SE537670C2

SE537670C2 - Input device

Info

Publication number: SE537670C2
Application number: SE1351207A
Authority: SE
Inventors: Henrik Karlsson; Kurt Sjöberg
Original assignee: Rapid Granulator Ab
Priority date: 2013-10-11
Filing date: 2013-10-11
Publication date: 2015-09-29
Also published as: EP3055070A4; WO2015053693A1; EP3055070A1; SE1351207A1

Abstract

SAMMANDRAG En inmatningsanordning for inmatning av restmaterial for finfordelning innefattar en roterbar inmatningsvals (9) och ett anhdll (12) anordnat vdsentligen parallellt med inmatningsvalsen (9). Anhallet (12) är eftergivligt och aterfj ddrande for att anligga mot inmatningsvalsen (9)och forhindra aterforing av finfordelat material (2) forbi inmatningsvalsen (9). I en foredragen utforingsform är anhallet (12) uppdelat i sektioner (12a, 12b, 12c) som är individuellt eftergivliga och aterfjddrande. I en sarskild utforingsform är fj ddringsegenskaperna justerbara. SUMMARY A feed device for feeding residual material for comminution comprises a rotatable feed roller (9) and a stop (12) arranged substantially parallel to the feed roller (9). The stop (12) is resilient and resilient to abut against the feed roller (9) and prevent the return of finely divided material (2) past the feed roller (9). In a preferred embodiment, the stop (12) is divided into sections (12a, 12b, 12c) which are individually resilient and resilient. In a particular embodiment, the suspension properties are adjustable.

Description

INMATNINGSANORDNING TEKNISKT OMRADE Uppfinningen enligt foreliggande ansokan avser en inmatningsanordning for inmatning av restmaterial for finfordelning, innefattande en roterbar inmatningsvals och ett anhall anordnat vasentligen parallellt med inmatningsvalsen. TECHNICAL FIELD The invention according to the present application relates to an input device for feeding residual material for atomization, comprising a rotatable feed roller and a stop arranged substantially parallel to the feed roller.

Uppfinningen avser ocksa en granuleringskvarn som innefattar inmatningsanordningen. The invention also relates to a granulation mill which comprises the feeding device.

ALDRE TEKNIK Vid omhandertagande av restmaterial, sasom rester fran industriell tillverkning av plastforemal, anvands ofta granuleringskvarnar for att finfordela materialet, sâ att det kan aterforas i produktionen eller pa annat satt atervinnas. AGE TECHNOLOGY When disposing of residual material, such as residues from the industrial manufacture of plastic molds, granulation mills are often used to comminute the material so that it can be recycled to production or otherwise recycled.

Ett typiskt exempel pa en sadan tillverkningsprocess är termoformning av tunnvaggiga produkter ur ett ark- eller banformigt plastmaterial. Produkterna formas och stansas loss ur materialet i ett automatiserat forfarande, och ett plastgitter aterstar for omhandertagande pa det nyss namnda sattet, antingen i delar eller sammanhangande. A typical example of such a manufacturing process is thermoforming of thin-walled products from a sheet or web-shaped plastic material. The products are formed and punched loose from the material in an automated process, and a plastic grid remains for disposal in the manner just mentioned, either in parts or in conjunction.

I manga fall finns en granuleringskvarn anordnad som en del av produktionslinjen. Av utrymmesskal Ors de ofta sma och kompakta, sa att de är latta att placera mellan, under eller i foljd efter formnings- och stansningsmaskiner, forpackningsmaskiner, respektive transportorer for de tillverkade produkterna, beroende pa produktionslinjens utseende. In many cases, a granulation mill is arranged as part of the production line. Of space shells, they are often small and compact, so that they are easy to place between, under or in succession after forming and punching machines, packaging machines, and conveyors for the manufactured products, depending on the appearance of the production line.

Aterforingen av det finfordelade materialet till produktionen kan vara helt eller delvis automatiserad. The return of the finely divided material to the production can be fully or partially automated.

I allmanhet har granulcringskvamen en inmatningsdcl som är forscdd mcd tva inmat- ningsvalsar som roterar i inbordes motsatta riktningar, sà att materialet matas mat i granuleringskvarnen mellan valsarna. Eftersom det inmatade materialet inte alltid är helt 1 slat och dessutom ofta har en viss tjocklek, maste valsarna ha ett al/stand till varandra, for att medge inmatningen. In general, the granulation mill has an feed section which is provided with two feed rollers which rotate in opposite directions inboard, so that the material is fed into the granulation mill between the rollers. Since the feed material is not always completely 1 slat and also often has a certain thickness, the rollers must have an al / stand to each other, to allow the feed.

Det kompakta formatet hos granuleringskvarnen har nackdelen att inmatningsdelen befinner sig i mycket nara anslutning till kvarnhuset, dar en knivforsedd rotor med hog hastighet och stor kraft skar sander det inmatade materialet i samverkan med en eller flera fasta knivar i kvarnhuset. The compact format of the granulation mill has the disadvantage that the feed part is located in very close connection to the mill housing, where a knife-equipped rotor with high speed and high power cuts the fed material in cooperation with one or more fixed knives in the mill housing.

Kraften och hastigheten hos rotorn medfor att delvis sonderdelat material slungas omkring i kvarnhuset, och det finns en risk att sadana fragment kastas uppat i riktning mot inmatningsdelen. PA grund av det korta avstandet mellan inmatningsdelen och rotorn i kvarnhuset är det saledes risk for att materialfragment passerar forbi valsarna i inmatningsanordningen i en riktning motsatt inmatningsriktningen. Sadana fragment, som clamed kommer ut ur granuleringskvarnen benamns "fly-backs", och de innebar dels en viss nedskrapning i omradet omkring granuleringskvarnen och dels en viss sakerhetsrisk, eftersom de kan vara vassa, och deras hastighet ganska hOg. Dessutom iikar risken for kontaminering eller defekter i de producerade produkterna, eftersom dessa "fly-backs" kan nA fram till formningssteget i produktionen och helt eller delvis pressas in i produkter, som da blir defekta. The force and speed of the rotor means that partially probed material is thrown around in the mill housing, and there is a risk that such fragments are thrown upwards in the direction of the feed part. Due to the short distance between the feed part and the rotor in the mill housing, there is thus a risk that material fragments pass past the rollers in the feed device in a direction opposite to the feed direction. Such fragments, which clamed coming out of the granulation mill, are called "fly-backs", and they involved a certain scraping in the area around the granulation mill and a certain safety risk, as they can be sharp, and their speed quite high. In addition, there is a risk of contamination or defects in the products produced, since these "fly-backs" can reach the forming stage in production and be completely or partially pressed into products, which then become defective.

PROBLEMSTALLNING Man onskar saledes minska eller helt eliminera forekomsten av "fly-backs" och de clamed forknippade olagenheterna. TROUBLESHOOTING It is thus desired to reduce or completely eliminate the occurrence of "fly-backs" and the clamed associated ills.

PROBLEMLOSNING Den till grand for uppfinningen liggande malsattningen uppnas om den inledningsvis antydda inmatningsanordningen kannetecknas av att anhaftet är eftergivligt och aterfjadrande for att anligga mot matningsvalsen och forhindra aterforing av finfordelat material forbi matningsvalsen. 2 Ytterligare fordelar uppnas om inmatningsanordningen dessutom ges ett eller flera av kannetecknen enligt kraven 2-8. TROUBLESHOOTING The grinding set for the invention is achieved if the initially indicated feeding device can be characterized by the fact that the attachment is resilient and resilient in order to abut against the feeding roller and prevent the return of finely divided material past the feeding roller. Additional advantages are obtained if the input device is additionally given one or more of the pitcher marks according to claims 2-8.

SAMMANSTALLNING OVER RITNINGSFIGURER Uppfinningen ska nu beskrivas med hanvisning till bifogade ritningar. Pa dessa visar: Fig laen perspektivvy av en granuleringskvarn med en inmatningsanordning enligt uppfinningen; Fig lben snittvy av granuleringskvarnen enligt fig 1; Fig 2en forenklad snittvy av en utforingsform av inmatningsanordningen; Fig 3a-cforenklade perspektivvyer ur olika vinklar av inmatningsanordningen enligt fig 2; Fig 4aen vy motsvarande fig lb av en andra utfOringsform av inmatningsanord- ningen och granuleringskvarnen; Fig 4ben vy motsvarande fig 2 av en andra utforingsform av inmatningsanord- ningen; Fig 4cen vy motsvarande fig 3b av en andra utforingsform av inmatningsanord- ningen; och Fig 4den vy motsvarande fig 3c av en andra utforingsform av inmatningsanord- ningen. COMPILATION OF DRAWING FIGURES The invention will now be described with reference to the accompanying drawings. These show: Fig. A perspective view of a granulation mill with an input device according to the invention; Fig. 1 is a sectional view of the granulation mill according to Fig. 1; Fig. 2 is a simplified sectional view of an embodiment of the input device; Figs. 3a-c are simplified perspective views from different angles of the input device according to Fig. 2; Fig. 4a is a view corresponding to Fig. 1b of a second embodiment of the feeding device and the granulation mill; Fig. 4 is a view corresponding to Fig. 2 of a second embodiment of the input device; Fig. 4 is a view corresponding to Fig. 3b of a second embodiment of the input device; and Fig. 4 is a view corresponding to Fig. 3c of a second embodiment of the input device.

FOREDRAGEN UTFORINGSFORM 3 Figur la visar en granuleringskyam 1 enligt uppfinningen i perspektiv snett ovanifran. Eft arkformigt material 2 är pa vag att matas in i inmatningsanordningen 3, for att finfordelas, for att darefter kunna kervinnas. Granuleringskyamen 1 har kompakta dimensioner, sâ att den inte Ors onodigt skrymmande, samtidigt som den kraft som är nod- vandig for finfordelningen av materialet kan erhallas utan problem. PREFERRED EMBODIMENT 3 Figure 1a shows a granulation chamber 1 according to the invention in perspective obliquely from above. After sheet material 2 is about to be fed into the feeding device 3, in order to be finely divided, so that it can then be recovered. The granulation chamber 1 has compact dimensions, so that it does not become unnecessarily bulky, at the same time as the force necessary for the atomization of the material can be obtained without problems.

Ett snitt genom granuleringskvarnen 1 visas i fig lb. En rotor 4 är i den foredragna utforingsformen forsedd med fyra knivar 5. I kvamhusets 6 vaggar finns tre fasta knivar 7 anordnade. Nar en rorlig kniv 5 ma-ter en fast kniv 7, kommer material 2 som eventuellt finns mellan knivarna 5, 7, att sonderdelas. Material 2 som sonderdelats till en tillrackligt liten storlek kommer att passera genom ett galler 8 i kvamhusets 6 vagg, och Rims bort for kervinning (ej visat). A section through the granulation mill 1 is shown in Fig. 1b. In the preferred embodiment, a rotor 4 is provided with four knives 5. In the cradles of the kvamhus 6, three fixed knives 7 are arranged. When a movable knife 5 feeds a fixed knife 7, material 2 which may be present between the knives 5, 7 will be probed. Material 2 which has been probed to a sufficiently small size will pass through a grid 8 in the cradle of the kvamhus 6, and Rims away for kervinning (not shown).

Det som är sarskilt intressant i den foreliggande utforingsformen är inmatningsanord- ningen 3, som visas i storre skala i fig 2. En roterande inmatningsvals 9 är anordnad strax innanfor en langstrackt inmatningsoppning 10. Minst ett avskrapningsorgan 11 är anordnat utefter inmatningsvalsen 9, for att forhindra att det inmatade materialet 2 haftar vid inmatningsvalsen 9 och lindas upp pa denna. Avskrapningsorganet 11 forhindrar ocksa att delvis finfordelat material som virvlar upp fran kvamhuset 6 haftar vid inmat- ningsvalsen 9 och darigenom fors ut genom inmatningsoppningen 10. What is particularly interesting in the present embodiment is the feed device 3, which is shown on a larger scale in Fig. 2. A rotating feed roller 9 is arranged just inside an elongate feed opening 10. At least one scraping member 11 is arranged along the feed roller 9, to prevent that the fed material 2 adheres to the feed roller 9 and is wound on it. The scraping means 11 also prevents partially finely divided material swirling up from the chamber housing 6 from adhering to the feed roller 9 and thereby being carried out through the feed opening 10.

Utefter inmatningsvalsen 9, ungefarligen parallellt med denna, finns ett anhall 12, som ligger an mot inmatningsvalsen 9 och sluter inmatningsoppningens 10 nedre parti 16, sâ att material fran kvamhusets 6 inre inte kan passera ut. Det nedre partiet 16 av inmat- ningsoppningen blir damned kilformat. For att det ska vara mojligt att mata in material 2 med en viss tjocklek, är anhallet 12 anordnat fjadrande, och tinker damned att tjockleken varierar inom ett omrade frail 0 (d. v. s. anhallet ligger an mot inmatningsvalsen) till en sa. hog tjocklek att anhallet 12 har vikit undan till sitt bakersta lage. Tjockleksvariationen är framst en dimensioneringsfraga, och anpassas efter den maximala tjockleken pa det material 2 som ska bearbetas av granuleringskvarnen. 4 I den utforingsform som visas i figur 2 är anhallet 12 ledat i en ledaxel 13, som är vdsentfigen parallell med inmatningsvalsen 9. Anhallet 12 är saledes svangbart mot och fran inmatningsvalsen 9 runt denna axel. Ett fidderorgan 14 är anordnat vid den ande av anhallet 12 som är motsatt ledaxeln 13, i en riktning tvars anhallets 12 utbredningsplan. I den foredragna utforingsformen är fidderorganet 14 en tryckfidder, sà aft anhallet 12 normalt sett trycks till anliggning mot inmatningsvalsen 9, eller ett lage med en val kontrollerad, minimal spalt mellan valsen 9 och anhallet 12, men viker undan under paverkan fran materialet 2 som dras in av inmatningsvalsen 9. Tryckfidderns 14 fidderkonstant bestams som en ren dimensionering beroende av det tankta anvandnings- omfadet, dimensioner pa ovriga ingaende komponenter och faktorer sasom den kraft varmed inmatningsvalsen 9 bringas att rotera. En variant är att tryckfi aderns 14 fjaderkonstant ar varierbar eller justerbar efter behov, i enlighet med kunskaperna hos fackmannen pa omradet. Along the feed roller 9, approximately parallel to it, there is a stop 12, which abuts the feed roller 9 and closes the lower part 16 of the feed opening 10, so that material from the interior of the chamber housing 6 cannot pass out. The lower portion 16 of the feed opening becomes damned wedge shaped. In order for it to be possible to feed material 2 with a certain thickness, the stop 12 is arranged resiliently, and the dam thinks that the thickness varies within a range frail 0 (i.e. the stop abuts the feed roller) to a sa. hog thickness that the stop 12 has folded away to its rearmost layer. The thickness variation is primarily a dimensioning question, and is adapted to the maximum thickness of the material 2 to be processed by the granulation mill. In the embodiment shown in Figure 2, the stop 12 is articulated in a guide shaft 13, which is substantially parallel to the feed roller 9. The stop 12 is thus pivotable towards and from the feed roller 9 around this shaft. A feeder means 14 is arranged at the end of the stop 12 which is opposite the hinge shaft 13, in a direction transverse to the plane of extension of the stop 12. In the preferred embodiment, the feeder means 14 is a compression feeder, so that the recess 12 is normally pressed into abutment against the feed roller 9, or a layer with a roller controlled, minimal gap between the roller 9 and the recess 12, but folds away under the influence of the material 2 being pulled input of the feed roller 9. The feed constant of the pressure spring 14 is determined as a pure dimensioning depending on the intended area of use, dimensions of other input components and factors such as the force with which the feed roller 9 is caused to rotate. A variant is that the spring constant of the pressure spring 14 is variable or adjustable as required, in accordance with the knowledge of the person skilled in the art.

Eftersom det inmatade materialet 2 ofta inte har samma tjocklek over hela sin bredd, är det fordelaktigt att anhallet 12 är indelat i ett antal sektioner 12a, 12b, 12c etc., sasom visas ur olika vinklar i figurerna 3a-3c. De olika sektionerna 12a, 12b, 12c är individuellt svangbara omkring ledaxeln 13, och är forsedda med varsitt fidderorgan 14. Endast de sektioner 12a, 12b, 12c som paverkas av en kraft fran det inmatade materialet 2 svangs dad& bort fran inmatningsvalsen 9 och endast i den utstrdckning som är nOdvandig fcir att materialet 2 ska kunna passera. I fig 3b och 3c visas att endast en av anhallets sektioner 12a, 12b, 12c har fiddrat bort ett stycke fran inmatningsvalsen, medan de ovriga sektionerna 12a, 12b, 12c ligger an mot inmatningsvalsen 9. Since the fed material 2 often does not have the same thickness over its entire width, it is advantageous that the stop 12 is divided into a number of sections 12a, 12b, 12c, etc., as shown from different angles in Figures 3a-3c. The various sections 12a, 12b, 12c are individually pivotable about the hinge axis 13, and are provided with respective feed members 14. Only the sections 12a, 12b, 12c which are affected by a force from the fed material 2 are pivoted away from the feed roller 9 and only in the extent necessary for the material 2 to be able to pass. In Figs. 3b and 3c it is shown that only one of the sections 12a, 12b, 12c of the stop has feathered away from the feed roller, while the other sections 12a, 12b, 12c abut against the feed roller 9.

Det är saledes mojligt att mata in material 2 med en varierande tjocklek utefter dess bredd, utan att anhallet 12 maste oppnas helt i forhallande till materialets 2 storsta tjocklek. Sannolikheten for att finfordelat material 2 fran kvarnhuset 6 skulle kunna passera forbi inmatningsvalsen 9 och anhallet 12 minimeras darfor. It is thus possible to feed material 2 with a varying thickness along its width, without the stop 12 having to be opened completely in relation to the greatest thickness of the material 2. The probability that finely divided material 2 from the mill housing 6 could pass past the feed roller 9 and the stop 12 is therefore minimized.

ALTERNATIV UTFORINGSFORM I figurerna 4a-d visas en altemativ utforingsform av uppfinningen. Anhallet 12 är indelat i sektioner 12a, 12b, 12c, som är individuellt rorliga mot och fran inmatningscylindern 9, och som är forspanda i riktning mot inmatningscylindern 9. I dessa avseenden overensstammer inmatningsanordningen 1 med den ovan beskrivna utforingsformen. I den altemativa utforingsformen har anhallets 12 sektioner 12a, 12b, 12c givits en sned- stand anliggningsyta 15, for anliggning mot inmatningsvalsen 9. I den ande av respektive sektion 12a, 12b, 12c som är motsatt anliggningsytan 15 är anordnat ett fjdderorgan 14, sa att respektive sektion 12a, 12b, 12c är eftergivlig fran och aterfjadrande mot matningsvalsen 9, pa ett satt som motsvarar eftergivligheten och aterfjddringen hos den ovan beskrivna utforingsformen. Vid inmatning av material 2 med hjdlp av matningsvalsen 9, kommer den snedstallda anliggningsytan medfora att det inmatade materialet 2 utovar en kraft pa anhallets 12 sektioner 12a, 12b, 12c huvudsakligen i fjaderorganets 14 langdriktning, sa att detta trycks ihop, och sektionen 12a, 12b, 12c i anhallet 12 ger efter. ALTERNATIVE EMBODIMENT Figures 4a-d show an alternative embodiment of the invention. The stop 12 is divided into sections 12a, 12b, 12c, which are individually movable towards and away from the feed cylinder 9, and which are biased towards the feed cylinder 9. In these respects, the feed device 1 corresponds to the embodiment described above. In the alternative embodiment, the sections 12a, 12b, 12c of the abutment 12 have been given an inclined abutment surface 15, for abutment against the feed roller 9. In the spirit of the respective section 12a, 12b, 12c which is opposite the abutment surface 15, a spring member 14 is arranged, so that the respective sections 12a, 12b, 12c are resilient from and resilient to the feed roller 9, in a manner corresponding to the resilience and resilience of the above-described embodiment. When feeding material 2 by means of the feed roller 9, the inclined abutment surface will cause the fed material 2 to exert a force on the sections 12a, 12b, 12c of the stop 12 substantially in the longitudinal direction of the spring member 14, so that it is compressed, and the section 12a, 12b , 12c in anhallet 12 gives after.

Ytterligare en utforingsform innefattar en serie anhallsrullar anordnade ungefarligen parallellt med inmatningsvalsen 9. Anhallsrullama är anordnade pa en linje med sma eller forsumbara mellanrum, i likhet med de nyss beskrivna anhallssektionerna 12a, 12b, 12c. Anhallsrullarna är anordnade att vara individuellt eftergivliga och aterfjddrande, ocksa i likhet med de nyss beskrivna anhallssektionerna 12a, 12b, 12c. Eftersom anhallsrullarna är individuellt vridbara kommer de att bringas i rorelse av inmatningsvalsen 9, antingen genom direkt kontakt med denna eller genom kontakt med inmatat material 2, som sats i rorelse mat i granuleringskvarnen 1 av inmatningsvalsen 9. Kraften som inmatningsvalsen 9 maste utova for att mata in materialet 2 blir typiskt sett mindre an i utforingsformerna med anhallssektionerna 12a, 12b, 12c, eftersom rullfriktionen mellan materialet 2 och anhallsrullama i allmanhet är mindre an glidfriktionen mellan materialet 2 och anhallsektionerna 12a, 12b, 12c. A further embodiment comprises a series of stop rollers arranged approximately parallel to the feed roller 9. The stop rollers are arranged on a line at small or negligible intervals, similar to the stop sections 12a, 12b, 12c just described. The stop rollers are arranged to be individually resilient and resilient, also similar to the stop sections 12a, 12b, 12c just described. Since the stop rollers are individually rotatable, they will be moved by the feed roller 9, either by direct contact with it or by contact with feed material 2, which is set in motion food in the granulation mill 1 of the feed roller 9. The force that the feed roller 9 must exert to feed the material 2 is typically smaller than in the embodiments with the stop sections 12a, 12b, 12c, since the roller friction between the material 2 and the stop rollers is generally less than the sliding friction between the material 2 and the stop sections 12a, 12b, 12c.

De illustrerade utforingsformema är endast exemplifierande for de olika konstruktioner som fackmanncn pa omradet kan utnyttja for att varicra uppfinningcn enligt de principer som är gemensamma for utforingsformema och inom ramen for de bifogade patentkraven. 6 The illustrated embodiments are merely exemplary of the various constructions which those skilled in the art may utilize in varying the invention in accordance with the principles common to the embodiments and within the scope of the appended claims. 6

Claims

PATENT REQUIREMENTS

A feed device (3) for feeding residual material (2) for atomization, comprising a rotatable feed roller (9) and a stop (12) arranged substantially parallel to the feed roller (9), the stop (12) being resilient and resilient for abutment. against the feed roller (9) and prevent the return of finely divided material (2) past the feed roller (9), characterized in that the stop (12) is divided into sections (12a, 12b, 12c) which are individually resilient and resilient.

Input device (3) according to claim 1, characterized by the aft housing (12) having the shape of a plate.

Feeding device (3) according to claim 1, characterized in that the stop (12) has the shape of a roll.

Feeding device (3) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the resilient and resilient stop (12) is provided with at least one spring member (14) which is arranged transversely to the stop (12).

Feeding device (3) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the resilient and notched spring stop (12) is provided with at least one spring member (14) arranged in the direction of propagation of the stop (12).

Input device (3) according to claim 4 or claim 5, characterized in that the spring means (14) is a compression spring.

Input device (3) according to any one of claims 4 to 6, characterized in that the spring constant (14) of the spring member (14) is adjustable.

Feed device (3) according to any one of claims 1 to 7, characterized in that a scraper member (11) is arranged next to the feed roller (9) beyond the stop (12), seen in the normal direction of rotation of the feed roller (9). 7

Granulation mill (1) comprising the feeding device (3) according to any one of claims 1 to 8. 8 7 1/2/11 Fig 3a 9 3 / 12a