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Die Erfindung betrifft eine Mühle mit einem Mühlengehäuse und einem Mahlwerk, einem Elektromotor mit Achse zum Antreiben des Mahlwerkes, wobei der Elektromotor in einem Gehäuseteil, getrennt vom Mahlwerk, angeordnet ist und das Mahlwerk in einem, das Mühlengehäuse oberseitig abschließendem Bereich befindlich ist, sowie gegeneinander verstellbaren Mahlwerkzeugen, insbesondere Mahlsteine, gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.
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Beispielsweise aus der
EP 0 535 004 B1 ist eine Kornmühle mit einem Mühlengehäuse und einem Mahlwerk vorbekannt. Das Mahlwerk besteht aus einem oberen, gehäusefesten Mahlstein und einem unteren, angetriebenen Mahlstein, der auf einer Motorwelle eines im Mühlengehäuse elastisch gelagerten Motors befestigt ist.
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Der kreisringförmige obere Mahlstein weist eine zentrale Zuleitöffnung auf, in die ein Einlaufschacht mündet. Die beiden Mahlsteine sind zur Veränderung des dazwischen gebildeten Mahlspaltes axial relativ zueinander verstellbar.
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Zur Geräuschminderung und zur Verringerung der auf ein Mühlengehäuse übertragenen Schwingungen ist es gemäß der
DE 35 35 119 A1 bekannt, den Motor im Inneren des Mühlengehäuses anzuordnen und auf Schwingungsdämpfern, beispielsweise Gummilagern, elastisch am Mühlengehäuse abzustützen.
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Gemäß der
DE 203 00 066 U1 gehört ein Getriebe für eine Mühle zum Stand der Technik, wobei auch dort ein Gehäuse einen Grundkörper der Mühle bildet und einen Motor aufnimmt.
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Der Motor besitzt eine Ausgangswelle, die sich durch das Gehäuse erstreckt und welche ein Motorzahnrad aufweist. Am unteren Teil des Grundkörpers ist ein axial angepasstes Antriebszahnrad vorhanden. Um unerwünschte Querkräfte auf die Achse eines Mahlwerkes zu verhindern und ein stabiles und gleichmäßiges Drehmoment zu erreichen, weist die vorbekannte Mühle ein Planetengetriebe mit einer Drehscheibe auf, die mindestens zwei, sich nach oben erstreckende Wellen für Planetenzahnräder besitzt. Das Abtriebszahnrad ist dazwischen angeordnet und kämmt mit den Planetenzahnrädern.
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Wenn der Motor einer solchen Mühle gestartet wird, dreht sich das Motorzahnrad, das Antriebszahnrad und das Abtriebszahnrad. Die Planetenzahnräder drehen sich dann mit dem Abtriebszahnrad längs eines Zahnringes. Ein entsprechender Passzapfen zum Antrieb des Mahlwerkes wird hierdurch in Bewegung versetzt.
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Bekannte Kornmühlen für Haushalts- und Küchenzwecke werden üblicherweise mit leistungsfähigen Elektromotoren ausgerüstet, die mit Netzspannung betrieben werden. Entsprechende Ausführungen von Elektromotoren sind drehzahlseitig begrenzt, um das Mahlwerk nicht unnötig zu belasten und eine störende Hitzeentwicklung an bzw. zwischen den Mahlsteinen des Mahlwerkes zu verhindern.
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Netzbetriebene Elektromotoren mit begrenzter Drehzahl, jedoch hohem Drehmoment sind bezogen auf den Abgabepreis üblicher Kornmühlen zu kostenintensiv, recht schwer und großvolumig. Dies hat insgesamt höhere Kosten bei der Herstellung derartiger Mühlen zur Folge. Bedingt durch die erforderliche Netzspannung können bekannte Kornmühlen auch nur an einem vorhandenen örtlichen Stromnetz betrieben werden.
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Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine weiterentwickelte Mühle mit einem Mühlengehäuse und einem Mahlwerk sowie einem Elektromotor mit Achse zum Antreiben des Mahlwerkes anzugeben, welche mit preiswerten Elektromotoren ausgerüstet werden kann, und wobei die Möglichkeit besteht, die entsprechende Mühle mit elektrischen Kleinspannungen bzw. auch mit einem Akkumulator oder einem Niedervolt-Netzteil zu betreiben.
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Diesbezüglich wird von einer an sich bekannten Mühle mit einem Mühlengehäuse und einem Mahlwerk sowie einem Elektromotor mit Achse zum Antreiben des Mahlwerkes ausgegangen.
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Der Elektromotor ist in einem Gehäuseteil, getrennt vom Mahlwerk, angeordnet.
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Das Mahlwerk ist in einem, das Mühlengehäuse oberseitig abschließenden Bereich befindlich. Weiterhin weist das Mahlwerk gegeneinander verstellbare Mahlwerkzeuge, insbesondere Mahlsteine, auf.
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Erfindungsgemäß ist das Mühlengehäuse mindestens von seiner Innengeometrie als Zylinder oder Kegelstumpf mit einer als Gehäusefuß ausgebildeten Bodenplatte realisiert. Achsseitig parallel versetzt zur Längsmittelachse des Zylinders oder des Kegelstumpfes ist der Elektromotor zum Antrieb des Mahlwerkes angeordnet.
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Die Achse des Elektromotors taucht in einen Durchbruch einer unteren Getriebeträgerplatte ein und nimmt ein Zahnrad auf.
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Zwischen der unteren und einer oberen Getriebeträgerplatte ist eine Untersetzungszahnradpaarung ausgebildet, wobei ein Getriebeausgangszahnrad einen in der oberen Getriebeträgerplatte gelagerten Achsstumpf aufnimmt, dessen Achsausrichtung im Wesentlichen auf der Längsmittelachse des Zylinders oder des Kegelstumpfes liegt und in das Mahlwerk hineinreicht. Der Achsstumpf weist dann eine drehfeste Verbindung zum rotierenden Mahlstein des Mahlwerkes auf.
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In an sich bekannter Weise besteht darüber hinaus die Möglichkeit, den Abstand der Mahlsteine und damit den Mahlspalt zu variieren.
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In Weiterbildung der Erfindung weisen die unteren und die obere Getriebeträgerplatte einen Abstand zur Aufnahme der Untersetzungszahnradpaarung auf. Die Getriebeträgerplatten sind über bolzenartige Abstandshalter lösbar verbunden.
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Der Elektromotor, welcher mit Kleinspannung betrieben werden kann, ist unterseitig an der unteren Getriebeträgerplatte, bevorzugt durch Verschraubung, befestigt.
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Das Motorzahnrad kleiner Zähnezahl kämmt mit einem ersten Untersetzungszahnrad größerer Zähnezahl, wobei auf der Achse des ersten Untersetzungszahnrades ein zweites Untersetzungszahnrad kleiner Zähnezahl drehfest befindlich ist, welches mit einem dritten Untersetzungszahnrad größerer Zähnezahl kämmt, wobei weiterhin die Achse des dritten Untersetzungszahnrades den Achsstumpf bildet und das dritte Untersetzungszahnrad das Getriebeausgangszahnrad ist.
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Wie bereits erwähnt, ist der erfindungsgemäß eingesetzte Elektromotor ein solcher, der mit elektrischer Kleinspannung betrieben werden kann und welcher eine relativ hohe Drehzahl besitzt. Das nötige Drehmoment zum Betätigen des Mahlwerkes wird durch das Untersetzungsgetriebe erreicht. Damit kann ein kleiner und leichterer Elektromotor, der im Übrigen preiswerter als klassische StandardNetz-Motoren ist, Anwendung finden.
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Durch die Betriebsspannung des mit Kleinspannung betreibbaren Elektromotors besteht die Möglichkeit, die Mühle auch über Akkumulatoren, wie sie beispielsweise von sogenannten Akkuschraubern her bekannt sind, zu betreiben.
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Der Elektromotor, das Getriebe und das Mahlwerk bilden eine Stapelanordnung, was den Bauraum für die Mühle insgesamt reduziert.
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Das Mahlwerk ist zur Seite der oberen Getriebeträgerplatte mit Ausnahme einer Öffnung für die Achse des Getriebeausgangszahnrades gekapselt.
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Das Getriebeausgangszahnrad weist zusätzlich eine Führung oder eine Lagerung in der unteren Getriebeträgerplatte auf, so dass ein stabiler Betrieb der Mühle über einen längeren Zeitraum gewährleistet ist. Radiale oder axiale Kräfte, insbesondere Querkräfte auf die Achse, welche mit dem rotierenden Mahlstein in Verbindung steht, werden sicher aufgenommen und in die Getriebeträgerplatten abgeleitet.
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Die Baugruppe aus Elektromotor und Untersetzungsgetriebe ist gegenüber dem Mühlengehäuse akustisch entkoppelt.
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Des Weiteren ist der Elektromotor hängend an der Unterseite der unteren Getriebeträgerplatte befestigt.
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Innerhalb des Mühlengehäuses, insbesondere im Bereich unterhalb der unteren Getriebeträgerplatte, ist durch die von der Längsmittelachse versetzte Anordnung des Elektromotors ein freies Volumen vorhanden.
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Dieses freie Volumen kann für die Aufnahme von elektrischen Schalteinrichtungen bzw. weiteren elektrotechnischen Komponenten genutzt werden.
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So kann beispielsweise in diesem freien Volumen eine Leiterplatte angeordnet werden, welche einen Timerbaustein aufnimmt, um voreingestellte oder voreinstellbare Betriebszeiten oder Betriebsmodi der Mühle abzurufen, so dass quasi ein automatisches Abschalten und damit ein halbautomatischer Betrieb der Mühle bezogen auf den jeweiligen Mahlvorgang möglich wird.
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Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.
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Hierbei zeigen:
- 1 eine perspektivische Darstellung der Mühle mit Mühlengehäuse, Mahlgutausgabetrichter und einem Schalter zum Aktivieren des Mahlwerkes;
- 2 eine Darstellung ähnlich derjenigen nach 1, jedoch mit teilweggebrochenem Mühlengehäuse, so dass der im Inneren des Gehäuses befindliche Elektromotor nebst Untersetzungsgetriebe sichtbar wird;
- 3 eine Darstellung der Baueinheit aus Elektromotor, unterer und oberer Getriebeträgerplatte mit Untersetzungsgetriebe und Achsstumpf; und
- 4 eine Darstellung ähnlich derjenigen nach 3, jedoch mit abgenommener oberer Getriebeträgerplatte, so dass die Einzelheiten des Untersetzungsgetriebes mit den verschiedenen Untersetzungszahnrädern sichtbar sind.
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Die Mühle 1 gemäß Ausführungsbeispiel geht von einem Mühlengehäuse 2 aus.
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Das Mühlengehäuse weist einen, teilweise in das Gehäuse 2 integrierten Mahlgutausgabetrichter auf.
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Im oberen Teil des Gehäuses 2 ist ein Aufgabetrichter 4, zum Beispiel zur Aufnahme von Getreidekörnern vorgesehen. Im Mühlengehäuse 2 ist ein elektrischer Ein-/Aus-Schalter 5 eingelassen.
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Gemäß 2 befindet sich im Inneren des Mühlengehäuses 2 ein mit elektrischer Kleinspannung betreibbarer Elektromotor 6.
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Der Elektromotor 6 ist getrennt vom (nicht gezeigten) Mahlwerk angeordnet. Das Mühlengehäuse 2 ist bevorzugt als Zylinder oder Kegelstumpf mit einer als Gehäusefuß ausgebildeten Bodenplatte 7 ausgeführt.
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Achsseitig parallel versetzt zur gedachten Längsmittelachse des Zylinders oder des Kegelstumpfes ist der Elektromotor 6 angeordnet.
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Wie aus der 3 und 4 ersichtlich, ist die Achse 8 des Elektromotors 6 mit einem Zahnrad 9 drehfest verbunden.
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Das entsprechende Achsende mit Zahnrad 9 taucht in einen Durchbruch 10 einer unteren Getriebeträgerplatte 11 ein.
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Weiterhin ist eine obere Getriebeträgerplatte 12 vorhanden.
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Zwischen der unteren Getriebeträgerplatte 11 und der oberen Getriebeträgerplatte 12 ist eine Untersetzungszahnradpaarung ausgebildet, wie dies aus den Darstellungen in 2 bis 4 für den Fachmann nachvollziehbar ist. Ein Getriebeausgangszahnrad der Untersetzungszahnradpaarung umfasst einen in der oberen Getriebeträgerplatte 12 gelagerten Achsstumpf 14 (siehe 3 und 4).
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Die Achsausrichtung des Achsstumpfes 14 liegt im Wesentlichen auf der Längsmittelachse des Zylinders oder des Kegelstumpfes und reicht in das Mahlwerk (siehe 2) hinein.
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Die 2 und 3 zeigen den Abstand zwischen unterer Getriebeträgerplatte 11 und oberer Getriebeträgerplatte 12, der einer Aufnahme des Untersetzungsgetriebes bzw. der Untersetzungszahnradpaarung dient.
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Die untere Getriebeträgerplatte 11 ist mit der unteren Getriebeträgerplatte 12 über bolzenartige Abstandshalter 15 verbunden.
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Der Elektromotor 6 ist unterseitig an der unteren Getriebeträgerplatte 11 befestigt.
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Das Zahnrad 9 bzw. das Motorzahnrad weist eine kleine Zähnezahl auf und kämmt mit einem ersten Untersetzungszahnrad 16 größerer Zähnezahl.
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Auf der Achse des ersten Untersetzungszahnrades 16 ist ein zweites Untersetzungszahnrad 17 mit kleinerer Zähnezahl drehfest befindlich.
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Dieses zweite Untersetzungszahnrad 17 kämmt mit einem dritten Untersetzungszahnrad 18 größerer Zähnezahl.
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Die Achse des dritten Untersetzungszahnrades 18 bildet den Achsstumpf 14.
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Das dritte Untersetzungszahnrad 18 ist hierbei das Getriebeausgangszahnrad.
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Die Darstellung nach 3 macht deutlich, dass es sich bei der Anordnung aus Elektromotor 6, Getriebe und Mahlwerk um einen Stapel, das heißt insgesamt um eine Stapelanordnung handelt.
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Das Mahlwerk ist zur Seite der oberen Getriebeträgerplatte 12 mit Ausnahme einer Öffnung für die Achse des Getriebeausgangszahnrades 13 gekapselt.
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Hierdurch wird verhindert, dass Mahlstaub oder Mahlreste in das Untersetzungsgetriebe gelangen.
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Die untere Getriebeträgerplatte mit dem dort hängend befestigten Elektromotor 6 bildet neben dem Befestigungsmittel für den Motor einen Schutzschirm für die Motorkomponenten. Das Eindringen von Mahlstaub oder dergleichen Verschmutzungen in die beweglichen Teile des Motors wird wirksam ausgeschlossen.
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Elektrische Anschlusselemente 19 des Elektromotors 6 sind zur Bodenplatte 7 gerichtet und können dort mit der entsprechenden Stromversorgung bzw. dem Schalter 5 verbunden werden.
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Durch den Achsversatz zwischen der Achse des Elektromotors und dem Achsstumpf 14, der in das Mahlwerk hineinreicht, ergibt sich ein freier Bauraum unterhalb der unteren Getriebeträgerplatte 11, der für weitere elektrotechnische Komponenten, wie zum Beispiel einem Spannungswandler, einem Timer-Schaltkreis oder dergleichen nutzbar ist.
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Das Getriebeausgangszahnrad 13 ist zusätzlich in der unteren Getriebeträgerplatte 11 abgestützt bzw. gelagert, wie dies die Darstellung nach 3 deutlich macht. Hierdurch ergibt sich ein sehr stabiler Betrieb und es können auf den Achsstumpf 14 einwirkende radiale oder axiale Kräfte wirksam aufgenommen und in die Getriebelagerung abgeleitet werden.
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Zur Geräuschdämmung werden vorteilhafterweise Zahnräder mit Schrägverzahnung eingesetzt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0535004 B1 [0002]
- DE 3535119 A1 [0004]
- DE 20300066 U1 [0005]
