DE2137529C3 - Werkzeug zum Zerkleinern von festen Materialien - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug, bestehend aus einem Fräser mit Gegenmesser, zum Zerkleinern von festen Materialien, wie ein solches beispielsweise zum Granulieren von Kunststoffsträngen. Kunststoffbändern oder zum Zerkleinern von Abfallmaterial bwz. Ausschußmaterial verwendet wird. Derartige Fräser laufen im allgemeinen mit einer Tourenzahl von 500 bis 8000 Umdrehungen/min. Vor allem bei den höheren Tourenzahlen treten dabei laute Geräusche häufig nach Art eines Sirenentones auf, die eine Sprachverständigung des Bedienungspersonals praktisch unmöglich machen und darüber hinaus sogar zu Gehörschädigungen führen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Geräuscherzeugung derartiger Werkzeuge zu vermindern. Dies geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß in dem Gegenmesser Luftführungskanäle vorgesehen sind, die mit ihrer einen Seite unmittelbar neben der Schneidkante des Gegenmessers enden und von dieser durch das Gegenmesser hindurch nach außen führen.

Es hat sich gezeigt, daß diese Luftführungskanäle zu

einer erheblichen Geräuschminderung führen. Dies geht

offenbar darauf zurück, daß die von den Messern des

Fräsers beschleunigte Luft die auf das Gegenmesser

s auftrifft, hier die Möglichkeit des Abfließens durch die

' Luftführungskanäle erhält, 50 daß ein sonst auftretender

Luftstau zumindest gemildert wird Praktische Versuche

haben ergeben, daß durch die Luftführungskanäle ein

intensiver Luftstrom fließt, der einen Luftdruckaus-

gleich zwischen dem unmittelbar an der Schneidkante

des Gegenmessers herrschenden Druck zu dem Druck

der umgebenden Luft schafft

Eine besonders intensive Geräuschverminderung läßt

sich dadurch erzielen, daß man die Kanäle so anordnet,

,<= daß sie in Zuführungsrichtung des zu schneidenden

Materials vor der Schneidkante enden. Andererseits ist

es auch möglich, die Kanäle unterhalb der Schneidkante

bezüglich der Bewegungsrichtung des Fräsers an dem

Gegenmesser vorbei enden zu lassen. Vor allem kann

man die Kanäle so anordnen, daß sie sowohl vor als

auch unter der Schneidkante enden. Bei letzterer

Konstruktion ergibt sich weiterhin eine vorteilhafte

Ausbildung, wenn man die vor der Schneidkante

endenden Kanäle über einen quer zum Gegenmesser

_2S verlaufenden Sammelkanal mit den unter der Schneid-

' kante endenden Kanälen verbindet.

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus den Unteransprüchen. . .

In den Figuren sind Ausführungsbeispiele der ,o Erfindung dargestellt. Es zeigen

F i g. I a und 1 b ein mit einem nur angedeuteten Fräser zusammenarbietendes Gegenmesser, bei dem die Kanäle vor der Schneidkante enden, wobei die Fig. la einen Schnitt I-l gemäß F i ρ Ib darstellt.
Fig.2a und 2b ein Gegenmesser mit unterhalb der Schneidkante endenden Kanälen, wobei die Fi.g.2a einen Schnitt 11-11 gemäß F i g. 2b darstellt.

F i g. 3a und 3b eine Variante der Ausführungslorm gemäß F ι g. 2. wobei F i g. 3a einen Schnitt III-III gemäß Fig. 3bdarstellt,

F ι g. 4a, 4b und 4c eine weitere Variante der F ι g. 2, wobei Fig.4a einen Schnitt IV-IV gemäß Fig.4c darstellt.

Fig. 5 und 5b ein Gegenmesser mit sowohl vor als auch unter der Schneidkante endenden Kanälen, wobei F i g. 5a einen Schnitt V-V gemäß F i g. 5b darstellt,

F i g. 6a. 6b und 6c ein Gegenmesser mit geknickten Luftführungskanälen.

In Fig. la ist ein mit einem Gegenmesser 2 zusammenwirkender Fräser 1 dargestellt, der an der Schneidkante der Schneidleiste 3 vorbeiläuft. Die Schneidleiste 3 besteht aus einem besonders widerstandsfähigen Material, beispielsweise Hartmetall. Der Fräser ist nur in prinzipieller Weise dargestellt. Die Fig. la zeigt das Gegenmesser 2 gemäß dem Schnitt I-l aus Fig. Ib. Das Gegenmesser 2 besitzt unterhalb der Schneidleiste 3 beispielsweise mit einem Scheibenfräser eingeschnittene Nuten 4, in denen bei der öffnung b jeweils ein Luftkanal 5 endet, der an der Oberseite des Gegenmessers 2 vor der Schneidleiste 3 beginnt.

Die Luftführungskanäle 5 in dem Gegenmesser 2 nehmen die sich vor der Schneidleiste 3 stauende Luft auf, die von den Zähnen 7 des Fräsers mitgerissen wird. Diese Luft kann praktisch ungehindert durch die Luftführungskanäle 5 abfließen. Dabei gewährleisten die Nuten 4 in dem Gegenmesser 2, daß die in die Luftführungskanäle 5 hereingedrückte Luft nach unten zu auch ungehindert abfließen kann.

Mit dem dargestellten Fräser 1 und dem Gegen messer 2 kann beispielsweise in Strangform zugeführter Kunststoff zu Granulat verarbeitet werden, indem ein Kunststoffstrang von rechts her über das Gegenmesser 2 mit der Schneidleiste 3 auf den Fräser 1 hin bewegt > wird, so daß dieser im Zusammenwirken mit der Schneidleiste 3 stückweise den Strang zerschneidet.

Bei der in der F i g. 2 darge* ».eilten Ausführungsform liegen die Luftführungskanäle 8 und 9 unterhalb der Schneidleisten 10 und 11 eines Gegenmessers 12. Das ■ Gegenmesser 12 besteht hier aus einem NAesserträger 13, auf dem mittels Schrauben 14 eine Klemmleiste 15 befestigt ist, an der die beiden Schneidleisten 10 und 11 sitzen. Die beiden Luftführungskanäie 8 und 9 sind dadurch entstanden, daß in dem Messerträger 13 ■=; beispielsweise mit einem Scheibenfräser keilförmige Nuten nebeneinander eingeschnitten werden, die jeweils zwischen sich Stege 16 stehen lassen, auf denen dann die Klemmleiste 15 aufliegt. Die Luftführungskanäle 8 und 9 werden daher nadi oben durch die μ Klemmleiste 15 begrenzt. In der Mitte des aus Messertrjger 13 und Klemmleiste 15 gebildeten Gegenmessers 12 verläuft parallel /u diesem ein Sammelkanal 17, der aus einer rechteckigen Nut besteht, die parallel /um Messerträger 13 diesen -^ durchzieht. Durch diesen Sammelkanal 17 werden die nebeneinanderliegenden Luftführungskanäle 8/9 seitlich insgesamt miteinander verbunden. Die Fig. 2a zeigt dabei den Schnitt 11 Il gemäß F i g. 2b.

Die Wirkung der hier dargestellten, unterhalb der v> Schneidleisten 10 bzw. 11 endenden Luftführungskanäle 8 bzw. 9 besteht darin, daß die sich unterhalb der Schneidleisten 10 bzw. 11 anstauende Luft, die von einem Fräser mitgerissen wird, einen Abfluß und eine Entspannung findet. is

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 sind darum zwei Schneidleisten 10 und 11 vorgesehen, um bei Stumpfwerden der einen Schneidleiste diese gegen die andere auswechseln zu können. In diesem Falle ist lediglich nach Lösen der Schraube 14 die Klemmleiste 15 herauszunehmen und in um 180¹' gedrehter Lage wieder auf dem Messertrager 13 zu befestigen.

In Fig. 3 ist eine Variante /u der Ausführungsform gemäß Fig. 2 dargestellt. Dabei zeigt die Fig. 3a den Schnitt lll-ill gemäß Fig. 3b. Das hier gezeigte Gegenmesser 18 besteht ebenfalls aus einem Messertrager 19 und einer Klemmleiste 20 m^;t der Schneidleiste 21 Die Luftführungskanäle 22/23 sind hier wieder dadurch geschaffen, daß in den Messertrager 19 mit einem Scheibenfräser Nuten eingefräst sind, die hier 5« rechteckigen Querschnitt besitzen. Zwischen den Nuten stehen die Stege 57, auf denen die Klemmleiste 20 aufliegt, die mittels der Schraube 24 an dem Messerträger 19 befestigt ist Auch hier ist ein parallel zu dem Gegenmesser 18 verlaufender Sammelkanal 25 ss vorgesehen, der als rechteckige Nut etwa in der Mitte des Messerträgers 19 in dessen Längsrichtung verläuft.

In der F i g. 4 ist eine weitere Variante zur Anordnung gemäß Fig.2 gezeigt, wobei die Fig.4a den Schnitt IV-IV gemäß F i g. 4c wiedergibt und F i g. 4b die fto nichtgeschnittene Ansicht der Darstellung gemäß Fig.4a zeigt. Das Gegenmesser 26 besteht auch hie. wieder aus einem Messertrager 27 und einer Klemmleiste 28 mit zwei Schneidleisten 29 und 30. Die Klemmleiste 28 ist an dem Messertrager 27 mittels einer <>s Schraube 31 befestigt. Wie bei der Anordnung gemäß Fig.2 sind die Luftführungskanäle 32 und 33 durch nutenförmige Einfräsungen entstanden, wobei diese durch den Sammelkanal 34 wie bei der Anordnung gemäß F i g. 2 miteinander verbunden sind. Auch hier ist es möglich, durch Herausnehmen der Klemmleiste 28 und Einsetzen in um 180° gedrehter Lage eine stumpfgewordene Schneidkante gegen eine scharfe Schneidkante auszuwechseln. Die Anordnung bietet dabei zusätzlich die Möglichkeit, den Schneidwinkel jeder der beiden Schneidleisten 29 bzw. 30 wahlweise einzustellen. Zu diesem Zweck besitzt der Boden 35 der Aufnahmebohrung 36 für den Kopf der Schraube 31 eine gewölbte Oberfläche, so daß der Kopf der Schraube 31 gegenüber der dargestellten senkrechten Lage nach links und rechts etwas verschwenkt werden kann. Dabei verstellt sich entsprechend die Klemmleiste 28 mit und nimmt dabei eine bestimmte Winkellage an. Zur Bestimmung dieser Winkellage ist außen an dem Messertrager 27 eine Stricheinteilung 37 angebracht, die mit einem Einzelstrich 38 an der Klemmleiste 28 zusammenwirkt und die jeweilige Verstellung der Klemmleiste 28 anzeigt.

In Fig. 5 ist eine Konstruktion dargestellt, bei der Luftführungskanäle sowohl vor als auch unter der Schneidkante enden. Diese Konstruktion hat sich als besonders wirkungsvoll hinsichtlich der Geräuschminderung ergeben, da bei ihr ein vor und unter der Schneidleiste 48 entstehender l.uftstau abgeführt wet Jen kann. Dabei zeigt die F 1 g. 5a einen Schnitt gemäß V-V aus Fig. 5b. Das hier dargestellte Gegenmesser 39 besteht aus dem Messertrager 40 und der Klemmleiste 41, die mittels der Schraube 42 an dem Messertrager 40 befestigt ist. Die Bildung der Luftführungskanäle 45 und 46 ergibt sich hier dadurch, daß von der Seite her nutenförmige Einschnitte 43 in den Messertrager 40 gelegt sind, /wischen denen die Stege 44 stehen. Auf diesen Stegen 44 ist die Klemmleiste 41 aufgesetzt. Auf diese Weise bilden sich die Luftführungskanäle 45, 46 aus. Diese sind wieder durch eine in Längsrichtung des Gegenmessers 39 verlaufende Nut 47 miteinander verbunden. Der Messertrager 40 Kagt die Schneidleiste 48, die durch die Klemmleiste 41 gegen den Messertrager 40 geklemmt wird. Unter der Schneidleiste 48 verlaufen nun ebenfalls Luftführungskanäle 49. die hier dadurch gebildet sind, daß in der Klemmleiste 41 ebenfalls Nuten eingefräst sind, die den Nuten 43 gegenüberliegen, so daß /wischen den Nuten 49 stehende Stege auf die Stege 44 treffen. Auf diese Weise kann sich diese Klemmleiste 4t sicher gegen den Messertrager 40 abstützen.

In den Fig.6a, 6b und 6c ist ein Gegenmesser mit geknickten Luftführungskanälen dargestellt. Das Gegenmesser besteht aus dem Messerträger 50 und der Klemmleiste 51, die mittels der Schraube 52 an dem Messerträger 50 befestigt ist. Zur Bildung der Luftführungskanäle besitzt der Messertrager 50 eine Reihe von nebeneinan.derliegenden Bohrungen 53, die unterhalb der Klemmleiste 51 er.den. Die Klemmleiste 51 ist mit nutenförmigen Einschnitten 54 versehen (siehe F i g. 6b und 6c), zwischen denen die Stege 55 stehen. Mit den Stegen 55 drückt die Klemmleiste 51 gegen die Schneidleiste 56, die auf ihrer den Stegen 55 abgewandten Seite auf dem Messertrager 50 aufliegt. Die Schneidleiste 56 ist damit sicher an dem Messerträger 50 arretiert und kann durch Lösen der Schraube 52 leicht ausgewechselt werden. Die Nuten 54 in der Klemmleiste 51 sind so gelegt, daß sie mit den nach oben gerichteten öffnungen der Bohrungen 53 zusammentreffen, so daß sich durchgehende Luftführungskanäle bilden. Wie sich aus der F i g. 6c ergibt,

liegen die Nuten 54 schräg zur Klemmleiste 51. Sie besitzen eine andere Richtung als die Bohrungen 53, so daß sich also seitlich geknickte Luftführungskanäle ergeben, in denen Schallwellen besonders gut absorbiert werden können.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Werkzeug, bestehend aus Fräser mit Gegenmesser zum Zerkleinern von festen Materialien, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gegenmesser (2, 12, 18,26, 34) Luftführungskanäle (5,8,9,22,23,32,33,45,46) vorgesehen sind, die mit ihrer einen Seite unmittelbar neben der Schneidkante einer Schneidleiste (3,10,11,21,29,30,48,56) des Gegenmessers enden und von dieser durch das Gegenmesser hindurch nach außen führen.

2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (5) in Zuführungsrichtung des zu schneidenden Materials vor der Schneidleiste (3) enden.

3. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (8, 9) unterhalb der Schneidleiste (IQ, 11) bezüglich der Bewegungsrichtung des Fräsers an dem Gegenmesser (12) vorbei enden.

4. Werkzeug nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß Kanäle (45,46.49) vorgesehen sind, die sowohl vor als auch unter der Schneidleiste (48) enden.

5. Werkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (45, 46, 49) über einen parallel zum Gegenmesser (39) verlaufenden SarimeSkanal (47) miteinander verbunden sind.

6. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenmesser (39) aus einem Messerträger (40) und einer daran befestigten Klemmleiste (41) mit einer Schneidleiste (48) besteht, wobei entweder in dem Messerträger oder der Klemmleiste bzw. beiden Teilen Nuten (43) zur Bildung der Kanäle (45,46,49) eingefräst sind.

7. Werkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (54) in der Klemmleiste (51) durch Bohrungen (53) im Messertriger (50) fortgesetzt sind.

8. Werkzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (54) in der Klemmleiste (51) eine andere Richtung als die Bohrungen (53) im Messerträger (50) besitzen, so daß die so gebildetrn Kanäle geknickt sind.