[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rotor einer Pressgutzuführeinheit einer
Presse, wobei der Rotor aus einer Rotorwelle mit mehreren darauf in Rotorwellenaxialrichtung
voneinander beabstandet drehfest aufgesetzten Zahnscheiben mit jeweils mehreren radial
nach außen weisenden Zähnen besteht.
[0002] Rotoren der vorstehend angegebenen Art sind bekannt, beispielsweise aus der
DE 10 2009 047 297 A1, der
DE 10 2010 000 938 A1 und der
DE 10 2010 031 168 A1. In diesen Druckschriften sind Pressen beschrieben, denen jeweils eine Pressgutzuführeinheit
zugeordnet ist, wobei die Zuführeinheit jeweils einen oder mehrere drehantreibbare
Rotoren aufweist, mit denen zu pressendes Pressgut in eine Presskammer der Presse
förderbar ist. Im praktischen Einsatz hat sich herausgestellt, dass bestimmtes Pressgut,
wie Kartons mit zu dem Rotor oder den Rotoren weisenden, zwischen die Zahnscheiben
ragenden Wänden, mitunter nicht erfasst und somit nicht oder nur verzögert weitergefördert
werden.
[0003] Für die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, einen Rotor der eingangs
genannten Art zu schaffen, der hinsichtlich der Förderung von zu pressendem Pressgut
eine höhere Wirksamkeit und verbesserte Förderzuverlässigkeit aufweist.
[0004] Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einem Rotor der eingangs genannten
Art, der dadurch gekennzeichnet ist, dass zwischen je zwei einander benachbarten Zahnscheiben
jeweils wenigstens ein Mitnehmersteg auf der Rotorwelle angeordnet ist.
[0005] Dem bisher in Umfangsrichtung glatten und praktisch keine Förderwirkung ausübenden
Außenumfang der Rotorwelle des Rotors zwischen den Zahnscheiben wird durch die Mitnehmerstege
eine zusätzliche Förderwirkung verliehen, die dafür sorgt, dass auch zwischen die
Zahnscheiben ragendes, von deren Zähnen nicht erfasstes Pressgut weitergefördert wird.
Außerdem wird durch diese zusätzliche Förderwirkung der Mitnehmerstege bewirkt oder
zumindest gefördert, dass von den Zähnen der Zahnscheiben zunächst nicht erfasstes
Pressgut letztendlich doch mit den Zähnen der Zahnscheiben in Fördereingriff gebracht
und wirksam der nachgeschalteten Presse zugefördert wird.
[0006] Für den erfindungsgemäßen Rotor ist weiter bevorzugt vorgesehen, dass jeder Mitnehmersteg
schräg oder parallel zur Rotorwellenaxialrichtung verläuft. Bei einer schrägen Ausrichtung
der Mitnehmerstege üben diese auf zwischen die Zahnscheiben ragendes Pressgut auch
eine in Axialrichtung des Rotors weisende Kraft aus, welche dieses Pressgut in Richtung
zu den Zahnscheiben bewegt und den Eingriff der Zähne der Zahnscheiben mit dem Pressgut
fördert. Bei einer Ausrichtung der Mitnehmerstege parallel zur Rotorwellenaxialrichtung
wird eine im Wesentlichen in Richtung senkrecht zur Rotorwellenaxialrichtung weisende
Förderwirkung erzielt.
[0007] Um die Fertigung des erfindungsgemäßen Rotors einfach und kostengünstig zu halten,
wird vorgeschlagen, dass die Mitnehmerstege durch im Querschnitt rechteckige oder
quadratische Profilabschnitte gebildet sind. Die Länge der einzelnen Profilabschnitte
entspricht dann vorzugsweise dem Abstand zweier einander benachbarter Zahnscheiben.
[0008] Um einen Antrieb des Rotors im Betrieb vor ungleichmäßigen, schädlichen Belastungen
zu schützen, sind zweckmäßig die Mitnehmerstege relativ zueinander in Rotorwellenumfangsrichtung
versetzt angeordnet. Bei einer gleichmäßigen Verteilung des Versatzes der Mitnehmerstege
in Umfangsrichtung wird eine gleichmäßige, den Antrieb schonende Antriebsbelastung
erzielt.
[0009] Dadurch, dass bevorzugt die Mitnehmerstege und die Rotorwelle Teile aus Stahl sind
und miteinander verschweißt sind, wird eine vorteilhaft einfache und zugleich sehr
stabile Konstruktion des Rotors erzielt.
[0010] Eine ergänzende Maßnahme zur Steigerung der Förderwirkung des Rotors besteht erfindungsgemäß
darin, dass vorzugsweise die Zahnscheiben jeweils mit einem ringscheibenförmigen Grundkörper
und mehreren von diesem radial nach außen weisenden spitz zulaufenden Zähnen ausgebildet
sind und dass zumindest ein Teil der Zähne aus der Flächenebene der jeweiligen Zahnscheibe
in Axialrichtung zur einen oder zur anderen oder abwechselnd zur einen und zur anderen
Seite abgebogen oder abgewinkelt ist. Auf diese Weise wird die Wirkbreite jeder Zahnscheibe
in Axialrichtung des Rotors vergrößert und somit die Förderwirkung des Rotors insgesamt
gesteigert.
[0011] Für die angestrebte Steigerung der Förderwirkung des Rotors gemäß dem vorhergehenden
Absatz genügt eine relativ geringe Abbiegung oder Abwinklung der Zähne, wobei der
Winkel, um den die Zähne aus der Flächenebene der jeweiligen Zahnscheibe abgebogen
oder abgewinkelt sind, vorzugsweise zwischen 5° und 30° beträgt.
[0012] Eine weitere Maßnahme zur einfachen und kostengünstigen Fertigung des erfindungsgemäßen
Rotors besteht darin, dass bevorzugt die Zahnscheiben Zuschnitte aus Stahlblech sind
und mit der Rotorwelle verschweißt sind. Das Zuschneiden der Zahnscheiben kann beispielsweise
mittels Laserschneidens mit hoher, eine Nachbearbeitung erübrigender Genauigkeit erfolgen.
[0013] Weiterhin wird zwecks günstiger Fertigung des Rotors vorgeschlagen, dass jede Zahnscheibe
aus zwei separat hergestellten Hälften besteht, die von zwei einander entgegengesetzten
radialen Richtungen der Rotorwelle her an diese angesetzt sind und die jeweils entlang
zweier einander gegenüberliegender radialer Schweißlinien miteinander sowie entlang
einer in Umfangsrichtung verlaufenden Schweißlinie an ihrem Innenumfang mit der Rotorwelle
verschweißt sind. Die Zahnscheiben müssen somit bei der Fertigung des Rotors nicht
umständlich über größere Längen der Rotorwelle auf dieser verschoben und dann positioniert
werden, sondern können vorteilhaft von radial außen her an die Rotorwelle angesetzt
werden.
[0014] Ebenfalls aus den Grund, einen Antrieb des Rotors im Betrieb vor ungleichmäßigen,
schädlichen Belastungen zu schützen, ist erfindungsgemäß schließlich vorgesehen, dass
die Zahnscheiben in Rotorwellenumfangsrichtung relativ zueinander versetzt auf der
Rotorwelle angeordnet sind. Bei einer gleichmäßigen Verteilung des Versatzes der Zahnscheiben
und damit der Zähne in Umfangsrichtung wird zu einer im Betrieb gleichmäßigen, den
Antrieb schonenden Antriebsbelastung beigetragen.
[0015] Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert.
Die Figuren der Zeichnung zeigen:
- Figur 1
- einen Rotor in einer perspektivischen Ansicht,
- Figur 2
- den Rotor aus Figur 1 in Draufsicht und
- Figur 3
- eine mit mehreren Rotoren nach den Figuren 1 und 2 ausgestattete Pressgutzuführeinheit
einer Presse, in einer perspektivischen Teil-Ansicht.
[0016] In der folgenden Figurenbeschreibung sind gleiche Teile in den verschiedenen Zeichnungsfiguren
stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen, sodass nicht zu jeder Zeichnungsfigur
alle Bezugszeichen erneut erläutert werden müssen.
[0017] Figur 1 zeigt einen Rotor 1 in einer perspektivischen Ansicht. Der Rotor 1 ist Teil
einer an sich bekannten und daher hier im Übrigen nicht dargestellten Pressgutzuführeinheit
einer Presse, die vorzugsweise zum Pressen von Altpapier, Verpackungsmaterial oder
Kartonagen dient. Dabei kann die Pressgutzuführeinheit nur einen Rotor 1 oder auch
eine Anordnung aus mehreren parallelen Rotoren 1 aufweisen, wie dies ebenfalls an
sich aus dem Stand der Technik bekannt ist.
[0018] Der Rotor 1 besteht aus einer rohrförmigen, zweckmäßig aus Stahl bestehenden Rotorwelle
2, auf deren Außenumfang 20 in regelmäßigen Abständen mehrere, im dargestellten Beispiel
11, Zahnscheiben 3 verdrehfest angebracht sind. Je nach Bedarf ist auch eine größere
oder kleinere Anzahl von Zahnscheiben 3 möglich. Jede Zahnscheibe 3 besitzt einen
kreisringscheibenförmigen Grundkörper 30 und mehrere, hier jeweils vier, von diesem
einstückig radial nach außen weisende Zähne 31 mit jeweils einer spitz zulaufenden
Zahnspitze 32.
[0019] Jede Zahnscheibe 3 besteht bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus zwei Zahnscheibenhälften
3.1, 3.2, die zweckmäßig jeweils ein Zuschnitt aus einem Stahlblech sind und die entlang
von radialen Schweißlinien 34 miteinander verschweißt sind und die entlang von in
Umfangsrichtung verlaufenden Schweißlinien 34' am Innenumfang der Zahnscheibenhälften
3.1, 3. 2 mit der Rotorwelle 2 verschweißt sind.
[0020] Von den jeweils vier Zähnen 31 jeder Zahnscheibe 3 liegen zwei einander gegenüberliegende
erste Zähne 31 in der Ebene der Zahnscheibe 3 und ihres Grundkörpers 30, während jeweils
zwei einander gegenüberliegende zweite Zähne 31 aus der Ebene der Zahnscheibe 3 und
ihres Grundkörpers 30 abgewinkelt oder abgebogen sind. Dabei ist jeweils in Axialrichtung
der Rotorwelle 2 gesehen ein Zahn 31 in der einen axialen Richtung und ein Zahn 31
in der entgegengesetzten, anderen axialen Richtung abgewinkelt oder abgebogen. Auf
diese Weise wird die Wirkbreite jeder Zahnscheibe 3 für die Förderung von zu pressendem
Pressgut vergrößert.
[0021] Außerdem sind die Zahnscheiben 3 und damit deren Zähne 31 relativ zueinander auf
der Rotorwelle 2 in Umfangsrichtung versetzt angeordnet, um im Betrieb eine gleichmäßige
Förderwirkung auf zu förderndes Pressgut sowie eine gleichmäßige Belastung eines Antriebes
des Rotors 1 zu erreichen.
[0022] Axial außen von der Reihe der Zahnscheiben 3 ist jeweils eine an ihrem Außenumfang
glatte Endscheibe 23, 23' auf der Rotorwelle 2 angebracht. Die Endscheiben 23, 23'
dienen insbesondere dazu, ein Eindringen von Teilen des geförderten Pressguts in eine
Drehlagerung des Rotors 1 zu verhindern. Zur Drehlagerung des Rotors 1 und seiner
Rotorwelle 2 dienen die beiden axialen Enden 21, 21' der Rotorwelle 2. An dem in Figur
1 rechten Ende 21 der Rotorwelle 2 sind außerdem mit geringem Abstand zueinander zwei
Kettenräder 22, 22' verdrehfest angebracht, über welche der Rotor 1 im Betrieb einer
zugehörigen Pressgutzuführeinheit mittels eines Kettentriebes in Drehung versetzbar
ist und die Drehung auf einen weiteren, zweiten Rotor übertragbar ist.
[0023] Zwischen je zwei einander benachbarten Zahnscheiben 3 ist auf dem Außenumfang 20
der Rotorwelle 2 jeweils schräg zur Axialrichtung der Rotorwelle 2 verlaufend ein
Mitnehmersteg 4 angeordnet. Jeder Mitnehmersteg 4 besteht aus einem im Querschnitt
rechteckigen oder quadratischen Profilabschnitt, vorzugsweise ebenfalls aus Stahl.
Jeder Mitnehmersteg 4 hat eine Länge, die dem Abstand zweier einander benachbarter
Zahnscheiben 3 entspricht, und ist entlang von Schweißlinien 44 mit dem Außenumfang
20 der Rotorwelle 2 verschweißt. Bei Bedarf können auch zwei oder mehr Mitnehmerstege
4 zwischen je zwei einander benachbarten Zahnscheiben 3 über den Umfang der Rotorwelle
2 verteilt angeordnet werden.
[0024] Mit den Mitnehmerstegen 4 wird eine zusätzliche Förderwirkung bei Drehung des Rotors
1 auf zwischen die Zahnscheiben 3 ragendes Pressgut ausgeübt, welches ansonsten von
den Zähnen 31 der Zahnscheiben 3 nicht wirksam erfasst wird.
[0025] Figur 2 zeigt den Rotor 1 aus Figur 1 in Draufsicht. Über die Länge der Rotorwelle
2 verteilt sind auf dieser die Zahnscheiben 3 angebracht. Besonders deutlich wird
hier auch, dass jeweils zwei Zähne 31 jeder Zahnscheibe 3 einmal in die einer Axialrichtung
und einmal in die andere Axialrichtung aus der Ebene der Zahnscheibe 3 und ihres Grundkörpers
30 heraus abgebogen oder abgewinkelt sind.
[0026] Es ist auch möglich, alle Zähne 31 abzubiegen oder abzuwinkeln, wobei alle Zähne
31 um den gleichen Winkel oder auch um untereinander unterschiedliche Winkel abgebogen
oder abgewinkelt sein können.
[0027] Weiterhin zeigt die Figur 2 anschaulich die in Umfangsrichtung versetzte Anordnung
der Mitnehmerstege 4 auf dem Außenumfang 20 der Rotorwelle 2.
[0028] Die axialen Enden 21, 21' der Rotorwelle 2 dienen zur drehbaren Lagerung des Rotors
1 in seinem in eine Pressgutzuführeinheit eingebauten Zustand. Links und rechts sind
axial außen von der Reihe der Zahnscheiben 3 die beiden Endscheiben 23, 23' angeordnet.
Axial außen von der in Figur 2 rechten Endscheibe 23 sind die beiden Kettenräder 22,
22' für den Antrieb des Rotors 1 auf der Rotorwelle 2 angebracht.
[0029] Figur 3 schließlich zeigt eine mit mehreren, hier drei, parallelen Rotoren 1 sowie
mit einem vierten, konstruktiv allerdings anders ausgestalteten Rotor ausgestattete
Pressgutzuführeinheit 5 einer Presse in einer perspektivischen Teil-Ansicht schräg
von oben.
[0030] Die Rotoren 1 der Pressgutzuführeinheit 5 sind hier so angeordnet, dass sie an ihrer
Unterseite Pressgut 51 aus einem unter der Pressgutzuführeinheit 5 platzierten Pressgutsammelwagen
50 mit einem nach oben hin bewegbaren Sammelraumboden nach und nach abnehmen und in
Richtung zu einem nicht sichtbar im Hintergrund liegenden Pressguteinlass einer zugehörigen
Presse fördern. Dabei rotieren alle Rotoren 1 gleichsinnig im Sinne des Drehpfeils,
der an einer der Zahnscheiben 3 des in Figur 3 vordersten Rotors 1 eingezeichnet ist.
Der Drehantrieb der Rotoren
[0031] 1 erfolgt hier über Kettentriebe mit Kettenrädern, wobei die Kettenräder 22, 22'
der Rotorwelle 2 des vordersten Rotors 1 zugeordnet sind. Je zwei weitere Kettenräder
sind jedem weiteren Rotor 1 zugeordnet. Als Antriebsquelle dient beispielsweise ein
Elektromotor oder Hydraulikmotor, wie an sich bekannt. Anstelle der Kettentriebe können
auch Zahnradgetriebe vorgesehen sein.
[0032] Die drei Rotoren 1 der Pressgutzuführeinheit 5 sind untereinander identisch und entsprechen
den Rotoren 1 gemäß den Figuren 1 und 2, auf deren Beschreibung hinsichtlich der auch
in Figur 3 erkennbaren Einzelheiten der Rotoren 1 verwiesen wird.
Bezugszeichenliste:
Zeichen |
Bezeichnung |
1 |
Rotor |
|
|
2 |
Rotorwelle |
20 |
Außenumfang von 2 |
21, 21' |
Enden von 2 |
22, 22' |
Kettenräder |
23, 23' |
Endscheiben |
|
|
3 |
Zahnscheiben |
3.1, 3.2 |
Zahnscheibenhälften |
30 |
Grundkörper |
31 |
Zähne |
32 |
Zahnspitzen |
33 |
Abbiegungen |
34 |
radiale Schweißlinien zwischen 3.1 und 3.2 |
34' |
Schweißlinien in Umfangsrichtung zwischen 2 und 3 |
|
|
4 |
Mitnehmerstege |
44 |
Schweißlinien zwischen 2 und 4 |
|
|
5 |
Pressgutzuführeinheit |
50 |
Pressgutsammelwagen |
51 |
Pressgut |
1. Rotor (1) einer Pressgutzuführeinheit (5) einer Presse, wobei der Rotor (1) aus einer
Rotorwelle (2) mit mehreren darauf in Rotorwellenaxialrichtung voneinander beabstandet
drehfest aufgesetzten Zahnscheiben (3) mit jeweils mehreren radial nach außen weisenden
Zähnen (31) besteht,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen je zwei einander benachbarten Zahnscheiben (3) jeweils wenigstens ein Mitnehmersteg
(4) auf der Rotorwelle (2) angeordnet ist.
2. Rotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Mitnehmersteg (4) schräg oder parallel zur Rotorwellenaxialrichtung verläuft.
3. Rotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmerstege (4) durch im Querschnitt rechteckige oder quadratische Profilabschnitte
gebildet sind.
4. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmerstege (4) relativ zueinander in Rotorwellenumfangsrichtung versetzt
angeordnet sind.
5. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmerstege (4) und die Rotorwelle (2) Teile aus Stahl sind und miteinander
verschweißt sind.
6. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnscheiben (3) jeweils mit einem ringscheibenförmigen Grundkörper (30) und
mehreren von diesem radial nach außen weisenden spitz zulaufenden Zähnen (31) ausgebildet
sind und dass zumindest ein Teil der Zähne (31) aus der Flächenebene der jeweiligen
Zahnscheibe (3) in Axialrichtung zur einen oder zur anderen oder abwechselnd zur einen
und zur anderen Seite abgebogen oder abgewinkelt ist.
7. Rotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel, um den die Zähne (31) aus der Flächenebene der jeweiligen Zahnscheibe
(3) abgebogen oder abgewinkelt sind, zwischen 5° und 30° beträgt.
8. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnscheiben (3) Zuschnitte aus Stahlblech sind und mit der Rotorwelle (2) verschweißt
sind.
9. Rotor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede Zahnscheibe (3) aus zwei separat hergestellten Hälften (3.1, 3.2) besteht, die
von zwei einander entgegengesetzten radialen Richtungen der Rotorwelle (2) her an
diese angesetzt sind und die jeweils entlang zweier einander gegenüberliegender radialer
Schweißlinien (34) miteinander sowie entlang einer in Umfangsrichtung verlaufenden
Schweißlinie (34') an ihrem Innenumfang mit der Rotorwelle (2) verschweißt sind.
10. Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnscheiben (3) in Rotorwellenumfangsrichtung relativ zueinander versetzt auf
der Rotorwelle (2) angeordnet sind.