DE102005021923C5

DE102005021923C5 - Verfahren zum Betrieb einer Rundläuferpresse und Rundläuferpresse

Info

Publication number: DE102005021923C5
Application number: DE102005021923.3A
Authority: DE
Inventors: Harald Römer; Ulrich Zeuschner; Ingo Schmidt; Thorsten Ehrich; Kurt Marquardt
Original assignee: Fette Compacting GmbH
Current assignee: Fette Compacting GmbH
Priority date: 2005-05-12
Filing date: 2005-05-12
Publication date: 2014-03-13
Anticipated expiration: 2025-05-13
Also published as: DE102005021923A1; US8337741B2; EP1721729B1; EP1721729A1; US20060255506A1; ATE544589T1; DE102005021923B4

Abstract

Verfahren zum Betrieb einer Rundläuferpresse, die einen um eine vertikale Achse drehend angetriebenen Rotor mit einer Matrizenscheibe und Ober- und Unterstempeln aufweist, die in Führungen des Rotors vertikal geführt mit Bohrungen von Matrizen in der Matrizenscheibe zusammenwirken, wobei mindestens eine Preßstation vorgesehen ist, die eine obere und eine untere Druckrolle aufweist, an denen die Preßstempel vorbeilaufen und durch welche sie in Richtung Matrizenbohrung bewegt werden zwecks Verpressung des Materials in der Matrizenbohrung, wobei nach dem Verpressen Ober- und Unterstempel angehoben werden, wodurch der Unterstempel einen Preßling aus der Matrize ausstößt und der Preßling anschließend von einem Abstreifer in Richtung eines Ablaufs abgestreift wird, dadurch gekennzeichnet, dass während des Ausstoßvorgangs eines Preßlings der Oberstempel mit seinem Eigengewicht auf dem Preßling aufsteht und mit diesem angehoben wird und der Abstreifer den Preßling seitlich erfaßt, während der Oberstempel mit seinem Eigengewicht noch auf dem Preßling aufsteht.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine Rundläuferpresse nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 3.
Es ist bekannt, zur Herstellung von Tabletten und ähnlichen Preßlingen Rundläuferpressen zu verwenden. Diese weisen einen um eine vertikale Achse drehbar gelagerten und angetriebenen Rotor auf, wobei der Rotor eine Matrizenscheibe und Stempelführungen für Ober- und Unterstempel aufweist. Diese Ober- und Unterstempel werden von geeigneten Steuerkurven geführt und in mindestens einer Preßstation sind eine obere und eine untere Preßrolle oder Druckrolle angeordnet, mit deren Hilfe die Preßstempel das in den Matrizen befindliche zu komprimierende Material verpressen.
Manche zu verpressenden Materialien neigen dazu, nach dem Preßvorgang an der Preßfläche der Oberstempel anzuhaften, wenn der Oberstempel seinen Rückhub beginnt. Dieser Effekt führt dazu, dass die Oberfläche des Preßlings nicht die gewünschte Qualität hat und zudem den nächsten Preßvorgang ungünstig beeinflußt. Aus EP 0 448 190 B1 oder DE 88 16 064 U1 ist bekannt geworden, die Stempel drehbar in den Stempelführungen zu lagern und während des Rückhubs nach einem Preßvorgang in Drehung zu versetzen. Mit Hilfe der Drehung der Stempel wird der Anhafteffekt weitgehend unterbunden. Aus DE 100 24 340 C2 ist bekannt, einen Stempeleinsatz drehbar im Stempelschaft zu lagern, wobei der Einsatz einen Ansatz aufweist, der zwischen zwei axial beabstandeten Anschlägen schraubenlinienförmig geführt wird. Eine Feder spannt den Einsatz vom Stempelschaft fort nach unten.
Während des Rückhubs der Oberstempel findet eine Entlastung statt, bei der sich der Oberstempel normalerweise innerhalb der Matrize befindet. Ist der Preßling unrund, beispielsweise quadratisch, kommt eine Drehung der Preßstempel bzw. der Einsätze nicht in Betracht.
Aus DE 2 029 094 C3 , US 3,483,831 oder PAJ: Patent Abstract of Japan, CD-Rom 2003. JP 2003 07 1600 A ist bekannt geworden, bei Rundläuferpressen hinter der Preßstation die Oberstempel entlang einer Zwangsführung zu führen, wodurch beim Auswerfen der Preßlinge durch die Unterstempel noch ein gewisser Druck auf die Preßlinge erzeugt wird. Dadurch soll die Druckentlastung im Preßling gesteuert erfolgen, was Auswirkungen auf die Homogenität des Preßlings hat.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb einer Rundläuferpresse anzugeben und eine Rundläuferpresse zu schaffen, bei dem bzw. bei der ein Entfernen der Preßlinge ohne Anhaften von Material des Preßlings unabhängig von der Querschnittsform der Matrizen möglich ist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und 3 gelöst.
Bei dem Verfahren nach der Erfindung ruht der Oberstempel mit seinem Eigengewicht nach wie vor auf dem Preßling, wenn dieser mit Hilfe des Unterstempels aus der Matrize ausgestoßen wird. Sobald der Preßling unmittelbar oberhalb der Oberkante der Matrize ist, kann er von einem Abstreifer abgestreift werden, wobei während dieses Vorgangs zumindest noch vorübergehend der Oberstempel weiterhin auf dem Preßling aufsteht. Es versteht sich, dass der Oberstempel von einem Kurvenabschnitt der oberen Steuerkurve erfaßt werden muß, bevor der Abstreifer den Preßling vollständig zwischen den Stempeln fortgeschoben hat, da anderenfalls der Oberstempel mit seiner Preßfläche mit dem Abstreifer in Eingriff treten würde, was naturgemäß vermieden werden muß.
Eine Rundläuferpresse nach Patentanspruch 3 sieht Steuerkurven vor, wobei in Drehrichtung des Rotors hinter der Preßstation die Oberstempel in diesem Bereich horizontal nicht unterstützt sind. Sie können daher weiterhin auf dem Preßling aufstehen und diesen mit ihrem Gewicht belasten, während sie mit dem Preßling angehoben werden. Danach erfolgt durch einen Steuerkurvenabschnitt das Anheben der Oberstempel, nachdem der Abstreifer den Preßling um eine gewisse Strecke zwischen den Preßflächen von Ober- und Unterstempel herausgeschoben hat. Diese Strecke beträgt mindestens z. B. 0,5 mm.
Aus den obigen Gründen versteht sich, dass der Abstreifer eine Dicke hat, die kleiner ist als die Dicke des Preßlings. Vorzugsweise greift der Abstreifer etwa mittig zwischen den Preßflächen am Preßling an, um diesen abzustreifen.
Während des Abstreifens ist es nach einer Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft, wenn ein Kurvenabschnitt der unteren Führungskurve für die Unterstempel horizontal verläuft, wodurch der Preßling nicht weiter angehoben wird als minimal oberhalb der Oberseite der Matrizenplatte.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Rundläuferpresse weisen folgende Vorteile auf: Durch das Abstreifen mit der Auflast durch das Gewicht der Oberstempel wird ein Anhaften von Preßlingsmaterial an den Preßflächen der Stempel verhindert. Dadurch wird eine kontinuierliche Produktion gewährleistet. Reinigungsprozesse an den Stempelpreßflächen entfallen. Die mechanischen Vorkehrungen an der Rundläuferpresse zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind denkbar einfach. Insgesamt können problematische Produktmischungen in Rundläuferpressen verpreßt werden, was bislang nicht möglich war.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
1 zeigt die Draufsicht auf einen Rotor einer Rundläuferpresse nach der Erfindung.
2 zeigt einen Teil der Abwicklung der Vorgänge bei einer Rundläuferpresse an einem Stempelpaar.
In 1 ist ein Rotor 10 einer Rundläuferpresse angedeutet, bei dem auf einem Teilkreis Matrizen 12 in einer Matrizenscheibe angeordnet sind, zur Aufnahme von zu verpressendem Material. Das Einfüllen des zu verpressenden Materials erfolgt in einer Fülleinrichtung 14, die im Einzelnen nicht weiter beschrieben werden soll. Mit Hilfe der Befülleinrichtung ist es möglich, eine Sorte oder mehrere Schichten von Material in die Matrizen einzufüllen. Dem Rotor 10 sind Ober- und Unterstempel zugeordnet, die in 1 nicht gezeigt sind. Sie werden von geeigneten Steuerkurven während des Umlaufs des Rotors 10, der von einer geeigneten Antriebsvorrichtung um eine vertikale Achse drehend angetrieben ist, in ihrer Höhenlage gesteuert. In einer ersten Preßstation 16 sind zwei Druckrollen übereinander angeordnet, von denen eine bei 18 dargestellt ist. Die Druckrollen drücken Unter- und Oberstempel in die Matrizen 12 hinein, um das Material zu verpressen. Eine zweite Preßstation 20 weist ebenfalls zwei übereinander liegende Druckrollen auf, von denen eine bei 22 zu erkennen ist. In der Preßstation 20 erfolgt die fertige Verpressung des Materials in den Matrizen 12. Ein derartiger Aufbau bzw. eine derartige Funktion einer Rundläuferpresse ist allgemein bekannt.
In 2 ist der beschriebene Ablauf schematisch in Abwicklung dargestellt. Die Darstellung erfolgt anhand eines Stempelpaars mit einem Oberstempel 24 und einem Unterstempel 26. Die Matrizen 12 sind schraffiert angedeutet. Die Steuerkurve für die Oberstempel 24 ist sehr schematisch bei 26a gezeigt. Die Steuerkurve für die Unterstempel 26 ist sehr schematisch bei 28 gezeigt. In der Füllposition (a) sind Ober- und Unterstempel 24, 26 in einer am weitesten voneinander entfernten Position, wobei der Unterstempel 26 seine Befüllposition eingenommen hat. Zu verpressendes Material 30 ist punktiert angedeutet. Bei der weiteren Drehung des Rotors wird zunächst der Oberstempel 24 abgesenkt (b). In der ersten Preßstation 16 (c) erfolgt mit Hilfe der Druckrollen 18 eine Verpressung des Materials zu einem Vorpreßling. In der folgenden Preßstation 20 (d) erfolgt eine Verformung des Materials zum fertigen Preßling 32. Hinter der zweiten Preßstation 20 (d) wird der Unterstempel 26 durch die Steuerkurve 28 angehoben, wodurch der Preßling 32 aus der Matrize 12 ausgestoßen wird (e). Man erkennt, dass die obere Steuerkurve 26a hinter der zweiten Preßstation 20 eine Lücke hat. Beim Hochfahren des Unterstempels bleibt der Oberstempel 24 auf dem Preßling 32 stehen und wird mit angehoben (e und f). Der Unterstempel 26 gelangt zu einem Steuerkurvenabschnitt 34, der horizontal verläuft (f), wodurch der Preßling 32 nur minimal oberhalb der Oberseite der Matrize 12 angehoben bleibt. Hierbei nähert sich der Preßling 32 dem stationären Abstreifer 36, der den Preßling 32 zwischen den einander gegenüberliegenden Preßflächen von Ober- und Unterstempel herausschiebt. Die Dicke des Abstreiferblechs 36 ist geringer als die Dicke des Preßlings 32 und der Abstreifer greift annähernd mittig am Preßling an. Nachdem der Abstreifer 36 den Preßling 32 um eine gewisse Strecke zwischen den Preßflächen von Ober- und Unterstempel herausgeschoben hat, wird der Oberstempel 24 von einem Steuerkurvenabschnitt 38 erfaßt und angehoben, wodurch der Abstreifer 36 den Preßling endgültig auf die Oberseite der Matrizenscheibe schiebt, von wo er dann in einen Ablaufkanal 40 (1) gelangt.

Claims

Verfahren zum Betrieb einer Rundläuferpresse, die einen um eine vertikale Achse drehend angetriebenen Rotor mit einer Matrizenscheibe und Ober- und Unterstempeln aufweist, die in Führungen des Rotors vertikal geführt mit Bohrungen von Matrizen in der Matrizenscheibe zusammenwirken, wobei mindestens eine Preßstation vorgesehen ist, die eine obere und eine untere Druckrolle aufweist, an denen die Preßstempel vorbeilaufen und durch welche sie in Richtung Matrizenbohrung bewegt werden zwecks Verpressung des Materials in der Matrizenbohrung, wobei nach dem Verpressen Ober- und Unterstempel angehoben werden, wodurch der Unterstempel einen Preßling aus der Matrize ausstößt und der Preßling anschließend von einem Abstreifer in Richtung eines Ablaufs abgestreift wird, dadurch gekennzeichnet, dass während des Ausstoßvorgangs eines Preßlings der Oberstempel mit seinem Eigengewicht auf dem Preßling aufsteht und mit diesem angehoben wird und der Abstreifer den Preßling seitlich erfaßt, während der Oberstempel mit seinem Eigengewicht noch auf dem Preßling aufsteht.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstreifer beim Abschieben des Preßlings relativ zum Rotor mindestens eine Strecke von 0,5 mm zurücklegt, bevor der Oberstempel angehoben wird.
Rundläuferpresse mit einem um eine vertikale Achse drehend angetriebenen Rotor, einer Matrizenscheibe und Ober- und Unterstempeln, die in Fürungen des Rotors vertikal geführt mit Bohrungen von Matrizen in der Matrizenscheibe zusammenwirken, mindestens einer Preßstation, die eine obere und eine untere Druckrolle aufweist, an denen die Preßstempel vorbeilaufen und durch welche sie in Richtung Matrizenbohrung bewegt werden zwecks Verpressung des Materials in der Matrizenbohrung und Steuerkurven für Ober- und Unterstempel, welche die Höhenlage von Ober- und Unterstempel steuern, dadurch gekennzeichnet, dass in Bewegungsrichtung des Rotors (10) hinter der Preßstation (20) in einem kurzen Abschnitt die Oberstempel (24) nicht horizontal unterstützt mit ihrem Eigengewicht auf dem Preßling (32) aufstehend mittels der hochfahrenden Unterstempel (26) anhebbar sind, wobei an den Abschnitt sich ein Steuerkurvenabschnitt (38) anschließt, durch den die Oberstempel (24) vom Preßling (32) abgehoben werden, nachdem der Abstreifer (36) den Preßling (32) um eine gewisse Strecke zwischen den Preßflächen von Ober- und Unterstempel herausgeschoben hat.
Rundläuferpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerkurve (28) für die Unterstempel (26) im Bereich des Abstreifers (36) einen horizontalen Abschnitt (34) aufweist, der so angeordnet ist, dass das obere Ende des Unterstempels mit der Oberseite der Matrize bzw. der Matrizenplatte abschließt.
Rundläuferpresse nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstreifer (36) eine geringere Dicke als der Preßling (32) aufweist und annähernd mittig am Preßling (32) angreift.