AT516713B1 - Vorrichtung zum Granulieren von Kunststoff - Google Patents

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zum Granulieren von Kunststoff mit einem durch eine Lochplatte (2) abgeschlossenen Granulierkopf und einem mit der Lochplatte (2) zusammenwirkenden, durch eine Schleifeinrichtung (6) ersetzbaren Messerkopf in einem wasserdurchströmten Granuliergehäuse (1) beschrieben, wobei die Schleifeinrichtung (6) einen auf der Messerkopfwelle (5) befestigbaren Grundkörper (7) und in dem Grundkörper (7) drehbar gelagerte, zur Messerkopfwelle (5) parallele Schleifscheiben (8) aufweist. Um vorteilhafte Schleifbedingungen sicherzustellen, wird vorgeschlagen, dass die Schleifscheiben (8) im Grundkörper (7) mithilfe von Wellen (9) gelagert sind, die auf der den Schleifscheiben (8) abgekehrten Seite mit einem gemeinsamen, zur Messerkopfwelle (5) koaxialen Zahnkranz (11) kämmende Zahnräder (10) tragen, und dass sich der Grundkörper (7) relativ zum Zahnkranz (11) dreht.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Granulieren von Kunststoff mit einem durch eine Lochplatte abgeschlossenen Granulierkopf und einem mit der Lochplatte zusammenwirkenden, durch eine Schleifeinrichtung ersetzbaren Messerkopf in einem wasser-durchströmten Granuliergehäuse, wobei die Schleifeinrichtung einen auf der Messerkopfwelle befestigbaren Grundkörper und in dem Grundkörper drehbar gelagerte, zur Messerkopfwelle parallele Schleifscheiben aufweist.

[0002] Bei üblichen Granuliervorrichtungen für Kunststoff werden die durch die Lochplatte des Granulierkopfs austretenden Kunststoffstränge durch die Messer des Messerkopfs geschnitten und das geschnittene Granulat mithilfe von Wasser, das das Granuliergehäuse durchströmt gekühlt und ausgetragen. Die Schnittqualität hängt unter anderem von der Planheit der den Messern zugekehrten Oberfläche der Lochplatte ab, die allerdings einem Verschleiß unterworfen ist, sodass es zur verschleißbedingten Wartung der Lochplatte notwendig wird, die mit den Messern des Messerkopfs zusammenwirkende Oberfläche der Lochplatte zu schleifen. Zu diesem Zweck ist es bekannt, den Messerkopf durch eine Schleifeinrichtung zu ersetzen. Zur Messerkopfwelle koaxiale Schleifscheiben bringen jedoch die Gefahr mit sich, dass sich ringförmige Riefen in die Lochplattenoberfläche einschleifen. Um dieser Gefahr zu begegnen, wurde bereits eine Schleifeinrichtung mit mehreren Schleifscheiben vorgeschlagen (WO 2009/052882 A1), die mit radialem Abstand von der Drehachse des Messerkopfs frei drehbar in einem auf der Messerkopfwelle befestigten Grundkörper gelagert sind und aufgrund dieser bezüglich der Messerkopfwelle exzentrischen Lagerung neben der Drehung mit der Messerkopfwelle eine Drehung um ihre eigenen Achsen erfahren, sodass die Gefahr von Riefenbildungen ausgeschlossen werden kann. Der Vorteil, keinen aufwendigen Antrieb für die Schleifscheiben vorsehen zu müssen, wird allerdings mit dem Nachteil einer nicht gleichmäßigen, von den Reibungsverhältnissen zwischen den Schleifscheiben und der Lochplatte abhängigen Drehung der Schleifscheiben erkauft.

[0003] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Schleifeinrichtung für die Lochplatte einer Granuliervorrichtung zu schaffen, die mit vergleichsweise einfachen konstruktiven Mitteln eine vorteilhafte Bearbeitung der Lochplatte des Granulierkopfs erlaubt.

[0004] Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs geschilderten Art löst die Erfindung die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Schleifscheiben im Grundkörper mithilfe von Wellen gelagert sind, die auf der den Schleifscheiben abgekehrten Seite mit einem gemeinsamen, zur Messerkopfwelle koaxialen Zahnkranz kämmende Zahnräder tragen, und dass sich der Grundkörper relativ zum Zahnkranz dreht.

[0005] Durch das Vorsehen eines gemeinsamen, mit den Antriebszahnrädern für die Schleifscheiben kämmenden Zahnkranzes kann in konstruktiv einfacher Art ein Zwangsantrieb für die Schleifscheiben sichergestellt werden, weil zu diesem Zweck lediglich für eine Relativdrehung des Zahnkranzes gegenüber dem Grundkörper zu sorgen ist, in dem die Schleifscheiben drehbar gelagert sind. Diese Forderung wird bereits durch einen mit dem Granuliergehäuse drehfest verbundenen Zahnkranz erfüllt, weil ja der Grundkörper im Granuliergehäuse durch die Messerkopfwelle angetrieben wird. Um besonderen Anforderungen zu genügen, kann jedoch der Zahnkranz zusätzlich angetrieben werden, was einen von der Drehzahl der Messerkopfwelle unabhängigen Antrieb der Schleifscheiben ermöglicht. Zu diesem Zweck kann der gegenüber dem Granuliergehäuse drehbar gelagerte Zahnkranz mit einem durch die Wasserströmung im Granuliergehäuse beaufschlagten Schaufelkranz versehen werden, sodass sich für den Antrieb des Zahnkranzes weder aufwendige Konstruktionsanforderungen ergeben noch zusätzliche Antriebsenergie zur Verfügung gestellt werden muss. Je nach Wahl der Drehrichtung des Zahnkranzes gegenüber der Drehrichtung der Messerkopfwelle kann die Drehzahl der Schleifscheiben im Vergleich mit einem Antrieb über einen drehfest gehaltenen Zahnkranz vergrößert oder verkleinert werden.

[0006] Damit der Schaufelkranz in strömungstechnisch günstiger Weise von der Wasserströmung durch das Granuliergehäuse beaufschlagt werden kann, kann dem Schaufelkranz eine Leiteinrichtung für die Wasserströmung zugeordnet werden. Durch die Ausbildung des Schaufelkranzes, der Strömungsführung des Wassers durch das Granuliergehäuse sowie die Leiteinrichtung kann somit ein den jeweiligen Anforderungen entsprechender Antrieb für die Schleifscheiben mit dem Ergebnis zur Verfügung gestellt werden, dass besonders günstige Schleifbedingungen für das Planschleifen der Lochplatte gewährleistet werden können.

[0007] In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen [0008] Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Granulieren von Kunststoff aus schnittsweise im Bereich der Schleifeinrichtung in einem schematischen Längsschnitt, [0009] Fig. 2 diese Vorrichtung in einem Schnitt nach der Linie ll-ll der Fig. 1 und [0010] Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung einer abgewandelten Ausführungs form der Schleifeinrichtung.

[0011] Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 umfasst die Vorrichtung zum Granulieren von Kunststoff einen mit Wasser durchströmten Teil eines Granuliergehäuses 1, das in einem aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellten Gehäuseteil einen Granulierkopf aufnimmt, von dem lediglich die Lochplatte 2 dargestellt ist. Die durch die Löcher 3 der Lochplatte 2 aus dem Granulierkopf austretenden Kunststoffstränge werden mithilfe eines Messerkopfs zu Granulat geschnitten, das mit dem das Granuliergehäuse 1 in Richtung des Pfeils 4 durchströmenden Wasser gekühlt und ausgetragen wird. Zum Antrieb des Messerkopfs dient eine Messerkopfwelle 5, auf der statt des zum Granulieren des Kunststoffs notwendigen Messerkopfs eine Schleifeinrichtung 6 montiert werden kann, um die dem Messerkopf zugewandte Oberfläche der Lochplatte 2 im Bedarfsfall plan zu schleifen.

[0012] Diese Schleifeinrichtung 6 weist einen drehfest mit der Messerkopfwelle 5 verbindbaren, scheibenartigen Grundkörper 7 auf, in dem mit radialem Abstand von der Messerkopfwelle 5 in einer gleichmäßigen Umfangsverteilung Schleifscheiben 8 drehbar gelagert sind. Die im Grundkörper 7 gelagerten Wellen 9 der Schleifscheiben 8 sind auf der der Schleifscheibe 8 gegenüberliegenden Seite mit je einem Zahnrad 10 versehen, wobei diese Zahnräder 10 mit einem gemeinsamen Zahnkranz 11 kämmen, der über einen Tragring 12 drehfest mit dem Granuliergehäuse 1 verbunden ist. Bei einem Antrieb der Messerkopfwelle 5 wälzen sich somit die Zahnräder 10 am drehfest gehaltenen Zahnkranz 11 ab und treiben die Schleifscheiben 8 entsprechend den gegebenen Übersetzungsverhältnissen mit übereinstimmender Umfangsgeschwindigkeit an.

[0013] Wie der Fig. 3 entnommen werden kann, ist es aber auch möglich, die Umlaufgeschwindigkeit der Schleifscheiben 8 von der Drehzahl der Messerkopfwelle 5 zu entkoppeln. Zu diesem Zweck wird der Zahnkranz 11 frei drehbar auf dem Grundkörper 7 gelagert und mit einem Schaufelkranz 13 versehen, der mit dem das Granuliergehäuse 1 durchströmenden, das geschnittene Granulat austragenden Wasser beaufschlagt wird und den Zahnkranz 11 gegenüber dem Grundkörper 7 drehend antreibt. Demzufolge überlagern sich die Drehbewegungen des Grundkörpers 7 und des Zahnkranzes 11 mit der Wirkung, dass sich für die Schleifscheiben 8 ein von der Drehzahl der Messerkopfwelle 5 unabhängiger Antrieb einstellen lässt.

[0014] Die Anströmbedingungen des Schaufelkranzes 13 mit dem durch das Granuliergehäuse 1 gepumptem Wasser können durch eine Leiteinrichtung 14 verbessert werden. Diese Leiteinrichtung 14 darf sich jedoch nicht mit dem Grundkörper 7 mitdrehen und ist daher dem Granuliergehäuse 1 zuzuordnen.

Claims (4)

1. Patentansprüche

   1. Vorrichtung zum Granulieren von Kunststoff mit einem durch eine Lochplatte (2) abgeschlossenen Granulierkopf und einem mit der Lochplatte (2) zusammenwirkenden, durch eine Schleifeinrichtung (6) ersetzbaren Messerkopf in einem wasserdurchströmten Granuliergehäuse (1), wobei die Schleifeinrichtung (6) einen auf der Messerkopfwelle (5) befestigbaren Grundkörper (7) und in dem Grundkörper (7) drehbar gelagerte, zur Messerkopfwelle (5) parallele Schleifscheiben (8) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schleifscheiben (8) im Grundkörper (7) mithilfe von Wellen (9) gelagert sind, die auf der den Schleifscheiben (8) abgekehrten Seite mit einem gemeinsamen, zur Messerkopfwelle (5) koaxialen Zahnkranz (11) kämmende Zahnräder (10) tragen, und dass sich der Grundkörper (7) relativ zum Zahnkranz (11) dreht.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zahnkranz (11) gegenüber dem Granuliergehäuse (1) drehfest abgestützt ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der gegenüber dem Granuliergehäuse (1) drehbar gelagerte Zahnkranz (11) einen durch die Wasserströmung im Granuliergehäuse (1) beaufschlagten Schaufelkranz (13) trägt.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem Schaufelkranz (13) eine Leiteinrichtung (14) für die Wasserströmung zugeordnet ist. Hierzu 3 Blatt Zeichnungen