DE202013005880U1

DE202013005880U1 - Device for the production of granules

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Publication number: DE202013005880U1
Application number: DE202013005880U
Authority: DE
Original assignee: Automatik Plastics Machinery GmbH
Current assignee: Automatik Plastics Machinery GmbH
Priority date: 2013-05-22
Filing date: 2013-05-22
Publication date: 2013-08-29
Anticipated expiration: 2023-05-23

Abstract

Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern aus einer Schmelze, mit einer Lochplatte (1) mit darin ringförmig angeordneten Schmelzedüsen (2), aus welchen die Schmelze austritt, wobei der Lochplatte (1) eine Schneidanordnung mit einem Messerkopf (3) mit zumindest einem Messer (4a, 4b, 4c, 4d), und einer Messerwelle (5), angetrieben von einem Motor, gegenüberliegt, so dass das zumindest eine Messer (4a, 4b, 4c, 4d) die Schmelzedüsen (2) in der Lochplatte (1) umlaufend überstreicht und dabei Granulatkörner des dort austretenden Schmelzematerials abtrennt, wobei die Vorrichtung ein Prozesskammergehäuse (6) aufweist, welches an die Lochplatte (1) anschließt und zumindest einen Teil der Schneidanordnung umgibt und von einem Kühlmedium durchströmt ist, dadurch gekennzeichnet, dass radial innerhalb des Bereichs der umlaufenden Messer (4a, 4b, 4c, 4d) eine ringförmige, sich in axialer Richtung erstreckende Granulatkörnerbarriere (7) als Abhaltevorrichtung für die abgetrennten Granulatkörner einen radialen Innenbereich und einen radialen Außenbereich so definiert, dass die Granulatkörner vom Innenbereich abgehalten werden.Apparatus for producing granules from a melt, comprising a perforated plate (1) with annular nozzles (2) from which the melt emerges, wherein the perforated plate (1) has a cutting arrangement with a knife head (3) with at least one knife (4a , 4b, 4c, 4d), and a knife shaft (5), driven by a motor, opposite, so that the at least one knife (4a, 4b, 4c, 4d) sweeps the melt nozzles (2) in the perforated plate (1) circumferentially and granules of the emerging there melting material, wherein the device comprises a process chamber housing (6) which adjoins the perforated plate (1) and surrounds at least a portion of the cutting assembly and is flowed through by a cooling medium, characterized in that radially within the range of Circumferential knife (4a, 4b, 4c, 4d) an annular, extending in the axial direction granules barrier (7) as a holding device for the separated Granules a radial inner region and a radially outer region defined so that the granules are kept out of the inner region.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern aus einer Schmelze, z. B. einer Kunststoffschmelze, mit einer Lochplatte mit darin ringförmig angeordneten Schmelzedüsen, aus welchen die Schmelze austritt, wobei der Lochplatte eine Schneidanordnung mit einem Messerkopf mit einem Messerhalter und zumindest einem Messer, und einer Messerwelle, angetrieben von einem Motor, gegenüberliegt, so dass das zumindest eine Messer die Schmelzedüsen in der Lochplatte überstreicht und dabei Granulatkörner des dort austretenden Schmelzematerials abtrennt, wobei die Vorrichtung ein Prozesskammergehäuse aufweist, welches an die Lochplatte anschließt und zumindest einen Teil der Schneidanordnung umgibt und von einem Kühlmedium durchströmt ist gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a device for producing granules from a melt, for. B. a plastic melt, with a perforated plate with annularly arranged melt nozzles, from which the melt emerges, the perforated plate a cutting assembly with a cutter head with a knife holder and at least one knife, and a knife shaft, driven by a motor, opposite, so that at least one knife passes over the melt nozzles in the perforated plate and thereby separates off granules of the melt material emerging there, the apparatus having a process chamber housing which adjoins the perforated plate and surrounds at least part of the cutting arrangement and through which a cooling medium flows according to the preamble of claim 1.

Generell werden zur Granulierung von thermoplastischem Kunststoffmaterial, wie z. B. Polyethylen oder Polypropylen, häufig Granuliervorrichtungen mit Extrudern eingesetzt, bei welchen das geschmolzene Kunststoffmaterial durch Düsenöffnungen einer Lochplatte in ein Kühlmedium, beispielsweise Wasser, gepresst wird und von einer Schneidanordnung, deren zumindest ein Messer die Öffnungen der Lochplatte unter Berührung des zumindest einen Messers überstreicht, dort abgetrennt wird, so dass Granulatkörner gebildet werden. Entsprechende Vorrichtungen zur Unterwassergranulierung sind als Anlagen z. B. unter der Produktbezeichnung SPHERO vom Unternehmen Automatik Plastics Machinery GmbH bekannt.Generally, for the granulation of thermoplastic material, such. As polyethylene or polypropylene, granulating often used with extruders, in which the molten plastic material is pressed through nozzle openings of a perforated plate in a cooling medium, such as water, and by a cutting assembly whose at least one knife covers the openings of the perforated plate under contact of the at least one knife , Is separated there, so that granules are formed. Corresponding devices for underwater granulation are as plants z. B. known under the product name SPHERO by the company Automatik Plastics Machinery GmbH.

Eine solche gattungsgemäße Granuliervorrichtung zur Unterwassergranulierung ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 103 44 793 A1 bekannt.Such a generic granulating device for underwater granulation is for example from the German patent application DE 103 44 793 A1 known.

Insbesondere im Falle, dass Materialien zu Granulatkörnern verarbeitet werden sollen, welche eine geringere Dichte als das verwendete Kühlfluid, zum Beispiel Wasser, aufweisen, kann es bei der Unterwassergranulierung dazu kommen, dass sich die relativ leichten Granulatkörner im zentralen Bereich beim umlaufenden Messerkopf dort ansammeln und unerwünschte Agglomerate bilden. Dies wird insbesondere dann zu einem großen Problem, wenn die zu verarbeitenden Materialien beispielsweise Klebstoffmaterialien sind oder als relativ heiße Schmelze eine entsprechend klebende Oberfläche aufweisen können. Diese Problematik aufgrund der unterschiedlich stark wirkenden Zentrifugalkräfte tritt um so stärker zu Tage je geringer der Ringdurchmesser der Lochdüsen ist und/oder je höher die Drehzahl der umlaufenden Messer, da beides die Umlauffrequenz und somit die Zentrifugalkräfte überproportional erhöht.In particular, in the case that materials are to be processed into granules having a lower density than the cooling fluid used, for example water, it may happen that the relatively light granules accumulate in the central region of the rotating cutter head in the underwater pelletizing and form undesirable agglomerates. This becomes a major problem, in particular, if the materials to be processed are, for example, adhesive materials or, as a relatively hot melt, can have a correspondingly adhesive surface. This problem due to the centrifugally varying degrees of force acting all the more evident the less the ring diameter of the hole nozzles and / or the higher the rotational speed of the rotating knives, since both the circulation frequency and thus the centrifugal forces increased disproportionately.

Bei nicht gattungsgemäßen sogenannten Wasserringgranulatoren, beispielsweise bekannt aus der Deutschen Patentschrift DE 31 16 117 C2 , wird ein Messerkopf über eine durch den zentralen Bereich einer Lochplatte geführten Messerwelle angetrieben und die durch die ringförmig angeordneten dortigen Schmelzedüsen austretende Schmelze wird unter Bildung von Granulatkörnern durch die entsprechend umlaufenden Messer dort abgetrennt und über ringförmig zugeführtes Prozessfluid, üblicherweise Wasser, zum Randbereich des Gehäuses der dortigen Vorrichtung gespült, so dass dadurch keine zentrale Agglomeration verhältnismäßig leichter Granulatkörner innerhalb der umlaufenden Messeranordnung dort erfolgen kann. Allerdings sind das entsprechende Wasserringgranulationsverfahren und die entsprechenden Vorrichtungen beispielsweise hinsichtlich der Kühlung oder der herzustellenden Korngrößen der Granulatkörner nicht für alle Schmelzematerialien gut geeignet.In non-generic so-called Wasserringgranulatoren, for example, known from the German Patent DE 31 16 117 C2 , A cutter head is driven via a guided through the central region of a perforated plate blade shaft and the melt passing through the annular arranged there melt is separated to form granules by the corresponding rotating knives there separated and ring fed process fluid, usually water, to the edge region of the housing rinsed there the device, so that no central agglomeration of relatively light granules within the rotating knife assembly can be done there. However, the corresponding Wasserringgranulationsverfahren and the corresponding devices, for example, in terms of cooling or the grain sizes of the granules to be produced are not well suited for all melt materials.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern aus einer Schmelze vorzusehen, welche die Nachteile des Standes der Technik überwindet, und insbesondere eine Vorrichtung vorzusehen, welche auf konstruktiv einfache Weise eine zuverlässige Granulierung von Granulatkörnern gleichbleibend hoher Qualität insbesondere aus Schmelzematerial mit einer relativ geringen Dichte ermöglicht.It is the object of the present invention to provide a device for the production of granules from a melt, which overcomes the disadvantages of the prior art, and in particular to provide a device which in a structurally simple manner a reliable granulation of granules consistently high quality, especially from melt material enabled with a relatively low density.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern mit den Merkmalen gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen definiert.This object is achieved with a device for the production of granules having the features of claim 1. Preferred embodiments of the invention are defined in the respective subclaims.

Es handelt sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung um eine Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern aus einer Schmelze, nämlich insbesondere beispielsweise einer Kunststoffschmelze. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Lochplatte mit darin ringförmig angeordneten Schmelzedüsen auf, aus welchen die Schmelze bzw. die Kunststoffschmelze austritt. Der Lochplatte liegt eine Schneidanordnung mit einem Messerkopf mit zumindest einem Messer und einer Messerwelle, angetrieben von einem Motor, gegenüber, so dass das zumindest eine Messer die Schmelzedüsen in der Lochplatte, bevorzugt kreisförmig angeordnet, umlaufend, nämlich ebenfalls bevorzugt kreisförmig umlaufend, überstreicht und dabei Granulatkörner des dort aus den Schmelzedüsen austretenden Kunststoffmaterials abtrennt. Das zumindest eine Messer überstreicht die Schmelzedüsen der Lochplatte dabei im entsprechenden Bereich entweder berührungslos unter Einstellung eines möglichst kleinen Schneidspalts oder unter Kontaktierung der entsprechenden Bereiche der Lochplatte. Die Vorrichtung weist ferner ein Prozesskammergehäuse auf, welches an die Lochplatte anschließt und dabei zumindest einen Teil der Schneidanordnung umgibt, bevorzugt den Messerkopf und zumindest einen Abschnitt der Messerwelle, und von einem Kühlmedium, z. B. Wasser, durchströmt ist. Erfindungsgemäß ist die Messerwelle gegen das Prozesskammergehäuse über zumindest ein Verstelllager zumindest axial verschiebbar, wobei das Verstelllager bevorzugt entweder im Bereich des Prozesskammergehäuses oder im Bereich zwischen dem Prozesskammergehäuse und dem Motor bzw. dem entsprechenden Motorgehäuse angeordnet sein kann. Die Messerwelle kann gegenüber dem Verstelllager drehbar vorgesehen sein. Des Weiteren ist erfindungsgemäß radial innerhalb des Bereichs der umlaufenden Messer eine ringförmige, sich in axialer Richtung erstreckende Granulatkörnerbarriere als Abhaltevorrichtung für die abgetrennten Granulatkörner in einen radialen Innenbereich und einen radialen Außenbereich so definiert, dass die Granulatkörner vom Innenbereich abgehalten werden. Dabei kann erfindungsgemäß aber nach wie vor ein Kontakt des Kühlmediums mit dem zentralen Bereich der Lochplatte, d. h. im Bereich des radialen Innenbereichs, zum Zweck der Kühlung dort möglich sein.The device according to the invention is a device for producing granules from a melt, namely in particular, for example, a plastic melt. The device according to the invention has a perforated plate with annularly arranged melt nozzles, from which the melt or the plastic melt emerges. The perforated plate is a cutting assembly with a cutter head with at least one knife and a knife shaft, driven by a motor, opposite, so that the at least one knife, the melt nozzles in the perforated plate, preferably arranged in a circular, circumferentially, namely also preferably circular circumferential sweeps, and thereby Granules of the emerging there from the melt nozzles plastic material separates. The at least one knife covers the melt nozzles of the perforated plate in the corresponding area either contactless with the setting of the smallest possible cutting gap or by contacting the corresponding areas of the perforated plate. The device further comprises a process chamber housing which is connected to the Perforated plate connects and thereby surrounds at least a portion of the cutting assembly, preferably the cutter head and at least a portion of the blade shaft, and from a cooling medium, for. B. water, is flowed through. According to the invention, the blade shaft is at least axially displaceable against the process chamber housing via at least one adjusting bearing, wherein the adjusting bearing can preferably be arranged either in the region of the process chamber housing or in the region between the process chamber housing and the motor or the corresponding motor housing. The knife shaft may be provided rotatable relative to the adjusting bearing. Furthermore, according to the invention, an annular, axially extending granule barrier as a holding device for the separated granules into a radially inner area and a radially outer area is defined radially within the area of the rotating blades in such a way that the granules are kept away from the inner area. However, according to the invention, contact of the cooling medium with the central region of the perforated plate, ie in the region of the radial inner region, may still be possible there for the purpose of cooling.

Der Begriff „radial” bezieht sich hier auf eine Richtung radial zur Längsrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, insbesondere radial zur entsprechenden Drehachse der Schneidanordnung. „Axial” bedeutet in diesem Zusammenhang dann die Richtung in Richtung der Längsachse der Vorrichtung, das heißt der Drehachse der Schneidanordnung bzw. eine Richtung parallel dazu. Es sei angemerkt, dass die so definierten Richtungen radial bzw. axial auch einen gewissen Winkelbereich der Abweichung davon mit einschließen sollen, das heißt eine leichte Schrägstellung zu den genannten Richtungen dabei durch die definierten Begriffe mit erfasst sein soll.The term "radial" here refers to a direction radial to the longitudinal direction of the device according to the invention, in particular radially to the corresponding axis of rotation of the cutting arrangement. In this context, "axial" then means the direction in the direction of the longitudinal axis of the device, that is to say the axis of rotation of the cutting arrangement or a direction parallel thereto. It should be noted that the directions defined in this way should also include a certain angular range of the deviation thereof radially or axially, that is to say a slight inclination to the directions mentioned should also be covered by the defined terms.

Die erfindungsgemäße Granulatkörnerbarriere verhindert wirkungsvoll die Ansammlung von Granulatkörnern aus Schmelzematerial im zentralen Bereich der Schneidanordnung, wodurch erfindungsgemäß die gleichbleibend hohe Qualität insbesondere von Granulatkörnern aus Schmelzematerial mit gegenüber dem Kühlfluid relativ geringer Dichte ermöglicht ist. Die Granulatkörnerbarriere verhindert dabei wirkungsvoll die Trennung der leichten Granulatkörner vom schwereren Kuhlmedium/-fluid (z. B. Wasser) aufgrund der unterschiedlich stark wirkenden Zentrifugalkräfte.The granule barrier according to the invention effectively prevents the accumulation of granules of melt material in the central region of the cutting arrangement, whereby according to the invention the consistently high quality, in particular of granules of melt material with relative to the cooling fluid relatively low density is possible. The granule barrier effectively prevents the separation of the light granules from the heavier cooling medium / fluid (eg water) due to the centrifugal forces acting with different degrees of force.

Erfindungsgemäß kann die Granulatkörnerbarriere in axialer Richtung zwischen dem Messerkopf und der Lochplatte so verlaufen, dass dort insbesondere zwischen der Granulatkörnerbarriere und der Lochplatte ein Spalt frei bleibt, so dass bei Verschleiß der umlaufenden Messer zwar dieser Spalt kleiner wird, aber es zu keinem Anliegen bzw. dann Abschleifen der Granulatkörnerbarriere im Bereich der Lochplatte kommt. Die so gestaltete erfindungsgemäße Anordnung hat bevorzugt den Vorteil, dass dadurch jederzeit ein ausreichender Austausch von Kühlmedium mit dem dort relativ heißen Bereich der Lochplatte auch im inneren Bereich der umlaufenden Messer möglich ist, was zu einer gleichmäßigen Kühlung der Lochplatte führt.According to the invention, the granule barrier can extend in the axial direction between the cutter head and the perforated plate such that there remains a gap, in particular between the granule barrier and the perforated plate, so that this gap will become smaller when the rotating blades are worn, but it does not cause concern or damage. then grinding the granule barrier comes in the area of the perforated plate. The thus designed inventive arrangement preferably has the advantage that at any time a sufficient exchange of cooling medium with the relatively hot region of the perforated plate in the inner region of the rotating knife is possible, resulting in a uniform cooling of the perforated plate.

Erfindungsgemäß ebenfalls bevorzugt kann allerdings eine Ausführungsform sein, bei welcher die Granulatkörnerbarriere axial zwischen dem Messerkopf und der Lochplatte anliegend verlaufend angeordnet ist. Damit kann besonders effizient das Abhalten der abgetrennten Granulatkörner vom radialen Innenbereich dort erfindungsgemäß gewährleistet sein. Entweder kann die Lochplattenkühlung dann durch im Innenbereich eingeschlossenes Kühlmedium oder durch rückseitige Kühlung der Lochplatte dennoch gewährleistet sein.Also preferred according to the invention, however, may be an embodiment in which the granule barrier is disposed running axially between the cutter head and the perforated plate. In this way, the removal of the separated granules from the radially inner region can be ensured in a particularly efficient manner according to the invention. Either the perforated plate cooling can then be ensured by internally enclosed cooling medium or by back cooling the perforated plate.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die Granulatkörnerbarriere am Messerkopf angebracht sein. Dies hat den Vorteil, dass bei anstehenden Servicearbeiten oder im Fall einer Beschädigung ein relativ einfacher Austausch der Granulatkörnerbarriere durch den Zugang zum Messerkopf möglich ist. Üblicherweise muss der Zugang zum Messerkopf ja jedenfalls in einer entsprechenden Anlage gegeben sein, um beispielsweise bei Messerverschleiß die Messer auswechseln zu können. Dabei kann dann besonders einfach gegebenenfalls auch eine abgenützte beschädigte oder auszutauschende Granulatkörnerbarriere mit ausgetauscht werden.According to another preferred embodiment of the invention, the granule barrier may be attached to the cutter head. This has the advantage that, in the case of pending service work or in the event of damage, a relatively simple replacement of the granule barrier by access to the cutter head is possible. Usually, the access to the cutter head must indeed be given in any case in a corresponding system, for example, to be able to replace the blades in knife wear. In this case, a worn damaged or exchanged granule barrier can also be replaced with particular ease if appropriate.

Ferner ist es aber auch möglich, dass die erfindungsgemäße Granulatkörnerbarriere gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung an der Lochplatte angebracht ist. Dies kann unter gewissen Umständen thermische Vorteile bieten, da sich somit die Granulatkörnerbarriere rückwärtig durch die relativ heiße Lochplatte erwärmen lässt, was bei bestimmten Materialien von Vorteil sein kann. Außerdem ist dadurch die zu bewegende Masse im Bereich des Messerkopfs entsprechend verringert. Eine an der Lochplatte angebrachte Granulatkörnerbarriere muss sich nicht mit dem Messerkopf drehen.Furthermore, it is also possible that the granule barrier according to the invention is mounted on the perforated plate according to a further preferred embodiment of the invention. This can provide thermal benefits in some circumstances as it allows the granule barrier to be heated rearwardly by the relatively hot orifice plate, which may be beneficial for certain materials. In addition, this reduces the mass to be moved in the region of the cutter head accordingly. A granule barrier attached to the orifice plate does not need to rotate with the knife head.

Eine Befestigung der erfindungsgemäßen Granulatkörnerbarriere kann beispielsweise durch Verschrauben, Bajonettverschlüsse, Verschweißen oder Verlöten erfolgen.An attachment of the granule barrier according to the invention can be done for example by screwing, bayonet, welding or soldering.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, welche in der Herstellung besonders einfach und kostengünstig ist, kann die Granulatkörnerbarriere erfindungsgemäß topfförmig mit einer sich in axialer Richtung erstreckenden Mantelfläche und einer in radialer Richtung sich erstreckenden Bodenfläche ausgebildet sein.According to a further preferred embodiment, which is particularly simple and inexpensive to manufacture, the granule barrier according to the invention can cup-shaped with a lateral surface extending in the axial direction and a bottom surface extending in the radial direction.

Besonders vorteilhaft auch im Hinblick auf mögliche Servicearbeiten und im Hinblick auf die Gewichtsoptimierung ist eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Granulatkörnerbarriere mit dem Messerkopf oder der Lochplatte einstückig ausgebildet ist.Particularly advantageous also with regard to possible service work and with regard to the weight optimization is an embodiment of the invention, in which the granules barrier is integrally formed with the cutter head or the perforated plate.

Die Granulatkörnerbarriere kann für eine besonders leichte gleichzeitige Austauschbarkeit bei auftretendem Verschleiß auch bevorzugt mit den umlaufenden Messern einstückig ausgebildet sein.The granule barrier may also preferably be integrally formed with the rotating knives for particularly easy simultaneous interchangeability in the event of wear occurring.

Um bei Beschädigungen der Granulatkörnerbarriere besonders einfach eine Austauschbarkeit von Einzelelementen davon zu gewährleisten kann gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform die Granulatkörnerbarriere auch mehrteilig ausgebildet sein.In order to ensure a replaceability of individual elements thereof in case of damage to the granule barrier particularly easily, according to a further preferred embodiment, the granule barrier may also be designed in several parts.

Um einen besonders guten Austausch von Kühlfluid zwischen dem Innenbereich und dem Außenbereich, der von der Granulatkörnerbarriere definiert ist, zu gewährleisten, kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Granulatkörnerbarriere zumindest abschnittsweise als Sieb oder Sinterfilter ausgebildet sein. Die Größe der Sieb- bzw. Filteröffnungen ist dabei zweckmäßig kleiner als die kleinste Granulatkorngröße (im Durchmesser) zu wählen.In order to ensure a particularly good exchange of cooling fluid between the inner region and the outer region, which is defined by the granules barrier, according to a preferred embodiment of the invention, the granule barrier may be formed at least in sections as a sieve or sintered filter. The size of the sieve or filter openings is expedient to select smaller than the smallest granule size (in diameter).

Anstelle eines zumindest abschnittsweisen Siebes kann die Granulatkörnerbarriere zumindest abschnittsweise auch mit Durchgangsbohrungen oder Schlitzen für das Kühlmedium versehen sein. Auch die Größe der Öffnungen der Durchgangsbohrungen oder der Schlitze ist dabei zweckmäßig kleiner als die kleinste Granulatkorngröße (im Durchmesser) zu wählen.Instead of an at least section-wise sieve, the granule barrier may also be provided, at least in sections, with through-holes or slots for the cooling medium. The size of the openings of the through holes or slots is expedient to choose smaller than the smallest granule size (in diameter).

Die Durchgangsbohrungen oder Schlitze können zur Erzeugung gewünschter Strömungskomponenten des Kühlmediums besonders bevorzugt entsprechend axial und/oder radial angeordnet sein, um so beispielsweise zur weiter verbesserten Temperierung z. B. der Lochplatte und/oder zur weiteren Optimierung des Abtransports der Granulatkörner im Kühlmedium einen gezielten Austausch des Kühlmediums zwischen dem Innenbereich und dem Außenbereich der Granulatkörnerbarriere zu ermöglichen.The through holes or slots can be arranged to produce desired flow components of the cooling medium particularly preferably according to axial and / or radial, so as to further improve the temperature z. B. the perforated plate and / or to further optimize the Abtransports granules in the cooling medium to allow a targeted replacement of the cooling medium between the interior and the outside of the granules barrier.

Insbesondere im Fall, dass die Granulatkörnerbarriere den gesamten Bereich zwischen Messerkopf und Lochplatte anliegend verlaufend abdeckt, kann es zweckmäßig sein, dass die Granulatkörnerbarriere in axialer Richtung federnd gelagert ist. Dies hat den Vorteil, dass beispielsweise bei Abnutzung der Messer die Federwirkung ein sicheres Anliegen der Granulatkörnerbarriere beispielsweise an der Lochplatte jederzeit gewährleistet.In particular, in the case that the granules barrier covers the entire area extending between the cutter head and the perforated plate, it may be expedient for the granules barrier to be resiliently mounted in the axial direction. This has the advantage that, for example, when the blades are worn, the spring action ensures a secure contact of the granules barrier, for example, on the perforated plate at all times.

Damit der durch die Granulatkörnerbarriere erfindungsgemäß definierte Innenbereich, welcher von Granulatkörnern frei gehalten werden soll, erfindungsgemäß möglichst groß ist, kann die Granulatkörnerbarriere gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung einen Außendurchmesser aufweisen, der radial bis zum Bereich der umlaufenden Messer reicht.In order that the interior area defined by the granulate barrier according to the invention, which is to be kept clear of granules, is as large as possible according to the invention, the granule barrier according to a further preferred embodiment of the invention may have an outside diameter which extends radially to the area of the rotating knives.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beispielhaft erläuterten Ausführungsformen näher beschrieben werden. In den Figuren zeigt:The invention will be described in more detail below with reference to the exemplified embodiments. In the figures shows:

1 eine schematische, teilweise quer geschnittene Ansicht eines Ausschnitts einer Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung, 1 a schematic, partially cross-sectional view of a section of an apparatus for producing granules according to the first embodiment of the invention,

2 eine schematische, teilweise quer geschnittene Ansicht eines Ausschnitts einer Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung, 2 a schematic, partially cross-sectional view of a section of an apparatus for producing granules according to the second embodiment of the invention,

3 eine schematische, teilweise quer geschnittene Ansicht eines Ausschnitts einer Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung, 3 a schematic, partially cross-sectional view of a section of an apparatus for producing granules according to the third embodiment of the invention,

4 eine schematische, teilweise quer geschnittene Ansicht eines Ausschnitts einer Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung, 4 a schematic, partially cross-sectional view of a section of an apparatus for producing granules according to the fourth embodiment of the invention,

5 eine schematische, teilweise quer geschnittene Ansicht eines Ausschnitts einer Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung, 5 a schematic, partially cross-sectional view of a section of an apparatus for producing granules according to the fifth embodiment of the invention,

6 eine schematische, teilweise quer geschnittene Ansicht eines Ausschnitts einer Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern gemäß der sechsten Ausführungsform der Erfindung, 6 a schematic, partially cross-sectional view of a section of an apparatus for producing granules according to the sixth embodiment of the invention,

7 eine schematische, teilweise quer geschnittene Ansicht eines Ausschnitts einer Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern gemäß der siebten Ausführungsform der Erfindung, 7 a schematic, partially cross-sectional view of a section of an apparatus for producing granules according to the seventh embodiment of the invention,

8 eine schematische, teilweise quer geschnittene Ansicht eines Ausschnitts einer Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern gemäß der achten Ausführungsform der Erfindung, und 8th a schematic, partially cross-sectional view of a section of an apparatus for producing granules according to the eighth embodiment of the invention, and

9 eine schematische, teilweise quer geschnittene Ansicht eines Ausschnitts einer Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern gemäß der neunten Ausführungsform der Erfindung. 9 a schematic, partially cross-sectional view of a section of an apparatus for producing granules according to the ninth embodiment of the invention.

Die 1 zeigt in einer schematischen Längsschnittansicht einen Ausschnitt einer Vorrichtung zur Herstellung von Granulatkörnern aus einer Schmelze, bevorzugt einer Kunststoffschmelze, gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Die Vorrichtung weist auf eine Lochplatte 1 mit darin angeordneten Schmelzedüsen 2, welche dort kreisförmig angeordnet sein können. Die Schmelze tritt aus den Schmelzedüsen 2 aus. Die Schmelzedüsen 2 können auch als Düsennester ausgebildet sein. Der Lochplatte 1 ist eine Schneidanordnung mit einem Messerkopf mit zumindest einem Messer, im Fall der gezeigten Ausführungsform mit vier Messern 4a, 4b, 4c, 4d, angebracht an einem Messerkopf 3, und einer Messerwelle 5, angetrieben von einem Motor (in den Figuren nicht gezeigt), gegenüberliegend angeordnet, so dass die Messer 4a, 4b, 4c, 4d die Schmelzedüsen 2 in der Lochplatte 1 umlaufend überstreichen und dabei im Betrieb Granulatkörner der dort austretenden Schmelze abtrennen. Die Vorrichtung weist ein Prozesskammergehäuse 6 auf, welches an die Lochplatte 1 anschließt und dabei zumindest einen Teil der Schneidanordnung umgibt und von einem Kühlmedium, bevorzugt Wasser, durchströmt wird. The 1 shows a schematic longitudinal sectional view of a detail of an apparatus for producing granules from a melt, preferably a plastic melt, according to a first preferred embodiment of the invention. The device points to a perforated plate 1 with melt nozzles arranged therein 2 which can be arranged there in a circle. The melt emerges from the melt nozzles 2 out. The melt nozzles 2 can also be designed as a nozzle nests. The perforated plate 1 is a cutting assembly with a cutter head with at least one knife, in the case of the embodiment shown with four knives 4a . 4b . 4c . 4d , attached to a knife head 3 , and a knife shaft 5 driven by a motor (not shown in the figures), arranged opposite one another, so that the knives 4a . 4b . 4c . 4d the melt nozzles 2 in the perforated plate 1 paint over all the way round, separating granules of the melt leaving the plant during operation. The device has a process chamber housing 6 on which to the perforated plate 1 connects and surrounds at least a portion of the cutting assembly and by a cooling medium, preferably water, flows through.

Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung gemäß der Darstellung der 1 eine ringförmige, sich in axialer Richtung der Vorrichtung erstreckende Granulatkörnerbarriere 7 auf. Diese ist als Abhaltevorrichtung für die abgetrennten Granulatkörner ausgebildet und definiert einen radialen Innenbereich und einen radialen Außenbereich so, dass die Granulatkörner durch die Barriere 7 vom Innenbereich abgehalten werden. Die Granulatkörnerbarriere 7 befindet sich radial innerhalb des Bereichs der umlaufenden Messer 4a, 4b, 4c und 4d und ist gemäß der Darstellung der 1 als topfförmige Gestaltung am Messerkopf 3 angebracht. Die Granulatkörnerbarriere 7 gemäß 1 ist dabei so ausgestaltet, dass sie axial zwischen dem Messerkopf 3 und der Lochplatte 1 anliegend verlaufend ausgestaltet ist. Bei entsprechender Abnutzung der Messer 4a, 4b, 4c und 4d würde sich also auch der entsprechende Randbereich der Granulatkörnerbarriere 7 dort an der Lochplatte abnutzen. Die Anbringung der Granulatkörnerbarriere 7 an dem Messerkopf 3 kann beispielsweise durch Verschraubungen (in 1 nicht gezeigt) erfolgen.According to the invention, the device according to the illustration of 1 an annular granule barrier extending in the axial direction of the device 7 on. This is designed as a holding device for the separated granules and defines a radially inner region and a radially outer region such that the granules through the barrier 7 be kept away from the interior. The granule barrier 7 is located radially within the area of the rotating knives 4a . 4b . 4c and 4d and is according to the representation of 1 as cup-shaped design on the cutter head 3 appropriate. The granule barrier 7 according to 1 is designed so that it is axially between the cutter head 3 and the perforated plate 1 is designed to run adjacent. With appropriate wear of the knife 4a . 4b . 4c and 4d So would the corresponding edge region of the granules barrier 7 wear out there on the perforated plate. The attachment of the granule barrier 7 on the knife head 3 For example, by screwing (in 1 not shown).

Die Darstellung gemäß 1 zeigt eine Granulatkörnerbarriere 7, deren Außendurchmesser radial bis zum Bereich der umlaufenden Messer 4a, 4b, 4c und 4d reicht.The representation according to 1 shows a granule barrier 7 whose outer diameter is radial up to the area of the rotating knives 4a . 4b . 4c and 4d enough.

Als Material für die Granulatkörnerbarriere 7 kann beispielsweise ein ähnliches Material wie das, welches für den Messerkopf 3 oder die Lochplatte 1 Verwendung findet, eingesetzt werden. Es kann aber auch beispielsweise die Granulatkörnerbarriere 7 aus dem selben Material wie die umlaufenden Messer 4a, 4b, 4c und 4d bestehen, so dass dadurch die dort gewünschte Abnutzung auftritt und die einfachere Austauschbarkeit von Messern zusammen mit der entsprechenden Granulatkörnerbarriere zur Vereinfachung des Service bei auftretendem Verschleiß genutzt wird.As a material for the granule barrier 7 For example, a similar material as that used for the knife head 3 or the perforated plate 1 Use can be used. But it can also, for example, the granule barrier 7 made of the same material as the rotating knives 4a . 4b . 4c and 4d Thereby, so that there occurs the desired wear and the easier interchangeability of knives is used together with the corresponding granules barrier to simplify the service in case of wear.

Die folgenden Darstellungen verwenden für gleiche Elemente der Erfindung die gleichen Bezugszeichen, wobei eine Interkombination der dargestellten Elemente unter einander zweckmäßig vorgenommen werden kann und die Erfindung nicht auf die gezeigten Ausführungsformen beschränkt sein soll. Anzumerken ist, dass zur Vereinfachung der Darstellung das Prozesskammergehäuse 6 in den 2 bis 9 nicht noch zusätzlich mit dargestellt ist.The following representations use the same reference numerals for like elements of the invention, wherein an inter-combination of the elements shown with each other can be made appropriately and the invention should not be limited to the embodiments shown. It should be noted that to simplify the illustration, the process chamber housing 6 in the 2 to 9 not additionally shown with.

Die 2 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Granulatkörnerbarriere 7 sich nicht axial zwischen dem Messerkopf 3 und der Lochplatte 1 anliegend verlaufend ausdehnt, sondern zwischen der Granulatkörnerbarriere 7 und der Lochplatte 1 einen Ringspalt frei lässt.The 2 shows an embodiment of the invention in which the granules barrier 7 not axially between the cutter head 3 and the perforated plate 1 extending adjacent but between the granule barrier 7 and the perforated plate 1 leaves an annular gap free.

In der Darstellung der 3 reicht die Granulatkörnerbarriere 7 mit ihrem Außendurchmesser nicht radial zum Bereich der umlaufenden Messer 4a, 4b, 4c und 4d. Vielmehr weist die Granulatkörnerbarriere 7 gemäß der in 3 gezeigten Ausführungsform der Erfindung einen Außendurchmesser auf, welcher kleiner ist als der Durchmesser, auf welchem die Messer 4a, 4b, 4c und 4d entsprechend umlaufen.In the presentation of the 3 extends the granule barrier 7 with its outer diameter not radially to the area of the rotating knives 4a . 4b . 4c and 4d , Rather, the granules barrier 7 according to the in 3 shown embodiment of the invention has an outer diameter which is smaller than the diameter on which the knives 4a . 4b . 4c and 4d circulate accordingly.

Die in 4 gezeigte Ausführungsform der Erfindung zeigt eine Granulatkörnerbarriere 7, welche in axialer Richtung Schlitze aufweist, wobei die entsprechenden voneinander getrennten Elemente eine mehrteilige Granulatkörnerbarriere 7 bilden. Die einzelnen Elemente können dabei jeweils separat beispielsweise mit dem Messerkopf 3 verschraubbar ausgeführt sein.In the 4 shown embodiment of the invention shows a granule barrier 7 having slits in the axial direction, the respective separate elements comprising a multi-part granule barrier 7 form. The individual elements can each separately, for example, with the cutter head 3 be executed screwed.

Die in 5 gezeigte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist eine Granulatkörnerbarriere 7 auf, welche zumindest abschnittsweise als Sieb 8 ausgebildet ist.In the 5 shown embodiment of the device according to the invention has a granule barrier 7 on, which at least in sections as a sieve 8th is trained.

Die in 6 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist eine Granulatkörnerbarriere 7 auf, welche zumindest abschnittsweise mit Durchgangsbohrungen 9 für das Kühlmedium versehen ist.In the 6 illustrated embodiment of the device according to the invention has a granule barrier 7 on, which at least partially with through holes 9 is provided for the cooling medium.

In der Darstellung der 7 ist die Granulatkörnerbarriere 7 einstückig mit dem Messerkopf 3 ausgebildet.In the presentation of the 7 is the granule barrier 7 integral with the knife head 3 educated.

In der Darstellung der 8 ist die erfindungsgemäße Granulatkörnerbarriere 7 an der Lochplatte 1 angebracht, dabei kann beispielsweise zwischen der Lochplatte 1 und der Granulatkörnerbarriere 7 noch ein zusätzliches federndes Element, beispielsweise eine Tellerfeder oder ähnliches (in der Figur nicht gezeigt) eine federnde Lagerung der Granulatkörnerbarriere 7 in axialer Richtung vorsehen.In the presentation of the 8th is the granule barrier according to the invention 7 at the perforated plate 1 attached, it can, for example, between the perforated plate 1 and the granule barrier 7 nor an additional resilient element, such as a disc spring or the like (not shown in the figure) a resilient mounting of the granules barrier 7 Provide in the axial direction.

In der Darstellung der 9 ist die Granulatkörnerbarriere 7 mit der Lochplatte 1 einstückig ausgebildet.In the presentation of the 9 is the granule barrier 7 with the perforated plate 1 integrally formed.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10344793 A1 [0003]
DE 3116117 C2 [0005]

Claims

Device for the production of granules from a melt, with a perforated plate ( 1 ) with annularly arranged melt nozzles ( 2 ), from which the melt emerges, wherein the perforated plate ( 1 ) a cutting assembly with a cutter head ( 3 ) with at least one knife ( 4a . 4b . 4c . 4d ), and a knife shaft ( 5 ), driven by a motor, is opposite, so that the at least one knife ( 4a . 4b . 4c . 4d ) the melt nozzles ( 2 ) in the perforated plate ( 1 ) circumferentially and thereby separates granules of the emerging there melt material, wherein the device is a process chamber housing ( 6 ), which on the perforated plate ( 1 ) and at least surrounds part of the cutting assembly and is flowed through by a cooling medium, characterized in that radially within the region of the rotating knives ( 4a . 4b . 4c . 4d ) an annular, axially extending granule barrier ( 7 ) as a holding device for the separated granules a radial inner region and a radially outer region defined so that the granules are kept from the inner region.

Device according to claim 1, characterized in that the granule barrier ( 7 ) axially between the cutter head ( 3 ) and the perforated plate ( 1 ) is arranged adjoining running.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the granule barrier ( 7 ) on the cutter head ( 3 ) is attached.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the granule barrier ( 7 ) on the perforated plate ( 1 ) is attached.

Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the granules barrier ( 7 ) is cup-shaped with a extending in the axial direction of the lateral surface and a radially extending bottom surface.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the granule barrier ( 7 ) with the cutterhead ( 3 ) is integrally formed.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the granule barrier ( 7 ) with the rotating knives ( 4a . 4b . 4c . 4d ) is integrally formed.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the granule barrier ( 7 ) with the perforated plate ( 1 ) is integrally formed.

Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the granule barrier ( 7 ) is formed in several parts.

Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the granule barrier ( 7 ) at least in sections as a sieve ( 8th ) or sintered filter is formed.

Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the granule barrier ( 7 ) at least in sections with through holes ( 9 ) or slits for the cooling medium is provided.

Apparatus according to claim 11, characterized in that the through-holes ( 9 ) or slots are arranged axially and / or radially.

Device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the granule barrier ( 7 ) is resiliently mounted in the axial direction.

Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the granule barrier ( 7 ) has an outer diameter which is radial to the area of the rotating knives ( 4a . 4b . 4c . 4d ) enough.