DE19815146C2 - Lärmschutzvorrichtung an einer Verarbeitungsmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lärmschutzvorrichtung an einer Verarbeitungsmaschine, der über einen Eingangskanal zu verarbeitendes Gut zugeführt und von der über einen Ausgangskanal das geschaffene Erzeugnis abgeführt wird.

Eine derartige Lärmschutzvorrichtung in Verbindung mit einer Maschine zum Kaltzerkleinern von Kunststoff ist aus der DE 28 36 159 C2 bekannt. Bei dieser Maschine wird über den Eingangskanal der Kunststoff üblicherweise als Stränge oder Bänder der als Granuliermaschine ausgebildeten Verarbeitungs­ maschine zugeführt, von der dann das erzeugte Granulat über einen Ausgangs­ kanal abgeführt wird. Der Ausgangskanal ist dabei als Doppelrohr ausgebildet, wobei zwischen dem äußeren und dem inneren Rohr ein Ringspalt besteht und sowohl in das innere Rohr als auch in den Ringspalt Granulat von der Granuliermaschine her einfließt. Dabei dient das innere Rohr als der eigentliche Ausgangskanal. Um dabei ein in den Ausgangskanal von der Granuliermaschine her eindringenden Schall zu dämpfen, dient der sich über die gesamte Länge des Ausgangskanals erstreckende Ringspalt dazu, eine schallabsorbierende Wandung zu bilden, in dem der Ringspalt an seinem Ende zeitweilig abgeschlossen und dann mit Granulat aufgefüllt wird. Der aufgefüllte durchgehende Ringspalt dient dann als schallabsorbierende Wandung. Bei Produktwechsel wird der Ringspalt am Ende des Ausgangskanals geöffnet, so daß das im Ringspalt enthaltende Granulat abfließen kann. Diese Lärmschutz­ vorrichtung ist nur für trockenes Granulat verwendbar, da für das Entleeren des Ringspalts eine gute Fließfähigkeit des Granulats verlangt wird. Diese würde verloren gehen, wenn zum Granulieren Kühlwasser notwendig ist, das dann das Granulat benetzt. Dies würde dazu führen, daß das mit Wasser benetzte Granulat im Ringspalt an dessen Wänden und aneinander so fest haftet, daß die Fließfähigkeit des Granulats zumindest erheblich beeinträchtigt wäre.

In der DE 28 36 159 C2 wird weiterhin auf einen Stand der Technik verwiesen, wonach in einem von Granulat durchströmten Kanal eine Zellenradschleuse in Form einer drehbaren Flügelwalze angeordnet ist, um damit den Kanal schalldicht nach außen abzuschließen. Bei derartigen in Zusammenhang mit Granulat verwendeten Zellenradschleusen entsteht das Problem, daß sich zwischen das Zellenrad und die Wandung der Zellenradschleuse Granulatkörner einklemmen können, die damit die Drehung des Flügelrades behindern und andererseits das Granulat weiterhin zerkleinern, was einerseits die Produktqualität vermindert und andererseits zum einem Anfall von Staub führt, der gerade bei der Herstellung von Granulat besonders gefürchtet ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lärmschutzvorrichtung an einer Verarbeitungsmaschine der eingangs dargestellten Art zu schaffen, durch die der Transport sowohl des zu verarbeitenden Guts als auch des geschaffenen Erzeugnisses nicht behindert und dabei der jeweilige Kanal vollständig abgeschlossen wird, ohne daß dabei ein Spalt verbleibt, durch den Lärm nach außen dringen könnte. Erfindungsgemäß geschieht dies in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch, daß mindestens in einem Kanal ein dessen Querschnitt abdeckender Flüssigkeitsfall als Flüssigkeitsvorhang ausgebildet ist, der den in der Verarbeitungsmaschine entstehenden Schall aufnimmt und damit das Ende des Kanals abschirmt.

Als Flüssigkeit zur Bildung des Vorhangs verwendet man vorzugsweise Wasser, es ist aber auch möglich, z. B. ein dünnflüssiges Öl oder eine andere für das zu verarbeitende Gut verträgliche Flüssigkeit zu verwenden.

Der Flüssigkeitsvorhang schließt den Kanal vollständig ohne Freilassung irgend eines Spaltes ab, so daß durch den Flüssigkeitsvorhang eine besonders intensive Schallabschirmung entsteht. Aus dem Kanal kann damit praktisch kein in der Verarbeitungsmaschine erzeugter Schall austreten. Dabei paßt sich diese Schallabschirmung zugeführten Gut bzw. dem jeweils geschaffenen Erzeugnis problemlos an, da die für die Bildung des Vorhangs gebildete Flüssigkeit das Gut bzw. das Erzeugnis seitlich abschließen kann, ohne daß dabei irgend ein Druck ausgeübt wird oder das Gut bzw. das Erzeugnis selbst den Vorhang an irgendwelchen Stellen offen hält. Der von der Flüssigkeit gebildete Vorhang ist daher in der Lage, beliebigen Gestaltungen des Guts bzw. des Erzeugnisses zusammenzuwirken.

Zweckmäßig wird im Eingangskanal und im Ausgangskanal ein Flüssigkeitsvorhang angeordnet, womit dann die Verarbeitungsmaschine sowohl in Eingangs- als auch in Ausgangsrichtung vollständig abgeschirmt ist. Die Anordnung eines Flüssigkeitsvorhangs in beiden Kanälen ist natürlich nur dann erforderlich, wenn sich die Öffnungen beider Kanäle in einem Bereich befinden, in dem Lärm störend in Erscheinung treten kann.

Da bei der Verarbeitung in der Verarbeitungsmaschine ggf. eine Flüssigkeit Ver­ wendung finden kann, ist es zweckmäßig, diese Flüssigkeit auch zur Bildung des bzw. der Flüssigkeitsvorhänge zu benutzen, wozu ein Flüssigkeitsreservoir, das für die bei der Verarbeitung erforderliche Flüssigkeit bereitgestellt wird, mitbenutzt wird.

Für die Erzeugung des Flüssigkeitsvorhangs wird vorteilhaft ein mit Flüssigkeit gespeister Kasten vorgesehen, an dem ein durch einen horizontalen Spalt gebildeter Überlauf ausgebildet ist, wobei die den Überlauf überströmende Flüssigkeit unter Schwerkraft und/oder Druck in den betreffenden Kanal fällt und damit den Flüssigkeitsvorhang bildet. Bei dieser Gestaltung ergibt sich zunächst im Kasten für die in diesen einströmende Flüssigkeit eine Beruhigung, die für die Ausbildung eines gleichmäßigen Flüssigkeitsvorhangs erforderlich ist. Durch das Überströmen eines horizontalen Überlaufs ergibt sich dann eine gleichmäßige Flüssigkeitshöhe über dem Überlauf, womit dann auch der Flüssigkeitsvorhang mit gleichmäßigem Querschnitt in den betreffenden Kanal fällt und diesen somit über seine gesamte Höhe und Breite gleichmäßig abschirmt.

Eine bevorzugte Anwendung der Lärmschutzvorrichtung ergibt sich dann, wenn die Verarbeitungsmaschine als Granuliermaschine ausgebildet ist, über deren Einzugskanal zu granulierende Stränge zugeführt und über deren Auszugskanal das erzeugte Granulat abgeführt wird, wobei vorzugsweise die Stränge kühlendes Kühlwasser für die Bildung des bzw. der Flüssigkeitsvorhänge verwendet wird.

In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Granuliermaschine mit einem Eingangs- und einem Ausgangskanal, die jeweils mit einem Wasservorhang ausgestattet sind,

Fig. 2 eine Wasserstrahlschneidmaschine, bei der ebenfalls der Eingangs- und der Ausgangskanal mit einem Wasservorhang versehen sind,

Fig. 3 eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Flüssigkeitsvorhangs

In der Fig. 1 ist eine Verarbeitungsmaschine in Form einer Granuliermaschine 1 dargestellt, bei der in ihrem Gehäuse 2 die bei einer Granuliermaschine üblichen Bauteile, nämlich Einzugswalzen 3, 4 und ein Schneidrotor 5, unter­ gebracht sind, der mit einem Gegenmesser 6 zusammenwirkt. Dem Gegenmesser 6 werden Kunststoffstränge 7 zugeführt, die von den Einzugswalzen 3 und 4 gefördert werden. Der Schneidrotor 5 zerschneidet die Stränge 7 zu Granulat, von dem einige Granulatkörner 8 eingezeichnet sind. Insoweit handelt es sich um eine bekannte Vorrichtung.

Die Stränge 7 werden der Granuliereinrichtung über den Eingangskanal 9 zugeführt und gleiten dabei über dessen Boden 10 in Richtung auf die Granuliermaschine 1, wobei in üblicher Weise die Stränge 7 im Eingangskanal 9 von Kühlwasser umspült werden.

Das in der Granuliermaschine 1 erzeugte Granulat 8 verläßt die Granulier­ maschine 1 über den Ausgangskanal 11 und wird dann an dessen Ende 12 in einer in diesem Zusammenhang nicht interessierenden Weise aufgefangen.

Bei dem sich in der Granuliermaschine 1 abspielenden Granuliervorgang entsteht erheblicher Lärm, der über den Eingangskanal 9 und den Ausgangskanal 11 nach außen dringen kann. Abgesehen davon, daß ein solcher Lärm eine erhebliche Beeinträchtigung und sogar Gefährdung des Bedienungspersonals darstellen kann, muß auch von den Herstellern derartiger Maschinen aufgrund von staatlichen Vorschriften ein maximaler Lärmpegel eingehalten werden, was darauf hinausläuft, daß derartige Maschinen mit Schutzvorrichtungen für die Abstrahlung von Lärm versehen sein müssen. Abgesehen von einem direkt vom Gehäuse 2 der Granuliermaschine abgestrahlten Schall, der in hier nicht interessierender Weise durch weitere Gehäuse aufgefangen werden kann, dienen die nachstehend beschriebenen Vorrichtungen dazu, das Austreten von Lärm aus dem Eingangskanal 9 und dem Ausgangskanal 11 zu unterbinden. Im Eingangskanal 9 ist ein diesen nach außen hin praktisch vollständig abschließender Wasservorhang 13 vorgesehen, der von der Wasserzulaufvorrichtung 14 erzeugt wird. Eine besonders vorteilhafte Gestaltung einer derartigen Wasserzulaufvorrichtung wird weiter unten im Zusammenhang mit der Fig. 3 beschrieben.

Aus der Wasserzulaufvorrichtung 14 tritt durch den Spalt 15 in dem Einlaßkanal 9 ein dicker Wasserfilm hindurch, der sich über die gesamte Breite des Einlaßkanals 9 erstreckt und damit diesen über seinen gesamten Querschnitt ausfüllt. Es handelt sich bei diesem Wasserfilm beispielsweise um eine Dicke von ca. 5 bis 10 mm. Der somit gebildete Wasservorhang 13 schießt sich nicht nur an die Wandung des Eintrittskanals 19 dicht an, er umgibt auch die über den Boden 10 zugeführten Stränge lückenlos, da er sich aufgrund der Flüssig­ keitseigenschaften beliebig an jede Form des durch den Eingangskanal zugeführten Guts ohne weiteres anpassen kann. Der Wasservorhang 13 wird dabei auch nicht durch vor allem beim Anfahren einer Granuliermaschine einlaufende verdickten Strangstelle beeinträchtigt, da er sich, wie gesagt, an jede Gestaltung des durch ihn hindurchgeführten Materials anpaßt. Umgedreht wird auch das Anfahren der Maschine durch den Wasservorhang nicht beeinflußt.

In der Granuliermaschine 1 entstehenden Schallwellen, die sich in Richtung Eingangskanal 9 fortsetzen. Diese werden in dem Wasservorhang 13 absorbiert und damit am Austritt aus dem Eintrittskanal gehindert, so daß auf diesem Wege kein Lärm von dem Eingangskanal ausgehen kann. Dabei wird diese Abschirmung noch dadurch intensiviert, daß der Wasservorhang 13 außer der Absorption von Schallwellen diese auch zurück in die Granuliermaschine 1 reflektiert.

Im Ausgangskanal 11 ist die gleiche Wasserzuleitungsvorrichtung 16 vorgesehen, die also derjenigen gemäß Bezugszeichen 14 entspricht. Durch die Wasserzuführungsvorrichtung 16 wird hier der Wasservorhang 17 erzeugt, der wie der Wasservorhang 13 im Sinne einer Absorption und Reflexion von Schallwellen wirkt, die aus der Granuliermaschine 1 stammen und die damit am Austritt aus dem Ausgang 12 gehindert werden.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß die Granuliermaschine 1 natürlich auch nur mit einer Wasserzuleitungsvorrichtung 14, 16 bzw. einem Wasservorhang 13, 17 ausgestattet werden kann, wenn nur auf einer Seite der Granuliermaschine ein Lärmaustritt verhindert werden soll. Dies ist z. B. dann der Fall, wenn auf der Zuführungsseite, also auf der Seite des Eingangskanals 9, eine technische Gestaltung vorliegt, die gegen Lärm unempfindlich ist bzw. bei der der Austritt von Lärm bedeutungslos ist. In diesem Fall könnte der Wasservorhang 13 entfallen. Normalerweise wird bei derartigen Granuliermaschinen auf der Austrittseite weitere Maßnahmen insbesondere zum Trocknen von Granulat vorgesehen, wo sich ein Austritt von Lärm besonders störend bemerkbar macht, so daß es sinnvoll ist, auf der Seite des Austrittskanals den Wasservorhang 17 anzuordnen.

Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 2 handelt es sich um eine Wasserstrahlschneidmaschine 18, in der in bekannter Weise mittels eines harten Wasserstrahls 19 Blechplatten 20 in einzelne Streifen 21 zerteilt werden (die Streifen 21 sind hier aus Gründen der Übersichtlichkeit der Darstellung perspektivisch gezeichnet). Auf die innere Gestaltung einer derartigen Wasserstrahlschneidmaschine 18 wird in diesem Zusammenhang nicht näher eingegangen, da es sich hierbei um eine bekannte Vorrichtung handelt. Die als Wasserstrahlschneidmaschine 18 gestaltete Verarbeitungsmaschine wird über den Eingangskanal 22 beschickt, das von ihr geschaffene Erzeugnis wird über den Ausgangskanal 23 abgenommen. Sowohl im Eingangskanal 22 als auch im Ausgangskanal ist je ein Wasservorhang 24 und 25 vorgesehen, wobei für die Erzeugung dieser Wasservorhänge 24, 25 Einrichtungen Verwendung finden, wie sie im Zusammenhang der Fig. 1 dargestellt sind (dort die Wasserzulaufvorrichtungen 14 + 16). Bei der Verarbeitungsmaschine 18 gemäß Fig. 2 entsteht also wie bei der Maschine gemäß Fig. 1 eine vollständige Abschirmung gegen austretenden Lärm sowohl auf der Seite des Eingangskanals 22 als auch des Ausgangskanals 23.

In der Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel für eine Wasserzulaufvorrichtung 26 dargestellt. Hierzu wird auf die Gestaltung gemäß Fig. 1 Bezug genommen, wonach die Wasserzuführung 14 auf dem Eingangskanal 9 angebracht ist, von dem hier ebenfalls die mit 9 bezeichnete Wandung dargestellt ist. Auf dieser Wandung ist die als Kasten 26 ausgebildete Wasserzulaufvorrichtung aufgesetzt. In diesem Kasten 26 ist das mit Wasser beschickte Rohr 27 untergebracht, das den Kasten 26 quer über die gesamte Breite des betreffenden Kanals durchsetzt und über die Düsen 28 mit einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser, füllt. Durch Mehrfachanordnung der Düsen 28 läßt sich eine weitgehend Turbulenz vermeidende Füllung des Kastens 26 erzielen. Der Kasten 26 besitzt neben dem Rohr 27 eine Wandung 29, 30, in der ein Schlitz bzw. Spalt 31 ausgebildet ist. Durch diesen Spalt 31 fließt die dem Kasten 26 zugeführte Flüssigkeit im Überlauf über das Wandungsteil 29 ab, wobei durch den Spalt 31 die Dicke des durchtretenden Wasserfilms eingestellt werden kann. An dem Wandungsteil 30 ist zu diesem Zweck die verschiebbare Platte 32 angebracht, deren Stellung bezüglich des Wandungsteils 30 mittels der Stellschraube 33 eingestellt werden kann. Damit läßt sich mit diesem Kasten 26 ein Wasserfilm gewünschter Dicke erzeugen, der dann in Form des Wasservorhangs 13 (siehe Fig. 1) abfließt und damit den betreffenden Kanal vollständig abschließt. Der Wasservorhang 13 durchsetzt dabei den in dem Eingangskanal 9 freigelassenen Schlitz 15.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß anstelle des bei den vorstehend behandelten Ausführungsbeispielen erwähnten Wassers auch eine andere Flüssigkeit verwendet werden kann, die für das betreffende zu verarbeitende Gut zuträglich ist, z. B. ein dünnflüssiges Öl. Jede in diesem Zusammenhang geeignete Flüssigkeit läßt sich in der vorstehend beschriebenen Weise zu einem Flüssigkeitsvorhang verarbeiten, der dann in entsprechenden Kanälen die gewünschte Abschirmwirkung ausüben kann.

Claims (5)

1. Lärmschutzvorrichtung an einer Verarbeitungsmaschine, der über einen Eingangskanal (9) zu verarbeitendes Gut (7) zugeführt und von der über einen Ausgangskanal (11) das geschaffene Erzeugnis (8) abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens in einem Kanal (9, 11) ein dessen Querschnitt abdeckender Flüssigkeitsfall als Flüssigkeitsvorhang (13, 17) ausgebildet ist, der den in der Verarbeitungsmaschine entstehenden Schall aufnimmt und damit das Ende des Kanals (9, 11) abschirmt.

2. Lärmschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Eingangskanal (9) und im Ausgangskanal (11) ein Flüssigkeitsvorhang (13, 17) angeordnet ist.

3. Lärmschutzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Flüssigkeitsreservoir (26) für bei der Verarbeitung erforderliche Flüssigkeit zur Speisung des bzw. der Flüssigkeitsvorhänge (13, 17) benutzt wird.

4. Lärmschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des Flüssigkeitsvorhangs (13, 17) ein mit Flüssigkeit gespeister Kasten (26) vorgesehen ist, an dem ein durch einen horizontalen Spalt (31) gebildeter Überlauf ausgebildet ist, wobei die den Überlauf überströmende Flüssigkeit unter Schwerkraft und/oder Druck in den betreffenden Kanal (9, 11) fällt und damit den Flüssigkeitsvorhang (13, 17) bildet.

5. Lärmschutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungsmaschine als Granuliermaschine (1) ausgebildet ist, über deren Einzugskanal (9) zu granulierende Stränge (7) zugeführt und über deren Ausgangskanal (11) das erzeugte Granulat (8) abgeführt wird, wobei die Stränge (7) kühlendes Kühlwasser für die Bildung des bzw. der Flüssigkeitsvorhänge (13, 17) verwendet wird.