DE102007057790B4

DE102007057790B4 - Rundlaufpresse

Info

Publication number: DE102007057790B4
Application number: DE102007057790A
Authority: DE
Inventors: Peter Lüneburg; Matthias Dederichs; Ulrich Arndt
Original assignee: Fette GmbH
Current assignee: Fette GmbH
Priority date: 2007-11-30
Filing date: 2007-11-30
Publication date: 2011-02-10
Anticipated expiration: 2027-12-01
Also published as: EP2065175A3; US20090139417A1; EP2065175B1; EP2065175A2; DE102007057790A1; US7740468B2

Abstract

Rundlaufpresse mit einem Gestell, einem im Gestell um eine vertikale Achse drehbar gelagerten und angetriebenen Rotor, der eine obere und eine untere Preßstempelaufnahme aufweist für Ober- und Unterstempel, die mit Bohrungen einer Matrizenscheibe des Rotors zusammenwirken, und oberen und unteren Steuerkurvenelementen, die an einem Kurventräger des Gestells lösbar befestigbar sind und während der Rotation des Rotors mittels Steuerkurven Köpfe der Preßstempel führen, wobei mindestens ein Steuerkurvenelement mit Steuerkurvenabschnitten auf gegenüberliegenden Seiten der Preßstempelköpfe von einem radial innen und einem radial außen liegenden Steuerkurventeil gebildet ist, die lösbar am Kurventräger befestigbar sind und jedes Steuerkurventeil nach gelöster Befestigung radial von den Preßstempelköpfen fort bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurventräger (34, 38, 80) radial innerhalb der Steuerkurvenelemente (36, 40, 64) angeordnet ist und die Steuerkurventeile (66, 68; 66a 68a; 66b, 68b) so am Kurventräger (34, 38, 80) angebracht sind, dass sie nach ihrer radialen Bewegung parallel zur Rotorachse an den...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rundlaufpresse nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei einer Rundlaufpresse ist ein Rotor in einem Gestell um eine Hochachse drehbar gelagert und angetrieben. Der zumeist einteilige Rotorkörper enthält eine obere und eine untere Stempelaufnahme für Ober- und Unterstempel, welche in Bohrungen achsparallel geführt sind. Die Preßstempel wirken mit Bohrungen einer Matrizenscheibe zusammen, die entweder einteilig mit dem Rotorkörper geformt ist oder ein getrenntes Teil darstellt. Aus DE 10 2004 040 163 ist auch bekannt geworden, die Matrizenscheibe aus einzelnen Segmenten zusammenzusetzen.
Während der Umdrehung des Rotors werden die Preßstempel axial bewegt. Ein Großteil der Bewegungen wird von Steuerkurven bewerkstelligt. Zu diesem Zweck sind an Kurvenhaltern im Gestell Steuerkurvenelemente angebracht, welche mit der Oberseite und/oder der Unterseite des Kopfs der Preßstempel zusammenwirken. Lediglich im Bereich von Pressstationen mit oberer und unterer Druckrolle sind die Preßstempel nicht von Steuerkurven geführt.
Aus Gründen des Verschleißes oder einer Änderung der Spezifikation ist erforderlich, die Führungskurvenelemente auszubauen und durch andere zu ersetzen. Hierfür ist im Stand der Technik erforderlich, Maschinenverkleidungsteile und die Fülleinrichtung aus dem Pressengestell zu entfernen und mehrere Stempel oder die Matrizenscheibe mit den Preßstempeln auszubauen. Außerdem ist in der Maschine befindliches Pulver abzusaugen. Der Montageaufwand ist daher erheblich. Außerdem ist während der Montagezeit der Betrieb der Rundlaufpresse naturgemäß unterbrochen. Der Austausch von Steuerkurvenelementen führt daher zu einer erheblichen Unterbrechung der Produktionszeit.
Aus WO 03/020499 A1 ist eine Rundläuferpresse bekannt geworden, bei der der Rotor in einem Gehäuse eingekapselt ist. Es sind Mittel angegeben, um den Rotor auszubauen und an einem anderen Ort einer Reinigung zu unterziehen. Bezüglich der Unterstempel sind Steuerkurventeile nicht mit ausfahrbar, sondern verbleiben im Maschinenrahmen. Zu diesem Zweck sind die Steuerkurventeile nach Lösen einer axialen Schraube radial bewegbar. Im Prinzip ist auch der äußere Steuerkurventeil vollständig entfernbar, was jedoch nicht auf den inneren Steuerkurventeil zutrifft.
Aus JP 11207499 A ist ein zweigeteilter Aufbau eines Oberstempel führenden Steuerkurvenelements bekannt geworden. Die Oberstempel lassen sich entfernen, indem zwei Führungsbauteile durch Lösen von Schrauben entfernt werden. Der an der Unterseite der Stempelköpfe angreifende Führungsabschnitt lässt sich jedoch nicht ausbauen, ohne die Stempel zu entfernen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rundlaufpresse zu schaffen, bei der Steuerkurvenelemente ausgebaut werden können, ohne die Preßstempel vorher zu entfernen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Bei der Erfindung ist mindestens ein in Laufrichtung der Preßstempel die Preßstempelköpfe radial innen und/oder ein radial außen führendes Steuerkurvenelement vorgesehen. Das Steuerkurvenelement ist lösbar am Kurventräger befestigt und Steuerkurventeile können – wenn gelöst – radial von den Stempelköpfen fort bewegt werden, und zwar soweit, daß sie parallel zur Rotorachse an den Stempelköpfen vorbei nach oben oder unten herausgenommen werden können. Es versteht sich, daß ein Steuerkurventeil nur von der Seite von den Preßstempeln radial fort bewegt werden kann, an der es an den Preßstempelköpfen anliegt.
Sind gegenüberliegend an den Stempelköpfen angreifende Steuerkurvenabschnitte vorgesehen, sind diese Steuerkurvenabschnitte jeweils einem eigenen Steuerkurventeil zugeordnet. Beide Steuerkurventeile sind lösbar am Kurventräger befestigt. Beide Steuerkurventeile weisen einen Steuerkurvenabschnitt auf, die auf gegenüberliegenden Seiten an den Köpfen der Preßstempel angreifen. Die Anordnung der Steuerkurventeile relativ zum Kurventräger ist derart, daß die Steuerkurventeile nach dem Lösen vom Kurventräger zunächst radial auseinanderbewegbar und anschließend parallel zur Achse des Rotors bewegt werden können, wobei der Kurventräger sich radial innerhalb der Steuerkurventeile befindet.
Bei der Erfindung können die Steuerkurventeile getrennt entfernt werden, ohne daß hierfür die Preßstempel zuvor entnommen werden müssen. Die Preßstempel können in der Presse verbleiben. Der Wechsel der Steuerkurvenelemente kann bei der Erfindung schnell vonstatten gehen, wodurch geringere Stillstandszeiten bei einer Umrüstung nötig werden.
Besonders vorteilhaft ist die Erfindung bei dem Einsatz von Rundlaufpressen, bei denen beabsichtigt ist, auch zu Reinigungszwecken Rotor und Preßstempel in der Presse zu belassen. Dies ist möglich, indem der Rotor von einem dichtenden Gehäuse umgeben ist, das einen relativ kleinen Preßraum innerhalb des Pressengehäuses bildet. Das Gehäuse ist so ausgeführt, daß die aus dem Rotor herausragenden oberen und unteren Enden der Preßstempel, die mit den Steuerkurven zusammenwirken, außerhalb des Preßraums liegen. Die Preßstempel sind ihrerseits dichtend in den Bohrungen der Stempelaufnahmen geführt.
In einer Ausgestaltung der Erfindung weisen die Steuerkurventeile radiale Flanschabschnitte auf, wobei der Flanschabschnitt des radial äußeren Steuerkurventeils den Flanschabschnitt des radial inneren Steuerkurventeils überdeckt. In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Flanschabschnitte gegeneinander gespannt sind, wenn sie mittels Schrauben am Kurventräger befestigt sind.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
1 zeigt schematisch die Abwicklung eines Rotors einer Tablettenpresse gemäß 2.
2 zeigt den schematischen Aufbau einer Rundlaufpresse mit Steuerkurvenelementen nach dem Stand der Technik.
3 zeigt perspektivisch einen Teil eines Rotors mit erfindungsgemäßem Steuerkurvenelement.
4 zeigt eine ähnliche Darstellung wie 3, jedoch von der entgegengesetzten Seite des Steuerkurvenelements.
5 zeigt perspektivisch die auseinandergebauten Steuerkurventeile des Steuerkurvenelements nach den 3 und 4.
6 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Steuerkurvenelements.
7 zeigt eine dritte Ausführungsform eines Steuerkurvenelements.
8 zeigt einen Schnitt durch die Darstellung nach 4.
9–12 zeigen die Schritte zum Ausbau der Steuerkurventeile des Steuerkurvenelements nach 8.
Ein Gestell 10 einer Rundlaufpresse nach 2 weist eine untere Plattform 12 und eine obere Plattform 14 auf. Die untere Plattform 12 lagert eine Antriebswelle, welche über ein Getriebe 18 von einem Elektromotor 20 angetrieben ist. Auf der Welle 16 sitzt ein Rotor 22, der eine obere Stempelaufnahme 24 und eine untere Stempelaufnahme 26 aufweist für Oberstempel 28 und Unterstempel 30. Die Preßstempel 28, 30 wirken mit Bohrungen einer Matrizenscheibe 32 zusammen, die im gezeigten Fall einteilig mit dem Rotor 22 geformt ist.
In 2 hält ein oberer Kurventräger 34 ein Steuerkurvenelement 36. Ein unterer Kurventräger 38 hält ein unteres Steuerkurvenelement 40. Im Bereich einer Druckstation wirken auf die Köpfe der Preßstempel 28, 30 eine obere Druckrolle 42 und eine untere Druckrolle 44. Im Bereich der Druckrollen werden die Preßstempel 28, 30 in die Matrizenbohrungen hineingepreßt zwecks Komprimierung des pulverförmigen Materials in den Bohrungen, das zuvor von einer nicht gezeigten Füllvorrichtung in die Bohrungen eingetragen worden ist. Die gezeigte Rundlaufpresse nach 2 entspricht dem Stand der Technik.
In 1 ist eine Abwicklung des Rotors gezeigt. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Bei 46 ist eine Füllvorrichtung gezeigt, welche Matrizenbohrungen 48 der Matrizenscheibe 32 mit pulverförmigem Material füllt. Man erkennt, daß außerhalb der Druckrollen 42, 44 bzw. 42a, 44a die Köpfe der Preßstempel 28, 30 mit Hilfe von oberen Steuerkurvenelementen 50 und unteren Steuerkurvenelementen 52 geführt sind. Im Bereich 54 findet das Befüllen statt. Im Bereich 56 findet ein Dosieren des Preßmaterials statt, wobei die Position der Unterstempel 30 das Füllvolumen vorgeben. Durch die Druckrollen 42, 44 erfolgt eine Vorpressung. Durch die Druckrollen 42a, 44a erfolgt die Hauptpressung. Im Bereich 58 werden die Preßlinge von den Unterstempeln 30 ausgestoßen.
In den 3 und 4 ist perspektivisch der Rotor 22 gemäß 2 angedeutet. Man erkennt bei 28 einen Oberstempel mit einem Kopf 60. Außerdem erkennt man in 3 Bohrungen 62, welche Oberstempel 28 führen. In den 3 und 4 ist außerdem ein Steuerkurvenelement 64 gezeigt, das aus einem radial äußeren Steuerkurventeil 66 und einem radial inneren Steuerkurventeil 68 zusammengesetzt ist. Jedes Steuerkurventeil 66, 68 besitzt einen Steuerkurvenabschnitt 70 bzw. 72. Zusammengesetzt, wie in den 3 und 4 gezeigt, bilden die Steuerkurvenabschnitte 70, 72 eine Steuerkurve in dem gezeigten Bereich am Umfang des Rotors 22.
Das Zusammenwirken der Steuerkurventeile 66, 68 ist in 8 zu erkennen. Steuerkurvenabschnitte 70, 72 untergreifen den Stempelkopf 60, wobei ein weiterer Steuerkurvenabschnitt 74 mit der Oberseite des Stempelkopfs 60 zusammenwirkt. Das äußere Steuerkurventeil 66 weist einen radial nach innen weisenden Flansch 76 auf. Inneres Steuerkurventeil 68 weist einen radial nach innen weisenden Flansch 78 aus. Letzterer liegt auf einer planen Fläche eines Kurventrägers 80, und der Flansch 76 liegt auf einer zugeordneten höheren Fläche des Kurventrägers 80 auf. Die beiden Flansche 76, 78 werden mit Hilfe von Schrauben, wie sie bei 82 in 3 und 4 zu erkennen sind, am Kurventräger 80 befestigt. Man erkennt aus 8, daß die Ausnehmung im Kurvensteuerteil 66, welche den Kopf 60 des Stempels 28 aufnimmt, breiter ist als für die Führung erforderlich wäre. Es ist mithin ein Freiraum 84 geschaffen. Man erkennt ferner, daß zwischen dem Kurventräger 80 und dem Steuerkurventeil 68 ein Spalt 86 verbleibt.
Werden die Schrauben, wie in 9 gezeigt, entfernt, kann das äußere Steuerkurventeil 66 radial nach außen bewegt werden bis in Anlage an eine Berandung 90 des Rotors 22. Dabei bewegt sich der Stempelkopf 60 relativ in den Freiraum 84 und stößt gegen die zugekehrte Seite der Ausnehmung des Steuerteils 66 an. Wie sich aus 10 ergibt, kann das Steuerkurventeil 66 nunmehr nach oben bewegt und vom Stempelkopf 60 befreit werden. In 11 ist gezeigt, wie anschließend das Steuerkurventeil 68 radial nach innen verschoben werden kann und den Freiraum 86beseitigt. Dabei liegt das Steuerkurventeil 68 gegen den Kurventräger 80 an. Wie aus 12 dann zu sehen, kann auch das innere Steuerkurventeil 68 nach oben entfernt werden.
Man erkennt, daß das Steuerkurvenelement 64 vollständig entfernt werden kann, ohne daß die Preßstempel 28 ausgebaut werden müssen. Gleichwohl ist natürlich ein Ausbau der Preßstempel möglich, wenn beispielsweise eine andere Spezifikation verwendet werden soll.
Das in den 3 und 4 bzw. 8 bis 12 dargestellte Steuerkurvenelement 64 ist in 5 auseinandergezogen dargestellt. Die 6 und 7 zeigen andere konstruktive Ausgestaltungen. Die Ausführungsform nach 6 weist ein inneres Steuerkurventeil 68a und ein äußeres Steuerkurventeil 66a auf. Die Steuerkurvenabschnitte 70, 72 gleichen denen nach 5. Während in 5 beide Steuerkurventeile 66, 68 über Flansche 76, 78 am Kurventräger 80 befestigt werden, wird bei der Ausführungsform nach 6 das äußere Steuerkurventeil 66a am inneren Steuerkurventeil 68a befestigt. Ein radial nach außen weisender Flansch 92 des inneren Steuerkurventeils 68a überdeckt dabei die Oberseite des äußeren Steuerkurventeils 66a.
Bei der Ausführungsform nach 7 gleicht das äußere Steuerkurventeil 66b weitgehend dem Steuerkurventeil 66a nach 6. Man erkennt auch eine Bohrung 94 für die Verschraubung mit dem inneren Steuerkurventeil 68b, das ebenfalls Bohrungen 96 aufweist. Im gezeigten Fall fluchten die Oberseiten der Steuerkurventeile 68b, 66b. Das innere Steuerkurventeil 68b wird wiederum mit Hilfe des Flansches 78 an in diesen Figuren nicht gezeigtem Kurventräger 80 gemäß den 8 bis 12 befestigt.

Claims

Rundlaufpresse mit einem Gestell, einem im Gestell um eine vertikale Achse drehbar gelagerten und angetriebenen Rotor, der eine obere und eine untere Preßstempelaufnahme aufweist für Ober- und Unterstempel, die mit Bohrungen einer Matrizenscheibe des Rotors zusammenwirken, und oberen und unteren Steuerkurvenelementen, die an einem Kurventräger des Gestells lösbar befestigbar sind und während der Rotation des Rotors mittels Steuerkurven Köpfe der Preßstempel führen, wobei mindestens ein Steuerkurvenelement mit Steuerkurvenabschnitten auf gegenüberliegenden Seiten der Preßstempelköpfe von einem radial innen und einem radial außen liegenden Steuerkurventeil gebildet ist, die lösbar am Kurventräger befestigbar sind und jedes Steuerkurventeil nach gelöster Befestigung radial von den Preßstempelköpfen fort bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurventräger (34, 38, 80) radial innerhalb der Steuerkurvenelemente (36, 40, 64) angeordnet ist und die Steuerkurventeile (66, 68; 66a 68a; 66b, 68b) so am Kurventräger (34, 38, 80) angebracht sind, dass sie nach ihrer radialen Bewegung parallel zur Rotorachse an den Stempelköpfen (60) vorbei nach oben bzw. nach unten herausnehmbar sind.
Rundlaufpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine die Stempelköpfe (60) aufnehmende Ausnehmung des äußeren Steuerkurventeils (66, 66a, 66b) einen inneren ersten Freiraum (84) aufweist für die teilweise Aufnahme der Stempelköpfe (60) bei der radialen Bewegung des äußeren Steuerkurventeils (66, 66a, 66b) nach außen und zwischen dem inneren Steuerkurventeil (68, 68a, 68b) und dem Kurventräger ein zweiter Freiraum (86) für die radiale Bewegung des inneren Steuerkurventeils vorgesehen ist.
Rundlaufpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerkurvenelement bzw. die Steuerkurventeile (66, 68) radiale Flanschabschnitte (76, 78) aufweisen, die auf einer radial ebenen Fläche des Kurventrägers aufliegen, wobei die radiale Fläche eine Führung für die radiale Bewegung des Steuerkurvenelements bzw. des Steuerkurventeils bildet.
Rundlaufpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Flanschabschnitt (76) des radial äußeren Steuerkurventeils (66) einen Flanschabschnitt (78) des radial inneren Steuerkurventeils (68) überdeckt.
Rundlaufpresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanschabschnitte (76, 78) gegeneinander gespannt sind, wenn sie mittels Schrauben (82) am Kurventräger (80) befestigt sind.
Rundlaufpresse nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das radial innere Steuerkurventeil (68a, 68b) am Kurventräger (80) befestigt ist und das radial äußere Steuerkurventeil (66a, 66b) an dem radial inneren Steuerkurventeil (68a, 68b) befestigt ist.
Rundlaufpresse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Steuerkurventeil (68a) einen radial nach außen weisenden Flanschabschnitt (92) hat, der den äußeren Steuerkurventeil (66a) überdeckt.
Rundlaufpresse nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkurvenabschnitte (70, 72) mit der Unterseite der Stempelköpfe (60) in Eingriff sind und der Steuerkurvenabschnitt des äußeren Steuerkurventeils (66) auch mit der Oberseite der Stempelköpfe so in Eingriff ist, daß das äußere Steuerkurventeil (66) radial nach außen bewegbar ist.
Rundlaufpresse nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanschabschnitte (76, 78) bei den Steuerkurventeilen auf radialen ebenen Flächenabschnitten des Kurventrägers (80) aufliegen.