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eines einwandfreien und guten Mahlergebnisses sind weitere Vorteile der Erfindung. Schliesslich ermöglicht die Erfindung auch eine leichte Einstellung des Mahlspaltes und eine einfache und betriebssichere Bauausführung der Mahlvorrichtung. Letztere ist besonders einfach, wenn der gegebenenfalls mit einem Vorzerkleinerungskörper versehene kugelige Mahlkörper innerhalb der hohlkegeligen oder zylindrischen Mahlfläche des Mahlringes auf einer schrägen Taumelachse lose drehbar gelagert und durch Haltemittel gegen Verschub gesichert wird.
Vorteilhaft besteht die Taumelachse aus dem schräg verlaufenden Teil einer gekröpften Welle, deren im Mittelpunkt der kugeligen Mahlfläche des Mahlkörpers abgewinkeltes eines Ende durch eine hohlkegelige Ausnehmung des Mahlkörpers verläuft und mit dieser bzw. mit deren Rand das Haltemittel für den Mahlkörper bildet. Durch die Anordnung des Kröpfungswinkels im Kugelmittelpunkt des Mahlkörpers zusammen mit dem seitlichen tangentialen Verlauf der Mahlringfläche wird erreicht, dass der Mahlspalt zwischen dem Mahlring und dem relativ zu diesem sich bewegenden Mahlkörper über seinen ganzen Umfang die gleiche Breite aufweist.
Der Mahlspalt kann entsprechend der Art des Mahlgutes von der Grobzerkleinerung bis zur feinsten Vermahlung eingestellt werden, u. zw. durch Heben und Senken des Mahlkörpers bzw. der gekröpften Taumelwelle, mit der der Mahlkörper verschubsicher verbunden ist.
Der Mahlkörper und insbesondere auch der Mahlring besitzen sehr einfache Form und lassen sich demzufolge auch leicht und billig aus geeigneten druckfesten Baustoffen, z. B. Stahl, Kunststoff od. dgl. durch Giessen, Pressen u. dgl. herstellen, ohne dass eine nennenswerte Nachbearbeitung erforderlich wäre.
Die einfache Form der Mahlorgane macht es auch möglich, diese im Sinne eines weiteren Vorschlages der Erfindung aus keramischem Baustoff herzustellen.
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dargestellt, u. zw. zeigen die Fig. 1 und 2 eine Ausführungsform der Mahlvorrichtung mit kugelförmigem Mahlkörper und trichterförmigem Mahl- ring in zwei um 180 versetzten Taumelstellungen des Mahlkörpers. Fig. 3 zeigt eine ähnliche Mahlvorrichtung wie die Fig. 1 und 2, jedoch
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mit einem mit dem Mahlkörper verbundenen
Vorzerkleinerungskegel mit langer Innenführung der Drehachse. In Fig. 4 ist die gleiche Vor- richtung wie in Fig. 3, jedoch mit kurzer Innen- führung der Drehachse veranschaulicht. Die
Fig. 5-8 zeigen verschiedene andere Querschnitts- formen von erfindungsgemässen Mahlvor- richtungen.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss den Fig. 1 und 2 ist der Mahlkörper a kugelig oder nahezu kugelig ausgebildet und mit einer durch seine Mittelachse geführten Bohrung versehen, die in ihrem oberen Teil al etwa bis zum Mittelpunkt des Körpers zylindrisch und im unteren Teil a2 von innen nach aussen kegelig erweitert ist.
Durch diese Bohrung ist eine gekröpfte Antriebsachse hindurchgeführt, wobei der Kröpfungswinkel b unmittelbar im Mittelpunkt des Mahlkörpers liegt, während sich der senkrechte Achsenteil b1 in der kegeligen Bohrung a2 und der schiefe Achsenteil b2 in der Führungsbohrung al befinden. Demnach bildet der Schrägteil b2 der gekröpften Welle eine Taumelachse, die dem Mahlkörper a eine Art Taumelbewegung erteilt, wobei der Abstand des Mahlkörpers a vom Mahlring e, wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, immer gleich bleibt. Der Mahlring e besitzt eine tangential zur kugeligen Mahlfläche des Mahlkörpers a verlaufende Mahlfläche, die in den Fig. 1 und 2 hohlkegelig nach unten sich verjüngend ausgebildet ist.
Der Mahlspalt wird also von der kugeligen Mahlfläche des Mahlkörpers a und der tangentialen Kegelfläche des Mahlringes e gebildet und ist daher sehr kurz, so dass das gemahlene Gut bei den Taumelbewegungen des Mahlkörpers nicht im Spalt verbleiben kann, sondern sofort nach der Zerkleinerung aus diesem herausbewegt wird und nach unten abfällt.
Bei den in den Fig. 3 und 4 dargestellten Mahl- vorrichtungen ist der kugelige oder nahezu kugelige Mahlkörper a mit einem kegelig ausgebildeten Vorzerkleinerungskörper d verbunden, der sich an die kugelige Mahlfläche anschliesst.
Die Bohrung al für die schiefe Taumelachse b2 ist durch den Zerkleinerungskörper d hindurchgeführt, wobei sie in Fig. 3 eine verlängerte Achsenführung bildet. In Fig. 4 liegt die Führung al nur am oberen Ende des Zerkleinerungskörpers d. Wesentlich ist, dass auch bei den durch die Fig. 3 und 4 veranschaulichten Ausführungsformen der Kröpfungswinkel b der Drehachse unmittelbar im Mittelpunkt des Mahlkörpers a liegt.
Fig. 5 zeigt einen kugeligen oder nahezu kugeligen Mahlkörper a mit kegeligem Vorzerkleinerungskörper d und einem zylindrischen Mahlring e. In Fig. 6 ist ein Mahlkörper a mit zylindrischem Vorzerkleinerungskörper d veranschaulicht, der mit einem trichterförmigen Mahlring e, ähnlich dem der Fig. l-4, zusammenwirkt. In Fig. 7 ist der Zerkleinerungskörper d in entgegengesetzter Richtung kegelig ausgebildet, vergrössert sich also nach oben hin und wirkt mit einem trichterförmigen Mahlring e zusammen, der sich nach oben sehr stark verbreitert. In Fig. 8 ist der kugelige Mahlkörper ohne Zerkleinerungskörper in einem Mahlring e angeordnet, der sich nach oben hin verjüngt.
Für die praktische Anwendung der Erfindung sind die beschriebenen Elemente im allgemeinen ausreichend. Der Antrieb der Drehachse kann von Hand oder mittels Motorkraft erfolgen.
Nach der Erfindung ist es auch möglich, bei stillstehendem Mahlkörper a dem Mahlring e eine Taumelbewegung zu geben. Schliesslich ist es auch möglich, den Mahlkörper a und den Mahlring e so anzutreiben, dass eine resultierende Bewegung nach Art eines Taumelgetriebes im Mahlspalt sich ergibt.
Eine Möglichkeit zur Ausführung der Erfindung liegt ferner auch darin, dass einem der Mahlorgane, z. B. dem Mahlkörper oder dem Mahlring eine zusätzliche Bewegung zu dem anderen relativ bewegten Mahlorgan gegeben wird, wobei es gleichgültig ist, ob nur ein Organ oder ob beide Organe eine Taumelbewegung ausführen oder ob sie mit gleicher oder ungleicher Geschwindigkeit sich bewegen. Diese zusätzliche Bewegung kann auf einfache Weise durch einen zusätzlichen Antrieb herbeigeführt werden, der gegebenenfalls mit der Taumelachse oder deren Antrieb kraftschlüssig verbunden sein kann.
Die erfindungsgemässe Mahlvorrichtung ergibt ein vollkommen gleichmässiges Mahlprodukt und eignet sich demzufolge zum Mahlen von Stoffen und Produkten aller Art, z. B. Genussmitteln, Kaffee, pharmazeutischen Produkten, Steinen, Erzen u. dgl., aber auch von schmierenden Produkten, z.
B. Ölfrüchten und zur Nassvermahlung. Zur Unterstützung der Mahlwirkung kann zumindest eines der Mahlorgane mit Rillen, Rippen, Zähnen, Warzen oder anderen Unebenheiten versehen sein, wobei diese Unebenheiten entweder nur im Bereiche der Vorbrechzone oder aber auch im Bereiche der Mahlzone liegen können, um vor allem das Vorbrechen des Mahlgutes zu erleichtern. Zweckmässig nehmen die Unebenheiten in ihrer Höhe gegen den Mahlspalt hin ab.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Mahlvorrichtung mit relativ zueinander beweglichen, aus Mahlkörper und Mahlring bestehenden Mahlorganen, von denen der Mahlkörper eine kugelige Mahlfläche aufweist und eine Taumelbewegung um den Mittelpunkt seiner kugeligen Mahlfläche ausführt, dadurch gekennzeichnet, dass der Mahlring (ey mit einer tangential zur kugeligen Mahlfläche des Mahlkörpers verlaufenden Mahlfläche ausgestattet ist.
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A flawless and good grinding result are further advantages of the invention. Finally, the invention also enables easy adjustment of the grinding gap and a simple and reliable construction of the grinding device. The latter is particularly simple if the spherical grinding body, optionally provided with a pre-shredding body, is loosely rotatably mounted within the hollow-conical or cylindrical grinding surface of the grinding ring on an inclined wobble axis and secured against displacement by holding means.
The wobble axis advantageously consists of the inclined part of a cranked shaft, one end of which, angled in the center of the spherical grinding surface of the grinding body, runs through a hollow conical recess of the grinding body and forms the holding means for the grinding body with this or with its edge. The arrangement of the offset angle in the center of the ball of the grinding body together with the lateral tangential course of the grinding ring surface ensures that the grinding gap between the grinding ring and the grinding body moving relative to it has the same width over its entire circumference.
The grinding gap can be adjusted according to the type of material to be ground from coarse grinding to the finest grinding, u. betw. by raising and lowering the grinding body or the cranked wobble shaft with which the grinding body is securely connected.
The grinding media and in particular the grinding ring have a very simple shape and can therefore be easily and cheaply made from suitable pressure-resistant building materials, e.g. B. steel, plastic od. Like. By casting, pressing and. Like. Manufacture without any significant post-processing would be required.
The simple shape of the grinding members also makes it possible to manufacture them from ceramic building material in the context of a further proposal of the invention.
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shown, u. FIGS. 1 and 2 show an embodiment of the grinding device with a spherical grinding body and funnel-shaped grinding ring in two tumbling positions of the grinding body offset by 180. Fig. 3 shows a similar grinding device as Figs. 1 and 2, however
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with one connected to the grinding media
Pre-shredding cone with long internal guide of the rotary axis. 4 shows the same device as in FIG. 3, but with a short internal guide for the axis of rotation. The
5-8 show various other cross-sectional shapes of grinding devices according to the invention.
In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, the grinding body a is spherical or almost spherical and provided with a bore guided through its central axis, which is cylindrical in its upper part al approximately to the center of the body and in the lower part a2 from the inside to the outside is conically expanded.
A cranked drive axle is passed through this bore, the crank angle b being located directly in the center of the grinding body, while the vertical axle part b1 is in the conical bore a2 and the inclined axle part b2 is in the guide bore a1. Accordingly, the inclined part b2 of the cranked shaft forms a wobble axis which gives the grinding body a a kind of wobbling movement, the distance between grinding body a and grinding ring e, as can be seen from FIGS. 1 and 2, always remaining the same. The grinding ring e has a grinding surface which runs tangentially to the spherical grinding surface of the grinding body a and which in FIGS. 1 and 2 is designed to taper downwards in a hollow cone.
The grinding gap is thus formed by the spherical grinding surface of the grinding body a and the tangential conical surface of the grinding ring e and is therefore very short so that the ground material cannot remain in the gap during the tumbling movements of the grinding body, but is moved out of it immediately after comminution and drops down.
In the grinding devices shown in FIGS. 3 and 4, the spherical or almost spherical grinding body a is connected to a conically designed pre-comminuting body d which adjoins the spherical grinding surface.
The bore a1 for the inclined wobble axis b2 is passed through the comminution body d, and in FIG. 3 it forms an extended axis guide. In Fig. 4 the guide al is only at the upper end of the shredding body d. It is essential that in the embodiments illustrated by FIGS. 3 and 4, too, the offset angle b of the axis of rotation lies directly in the center of the grinding body a.
5 shows a spherical or almost spherical grinding body a with a conical pre-grinding body d and a cylindrical grinding ring e. In Fig. 6, a grinding body a is illustrated with a cylindrical pre-comminuting body d, which cooperates with a funnel-shaped grinding ring e, similar to that of Fig. 1-4. In FIG. 7, the comminuting body d is conical in the opposite direction, that is, it enlarges towards the top and cooperates with a funnel-shaped grinding ring e which widens very strongly towards the top. In Fig. 8, the spherical grinding body is arranged without a comminuting body in a grinding ring e which tapers towards the top.
In general, the elements described are sufficient for the practice of the invention. The axis of rotation can be driven manually or by means of motor power.
According to the invention, it is also possible to give the grinding ring e a tumbling movement when the grinding body a is stationary. Finally, it is also possible to drive the grinding body a and the grinding ring e in such a way that a resulting movement in the manner of a wobble mechanism occurs in the grinding gap.
One possibility for carrying out the invention is also that one of the grinding members, e.g. B. the grinding body or the grinding ring is given an additional movement to the other relatively moving grinding organ, it does not matter whether only one organ or whether both organs perform a tumbling movement or whether they move at the same or unequal speed. This additional movement can be brought about in a simple manner by an additional drive which, if necessary, can be positively connected to the wobble axis or its drive.
The grinding device according to the invention gives a completely uniform ground product and is therefore suitable for grinding materials and products of all kinds, e.g. B. luxury foods, coffee, pharmaceutical products, stones, ores u. Like., But also of lubricating products such.
B. Oil fruits and for wet grinding. To support the grinding action, at least one of the grinding elements can be provided with grooves, ribs, teeth, warts or other unevenness, these unevenness either only being in the area of the pre-crushing zone or also in the area of the grinding zone, in order to primarily pre-crush the ground material facilitate. The unevenness expediently decreases in height towards the grinding gap.
PATENT CLAIMS:
1. Grinding device with grinding elements which are movable relative to one another and consist of grinding bodies and grinding ring, of which the grinding body has a spherical grinding surface and performs a tumbling movement around the center of its spherical grinding surface, characterized in that the grinding ring (ey with a tangential to the spherical grinding surface of the grinding body running grinding surface is equipped.