DE2139457A1

DE2139457A1 - Schneidmuehle

Info

Publication number: DE2139457A1
Application number: DE19712139457
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Haeberle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-08-06
Filing date: 1971-08-06
Publication date: 1973-03-22
Also published as: CH544581A

Description

Schneidmühle Die Erfindung bezieht sich auf eine Schneidmühle zum Überführen von thermoplastischen Kunststoffabfällen, insbesondere von Folien und Blasteilen, in ein rieselförmiges Granulat, wobei in einem Gehäuse eine mit Schneidmessern versehene antreibbare Messerwelle angeordnet ist, die mit einem Gegenmesser zusammenwirkt und der das zu zerkleinernde Gut zuführbar ist, und betrifft eine besonders zweckmässige und vorteilhafte Ausgestaltung einer derartigen Schneidmühle.
Mühlen dieser Art zum Zerkleinern von Kunststoffabfällen sind bereits bekannt. Bei diesen Ausführungen sind aeweils zwei oder mehrere, mit einer rotierenden Welle verbundene Messerbalken vorgesehen, die mit einem feststehenden Messer zusammenarbeiten. Die zu zerhackende Folie wird somit zunächst in Streifen abgeschnitten und diese Streifen sind mehrfach wiederum den Messern zuzuführen, um eine rieselfähige Masse zu erhalten. Den Schneidmühlen sind dazu ausserdem Siebe zugeordnet, durch die das Austreten des Granulats aus der Mühle, bevor eine bestimmte Korngrösse erzeugt ist, verhindert wird.
Der zu zerkleinernde Abfall muss daher mehrmals um die Messerwelle mit rotieren, so dass nicht nur der Bauaufwand dieser bekannten Mühlenausführung erheblich ist, sondern vor allem eine kontinierliche Verarbeitung der anfallenden Abfälle nicht gegeben ist. Vielmehr können oftmals Betriebsstörungen durch Verstopfungen oder durch eine unzureichende Kapazität auftreten. Ausserdem werden durch die mit hoher Drehzahl umlaufenden Messer sirenenartige Geräusche erzeugt, durch die das Bedienungspersonal in unzumutbarer Weise belästigt wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schneidmühle der vorgenannten Gattung zu schaffen, die einfach in ihrem Aufbau und damit preisgünstig herzustellen ist und die bei jedem Schneidvorgang eine rieselfähige Masse erzeugt, ohne dass somit die zu zerkleinernden Abfälle mehrmals den Messern zuzuführen ist. Ausserdem soll die Schneidmühle bei hoher Betriebssicherheit und geringer Störanfälligkeit leicht an die jeweiligen Gegebenheiten, insbesondere an die Verarbeitungskapazität einer Kunststofftiefziehmaschine anzupassen sein und des weiteren soll die Schneidmühle geräuscharm arbeiten.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass die Messerwelle der Schneidmühle mit einzelnen nebeneinander angeordneten und in Umfangsrichtung sich gegenseitig überdeckenden Schneidezähnen versehen ist, und dass ferner in der Messerwelle eine oder mehrere, in Achsrichtung verlaufende Längsnuten vorgesehen sind.
Besonders vorteilhaft ist es hierbei, die Schnittiefe der Messerwellen-Schneidezähne derart zu bemessen, dass diese höchstens gleich oder grösser ist als die Tiefe der Längsnuten, Dadurch ist in jedem Fall sichergestellt, dass keine Streifen, sondern lediglich einzelne kleine Abschnitte von einer zu zerkleinernden Folie abgeschnitten werden Des weiteren ist es angebrachtg die Längsnuten in Achsrichtung der WFesserrelle geneigt oder schraubenlinienförmig anzuordnen und zum Ausgleich des Axialschubes je zwei Längsnuten entgegengesetzt zueinander zu neigen oder die Messerwelle aus einzelnen Abschnitten mit entgegengesetzt zueinander geneigten Längsnuten zusammenzusetzen. Bei schraubenlinienförmig verlaufenden Längsnuten können dazu je zwei Längsnuten mit entgegengesetzt zueinander gerichteter Steigung angeordnet werden oder die Messerwelle ist aus einzelnen Abschnitten mit entgegengesetzt zueinander gerichteter Steigerung der Längsnuten zusammenzus etzen0 Die Schneidezähne der Messerwelle können in vorteilhafter Weise sowohl durch Eindrehen eines Steilgewinde$ und Einarbeiten der Längsnuten in eine Walze als auch durch Einarbeiten von einzelnen sich in Umfangsrichtung gegenseitig überdeckenden Schneiden nach Art eines Fräsers, vorzugsweise eines schrägverzahnten Fräsers eine Walze gebildet werden, wobei vorzugsweise deren Hinterschneidungen ganz oder teilweise in Längsnuten bilden0 Nach andersartigen Ausführungsformen ist es aber auch möglich, die Schneidtähne der Messerwelle durch Anbringen bzw. Einbauen einer Schrubbverzahnung, einer Schrubbm schlichtverzahnung, einer Grobverzahnung nach Art einer Holzraspel od. dgl. auf einer Walze, durch auf einer Walze angeordnete Stifte wobei die Stifte vorzugsweise in Form eines ein- oder mehrgängigen Steilgewindes versetzt zueinander auf der Walze anzuordnen sind, oder durch eine oder mehrere an einer Walze angebrachte vorzugsweise verstellbare Schlagleisten zu bilden.
Zur Zuführung des zu zerkleinernden Gutes ist es nach einer Weiterbildung angebracht, vor der Messerwelle eine antreibbare Transportwalze anzuordnen, wobei der Transportwalze ein Gegengewicht vorzugsweise in Form einer auf dem zu zerkleinernden Gut aufliegenden Gegenwalze zugeordnet werden kann.
Ausserdem sollte der Messerwelle ein zwischen dieser und der Transportwalze angeordneter Niederhalten zugeordnet werden und diese sollte über eine elastische Kupplung mit einem Antriebsmotor, einer Riemenscheibe oder dgl.
in Triebverbindung stehen.
Zweclumässig ist es ferner, die Abführung des Granulats mittels eines Sauggeblåzes od. dgl. vorzunehmen.
Besonders vorteilhaft einsetzbar ist die Schneidmühle, wenn diese unmittelbar einer Kunststoffverarbeitungsmaschine nachgeschaltet wird,wobei die Transportwalze mit der Maschine in Triebverbindung stehen sollte.
Eine gemäss der Erfindung ausgebildete Schneidmühle zeichnet sich nicht nur durch einen äusserst einfachen konstruktiven Aufbau und damit durch niedere Herstellkosten aus, sondern vor allem durch eine hohe Arbeitsleistung bei guter Anpassungsfähigkeit an die jeweiligen Gegebenheiten. Wird nämlich die Messerwelle der Schneidmühle mit einzelnen Schneidtähnen unterschiedlicher Ausgestaltung ausgestattet und werden Längsnuten vorgesehen, ist die Gewähr gegeben, dass von einer Folie keine Streifen abgeschnitten werden, die in weiteren Arbeitsgängen in ein rieselförmiges Gut zu zerschneiden sind, sondern dass vielmeh, da die Folie jeweils höchstens um die Tiefe der Längsnuten vorgeschoben und abgeschnitten wird, Granulat von nahezu gleicher Korngrösse entsteht, das sofort abgeführt werden kann. Durch die Ausbildung der Messerwelle, deren Antriebsgeschwindigkeit sowie den Vorschub der Folie ist dabei auf einfache Weise die Korngrösse zu bestimmen, wobei selbstverständlich auch eine Anpassung an die Vorschubgeschwindigkeit möglich ist. Ausserdem sind gegenüber den bisher bekannten Schneidmühlen weniger Bauteile, die auch einfacher in ihrer Ausgestaltung sein können, erforderlich, da Rückhaltesiebe und dgl. mehr entfallen.
Des weiteren ermöglicht die erfindungsgemässe Schneidmühle eine hohe Betriebssicherheit. Das Granulat kann nämlich sofort nach dem Zerhacken abgeführt werden, ohne dass beispielsweise durch Streifen, die sich in dem Sieb und den Zwischenräumen verhaken können, Störungen verusacht werden. Von besonderer Bedeutung ist aber, dass Geräuschbelästigungen hierbei nicht auftreten, da durch die Ausgestaltung der Messerwelle sichergestellt ist, dass diese nicht als Sirene wirkt. Die gemäss der Erfindung ausgebildete Schneidmühle ermöglicht somit eine rasche und gute Verarbeitung von Kunststoffabfällen ohne grossen Bau- und Betriebsaufwand.
Weitere Einzelheiten der-Schneidmühle gemäss der Erfindung sind den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen, die nachfolgend im einzelnen erlautert sind, zu entnehmen. Hierbei zeigt: Fig. 1 eine Schneidmühle in perspektivischer Darstellung Fig. 2 die bei der Schneidmühle nach Fig. 1 verwendete Messerwelle, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2, Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Schneidmühle nach Fig. 1 in Seitenansicht, Fig. 5 die Schneidmühle nach Fig. 4 in Vorderansicht und Fig. 6 bis 9 unterschiedliche Ausgestaltungen, der bei den Schneidmühlen nach Fig. 1 und 4 verwendbaren Messerwelle.
Die in Fig. 1 in perspektivischer Darstellung gezeigte und mit dem Bezugszeichen 1 versehene Schneidmühle zum Zerkleinern von thermoplastischen Kunststoffabfällen in ein rieselförmiges Granulat besteht im wesentlichen aus einer in einem Gehäuse 2 eingesetzten Messerwelle 3, die mit einem Gegenmesser 4 zusammenwirkt. Das zu zerkleinernde Gut, beispielsweise Abfälle in Form von Folienresten oder Blasteilen, ist hierbei lediglich in die Einfüllöffnung 5 zu bringen, um von der Messerwelle 3 in ein rieselförmiges Granulat zerhackt zu werden, so dass dieses in einen Auffangbehälter 6 fällt.
Die Messerwelle 3 ist, wie es insbesondere den Fig. 2 und 3 entnommen werden kann, als Walze 7 ausgebildet, din die beispielsweise ein zweigäqages Steilgewinde 8 eingeschnitten ist. Ausserdem sind in die Walze 7 in Achsrichtung verlaufende und gegenüber dieser geneigte Längsnuten 9 eingearbeitet, so dass durch das Gewinde 8 und die Längsnuten 9 die Schneiden 10 der Messerwelle 3 geschaffen werden.
Das Steilgewinde 8 ist dabei in seiner Tiefe e grösser bemessen als die Tiefe b der Längsnuten 9, so dass die zugeführte Folie bein Zerhacken am Grund der Längsnuten 9 anliegt und somit ein Granulat entsteht, das in seiner Grösse höchstens der Tiefe b der Längsnuten 9 entspricht. Damit ist die Gewähr gegeben, dass Streifen9 die mehrmals zerschnitten werden müssen, nicht entstehen sondern dass vielmehr die zugeführten Kunststoffteile zuverlässig und sehr rasch in Granulat übergeführt werden.
Bei der Schneidmühle 41 nach den Fig0 4 und 5 ist die Messerwelle 45 ebenfalls in einem Gehäuse 44 angeordnet und wirkt mit einem Gegenmesser 48, das einstellbar ist, zusammeln Zum Antrieb der Messerwelle 45 dient ein Motor 46, mit dem diese über eine elastische Kupplung 47 in Verbindung steht. Zur Zuführung der Folie 42 zu der Messerwelle 45, um durch diese in ein rieselförmiges Granulat 43 zerhackt zu werden, ist eine Transportwalze 49 vorgesehen.9 die über eine Keilriemenscheibe 50 mit einer nicht dargestellten Kunststoffverarbeitungsmaschine in zipTriebverbindung steht, der Schneidmühle 41 nachgeschaltet ist Auf diese Weise ist sichergestellts dass die anfallenden Folienreste im Takt der Kunststoffverarbeitungsmaschine der Messerwelle 45 zugeführt werden können, wobei eine selbsttätig einstellbare Gegenwalze 51 als Gegengewicht auf der Folie 42 aufliegt und ein Ausscheren durch einen zwischen dieser und der Messerwelle 45 vorgesehenen Niederhalter 52 verhindert wird, Über einen Auffangtrichter 53 fällt das von der Messerwelle 45 erzeugte Granulat 43 in einen Saugkanal 55, von dem es mittels eines Sauggebläses 56 in nicht dargestellte Aufnahmebehälter befördert wird. Die Öffnung zwischen dem Auffangtrichter 53 und dem Förderkanal 55 ist dabei mittels einer Platte 54 einstellbar, so dass über die gesamte Länge des Saugkanals 55 eine gleichmässige Saugleistung vorhanden ist und das Granulat 43 gut abgeführt wird.
Die Messerwelle 45 kann hierbei, wie es in den Fig. 6 bis 9 dargestellt ist, auf unterschiedliche Weise ausgebildet sein, wobei selbstverständlich auch diese Ausführung bei der Schneidmühle nach Fig. 1 und die in den Fig. 2 und 3 gezeigte Messerwellenausfiihrung bei der Schneidmühle nach den Fig. 4 und 5 verwendet werden können.
Nach Fig. 6 sind die Schneidezähne 61 nach Art eines Schrägverzahnten Fräsers ausgebildet, die hierbei in eine Walze 60 eingearbeitet sind. Zwischen den sich überdeckenden Schneidezähnen 61 sind Freisparungen 64 vorgesehen, während die Schneiden 62 durch die in Achsrichtung geneigten Längsnuten, die ebenfalls in die Walze 60 eingearbeitet sind, geschaffen wurden. Die Hinterschneidungen der Schneidezähne 61 bilden hierbei einen Teil der Längsnuten 63, die in ihrer Tiefe d kleiner bemessen sind, als die Tiefe c der Freisparungen 64. Da die zugeführte Folie 42 somit an dem Grund der Längsnuten 63 bzw. den Hinterschneidungen der Schneidezähne 61 anliegt, wird ein in seiner Korngrösse höchstens der Tiefe d der Längsnuten 63 entsprechendes Granulat erzeugt.
Die Messerwelle 45 kann ferner auch, wie es in Fig0 7 dargestellt ist, durch Einbauen einer Schlichtverzahaung (linke Hälfte) oder einer Schrubbverzahnung (rechte Hälfte) in eine Walze 70 geschaffen werden. Durch die Freisparungen 74 bzw. die Eindrehungen 78 entstehen zusammen mit den Längsnuten 73 bzw. 77 die Schneidezähne 71 und 75, durch deren Schneiden 72 bzw. 76 die Folie in ein rieselförmiges Granulat übergeführt wird. Durch die entgegengesetzt zueinander gerichteten Längsnuten 73 und 74, wobei selbstverständlich die vorgesehene Verzahnung einer Walze gleich auszubilden ist, wird ein beim Schneiden auftretender Axialschub der Messerwelle 45 ausgeglichen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 8 sind in eine Walze 81 Stifte 82 als Schneidezähne eingesetzt. Die Stifte 82 sind hierbei je zur Hälfte auf einer rechtsgängigen Schraubenlinie 83 und einer linksgängigen Schraubenlinie 84 angeordnet, so dass ebenfalls-ein Axialschub ausgeglichen wird.
Die Längsnuten sind durch eine strich-punktierte Linie 85 dargestellt, da besondere Längsnuten nicht erforderlich sind und die zugeführte Folie vielmehr unmittelbar an der Walze 81 anliegt.
Nach Fig. 9 werden die Schneidezähne 93 der Messerwelle 45 durch verstellbar an einer Walze 91 angebrachte Schlagleisten 92 gebildet, die versetzt zueinander mit nicht dargestellten Einfräsungen versehen sind, so dass sich die Schneidezähne 94 gegenseitig überdecken und das Abschneiden von Streifen verhindert wird. Der Zwischenraum 95 zwischen den Schlagleisten 92 entspricht dabei den Längsnuten.

Claims

Patentansprüche:

1. Schneidmühle zum Überführen von thermoplastischen Kunststoffabfällen, insbesondere von Folien und Blasteilen, in ein rieselförmiges Granulat, wobei in einem Gehäuse eine mit Schneidmessern versehene antreibbare Messerwelle angeordnet ist, die mit einem Gegenmesser zusammenwirkt und der das zu zerkleinernde Gut zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Messerwelle (3; 45) mit einzelnen nebeneinander angeordneten und in Umfangsrichtung sich gegenseitig überdeckenden Schneidezähnen (10; 61; 71; 82; 93) versehen ist, und dass ferner in der Messerwelle (3; 45) eine oder mehrere, in Achsrichtung verlaufende Längsnuten (9; 63; 73, 77; 85; 95) vorgesehen sind.

2. Schneidmühle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittiefe (e; c) der Schneidezähne (10; 61) gleich oder grösser bemessen ist als die Tiefe (b; d) der Längsnuten (9; 63).

3. Schneidmühle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsnuten (9; 63) in Achsrichtung der Messerwelle (3; 45) geneigt oder schraubenlinienförmig angeordnet sind.

4. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ausgleich des Axialschubes je zwei Längsnuten (73, 77) entgegengesetzt zueinander geneigt sind, oder dass die Messerwelle (45) aus einzelnen Abschnitten mit entgegengesetzt zueinander geneigten Längsnuten (73, 77) zusammen gesetzt ist.

5. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei schraubenlinienförmig verlaufenden Längsnuten zum Ausgleich des Axialschubes je zwei Längsnuten mit entgegengesetzt zueinander gerichteter Steigung angeordnet sind, oder dass die Messerwelle (45) aus einzelnen Abschnitten mit entgegengesetzt zueinander gerichteter Steigung der Längsnuten (73, 77) zusammengesetzt ist.

6. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidezähne (10) der Messerwelle (3) durch Eindrehen eines Steilgewindes (8) und Einarbeiten der Längsnuten (9) in eine Walze (7) gebil det sind.

7. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidzähne (11) der Messerwelle (45) durch Einarbeiten von einze1nen sich in Umfangsrichtung gegenseitig überdeckenden Schneiden (62) nach Art eines Fräsers9 vorzugsweise eines schrägver° zahnten Fräsers, in eine Walze (60) gebildet sindD wobei vorzugsweise deren Hinterschneidungen ganz oder teilweise die Längsnuten (63) bilden.

8. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidzähne (71, 75) der Messerwelle (45) durch Anbringen bzw, Einbauen einer Schrubbs verzahnung, einer Schrubbschlichtverzahnungp einer Grobverzahnung nach Art einer Holzraspel oder dgl. auf einer Walze (70) gebildet sind.

9. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidezähne der Messerwelle (45) durch auf einer Walze (81) angeordnete Stifte (82) gebildet sind, wobei die Stifte (82) vorzugsweise in Form eines ein- oder mehrgängigen Steilgewindes versetzt zueinander auf der Walze (81) angeordnet sind.

10. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidezähne (93) der Messerwelle (45) durch einen oder mehrere an einer Walze (91) angebrachte vorzugsweise verstellbare Schlagarme (92) gebildet sind.

11. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Zuführung des zu zerkleinernden Gutes (42) vor der Messerwelle (45) eine antreibbare Transportwalze (49) angeordnet ist.

12. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportwalze (49) ein Gegengewicht (51) vorzugsweise in Form einer auf dem zu zerkleinernden Gutes (42) aufliegenden Gegenwalze zugeordnet ist.

13. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Messerwelle (45) ein.zwischen dieser und der Transportwalze (49) angeordneter Niederhalter (52) zugeordnet ist.

14. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Messerwelle (45) über eine elastische Kupplung (47) mit einem Antriebsmotor (46), einer Riemenscheibe od. dgl0 in Triebverbindung steht.

15. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 149 dadurch gekennzeichnet, dass die Abführung des Granulats (43) mittels eines Sauggebläses (56) od. dgl. erfolgt.

16. Schneidmühle nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidmühle (41) unmittelbar einer Kunststoffverarbeitungsmaschine nachgeschaltet ist, und dass die Transportwalze (49) der Schneidmühle (41) mit der Maschine in Triebverbindung steht.