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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410446909.X(22)申请日 2014.09.03102013109599.2 2013.09.03 DEF16H 55/17(2006.01)F16H 55/08(2006.01)B01J 2/20(2006.01)B29B 9/06(2006.01)(71)申请人瑞达申工程股份有限公司地址德国科尔恩塔尔-明欣根(72)发明人路德维希佐里驰乌尔里希克罗伊茨(74)专利代理机构北京市磐华律师事务所 11336代理人董巍 谢栒(54) 发明名称条带造粒机(57) 摘要一种条带造粒机(10)，其包含下方拉入辊(30)和上方拉入辊。
2、(20)，用来把待粒化的条带(80)拉入通过这些拉入辊(20；30)之间，并且还包含砧座刀具(40)和刀具辊(50)，用来粒化拉入的条带。这两个拉入辊(20；30)中的至少一个以及刀具辊(50)能够相对位移，并且通过齿轮彼此耦合。这些齿轮齿部的几何形状优选以按渐开线啮合或摆线啮合的原始轮廓(A)为基础。该原始轮廓(A)如下地进行修正，即齿轮齿部的至少一个齿面在第一齿面区域(f1)中跟随原始轮廓，而在第二齿面区域(f2)中在顶侧端部上朝向齿的中心从滚动曲线上偏离开来，该滚动曲线定义了按原始轮廓(A)的齿面。(30)优先权数据(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专。
3、利申请权利要求书1页 说明书5页 附图4页(10)申请公布号 CN 104421404 A(43)申请公布日 2015.03.18CN 104421404 A1/1页21.一种条带造粒机(10)，其包含下方拉入辊(30)和上方拉入辊(20)，用来把待粒化的条带(80)拉入通过这些拉入辊(20；30)之间，并且包含用来粒化拉入的条带(80)的砧座刀具(40)和刀具辊(50)，其中至少一个拉入辊(20；30)和所述刀具辊(50)能够相互相对地位移并且通过齿轮彼此耦合，其特征在于，这些齿轮齿部(Z)的几何形状以按渐开线啮合或摆线啮合的原始轮廓(A)为基础，该轮廓如下地进行修正：齿轮齿部(Z)的至少一。
4、个齿面在第一齿面区域(f1；f3)中跟随原始轮廓(A)，而在第二齿面区域(f2)中在顶侧端部沿齿的中心的方向从滚动曲线(e；e2)上偏离开来，该滚动曲线定义了按原始轮廓(A)的齿面,其中齿轮齿部(Z)的齿冠构成为完全倒圆的或逐渐变细的。2.根据权利要求1所述的条带造粒机(10)，其中，能够借助齿轮与所述刀具辊(50)耦合的该至少一个拉入辊(20；30)可沿着引导器远离刀具辊(50)，并能够引向刀具辊(50)。3.根据权利要求1或2所述的条带造粒机(10)，其中，这些齿轮由钢或塑料制成。4.根据权利要求1至3中任一项所述的条带造粒机(10)，其特征在于，至少一个拉入辊(20)的齿轮(120)以及。
5、所述刀具辊(50)的齿轮(150)这样设计：相互相对地沿着直线(L)位移，该直线分别垂直于齿轮(120；150)的旋转轴线并且将各自的旋转轴线连接起来，拉入辊(20)和刀具辊(50)能够通过所述齿轮(120；150)耦合起来。5.按权利要求1至4中任一项所述的适用于条带造粒机(10)的拉入辊(20；30)，其中，所述拉入辊(20；30)具有齿轮，该齿轮这样设置：通过刀具辊(50)的齿轮将拉入辊(20；30)与条带造粒机(10)的刀具辊(50)耦合起来，其特征在于，拉入辊(20；30)的齿轮的齿轮齿部的几何形状以按渐开线啮合或摆线啮合的原始轮廓(A)为基础，该轮廓如下地进行修正：齿轮齿部的至少一。
6、个齿面在第一齿面区域(f1；f3)中跟随原始轮廓(A)，而在第二齿面区域(f2)中在顶侧端部沿齿的中心的方向从滚动曲线(e；e2)上偏离开来，该滚动曲线定义了按原始轮廓(A)的齿面，其中齿轮齿部(Z)的齿冠构成为完全倒圆的或逐渐变细的。6.按权利要求1至4中任一项所述的适用于条带造粒机(10)的刀具辊(50)，其中，刀具辊(50)具有齿轮，该齿轮这样设置：通过拉入辊(20；30)的齿轮将刀具辊(50)与条带造粒机(10)的拉入辊(20；30)耦合起来，其特征在于，刀具辊(50)的齿轮的齿轮齿部的几何形状以按渐开线啮合或摆线啮合的原始轮廓(A)为基础，该轮廓如下地进行修正：齿轮齿部的至少一个齿面。
7、在第一齿面区域(f1；f3)中跟随原始轮廓(A)，而在第二齿面区域(f2)中在顶侧端部沿齿的中心的方向从滚动曲线(e；e2)上偏离开来，该滚动曲线定义了按原始轮廓(A)的齿面,其中齿轮齿部(Z)的齿冠构成为完全倒圆的或逐渐变细的。权 利 要 求 书CN 104421404 A1/5页3条带造粒机技术领域0001 本发明涉及一种条带造粒机。确切地说，本发明涉及一种具有下方拉入辊和上方拉入辊的条带造粒机，这些拉入辊用来把待粒化的条带拉入这些拉入辊之间。条带造粒机还包含砧座刀具和刀具辊(Messerwalze)，用来粒化拉入的条带。这两个拉入辊中的至少一个以及刀具辊能够相对位移，并且通过齿轮彼此耦合。
8、。背景技术0002 由于拉入辊(例如下方的拉入辊)能够相对于刀具辊位移，从而使造粒机的清洁和保养变得简单，该拉入辊通过齿轮与刀具辊耦合。如果例如在清洁之后再次相互引导该拉入辊和刀具辊，以便为了运行造粒机而通过齿轮将这两个辊耦合起来，则可能出现的是，齿轮的齿冠会钝地相互碰撞，因为齿轮的相对位置会阻止齿轮直接啮合。齿冠的这种相互碰撞可能会导致齿轮的磨损和损坏，因此是不受欢迎且应避免。0003 在现有技术中已知的啮合辅助器虽然能够在齿轮接合时使齿轮啮合在一起，但同时也会使相应的机器变得昂贵，并且使该机器变得复杂且难以维修。例如已知的是，在齿轮轴上额外地设置星形盘，其锥形尖的锯齿径向地高出这些齿冠，因。
9、此在齿冠可能相撞之前，星形盘的锯齿在齿轮接合时就啮合并且这些齿轮相互对准。这种星形盘会使制造更加昂贵。发明内容0004 本发明的目的是，以低的制造成本实现齿轮的啮合。0005 此目的通过具有独立权利要求的特征的条带造粒机、拉入辊和刀具辊得以实现。在从属权利要求中描述了优选的构造方案和改进方案。0006 本发明的基本理念是，构造一种齿轮齿部的齿冠，其具有这样的几何形状，即在齿轮接合时避免或至少使齿冠的钝的相互碰撞变得不可能。“钝的相互碰撞”在此理解为两个基本上平坦的或最多轻微弯曲的平面在齿冠区域中的相互碰撞，其中轻微弯曲正好还能理解为圆形盘的圆周的弯曲，用来制造齿轮的齿部中间腔是由该圆形盘加工而。
10、出(例如铣出)的。在此意义中，平坦的或轻微的弯曲在下面也称为“基本上平坦的”。0007 这些齿轮齿部的几何形状为此优选以按渐开线啮合或摆线啮合的原始轮廓为基础。该原始轮廓如下地进行修正，即齿轮齿部的至少一个齿面在第一齿面区域(优选齿根侧的齿面区域)中跟随原始轮廓，而第二齿面区域中的齿面在齿轮的顶侧端部朝齿的中心从滚动曲线上偏离开来，该滚动曲线定义了按原始轮廓的齿面。0008 尤其优选的是，齿冠构成为倒圆的。但逐渐变细的齿冠也是合适的。概念“倒圆”和“逐渐变细”在此这样理解，即经修正的齿部在垂直于承载着齿轮的轴的横截面中看起来倒圆或逐渐变细。按本发明，这些齿冠这样倒圆或逐渐变细，即它们在其径向最。
11、外部的位置中不是平坦的或“略微弯曲”，像上所定义的那样。理想的情况是，至少在齿冠的径向最外部的区域中具有连续的弯曲。换言之，这些齿冠是完全倒圆的或是逐渐变细的。说 明 书CN 104421404 A2/5页40009 因此通过以下方式就已经避免了齿冠的钝的相互碰撞，即齿冠的几何形状自身不再允许钝的相互碰撞，因为这些齿部实际上不再有任何平坦的、能以该方式相遇的平面。一旦成形的齿冠(如前面所述的一样)在齿轮接合时相遇，则所述的齿冠几何形状的作用是，引导齿轮的齿部经过彼此，并且有利地促成齿轮的啮合。已得出，即使在相遇时并不存在齿轮的最佳相对位置(其用于齿轮的啮合)，在实践中也能在接合时避免齿冠的损坏。
12、。0010 在各齿轮例如沿着弧线(即借助枢转运动)相互引导的情况下借助常规的齿冠几何形状已经很少看到齿冠钝地相互碰撞的问题，但在齿轮呈线状接合时却经常看到。尤其适用于这一点的是，直线这样延伸，即它在横截面中看将各齿轮的中点连接起来，齿轮实现接合已沿着该直线位移。按本发明的齿冠几何形状(其具有完全倒圆或逐渐变细的齿冠)尤其在一些情况下已被证实为尤其有效的，在这些情况下至少一个拉入辊的齿轮以及刀具辊的齿轮(拉入辊和刀具辊能够通过该齿轮耦合)在接合时相互相对地沿着直线位移，该直线分别垂直于齿轮的旋转轴线并且将各自的旋转轴线连接起来。0011 已知的原始轮廓的所述修正可使它在齿面的大部分区域上基本保持。
13、不变，因此不必担心影响齿轮的原本功能。如同所述的一样，齿面的修正分别局限在小的顶侧的齿面区域中，因此只会轻微地缩短有效的齿面长度，该齿面长度提供了齿轮的啮合。这一点是没问题的，因为在当前处于啮合状态的齿部脱离啮合之前，通常另一齿部已经达成啮合了。0012 经修正的齿部轮廓通常能够制造出来，其方式是：对工具进行一次适当的调整，借助该工具制造出原始轮廓。与常规齿轮的制造相比，无需其它的制造步骤来制造该经修正的齿轮。在前面提到的星形盘上还能够省略两个齿轮轴线，因此整体上降低了制造成本，因为这些特别的齿轮铣刀能够用来制造许多齿轮。0013 应理解，优选齿轮的每个齿部都以所述方式之一进行修正。齿轮的齿部。
14、还能不同的方式进行修正。但该修正也能够只局限于齿轮的一部分齿部，优选局限于突出来的那部分。0014 一个齿轮的齿部的修正在此能够与另一齿轮的齿部的修正不同。备选地，一个齿轮的齿部能够以与另一齿轮的齿部相同或相似的方式进行修正。0015 经修正的齿部轮廓能够是对称的或不对称的。在对称的齿部轮廓中，两个齿面以与原始轮廓相同的方式进行修正。在非对称的齿部轮廓中，只有一个齿面能够相对于原始轮廓改变，或者该修正以不同的方式改变了齿部的齿面。只改变齿部的一个齿面的修正方案尤其能够有利地应用在总是沿相同方向运行的齿轮上。在这种情况下，与原始轮廓相比，能够修正齿面(例如未驱动或未被驱动的齿面)，而不会损失齿轮。
15、的功能性。0016 倒圆的齿部轮廓的优选实施例例如以下方式获得，即以常规的渐开线啮合的齿部轮廓为出发点，这样来修正顶侧端部上的至少一个齿面，即在齿面的该侧边上产生倒圆的顶部轮廓。两个齿面优选以相同的方式进行修正。该经修正的齿部轮廓没有相切齿轮的圆周延伸的、基本上平坦的齿冠面。0017 由于不存在平坦的齿冠面，所以能够避免齿冠的钝的相互碰撞。0018 为了获得逐渐变细的齿冠，能够与上述倒圆的实施例基本类似地，如下地修正渐开线啮合的原始轮廓，即一个或两个齿面的顶侧部位这样削平，使得这些修正的齿面区域或这个修正的齿面区域与未修正的齿面的顶侧部位在尖顶相遇。0019 该至少一个拉入辊相对于刀具辊的位移。
16、优选这样进行，即拉入辊可沿着引导器远说 明 书CN 104421404 A3/5页5离刀具辊，并能够引向刀具辊。该引导器可例如沿着直线延伸，它分别垂直于齿轮的两个旋转轴线。也就是说，该线垂直于拉入辊的齿轮的旋转轴线，并且垂直于刀具辊的齿轮的旋转轴线，并且将这两个旋转轴线连接起来，也就是说在这两个旋转轴线之间延伸。0020 拉入辊和刀具辊的齿轮优选能够由钢或塑料制成。还可能的是，一个齿轮(例如刀具辊的齿轮)由钢制成，而另一个齿轮(例如拉入辊的齿轮)由塑料构成。钢制齿轮的逐渐变细的齿冠在与塑料齿轮共同作用时可能是不利的。0021 本发明还包含拉入辊，它适用于上述的条带造粒机。因此拉入辊具有这样的齿。
17、轮，该齿轮这样设置，即通过刀具辊的齿轮将拉入辊与条带造粒机的刀具辊耦合起来。拉入辊的齿轮的齿轮齿部的几何形状以按渐开线啮合或摆线啮合的原始轮廓为基础，如同上面参照造粒机描述的一样。该轮廓如下地进行修正，即齿轮齿部的至少一个齿面在第一齿面区域中跟随原始轮廓，而在第二齿面区域中在顶侧端部沿齿的中心的方向从滚动曲线上偏离开来，该滚动曲线定义了按原始轮廓的齿面。0022 拉入辊的齿轮的齿冠构成为完全倒圆的或逐渐变细的，如同前面参照造粒机详细描述的一样。0023 最后，本发明还包含刀具辊，它适用于上述的造粒机。刀具辊还具有齿轮，该齿轮这样设置，即通过拉入辊的齿轮将刀具辊与条带造粒机的拉入辊耦合起来。刀具。
18、辊的齿轮的齿轮齿部的几何形状在此构造得与拉入辊的齿轮的齿部的上述几何形状类似。附图说明0024 下面参照附图示例性地描述了本发明。其中：0025 图1在示意性的剖面图中示出了按本发明的条带造粒机的优选实施例；0026 图2至6示出了修改的齿廓的优选实施例；以及0027 图7在侧视图中示意性地示出了拉入辊的齿轮和刀具辊的齿轮，它们设置在条带造粒机中并且相互相对地线状移动。具体实施方式0028 图1在剖面图中示意性地示出了塑料条带造粒机10的一部分，该条带造粒机包含下方拉入辊30和上方拉入辊20，用来把待粒化的条带80拉入通过这些拉入辊20、30之间。这些条带80在此还通过引导滚轮70和/或通过拉。
19、入滑槽60进行引导。0029 砧座刀具40和刀具辊50(其形式例如是剪切辊)用来粒化拉入的条带80。0030 拉入辊20、30中的至少一个(优选是拉入辊30)能够以未示出的方式通过齿轮与刀具辊50耦合。0031 这些可耦合的拉入辊20、30能够相对于刀具辊50例如沿着(未示出的)引导器位移，拉入辊20、30能够通过该引导器远离刀具辊50和引向刀具辊50。通过使拉入辊20、30远离刀具辊50或引向刀具辊，使这些齿轮进入啮合状态或再次脱离啮合，这两个辊20、30和50能够通过这些齿轮耦合。0032 为了在齿轮接合时避免各齿轮的齿冠的钝的相互碰撞，各齿轮的齿部在齿冠区域中具有特殊的轮廓，该轮廓避免了。
20、这种钝的相互碰撞并且促成了齿轮的啮合，但这些齿轮在此不会在尺寸上受到磨损甚至损坏。下面参照附图2至6示例性地描述了这种经修改的说 明 书CN 104421404 A4/5页6齿冠轮廓的优选实施例。0033 所用齿轮的齿部的经修改的轮廓优选是以已知渐开线啮合(图1至5)或摆线啮合(图6)的常规的原始轮廓为基础。这种齿轮的齿部的齿面在此以已知的方式由相应的滚动曲线定义。0034 在渐开线啮合的情况下(例如参见图2)，通过以下方式产生了滚动曲线、渐开线e，即直线g在圆圈k上滚动，其中点S在直线g上的轨迹描绘了渐开线e。0035 在摆线啮合的情况下(参见图6)，这些齿面通过形状为摆线的滚动曲线来定义。。
21、例如摆线e2定义了齿部Z的齿面的顶侧区域f1，该摆线是通过滚动圆RK1在翻滚圆WK2上的滚动产生的。例如内摆线h2以类似的方式定义了齿部Z的齿面的齿根侧部位f3，该内摆线是通过滚动圆RK2在翻滚圆WK2上的滚动产生的。0036 经修正的轮廓通常优选通过以下方式产生，即齿轮的原始轮廓A(其分别通过虚线标出)是如下进行修正的，即齿部的至少一个齿面在第一齿面区域f1、f3中跟随着原始轮廓，优选从齿面的齿根侧部位一直进入齿面的顶侧部位中。相反，在顶侧端部上，该齿面则在齿的中心的方向上从滚动曲线e、e2偏离，所述滚动曲线定义了按原始轮廓A的齿面。这一点能够以各种方式实现，如在图2至6中示出且在下面详细描。
22、述的一样。0037 所述的修正在此通过以下方式产生，即与原始轮廓A相比省略了齿部材料，因此经修正的齿部的轮廓完全位于原始齿部的轮廓的内部。从图1至4和6中示出了实施例。0038 该经修正的轮廓在此还备选地通过以下方式实现，即扩大原始轮廓A，如同例如在图5中示例性示出的一样。在这种情况下，该原始轮廓完全位于经修正的轮廓中。0039 应理解，该修正也能够如下进行，即经修正的轮廓局部地位于原始轮廓内，局部地伸到它的外面。那么例如获得了这样的实施例，即它将按图2的实施例的特征与按图5的实施例的特征结合起来：顶侧的齿面区域f2、f2可能在原始轮廓的虚线标出的顶线下方朝齿的中心从渐开线e上分开，但在该顶线。
23、上方才相遇以形成倒圆的顶端部。0040 优选这样进行修正，即齿部的两个齿面以相同的方式进行修正，如同在图2、3、5和6中所示的一样。优选以相同的方式在两个齿面上进行修正。从而产生了对称的、经修正的齿部轮廓。0041 但原则上还可能的是，只修正一个齿面，如同在图4中示例性示出的一样。那么，该经修正的齿部轮廓看起来是不对称的。如果齿轮只在一个方向上运行，则能够有利地实施这种修正。那么，对未驱动或未被驱动的齿面的修正绝对不会对齿轮的功能产生影响。0042 通常，齿轮的从属于刀具辊50的齿部以及齿轮的从属于拉入辊20或30的齿部都以相同的或至少类似的方式进行修正。在例如设置有倒圆的齿冠轮廓的情况下，如。
24、同图2、5或6所示的一样，当然也可无问题地具有不同的各顶部半径。在顶部轮廓逐渐变尖的情况下，如同图3所示，齿面区域f2、f2的斜度能够以相同的方式在不同齿轮的齿部上是不同的。0043 在应用例如图4的非对称的轮廓时，各齿轮的齿部以类似的方式构造为非对称的。0044 通过这些经修正的齿冠轮廓的所有所示的实施例，可在齿轮接合时避免齿轮的齿部的齿冠出现钝的相互碰撞。与此不同的是，相遇的齿部由于顶部轮廓直接引导通过彼此，因此以简单的方式促成了各齿轮的啮合。不必担心齿轮的损坏或增强的磨损。各齿轮的功说 明 书CN 104421404 A5/5页7能性在实践中不会经受变化，因为用于啮合的有效的齿面长度充其。
25、量只是略微地缩短。0045 这些齿轮能够由钢或塑料制成。0046 最后，详细地描述了经修正的齿部轮廓的具体例子。0047 图2示出了经修正的齿部轮廓Z，它以渐开线啮合的齿部轮廓为基础。该经修正的轮廓以对称的方式倒圆地设置在顶侧的端部上。第一齿面区域f1、f1跟随着原始轮廓，而顶侧的第二齿面区域f2则在原始的齿部轮廓内运行。换言之，原始的齿部轮廓的顶部以对称的方式略微倒圆。有效的齿面长度只是缩短了一小部分(段P1-T)。0048 图3所示的实施例相当于图2的实施例，区别在于，齿冠不是倒圆的，而是逐渐变尖。该顶侧的、经修正的齿面区域f2、f2现在不是像图2一样以圆弧形状延伸，而是呈直线延伸。各自的。
26、齿面区域f2、f2在修正的齿部Z的顶部的尖顶P2中相遇。0049 图4示出了经修正的齿部的不对称的变形方案。右边的齿面f1与原始轮廓A相比保持完全不变，左边的齿面在齿根侧部位f1中与原始轮廓A相比保持不变。由于齿部从点P1至尖顶P2削平，产生了逐渐变细的经修正的轮廓。0050 图5的实施例(其同样以渐开线啮合为基础，作为原始轮廓)与图2至4的实施例的不同之处在于，已扩大了原始轮廓A。倒圆的顶部轮廓在此通过以下方式实现，即在现有顶部间隙的框架内加入圆形形状。因此不会缩短有效的齿面长度。顶侧的齿面区域f2、f2在渐开线e的内部延伸。0051 备选地，也可在现有的轮廓中加入锥形顶，来代替圆形形状。0。
27、052 图6所示的实施例基本上相当于图2的实施例，其中原始轮廓在此是摆线啮合，而不是渐开线啮合。0053 图7示意性地示出了(未示出的)拉入辊20的齿轮120以及(未示出的)刀具辊50的齿轮150的布局。这两个齿轮120、150在(未示出的)条带造粒机10中沿着直线L呈线状地相互位移，以使它们达到啮合，以使拉入辊20和刀具辊50耦合，并且再次使它们脱离啮合，以便辊20、50脱离耦合。该直线L分别与齿轮120、150的旋转轴线垂直，并且将这些旋转轴线相互连接起来。0054 在齿轮120、150具有这种直线位移的情况下，前面详细描述的齿冠几何形状已被证实为有利的，其具有完全倒圆或逐渐变细的齿冠。因为在齿轮这样呈直线地接合时，在常规的齿冠几何形状中，齿冠出现钝的相互碰撞的危险最高，比齿轮120、150按枢转运动(其例如跟随圆弧段)相互引导的情况明显更高。说 明 书CN 104421404 A1/4页8图1图2说 明 书 附 图CN 104421404 A2/4页9图3图4说 明 书 附 图CN 104421404 A3/4页10图5说 明 书 附 图CN 104421404 A10。