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Schrottpresse
Die Erfindung strebt nach einer Schrottpresse, die Metallschrott beliebiger Formen in kompakte
Blöcke gewünschter Form wirkungsvoll umformt, wobei es möglich ist, im Zuge des Pressens weite- ren Schrott in das Pressengehäuse einzubringen.
Die bekannten Schrottpressen arbeiten mit einem Pressengehäuse, in das der Schrott eingefüllt wird, und mit einer mittels Hydraulikzylindern oder rein mechanisch angetriebenen Druckplatte. Jede
Bauweise benötigt einen Antrieb, der besonders grosse Druckkräfte abzugeben imstande ist, was aufwen- dige Konstruktionen bedingt. Da beim Zusammenpressen von Schrott Metallteile verschiedenster Form,
Grösse und Dicke verarbeitet werden müssen, kommt es beim Arbeiten mit Druckplatten bekannter Art nur zu einer mehr oder minder oberflächlichen Verdichtung des Schrotts, d. h., dass es mit den bekannten Vorrichtungen nicht möglich ist, den Schrott in kompakte Blöcke zu pressen. Daraus resultieren Nachteile sowohl beim Pressen an sich als auch beim folgenden Schmelzen derartiger Blöcke.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile, wozu von einer Schrottpresse mit einem Pressengehäuse, einer einseitig von einem Gehäuseende aus in dieses einschiebbaren Druckplatte, einem Antrieb zum Ein- und Ausfahren der Druckplatte in das und aus dem Gehäuse und einem Druckaufnehmer am andem Ende des Gehäuses ausgegangen wird. Erfindungsgemäss ist die vorliegende Schrottpresse gekennzeichnet durch eine Vielzahl von in einem engbegrenzten Bereich Druck auf die Schrottfüllung des Gehäuses ausübenden Druckstangen, die denDruckaufnehmer durchsetzen und in Richtung zurDruckplatte und von dieser weg mittels Antriebseinrichtungen bewegbar sind.
In einer so ausgebildeten Schrottpresse werden die in das Gehäuse eingebrachten Schrotteile zunächst durch dieDruckplatte zusammengepresst, wodurch sich ein Block aus dichten und weniger dichten Bereichen bildet Sodann wird der Block jedoch Druckkräften ausgesetzt, die beim Vorschieben der Druckstangen konzentriert von diesen aufgebracht werden. Dadurch werden die bislang nur mässig ver- pressten Bereiche im Inneren des Blocks verdichtet, wogegen die schon durch den ersten Verfahrensschritt dicht gepressten Bereiche nicht oder nur noch unwesentlich verändert werden ; man erhält so Blöcke von homogener innerer Struktur.
Dabei erhalten die Bereiche an der Oberfläche des Blocks, auf die die punktförmigen Kräfte ausgeübt wurden, eine konkave und die andern Bereiche, auf die keine punktför- migen Kräfte ausgeübt wurden, eine konvexe Form. Die Druckstangen werden darauf wieder zurückgezogen und die Druckplatte vorgeschoben, wodurch auf die konvexen Bereiche der Blockoberfläche eine konzentrierte Druckkraft ausgeübt wird, so dass jeder konvexe Bereich weiter zusammengepresst und eingeebnet und auch das Innere des Blocks nunmehr nahezu vollständig gleichförmig zusammengepresst wird.
Auf diese Weise sind Schrottblöcke von gewünschtem Gewicht und gewünschter Form herstellbar, die insbesondere für elektrische Schmelzöfen geeignet sind. Mit derartigen Blöcken ist es möglich, den Schmelzofen nur einmal zu beschicken.
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Die Erfindung ist nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert, das in den Zeichnungen dargestellt ist. Es zeigt : Fig. 1 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemässe Schrottpresse, Fig. 2 eine teilweise gebrochene Seitenansicht und Fig. 3 in vergrössertem Massstab eine Draufsicht auf den Druckaufnehmer.
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erfindungsgemässe SchrottpresseDie Druckplatte --3-- ist mit den oberen Enden der Kolbenstangen --6-- von zwei Hydraulikzylin- dem --5-- verbunden, die in der Bodenplatte --2-- des Gehäuses --1-- vertikal gehalten sind und mit deren Hilfe die Druckplatte --3-- innerhalb desPressengehäuses --1-- durch Einführen von Druckwasser in die Hydraulikzylinder --5-- hin- und herbewegbar ist.
Die obere Fläche der Druckplatte --3- ent- hält eine konkave Ausnehmung --42--, die der Bodenfläche eines Schmelzofens (Elektroofens) angepasst ist Die Hydraulikzylinder --5-- sind in einem Raum --7-- untergebracht, der direkt unterhalb der Bodenplatte--2--imFundament--F--vorgesehenist.
Der Druckaufnehmer --4-- hat gemäss Fig. 3 im wesentlichen Scheibenform und weist insbesondere
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auf,rechtwinkelig zur Verbindungslinie der Bügel-8-verläuft In gleichen Abständen voneinander sind eine Anzahl von Bohrungen --11-- (zweiunddreissig Bohrungen in Fig. 3) vorgesehen, die den Druckauf- nehmer-4-durchsetzen. Auf der Oberseite des Druckaufnehmers --4-- sind aufrecht stehende Hydraulikzylinder --13-- vorgesehen, die in über den Bohrungen --11-- befindlichen Haltern --12-- befestigt sind. Einige dieser Hydraulikzylinder (u. zw. vier in den Zeichnungen) sind mit-14-bezeichnet und haben verhältnismässig lange Druckstangen --16--. Jede Kolben- bzw.
Druckstange --15-- der Hydraulikzylinder --13-- ist durch eine der Bohrungen --11-- des Druckaufnehmers --4-- geführt, und ihr unteres Ende liegt in der eingefahrenen Stellung in derselben Ebene wie die untere Fläche des Druckaufnehmers. Durch Einleiten von Druckwasser in die Zylinder -13-- wird das untere Ende der Druck-
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Die Vielzahl derDruckstangen --15-- ist ausserdem in eine Anzahl von Gruppen unterteilt, wie sie in Fig. 3 durch strichpunktierte Linien dargestellt sind. Die erste, mit-Rl-bezeichnete Gruppe der
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samen Leitung geführt sind. Die jeweils andern Druckleitungen --39-- sind an eine zweite gemeinsame Leitung angeschlossen.
Die beiden gemeinsamen oder Sammelleitungen sind über ein Umschaltventil an eine Hauptdruckleitung angeschlossen, die ihrerseits zu einem Druckwassertank führt, so dass alle diese Druckstangen synchron ein- und ausgefahren werden können. Auch die Druckstangen der Gruppe - können synchron ein-und ausgefahren werden, weil die den entsprechenden Zylindern zugeord-
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die Druckstangen der Gruppe --R3-- synchron zueinander, aber unabhängig von den Druckstangen der Gruppen-Rl und R2-- bewegt werden, da die Druckleitungen --38 und 39-der Zylinder der Gruppe --R3--, wie beschrieben, mit dem Druckwassertank verbunden sind.
Letztlich können auchdieDruck- stangen --16-- der Zylinder --14-- unabhängig von den Druckstangen der Gruppen --R1, R2 und R3-bewegt werden, weil die Druckwasserleitungen --40, 41- dieser Zylinder ebenfalls entsprechend mit dem Druckwassertank verbunden sind.
Der Druckaufnehmer -4-- der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung ist derart am Pressen-
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--4-- vorgesehenen Scharnier --9--,ses-l-vorgesehenen zugeordneten Scharnier --17- sowie einem die Scharniere-9, 17- verbin- denden Stift --18--. Zum Öffnen und Schliessen des Druckaufnehmers --4-- ist eine getrennte Antriebsvorrichtung vorgesehen, und es ist darüber hinaus ein Verschluss vorgesehen, mit dessen Hilfe der Druck- aufnehmer --4-- in seiner Schliessstellung blockiert werden kann.
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Zum Öffnen und Schliessen des Druckaufnehmers-4-sind zunächst gemäss den Fig. 1 und 2 zwei
L-förmige Kragarme-19-- parallel zueinander an derSeitenwand des Pressengehäuses --1-- befestigt.
Jeder Kragarm-19-- trägt an seinem oberen, freien Ende zwei Lageraugen --20--, in denen mit Hil- fe von Drehzapfen --22-- ein Hydraulikzylinder --21-- gelagert ist, dessen freies Kolbenstangeneni de --23-- am Druckaufnehmer --4-- angelenkt ist, Durch Einleiten von Druckwasser in die Zylin-
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des Zylinders --27-- ist eine Klammer -29-- befestigt, deren Klemmarme die Flansche-10 und 24-- zwischen sich einschliessen. Wenn die Klammer -29-- daher durch Einleiten von Druckwasser in den Zylinder --27-- ein- und ausgefahren wird, verklammert sie also die Flansche-10, 24-oder gibt sie frei, so dass der Druckaufnehmer --4-- somit entsprechend am Gehäuse --1-- festgelegt oder freigegeben wird.
Die Klammer --29-- hat an ihrer Unterseite eine Rolle --30--, die die Klammer ab-
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--31-- läuft, welcheFüllbehälter-32-- angelenkt ist Beim Einleiten von Druckwasser in den Hydraulikzylinder-36wird daher die Kolbenstange --37-- verschoben, wodurch sich der Füllbehälter --32-- um den Stift - verdreht und den in ihm befindlichen Schrott an dasPressengehäuse abgibt bzw. in seine Urspmngslage zurückkehrt
Die erfindungsgemässe Schrottpresse arbeitet wie folgt : Ausgehend von einer Stellung der verschiedenen Teile gemäss den Fig. 1 und 2 wird zunächst Schrott in den Füllbehälter --32-- gegeben. Darauf wird Druckwasser in den Hydraulikzylinder --27-- geleitet, so dass die Klammer --29-- eingefahren wird und die Blockierung des Druckaufnehmers --4-- aufhebt.
Dann wird Druckwasser in den Zy- linder --21- geleitet, um den Druckaufnehmer --4-- aufzuklappen. Anschliessend wird Druckwasser in den Zylinder --36-- geleitet, um den Füllbehälter --32-- nach oben zu verschwenken und den
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lung zurückgeschwenkt und der Druckaufnehmer --4-- in seine Ausgangsstellung zurückgeklappt wird.
Darauf wird die Klammer --29- wieder vorgeschoben ; sie legt den Druckaufnehmer --4- am Pressengehäuse --1-- fest. Die in das Gehäuse geschütteten Schrotteile sind nunmehr auf der Druckplatte-3- aufgehäuft. Durch Zuführen von Druckwasser in die Zylinder --5- wird die Druckplatte --3-- angehoben, so dass die Schrotteile zwischen der Druckplatte --3-- und dem Druckaufnehmer --4- zusam- mengepresst und in einem Block umgeformt werden, der sowohl dicht wie auch grob verpresste Teile hat Nunmehr wird Druckwasser in die zur ersten Gruppe --R1-- gehörenden Hydraulikzylinder --13-- geleitet, so dass deren Druckstangen --15-- ausfahren und punktförmig konzentrierte Druckkräfte auf den Block ausüben.
Darauf werden die Druckstangen wieder eingefahren und die Druckplatte --3-- weiter vorgeschoben, um den Block weiter zu komprimieren.
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die Zylinder der Gruppe --R2-- geleitet, so dass deren Druckstangen wieder punktförmige konzentrierteDruckkräfte auf den Block an denjenigen Stellen ausüben, die bislang von den Druckstangen der Grup- pe-Rl-nicht beaufschlagt wurden. Auf Grund der Kräfte der zweiten Gruppe --R2-- werden die Schrotteile innerhalb des Blocks gegeneinander verschoben bzw. vermischt, so dass die Anzahl der grob verpressten Bereiche des Blocks verringert und eine mehr homogene Struktur des Blocks erzielt wird.
Daran anschliessend werden die Druckstangen der Gruppe --R2-- wieder eingefahren und die Druckplat- te -3-- weiter in Richtung des Druckaufnehmers --4-- bewegt.
Als dritter Schritt werden alle Druckstangen der Gruppe--IZ3-ausgefahren, sie üben an denjenigen Stellen, die bislang nicht von den Gruppen --R1 und R2-- beaufschlagt wurden, einen konzentrierten Druck aus, so dass der Block weiter verdichtet wird und die gewünschte gleichförmig kompakte Form erhält
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Anschliessend werden auch dieseDruckstangen wieder, wie beschrieben, eingefahren und die Druck- platte -3-- noch einmal in Richtung auf den Druckaufnehmer --4-- weiterbewegt, worauf die Klammer --29-- abgezogen und der Druckaufnehmer-4-aufgeklappt wird. Die Druckplatte --3- wird dann noch weiter nach oben angehoben, so dass der fertig umgeformte Block abgenommen werden kann.
Mit der erfindungsgemässen Schrottpresse ist es ausserdem möglich, den Block noch in der Presse zu belassen und weiteren Schrott darauf zu schütten. In diesem Fall wird die Druckplatte -3-- nach Fer- tigstellung des ersten Blocks wieder abgesenkt. Der Block wird dabei trotz Absenkens der Druckplatte --3-- jedoch an dem Druckaufnehmer --4-- haften bleiben. Aus diesem Grund sind die Druckstan- gen --16-- länger ausgeführt als die Druckstangen --15-- der Zylinder --13--, so dass beim Einleiten von Druckwasser in die Zylinder -14-- die Druckstangen --16- den Block von dem Druckaufneh- mer 4- lösen und gegebenenfalls bis auf die Druckplatte hinabschieben.
Danach wird der Druckaufnehmer --4-- aufgeklappt und der mit Schrott gefüllte Füllbehälter umgeschwenkt, so dass frischer Schrott in das Gehäuse-l-auf den dort bereits befindlichen Block gelangt und in der beschriebenen Weise komprimiert wird. Dieses Zuschütten von Schrott kann nach Beendigung eines jeden Pressvorgangs mehrfach wiederholt werden, so dass ein Block auf den andem geschichtet und beliebige Schrottmengen schliesslich in einen einzigen Block in einem einzigen Pressengehäuse und in kürzester Zeit umgeformt werden können.
Zusätzlich zu den in den Zeichnungen dargestellten Teilen der erfindungsgemässen Presse sind noch eine Anzahl weiterer Einrichtungen, wie z. B. eine Pumpe und ein Tank für die Hydraulikflüssigkeit,
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lindern gleichförmig über den Druckaufnehmer verteilt und nicht in einzelne Gruppen unterteilt.
Die Erfindung lässt die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zu, so dass darauf hingewiesen sei, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt sein soll, u. zw. insbesondere bezüglich der Gruppenanordnung der Druckstangen, der Anzahl von Gruppen und von Druckstangen und der Art der Anordnung der Druckstangen. Weiterhin soll die Erfindung auch nicht beschränkt sein auf die beschriebeneArt von Antrieben für die Druckstangen, insbesondere können an Stelle der mit Druckwasser betriebenen Hydraulikzylinder auch solche vorgesehen sein, die mit Hydrauliköl betrieben werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schrottpresse mit einem Pressengehäuse, einer einseitig von einem Gehäuseende aus in dieses einschiebbaren Druckplatte, einem Antrieb zum Ein- und Ausfahren der Druckplatte in das und aus dem Gehäuse und einem Druckaufnehmer am andern Ende des Gehäuses, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von in einem engbegrenztenBereich Druck auf die Schrottfüllung des Gehäuses ausübende Druckstangen (15,16), die den Druckaufnehmer (4) durchsetzen und in Richtung zur Druckplatte (3) und von dieser weg mittels Antriebseinrichtungen (14) bewegbar sind.
2. SchrottpressenachAnspruchl, dadurch gekennzeichnet, dass jederDruckstange (15, 16) ein eigener Antrieb (13,14) zugeordnet ist und dass alle Antriebe synchron betätigbar sind, um die Druckstangen im Gleichlauf vor-und zurückzubewegen.