Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
ROTOR, GRINDING MACHINE, AIR EXTRACTION CASING, AND GRINDING ELEMENT FOR A GRINDING MACHINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/093513
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a rotor (1) for a grinding machine (2) for the foodstuffs and feedstock industry, having an external diameter of between 0.5 and 0.6 m, comprising a plurality of substantially cylindrical, in particular hollow cylindrical, grinding elements (3) and one such grinding element (3) having an outer grinding surface (4) substantially in the form of a circular cylinder jacket, wherein the grinding elements (3) are arranged coaxially above one another and in such a way that a substantially annular air gap (5) is produced between the grinding surfaces (4) of two adjacent grinding elements (3), wherein a ratio between an enveloping surface (H) of the rotor (1) and a total grinding surface of the rotor (1) is greater than 1.05 and less than 1.25.

Inventors:
KINZEL BENJAMIN (CH)
MOOSMANN JÜRGEN (DE)
Application Number:
PCT/EP2016/079638
Publication Date:
June 08, 2017
Filing Date:
December 02, 2016
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
BÜHLER AG (CH)
International Classes:
B02B3/04; B02B3/00
Foreign References:
EP0668107A11995-08-23
CH265510A1949-12-15
NL70809C
US20120067990A12012-03-22
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
FINALE, Christian et al. (CH)
Download PDF:
Claims:
Rotor (1) für eine Schleifmaschine (2) für die Lebensmittel und Futtermittelindustrie umfassend eine Mehrzahl von im Wesentlichen zylindrischen, insbesondere hohlzylindrischen, Schleifelementen (3) mit je einer äusseren, im Wesentlichen kreiszylindermantelförmigen Schleiffläche (4), wobei die Schleifelemente (3) übereinander koaxial und derart ange¬ ordnet sind, dass zwischen den Schleifflächen (4) zweier benachbarter Schleifelemente (3) ein im Wesentlichen ringförmiger Luftspalt (5) entsteht,

dadurch gekennzeichnet, dass

ein Verhältnis zwischen einer Hüllfläche (H) des Rotors (1) und einer Gesamtschleiffläche des Rotors (1) grösser als 1,05 und kleiner als 1,25 ist, und dass

ein der Rotor (1) einen Aussendurchmesser zwischen 0,5 und 0,6 m aufweist .

Rotor (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (1) eine Gesamtschleiffläche zwischen 0,7 und 1,2 m2 aufweist; und/odereine Hüllfläche (H) zwischen 0,8 und 1,5 m aufweist.

Rotor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (1) und/oder eine Höhe (h) zwischen 0,5 und 0,6 m aufweist.

Rotor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verhältnis zwischen Schleifele¬ menthöhe (sh) und Aussendurchmesser zwischen 1/8 und 1/12 beträgt . Rotor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des ringförmigen Luftspaltes (5) zwischen 5 und 9 mm beträgt.

Rotor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schleifelement (3) einen Grundkör¬ per (6) mit einer äusseren, im Wesentlichen kreiszylinder- mantelförmigen Aussenfläche (7) und eine auf die Aussenflä- che (7) aufgebrachte Beschichtung (8) umfasst, wobei die Beschichtung (8) insbesondere eine Diamantbeschichtung ist, bevorzugt eine galvanische Diamantbeschichtung mit bevor¬ zugt einer mittleren Partikelgrösse zwischen 0,3 mm und 0,8 mm.

Schleifmaschine (2) für die Lebensmittel- und Futtermittel¬ industrie umfassend einen Rotor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ein Rotorgehäuse (9) mit einem Einlass (10) und einem Auslass (11) für das zu schleifende bzw. ge¬ schliffene Produkt, und einem Antrieb (12) zum Antreiben des Rotors ( 1 ) ,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Rotor (1) direkt angetrieben wird, insbesondere dass eine Antriebswelle (13) der Antriebs (12) direkt mit dem Rotor (1) verbunden ist und insbesondere dass

der Rotor mit einer Drehzahl zwischen 1400 und 1800 Umdrehungen/Minute und/oder einer Umfangsgeschwindigkeit zwi¬ schen 40 und 100 m/s betreibbar ist.

Schleifmaschine (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schleifkammer (14) mit einer im Wesentlichen kreiszylindermantelförmigen Kammerwand (15) des Rotorgehäu¬ ses (9) den Rotor (1) koaxial umgibt, wobei ein Abstand (S) zwischen Kammerwand (15) und Schleiffläche (4) zwischen 15 und 25 mm beträgt.

Schleifmaschine (2) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammerwand (15) mit einer Mehrzahl von Luftdurchführungsöffnungen (16), vorzugsweise Schlitzen, insbesondere mit einer Breite zwischen 0,8 mm und 1,5 mm, versehen ist.

Schleifmaschine (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammerwand (15) mit vor¬ stehenden Brems- und Stauleisten (17, 18) versehen ist, welche sich jeweils im Wesentlichen parallel bzw. koaxial umlaufend zu Rotorachse (R) erstrecken, wobei die Brems¬ leisten (17) derart verstellbar ausgebildet sind, dass ein Vorsprung bezüglich der Kammerwand (15) zwischen 4 mm und 10 mm einstellbar ist.

Schleifmaschine (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner eine Luftabsaugvorrichtung umfasst, welche bevorzugt mit einer Absaugleistung zwischen 40 und 95 m3/min betreibbar ist, wobei vorzugsweise eine Mehrzahl von Luftabsaugkanälen (21), welche um die Kammerwand (9) angeordnet sind, mit der Luftabsaugvorrich¬ tung strömungstechnisch verbunden sind.

Schleifelement (3) für eine Schleifmaschine (2) für die Le¬ bensmittel- und Futtermittelindustrie gemäss einem der An¬ sprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verhält¬ nis zwischen Schleifelementhöhe (sh) und Aussendurchmesser des Schleifelements (3) zwischen 1/8 und 1/12 beträgt. Luftabsaugummantelung (20) für eine Schleifmaschine (2) für die Lebensmittel- und Futtermittelindustrie mit einem an¬ treibbaren und von einer mit Luftdurchführungsöffnungen versehenen Kammerwand (15) umgebenen Rotor (1), insbesonde¬ re eine Schleifmaschine (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, umfassend eine Mantelfläche (28), welche um die Kammer¬ wand (15) anordenbar und mit einer Luftabsaugvorrichtung zur Erzeugung eines Unterdrucks strömungstechnisch verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein radialer Abstand zwischen der Mantelfläche (28) und der Kammerwand (15) und/oder der Rotorachse (R) zumindest abschnittsweise in eine Umfangsrichtung des Rotors (1) zunimmt, insbesondere stetig zunimmt.

Luftabsaugummantelung (20) nach Anspruch 13, dadurch gekenn zeichnet, dass die Luftabsaugummantelung (20) ferner eine Mehrzahl von radialen Böden (29) umfasst, welche sich zwischen Kammerwand (15) und Mantelfläche (28) erstrecken. 15. Luftabsaugummantelung (20) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammerwand (15) spiralförmig ver¬ läuft .

Description:
Rotor, Schleifmaschine, Luftabsaugummantelung und Schleifelement für eine Schleifmaschine

Die Erfindung betrifft einen Rotor und eine Schleifmaschine für die Lebensmittel- und Futtermittelindustrie sowie ein Schlei ¬ felement für eine Schleifmaschine und eine Luftabsaugummantelung nach dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.

Schleifmaschinen werden in der Lebensmittel- und Futtermittelin- dustrie verwendet, um die äusseren Schichten von Getreideprodukten, Hülsenfrüchten und dgl . , wie beispielsweise Reis, (Hart ¬ weizen, Bulgur, Roggen, Gerste, Hirse , Erbsen, Linsen, Quinoa, Durum, trockene Bohnen und Pfeffer, gezielt schichtweise abzu ¬ schleifen, um beispielsweise eine spätere Bearbeitung einfacher zu gestalten oder die organoleptischen Eigenschaften zu beeinflussen. Dabei werden rotierende Schleifscheiben verwendet, wel ¬ che mit einem abrasiven Material beschichtet und/oder mit einer abrasiven Fläche versehen sind. Beim Durchlaufen der Schleifmaschine wird konstruktionsbedingt das zu schleifende Produkt in Kontakt mit dem abrasiven Material bzw. der abrasiven Fläche ge ¬ bracht und abgeschliffen. Bekannte Schleifmaschinen sind jedoch bezüglich der erbrachten Schleifleistung, auch Schleifgrad genannt, in vielerlei Hinsicht nicht zufriedenstellend. Ein erhöhter Durchsatz bei niedrigem Energieverbrauch ist allgemein gewünscht. Dies ist mit Schleifmaschinen aus dem Stand der Technik nur mit der parallelen oder seriellen Anordnung mehrerer Schleifmaschinen zu erreichen. Beispielsweise ist zurzeit mit einer Schleifmaschine der Anmelderin (Bühler AG, Uzwil) bei ei- ner Motorleistung von 55kW und einem Durchsatz von 8 t/h lediglich ein Schleifgrad bei Hartweizen von maximal 2% erreichbar. Durch eine Erhöhung der Drehzahl der Schleifscheiben wären höhere Schleifgrade oder Durchsätze möglich, welche jedoch die abra- sive Fläche bzw. das abrasive Material zerstören würden. Zudem würde der abgeschliffene Schleifstaub schnell die abrasive Flä ¬ che bzw. das abrasive Material zusetzen und die Schleifleistung herabsetzen .

Weitere Herausforderungen sind die Dosierung des zu schleifenden Produkts in die Schleifmaschine sowie die Regelung und/oder Steuerung des Auslasses der Schleifmaschine, welche bis jetzt nicht zufriedenstellend realisiert werden konnten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Rotor für eine Schleifmaschine anzugeben, welche die Nachteile des Bekann ¬ ten vermeidet und insbesondere einen hohen Durchsatz mit genü ¬ gend Schleifleistung erlaubt und nicht durch abgeschliffenen Schleifstaub zugesetzt wird. Zudem soll der Rotor hohe Drehzah ¬ len und Umfangsgeschwindigkeiten standhalten können.

Die Aufgabe wird mit einem Rotor gemäss Kennzeichen des unabhängigen Anspruchs gelöst.

Der Rotor umfasst eine Mehrzahl von im Wesentlichen zylindrischen Schleifelementen mit je einer äusseren, im Wesentlichen kreiszylindermantelförmigen Schleiffläche . Es ist aus fertigungstechnischen Gründen nicht möglich, eine Schleiffläche mit einer 90° Kante zu fertigen, so dass diese meist abgerundet oder abgefast wird. Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird daher unter „im Wesentlichen kreiszylindermantel- förmige Schleiffläche" eine Schleiffläche verstanden, welche ei- ner Kreiszylindermantelfläche nähert und eine abgerundete oder abgefaste Kante aufweisen kann. Das Schleifelement ist bevorzugt als Hohlzylinder ausgebildet. Dies ist insbesondere aus Gewichts- und Kostengründen bevorzugt. Zudem kann im Inneren des Rotors eine Luftströmung erzeugt werden, welche die Entfernung des abgeschliffenen Schleifstaubs un- terstützt und somit einem Zusetzen der Schleifflächen entgegenwirkt .

Die Schleifelemente sind übereinander koaxial und derart ange ¬ ordnet, dass zwischen den Schleifflächen zweier benachbarter Schleifelemente ein im Wesentlichen ringförmiger Luftspalt ent ¬ steht. Es ist für einen Fachmann ersichtlich, dass die Schleifelemente im Wesentlichen den gleichen Aussendurchmesser aufweisen. Ferner ist aufgrund der Form der Schleiffläche mit einer abgerundeten oder abgefasten Kante der Luftspalt ebenfalls annä- hernd ringförmig ausgebildet.

Erfindungsgemäss ist ein Verhältnis zwischen einer Hüllfläche des Rotors und einer Gesamtschleiffläche des Rotors grösser als 1,05, bevorzugt grösser gleich 1,1, noch bevorzugter grösser gleich 1,12.

Das Verhältnis zwischen der Hüllfläche des Rotors und der Ge ¬ samtschleiffläche des Rotors ist dabei kleiner als 1,25. Die Hüllfläche des Rotors wird, aufgrund der der Form der

Schleiffläche mit einer abgerundeten oder abgefasten Kante, durch die Hüllfläche eines Kreiszylinders mit Rotordurchmesser definiert. Die Höhe des Rotors wird zwischen den jeweils äusse ¬ ren Kanten des jeweiligen Schleifelements gemessen.

Entsprechend wird die Gesamtschleiffläche als die Summe der Schleifflächen der Schleifelemente definiert, wobei jede

Schleiffläche durch die Hüllfläche eines Kreiszylinders mit Ro- tordurchmesser (gleich Schleifelementdurchmesser) und Schleifelementhöhe definiert wird. Zur Schleifelementhöhe gehören nicht Abstandhalter, Befestigungselemente und dgl . welche gege ¬ benenfalls über die Schleifelementhöhe hinausragen können.

Es hat sich dabei überraschenderweise herausgestellt, dass ein erfindungsgemässes Verhältnis sehr hohe Drehzahlen des Rotors erlaubt, so dass entsprechend ein höherer Durchsatz als bisher möglich ist. Zudem erlauben die Luftspalte die Entfernung von abgeschliffenem Schleifstaub, so dass die Schleiffläche nicht zugesetzt wird, insbesondere wenn die Schleifelemente hohl aus ¬ gebildet sind.

Bevorzugt weist der Rotor eine Gesamtschleiffläche zwischen 0,7 und 1,2 m 2 und/oder eine Hüllfläche zwischen 0,8 und 1,5 m 2 auf.

Der Rotor weist einen Aussendurchmesser zwischen 0,5 und 0,6 m auf . Dabei ist es möglich, insbesondere bei einem hohlen Rotor, dass genug Luft durch die Luftspalte zur Entfernung des abgeschliffe ¬ nen Schleifstaubs gefördert werden kann. Zudem ist mit einem solchen Aussendurchmesser das Erreichen von optimalen Umfangsgeschwindigkeiten bei verhältnismässig niedrigen Drehzahlen des Rotors möglich.

Dabei weist der Rotor bevorzugt eine Höhe zwischen 0,5 und 0,6 m auf . Das erlaubt die Bereitstellung von genug Schleiffläche, um die gestellten Anforderungen an Durchsatz und Schleifgrad zu erreichen . Ein Verhältnis zwischen Schleifelementhöhe und Aussendurchmesser beträgt bevorzugt zwischen 1/8 und 1/12.

Die Höhe des ringförmigen Luftspaltes beträgt bevorzugt zwischen 5 und 9 mm.

Die Schleifelemente sind bevorzugt gleich ausgebildet und vonei ¬ nander gleich beabstandet, so dass eine möglichst optimale und homogene Strömung von Luft durch den Rotor und eine damit ver- bundene Entfernung von abgeschliffenem Schleifstaub erzeugt wird .

Ein Schleifelement umfasst bevorzugt einen Grundkörper mit einer äusseren, im Wesentlichen kreiszylindermantelförmigen Aussenflä- che und eine auf die Aussenfläche aufgebrachte Beschichtung.

Damit wird die Fertigung der Schleifelemente vereinfacht. Zudem ist es möglich, abgenutzte Schleifflächen bzw. Beschichtungen abzutragen und die Grundkörper neu zu beschichten.

Die Beschichtung ist bevorzugt eine Diamantbeschichtung . Dabei kann es sich um natürliche oder synthetische Diamanten handeln. Die Beschichtung umfasst Diamanten als Schleifmittel und kann weitere Hilfsmaterialien als Träger und/oder Schleifmittel um- fassen. Alternativ oder zusätzlich kommen weitere Materialien wie beispielsweise Quarz, Korund, Schmirgel, Granat, Silizi- umcarbid, Chromoxid und Bornitrid in Frage.

Die Diamantbeschichtung ist bevorzugt eine galvanische Diamant- beschichtung. Dabei umfasst bevorzugt der Grundkörper wenigstens eine metallische Aussenfläche. Eine galvanische Diamantbeschichtung erlaubt die Ausbildung einer sehr stabilen Schleiffläche, welche sehr hohe Drehzahlen und Umfangsgeschwindigkeiten standhält . Die Beschichtung, insbesondere die Diamantbeschichtung weist bevorzugt eine mittlere Partikelgrösse zwischen 0,3 mm und 0,8 mm auf .

Eine solche mittlere Partikelgrösse hat sich als besonders ge- eignet für die Behandlung von Lebens- und Futtermitteln herausgestellt.

Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, eine Schleifmaschine für die Lebensmittel- und Futtermittelindustrie anzugeben, welche die Nachteile des Bekannten vermeidet und insbesondere einen ho ¬ hen Durchsatz mit genügend Schleifleistung aufweist und bei wel ¬ cher der Rotor nicht durch abgeschliffenen Schleifstaub zugesetzt wird. Die Aufgabe wird von einer Schleifmaschine gemäss Kennzeichen des unabhängigen Anspruchs gelöst.

Die Schleifmaschine umfasst einen im Wesentlichen zylindrischen Rotor, ein Rotorgehäuse mit einem Einlass und einem Auslass für das zu schleifende bzw. geschliffene Produkt, und einem Antrieb zum Antreiben des Rotors. Bei dem Rotor handelt es sich um einen erfindungsgemässen Rotor.

Erfindungsgemäss wird der Rotor direkt angetrieben. Insbesondere ist eine Antriebswelle des Antriebs direkt mit dem Rotor verbun ¬ den. Dabei wird gemeint, dass die Antriebswelle nicht wie bisher üblich über Übertragungselemente wie Ketten, Riemen, Bänder und dgl . aber auch Getrieben angetrieben wird. Eine solche Anordnung erlaubt eine besondere hygienische Bauweise der Schleifmaschine, da Maschinenelemente, welche verschleissen und/oder geschmiert werden getrennt vom Produkt ausgebildet werden können. Dabei ist bevorzugt die Antriebswelle koaxial zum Rotor angeordnet.

Bevorzugt weist die Schleifmaschine und/oder das Rotorgehäuse eine Schleifkammer mit einer im Wesentlichen kreiszylinderman- telförmigen Kammerwand auf, welche den Rotor koaxial umgibt. Die Kammerwand ist von der Schleiffläche beabstandet angeordnet, so dass ein Schleifspalt gebildet wird. Während des Betriebes wird das zu schleifende Produkt in den Schleifspalt gefördert und dort geschliffen. Dabei ist die Drehachse des Rotors bevorzug senkrecht zu einem Gravitationsvektor angeordnet, so dass das zu schleifende Produkt nur durch Schwerkraft gefördert werden kann. Selbstverständlich sind jedoch auch andere Anordnungen des Rotors je nach Anwendung möglich.

Bevorzugt beträgt die Schleifspaltbreite, d.h. der radial gemes ¬ sene Abstand zwischen Kammerwand und Schleiffläche zwischen 15 und 25 mm.

Die Kammerwand ist bevorzugt mit einer Mehrzahl von Luftdurch ¬ führungsöffnungen versehen. Die Luftdurchführungsöffnungen ermöglichen das Heraus- oder Hineinströmen von Luft aus dem bzw. in das Rotorgehäuse, so dass damit der leichte, abgeschliffene Schleifstaub entfernt werden kann. Die Luftdurchführungsöffnungen sind bevorzugt als Schlitz ausgebildet. Gegenüber kreisför ¬ migen Bohrungen neigen Schlitze weniger zur Verstopfung. Bevorzugt sind die Schlitze zwischen 0,8 mm und 1,5 mm breit. In diesem Sinne wird die Breite der Schlitze als Abstand zwischen zwei Seitenwänden der Schlitze in eine Richtung senkrecht zur Längsausstreckung der Schlitze gemessen. Die Kammerwand ist bevorzugt mit vorstehenden Brems- und Stau ¬ leisten versehen, welche sich jeweils im Wesentlichen parallel bzw. koaxial umlaufend zu Rotorachse erstrecken. Die Brems- und Stauleisten bewirken eine Verringerung der Schleifspaltbreite im Bereich der Brems- und Stauleiste und eine Umlenkung des zu schleifenden Produktes, damit sichergestellt werden kann, dass eine gleichmässige Behandlung des zu schleifenden Produktes stattfindet .

Die Bremsleisten sind dabei verstellbar ausgebildet, so dass der Vorsprung bezüglich der Kammerwand zwischen 4 mm und 10 mm einstellbar ist. Bevorzug weist der Auslass wenigstens einen Absperrschieber zum Einstellen eines Produktdurchflusses auf. Der Absperrschieber ist bevorzugt derart angeordnet, dass eine Schliess- bzw. Öff ¬ nungsrichtung einer Schieberplatte des Absperrschiebers im We ¬ sentlichen senkrecht zum Gravitationsvektor ist. Damit wird die Bewegung der Schieberplatte vom Gewicht des abgeschliffenen Pro ¬ dukts, welches je nach Stellung der Schieberplatte gestaut wird und auf der Schieberplatte lastet, nicht beeinträchtigt. Zudem kann ein Absperrschieber besser und präziser eingestellt werden als beispielsweise Absperrkegeln mit einem Gegengewicht. Bevor- zugt ist der Absperrschieber als Ringblende mit einer Mehrzahl von Auslassöffnungen ausgebildet.

Der Absperrschieber und/oder die Ringblende ist wird bevorzugt in Abhängigkeit der vom Antrieb aufgenommenen Leistung geregelt und/oder gesteuert - d.h. (teilweise) geöffnet und geschlossen. Da die Schleifleistung und folglich der Schleifgrad mit der vom Antrieb aufgenommenen Leistung zusammenhängt kann auf einfache Weise über eine Kennlinie der Schleifmaschine den gewünschten Schleifgrad eingestellt werden, indem das zu schleifende Produkt im Schleifspalt gestaut wird und der Absperrschieber und/oder die Ringblende derart gesteuert und/oder geregelt wird, dass die vom Antrieb aufgenommene Leistung konstant bleibt.

Der Rotor ist mit einer Drehzahl zwischen 1400 und 1800 Umdrehungen/min und/oder einer Umfangsgeschwindigkeit zwischen 40 und 100 m/s betreibbar. Die Schleifmaschine umfasst bevorzugt eine Luftabsaugvorrich ¬ tung, welche bevorzugt mit einer Absaugleistung zwischen 40 und 95 m 3 /min betreibbar ist.

Bevorzugt ist eine Mehrzahl von Luftabsaugkanälen um die Kammer- wand angeordnet und mit der Luftabsaugvorrichtung strömungstechnisch verbunden.

Die Luftabsaugkanäle bilden bevorzugt eine Ummantelung der Kam ¬ merwand und sind übereinander angeordnet. Während des Betriebes wird bevorzugt durch die Luftabsaugvorrichtung über die Luftabsaugkanäle eine Luftströmung erzeugt, so dass Luft von aussen her über den Rotor und durch die Luftspalte zwischen benachbarten Schleifelementen des Rotors und die Luftdurchführungsöffnungen der Kammerwand hindurch strömt und den leichten, abgeschlif- fenen Schleifstaub mitnimmt.

Bevorzugt sind die Luftabsaugkanäle als Ummantelung der Schleif ¬ kammer ausgebildet mit einer Mantelfläche und einer Mehrzahl von radialen Böden, welche sich zwischen Mantelfläche und Kammerwand erstrecken. Die Mantelfläche ist bevorzugt nicht konzentrisch zum Rotor und zur Kammerwand angeordnet sondern verläuft so, dass in Umfangrichtung des Rotors bzw. der Kammer betrachtet ein Abstand zwischen Kammer bzw. Rotor zunimmt, insbesondere stetig zunimmt. Bevorzugt verläuft die Mantelfläche spiralförmig.

Die Luftabsaugkanäle ermöglichen eine homogene Verteilung des Luftstromes über die gesamte Höhe des Rotors und der Kammerwand, so dass einem Zusetzen der Schleiffläche und einem Verstopfen der Luftdurchführungsöffnungen weitestgehend entgegengewirkt wird. Ferner erlaubt der bevorzugte Verlauf der Mantelfläche die Ausbildung eines konstanten Druckgefälles über den gesamten Um- fang der Rotors bzw. der Kammerwand.

Bevorzugt ist der Rotor einseitig gelagert. Insbesondere ist der Rotor in einem unteren Bereich gelagert, wobei die obere Stirnfläche des Rotors mit einer kegel- oder kegelstumpfförmigen Ab- deckung versehen ist. In diesem Bereich ist auch der Einlass für das zu schleifende Produkt angeordnet. Bevorzugt ist der Einlass zentral - d.h. konzentrisch zum Rotor - angeordnet. Dies erlaubt eine gleichmässige Verteilung des zu schleifenden Produkts über den gesamten Umfang des Rotors im Schleifspalt . Zudem entfällt hier die Notwendigkeit von Fördervorrichtungen im Einlassbe ¬ reich, was im Hinblick auf ein hygienegerechtes Design gewünscht ist .

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben einer Schleifmaschine für die Lebensmittel- und Futtermittelindustrie. Dabei sind die obigen Ausführungen betreffend die erfindungsge- mässe Schleifmaschine entsprechend anwendbar.

Die Erfindung betrifft ferner ein Schleifelement für eine erfin dungsgemässe Schleifmaschine für die Lebensmittel- und Futter ¬ mittelindustrie . Das Schleifelement ist im Wesentlichen zylindrisch, insbesondere holzylindrisch ausgebildet und weist und eine äussere, im We ¬ sentlichen kreiszylindermantelförmige Schleiffläche auf.

Erfindungsgemäss beträgt ein Verhältnis zwischen Höhe der

Schleiffläche und Aussendurchmesser des Schleifelements zwischen 1/8 und 1/12.

Vorteile und mögliche Weiterbildungen eines solchen Schleifele ments sind aus der obigen Beschreibung ersichtlich und gelten für das erfindungsgemässe Schleifelement entsprechend. Damit wird die Umrüstung von bestehenden Rotoren ermöglicht.

Die Erfindung betrifft ferner eine Luftabsaugummantelung für ei ne Schleifmaschine für die Lebensmittel- und Futtermittelindust rie .

Die Luftabsaugummantelung eignet sich insbesondere für die Nachrüstung von bereits bestehenden Schleifmaschinen.

Die Luftabsaugummantelung umfasst eine Mantelfläche, welche um einen Rotor bzw. einer mit Luftdurchführungsöffnungen versehenen Kammerwand einer Schleifkammer einer Schleifmaschine anordenbar ist und mit einer Luftabsaugvorrichtung strömungstechnisch verbindbar ist.

Die Mantelfläche ist dabei derart ausgebildet, dass diese nicht konzentrisch zum Rotor bzw. zur Kammerwand angeordnet ist sondern dass in Umfangrichtung des Rotors bzw. der Kammer betrachtet ein radialer Abstand zwischen der Mantelfläche und der Kammer und/oder der Rotorachse (und somit der Schleiffläche) zu ¬ nimmt, bevorzugt stetig zunimmt. Weiter bevorzugt verläuft die Mantelfläche spiralförmig. Bevorzugt bildet die Luftabsaugummantelung eine Mehrzahl von um den Rotor bzw. die Kammerwand anordenbaren Luftabsaugkanälen.

Die Luftabsaugkanäle sind bevorzugt übereinander angeordnet. Während des Betriebes wird bevorzugt durch die Luftabsaugvor ¬ richtung über die Luftabsaugkanäle eine Luftströmung erzeugt, so dass in der Schleifkammer ein Unterdruck entsteht und der leichte, abgeschliffene Schleifstaub aus der Schleifkammer entfernt werden kann.

Bevorzugt umfasst die Luftabsaugummantelung eine Mantelfläche und eine Mehrzahl von radialen Böden, welche sich zwischen Mantelfläche und Kammerwand einer Schleifkammer erstrecken. Die Luftabsaugummantelung ermöglicht eine homogene Verteilung des Luftstromes über die gesamte Höhe des Rotors und der Kammer ¬ wand, so dass einem Zusetzen von Schleifflächen und einem Verstopfen der Luftdurchführungsöffnungen weitestgehend entgegengewirkt wird. Ferner erlaubt der bevorzugte Verlauf der Mantelflä- che die Ausbildung eines konstanten Druckgefälles über den ge ¬ samten Umfang der Rotors bzw. der Kammerwand.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausfüh ¬ rungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung besser beschrie- ben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Schnittansicht einer bevor- zugten Ausführungsform einer Schleifmaschine ;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Schleifmaschine der Figur 1 mit aufgeklappter Kammerwand; die Schleifmaschine der Figur 2 in ihrer Gesamt ¬ heit mit geschlossener Kammerwand; die Schleifmaschine der Figur 3 ohne Rotorgehäuse eine Schnittansicht durch gestapelte Schleifele ¬ mente eine radiale Schnittansicht durch die bevorzugte Ausführungsform der Schleifmaschine;

Fig. 7 eine Ansicht der bevorzugten Ausführungsform der

Schleifmaschine ohne Rotor mit sichtbarer Ring ¬ blende; und

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Aus ¬ führungsform einer Schleifmaschine mit aufgeklapp ¬ ter Kammerwand In den Figuren 1 bis 7 ist eine Schleifmaschine 2 dargestellt, welche mit einem Rotor 1 ausgestattet ist. Der Rotor 1 ist in einer Schleifkammer 14 eines Rotorgehäuses 9 der Schleifmaschine 2 angeordnet, wobei eine Rotorachse R parallel zu einem Gravita ¬ tionsvektor G angeordnet ist.

Der Rotor 1 ist aus zehn Schleifelementen 3 zusammengestellt, welche derart gestapelt sind, dass zwischen zwei benachbarten Schleifelementen 3 ein Luftspalt 5 entsteht. Jedes Schleifelement 3 besteht aus einem metallischen hohlzy ¬ lindrischen Grundkörper 6 mit einer Aussenfläche 7. Auf die Aussenfläche 7 ist eine galvanische Diamantbeschichtung 8 ange ¬ bracht worden. Die Beschichtungen 8 bilden in ihrer Gesamtheit die Schleifflä ¬ che 4 des Rotors aus. Der Rotor 1 ist von einer Kammerwand 15 umgeben, welche in der Figur 2 besser sichtbar ist, da die eine Kammerwandhälfte um ein Scharnier 21 aufgeklappt ist, wie es beispielsweise bei einer Reinigung der Schleifmaschine 2 der Fall ist. Die als Schlitze ausgeführten Luftdurchführungsöffnungen sind in der Figur 2 teilweise dargestellt.

Der Rotor 1 weist an seinem oberen Ende eine kegelförmige Abde ¬ ckung 22 auf, welche zur Verteilung des zu schleifenden Produkts verwendet wird.

Im Betrieb wird der Rotor 1 von einem Elektromotor 12 in Drehrichtung D angetrieben, welcher unterhalb des Rotors 1 angeordnet ist. Eine Antriebswelle 13 des Elektromotors 12 ist direkt und koaxial zum Rotor 1 mit einer Rotorwelle 23 verbunden. Der Rotor 1 ist nur im Bereich zwischen Elektromotor 12 und Rotorwelle 23 gelagert. Somit kann beim Zufügen von Produkt durch ei ¬ ne Einlassöffnung 10 das Produkt auf die Spitze der kegelförmigen Abdeckung 22 gerichtet werden und somit über den gesamten Umfang des Rotors 1 verteilt werden.

Das Produkt fällt durch Schwerkraft durch den zwischen Schleif ¬ fläche 4 und Kammerwand 15 gebildeten Schleifspalt S mit einer Spaltbreite von 20 mm. Dabei wird die Oberfläche des Produkts von der Schleiffläche 4 des sich schnell drehenden Rotors (1500- 1800 Umdrehungen/Minute) berührt und abgeschliffen.

Um zu verhindern, dass Produktteilchen nicht von der Schleiffläche 4 erfasst werden bzw. um die Verweilzeit im Schleifspalt zu erhöhen sind Brems- und Stauleisten 17 und 18 an der Kammerwand 15 angeordnet, welche eine Produktumlenkung bewirken. Die Brems ¬ leisten 17 erstrecken sich in axialer Richtung des Rotors 1 und der Kammerwand 15, welche konzentrisch angeordnet sind, während die Stauleisten 18, welche in der Figur 8 sichtbar sind, als Um- fangssegment ausgebildet sind und sich in Umfangsrichtung der Kammerwand 15 erstrecken. Der radiale Abstand zwischen Schleif- fläche 4 und Bremsleiste 17 kann eingestellt werden.

Das Produkt verlässt dann die Schleifkammer 14 durch einen ringförmigen Auslass 11. Am Auslass 1 ist eine Ringblende 19 ange ¬ ordnet, welche besonders gut in der Figur 7 sichtbar ist und durch einen Aktuator 24 bewegbar ist. Die Ringblende 19 kann den Auslass 11 sperren, so dass Produkt im Schleifspalt S gestaut wird. Durch einstellen eines Auslassquerschnittes kann die Ring ¬ blende 19 ferner einen Durchlauf der Schleifmaschine 2 bestim ¬ men .

Der beim Schleifen des Produktes entstehende Schleifstaub, wel ¬ cher aus der abgeschliffene Oberfläche des Produkts besteht, wird über eine nicht dargestellten Luftabsaugvorrichtung aus dem Produktfluss entfernt. Dabei wird durch die Luftabsaugvorrich ¬ tung einen Unterdruck in der Schleifkammer 14 erzeugt. Die Kammerwand 15 ist als Siebfläche ausgebildet und weist eine Mehr ¬ zahl von als Schlitze ausgeführten Luftdurchführungsöffnungen 16 auf, welche derart bemasst sind, dass sie das Produkt zurückhal ¬ ten aber die Absaugung des Schleifstaubs ermöglichen.

Luft strömt dabei durch Einlassöffnungen 27 im Motorbereich und im Bereich der Antriebswelle 13 aufgrund des in der Schleifkam ¬ mer 14 herrschenden Unterdrucks ein und wird bis zum hohlen Innenraum des Rotors 1 geführt. Die Luftspalte 5 des Rotors ermög ¬ lichen den Luftdurchfluss . Dabei wird der entstehende Schleif- staub von Luftstrom mitgenommen und durch die Öffnungen 16 der Kammerwand 15 aus dem Schleifspalt S entfernt. Um eine gleich- massige Saugleistung über die gesamte Höhe h des Rotors 1 zu er ¬ zeugen sind vier Ringkanäle 25 um die Schleifkammer 14 angeord- net. Jeder Ringkanal ist an einem Ende mit dem Ansaugstutzen 26 der Luftabsaugvorrichtung verbunden und verläuft um die Schleifkammer 14 herum. Zwischen den Ringkanälen 25 sind radiale Böden 29 ausgebildet, welche sich zwischen Kammerwand 15 und einer Mantelfläche 28 einer Luftabsaugummantelung 20 erstrecken. Da eine Wand des Ringkanals 25 durch die Kammerwand 15 ausgebildet wird, ist somit die Luftdurchströmung aus der Schleifkammer 14 heraus möglich. Das andere Ende des Ringkanals 25 weist kleine Ansaugöffnungen auf, welche das Ansaugen einer kleinen Menge Luft aus der Umgebung ermöglichen. Luft wird jedoch hauptsäch- lieh (mehr als 80% des Ansaugvolumens) durch die Einlassöffnun ¬ gen 27 gesaugt.

Die Mantelfläche 28 verläuft, wie in der Figur 6 sichtbar, nicht konzentrisch zum Rotor 1 bzw. zur Kammerwand 15 sondern, ausge- hend von den kleinen Ansaugöffnungen und in Umfangsrichtung

(gleich Drehrichtung) des Rotors 1, spiralförmig. Dadurch wird über den gesamten Umfang des Rotors 1 eine konstante Saugleis ¬ tung erzeugt, welche Verstopfungen und Materialansammlungen entgegenwirkt .