(57)【要約】本発明は、角柱状飼料またはこれに類似するものを製造するためのペレットミルに関する。本発明の課題は、ダイを交換するための簡単かつ経済的なダイ分離を行うことにある。この課題は、ガイドされたクランプエレメント（１７）が軸方向で摺動可能に、ダイ（８）とダイキャリア（１１）の押圧リング（１３）との間に配置されており、これによりクランプセグメント（１７）のねじ（１８）と押圧リング（１３）との間の扁平な接触面によって、軸方向の摺動により、ダイ（８）の解除とクランプが行われることにより解決される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペレットミルであって、半径方向の孔（１０）を備えた中空円筒状ダイ（８）を有しており、前記ダイ（８）の内周面に、このダイに対して偏心的に配置された少なくとも１つのプレスローラ（９）が転動可能に配置されており、ダイ（８）がダイキャリア（１１）に受容されていて、ほぼ摩擦接続的に解離可能であるもしくは固定されている形式のものにおいて、
ダイ（８）とダイキャリア（１１）の押圧リング（１３）との間にクランプセグメント（１７）が配置されており、クランプセグメント（１７）の調節エレメントと押圧リング（１３）との間の接触面が扁平に形成されていて、クランプセグメント（１７）がガイドに収容されていることを特徴とするペレットミル。
【請求項２】
それぞれ１つのガイドが、少なくとも１つのばねパッケージを備えたそれぞれ少なくとも１つのねじ（１８）を有している、請求項１記載のペレットミル。
【請求項３】
ガイドがクランプセグメント（１７）に結合されている、請求項２記載のペレットミル。
【請求項４】
押圧リング（１３）の後方に流体エレメントが配置されている、請求項１から３までのいずれか１項記載のペレットミル。
【請求項５】
押圧リング（１３）の後方に、請求項１０または１１記載の流体エレメント（２１）が配置されている、請求項１から４までのいずれか１項記載のペレットミル。
【請求項６】
円筒状の部分をキャリヤユニットから分離するための緊締装置であって、円筒状の部分はほぼ摩擦接続的に軸方向で固定されている、もしくは解離可能である形式のものにおいて、
クランプセグメント（１７）が、円筒状の部分とキャリヤユニットの押圧リング（１３）との間に配置されており、円錐状の接触面がクランプセグメント（１７）と押圧リング（１３）との間に形成されており、クランプセグメント（１７）がガイドに軸方向で摺動可能に収容されていることを特徴とする緊締装置。
【請求項７】
円筒状の部分が中空円筒状のダイである、請求項６記載の緊締装置。
【請求項８】
ガイドがクランプセグメント（１７）に結合されている、請求項６または７記載の緊締装置。
【請求項９】
押圧リング（１３）の後方に、リング（１２）に対して間隔をおいて、フレキシブルな流体エレメントが配置されている、請求項６から８までのいずれか１項記載の緊締装置。
【請求項１０】
流体エレメントがエアクッション（２１）である、請求項９記載の緊締装置。
【請求項１１】
ペレットミルであって、中空円筒状のダイ（８）を有しており、該ダイ（８）の内周面に沿って少なくとも１つの調節可能なプレスローラ（９）が転動する形式のものにおいて、
ダイ（８）の主軸（３３）にベース（３１）が、主軸（３３）とともに回転可能であるように固定されており、ベース（３１）にはヨークが設けられた２対のレバーアーム（３２）の真ん中が枢着的に配置されており、該レバーアームの互いに向かい合って位置する両端部が、枢着的もしくは回転可能にプレスローラ（９）のカム（３４）に固定されており、レバーアーム対は、同様にカム（３４）に枢着され、ベース（３１）上を摺動可能なエレメントに結合されていることを特徴とするペレットミル。
【請求項１２】
前記エレメントがスピンドルによって摺動可能である、請求項１１記載のペレットミル。
【請求項１３】
ペレットミルであって、ダイ（８）の駆動輪（１５）を有しており、駆動輪（１５）が駆動される主軸（３３）に支承されている形式のものにおいて、
駆動輪（１５）がベルト伝動装置（４３）を介して互いに平行に配置された鉛直軸（４２）に接続されており、該鉛直軸は、別のベルト伝動装置（４１）を介して駆動装置に接続されていることを特徴とするペレットミル。
【請求項１４】
ベルト伝動装置（４３）が少なくとも１つのＶベルト（４３）を有している、請求項１３記載のペレットミル。
【請求項１５】
駆動装置が平行に配置された２つのモータ（４０）を有している、請求項１３または１４記載のペレットミル。
【請求項１６】
モータ（４０）が調節可能に配置されている、請求項１５記載のペレットミル。
【請求項１７】
ローラ保持軸の少なくとも１つの主軸受に潤滑剤貯蔵部（４５）が設けられている、請求項１１記載のペレットミル。
【請求項１８】
分配エレメント（４６）がダイキャリア（１１）に設けられている、請求項１７記載のペレットミル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、角柱状飼料またはこれに類似するもの（例えば角柱状木材）を製造するためのペレットミルと、ダイを交換するための緊締装置と、このようなペレットミルにおけるローラ調節装置とに関する。
【０００２】
ペレットミルまたは角柱状飼料プレスもしくはペレットプレスは数年来、飼料工業および食料工業または非食料分野でも実際に使用されている。種々異なる湿度や組成の粒子状及び／又は粉状及び／又はペースト状の材料がプレス加工される。
【０００３】
ペレットミルは、角柱材もしくはペレットを所望の大きさに製造するためにプレスダイと剥離部材とを有している。このようなペレットミルは、例えばＥＰ−Ａ第３７１５１９号特許明細書において開示されている。プレス加工したい材料は、充填ホッパから供給装置および調量装置へと到り、ここからミキサへと到る。供給装置および調量装置は、実際のプレスのケーシング上側に配置されており、ミキサの出口は、屈曲された充填ボックス（とダイカバー）に供給する。充填ボックスはミキサの下方に配置されているが、堅固にミキサに接続されているものではない。ダイカバーからは材料がプレスダイへと到る。
【０００４】
プレスダイは、回転するプレスダイホルダに堅固に結合されている。同様にローラキャリアとは、ここに固定されるローラウェブとが堅固に配置されている。２つのローラは、ピストンシリンダユニットによって調節可能に配置されていて、これにより種々異なるギャップとダイマトリックスへの押圧力とが調節可能である。
【０００５】
別のペレットミルがＥＰ−Ｂ４８９０４６号特許明細書に開示されている。このペレットミルでは、ダイと少なくとも１つのプレスローラとが異なる速度で、ギャップの高さに依存して駆動可能である。
【０００６】
ダイをペレットミルに固定するための種々異なる手段が公知である。冒頭で述べた形式の固定装置は、ダイのための単純なねじ固定装置を有している。これは安価であるが、ダイ交換に時間がかかる。また、例えばＵＳＰ４９７９８８７号特許明細書のように迅速な交換のための手段も公知である。この公知の手段では、例えば個々のクランプセグメントが短行程液圧シリンダによって摩耗リングの周囲において操作される。ダイ交換のためには、液圧シリンダが偏心的な液圧ポンプに接続されている。
【０００７】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第２１０８３２６号明細書により、良好な組み付けのためにクランプセグメントをばねエレメントによって、型をクランプする位置に保持することが公知である。この場合、クランプセグメントをばね作用に抗して解除する調節手段が設けられている。ばね緊締力の克服により、型は簡単にコラムから外れる、または再び固定できる。調節手段としては、液圧的なウィンチが使用される。同様の手段はドイツ連邦共和国特許出願公開第２７５６６４７号明細書に開示されており、この手段では、型を固定するために円錐状のリングが使用される。
【０００８】
本発明の根底を成す課題は、簡単かつ同時に衛生的で安価なダイ交換を可能にするようなペレットミルを提供することである。この課題は請求項１記載の特徴により解決された。
【０００９】
本発明の根底を成す認識は、全てのクランプセグメントが同時に１つだけのエレメントによって操作され、これによりダイがペレットミルから解離できることである。有利にはこれは、種々異なる動力システムによりダイの軸方向で運動可能な押圧リングによって行われる。このような形式の動力システムは例えば、
−ペレットミルの軸に沿って作用する２つのねじ山付きスピンドルまたは液圧シリンダを備えた伝動モータ、
−ペレットミルの軸に対して横方向の液圧シリンダを備えた楔状システム、
−ねじ、スピンドル、流体またはカムディスクによって操作されるベルクランクシステム、
−「不精トング」との組み合わせ、
−押圧リングの周面における滑動回転体、から成る。
【００１０】
この場合、経済的で簡単に操作され、使用有利な、ペレットミルに対する使用に関する衛生的な要求に対応する手段が有利である。有利な構成は請求項２以下に記載されている。特に、押圧リングと流体リングとの組み合わせが有利である。
【００１１】
本発明の別の課題は、構成と保守整備が簡単な、このようなペレットミルのためのプレスローラのローラ調節手段を提供することである。この課題は請求項１１の特徴により解決された。
【００１２】
液圧を使用しない、手動で操作可能な簡単な機械的なニューマチックシステムが形成された。
【００１３】
次に本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【００１４】
ペレットミル１では、加工したい材料が充填ホッパ２を介して調量装置３に供給される。この調量装置３はさらに所定の量の材料をミキサ４へと引き渡す。ミキサ４では蒸気と添加剤とを供給することができる。次いで、材料は所定の時間滞留部４′に滞留される。このように混合されて準備された材料が通路５に進入し、この通路５はこの材料をダイカバー６へと供給する。ダイカバー６から剥離ブレード７を介して材料がダイ（型）８へと到り、ここでプレスローラ９によってこのダイ８の半径方向の孔１０を通ってプレスされる。通路１６を介してペレットは搬送される。
【００１５】
ダイ８は、回転可能なダイキャリア１１に固定されたリング１２と押圧リング１３とによって保持される。必要とあらば、ダイキャリア１１は手動で、孔１４へのレバーの差し込みによって回転させることができるが、通常、駆動は駆動輪１５を介して行われる。
【００１６】
押圧リング１３とダイ８との間には、ダイ８の周面に分配されたクランプセグメント１７が配置されている。このクランプセグメント１７はガイドに案内されていて、片側で円錐状である。この場合、３〜４つのクランプセグメント１７があれば十分である。ガイドはねじ１８とばねパッケージとによって形成されている。ねじ１８は押圧リング１３を貫通し、クランプセグメント１７に螺合されている。ねじ１８には押圧リング１３によって圧力が加えられる。
【００１７】
ダイ８のねじれ防止装置が設けられている。
【００１８】
クランプセグメント１７のねじ１８と押圧リング１３との間に扁平に形成された接触面により、クランプセグメント１７はこの場合、ダイ８へと押圧される。これによりダイはセンタリングされ、堅固にクランプされる。
【００１９】
押圧リング１３の後方に、リング１２の方向で、エアクッション２１として流体エレメントが配置されている。このエアクッション２１は、充填後／充填により、押圧リング１３の軸方向の運動を可能にする。このような反発機構は完全に対称的に形成されていて、これにより簡単な構成が得られ、不均衡は回避される。
【００２０】
この運動経過は逆方向で行われても良い。
【００２１】
本発明のこの実施例でのみ得られるのではない利点は、衛生面の改善と迅速かつ経済的なダイの交換も含む。さらに可動エレメントの数が減じられる。
【００２２】
プレスローラ９の調節は、処理スペース３０における機械的な装置によって行われる。この装置は、カバーを取り外すとアクセスでき手動で操作できる。プレスローラ調節の装置は、主軸３３に固定されたベース３１から成っていて、このベースにはヨークが設けられた２対のレバーアーム３２の真ん中が枢着的に配置されている。レバーアーム３２の互いに反対側の両端部はプレスローラ９のカム３４に枢着的に固定されている。スピンドル３５によってレバー対がガイドされて移動され、従ってカム３４を介してプレスローラ９が調節される。調節機構はごく僅かしか負荷されず、可能な大きい調節経路は、カム３４の後調節を殆ど要さない。力の制限のための測定システムが設けられている。
【００２３】
ローラ調節装置の駆動装置は生産室の外側に配置されていて、主軸３２を介して調節機構に作用する。
【００２４】
選択されたローラ調節により高い変速比が実現され、このことはさらにごく僅かな駆動出力しか要さない。例えば１：２００００までの変速比と約１００ｗの駆動出力しか要さない。
【００２５】
ペレットミルには潤滑装置が設けられている。この潤滑装置は、中央潤滑システム（電気的なグリースポンプ）をもはや要さず、しかしながら、しばしば手動で潤滑されるペレットミルの毎日の潤滑なしに可能である。
【００２６】
１つにはプレスローラ９には、耐用期間中潤滑される市販の軸受が装備されている。この軸受への再潤滑は、早くてもローラ冠３６が摩耗して交換する際に行われる。また１つには、ローラ保持軸（主軸３３）の軸受３７には潤滑剤貯蔵部４５が装備されているので、潤滑剤は極めてゆっくりと軸受を流れ、長い潤滑間隔が可能である。これはローラ冠３６の耐用期間にほぼ相当し、従って定期的な保守整備作業過程で行えば良い。
【００２７】
変化実施例としては潤滑剤をローラ調節装置にも分配することができる。この潤滑剤は主軸３３に配置された管によって貯蔵部および場合によっては別の必要個所へと到る。
【００２８】
主軸３３に配置された駆動輪１５は、ベルト伝動装置を介して主軸３３に対して平行に配置された２つのハイスピードモータ４０によって駆動される。
【００２９】
オーバードライブ４１によりまず最初に鉛直軸４２が駆動され、主軸３３への増速駆動はＶベルト（多角Ｖ）４３を介して行われる。有利には少なくとも２つのＶベルト４３が設けられている。
【００３０】
モータ４０は、ゴムばねエレメント４９によって滑りなしにそれぞれ調節される。これらのゴムばねエレメント４９は、機械的な振動に関してペレットミルのベースフレームからモータを分離し緩衝するために働く。ベルト４１は、これらのゴムばねエレメント４９によってプレロードされていて、後から負荷されることなしに、ベルトの長さが拡張したとしても一定のプレロード力を保持する。
【００３１】
これにより、簡単な２段階の駆動装置が得られる。これにより、異なるダイ回転数を設定できる。約１５００Ｒ−１の出力速度は、問題なく約２００〜２５０Ｒ−１のダイ回転数に減じられる。鉛直軸４２におけるディスクの簡単な交換により回転数を良好に変化させることができ、各製品に合わせて調節することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】ペレットミルの部分断面図である。
【図２】緊締装置の構成を示した図である。
【図３】ローラ調節装置の構成を示した図である。
【図４】ペレットミルの駆動装置を示した図である。
【図５】主軸の構成を示した図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  ペレットミル、  ２  充填ホッパ、  ３  調量装置、  ４  ミキサ、  ４′  滞留部、  ５  通路、  ６  ダイカバー、  ７  剥離ブレード、  ８  ダイ、  ９  プレスローラ、  １０  孔、  １１  ダイキャリヤ、  １２  リング、  １３  押圧リング、  １４  孔、  １５  駆動輪、  １６  通路、  １７  クランプセグメント、  １８  ねじ、  ２１  エレメント／エアクッション、  ３０  プロセススペース、  ３１  ベース、  ３２  レバーアーム、  ３３  主軸、  ３４  カム、  ３５  スピンドル、  ３６  ローラ冠、  ３７  主軸軸受、  ４０  モータ、  ４１  オーバードライブ、  ４２  鉛直軸、  ４３  Ｖベルト、  ４４  ゴムばねエレメント、  ４５  潤滑剤貯蔵部、  ４６  分配エレメント
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年8月9日(2004.8.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
ドイツ連邦共和国特許出願公開第２１０８３２６号明細書により、良好な組み付けのためにクランプセグメントをばねエレメントによって、型をクランプする位置に保持することが公知である。この場合、クランプセグメントをばね作用に抗して解除する調節手段が設けられている。ばね緊締力の克服により、型は簡単にコラムから外れる、または再び固定できる。調節手段としては、液圧的なウィンチが使用される。同様の手段はドイツ連邦共和国特許出願公開第２７５６６４７号明細書に開示されており、この手段では、型を固定するために円錐状のリングが使用される。
ＦＲ−Ａ２５９１４３８号特許明細書により押出成形装置もしくはペレットミルのためのプレスローラ調節装置が公知である。この装置では、３つのプレスローラが、共通の駆動軸を介して調節可能であるように配置されている。このために、駆動軸は３角形の端部部材を有していて、その角にそれぞれ１つのレバーが回転可能に枢着的に配置されている。この場合、レバーの他方の端部は、プレスローラのレバーに同様に回転可能に枢着的に結合されている。
ＥＰ−Ａ９５６９４３号特許明細書によりペレットミルのプレスローラ調節装置が公知であり、この装置ではプレスローラが共通の駆動軸を介して調節される。この場合、駆動軸は駆動装置によってベルトを介して駆動される。このベルトは駆動軸に配置されたベルトプーリに巻き掛けられている。


【手続補正書】
【提出日】平成16年12月7日(2004.12.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペレットミルであって、中空円筒状のダイ（８）を有しており、該ダイ（８）の内周面に沿って少なくとも１つの調節可能なプレスローラ（９）が転動する形式のものにおいて、
ダイ（８）の主軸（３３）にベース（３１）が、主軸（３３）とともに回転可能であるように固定されており、ベース（３１）にはヨークが設けられた２対のレバーアーム（３２）の真ん中が枢着的に配置されており、該レバーアームの互いに向かい合って位置する両端部が、枢着的もしくは回転可能にプレスローラ（９）のカム（３４）に固定されており、レバーアーム対は、同様にカム（３４）に枢着され、ベース（３１）上を摺動可能なエレメントに結合されていることを特徴とするペレットミル。
【請求項２】
前記エレメントがスピンドルによって摺動可能である、請求項１記載のペレットミル。
【請求項３】
ローラ保持軸の少なくとも１つの主軸受に潤滑剤貯蔵部（４５）が設けられている、請求項１記載のペレットミル。
【請求項４】
クランプセグメント（１７）がダイ（８）とダイキャリア（１１）の押圧リング（１３）との間に配置されており、押圧リング（１３）の後方に、リング（１２）に対して間隔をおいて、フレキシブルな流体エレメントが配置されている、請求項１記載のペレットミル。
【請求項５】
分配エレメント（４６）がダイキャリア（１１）に設けられている、請求項４記載のペレットミル。
【請求項６】
流体エレメントがエアクッション（２１）である、請求項４記載のペレットミル。
【請求項７】
駆動される主軸（３３）の駆動輪（１５）がベルト伝動装置（４３）を介して、平行に配置された鉛直軸（４２）に接続されていて、該鉛直軸は別のベルト伝動装置（４１）を介して、主軸（３３）の両側に平行に配置された２つのモータ（４０）から成る駆動装置に接続されている、請求項１から６までのいずれか１項記載のペレットミル。
【請求項８】
ベルト伝動装置（４３）が少なくとも１つのＶベルト（４３）を有している、請求項７記載のペレットミル。
【請求項９】
モータ（４０）が調節可能に配置されている、請求項７記載のペレットミル。
【国際調査報告】
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2005537135.tif 000009
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2005537135.tif 000017
2005537135.tif 000018
2005537135.tif 000019