DE4228410A1 - Schneidrotor - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schneidrotor mit in Ausnehmungen eines Rotorkörpers eingespannten Messern mit min­ destens einer Spannfläche, gegen die ein Spannelement anliegt. Es sind für Stranggranulatoren bestimmte Rotoren bekannt, bei denen die Messer in Nuten gehalten werden, deren eine Wand durch Exzenter verformt und gegen die eine Seite des in die Nut greifenden Messerteils gestemmt ist. Diese Konstruktion setzt zu einem sicheren Halt des Messers voraus, daß sich der in die Nut ragende Messerteil bzw. die Nut nach innen erweitert.

Im übrigen ist es beispielsweise aus der DE-A-21 20 491 be­ kannt, Schneidmesser mittels Schrauben mit konischen Köpfen am Rotorkörper unmittelbar festzuschrauben.

Die EP 0 357 549 A1 beschreibt einen Schneidrotor der eingangs genannten Art, bei dem jedes Messer mindestens eine konkave Spannfläche aufweist, gegen die eine Konusschraube eines Spann­ elementes anliegt, deren Achse etwa parallel zur Längsrichtung des Messers liegt. Der Konus der Konusschraube liegt derart ex­ zentrisch an der Spannfläche an, daß die auf die Messer wir­ kende Spannkraft sowohl eine axiale als auch eine radiale Kom­ ponente aufweist.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorgenannte fer­ tigungstechnisch aufwendige Konstruktion zu vereinfachen und einen Schneidrotor zu schaffen, bei dem auf einfache Bauteile zur Erzielung einer sicheren Einspannung der Messer zurückge­ griffen werden kann.

Diese Aufgabe wird durch den Schneidrotor nach Anspruch 1 ge­ löst, dessen Neuerung darin besteht, daß das Spannelement ein gegen eine ebene Spannfläche des Messers anliegender Keil ist, der über eine Schraube mit dem Rotorkörper lösbar verbunden ist. Die Spann-Keilfläche wirkt sowohl radial wie auch axial, so daß ein sicherer Halt der Messer gewährleistet ist. Ferner gehören Spannkeile sowie Schrauben zu den üblichen im Handel erhältlichen Standardteilen, die neben einer kostengünstigen Herstellung bzw. Beschaffung eine leichte Handhabung ermögli­ chen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprü­ chen 2 bis 12 beschrieben.

So ist die Schraube bevorzugt eine Doppelgewindeschraube, deren erstes Gewinde in eine Gewindedurchgangsbohrung des Keiles und deren zweites Gewinde in eine entsprechende Gewindebohrung des Rotorkörpers eingreift.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung verläuft die Durchgangsbohrung parallel zu der Keilaußenfläche, die an dem Rotorkörper unmittelbar anliegt. Bei dieser Konstruktion wird durch den Keilwinkel der Keilfläche allein die Aufteilung der Spannkraft in eine radiale und eine axiale Komponente größenmä­ ßig bestimmt.

Die an der Messerspannfläche anliegende Spannfläche des Keiles weist vorzugsweise gegenüber einer Senkrechten zur Messer­ längsachse und/oder der Schraubenlängsachse, d. h. in axialer Richtung, eine Neigung auf, die maximal 20° beträgt. Vorzugs­ weise liegt die Neigung zwischen 7 bis 8°, insbesondere 7° 30′.

Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besitzt die Mes­ serspannfläche in paralleler Richtung zur Messerlängsachse, d. h. in radialer Richtung, eine Neigung, vorzugsweise bis zu 10°, wodurch ein Verschieben der Messer in ihrer Längsrichtung wirksam verhindert werden kann. Diese Neigung wird insbesondere mit 5° gewählt.

Je nach Bearbeitungsvorgang bestimmen sich die Span- und Keil­ winkel der Messer, die regelmäßig zwischen 0 und 20°, vorzugs­ weise 10° (Spanwinkel) und/oder über 45°, vorzugsweise bei 55° (Keilwinkel), liegen.

Um eine gleichmäßigen Schnitt zu gewährleisten, liegen die Mes­ ser gegenüber der Drehachse um 0 bis 5° geneigt.

Zur sicheren Befestigung werden an beiden Enden der Messer Spannkeile angeordnet und über betreffende Spannschrauben mit dem Rotorkörper verbunden.

Die Messer bestehen aus Hartmetall, Schnellstahl, pulvermetall­ urgisch gefertigtem Stahl, Cermet, Keramik, kubischem Bornitrid (CBN) oder - zumindest im Schneidenbereich - aus polykristalli­ nem Diamant (PKD).

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Schneidrotors,

Fig. 2 eine Teilansicht des Rotors mit einem Messer und der Spanneinrichtung,

Fig. 3 eine Schnittansicht in Richtung einer Senkrechten zur Messerlängsachse im Bereich des Spannkeiles und

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Schneidrotor (abgewickel­ te Darstellung).

Der in Fig. 1 dargestellte Schneidrotor besteht im wesentlichen aus einem Rotorkörper 10 sowie in entsprechenden Ausnehmungen dieses Rotorkörpers 10 eingespannten Messern 11, die umfangsei­ tig in äquidistantem Abstand angeordnet sind. Im vorliegenden Fall beschreiben 32 Schneidmesser den 360°-Kreis.

Wie aus der Detailansicht entsprechend Fig. 2 ersichtlich, be­ sitzen ausführungsgemäß die Schneidwinkel 11 einen Freiwin­ kel 111 von 25°, einen Spanwinkel 112 von 10° und einen Keil­ winkel 113 von 55°. Jedes Schneidmesser 11 besitzt an der der Schneidkante 114 abgewandten Seite eine Ausnehmung 115 mit ei­ ner ebenen Bodenfläche, deren Neigungswinkel 116 in paralleler Richtung zur Messerlängsachse 5° beträgt. An der Spannflä­ che 115 des Messers 11 liegt das Spannelement 12 mit einer ent­ sprechend ausgebildeten ebenen Fläche 121 an. Das Spannelement besitzt eine Durchgangsbohrung mit einem Innengewinde, in dem eine Doppelgewindeschraube 13 mit einem Innensechskant 131 ein­ geschraubt ist.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich besitzt der Keil 12 eine Keilflä­ che 121, die in einer Senkrechten zur Messerlängsachse bzw. zur Schraubenlängsachse 132 eine Neigung 123 von 7° 30′ aufweist. Der Keil 12 in Verbindung mit der Schraube 13 dienen als Ver­ bindungselement zwischen dem Rotor 10 und dem Messer 11. Die Doppelgewindeschraube 13 ruht mit ihrem zweiten Gewinde 133 in einer entsprechend ausgestatteten Bohrung des Rotors 10, wohin­ gegen sie mit ihrem ersten Gewindeabschnitt 134 in eine Durch­ gangsbohrung des Keiles 12 eingreift. Entsprechend der Darstel­ lung in Fig. 3 besitzt der Rotor 10 seitliche Ausnehmungen 101, die ein Spannen in Richtung der Rotordrehachse erlauben.

Entsprechend der Darstellung nach Fig. 2 besitzt jedes Mes­ ser 11 beidseitig seiner Längsenden eine ebene Spannfläche 115 bzw. einen Keil 12. Die Schneidmesserneigung 117 gegenüber der Drehachse beträgt 2° 30′.

Claims (12)

1. Schneidrotor mit in Ausnehmungen eines Rotorkörpers (10) eingespannten Messern (11) mit mindestens einer Spannflä­ che (115), gegen die ein Spannelement (12) anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannelement (12) ein gegen eine ebene Spannflä­ che (115) anliegender Keil (12) ist, der über eine Schraube (13) mit dem Rotorkörper (10) lösbar verbunden ist.

2. Schneidrotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (13) eine Doppelgewindeschraube ist.

3. Schneidrotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Keil (12) eine Durchgangsbohrung mit einem Gewinde aufweist.

4. Schneidrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Durchgangsbohrung parallel zu der Keilaußenfläche verläuft, die an dem Rotorkörper (10) un­ mittelbar anliegt.

5. Schneidrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die an der Messerspannfläche (115) an­ liegende Spannfläche des Keiles (12) gegenüber einer senk­ rechten zur Messerlängsachse und/oder gegenüber der Schraubenlängsachse (132) eine Neigung (123) aufweist, vorzugsweise von maximal 20°.

6. Schneidrotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel (123) etwa 7 bis 8°, vorzugsweise 7° 30′ beträgt.

7. Schneidrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Messerspannfläche (115) in paralle­ ler Richtung zur Messerlängsachse eine Neigung (116), vor­ zugsweise bis zu 10°, aufweist.

8. Schneidrotor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung (116) etwa 5° beträgt.

9. Schneidrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Spanwinkel (112) der Messer (11) zwischen 0 und 20°, vorzugsweise etwa 10°, und/oder der Keilwinkel (113)<45°, vorzugsweise 55° ist.

10. Schneidrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Messer (11) gegenüber der Drehachse um 0 bis 5° geneigt (117) angeordnet sind.

11. Schneidrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Ende des Messers (11) ein Spannkeil (12) angeordnet ist.

12. Schneidrotor nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer (11) aus Hartmetall, Schnellstahl oder auf pulvermetallurgischem Weg gefertig­ tem Stahl, Cermet, Keramik, kubischem Bornitrid oder zu­ mindest an den Schneiden aus polykristallinem Diamant (PKD) bestehen.