DE4221776C1 - Cutting head precise adjustment for thermoplastics granulator and honing appts. - by grinding cutters in cutting head to precise shape by rotating at specific speed on grinding tool with material on face - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und zu dessen Durchführung geeignete Vorrichtungen zur abgleichenden Justierung der Schneiden des Schneidwerkzeugkopfes einer Granuliervorrichtung für thermoplastische Kunststoffe.

Granuliervorrichtungen für thermoplastische Kunststoffe mit Schneidmessern an Schneidwerkzeugköpfen sind z. B. bekannt aus den Druckschriften DE-PS 14 54 888 und DE-PS 26 46 309.

Bei solchen Granuliervorrichtungen erfolgt bisher ein Abgleich der Schneidwerkzeuge vor Beginn des eigentlichen Granuliervorgangs durch stirnseitige unter leichtem Anpreßdruck erfolgende Anlage der Schneidwerkzeuge an der Düsenplatte, die am Granulierkopf eines Extruders befestigt ist.

Hierbei werden die Schneiden der Schneidwerkzeuge in ihrer Gesamtheit auf genaue Planparallelität zur Düsenlochplatte gebracht und etwa durch gegebene Toleranzen verursachte Abweichungen ausgeglichen. Dies ist erforderlich um ein einwandfreies Granulat gleicher Korngröße zu erhalten.

Auch nach einem Wechsel einzelner Schneidwerkzeuge werden auf diese Weise gleiche Bedingungen wie zu Anfang geschaffen, um Qualitätsunterschiede des Granulats über eine Längere Maschinen-Laufzeit auszuschließen.

Um bei diesem Abgleich die unter leichtem Anpreßdruck stets erfolgende Rückfederung der Schneidwerkzeuge aufzufangen, sind diese unter einem leichten Anstellwinkel am Messerkopf befestigt. Da die Schneidwerkzeuge einzeln abnehmbar sind können sie jederzeit auf einer getrennten Einrichtung nachgeschliffen und für einen erneuten Einsatz bereitgehalten werden. Dies ist zwar von Vorteil, bedingt jedoch stets die Neujustierung der Schneidwerkzeuge nach ihrer Befestigung auf dem Schneidwerkzeugkopf auf dem Wege des Abgleichens mit der Lochplatte - sogenanntes Einschleifen - was sehr zeitaufwendig ist und zu diesem Zweck einen über mehrere Stunden erfolgenden Ausfall der Granulat-Herstellung mit sich bringt.

Bei einem aus dem DE-GM 19 18 439 bekannten Verfahren wird mittels eines Schleifapparates für Unterwassergranulatoren jede Schneide der Schneidmesser bei stillstehendem Schneidwerkzeugkopf und rotierender Schleifscheibe einzeln nachgeschliffen.

Beim Nachschliff jeder einzelnen Schneide durch Hin- und Herbewegung der radial zugeordneten Schleifscheibe ist eine genaue Planparallelität aller Schneidmesser zur Düsenlochplatte nicht erreicht, so daß auch hier ein zusätzlicher und zeitaufwendiger Abgleich erforderlich wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde diesen Nachteil zu beseitigen und auf einfache Weise eine genaue Anpassung der Schneidwerkzeuge an die Schnittfläche der Lochplatte zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung gemäß dem Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.

Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Ansprüche 2 und 7.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Hierbei wurde überraschend gefunden, daß in Abkehr des bisher üblichen erzwungenen Abgleiches vor Ort durch Reibungsdruck dieser Abgleich gewissermaßen feinfühlig mittels getrennter jedoch feststehender und mit einer Schleifmittelschicht bedeckten Schleifplatte erfolgen kann.

Die durch die einzelne Schneidwerkzeugmontage sowie die zusätzlich gegebenen Toleranzabweichungen der Schneidwerkzeuge sich ausbildenden einzelnen Laufbahnen der Schneidwerkzeuge werden so nicht zwangsweise, sondern durch geringfügigen Formschliff insgesamt in eine einheitlich plane Umlaufbahn gebracht.

Der Einrichtvorgang reduziert sich hiernach auf ca. 12 Minuten, wobei nebenbei die kostspielige Düsenplatte geschont wird.

Eine Ausbildung der Vorrichtung nach Anspruch 2 zur Durchführung des Verfahrens ermöglicht einen Abgleich der Schneidwerkzeuge unabhängig vom Einsatzort. Damit können ein oder auch mehrere Schneidwerkzeugköpfe zur Auswechslung eines aufgrund veränderter Planparallelität verbrauchten Schneidwerkzeugkopfes in Bereitstellung gehalten werden. Außer Umrüstarbeiten fallen keine zeitaufwendigen Maßnahmen zur Anpassung der Schneidwerkzeuge an die Düsenplatte an.

Einer Erleichterung der Handhabung der Schleifplatte und Erhöhung ihrer Standzeit dienen die nach den Merkmalen der Ansprüche 3 und 4 gekennzeichneten Maßnahmen.

In einer weiteren Ausbildung der Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6 ist ein genauer und kontrollierbarer Abgleich der Schneidmesser erreicht. Hierbei lassen sich die am eigentlichen Einsatzort bestehenden Eingriffsverhältnisse zwischen Schneidwerkzeugkopf bzw. Schneidmesser und der überschliffenen Platte auf einfache Weise simulieren.

Eine andere Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 7 ermöglicht den Abgleich der Schneidmesser unmittelbar am Einsatzort, so daß für den feinfühligen Vorschub des Schneidwerkzeugkopfes der in der Schneideinheit der Granuliervorrichtung ohnehin vorgesehene Feinvorschub genutzt werden kann. Die Düsenlochplatte wird geschont, da an deren Stelle für den Einrichtvorgang die Schleifplatte mit der ebenfalls vorhandenen Granulierhaube verbunden ist.

Die Erfindung wird nachfolgend durch Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigt:

Fig. 1 Eine Vorrichtung zur Aufnahme eines Schneidwerkzeugkopfes und der Schleifplatte

Fig. 2 Die Schneideinheit einer Granuliervorrichtung mit Granulierhaube und daran befestigter Schneidplatte.

Nach Fig. 1 ist eine Haube 2 mißt einem Aufnahmetisch 1 und einer Schleifplatte 3 in der Längsachse 12 jeweils fluchtend verbunden. Hierbei entspricht der Abstand a zwischen dem Aufnahmetisch 1 und der Ausdrehung 23 in der Schleifplatte 3 demjenigen einer Granulierhaube, wie sie als solche bei Granuliervorrichtungen für thermoplastische Kunststoffe zum Einsatz gelangt. Die Haube 2 kann hierbei durch eine derartige Granulierhaube gebildet sein.

Im Aufnahmetisch 1 sowie der Haube 2 ist die Welle 5 des Schneidwerkzeugkopfes 4 gelagert. Dieser ist mittels einer Metall-Elastic-Büchse 33 auf die Welle 5 federnd aufgesteckt. Hierbei befinden sich die Schneidmesser 6 des Schneidwerkzeugkopfes 4 zunächst in geringem Abstand zur Schleifplatte 3, die mit einem in der Schleifplatte 3 axial verschieblichen Ringkörper 7 bestückt ist. Die Schleifplatte 3 dient als Grundkörper der Aufnahme des Ringkörpers 7, der auf seiner freien den Schneidmessern 6 zugeordneten Ringfläche 8 eine aus einem Schleifmittel gebildete Schicht 9 trägt. Der Ringkörper 7 ist mit Gleitzapfen 10, 10a verbunden und mit diesen in Führungsbohrungen 11, 11a in der Längsachse 12 der Welle 5 des Schneidwerkzeugkopfes 4 verschiebbar.

Hierzu sind die Gleitzapfen 10, 10a mit einer Traverse 25 verbunden, die der Aufnahme einer Gewindespindel 13 dient. Die Gewindespindel 13 ist in einer Gewindebohrung 14 in der Schleifplatte 3, sowie in einer Führungsbohrung 15 in der Traverse 25 geführt. Zur Justierung der Gewindespindel 13 dienen ein Ringbund 31 sowie ein Sperring 32.

Durch Ansetzen eines Vierkantschlüssels an den Vierkant 16 der Gewindespindel 13 kann der Ringkörper 7 in Pfeilrichtung 26 gegenüber den Schneidmessern 6 vor- und zurückbewegt werden.

Durch eine nicht näher dargestellte Meßeinrichtung, welche in einfachster Form eine Meßuhr sein kann, zwischen der Traverse 25 und der ortsfesten Schleifplatte 3 ist eine feinfühlige Anstellung des Ringkörpers 7 möglich.

Der Antrieb des Schneidwerkzeugkopfes 4 zum planparallelen Abgleich der Schneidmesser 6 erfolgt über die Welle 5 durch den Motor 17, der an dem Aufnahmetisch 1 angeflanscht ist. Hierzu ist die Motorwelle 18 durch eine Kupplung 19 mit dem Wellenstummel 20 der Welle 5 verbunden. Die Welle 5 ist mittels Drucklager 22 im Aufnahmetisch 1 gelagert.

Hierbei kann bei Einsatz einer Granulierhaube 2, die aus Granulierhaube 2 und Schneidwerkzeugkopf 4 gebildete Einheit von einer Granuliervorrichtung abgenommen und zum Zwecke der Neujustierung der Schneidmesser 6 mit dem Aufnahmetisch 1 verbunden werden. Die benötigte Messerwelle 5 selbst ist in herkömmlicher Weise durch Gleitlager 24 in der Haube gelagert.

Eine Ausbildung nach Fig. 2, bei welcher Teile entsprechend Fig. 1 mit gleicher Kennziffer bezeichnet sind, ermöglicht die abgleichende Justierung der Schneidwerkzeuge 6 unmittelbar mit Hilfe der Schneideinheit 30 einer Granuliervorrichtung für thermoplastische Kunststoffe.

Hierbei ist die Schneideinheit 30 mit der Granulierhaube 2 von dem nicht näher dargestellten Granulierkopf und dessen Düsenlochplatte in Richtung der Längsachse 12 in Pfeilrichtung 29 weggefahren.

Danach ist die in herkömmlicher Weise mit dem Schneidgehäuse 27 fest verbundene Granulierhaube 2 mit einer abnehmbaren Schleifplatte 3 fest verbunden. Koaxial zur Längsachse 12 der Schneidwelle 21 und in geringem Abstand zu den Schneidmessern 6 befindet sich ein mit der Schleifplatte 3 fest verbundener Ringkörper 28. Die Lagerung der Schneidwelle 21 im Schneidgehäuse 27 erfolgt im wesentlichen identisch mit der in Fig. 1 gezeigten Ausführung über Drucklager 22.

Durch die in herkömmlicher Weise in der Schneideinheit 30 der Granuliervorrichtung selbst vorgesehene Feinhubverstellung für die Schneidwelle 21 wird der mittels Metall-Elastic-Büchse 33 leicht federnde Schneidwerkzeugkopf 4 der Schneideinheit 30 feinfühlig gegen den Ringkörper 28 und dessen Schleifmittelschicht 9 angestellt. Da die Schneidwelle 21 zur Granulierung von thermoplastischen Kunststoffen ohnehin mit einer hier nicht näher dargestellten Antriebseinrichtung verbunden ist, erfolgt hierbei vor Ort ein planparalleler Abgleich der Schneidmesser 6.

Nach Beendigung dieses allenfalls 5-10 Minuten währenden Abgleichvorgangs der Schneidmesser 6 wird die Schleifplatte 3 mit integriertem Ringkörper 28 von der Granulierhaube 2 wieder entfernt und die Schneideinheit 30 entgegen der Pfeilrichtung 29 an die hier nicht gezeigte Düsenlochplatte eines Granulierkopfes herangefahren und mit dieser lösbar verbunden.

Auf diese Weise gelingt es auch bei Nachschärfen einzelner Schneidwerkzeuge den Schneidwerkzeugkopf 4 und dessen Schneidmesser insgesamt kurzfristig bei Schonung der Düsenlochplatte dieser geometrisch genau anzugleichen.

Claims (8)

1. Verfahren zur abgleichenden Justierung der Schneiden des Schneidwerkzeugkopfes einer Granuliervorrichtung für thermoplastische Kunststoffe, bei dem die am Schneidwerkzeugkopf montierten Schneiden mittels eines Schleifkörpers durch Einschleifen zu einer geometrisch einheitlichen Umlaufbahn der Schneiden abgeglichen werden, dadurch gekennzeichnet, daß man den Schneidwerkzeugkopf mit vorgegebener Winkelgeschwindigkeit rotieren läßt, in einer Feinanstellung an eine feststehende mit einer Schleifmittelschicht bedeckte Schleifplatte heranführt und alle Schneiden gleichzeitig einschleift.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem ortsfesten von einer Haube (2) konzentrisch umschlossenen, antreibbaren, Schneidmesser (6) aufweisenden Schneidwerkzeugkopf (4), der gemeinsam mit der Haube (2) in einem Aufnahmetisch (1) gelagert ist, und mit einem dem Schneidwerkzeugkopf (4) zugeordneten, an der Haube (2) befestigten Schleifkörper, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schneidwerkzeugkopf (4) längsaxial und planparallel mit fein einstellbarem Abstand eine mit dem stirnseitig freien Ende der Haube (2) verbundene Schleifplatte (3) vorgeordnet ist, deren dem Schneidwerkzeugkopf (4) zugeordnete Oberfläche eine mit einem Schleifmittel bedeckte Schicht (9) trägt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifplatte (3) aus einem Grundkörper und aus einem in diesen in konzentrischer Zuordnung eingelagerten Ringkörper (7) gebildet ist, dessen freie Oberfläche die mit dem Schleifmittel bedeckte Schicht (9) trägt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die freie Oberfläche des Ringkörpers (7) eine mit Diamantsplittern besetzte Schicht (9) trägt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (7) durch Antriebsmittel im Grundkörper längsaxial feinfühlig verschiebbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkörper (7) mittels in Führungsbohrungen (11, 11a) des Grundkörpers aufgenommenen Gleitzapfen (10, 10a) geführt und mittels einer mit diesen verbundenen Traverse (25) verschiebbar ist, welche mit einer in einer Gewindebohrung (14) des Grundkörpers drehbaren Gewindespindel (13) verbunden ist.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 7, mit einer aus einem Schneidgehäuse (27) einer Granuliervorrichtung gebildeten Schneideinheit (30), in welcher ein antreibbarer, in der Längsachse der Antriebswelle (5) feinfühlig verschiebbarer und mit Schneidmessern (6) bestückter Schneidwerkzeugkopf (4) der Granulierhaube (2) koaxial zugeordnet ist, wobei die Granulierhaube (2) fest mit dem Schneidgehäuse (27) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schneidwerkzeugkopf (4) längsaxial und planparallel eine abnehmbare, mit dem stirnseitig freien Ende der Granulierhaube (2) verbundene Schleifplatte (3) vorgeordnet ist, deren dem Schneidwerkzeugkopf (4) zugeordnete Oberfläche eine mit einem Schleifmittel bedeckte Schicht (9) trägt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schleifplatte (3) konzentrisch ein Ringkörper (28) fest eingefügt ist, dessen freie Oberfläche die mit dem Schleifmittel bedeckte Schicht (9) trägt.