermöglicht vorteilhafterweise die Herstellung von gleichmäßigen Produktemulsionen, da das zu verarbeitende Material vollständig durch den Schneidspalt durch den Statorschneidring geführt wird und somit ein vorgegebener Grad der Zerkleinerung eingehalten wird.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung bildet die Dichtfläche des Dichtungsansatzes am Rotorschneidring eine Ebene, die sich senkrecht zur Rotationsachse erstreckt. Bevorzugt ist die Dichtfläche plan und eben ausgebildet, so dass beim Rotieren des Rotorschneidrings um die Rotationsachse der Dichtungsansatz vorteilhafterweise stets den gleichen Abstand zum Kopfbereich des Statorschneidrings aufweist.
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In einer Weiterbildung der Erfindung sind auf dem Statorschneidring in Umfangsrichtung beabstandet Statorschneidstollen angeordnet, wobei die Statorschneidstollen einstückig ausgebildet sein können oder zusammengesetzt sind aus Statorstollen mit daran befestigten Statorschneidplatten. Erfindungsgemäß weisen die Statorschneidstollen jeweils eine Kopffläche auf. Die Kopfflächen aller Statorschneidstollen sind dabei plan in einer Ebene senkrecht zur Rotationsachse angeordnet. Eine derartige Ausgestaltung der Kopfflächen, plan und eben, ermöglicht vorteilhafterweise das Erzeugen einer gleichmäßigen Dichtfläche über alle Statorschneidstollen.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weisen die Kopfflächen der Statorschneidstollen des Statorschneidrings eine hohe Oberflächengüte auf, bevorzugt mit Riefen mit einer Tiefe im Bereich zwischen 1 µm und 0,05 mm. Besonders bevorzugt weist die Oberflächengüte eine feingeschlichtete Rauhtiefe auf, so dass lediglich Riefen mit einer Tiefe im Bereich zwischen 0,2 und 2 µm auftreten, die mit bloßem Auge nicht erkennbar sind.
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Die hohe Oberflächengüte erzeugt vorteilhafterweise eine Dichtfläche mit einem Spalt, dessen Maß geringer ist als das kleinste Schneidspaltmaß, wodurch der Rotorschneidring mit seinem Dichtungsansatz nahezu spielfrei über die Kopfflächen der Statorschneidstollen des Statorschneidrings rotiert. Bevorzugt bildet die Dichtfläche bzw. der Abstand zwischen dem Dichtungsansatz und den Statorschneidstollen den kleinsten Abstand zwischen Rotorschneidstollen und Statorschneidstollen.
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Bei einer Weiterbildung der Erfindung weist das Schneidsystem einen Abstand zwischen dem Dichtungsansatz und an dem Statorschneidring angeordneten Statorschneidstollen auf, welcher inklusive Toleranz und Rauhigkeit von Oberfläche des Dichtungsansatzes und Oberfläche des Statorschneidstollens kleiner ist als der Schneidspalt zwischen Statorschneidstollen und Rotorschneidstollen.
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Der geringe Abstand zwischen dem Dichtungsansatz und den Statorschneidstollen ermöglicht vorteilhafterweise ein Rotieren des Rotorschneidrings nahezu spielfrei über den Kopfbereich der Statorschneidstollen, wobei das Rotieren des Rotorschneidrings jedoch berührungsfrei erfolgt, damit kein metallisches Reibmoment auftritt. Dabei ist dieser Abstand geringer als das kleinste Spaltmaß des Schneidspaltes des Schneidsystems.
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In einer Weiterbildung der Erfindung sind der Statorschneidring und der Rotorschneidring mit Dichtungsansatz aus einem korrosionsbeständigen Material, insbesondere rostfreiem Edelstahl oder Hartmetall, gefertigt. Dadurch erhält das erfindungsgemäße Schneidsystem vorteilhafterweise die geforderte Lebensmittelechtheit. Die Verwendung eines Hartmetalls sorgt ferner für eine ausreichende Festigkeit bzw. Haltbarkeit der Komponenten des Schneidsystems.
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Bei dem erfindungsgemäßen Schneidsystem können mindestens zwei, drei oder mehr der vorstehend beschriebenen Weiterbildungen miteinander kombiniert werden, um im Rahmen der Erfindung sinnvolle Merkmalskombinationen zu erhalten.
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Ferner wird die o.g. Aufgabe mittels einer Zerkleinerungsmaschine gelöst, wobei die Zerkleinerungsmaschine einen erfindungsgemäßen Rotorschneidring und/oder ein erfindungsgemäßes Schneidsystem aufweist, wie es vorstehend beschrieben ist.
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Mit der erfindungsgemäßen Zerkleinerungsmaschine können vorteilhafterweise alle gängigen Spaltmaße des Schneidspalts, z.B. 0,1 mm oder 0,2 mm oder 0,3 mm bis 2,0 mm, wirtschaftlich genutzt werden, da das zu verarbeitende Material vollständig durch den Schneidspalt fließt und somit die Produktion einer gleichmäßigen Produktemulsion ermöglicht wird.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist die Zerkleinerungsmaschine ein erstes Schneidsystem aus einer Lochscheibe mit einer Vielzahl an Durchgangslöchern senkrecht zur Lochscheibenebene und einem auf einer Antriebswelle angeordneten Flügelmesser auf. Ferner weist die Zerkleinerungsmaschine ein zweites Schneidsystem mit einem um eine Rotationsachse drehbar gelagerten Rotorschneidring und einem um den Rotorschneidring angeordneten Statorschneidring auf.
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Bei dem ersten Schneidsystem ist die Lochscheibe an einem Grundring, insbesondere dem Grundring des Statorschneidrings, aufgrund der Formgebung der Lochscheibe formschlüssig, lösbar axial befestigt. Die Formgebung der Lochscheibe bildet zusammen mit der Formgebung des Grundrings eine Befestigungseinrichtung, insbesondere Verriegelungseinrichtung, wie ein Bajonettverschluss.
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Bei dem zweiten Schneidsystem weist der Statorschneidring eine Mehrzahl in Umfangsrichtung des Statorschneidrings beabstandete Statorschneidstollen auf, bei denen eine der an der radial innenliegenden Seite verlaufenen Axialkanten als eine Schneidkante ausgebildet ist. Dabei sind die Statorschneidstollen mit dieser Schneidkante einstückig ausgebildet und lösbar auf dem Grundring bzw. Aufnahmering befestigt.
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Ferner weist das zweite Schneidsystem einen Rotorschneidring mit einer Bodenplatte auf, wobei an der Bodenplatte am äußeren Umfang ein umlaufender Dichtungsansatz zum Bilden einer Dichtfläche angeordnet ist, welcher derart ausgebildet ist, um einen Schneidspalt zwischen dem Statorschneidring und dem Rotorschneidring zur Bodenplatte hin abzudichten.
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Eine derartige erfindungsgemäße Zerkleinerungsmaschine ist vorteilhafterweise besonders wirtschaftlich in der Lage Material, insbesondere Lebensmittel, zu zerkleinern und zu vermischen, um eine gleichmäßige Produktemulsion zu erhalten.
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Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus den anhand der Zeichnung näher erläuterten Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine schematische Schnittdarstellung eines Schneidsystems aus Rotorschneidring und Statorschneidring,
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2 eine schematische Schnittdarstellung eines Ausschnittes eines Schneidsystems aus Rotorschneidring und Statorschneidring und
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3 eine schematische Schnittdarstellung einer Zerkleinerungsmaschine mit zwei Schneidsystemen.
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1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Schneidsystems, bei dem ein Rotorschneidring 2 an einer Antriebswelle 4 befestigt ist, so dass der Rotorschneidring 2 im Produktionsbetrieb um eine Rotationsachse rotiert. Das Schneidsystem ist bevorzugt aus rostfreiem Edelstahl oder einem Hartmetall gefertigt, um den hohen Anforderungen in der Lebensmittelindustrie zu genügen.
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Der in 1 dargestellte Rotorschneidring 2 weist eine Bodenplatte 6 auf, auf der sich in axiale Richtung erstreckende Rotorschneidstollen 8 angeordnet sind. Die Rotorschneidstollen 8 erstrecken sich somit von der Bodenplatte 6 entgegen die Produktflussrichtung und sind bevorzugt in Rotationsrichtung geneigt. Die Rotorschneidstollen 8 weisen ferner auf deren radial außenliegender Seite eine Schneidkante auf.
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Ferner weist das in 1 dargestellte Schneidsystem einen Statorschneidring 10 auf, an dem in Umfangsrichtung des Statorschneidrings 10 beabstandet Statorschneidstollen 12 befestigt sind, insbesondere mittels einer hochfesten korrosionsbeständigen Sonderschraube 14 befestigt sind, wobei die Statorschneidstollen 12 auf deren radial nach innen weisenden Seite eine Schneidkante aufweisen.
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Der Statorschneidring 10 wird stationär in einem hier nicht dargestellten Gehäuse gehalten und umgibt mit den Statorschneidstollen 12 den rotierend angetriebenen Rotorschneidring 2.
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Im Produktionsbetrieb rotiert der Rotorschneidring 2 mit hoher Geschwindigkeit, so dass das zu verarbeitende Material aufgrund der Zentrifugalkraft zwischen den Rotorschneidstollen 8 hindurch gegen die Schneidkanten der Statorschneidstollen 12 gepresst wird. Das Material wird dann ähnlich dem Scherenprinzip zwischen den Schneidkanten der Statorschneidstollen 12 und Rotorschneidstollen 8 geschnitten. Die Schneidkanten der Statorschneidstollen 12 und Rotorschneidstollen 8 bilden somit jeweils einen Schneidspalt 16, dessen Größe den Feinheitsgrad des geschnittenen Materials bestimmt.
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An der der Schneidkante gegenüberliegenden Kante weisen die Statorschneidstollen 12 und Rotorschneidstollen 8 einen Rückstand auf, wodurch sich ein Spalt zwischen Rotorschneidring 2 und Statorschneidring 10 im Kopfbereich des Statorschneidrings 10 bildet, welcher größer als der Schneidspalt 16 ist. Damit durch diesen Spalt nicht unzerkleinertes Material bzw. Material mit unbestimmter Größe unkontrolliert abfließen kann, weist der erfindungsgemäße Rotorschneidring 2 einen Dichtungsansatz 18 auf.
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Der Dichtungsansatz 18 ist am äußeren Umfang der Bodenplatte 6 angeordnet und bildet eine Dichtfläche 20 zum Abdichten des Schneidspaltes 16 zwischen dem Statorschneidring 10 und dem Rotorschneidring 2 zur Bodenplatte 6 hin. Um die Position des Dichtungsansatzes 18 in 1 zu verdeutlichen, ist der Dichtungsansatz 18 mittels einer gestrichelten Linie 21 in der Bodenplatte 6 von dieser optisch abgetrennt.
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Wie in 1 dargestellt, erstreckt sich der Dichtungsansatz 18 über die gesamte Dicke der Bodenplatte 6, so dass der Rotorschneidring 2 mit der Bodenplatte 6 einfach herstellbar ist, indem die Bodenplatte 6 einen Außendurchmesser aufweist, der größer ist als der Innendurchmesser des Statorschneidrings 10.
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Die Dichtfläche 20 erstreckt sich zwischen dem Dichtungsansatz 18 und den Statorschneidstollen 12. Dazu weisen die Statorschneidstollen 12 jeweils eine Kopffläche 22 auf, die bevorzugt eine hohe Oberflächengüte, insbesondere mit einer feingeschlichteten Rauhtiefe, aufweist.
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Ferner weist der Dichtungsansatz 18 zumindest im Bereich der Dichtfläche 20 ebenfalls eine hohe Oberflächengüte, insbesondere mit einer feingeschlichteten Rauhtiefe, auf, um eine Dichtfläche 20 zu erzeugen mit einer Spaltbreite, dessen Maß geringer ist als das kleinste Schneidspaltmaß. Dadurch rotiert der Rotorschneidring 2 nahezu spielfrei über den Kopfbereich bzw. die Kopfflächen 22 der Statorschneidstollen 12.
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Die Kopfflächen 22 aller Statorschneidstollen 12 sind plan in einer Ebene senkrecht zur Rotationsachse angeordnet. Da der Dichtungsansatz 18 der Bodenplatte 6 ebenfalls eine Fläche senkrecht zur Rotationsachse aufweist, bildet die Dichtfläche 20 ebenfalls eine Ebene senkrecht zur Rotationsachse. Dadurch weist der rotierende Rotorschneidring 2 stets den gleichen Abstand zwischen Dichtungsansatz 18 und dem Kopfbereich bzw. den Kopfflächen 22 des Statorschneidrings 10 auf.
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Dabei ist dieser Abstand so gering, dass ein Rotieren des Rotorschneidrings 2 berührungsfrei erfolgt und der Schneidspalt 16 dennoch im Kopfbereich der Statorschneidstollen 12 abgedichtet wird. Dazu ist der Abstand zwischen der Kopffläche 22 des Statorschneidstollens 12 und dem Dichtungsansatz 18 inklusive Toleranz bei der Herstellung und Rauhigkeit der Oberflächen kleiner als der Schneidspalt 16 zwischen Statorschneidstollen 12 und Rotorschneidstollen 8.
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2 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Ausschnittes eines weiteren Schneidsystems aus Rotorschneidring 2 und Statorschneidring 10, bei dem sich der Dichtungsansatz 18' nicht über die gesamte Dicke der Bodenplatte 6 erstreckt, sondern nur einen Teilabschnitt bildet. Dabei ragt der Dichtungsansatz 18' gerade so weit über die Kopffläche 22 des Statorschneidstollens 12, dass sich eine Dichtfläche 20 bildet, welche den Schneidspalt 16 zur Bodenplatte 6 hin abdichtet. Auch hier ist zur Verdeutlichung der Position des Dichtungsansatzes 18' dieser durch eine gestrichelte Linie 21 von der Bodenplatte 6 abgetrennt.
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Ein derartiger Dichtungsansatz 18' lässt sich besonders einfach bei der Herstellung der Bodenplatte 6 an dieser andrehen und ist kostengünstiger und leichter als ein Dichtungsansatz 18, der sich über die gesamte Dicke der Bodenplatte 6 erstreckt.
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In der Wirkungsweise unterscheiden sich die verschiedenen Ausführungsformen des Dichtungsansatzes 18, 18' nicht. Beide Dichtungsansätze 18, 18' sorgen vorteilhafterweise dafür, dass das zu verarbeitende Material vollständig durch den Schneidspalt 16 fließt und somit eine gleichmäßige Produktemulsion erzeugt wird.
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3 zeigt eine schematische Schnittdarstellung einer Zerkleinerungsmaschine, z.B. eines Feinstzerkleinerers, mit einem ersten Schneidsystem mit einer Lochscheibe 24 und einem Flügelmesser 26, wobei dieses Schneidsystem wie ein Wolfsystem arbeitet.
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Dabei wird das zu verarbeitende Material zerkleinert, indem das Flügelmesser 26 über die feststehende Lochscheibe 24 rotiert und das Material durch die in der Lochscheibe 24 angeordneten Durchgangslöcher 28 presst.
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Damit immer ein kleiner Spalt zwischen dem Flügelmesser 26 und der Lochscheibe 24 bleibt, ist das Flügelmesser 26 an der Antriebswelle 4 befestigt. Bevorzugt erfolgt die Befestigung des Flügelmessers 26 mittels eines Hydraulikspanners 27, bei dem ein ringförmig geschlossener Hohlraum mit einem Fluid gefüllt ist. Durch Drehung einer Stellschraube kann das Fluid mit einem Druck beaufschlagt werden, welcher bewirkt, dass der Hydraulikspanner 27 das Flügelmesser 26 drehfest mit der Antriebswelle 4 koppelt.
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Damit kein Metallabrieb zwischen dem Flügelmesser 26 und der Lochscheibe 24 auftreten kann, ist die Lochscheibe 24 aufgrund ihrer Formgebung formschlüssig, lösbar axial an einem Grundring 30 befestigt. Eine derartige Fixierung der Lochscheibe 24 in axialer Richtung sowie eine Fixierung des Flügelmessers 26 an der Antriebswelle 4 garantieren sowohl im laufenden Produktionsbetrieb zu jedem Zeitpunkt ein berührungsfreies Schneiden ohne Metallabrieb als auch ein berührungsfreies Rotieren des Flügelmessers 26 im Leerlauf, z.B. während oder nach der Reinigung des Systems.
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Bevorzugt sind die Formgebungen der Lochscheibe 24 und des Grundrings 30 als Kragen und Ausnehmung ausgebildet, so dass sie eine Befestigungseinrichtung in Form eines Bajonettverschlusses bilden. Dadurch ist mittels einer einfachen Steck-Dreh-Bewegung die Lochscheibe 24 durch eine formschlüssige Verbindung an dem Grundring 30 fixiert.
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Dabei bildet der Grundring 30, an dem die Lochscheibe 24 befestigt ist, die Basis für einen Statorschneidring 10, welcher einem zweiten Schneidsystem angehört.
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Das zweite in 3 dargestellte Schneidsystem aus Rotorschneidring 2 und Statorschneidring 10 weist einen Grundring 30 auf, welcher als Aufnahmering für die in Umlaufrichtung beabstandet angeordneten Statorschneidstollen 12 dient.
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Bevorzugt sind die Statorschneidstollen 12 mittels einer hochfesten Schraube 14 an dem Grundring 30 befestigt. Diese lösbare Befestigung der einzelnen Statorschneidstollen 12 ermöglicht vorteilhafterweise das einfache Austauschen einzelner Statorschneidstollen 12.
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Vorzugsweise sind die Statorschneidstollen 12 mit der jeweiligen Schneidkante einstückig ausgebildet, und zwar derart, dass eine der an der radial innenliegenden Seite des Statorschneidstollen 12 verlaufenden Axialkanten die Schneidkante bildet. Die einstückige Gestaltung des Statorschneidstollen 12 und der daraus resultierende Verzicht auf separate Schneidplatten ermöglicht vorteilhafterweise eine besonders einfache Reinigung des Statorschneidrings 10, da kein zu verarbeitendes Material zwischen Statorstollen und Schneidplatte eindringen kann.
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Das zweite in 3 dargestellte Schneidsystem weist ferner einen Rotorschneidring 2 mit einer Bodenplatte 6 auf, die am äußeren Umfang einen umlaufenden Dichtungsansatz 18 zum Bilden einer Dichtfläche 20 aufweist. Dabei ist der Dichtungsansatz 18 derart ausgebildet, um den Schneidspalt 16 zwischen Statorschneidring 10 und Rotorschneidring 2 zur Bodenplatte 6 hin abzudichten. Dadurch wird das gesamte zu verarbeitende Material vollständig durch den Schneidspalt 16 geführt.
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Die erfindungsgemäße Zerkleinerungsmaschine, wie sie z.B. in 3 dargestellt ist, ermöglicht vorteilhafterweise ein wirtschaftlich günstiges Zerkleinern von Lebensmitteln, da die Herstellung einer gleichmäßigen Produktemulsion sowie ein zuverlässiges Arbeiten auch bei einem eventuell auftretenden Produktrückstau gewährleistet ist. Ferner ist eine derart ausgebildete Zerkleinerungsmaschine besonders leicht zu reinigen und zu warten und genügt somit den hohen Anforderungen der Lebensmittelindustrie.
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Sämtliche in der vorstehenden Beschreibung sowie in den Ansprüchen genannten Merkmale sind sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche kombinierbar. Die Offenbarung der Erfindung ist daher nicht auf die beschriebenen bzw. beanspruchten Merkmalskombinationen beschränkt. Vielmehr sind alle im Rahmen der Erfindung sinnvollen Merkmalskombinationen als offenbart zu betrachten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202010003036 U1 [0003]
- EP 1980323 B1 [0005]
