DE102006018375A1

DE102006018375A1 - Messerwalze zum Granulieren von Kunststoffsträngen

Info

Publication number: DE102006018375A1
Application number: DE102006018375A
Authority: DE
Inventors: Peter Meister
Original assignee: Rieter Automatik GmbH
Current assignee: Automatik Plastics Machinery GmbH
Priority date: 2006-04-20
Filing date: 2006-04-20
Publication date: 2007-10-25
Also published as: EP2012925A1; WO2007121836A9; TW200740581A; US20090145991A1; WO2007121836A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Messerwalze zum Granulieren von Kunststoffsträngen, die aus einer Mehrzahl von nebeneinander fugenlos aufgereihten Walzenabschnitten mit einzelnen Messerabschnitten zusammengesetzt ist und sich in Axialrichtung erstreckende Zähne aufweist, die eine durchgehende Messerschneide bilden. Die Zähne der Messerabschnitte gehen ineinander über und weisen eine derart abwechselnde Schrägstellung zur Achse der Messerwalze auf, dass sich über die gesamte Messerwalze durchgehend verlaufende zickzackförmige Messerschneiden ergeben.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Messerwalze zum Granulieren von Kunststoffsträngen, die aus einer Mehrzahl von nebeneinander fugenlos aufgereihten Walzenabschnitten mit einzelnen Messerabschnitten zusammengesetzt ist und sich in Axialrichtung erstreckende Zähne aufweist, die eine durchgehende Messerschneide bilden.
Eine derartige Messerwalze ist in 3 der DE-AS 1 266 114 dargestellt und in der Beschreibung kurz erläutert. Als Grund für die Aufteilung der Messerwalze in aufgereihte Walzenabschnitte ist angegeben, dass dadurch von Walzenabschnitt zu Walzenabschnitt gegeneinander versetzte Messer vorgesehen werden können, so dass die Zähne gestaffelt verlaufen und sich so eine Verteilung der Schneidkanten ergibt. Die Messerabschnitte der einzelnen Walzenabschnitte schneiden also nicht gleichzeitig, sondern nacheinander gestaffelt.
Dieses nacheinander erfolgende Schneiden längs eines Messerabschnittes ergibt von Walzenabschnitt zu Walzenabschnitt jeweils eine schlagartige Belastung der Messerwalze, was deren erwünschten ruhigen Lauf beeinträchtigt. Es ist daher auch schon eine Gestaltung einer Messerwalze bekannt geworden, bei der axial durchlaufende Messer einen geringen Steigungswinkel aufweisen, so dass sich für die Messer eine gewisse Schrägstellung gegenüber einem notwendigen Gegenmesser ergibt. Dies hat zur Folge, dass beim Schneiden der Messer von über das Gegenmesser zugeführten Kunststoffsträngen diese beim Nachschieben einer in Axialrichtung verlaufenden Verschiebekraft ausgesetzt werden, was insbesondere bei Zuführung einer Vielzahl von dicht nebeneinander liegenden Strängen zu ei ner Zusammendrängung der Stränge auf der einen Seite der Messerwalze führt, wodurch auf dieser Seite die Messer entsprechend höher belastet werden als auf der anderen Seite. Damit ergibt sich längs der Messer ein ungleichmäßiger Verschleiß, was dann einen entsprechend verfrühten Austausch der Messerwalze gegen eine neue scharfe Messerwalze erforderlich macht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs beschriebene Messerwalze so zu gestalten, dass sich bei ihr ein längs der Messerwalze gleichmäßiger Verschleiß ergibt. Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, dass die Zähne der Messerabschnitte ineinander übergehen und eine derart abwechselnde Schrägstellung zur Achse der Messerwalze aufweisen, dass sich über die gesamte Messerwalze durchgehend verlaufende zickzackförmige Messerschneiden ergeben.
Aufgrund des zickzackförmigen Verlaufs jeder Messerschneide werden die der Messerwalze zugeführten Kunststoffstränge jeweils pro Walzenabschnitt abwechselnd in der einen und der entgegen gesetzten Axialrichtung einer geringen Verschiebekraft ausgesetzt, wobei sich die Stränge auf dem Gegenmesser seitlich gruppenweise gegeneinander abstützen können, so dass über die gesamte Messerwalze gesehen praktisch keine seitliche Verschiebung der Kunststoffstränge eintritt und damit auch die Messerwalze gleichmäßig abgenutzt wird. Auf jeden Fall wird durch die zickzackförmig verlaufende Messerschneide erreicht, dass die bei durchgehend schräg verlaufenden Messern gegebene Tendenz der seitlichen Verschiebung aller Stränge in gleicher Richtung vollständig aufgehoben wird, da, wenn überhaupt, nur über die relativ kurzen Walzenabschnitte die Tendenz einer seitlichen Verschiebung der Kunststoffstränge entstehen könnte, was aber, wie die Praxis zeigt, tatsächlich nicht eintritt, weil nämlich in Anbetracht einer nur geringen Schrägstellung der Messer die Steigung der Messer pro Messerabschnitt nur wenige Millimeter beträgt. Die Notwendigkeit des Messeraustausches wegen Verschleißes wird damit erheblich reduziert, was bei dem üblichen kontinuierlichen Betrieb des Granulierens von Kunststoffsträngen von erheblicher wirtschaftlicher Bedeutung ist.
Die Richtung der zickzackförmigen Messerschneide in ihrer Gesamtlängsrichtung kann man parallel zur Axialrichtung legen, es ist aber auch möglich, diese Gesamtlängsrichtung schräg zur Axialrichtung verlaufen zu lassen. Im ersteren Falle ergibt sich eine fabrikatorische Vereinfachung für die einzelnen Walzenabschnitte, im letzteren Falle sind die Walzenabschnitte zwar etwas unterschiedlich gestaltet, es ergibt sich jedoch bezüglich des axial verlaufenden Gegenmessers ein zeitlicher Ablauf des Schneidvorganges längs einer durchgehenden Messerschneide, bei dem das Auftreffen der Messer auf die zu schneidenden Stränge seitlich gestaffelt erfolgt, was für einen entsprechend ruhigen Lauf der Messerwalze sorgt.
Die zickzackförmige Gestaltung der Messerschneide kann auch dadurch herbeigeführt werden, dass einzelne benachbarte Messerabschnitte die gleiche Schrägstellung aufweisen. In diesem Falle ergibt sich eine gewissermaßen gestreckte Zickzackform, bei der einzelne oder alle Zickzacklinien jeweils durch mehrere Messerabschnitte gebildet sind. Dies kann aus Gründen der Herstellung der einzelnen Messerabschnitte vorteilhaft sein.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt. Es zeigen:
1 eine Messerwalze mit zickzackförmig verlaufender Messerschneide, die in ihrer Gesamtlängsrichtung parallel zur Axialrichtung verläuft;
2 eine Messerwalze mit zickzackförmig verlaufender Messerschneide, die in ihrer Gesamtlängsrichtung schräg zur Axialrichtung verläuft;
3 eine Messerwalze, in der einzeln benachbarte Messerabschnitte die gleiche Schrägstellung aufweisen.
Die in der 1 dargestellte Messerwalze 1 ist aus den fugenlos aufgereihten Walzenabschnitten 2a–2f zusammengesetzt, die jeweils die Messerabschnitte 3a–3f aufweisen. Diese Messerabschnitte 3a–3f sind aufgrund der Aneinanderreihung der Walzenabschnitte 2a–2f so gelegt, dass sich über die gesamte Messerwalze 1 jeweils eine durchgehend verlaufende zickzackförmige Messerschneide ergibt. Die Gesamtlängsrichtung dieser einzelnen durch die Messerabschnitte 3a–3f gebildeten Messerschneiden verläuft parallel zur Axialrichtung der Messerwalze 1. Diese Axialrichtung ist durch die strichpunktierte Linie jeweils an einem Ende der Messerwalze 1 symbolisiert. An diesen Enden ragen aus der Messerwalze die für die Lagerung und den Antrieb in bekannter Weise vorgesehenen Achsstummel 4 und 5 heraus.
Der Messerwalze 1 werden die einzelnen Kunststoffstränge 6 über das Gegenmesser 7 in bekannter Weise zugeführt, das bis dicht an die einzelnen Messerabschnitte 3a–3f heranragt, so dass bei Drehung der Messerwalze 1 die über das Gegenmesser 7 herangeführten Stränge 6 zu Granulat zerschnitten werden.
Aufgrund der jeweiligen geringen Schrägstellung der einzelnen Messerabschnitte 3a–3f ergibt sich jeweils die eingangs erwähnte geringe Verschiebekraft auf die zugeführten Stränge 6 in Axialrichtung, so dass diese sich nach dorthin geringfügig zusammendrängen, wo das betreffende Messer bei Drehung der Messerwalze 1 zuerst auf das Gegenmesser 7 trifft. Wegen der zickzackförmigen Anordnung der Messerabschnitte 3a–3f ergibt sich dabei bezüglich benachbarter Walzenabschnitte 2a–2f jeweils eine Verschiebekraft in Gegenrichtung, so dass es pro Walzenabschnitt nur zu einer sehr geringen Verschiebung und damit praktisch einer gleichmäßigen Belastung der gesamten Messerwalze 1 kommt.
Bei der in 1 dargestellten Messerwalze treffen in Axialrichtung der Messerwalze 1 jeweils bei deren gleichen Verdrehwinkel liegende Messerstellen immer gleichzeitig auf zugeführte Stränge 6, was wegen der Verteilung der betreffenden Stränge über die gesamte Messerwalze deren Lauf nicht wesentlich beein trächtigt. Dieser Effekt kann jedoch beseitigt werden, und zwar durch eine Gestaltung, wie sie in der 2 dargestellt ist. Die hier wiedergegebene Messerwalze 8, die von den beiden Achsstummeln 9 und 10 getragen wird, besitzt, ähnlich wie die Messerwalze 1 gemäß 1, insgesamt sechs einzelne Walzenabschnitte 11a–f deren Messerabschnitte 12a–12f zueinander zickzackiörmig verlaufen, wobei jedoch die durchgehend von den Messerabschnitten 12a–12f gebildeten Messerschneiden in einer geringen Schrägrichtung zur Messerwalzenachse liegen. Dies hat zur Folge, dass bei Drehung der Messerwalze 8 das Auftreffen der durchgehenden Messer auf das Gegenmesser 13 zeitlich versetzt erfolgt, was dem ruhigen Lauf der Messerwalze 8 förderlich ist.
In der 3 ist eine Abwandlung der Gestaltung der Messerwalze 1 gemäß 1 dargestellt. Die hier gezeigte Messerwalze 14 besitzt einzelne Walzenabschnitte 15a und 15b sowie 16a und 16b, in denen die gleiche Steigungsrichtung der Messerabschnitte 17a und 17b sowie 18a und 18b vorliegt, so dass sich praktisch ein mehr gestrecktes Zickzack ergibt, was aus Gründen der Fabrikation der Messerabschnitte und deren Lagerhaltung von Vorteil ist. Grundsätzlich liegt aber auch bei der Gestaltung der Messerwalze 14 gemäß 3 eine Zickzackform vor mit der Wirkung, dass sich nur eine sehr geringfügige Zusammendrängung von Strängen 6 bei deren Schneiden ergibt.

Claims

Messerwalze (1, 8, 14) zum Granulieren von Kunststoffsträngen (6), die aus einer Mehrzahl von nebeneinander fugenlos aufgereihten Walzenabschnitten (2a–2f; 11a–11f; 15a, b, 16a, b) mit einzelnen Messerabschnitten (3a–3f; 12a-12f; 17a, b; 18a, b) zusammengesetzt ist und sich in Axialrichtung erstreckende Zähne aufweist, die eine durchgehende Messerschneide bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne der Messerabschnitte (3a–3f; 12a–12f; 17a, b; 18a, b) ineinander übergehen und eine derart abwechselnde Schrägstellung zur Achse der Messerwalze (1, 8, 14) aufweisen, dass sich über die gesamte Messerwalze (1, 8, 14) durchgehend verlaufende zickzackförmige Messerschneiden ergeben.
Messerwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zickzackförmige Messerschneide in ihrer Gesamtlängsrichtung parallel zur Axialrichtung verläuft.
Messerwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zickzackförmige Messerschneide in ihrer Gesamtlängsrichtung schräg zur Axialrichtung verläuft.
Messerwalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einzeln benachbarte Messerabschnitte (17a, 17b; 18a, 18b) die gleiche Schrägstellung aufweisen.