DE10005502A1 - Vorrichtung zum Herstellen von umwickelten Pressballen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von umwickelten Pressballen (33), in welchen sich bevorzugt organisches Gut befindet, mit einer Presseinrichtung (41) zum Pressen des Gutes und mit wenigstens einer Wickeleinrichtung (37) zum anschließenden Umwickeln des gepressten Gutes. DOLLAR A Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Presseinrichtung (41) eine vertikal angeordnete, zylinderförmige, zur Aufnahme des Gutes bestimmte Aufnahmeeinrichtung (9) aufweist, an die sich nach unten eine von der Aufnahmeeinrichtung (9) getrennte Bodenplatte (3) anschließt, dass innerhalb der Aufnahmeeinrichtung (9) ein mit Verdichterwalzen (20) ausgestatteter Rotor (18) vorgesehen ist und dass sowohl die Bodenplatte (3) als auch der Rotor (18) vertikalbeweglich angeordnet sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von umwickelten Pressballen, in welchen sich bevorzugt organisches Gut befindet, mit einer Presseinrichtung zum Pressen des Gutes und mit wenigstens einer Wic­ keleinrichtung zum anschließenden Umwickeln des gepressten Gutes.

Mit Vorrichtungen dieser Art werden in der Landwirtschaft organische Gü­ ter wie Gras, Heu oder auch Stroh zu Ballen gepresst. Solche Vorrichtungen weisen unter anderem eine Presseinrichtung zum Pressen und Verdichten des Gutes sowie wenigstens eine Wickeleinrichtung auf, mit deren Hilfe das gepresste Gut mit einer Folie umwickelt und somit für einen rationellen Transport und für eine längere Lagerung bereit gestellt werden kann. Bei Gras, Heu und Stroh handelt es sich um langstielige organische Güter, die zuerst in einer zur Presseinrichtung gehörenden Aufnahme gesammelt und anschließend zu Ballen gepresst werden.

Mit den bekannten Vorrichtungen lässt sich jedoch nicht grob strukturiertes Schüttgut zu Ballen verpressen, da die Aufnahmen der Presseinrichtungen speziell zum Sammeln von langstie­ ligen Gütern ausgebildet sind.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der hier vorliegenden Art so zu gestalten, dass mit dieser Vorrichtung auch grob strukturiertes Schüttgut, beispielsweise Maishäcksel, Zuckerrübenschnitzel, Rindenmulch oder auch Humus oder Silage gepresst und anschließend als Presskörper zum Umwic­ keln bereitgestellt werden kann.

Die Lösung der Aufgabe besteht darin, dass die Presseinrichtung eine verti­ kal angeordnete, zylinderförmige, zur Aufnahme des Gutes bestimmte Auf­ nahmeeinrichtung aufweist, an die sich nach unten eine von der Aufnahme­ einrichtung getrennte Bodenplatte anschließt, dass innerhalb der Aufnahme­ einrichtung ein mit Verdichterwalzen ausgestatteter Rotor vorgesehen ist und dass die Bodenplatte und der Rotor vertikalbeweglich angeordnet sind.

Im Gegensatz zum Stand der Technik bilden nun in vorteilhafter Weise die Aufnahmeeinrichtung und die Bodenplatte während des Füll- und Pressvor­ ganges einen Behälter, weil die Aufnahmeeinrichtung auf der Bodenplatte aufliegt. Somit kann von oben her über eine Zuführvorrichtung das grob strukturierte Schüttgut in den so gebildeten Behälter gefüllt und anschlie­ ßend verdichtet werden. Ein weiterer entscheidender Vorteil ergibt sich da­ durch, dass bereits bei Beginn des Einfüllens des Schüttgutes die Verdich­ terwalzen beginnen, das Schüttgut zu verdichten und dass dieses Verdichten permanent während des Füllvorganges stattfindet. Das zu verdichtende Schüttgut wächst also während des Verdichtens bereits zu einem Pressbal­ len heran, so dass dann, wenn der Ballen seine vorbestimmte Höhe erreicht hat, sowohl der Füllvorgang, als auch das Verdichten oder Pressen beendet wird. Mit dem Heranwachsen des Pressballens wandert auch der mit den Verdichterwalzen bestückte Rotor in gleicher Weise nach oben, wobei sich der Anpressdruck des Rotors durch geeignete Steuerungsmittel einstellen und so auf die Eigenschaften des Schüttgutes abstimmen läßt. Durch die Vertikalbeweglichkeit des Rotors und beispielsweise mit Hilfe passend an­ geordneter Endschalter, durch welche das Ausmaß der Vertikalbeweglich­ keit des Rotors vorbestimmt werden kann, lassen sich somit Pressballen unterschiedlicher Höhe erzeugen. Schließlich erlaubt es die vertikalbeweg­ liche Anordnung der Bodenplatte, dass die erzeugten Pressballen nach un­ ten aus der Aufnahmeeinrichtung herausbewegt oder herausgedrückt wer­ den können, wobei wahlweise bereits während dieses Vorganges mit dem Umwickeln des Pressballens begonnen werden kann.

Im Rahmen von Ausgestaltungen der Erfindung lassen sich weitere Vorteile erzielen. So erweist es sich als zweckmäßig, wenn die Ummantelung der Aufnahmeeinrichtung einen Längsschlitz aufweist und sich durch einen ent­ sprechenden Öffnungs- und Schließmechanismus aufweiten und wieder schließen lässt. Durch das Aufweiten der Aufnahmeeinrichtung und durch gleichzeitiges Absenken der Bodenplatte kann ein Pressballen der Aufnah­ meeinrichtung leichter entnommen werden.

Vorteilhaft ist es ferner, dass der Anpressdruck des Rotors mit Hilfe geeig­ neter Messgeräte ermittelt und durch druckerzeugende Mittel verschieden stark eingestellt werden kann. Dadurch lässt sich die auf das Schüttgut ein­ wirkende Presskraft unterschiedlich hoch und somit den Eigenschaften des Schüttgutes angepasst, optimal einstellen.

Auch erweist es sich als äußerst sinnvoll, die Verdichterwalzen kegel­ stumpfförmig so auszubilden, dass der Durchmesser der außen befindlichen Stirnfläche größer ist als der Durchmesser der inneren Stirnfläche. Durch die kegelige Form kann deshalb mit den Verdichterwalzen bis zur zylindri­ schen Innenwand der Aufnahmeeinrichtung herangefahren werden, so dass das Schüttgut bis zum äußersten Rand des entstehenden Pressballens ver­ dichtet werden kann.

Ein weiterer nicht zu unterschätzender Vorteil stellt sich dann ein, wenn nicht nur die als Hohlwelle gestaltete Welle des Rotors, sondern auch die Verdichterwalzen durch geeignete Antriebsmittel getrennt antreibbar sind. Dann nämlich können sich auch bei ungleichmäßigen Füllvorgängen die Verdichterwalzen aus dem Schüttgut herausarbeiten, ohne dass es zu Stopf­ vorgängen kommt. In diesem Zusammenhang erweist es sich als vorteilhaft, die Lauffläche der Verdichterwalzen mit punktuellen Erhöhungen, wie Noppen und dergleichen auszustatten, so dass auch bei ungleichmäßigen Füllvorgängen ein gleichmäßiges Verdichten des Schüttgutes erfolgen kann, ohne dass sich ein Gleiten oder Schmieren de Verdichterwalzen auf dem Schüttgut einstellt. Dabei ist es zweckmäßig, auf der auflaufenden Seite der Verdichterwalzen jeweils einen Abstreifer vorzusehen, damit z. B. auf den Verdichterwalzen verbliebenes Schüttgut wieder von diesen abgestreift wird.

Schließlich erweist es sich ebenfalls als vorteilhaft, wenn an geeigneter Stelle an der Bodenplatte und am unteren Rand der Aufnahmeeinrichtung je ein zylindrischer Abschnitt mit keilförmigem Querschnitt vorgesehen ist, auf welchen die zum Umwickeln des Pressballens vorgesehene elastische Folie zwangsgeführt so abrollen kann, dass sich die beiden Randbereiche der Folie weit in die Stirnflächen des Pressballens legen lassen, um sich dann aufgrund ihrer Elastizität an diese Stirnseiten anzuschmiegen.

Die Erfindung wird anhand eines zeichnerisch und schematisch dargestell­ ten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorrichtung zu Beginn des Füll- und Pressvorganges sowie

Fig. 2 die gleiche Vorrichtung mit einem auf der abgesenkten Bodenplatte befindlichen Pressballen.

Die Vorrichtung 1 weist eine auf dem Boden ruhende Stützeinrichtung 2 auf, die eine vertikalbeweglich angeordnete Bodenplatte 3 trägt. Über der Bodenplatte 3 und getrennt von dieser befindet sich eine Aufnahmeeinrich­ tung 9 zur Aufnahme von bevorzugt grob strukturiertem Schüttgut 31, ins­ besondere pflanzlicher Natur. Die Aufnahmeeinrichtung 9 ist zylinderför­ mig gestaltet, vertikal angeordnet und wird von einem Traggestell 7 getra­ gen. Die Aufnahmeeinrichtung 9 gleicht einem aufrecht aufgestellten Rohr mit großem Durchmesser. Die Längsachse 10 der Aufnahmeeinrichtung 9 verläuft somit senkrecht. Auf der Längsachse 10 erstreckt sich von oben her ein Rotor 18 in die Aufnahmeeinrichtung 9. Die Aufnahmeeinrichtung 9 und der Rotor 18 bilden mit der Bodenplatte 3 eine Presseinrichtung 41. Die um ihre Längsachse 10 drehbare, als Hohlwelle gestaltete Welle 19 des Rotors 18 trägt an ihrem unteren Ende wenigstens zwei Verdichterwalzen 20. Die Verdichterwalzen 20 sind kegelstumpfförmig so gestaltet, dass der Durchmesser ihrer außen liegenden Stirnfläche 21 größer ist als der Außen­ durchmesser ihrer innenliegenden Stirnfläche 22. Die Lage der Längsachsen 23 der Verdichterwalzen 20 ist so gewählt, dass deren Laufflächen 24 beim Abrollen der Verdichterwalzen 20 satt auf der horizontalen Ebene 4 der Bodenplatte 3 aufliegen können, wie dies auch aus der Zeichnung deutlich ersichtlich ist. Aus der Zeichnung geht ferner hervor, dass es die kegel­ stumpfförmige Ausbildung der Verdichterwalzen 20 erlaubt, bis knapp an die zylindrische Innenwand 11 der Aufnahmeeinrichtung 9 heranzugehen. In den Verdichterwalzen 20 befindet sich jeweils ein bekanntes Antriebs­ mittel 27, wobei die Antriebsmittel 27 über ein am oberen Ende des Rotors 18 befindliches, zentrales, ebenfalls bekanntes Antriebsmittel 28 angetrieben werden. Die dazu erforderlichen Leitungen oder Kabel zur Versorgung der Antriebsmittel 27 mit Energie sind durch die Welle 19 des Rotors 18 geführt. Es finden bei der Vorrichtung 1 bevorzugt Antriebsmittel 27, 28 Verwendung, die entweder auf hydraulischer Basis (Ölmotoren, zentrale Pumpe) oder auf elektrischer Basis (Elektromotoren, elektrisch angetriebene Pumpe) arbeiten. Der Rotor 18 ist in einem stationären Traggestell 7 in ent­ sprechenden Führungen 8 vertikalbeweglich geführt. Bekannte Endschalter bestimmen das Ausmaß der Vertikalbeweglichkeit des Rotors 18. Von oben her mündet in die Aufnahmeeinrichtung 9 eine Zuführanordnung 29, durch die das zu verdichtende Schüttgut 31 in die Aufnahmeeinrichtung 9 einfüll­ bar ist, während nahe der Bodenplatte 3 eine nicht näher beschriebene Wic­ keleinrichtung 37 zum Umwickeln der Pressballen 33 vorgesehen ist. Die zylindrisch gestaltete Bodenplatte 3 ist an ihrem Umfang kegelstumpfförmig gestaltet und verjüngt sich nach oben. Entgegengesetzt konisch ausgebildet ist der untere Bereich 12 der Aufnahmeeinrichtung 9. Ein entsprechend ge­ stalteter Ring 13 ist zu diesem Zweck am unteren Ende der Aufnahmeein­ richtung 9 an deren Außenmantel 15 vorgesehen.

Das Herstellen eines Pressballens 33 aus grob strukturiertem Schüttgut 31 lässt sich wie folgt beschreiben:

Die Bodenplatte 3 ist in ihre oberste Endlage hochgefahren. Die Aufnahme­ einrichtung 9 liegt mit ihrem unteren Rand 16 entweder auf der Bodenplatte 3 auf oder es ist zwischen der Bodenplatte 3 und dem unteren Rand 16 der Aufnahmeeinrichtung 9 ein ringförmiger Spalt mit wenigen Millimetern Höhe gebildet, um mögliche beim Press- oder Verdichtungsvorgang vom Schüttgut 31 sich absetzende Flüssigkeit aus der Aufnahmeeinrichtung 9 ablaufen zu lassen. Die Verdichterwalzen 20 liegen entweder an der Bo­ denplatte 3 auf oder zwischen den Verdichterwalzen 20 und der Boden­ platte 3 ist ebenfalls ein kleiner Zwischenraum gebildet. Der Rotor 18 und die Verdichterwalzen 20 werden in ihre vorbestimmte Drehbewegung ver­ setzt, wobei diese Drehbewegungen mit Hilfe geeigneter, nicht näher be­ schriebener Steuerungsmittel so aufeinander abgestimmt sind, dass sich we­ der ein Schlupf, noch ein Überdrehen der üblicherweise mit Noppen 25 oder dergleichen ausgestatteten Verdichterwalzen 20 einstellen kann. Über die Zuführanordnung 29 wird nun das Schüttgut 31 in die Aufnahmeeinrichtung 9 gegeben, von den Verdichterwalzen 20 erfasst und gegen die Bo­ denplatte 3 gepresst. Je mehr Schüttgut 31 hinzugegeben wird, um so mehr wächst die Schicht 32 des gepressten Schüttgutes 31, wobei der Rotor 18, druckabhängig gesteuert, ebenfalls mit der nach oben wachsenden Schicht 32 nach oben wandert. Nach und nach wird somit ein Pressballen 33 gebil­ det der je nach Vorgabe unterschiedlich hoch sein kann. An den Verdich­ terwalzen 20 sind an der aufsteigenden Seite jeweils ein Abstreifer 30 vor­ gesehen, welche unter anderem verhindern, dass von den Verdichterwalzen 20 zu viel Schüttgut 31 auf einmal erfasst wird. Strichpunktiert sind die Verdichterwalzen 20 in ihrer obersten Endlage eingezeichnet. Der Abstand zwischen der horizontalen Ebene 4, der Bodenplatte 3 und der unteren Be­ grenzung der Verdichterwalzen 20 ergibt die Höhe des Pressballens 33. Um den Pressballen 33 mit Folie 38 umwickeln zu können, wird die Bo­ denplatte 3 ein Stück weit nach unten abgesenkt, während der untere Be­ reich 12 der Aufnahmeeinrichtung 9 den oberen Bereich 34 des Pressbal­ lens 33 umfaßt. Die Aufnahmeeinrichtung 9 ist bevorzugt an ihrer Mantel­ fläche 17 an einer Stelle längsgeschlitzt und durch nicht näher dargestellte Öffnungs- und Schließmittel zusammengehalten. Durch Ansteuerung der Öffnungsmittel weitet sich die Aufnahmeeinrichtung 9 etwas, so dass beim Absenken der Bodenplatte 3 der Pressballen 33 nicht mehr in der Aufnah­ meeinrichtung 9 verbleibt. Der Pressballen 33 löst sich von der Aufnahme­ einrichtung 9. Auf der Wickeleinrichtung 37 befindet sich eine Folie 38, welche zum Umwickeln des Pressballens 33 bestimmt ist, wobei zu Beginn des Wickelvorganges zuerst der untere Randbereich 39 der Folie 38 an der konischen Ummantelung 6 der Bodenplatte 3 abrollt. Senkt man die Boden­ platte 3 bei laufender Wickeleinrichtung 37 weiter ab, so lässt sich auch der mittlere Bereich des Pressballens 33 umwickeln. Senkt man noch weiter ab, wird nur noch der obere Bereich 34 des Pressballens 33 umwickelt, wobei dann der obere Randbereich 40 der Folie 38 am konischen Abschnitt 14 der Aufnahmeeinrichtung 9 abrollt. Senkt man die Bodenplatte 3 so weit ab, dass die Aufnahmeeinrichtung 9 in einem Abstand zum Pressballen 33 an­ geordnet ist, löst sich der obere Randbereich 40 der Folie 38 vom konischen Abschnitt 14 und schmiegt sich ringförmig an die oben liegende Stirnfläche 35 des Pressballens 33 an. Durch einen nicht näher beschriebenen Fördermechanismus wird der Pressballen 33 von der Bodenplatte 3 genommen und einer weiteren Wickelvorrichtung zugeführt, durch welche die noch teilweise offenen Stirnflächen 35, 36 des zylindrischen Pressballens 33 um­ wickelt werden. Bei diesem Vorgang erfolgt auch das Anschmiegen des unteren Randbereiches 39 der Folie 38 an die untere Stirnfläche 36 des Pressballens 33.

Alternativ ist es möglich, die Aufnahmeeinrichtung 9 um ihre Längsachse 10 drehbar anzuordnen und dafür die Welle 19 des Rotors 18 wohl verti­ kalbeweglich, nicht aber drehbar anzuordnen, so dass sich beim Verdichten von Schüttgut 31 nur die Aufnahmeeinrichtung 9 dreht und die Verdichter­ walzen 20 um ihre Längsachsen 23 rotieren.

In äquivalenter Weise ist es ferner möglich, die Stützeinrichtung 2, welche die Bodenplatte 3 trägt, um die Längsachse 10 drehbar zu lagern, so dass die Wickeleinrichtung 37 stationär angeordnet bleiben kann und nicht, wie bei der vorhin beschriebenen Arbeitsweise erforderlich, um den Pressballen 33 herumgeführt werden muss.

Schließlich bleibt anzumerken, dass es durchaus möglich ist, grob struktu­ riertes Schüttgut 31 zu pressen, das nicht organischen Ursprungs ist.

Claims (16)

1. Vorrichtung zum Herstellen von umwickelten Pressballen (33), in wel­ chen sich bevorzugt organisches Gut befindet, mit einer Presseinrichtung (41) zum Pressen des Gutes und mit wenigstens einer Wickeleinrichtung (37) zum anschließenden Umwickeln des gepressten Gutes, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Presseinrichtung (41) eine vertikal angeordnete, zylinderförmige, zur Aufnahme des Gutes bestimmte Aufnahmeeinrich­ tung (9) aufweist, an die sich nach unten eine von der Aufnahmeeinrich­ tung (9) getrennte Bodenplatte (3) anschließt, dass innerhalb der Auf­ nahmeeinrichtung (9) ein mit Verdichterwalzen (20) ausgestatteter Rotor (18) vorgesehen ist und dass sowohl die Bodenplatte (3) als auch der Rotor (18) vertikalbeweglich angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (18) eine als Hohlwelle gestaltete Welle (19) aufweist, die auf der Längsachse (10) der Aufnahmeeinrichtung (9) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdichterwalzen (20) kegelstumpfartig ausgebildet sind und von der Welle (19) getragen werden.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, dass die Lage der Längsachsen (23) der Verdichterwalzen (20) so gewählt ist, dass die Verdichterwalzen (20) mit ihrer Lauffläche (24) auf der Bodenplatte (3) abrollen können.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, dass die Lauffläche (24) der Verdichterwalzen (20) mit abstehenden Noppen (25) ausgestattet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich­ net, dass die Verdichterwalzen (20) bis knapp an die zylindrische In­ nenwand (11) der Aufnahmeeinrichtung (9) herangeführt sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jede Verdichterwalze (20) mit einem eigenständigen Antriebsmittel (27) ausgestattet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (19) des Rotors (18) unabhängig von den Verdichterwal­ zen (20) antreibbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Anpressdruck des Rotors (18) veränderbar ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeich­ net, dass die Bodenplatte (3) an ihrem Umfang nach oben sich verjün­ gend kegelstumpfförmig gestaltet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeich­ net, dass die Aufnahmeeinrichtung (9) am Umfang ihres unteren Berei­ ches (12) nach unten sich verjüngend kegelstumpfförmig gestaltet ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeich­ net, dass die Aufnahmeeinrichtung (9) mit ihrem unteren Rand (16) auf die Bodenplatte (3) aufsetzbar ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeich­ net, dass eine zum Zuführen des Schnittgutes (31) bestimmte Zuführan­ ordnung (29) von oben her zur Aufnahmeeinrichtung (9) geführt ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeich­ net, dass an den Verdichterwalzen (20) Abstreifer (30) angeordnet sind.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeich­ net, dass eine Wickeleinrichtung (37) nahe der Bodenplatte (3) angeord­ net ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeich­ net, dass die Aufnahmeeinrichtung (9) um ihre Längsachse (10) drehbar gelagert ist und dass die Welle (19) des Rotors (18) nicht drehbar, jedoch weiterhin vertikalbeweglich angeordnet ist.