DE1454841A1

DE1454841A1 - Granulator

Info

Publication number: DE1454841A1
Application number: DE1965M0065365
Authority: DE
Inventors: Pomper Anthony William
Original assignee: Midland Ross Corp
Current assignee: Midland Ross Corp
Priority date: 1964-05-27
Filing date: 1965-05-25
Publication date: 1969-03-13
Also published as: BE659454A; US3292212A; NL6504468A; GB1092413A; FR1438667A

Description

"Granulator" USA-Priorität vom 27. Nai 1964 aus der USA-Patentanmel (iung Nr. 370 618 Die Erfindung betrifft einen Granulator für thermoplastische polymerische Materialien und bezweckt insbesondere eine Verbesserung einer solchen Vorrichtung, um sie für längeren Gebrauch geeignet zu machen und ein gleichmässigeres Granulat zu erzielen.
Granulate von thermoplastischen Polymeren, welche in Extrusions-oder Spritzverfahren oder beim Blasformen verwendet werden, sind vorzugsweise in bleibender Grosse erwünscht, um sie frei fliessend zu halten und um eine mögliche Unstetigkeit der Zufuhr zu einem Extruderwerkzeug zu vermeiden. Um solche Granulate herzustellen, muss eine sie herstellende Vorrichtung in ihrer ursprünglich eingestellten genauen Schnittform für einen längeren Zeitraum oder fUr einen gewissen Produktionsabschnitt aufrechterhalten bleiben. In diesem Sinne wurden bereits Verbesserungen erzielt durch Anordnung. von Strinplatten, an denen die Klingen umlaufen und durch welche das thermoplastiscise Strangmaterial ini den kreisenden Weg dieser Klingen aus-@ wird, sowie durch Anordnung von zurückfedernden Messern, um deren Schneiddrücke aufrechzerhalten. Jedoch ungeachtet der Vorteile dieser verschiedenen Verbesserungen wurde gefunden, dass sich eine Abweichung in der Ausrichtung eines oder mehrerer rotierender Teile ergibt, wenn eine oder mehrere zurü1ckfedernde Klingen sich winklig verstellen werden, wodurch die Fläche, gegen welche die Klingen arbeiten, ausgeschabt werden kann, somit die Schneidstellen der Klingen beeinflusst werden und die ursprungliche vorbestimmte ScLneidstellung verändert wird und sich somit ein unregelmässiges Granulatprodukt ergibt.
Die Erfindung beabsichtigt, diesem Mangel abzuhelfen und eine sichere Klingenstellung beizubehalten. Dies gelingt bei der hier vorgeschlagenen Granulatschneidevörrichtung, die in bekannter Weise einen umlaufenden, die das betreffende Material, aus dem das Granulat hergestellt werden soll, schneidenden Klingen haltenden Klingenträger und einem elastischen Träger besteht,-an dem der Klingenhalter befestigt ist, erfindungsgemäss dadurch, dass der elastische Träger seinerseits auf einer umlaufenden Welle befestigt ist. Dieser elastische Träger kann sich somit stets der Schnittfläche anpassen, um die gewählte optimale Klingenschnittstellung beizubehalten, auch wenn während des Produktionsablaufes gewisser Teile deu Granulators aus ihrer gemeinsamen Flucht treten sollen. diese konstruktive anordnung sorgt für eine kontinuierliche hcrstellung von irl wesentlichen glgeichmassigen Granulaten über Arbeitszeiträume, in denen einheitliche Granulc. te geliefert werden.
In der Zeichnung ist eine Granulatschneidevorrichtung der erfindungsgemäss vorgeshclagenen Art in einer beispielsweise @ Ausführungsform schematisch veransxchaulicht.
Es ziegen: Fig. 1 eine Schnitt eines Granulators n@ch der Erfindung; Fig. 2 zeigt in einen vergrösserten Teilschnitt nach Linie II-II der Fig. 3 den auf der Welle montierten Schneidkopf des Granualtors gemäss Fig. 1; Fig. 3 eine Vorderansicht des schneidkopfes der Figl 2 gemäss deren Linie III-III unte rDarstellung der festen lagerung der Schneidklingen; Fi. 4 eune Vorderansicht der elAstischen oder flexiblen @cheibe gemäss Linie IV-IV der Fig. 2, welche dazu dient, den Schneidkopf der fig. 2 zu halten, und Fig. 5 die Lagerang der flexiblen @cheibe der Fig. 4 auf der Habe in draufsicht nach Linie V-V der Fig. 2.
Gemass Fig. 1 und 2, die einen Granulator gemäss der Erfindung teilweise geschnitten darstellen, bei dem das Schneiden unter Wasser ausgefuhrt wird, wird das Granulat geschnitten und sofort gekWhlt mittels eines Satzes von Klingen 11, die in einem Wasserbad 10 rotieren. Die umlaufenden Klingen 11 werden von einem besonderen noch zu beschreibenden Lager getragen, das auf einer den Umlauf besorgenden Welle 9 sitzt. Die Klingen 11 rotieren in reibender Berührung auf einer runden Schneidefläche 25, die vorbestimmte Abschntite eines thermoplastischen Strangmaterials 17 scharf schert und schneidet, welches-zuvor durch entsprechend ausgebildete Durchtritte extrudiert wird, vrie ersichtlich ist. Die Strangdurchtritte sind in einem-teilweise dargestellten beheizten Kopf 18 enthalten, welcher eine beliebige Anzahl davon von einem Extruder her aufweisen kann. Die Grosse des Granulats ist vorbestimmt durch das Verhältnis der Extrusionsgeschwindigkeit und Häufigkeit und Anzahl der Umdrehungen der Klingen 11. Die Zeichnung (Siehe ebenfalls Fig. 3) zeigt beispielsweise vier Klingen 11, die im llinkel von 90° zueinander auf dem sie tragenden Kopf 12 angeordnet sind. Der Kopf 12 ist seinerseits auf einer flexiblen oder elastischen Scheibe 13 bebestigt, die auf einer Nabe 14 sitzt, die auf der telle 9 gelagert ist.
Vie aus Fig. 2 ersiclltlich, ist die Habe 14 auf der @elle 9 mittels eines Keils 8 und einer Stellschraube 7 befestigt. Auf der Nbe 14 ist die elastische Scheibe 13 mittels Stiftschrauben 20 angeordnet ; die Scheibe besteht beispielsweise aus Glasfasern, die mit Harz imprägnisaert sind. Die Schraubenköpfe der Stiftschrauben 20 sind in Öffnungen angeordnet, die im Kopf 12 vorgesehen sind. Die Öffnungen des Klinentragekopfes 12 sind etwas grösser als die Köpfe der Schrauben 20, um eine Relativbewegung des plattenförmigen Kopfesd 12 gegenüber der Nabe 14 zu erlauben, wenn eine Fluchtabweichung der Teile eintritt. Ferner halten Schrauben 21 die elastische Scheibe 13 am Schneidmesserhalter 12, die zu den Schrauben 20 versetzt angeordnet sind. Diese kupplungsartige Lagerung erlaut eine ständige Relativbewegung zwischen de Schneidkopf 12 und der Habe 14 auf der Welle 9. Da die Scheibe 13 flexibel ist, erhalt man einen vorbestimmten und wünschenswerten Druck auf die Schneidringfläche 25 zum sauberen ochneiden oder Trennen des Stranges 17, der aus der in einerwie aus Fig. 3 ersichtlich - grösseren Anzahl umfänglich verteilter 3-tellen vorgesehenen Schneidfläche 25 heraustritt, um Granulat in gewünschter Grosse zu liefern.
Die Anordnung der AKlingen 11 ist im einzelnen in Fig. 3 dargestellt. Die Granulatmesser oder Klinjen 11 sind-am Messerkopf 12 mittels Schrauben 30 und 31, befestigt, die vorzugsweise in jeder Messerklinge 11 paarweise vorgesehen sind, um irgendeine mögliche Verschiebung der Klinge zu verhindern. Selbstverständlich sind Vorkehrungen, z. B. mittels in dem Kopf vorgesehener Rillen, für die Längsjustierung der Klingen getroffen, uni so eine zeitweilige neue Schnitteilung für die Granulat herzustellen.
Sollte sich eine Exzentrizitat in irgendeinem Teil der Vorrichtung einstellen, wie z.B. in der Welle 9, der Nabe 14 oder durch eine mögliche WinkelabweichunK der Stirnfläche des Schneidringes 25, aus welchem das Strangmaterial 17 austritt, wird diese schnell und leicht ausgeglichen durch die Elastizität der @ 13, welche stetig unter vorbestimmtem Druck gegen die Stirnfläche 25 gepresst ist. Die Welle 9 kann selbst gegen die Schneideplatte 25 mittels einer (nicht dargestellten) unter einem bestimmten Druck stehenden Druckfeder gedrückt sein.
Gleichwohl kann die elastische Scheibe 13, welche auf dem Klingenkopf 12 aufsitzt, sich leicht und stetig von selbst wieder einstellen, wenn irgendeine Abweichung von der Flucht der Teile des Granualtors auftritt.
Die Erfordernisse der Sclleibe 13 sind derart, dass sie in der einen Richtung starr und in der anderen elastisch sein sollte. Der Scheibenquerschnitt, der vom Material abhängt, aus dem die Sclieibe hergestellt ist, hat eine solche Dicke,-dass eine Elastizitat der Scheibe vorhanden ist, die notwendig ist, um eine axiale Abweichung der Welle 9 auszugleichen und um eine Änderung der Ebene der Strinfläche des Ringes 25 zu ermöglichen.
Materialien, die für die elastische Scheibe 13 verwendet werden können, sind korrosionsbestdndige Metalle (rostfreier Star1 Berylliumkupfer), Glasfasern in einem Harzbinder oder anorganische Thermoplaste, wie z.B. Polyester oder Polyamide, und andere Werkstoffe, die ähnliche Eigenschaften besitzen. von diesen Stoffen ist eine-Scheibe aus Glasfasern in einem Harzbinder aus Epoxydharzen besonders vorteilhaft, weil sie da. nn in einem Wasserbad verwendet werden kann, elastiscll und zäh ist und eine längere Zeitspanne benutzt werden kann. Die metallischen Scheiben aus rostfreiem Stahl oder aus Berylliumkupfer sind etwas teurer nichet der gewöhnlichen Leistung von Glasfaserscheiben. Iteder entsprechen reine Thermoplastscheiben mit noch ohne Verstärkung in der Güte ihrer Verwendbarkeit solchen Scheiben aus Glasfasern.

Claims

Patentansprüche : 1..ranulatschneidevorrichtungmiteinemumlaufenden, die das betreffende Material schneidenden Klingen haltenden Klingenträger und einem elastischen Träger, an dem der klingenhalter befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Träger (13A) seinerseits'aufeinerumlaufenden"'eile(9) befestigt ist.
2. Granulatschneidevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnete dass der elastischeTrägerauseinerScheibe(f3) ausniohtmetallischem,z.B.organischemoderanorganischem thermoplastischen Material oder aus mit einem Harzbinder versetzten oder aus einem metallischen Werkstoff besteht.