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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft einen Aufbau eines Granulators mit der Möglichkeit zur Anpassung der Vorbelastung, wobei ein derartiger Granulator zur Herstellung von Plastikgranulaten anwendbar ist, wobei zwischen einem Schneidemodul und einem Antriebsmodul ein Getriebemodul angeordnet ist, in dem zwei Federn mit unterschiedlichen Elastizitätskoeffizienten hintereinander geschaltet sind, wobei die Federn einen konstanten Federdruck erzeugen, mit dem der Druck zwischen dem Schneidemodul und einer Formfläche angepasst wird und die Reibung zwischen dem Schneidemodul und der Formfläche reguliert wird, wodurch die Lebensdauer der eingesetzten Klingen verlängert werden kann.
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Stand der Technik
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Granulatoren werden hauptsächlich zur Herstellung von Plastikgranulaten eingesetzt. Dabei bringt ein Motor Schneidwerkzeuge zum schnellen Drehen und zum Abstützen an einer Formfläche, wodurch ein Material, sobald es aus der Formfläche herausgepresst worden ist, von den Schneidwerkzeugen abgeschnitten und in eine Granulatform gebracht wird. Um die Abnutzung der Schneidwerkzeuge und der Formfläche so weit wie möglich zu verlangsamen, sodass die Schneidwerkzeuge und die Formfläche eine möglichst lange Lebensdauer haben, ist ein herkömmlicher Granulator so ausgebildet, dass zwischen den Schneidwerkzeugen und dem Antrieb eine Gleitvorrichtung angeordnet ist, durch welche die Positionen der Schneidwerkzeuge gesteuert werden, wodurch die relative Stellung der Schneidwerkzeuge zur Formfläche gesteuert werden kann. Jedoch wird die Bewegung der Gleitvorrichtung mittels eines elektronischen Gerätes gesteuert und die Gleitvorrichtung weist ein verhältnismäßig großes Volumen auf und hat dadurch einen entsprechend großen Platzbedarf für die Montage. Zudem werden durch die Anordnung einer Gleitvorrichtung hohe Kosten verursacht.
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Aufgabe der Erfindung
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Aufbau für einen Granulator zu schaffen, bei dem die Möglichkeit zur Anpassung der Vorbelastung besteht, wobei der Druck zwischen der Formfläche und der Schneidvorrichtung durch eine rein mechanische Struktur reguliert wird, um dadurch die Reibung der Schneidvorrichtung an der Formfläche zu regulieren.
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Technische Lösung
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Aufbau für einen Granulator mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst, bei dem die Möglichkeit zur Anpassung der Vorbelastung besteht. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Der erfindungsgemäße Aufbau eines Granulators, bei dem die Möglichkeit zur Anpassung der Vorbelastung besteht, beinhaltet einen Antrieb, ein Getriebe und eine Schneidvorrichtung. Der Antrieb umfasst einen Motor und eine Drehachse, wobei die Drehachse durch den Motor angetrieben und dadurch zum Drehen gebracht wird. Das Getriebe umfasst eine Getriebebuchse und zwei elastische Module mit unterschiedlichen Elastizitätskoeffizienten, wobei die Drehachse in der Getriebebuchse montiert ist, und wobei an der Getriebebuchse ein Montageteil angeordnet ist, das in der Axialrichtung der Getriebebuchse verläuft, wobei die beiden elastischen Module hintereinander geschaltet und am Montageteil montiert sind, wobei mehrere Verschiebungslanglöcher durch die Oberfläche der Getriebebuchse hindurchgehend ausgebildet sind. Die Schneidvorrichtung umfasst einen Schneidwerkzeughalter, eine Verbindungswelle und mehrere Schneidwerkzeuge, wobei die Schneidwerkzeuge am Schneidwerkzeughalter montiert sind, wobei die Verbindungswelle in der Mitte des Schneidwerkzeughalters angeordnet ist, wobei mehrere Verbindungsbolzen durch die Verschiebungslanglöcher durchgesteckt und so an der Verbindungswelle verschraubt sind, wobei sich die Unterseite der Verbindungswelle an den beiden elastischen Modulen abstützen kann, sodass der Lauf der Vorbelastung des Schneidemoduls mittels der beiden elastischen Module angepasst werden kann.
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Dadurch können der Druck und die Entfernung zwischen der Schneidvorrichtung und einer Formfläche unter Nutzung der Elastizitätskoeffizienten angepasst werden, sodass die Schneidvorrichtung in Abhängigkeit von dem zu granulierenden Material einen unterschiedlich großen konstanten Druck erzeugen kann, der auf die Formfläche wirkt.
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In Abhängigkeit von dem Formflächenmaterial oder dem Material des Plastikgranulats werden die elastischen Module entsprechend hintereinandergeschaltet und dann im Getriebe eingebaut. Sobald der Lauf der Vorbelastung der Schneidvorrichtung angepasst ist, wird die Formfläche mit ihrer einen Seite zu einer Seite der Schneidvorrichtung geschoben. Nachdem die Schneidwerkzeuge an der Schneidvorrichtung mit der Formfläche in Kontakt gekommen sind, verschieben sie sich zu einer Seite, die auf den Antrieb ausgerichtet ist. Mittels der Elastizitätskoeffizienten der beiden elastischen Module wird die Entfernung zwischen den Schneidwerkzeugen und der Formfläche angepasst, um dadurch die Reibung der Schneidwerkzeuge an der Formfläche zu regulieren und dadurch die Lebensdauer der Schneidwerkzeuge zu verlängern. Dadurch wird auch die Abnutzung der Formfläche kontrolliert und gleichzeitig die metallische Verschmutzung des zu granulierenden Materials verringert. Außerdem wird die Entfernung zwischen der Schneidvorrichtung und der Formfläche mittels der beiden elastischen Module ohne Einsatz von Personal mechanisch automatisch reguliert.
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Figurenliste
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- 1 zeigt eine perspektivische Außenansicht eines erfindungsgemäßen Aufbaus eines Granulators, bei dem die Möglichkeit zur Anpassung der Vorbelastung besteht,
- 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Einsatzzustandes eines erfindungsgemäßen Aufbaus eines Granulators,
- 3 zeigt eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Aufbaus eines Granulators, und
- 4 zeigt eine vergrößerte Darstellung eines Teils eines erfindungsgemäßen Aufbaus eines Granulators, wobei die Ausführung des Getriebes dargestellt ist.
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Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
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Im Folgenden werden Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung anhand der detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die Erfindung soll nicht auf die in der Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen dargestellte Ausführungsform beschränkt sein.
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Wie in 1 bis 4 gezeigt ist, beinhaltet der erfindungsgemäße Aufbau eines Granulators, bei dem die Möglichkeit zur Anpassung der Vorbelastung besteht, einen Antrieb 1, ein Getriebe 2 und eine Schneidvorrichtung 3.
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Der Antrieb 1 umfasst einen Motor 11 und eine Drehachse 12, wobei die Drehachse 12 durch den Motor 11 angetrieben und dadurch zum Drehen gebracht wird. Die Drehachse 12 umfasst ferner eine Positioniernut 13, in der eine Antriebstaste 14 montiert ist, mit der das Getriebe 2 in Betrieb gesetzt wird.
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Das Getriebe 2 weist eine Getriebebuchse 21 und zwei elastische Module 22 mit unterschiedlichen Elastizitätskoeffizienten auf, wobei die Drehachse 12 in der Getriebebuchse 21 montiert ist. Des Weiteren ist aus 3 ersichtlich, dass die Getriebebuchse 21 mittels eines Verbindungsbolzens mit der Drehachse 12 axial verbunden ist. Ferner ist an der Getriebebuchse 21 ein Montageteil 211 angeordnet, das in der Axialrichtung der Getriebebuchse 21 verläuft. Die beiden elastischen Module 22 sind hintereinandergeschaltet und am Montageteil 211 montiert. Wie in 3 gezeigt ist, ist das elastische Modul 22 jeweils dadurch ausgebildet, dass mehrere Federn mit unterschiedlichen Durchmessern miteinander verbunden sind, wobei an der Oberfläche der Getriebebuchse 21 mehrere Verschiebungslanglöcher 212 angeordnet sind, die durch die Oberfläche der Getriebebuchse 21 hindurchgehend ausgebildet sind. Wie in 2 und 4 gezeigt ist, sind die Verschiebungslanglöcher 212 der Getriebebuchse 21 an der oberen und unteren Seite der Getriebebuchse 21 angeordnet, wobei die Verschiebungslanglöcher 212 in 4 an der linken und rechten Seite der Getriebebuchse 21 angeordnet sind. Um außerdem ein Abschwenken der Schneidvorrichtung 3 beim Drehen zu vermeiden, sind an der Oberfläche der Getriebebuchse 21 ferner mehrere Getriebetasten 213 angeordnet, die dazu dienen, die Schneidvorrichtung 3 zum synchronen Drehen zu bringen.
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Die Schneidvorrichtung 3 umfasst einen Schneidwerkzeughalter 31, eine Verbindungswelle 32 und mehrere Schneidwerkzeuge 33, wobei die Schneidwerkzeuge 33 am Schneidwerkzeughalter 31 montiert sind und die Verbindungswelle 32 in der Mitte des Schneidwerkzeughalters 31 angeordnet ist, wobei mehrere Verbindungsbolzen durch die Verschiebungslanglöcher 212 durchgesteckt und so an der Verbindungswelle 32 verschraubt sind, wobei sich die Unterseite der Verbindungswelle 32 an den beiden elastischen Modulen 22 abstützt, wobei der Lauf der Vorbelastung des Schneidemoduls mittels der beiden elastischen Module 22 angepasst werden kann. Des Weiteren sind am Innenrand des Schneidwerkzeughalters 31 Getriebetastenrillen 311 angeordnet, die mit den Getriebetasten korrespondieren. Der Schneidwerkzeughalter 31 wird auf die Getriebebuchse 21 gesteckt und kann dadurch die Schneidwerkzeuge 33 zum Drehen bringen.
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Unter Bezugnahme auf 1 bis 4 werden durch den erfindungsgemäßen Aufbau die nachfolgend erläuterten Vorteile realisiert:
- 1. Abhängig von den Eigenschaften des Materials der Formfläche 4 können passende elastische Module 22 aus Federn mit unterschiedlichen Drahtdurchmessern, mit unterschiedlichen Durchmessern, aus unterschiedlichen Materialien und mit unterschiedlicher Länge ausgewählt werden. Die beiden elastischen Module 22 werden hintereinandergeschaltet und am Montageteil 221 der Getriebebuchse 21 angebracht. Anschließend wird die Verbindungswelle 32 in die Getriebebuchse 21 geschoben und dadurch mit der Getriebebuchse 21 axial verbunden. Außerdem werden Verbindungsbolzen in die Verschiebungslanglöcher 212 eingeschraubt, um den Lauf der Vorbelastung der Verbindungswelle 32 anzupassen. Schließlich werden die Schneidewerkzeuge 33 am Schneidwerkzeughalter 31 montiert und dann mit der Verbindungswelle 32 einteilig zusammengebaut.
- 2. Ferner wird zur Herstellung eines Plastikgranulats mittels des erfindungsgemäßen Aufbaus eines Granulators die Formfläche 4 so zur Schneidvorrichtung 3 geschoben, dass die Schneidwerkzeuge 33 an der Schneidvorrichtung 3 mit der Formfläche 4 in Kontakt kommen und sich dann in Richtung des Laufs der Vorbelastung verschieben. Mittels der Elastizitätskoeffizienten der beiden elastischen Module 22 wird die Entfernung zwischen der Schneidvorrichtung 33 und der Formfläche 4 angepasst, um die Reibung zwischen der Schneidvorrichtung 33 und der Formfläche 4 zu regulieren (d.h. das Schneiden erfolgt mit der kleinsten Kontaktfläche), wodurch die Lebensdauer der Schneidwerkzeuge 33 verlängert wird, die Abnutzung der Formfläche 4 kontrolliert wird und die metallische Verschmutzung des Materials verringert wird. Die Entfernung zwischen der Schneidvorrichtung 3 und der Formfläche 4 wird mittels der beiden elastischen Module 22 ohne Einsatz von Personal mechanisch automatisch geregelt.
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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele detailliert beschrieben worden ist, ist für den Fachmann selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern dass vielmehr Abwandlungen in der Weise möglich sind, dass einzelne Merkmale weggelassen oder andersartige Kombinationen von Merkmalen verwirklicht werden, ohne dass dabei der Schutzbereich der beigefügten Ansprüche verlassen wird. Die Offenbarung der vorliegenden Erfindung schließt sämtliche Kombinationen der vorgestellten Einzelmerkmale mit ein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Antrieb
- 11
- Motor
- 12
- Drehachse
- 13
- Positioniernut
- 14
- Antriebstaste
- 2
- Getriebe
- 21
- Getriebebuchse
- 211
- Montageteil
- 212
- Verschiebungslangloch
- 213
- Getriebetaste
- 22
- elastisches Modul
- 3
- Schneidvorrichtung
- 31
- Schneidwerkzeughalter
- 311
- Getriebetastenrille
- 32
- Verbindungswelle
- 33
- Schneidwerkzeug
- 4
- Formfläche
