[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Rotor für eine Rundlauf-Tablettenpresse nach
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Der typische Rotor für eine Rundlaufpresse weist eine Matrizenscheibe sowie eine
untere und eine obere Stempelführung für Unter- und Oberstempel auf, welche mit Bohrungen
in der Matrizenscheibe zusammenwirken. Der Rotor wird von einem geeigneten Antriebsmotor
um eine vertikale Achse angetrieben, und das von einer Fülleinrichtung in die Matrizenbohrungen
eingefüllte pulverförmige Material wird von den Pressstempeln zusammengepresst. Das
Verpressen geschieht in mindestens einer Druckstation, die eine obere und eine untere
Druckrolle aufweist, die mit den Köpfen der Pressstempel zusammenwirken. In den übrigen
Drehphasen werden die Pressstempel von geeigneten Stempelkurven geführt, unter anderem
zum Ausstoßen der Presslinge durch die Unterstempel mit Hilfe entsprechender Steuerkurven.
Derartige Rotoren sind aus
US 5 004 413,
DE 101 59 114 A1 oder
DE 10 2004 040 163 B3 bekannt geworden.
[0003] Der Abstand der Pressstempel untereinander, die auf einem Teilkreis im Rotor paarweise
angeordnet sind, wird im Wesentlichen von dem Durchmesser der Stempelköpfe bestimmt.
Die Oberseite der Pressstempelköpfe, mit der die Druckrollen zusammenwirken, ist im
Wesentlichen standardisiert. Zwischen den Eingriffslinien auf den Stempelköpfen besteht
ein nicht unerheblicher Abstand, der zur Folge hat, dass ein ungleichmäßiger Übergang
der Druckrolle von einem zum nächsten Stempel stattfindet. Dadurch entwickelt sich
eine erhebliche Geräuschemission. Außerdem wird dadurch der Verschleiß an Stempel
und Druckrolle verursacht.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die ungünstige Wechselwirkung zwischen
Druckrolle und Stempelkopf zu verringern und bei gleicher Druckhaltezeit Platz für
die Anzahl von Pressstationen auf dem Teilkreis zu erhöhen, ohne den apparativen Aufwand
für einen Pressenrotor zu erhöhen.
[0005] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0006] Bei dem erfindungsgemäßen Rotor sind die Stempel gegen Drehung gesichert, d.h. sie
werden ausschließlich axial in den Führungsbohrungen geführt. Eine axiale Führung
ist jedoch an sich bekannt. Erfindungswesentlich ist jedoch, dass die Stempelköpfe
auf gegenüberliegenden Seiten Abflachungen aufweisen, die zu den benachbarten Stempelköpfen
hin gerichtet sind. Die Drehlage der Stempel, welche durch die ausschließliche Axialführung
vorgegeben ist, ermöglicht mithin die Ausrichtung der Abflachungen an den Stempelköpfen
zu den benachbarten Stempelköpfen hin.
[0007] Mit der Erfindung wird der Vorteil erzielt, dass die Stempel auf einem Teilkreis
enger zusammenliegen können und mithin einen geringeren Abstand voneinander aufweisen.
Es ist daher möglich, mehr Stempelpaare auf einem Teilkreisdurchmesser anzuordnen.
Dies ist im Hinblick auf den Produktionsausstoß von Vorteil, da mit dem gleichen Rotor
bei gleicher Drehzahl eine größere Anzahl von Presslingen erzeugt werden kann als
bei konventionellen Rotoren.
[0008] Besonders vorteilhaft ist die günstigere Wechselwirkung zwischen Druckrolle und Stempelkopf
durch den vergleichmäßigten Übergang der Druckrolle von einem Stempelkopf zum nächsten.
Dadurch wird die Geräuschemission durch die geringeren Kraftschwankungen der Druckrolle
kleiner. Ferner vermindert dies die Schwingungen der Rundlaufpresse. Schließlich wird
auch der Verschleiß an den Stempeln und den Druckrollen reduziert.
[0009] Es sind verschiedene Möglichkeiten denkbar, einen Stempel axial in den Führungsbohrungen
des Rotors zu führen und gegen Verdrehen zu sichern. Dies kann beispielsweise dadurch
geschehen, dass die Stempelschäfte eine Passfedernut aufweisen und die Führungsbohrungen
eine Passfeder enthalten bzw. umgekehrt. Besonders vorteilhaft ist, wenn nach einer
Ausgestaltung der Erfindung die Schäfte der Pressstempel im Querschnitt ein unrundes
Profil aufweisen und der Querschnitt der Führungsbohrungen komplementär ist. Dadurch
wird nicht nur eine Orientierung in Umfangsrichtung erhalten mit der gewünschten Lage
der Abflachungen, sondern derartige Stempelschäfte lassen sich auch mit Hilfe geeigneter
Dichtringe besser abdichten.
[0010] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt perspektivisch einen Ausschnitt von einem Rotor nach der Erfindung.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Darstellung nach Fig. 1 entlang der Linie 2-2.
Fig. 3 zeigt eine Explosionsdarstellung von einem Stempelpaar mit Gleitbuchsen und
Dichtungen.
Fig. 4 zeigt drei verschiedene Querschnittsprofile für die Pressstempel in den Fign.
1 und 2.
Fig. 5 zeigt die Draufsicht auf mehrere Pressstempel einer sonst nicht weiter gezeigten
Rundlaufpresse.
Fig. 6 zeigt zwei benachbarte Pressstempel im Schnitt unter einer Druckrolle.
Fig. 7 zeigt ebenfalls eine Draufsicht auf einen Pressstempelkopf.
[0011] Ein Rotor 10, von dem in Fig. 1 lediglich ein Ausschnitt gezeigt ist, weist eine
obere Stempelführung 12 und eine untere Stempelführung 14 auf sowie eine Matrizenscheibe
16 zwischen oberer und unterer Stempelführung 12, 14. Im gezeigten Fall sind alle
Teile eine einteilige Einheit. Es versteht sich, dass sie auch mehrteilig sein kann.
Insbesondere kann die Matrizenscheibe aus einzelnen Segmenten bestehen.
[0012] Die obere Stempelführung 12 weist Aufnahmebohrungen 18 auf, und die untere Stempelführung
14 weist Aufnahmebohrungen 20 auf. Die Stempelführungen 12, 14 führen paarweise Oberstempel
22 und Unterstempel 24, welche mit Matrizenbohrungen 26 der Matrizenscheibe 16 zusammenwirken,
um pulverförmiges Material in den Matrizenbohrungen 26 zu verpressen.
[0013] Wie insbesondere in Fig. 2 zu erkennen, nehmen die Aufnahmebohrungen 18, 20 Führungsbuchsen
28, 30 auf. In Fig. 3 sind Ober- und Unterstempel 22, 24 und Führungsbuchsen 28, 30
dargestellt. Die Pressstempel 22, 24 weisen einen Kopf 32, einen Schaft 34 und einen
Werkzeugabschnitt 36 auf. Nur der Werkzeugabschnitt 36 wirkt mit der Matrizenbohrung
26 zusammen (nachfolgend wird nur der Oberstempel 22 behandelt, wobei der Unterstempel
24 in gleicher Weise zu betrachten ist). Der Kopf 32 ist in seiner Oberseite im Wesentlichen
standardisiert. Er wirkt mit in den Figuren 1 und 2 nicht gezeigten Druckrollen zusammen,
welche den Oberstempel 22 in die Matrizenbohrung 26 hinein gegen das Pressmaterial
pressen. Der Schaft 34 ist von unrundem Querschnitt.
[0014] In Fig. 4 sind Querschnittsformen beispielhaft dargestellt. Sie zeigen einen dreieckigen,
einen quadratischen und einen aus drei Kreisabschnitten zusammengesetzten Querschnitt,
wobei die Übergänge gerundet sind. Die Führungsbuchsen 28, 30, die aus keramischem
Material bestehen können und in die Aufnahmebohrungen 18 bzw. 20 eingeklebt sind,
haben einen zum Querschnitt der Schäfte 34 komplementären Querschnitt. Die beschriebenen
Querschnitte legen daher die Drehlage der Stempel 22, 24 in der Stempelführung 12
bzw. 14 fest. Jedem Stempel 22, 24 bzw. jeder Führungsbuchse 28 bzw. 30 ist ein oberer
Dichtring 38 und ein unterer Dichtring 40 zugeordnet.
[0015] Aus den Figuren 1 und 2 geht auch hervor, dass die Stempelköpfe 32 an der Seite Abflachungen
56 haben, die jeweils benachbarten Stempelköpfen zugekehrt sind. In den Figuren 5
bis 7 sind die Abflachungen etwas deutlicher herausgestellt. Man erkennt, dass die
Abflachungen nicht diametral einander gegenüberliegen bzw. parallel verlaufen, sondern
sich annähernd senkrecht zur Tangente am Teilkreis 58 erstrecken, auf dem die Stempel
22 bzw. 24 im Rotor 10 angeordnet sind. Mithin konvergieren die Abflachungen 56 gemäß
Fig. 7 zur Mitte des Teilkreises, wie besonders deutlich in Fig. 7 dargestellt.
[0016] In Fig. 6 ist bei 60 der Umfang einer Druckrolle angedeutet, unter der die Stempelköpfe
32 entlang bewegt werden, damit die Stempel 22 nach unten in die Matrizenbohrungen
26 hineingedrückt werden. Wie hieraus besonders deutlich wird, ist der Übergang des
Druckrollenumfangs von einer Stempeloberseite zur nächsten nahezu gleichmäßig, so
dass nur geringe Stöße erzeugt werden, die zu Schwingungen des Rotors führen.
1. Rotor für eine Rundlauf-Tablettenpresse, der eine obere und eine untere Stempelführung
für Ober- und Unterstempel aufweist, die mit Bohrungen einer zwischen Ober- und Unterstempelführung
angeordneten Matrizenscheibe zusammenwirken, wobei die Stempel in Führungsbohrungen
der Stempelführungen axial bewegbar sind und Köpfe aufweisen, mit denen Druckrollen
der Tablettenpresse zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressstempel (22, 24) gegen Drehung gesichert in den Führungsbohrungen axial
geführt sind und die Stempelköpfe (32) auf gegenüberliegenden Seiten Abflachungen
(56) aufweisen, die zu den benachbarten Stempelköpfen (32) hin gerichtet sind.
2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schäfte der Pressstempel im Querschnitt ein unrundes Profil aufweisen und der
Querschnitt der Führungsbohrungen komplementär ist.
3. Rotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressstempel (22, 24) auf einem Teilkreis (58) angeordnet sind und die Abflachungen
(56) annähernd senkrecht zu dem Teilkreis (58) erstreckt sind.