DE102010037930B4

DE102010037930B4 - Schneidvorrichtung für einen Granulator zum Schneiden von Granulat von aus Düsen austretenden Kunststoffsträngen mit einem Messerrotor

Info

Publication number: DE102010037930B4
Application number: DE102010037930.1A
Authority: DE
Inventors: Stefan Dahlheimer; Gino Czerny; Helmuth Meidhof
Original assignee: Automatik Plastics Machinery GmbH
Current assignee: Maag Automatik GmbH
Priority date: 2010-10-01
Filing date: 2010-10-01
Publication date: 2016-07-28
Anticipated expiration: 2030-10-02
Also published as: WO2012041636A1; US20130309345A1; BR112013006104A2; JP2013538712A; CN103124622A; EP2621700A1; DE102010037930A1

Abstract

Schneidvorrichtung für einen Granulator zum Schneiden von Granulat von aus Düsen (16) austretenden Kunststoffsträngen mit einem Messerrotor (6), der über ein Gelenkstück mit Antriebsteil und ein den Messerrotor tragenden Abtriebsteil mit einer Antriebswelle (1) verbunden ist, wobei das Antriebsteil (2) in einen Kugelkopf (3) in einer dazu passenden Kugelkalotte (5) als Teil des Abtriebsteils eingesetzt ist und der Kugelkopf (3) von mindestens einer Richtungsachse durchsetzt ist, um die der Kugelkopf (3) in der Kugelkalotte (5) bei axialem Versatz von Antriebsteil und Abtriebsteil verdrehbar ist, wobei die aus dem Kugelkopf (3) austretenden Enden (8, 9) der Richtungsachse jeweils in einer in der Kugelkalotte (5) verlaufenden Nut (13, 14) gelagert sind, die quer zu der Drehrichtung der angetriebenen Kugelkalotte (5) derart im Wesentlichen in Richtung des Abtriebsteils (2) verläuft, dass bei Versatz von Antriebsteil (2) zu Abtriebsteil die Enden (8, 9) sich in den Nuten (13, 14) im Abtriebsteil verschieben, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelkalotte (5) als Abtriebsteil mit den an ihr befestigten Messern (6) den Messerträger bildet, und dass die Enden (8, 9) der Richtungsachse drehbar in jeweils einen Gleitstein (11, 12) hineinragen, der in der ihm angepassten Nut (13, 14) in der Kugelkalotte (5) verschiebbar ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schneidvorrichtung für einen Granulator zum Schneiden von Granulat von aus Düsen austretenden Kunststoffsträngen mit einem Messerrotor, der über ein Gelenkstück mit Antriebsteil und den Messerrotor tragenden Abtriebsteil mit einer Antriebswelle verbunden ist, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs.
Eine derartige Schneidvorrichtung ist in der DE 103 21 723 A1 beschrieben. Gemäß der in 5 dieser Druckschrift dargestellten Schneidvorrichtung sind drei einzelne zusammengesetzte Teile erforderlich, um ausgehend von einem Antriebsteil über ein kardanisch wirkendes Gelenkstück einen Messerrotor anzutreiben, wobei die Kraftübertragung über das Gelenkstück erfolgt, bei dem ein Antriebsteil über eine senkrecht zur Antriebsrichtung verlaufende Achse einen mit zwei Achsen ausgestatteten Rahmen betätigt, der die Antriebskraft über eine Achse aufnimmt und über eine senkrecht dazu verlaufende zweite Achse an ein Abtriebsteil abgibt, wobei letzteres den Messerträger für eine Schneidvorrichtung bildet. Es liegt daher eine relativ kompliziert aufgebaute Einrichtung vor, durch die beim Betrieb der Schneidvorrichtung auftretende Achsrichtungsänderungen von einer Antriebswelle auf den Messerrotor durch das Gelenkstück ausgeglichen werden. Es ergibt sich damit eine relativ aufwendige Konstruktion, deren Zusammenbau durch das Einschachteln der einzelnen Teile ineinander erheblich erschwert ist.
EP 2 075 103 A1 zeigt eine Schneidvorrichtung mit einem Fixierungshalter, einen kugelförmigen Zylinder und einem Messerhalter. Der Fixierungshalter hat eine Durchgangsbohrung und eine kugelförmige, äußere Umfangsfläche, in der eine Nut eingeformt ist. Der kugelförmige Zylinder umfasst eine Durchgangsbohrung, die eine kugelförmige, innere Umfangsfläche hat, in der eine Nut mit einer kugelförmigen Bodenoberfläche ausgebildet ist, und eine kugelförmige, äußere Umfangsfläche hat eine Nut, die an einer Position ausgebildet ist, die um eine Drehachse herum in Bezug auf die Nut ersetzt ist. Der Messerhalter umfasst eine Durchgangsbohrung, die eine kugelförmige, innere Umfangsfläche hat, in der eine Durchgangsbohrung mit einer kugelförmigen Bodenoberfläche ausgebildet ist sowie ein Schneidmesser. Diese Komponenten sind drehbar und gleitbar miteinander durch Federn verbunden, die in die entsprechenden Nuten eingreifen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schneidvorrichtung zu bauen, bei der ebenfalls ein kardanisch wirkendes Gelenkstück verwendet werden kann, das sich durch einen besonders einfachen Aufbau auszeichnet.
Dazu hat die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung die Merkmale des Anspruchs.
Aufgrund des in einer Kugelkalotte als Teil des Abtriebsteils drehbaren Kugelkopfes und der Verbindung von Antriebsteil mit dem Kugelkopf und somit des Abtriebsteils mit dem Messerrotor ergibt sich eine auf eng im Raum untergebrachte Konstruktion durch die sich Verschiebungen von Antriebsteil zum Abtriebsteil entsprechend einer kardanischen Kraftübertragung ausgleichen lassen, wobei es sich um einen besonders kurzen gedrungenen Aufbau handelt.
In den Figuren ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
1 die Schneidvorrichtung im Schnitt;
2 eine perspektivische Sicht der auseinandergezogen dargestellten Einzelteile der Schneidvorrichtung gemäß 1;
3 einen Schnitt ähnlich demjenigen gemäß 1 mit ins Einzelne gehende Darstellung des Kugelkopfes mit einer Richtungsachse;
4 die Schneidvorrichtung gemäß 1 zusammengesetzt in perspektivischer Sicht;
5 eine axiale Sicht der Schneidvorrichtung gemäß 1;
6 einen Kugelkopf im Schnitt mit dem Messerträger mit zwei senkrecht zueinander stehenden Richtungsachsen;
7 die Anordnung gemäß 6 in perspektivischer Sicht mit auseinander gezogenen Einzelteilen.
Die in der 1 im Schnitt dargestellte Schneidvorrichtung weist die Antriebswelle 1 auf, die direkt in das Antriebsteil 2 übergeht. Das Antriebsteil 2 ist in den Kugelkopf 3 eingesetzt und mittels einer Schraube an der Antriebswelle 1 befestigt. Der Kugelkopf 3 sitzt in der Kugelkalotte 5, in der sich der Kugelkopf 3 hinsichtlich seiner Achsrichtung beliebig verstellen lässt. Die Kugelkalotte 5 als Abtriebsteil bildet mit den an ihr befestigten Messern 6 einen Messerträger, der gegenüber den aus einer Düsenplatte 7 sich öffnenden Düsen 16 verdreht wird und dabei in bekannter Weise aus den Düsen 16 austretenden Stränge zu Granulat zerschneidet.
Da sich bei einer derartigen Anordnung nicht immer gewährleisten lässt, dass sich die Mittelachse der Düsenplatte 7 mit der Achsrichtung der Antriebswelle 1 deckt, ist die in der 1 dargestellte Gelenkanordnung vorgesehen, durch die eine im Betrieb automatisch wirkende Ausrichtung zwischen Antriebswelle 1 und Düsenplatte 7 ermöglicht wird.
Die Einzeltteile der in 1 dargestellten Schneidvorrichtung sind in perspektivischer Sicht und auseinandergezogen in 2 dargestellt. Daraus ist ersichtlich, dass die Antriebswelle 1 mit ihrem Antriebsteil 2 in den Kugelkopf 3 weist, aus dem senkrecht zu seiner Längsachse die beiden Enden 8 und 9 einer Richtungsachse herausragen, die jeweils in einen Gleitstein 11 und 12 hinein ragen und diesen bei Achsverschiebung des Kugelkopfes 3 entsprechend mitnehmen.
Für die Aufnahme der beiden Gleitsteine 11 und 12 sind die in die Kugelkalotte 5 eingelassenen Nuten 13 und 14 vorgesehen, in denen die Gleitsteine 11 und 12 in Axialrichtung der Kugelkalotte 5 verschiebbar sind.
In der 3 ist die Gestaltung gemäß 1 in einer anderen Schnittlage dargestellt, wobei der Schnitt durch die Nuten 13 und 14 verläuft, die jeweils ein Achsende 8 und 9 aufnehmen und dessen Verschiebung in Axialrichtung des Kugelkopfes 3 ermöglichen.
Die Gestaltung gemäß 3 ist in der 4 in perspektivischer Sicht dargestellt, die zeigt, wie die Antriebswelle 1 über die Gleitsteine 11 und 12 auf die Kugelkalotte 5 einwirkt.
5 zeigt die Anordnung gemäß 4 in axialer Sicht auf die Antriebswelle 1, die, wie vorstehend dargestellt, auf die Gleitsteine 11 und 12 einwirkt und damit die Kugelkalotte 5 entsprechend mitnimmt, wodurch sich die Ausrichtung der Antriebswelle 1 und der Kugelkalotte 5 mit den an ihr befestigten Messern 6 automatisch ergibt.
Bei dem in den 6 und 7 dargestellten Ausführugsbeispiel handelt es sich um eine Mitnahme der Kugelkalotte 5 durch zwei senkrecht zueinander stehende Richtungsachsen 17 und 18, die durch die Gleitsteine 19–20 bzw. 21–22 verlaufen. Die Gleitsteine 19–20 bzw. 21–22 gleiten entsprechend längs in die Kugelkalotte 5 eingearbeitete Längsnuten 23–24 bzw. 25–26. Damit lässt sich die auf den Kugelkopf 27 wirkende Antriebskraft auf die Kugelkalotte 5 auch bei Achsrichtungsverschiebung übertragen.
In der 7 sind die in der 6 dargestellten Teile auseinander gezogen wiedergegeben, dabei ist noch das Abschlussstück 28 dargestellt, das den Kugelkopf 27 in der Kugelkalotte 5 festhält.

Claims

Schneidvorrichtung für einen Granulator zum Schneiden von Granulat von aus Düsen (16) austretenden Kunststoffsträngen mit einem Messerrotor (6), der über ein Gelenkstück mit Antriebsteil und ein den Messerrotor tragenden Abtriebsteil mit einer Antriebswelle (1) verbunden ist, wobei das Antriebsteil (2) in einen Kugelkopf (3) in einer dazu passenden Kugelkalotte (5) als Teil des Abtriebsteils eingesetzt ist und der Kugelkopf (3) von mindestens einer Richtungsachse durchsetzt ist, um die der Kugelkopf (3) in der Kugelkalotte (5) bei axialem Versatz von Antriebsteil und Abtriebsteil verdrehbar ist, wobei die aus dem Kugelkopf (3) austretenden Enden (8, 9) der Richtungsachse jeweils in einer in der Kugelkalotte (5) verlaufenden Nut (13, 14) gelagert sind, die quer zu der Drehrichtung der angetriebenen Kugelkalotte (5) derart im Wesentlichen in Richtung des Abtriebsteils (2) verläuft, dass bei Versatz von Antriebsteil (2) zu Abtriebsteil die Enden (8, 9) sich in den Nuten (13, 14) im Abtriebsteil verschieben, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelkalotte (5) als Abtriebsteil mit den an ihr befestigten Messern (6) den Messerträger bildet, und dass die Enden (8, 9) der Richtungsachse drehbar in jeweils einen Gleitstein (11, 12) hineinragen, der in der ihm angepassten Nut (13, 14) in der Kugelkalotte (5) verschiebbar ist.