Zahnradmühle
Englisch: cog mill
Ein großes horizontales Zahnrad, das von Pferden oder Rindern angetrieben wird.
Zahnradmühle: tierangetriebenes Getreidemahlen durch rotierendes Rad
Eine Zahnradmühle ist eine Mahlmaschine, bei der ein großes horizontales Zahnrad, das von Zugtieren in kreisenden Bewegungen angetrieben wird, die Mühlsteine antreibt und das Getreide zu Mehl oder Schrot zermahlt. Das Tier wird an einer Stange oder einem Balken angeschirrt, der mit der Radachse verbunden ist; während es läuft, dreht sich das Rad und greift in ein vertikales Ritzel ein, das mit dem oberen Mühlstein verbunden ist. Diese Anordnung wandelt die Kreisbewegung in die vertikale hin- und hergehende oder drehende Kraft um, die zum Mahlen erforderlich ist.
Das Unterscheidungsmerkmal einer Zahnradmühle ist ihr horizontales Layout. Im Gegensatz zu vertikalen Wassermühlen mit ihren äußeren Rädern und komplexen Getrieben nimmt eine Zahnradmühle wenig Platz ein, oft nur ein kleines Nebengebäude. Das Hauptzahnrad kann einen Durchmesser von 1,2 bis 1,8 Metern haben und Zähne aus Eisen oder Hartholz aufweisen. Das Übersetzungsverhältnis zwischen Zahnrad und Ritzel liegt normalerweise zwischen 5:1 und 10:1, wodurch die Drehzahl verstärkt wird, so dass die Mühlsteine je nach Gehgeschwindigkeit des Tieres mit 120 bis 200 Umdrehungen pro Minute rotieren.
Varianten und praktische Anwendung
Zahnradmühlen wurden nach zwei Hauptbauarten errichtet: solche mit einem einzelnen Tier, das im Kreis läuft (kleinere Betriebe, eine oder zwei Säcke pro Stunde), und größere Anlagen mit zwei oder vier angeschlossenen Tieren (drei bis fünf Säcke pro Stunde). Rinder waren in Pflugregionen bevorzugt, da sie ohnehin vorhanden waren; Pferde wurden eingesetzt, wenn es auf Geschwindigkeit ankam. Der Bedienende steuerte die Mahlgeschwindigkeit durch Verstellung des Abstands zwischen den Mühlsteinen über einen Schraubenmechanismus und musste auf Überhitzung und ungleichmäßigen Verschleiß der Steine achten.
Reibung und Verschleiß waren die Hauptprobleme. Die Zahnradzähne mussten regelmäßig auf Absplitterungen oder Bruchstellen überprüft werden, und die Mühlsteine brauchten alle paar Wochen eine Überarbeitung, um scharfe Schleifflächen zu bewahren. Staubeinfall war ein permanentes Problem in Getreidemühlen, das den Verschleiß des hölzernen Zahnrads und der Lagerbuchsen der Getriebewelle beschleunigte; diese wurden normalerweise mit Talg oder Leinöl geschmiert.
Zahnradmühlen waren am häufigsten in Mittelmeer- und Nahostraum-Getreideanbauregionen anzutreffen, wo Wasserkraft knapp war und wo Tierarbeit bereits in die landwirtschaftliche Arbeit integriert war. Sie verschwanden rapide, nachdem Dampfmühlen im neunzehnten Jahrhundert wirtschaftlich geworden waren, doch der Begriff blieb in der englischen Agrarschrift bis ins zwanzigste Jahrhundert hinein als Bezeichnung für jeden kleinen tierangetriebenen Mahlbetrieb bestehen.