[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Rotor für eine Rundlauf-Tablettenpresse nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Der typische Rotor für eine Rundlaufpresse setzt sich zusammen aus einer Matrizenscheibe
und einer unteren und einer oberen Stempelführung für Unter- und Oberstempel, 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 Stempeln
zusammengepreßt. Das Verpressen geschieht in den sogenannten Druckstationen, in denen
jeweils mindestens eine obere und eine untere Druckrolle angeordnet sind, die auf
die Stempelköpfe einwirken. In den übrigen Drehphasen werden die Stempel von geeigneten
Stempelkurven geführt, u.a. zum Ausstoßen der Presslinge durch die die Unterstempel
steuernden Kurven. Derartige Rotoren sind etwa aus
US 5 004 413,
DE 101 59 114 A1 oder
DE 10 2004 040 163 B3 bekannt geworden.
[0003] Die Unter- und Oberstempel bestehen üblicherweise aus einem Schaft, einem mit den
Druckrollen zusammenwirkenden Kopf und einem Werkzeugabschnitt, der in die Matrizenbohrungen
eintaucht. Der zumeist zylindrische Schaft wird in entsprechenden Bohrungen der Stempelführungen
geführt. Damit die Stempel sich in den Bohrungen nicht drehen, ist auch bekannt, eine
Paßfeder vorzusehen, die mit einer Peßfedernut zusammenwirkt, um eine Drehung der
Stempel zu verhindern.
[0004] Um die Führungseigenschaft nicht zu beeinträchtigen, ist auch bekannt, Dichtungen
vorzusehen, welche verhindern, daß Preßmaterial zwischen Führungsbohrung und Stempelschaft
gelangt und Schmiermittel austritt. Die Abdichtung im Bereich einer Paßfedernut ist
nicht möglich. Somit darf der Stempelschaft nicht im Bereich der Paßfedernut durch
eine Dichtung bewegt werden.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rotor für eine Rundlauf-Tablettenpresse
zu schaffen, bei dem eine einfache abgedichtete Führung der Preßstempel ermöglicht
ist.
[0006] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0007] Bei der Erfindung sind die Schäfte der Preßstempel im Querschnitt mit einem unrunden
Profil versehen, und der Querschnitt der Führungsbohrungen ist komplementär. So kann
z.B. der Querschnitt ein Rechteck, ein Dreieck oder ein irgendwie abgerundetes Polygon
sein. Mithin weist der Preßstempelschaft über den Umfang glatte Flächen auf, die leicht
abzudichten sind.
[0008] Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Führungsbohrungen
von Führungsbuchsen gebildet sind, die in Aufnahmebohrungen der Stempelführungen angeordnet
sind. Die Aufnahmebohrungen können z.B. zylindrisch sein, während der Innenquerschnitt
der Führungsbuchsen komplementär zum Querschnitt der Preßstempel ist. Das Innenprofil
von Führungsbuchsen läßt sich mit hoher Genauigkeit herstellen, ohne daß eine nennenswerte
Kerbwirkung am Stempelschaft befürchtet werden muß. Paßfedern und zugehörige Schrauben
können entfallen. Vorzugsweise sind die Führungsbuchsen aus Keramik. Dadurch entfällt
jegliche Schmierung des Stempelschaftes. Sogenannte Black-Spots und Stempelfresser
treten ebenfalls nicht auf.
[0009] Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens ein Dichtring vorgesehen,
der am oberen und/oder unteren Ende der Führungsbohrungen angeordnet ist und einen
zum Schaftprofil komplementären Innenumfang aufweist. Ein derartiger Dichtring kann
gleichzeitig als Abstreifer fungieren.
[0010] Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Dichtring eine unrunde
Außenkontur auf und ist in einer komplementären Ausnehmung der Stempelführung angeordnet.
Dadurch wird eine Verdrehung des Dichtrings verhindert.
[0011] Der Dichtring kann an dem der Matrizenscheibe zugewandten Ende der Führungsbohrungen
in einer Ausnehmung der Stempelführung sitzen. Hierzu kann nach einer weiteren Ausgestaltung
der Erfindung vorgesehen sein, daß der Dichtring am Außenumfang eine radiale Ringrippe
aufweist, die von einer komplementären Nut in der Ausnehmung formschlüssig aufgenommen
ist. Die Ringrippe kann an einem radial nachgebenden Abschnitt des Dichtrings angeordnet
sein. Vorzugsweise ist an beiden Enden der Führungsbohrungen jeweils ein Dichtring
angeordnet.
[0012] Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung erstrecken sich die Führungsbuchsen
an dem der Matrizenscheibe abgewandten Ende etwas über die Führungsbohrung hinaus.
Für diesen Fall sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß der Dichtring einen
topfförmigen Abschnitt hat, der über die Führungsbuchse gestülpt ist.
[0013] Vorzugsweise hat der Dichtring zwei in Achsrichtung beabstandete kegelringförmige
Dichtlippen, die divergierend sich zur Achse des Dichtrings hin erstrecken.
[0014] Schließlich sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, daß die Stempelköpfe
auf den den benachbarten Stempelköpfen zugewandten Seiten jeweils eine Abflachung
aufweisen. Durch die unrunde Kontur liegt die Drehlage der Preßstempel fest. Werden
die Köpfe der Preßstempel auf einander gegenüberliegenden Seiten mit Abflachungen
versehen, kann in bezug auf die Orientierung durch den Querschnitt des Stempelschaftes
dafür gesorgt werden, daß die Abflachungen jeweils in Drehrichtung des Rotors weisen
bzw. zum benachbarten Stempelkopf hin. Dadurch ist es möglich, die Stempelköpfe sehr
nahe zusammenzubringen. Die Anzahl der auf einem Teilkreis anordbaren Preßstempel
kann daher erhöht werden.
[0015] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
- Fig. 1
- zeigt einen Abschnitt eines Rotors einer Tablettenpresse mit Merkmalen der Erfindung
in perspektivischer Ansicht.
- Fig. 2
- zeigt einen Schnitt durch die Anordnung nach Fig. 1 entlang der Linie 2-2.
- Fig. 3
- zeigt perspektivisch auseinandergezogen einen unteren und einen oberen Stempel mit
Führungsbuchse und Dichtringen.
- Fig. 4
- zeigt perspektivisch den Zusammenbau des Oberstempels mit Buchse und Dichtringen nach
Fig. 3.
- Fig. 5a-c
- zeigt verschiedene Querschnitte für Stempelschäfte.
- Fig. 6
- zeigt die Draufsicht auf einen Dichtring gemäß Fig. 3.
- Fig. 7
- zeigt einen Schnitt durch den Dichtring nach Fig. 6 entlang der Linie 7-7.
- Fig. 8
- zeigt vergrößert teilweise den Oberstempel nach Fig. 1 mit Führungsbuchse und Dichtringen.
[0016] 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.
[0017] 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.
[0018] 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 nicht gezeigten Druckrollen zusammen, welche den Oberstempel
22 in die Matrizenbohrung 26 hinein gegen das Preßmaterial pressen. Der Schaft 34
ist von unrundem Querschnitt. In Fig. 5 sind Querschnittsformen beispielhaft dargestellt.
Fig. 5a zeigt einen dreieckigen, Fig. 5b einen quadratischen und Fig. 5c 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. In Fig. 6 und 7 ist der Dichtring 40 deutlicher dargestellt.
Der Dichtring hat eine Innenkontur, die etwa der Kontur nach Fig. 5c entspricht. Die
Außenkontur ist quadratisch mit abgerundeten Ecken. Der Dichtring 40 weist außerdem
eine Ringrippe 42 auf, welche an einem radial nachgebenden Abschnitt 44 des Dichtrings
angeformt ist. Die Ringrippe 42 kann, wie dies deutlicher in Fig. 8 dargestellt ist,
in eine Nut 46 der Aufnahmebohrung 18, die zylindrisch ist, eingesetzt werden.
[0019] Wie ferner in Fig. 7 zu erkennen, weist der Dichtring 40 an der Innenseite zwei konische
Dichtlippen 48, 50 auf, die sich divergierend schräg in Richtung Achse des Dichtrings
40 erstrecken und mit dem Schaft 34 in Eingriff sind, wie dies in Fig. 8 dargestellt
ist.
[0020] Die unrunde Form des Dichtrings 40 am Außenumfang, der eine entsprechende Form der
Aufnahmenut 46 entspricht, verhindert eine Verdrehung der Dichtung 40 in der Ausnehmung,
in der sie am Ende der Aufnahmebohrung 18 in der Stempelfiihrung 12 einsitzt.
[0021] Eine weitere Dichtung 52 ist auf der der Führungsbuchse 28 zugekehrten Seite topfartig
und übergreift die Führungsbuchse 28, die um ein gewisses Maß über das obere Ende
der Aufnahmebohrung 18 hinaussteht. Da auch der Außenumfang der Führungsbuchse 28
unrund ist, verhindert das Profil, das sich die Dichtung 52 verdrehen kann.
[0022] In Fig. 4 sind die Führungsbuchse 28 und die Dichtringe 38, 40 auf dem Stempel 22
angeordnet. Die Dichtringe 38, 40 sind jedoch in einer auseinandergezogenen Position
gezeigt, um ihre Kontur besser erkennen zu können.
[0023] Wie schließlich aus einigen Figuren deutlich wird, weisen die Stempel 22, 24 an den
Köpfen 32 gegenüberliegende Abflachungen 56 auf. Die Abflachungen liegen, wie sich
aus Fig. 1 ergibt, jeweils zum benachbarten Preßstempel hin. Die Preßstempel können
daher sehr nahe zusammengebracht werden.
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 Unterstempelfiihrung
angeordneten Matrizenscheibe zusammenwirken, wobei die Stempel Schäfte aufweisen,
die mittels einer Dichtungsanordnung abgedichtet in Führungsbohrungen der Stempelführungen
axial bewegbar sind und wobei zwischen den Schäften und den Führungsbohrungen Mittel
wirken, die eine Drehung der Preßstempel in den Führungsbohrungen verhindern, dadurch gekennzeichnet, daß die Schäfte (34) im Querschnitt ein unrundes Profil aufweisen und der Querschnitt
der Führungsbohrungen komplementär ist.
2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbohrungen von Führungsbuchsen (28, 30) gebildet sind, die in Aufnahmebohrungen
(18, 20) der Stempelführungen (12, 14) angeordnet sind.
3. Rotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbuchsen (28, 30) aus keramischem Material oder Hartmetall geformt sind.
4. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsanordnung mindestens einen Dichtring aufweist, der am oberen und/oder
unteren Ende der Führungsbohrungen angeordnet ist und einen zum Schaftprofil komplementären
Innenumfang aufweist.
5. Rotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (40) eine unrunde Außenkontur aufweist und in einer komplementären
Ausnehmung (54) der Stempelführung sitzt.
6. Rotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring an dem der Matrizenscheibe zugewandten Ende der Führungsbohrungen in
einer Ausnehmung der Stempelführung angeordnet ist.
7. Rotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (40) am Außenumfang eine Ringrippe (42) aufweist, die von einer komplementären
Nut (46) in der Ausnehmung (54) formschlüssig aufgenommen ist.
8. Rotor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringrippe (42) an einem radial nachgebenden Abschnitt (44) des Dichtrings (40)
angeordnet ist.
9. Rotor nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Dichtring (38, 40) an beiden Enden der Führungsbohrungen angeordnet ist.
10. Rotor nach Anspruch 2 und einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (38) einen topfförmigen Abschnitt hat, der an dem der Matrizenscheibe
(16) abgewandten Ende über die Führungsbuchse (28, 30) gestülpt ist, die etwas über
die Stempelführung (12, 14) hinaussteht.
11. Rotor nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (40) zwei in Achsrichtung beabstandete kegelringförmige Dichtlippen
(48, 50) aufweist, die divergierend sich zur Achse des Dichtrings (40) erstrecken.
12. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stempelköpfe (32) auf der den benachbarten Stempelköpfen zugewandten Seite jeweils
eine Abflachung (56) aufweisen.