Die Erfindung betrifft eine Ballenpresse mit insbesondere vertikal bewegtem Pressorgan zum Verdichten von losem Material, vorzugsweise von voluminösen, sperrigen und/oder komprimierbaren Abfallstoffen, zu einem kompakten, quaderförmigen Ballen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a baling press with, in particular, a vertically moved pressing member for compacting loose material, preferably voluminous, bulky and / or compressible waste, to form a compact cuboidal bale according to the preamble of claim 1.
Bei Ballenpressen der angesprochenen Gattung wird überwiegend ein hydraulischer Antrieb für deren Pressorgan verwendet. Für hydraulische Pressen werden zur Aufbringung von hohen Drücken entsprechend ausgelegte Presszylinder verwendet, die jedoch sehr langsam verfahrbar sind. Es wird daher oft ein zweiter, ein sogenannter Schleppzylinder mit geringerem Volumen hinzugenommen, mit dem ein Pressorgan im Schnellgang aus- und eingefahren werden kann. Ein derartiges System benötigt jedoch zwei Hydraulikzylinder.In balers of the type mentioned is mainly a hydraulic drive used for their pressing member. For hydraulic presses are designed to apply high pressures appropriately designed press cylinder, but they are very slow to move. It is therefore often added a second, a so-called drag cylinder with a smaller volume, with a pressing member in the overdrive off and can be retracted. However, such a system requires two hydraulic cylinders.
Aus der DE 10 2009 040 508 A1 ist eine Ballenpresse mit horizontal bewegbarem Pressorgan bekannt, bei er die drei Hydraulikzylinder in zwei Antriebsgruppen angeordnet sind, die nach dem Teleskopprinzip bewegt werden. Hier sind zusätzliche Maßnahmen für die mechanische Stabilität innerhalb dieses Antriebes notwendig.From the DE 10 2009 040 508 A1 is a baler with horizontally movable pressing member is known, in which he arranged the three hydraulic cylinders in two drive groups, which are moved by the telescopic principle. Here additional measures for the mechanical stability within this drive are necessary.
Eine hydraulische Steuereinrichtung für eine Presse allgemeiner Art ist aus der Zeitschrift VDI-Z 123 (1981) Nr. 13 – Juli, Seiten M 158, 159, insbesondere Bild 14 bekannt. Bei dieser Pressensteuerung wird ein Eilgangzylinder und ein Presszylinder verwendet sowie mit einer hydraulischen Vorspannung gearbeitet. Diese Steuereinrichtung verwendet als Druckmittelquelle eine Verstellpumpe mit einem großvolumigen Energiespeicher, dessen Hochdruck beim Eilgang abwärts bereits beide Kolbenseiten des Presszylinders beaufschlagt, sodass in der Arbeitsphase die Presskraft durch Entlasten der unteren Zylinderseite erfolgt. Der Eilgangzylinder wird über ein 4-Wege-3-Stellungs-Ventil mit einer nachgeschalteten Drosselstelle angesteuert. Über die Drosselstelle entsteht ein beträchtlicher Druckabfall und damit verbunden eine Ölerwärmung, die aus dem System wieder abgeführt werden muss. Diese Energieverluste in Form von Erwärmung beeinflussen die Maschinenfunktion stark nachteilig. Zudem ist eine spezielle Zylinderkombination vorgesehen, bei welcher der Presszylinder als Differentialzylinder und der Eilgangzylinder mit einem Schnellschlusskolben ausgeführt wird, was zu einer relativ aufwendigen Bauweise führt.A hydraulic control device for a press of a general nature is known from the magazine VDI-Z 123 (1981) No. 13 - July, pages M 158, 159, in particular Figure 14. In this press control a rapid traverse cylinder and a pressing cylinder is used and worked with a hydraulic bias. This control device uses as a pressure medium source, a variable displacement pump with a large-volume energy storage, the high pressure at rapid traverse already applied to both sides of the plunger pressure cylinder, so that in the working phase, the pressing force takes place by relieving the lower cylinder side. The rapid traverse cylinder is controlled via a 4-way 3-position valve with a downstream throttle point. About the throttle point creates a considerable pressure drop and associated with an oil heating, which must be removed from the system again. These energy losses in the form of heating affect the machine function strongly disadvantageous. In addition, a special cylinder combination is provided, in which the pressing cylinder is designed as a differential cylinder and the rapid traverse cylinder with a quick-closing piston, resulting in a relatively complex construction.
Aus der DE 37 34 329 A1 ist eine weitere hydraulische Steuereinrichtung für eine Ziehpresse mit einem Eilgang bekannt, welche höhere Zykluszahlen ermöglichen soll. Durch das Arbeiten der Zylinder mit hydraulischer Vorspannung und in weitergehend geschlossenen hydraulischen Kreisen soll erreicht werden, dass bei den Kompressionsvorgängen möglichst wenig Energie verloren geht und damit die Ölerwärmung reduziert wird. Um jedoch die in geschlossenen hydraulischen Kreisen unvermeidbare Ölaufheizung innerhalb eines erlaubten Temperaturbereichs zu halten, sind weitere schaltungstechnische Maßnahmen vorgesehen, damit beim Betrieb des Eilgangzylinders bzw. des Presszylinders jeweils ein wirksamer Ölaustausch durchführbar ist.From the DE 37 34 329 A1 is another hydraulic control device for a drawing press with a rapid traverse known, which should allow higher cycle numbers. By working the cylinder with hydraulic bias and in more closed hydraulic circuits to be achieved that in the compression processes as little energy is lost and thus the Ölerwärmung is reduced. However, in order to keep the oil heating unavoidable in closed hydraulic circuits within a permitted temperature range, further circuitry measures are provided so that in each case an effective oil exchange can be carried out during operation of the rapid traverse cylinder or the pressing cylinder.
Aus der DE 38 09 461 A1 ist eine Vorrichtung mit hydraulischer Steuerung bekannt, bei der für beide Funktionen nur ein Zylinder, ein Doppelhubzylinder, vorgesehen ist. Zu diesem Zweck ist der Zylinder mit einem als Hohlkolben ausgebildeten Schleppkolben und einem darin angeordneten Arbeitskolben versehen. Eine derartige mit mehreren ineinander verschiebbaren Kolbensystemen versehene Vorrichtung ist relativ kompliziert und teuer.From the DE 38 09 461 A1 a device with hydraulic control is known in which only one cylinder, a Doppelhubzylinder is provided for both functions. For this purpose, the cylinder is provided with a trained as a hollow piston drag piston and a working piston arranged therein. Such a device provided with a plurality of reciprocally displaceable piston systems is relatively complicated and expensive.
Die DE 101 21 612 A1 offenbart einen weiteren kombinierten Presszylinder, welcher auch in einem Eilgang bewegbar ist. Es wird nur ein bewegliches Kolbensystem verwendet, das mittels mindestens zwei Fluidkreisen in unterschiedlicher Weise betätigt werden kann. Das Kolbensystem besteht in nur einem Bauteil, nämlich der starren Einheit aus Kolben und Kolbenstange. Der hydraulische Zylinder soll dadurch robust, funktionssicher und fertigungstechnisch einfach sein. Durch Ausbildung eines Kolbens und der zugehörigen Kolbenstange mit mehreren Druckflächen soll ein einfacher Presszylinder geschaffen sein, mit dem sowohl eine rasche Aus- und Einfahrbewegung sowie ein präziser Arbeitshub ggf. mit hoher Druckkraft durchführbar ist. Dieser kombinierte Presszylinder wird an Pressen zum Herstellen von Formteilen, Pressen von Blechen etc. eingesetzt. Auch diese Lösung ist für die Verwendung an Ballenpressen besagter Gattung zu teuer.The DE 101 21 612 A1 discloses a further combined press cylinder which is also movable in a rapid traverse. Only a movable piston system is used, which can be actuated by means of at least two fluid circuits in different ways. The piston system consists in only one component, namely the rigid unit of piston and piston rod. As a result, the hydraulic cylinder should be robust, functionally reliable and easy to manufacture. By forming a piston and the associated piston rod with a plurality of pressure surfaces to be created a simple press cylinder, with both a rapid extension and retraction and a precise stroke, if necessary, with high pressure force can be performed. This combined press cylinder is used on presses for the production of moldings, presses of sheet metal, etc. Also, this solution is too expensive for use on balers said species.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung eine Ballenpresse mit vertikal bewegtem Pressorgan bzw. eine Steuerung für deren Antrieb bereitzustellen, die die genannten Nachteile aus dem Stand der Technik nicht aufweist, vor allem soll der Aufwand bei der Herstellung der Ballenpresse und der Energiebedarf bei dem Einsatz der Ballenpresse verringert werden.It is therefore an object of the invention to provide a baler with vertically moving pressing member or a controller for their drive, which does not have the disadvantages of the prior art, especially the effort in the production of the baler and the energy consumption in the use of Baler can be reduced.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Ballenpresse mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst, vorteilhafte Ausgestaltungen der Ballenpresse werden mit den Ansprüchen 2 bis 9 aufgezeigt.This object is achieved by a baler with the features of claim 1, advantageous embodiments of the baler are shown with the claims 2 to 9.
Die neue Ballenpresse zum Verdichten von losem Material, vorzugsweise von voluminösen, sperrigen und/oder komprimierbaren Abfallstoffen, zu einem kompakten, quaderförmigen Ballen nach der Erfindung hat ein Gehäuse, einen sogenannten Presskasten, der aus Seitenwänden, einer Rückwand, einem Boden und einer Vorderwand in üblicher Art gebildet ist. Die Innenflächen des Presskastens definieren einen im Wesentlichen vertikalen Schacht, wobei wenigstens eine der Wände wenigstens eine Tür ist, die zum Einfüllen des losen Materials sowie zur Entnahme des Ballen geöffnet werden kann.The new baler for compacting loose material, preferably voluminous, bulky and / or compressible waste, into a compact cuboidal bale according to the invention has a housing, a so-called press box, which is formed of side walls, a rear wall, a bottom and a front wall in a conventional manner. The inner surfaces of the press box define a substantially vertical well, wherein at least one of the walls is at least one door that can be opened to fill in the loose material and to remove the bale.
Zu dieser Ballenpresse gehört zudem eine Antriebseinheit samt Steuerungsanordnung, die im Wesentlichen oberhalb des Schachtes auf dem Gehäuse an einem Antriebsträger angeordnet ist, nebst einer in dem Schacht bewegbaren Pressplatte (Pressorgan), die wahlweise von einer oberen Ruhestellung in eine untere Pressendstellung und zurück bewegbar ist, sowie mehrere linear wirkende Übertragungselemente zwischen der Antriebseinheit und der Pressplatte zur Übertragung der von der Antriebseinheit erzeugten Bewegungskraft auf die Pressplatte. In erfindungsgemäßer Ausführung ist eines der mehreren Übertragungselemente mit der Antriebseinheit und deren Steuerungsanordnung so verbunden, dass es beidseitig, d. h. wechselseitig antreibbar ist, also jeweils einseitig aktiv, und die anderen der vorgesehenen Übertragungselemente sind mit der Antriebseinheit und deren Steuerungsanordnung so verbunden, dass sie nur einseitig und zwar arbeitshubseitig antreibbar sind, vorteilhaft wahlweise innerhalb von Teilschritten des ausgeführten Arbeitshubes.To this baler also includes a drive unit including control arrangement, which is arranged substantially above the shaft on the housing on a drive carrier, together with a movable in the slot pressing plate (pressing member), which is selectively movable from an upper rest position to a lower Pressendstellung and back , as well as a plurality of linearly acting transmission elements between the drive unit and the pressure plate for transmitting the motive force generated by the drive unit to the pressure plate. In accordance with the invention, one of the several transmission elements is connected to the drive unit and its control arrangement in such a way that it can be moved on both sides, ie. H. is mutually drivable, ie each active on one side, and the other of the proposed transmission elements are connected to the drive unit and the control arrangement so that they are driven only on one side and working stroke side, advantageously either within sub-steps of the executed working stroke.
Bevorzugt ist das erste Übertragungselement ein Schub- und Hubzylinder und die anderen Übertragungselemente, vorzugsweise das zweite und dritte Übertragungselement sind Presszylinder, die während jedes Arbeitshubes, insbesondere dem Pressvorgang vorzugsweise dem ersten Übertragungselement wahlweise funktionell zuschaltbar sind, insbesondere parallel zu diesem für den Pressvorgang zugeschaltet werden.Preferably, the first transmission element is a push and lift cylinder and the other transmission elements, preferably the second and third transmission element are pressing cylinder, which are preferably functionally switched on during each working stroke, in particular the pressing operation preferably the first transmission element, in particular parallel to this for the pressing operation ,
Vorteilhaft sind die anderen, nur einseitig antreibbaren Übertragungselemente, insbesondere das zweite und das dritte Übertragungselement derart angeordnet und schaltungstechnisch in die Steuerungsanordnung eingebunden, dass sie in der zum Arbeitshub entgegengesetzten Bewegungsrichtung der Pressplatte, der Hubbewegung, in welcher die Pressplatte zurück in ihre Ruhestellung bewegt wird, passiv arbeiten. Vorteilhaft wird dieses durch funktionelle Kopplung dieser Übertragungselemente mit dem ersten Übertragungselement erreicht. Bei der Bewegung ”Zurück” der Kolbenstangen des zweiten und des dritten Übertragungselementes, also beim Bewegen in ihre jeweilige Ausgangsstellung, muss deshalb bei diesen Presszylindern in deren kolbenstangenseitigen Druckraum kein Druckmedium eingeleitet werden, sie bewegen sich passiv. Schaltungstechnisch ist nach der Erfindung die Schaltungsanordnung der Antreibseinheit so konzipiert, dass die Zuschaltung der Presszylinder in Abhängigkeit von einem Grenzwert eines am ersten Übertragungselement erfassten Messwertes, vorzugsweise des am ersten Übertragungselement anliegenden Arbeitsdruckes, erfolgt, welcher mit einem in einer ersten Arbeitsleitung angeordneten Sensor, vorzugsweise einem Drucksensor, erfasst wird.Advantageously, the other, only one side drivable transmission elements, in particular the second and the third transmission element arranged and circuitry involved in the control arrangement that they move in the opposite direction to the working movement of the press plate, the lifting movement, in which the press plate is moved back to its rest position to work passively. This is advantageously achieved by functional coupling of these transmission elements with the first transmission element. In the movement "back" of the piston rods of the second and third transmission element, ie when moving into their respective starting position, therefore, no pressure medium must be introduced in these pressure cylinders in the piston rod-side pressure chamber, they move passively. Circuitry according to the invention, the circuit arrangement of the driving unit is designed so that the connection of the pressing cylinder in response to a limit of a measured at the first transmission element measured value, preferably the voltage applied to the first transmission element working pressure takes place, which preferably with a arranged in a first working line sensor a pressure sensor is detected.
Die neue, erfindungsgemäße Ballenpresse nebst ihrer neuen hyraulischen Schaltungsanordnung bewirkt vorteilhaft, dass – im Vergleich zu Ballenpressen nach dem Stand der Technik – bei projektierter gleicher Nennleistung der Ballenpressen wesentliche Teile der eingesetzten hydraulischen Komponenten in einer günstigeren Leistungs- und Preisklasse gewählt werden können. Zudem bewirkt die neue, erfindungsgemäße hydraulische Schaltungsanordnung, dass gegenüber bekannten hydraulischen Schaltungsanordnungen an gattungsgemäßen Ballenpressen bis zu 50% weniger Öl für die Betätigung der Pressplatte bereitgehalten bzw. gefördert werden muss. Weitere Vorteile sind zum Beispiel eine Verkürzung der Taktzeit für einen Arbeitszyklus um bis zu 50–60%, eine Energieeinsparung von bis zu ca. 40%, Verringerung des bautechnischen Aufwandes, also zusammenfassend gesagt bewirkt die Erfindung eine Senkung der Herstellungskosten sowie eine Senkung der Betriebskosten sowie ein effektiveres und zeitsparendes Arbeiten mit der Ballenpresse. Mögliche Fehlerquellen, wie sie bei bekannten Eilgang-Systemen auftreten, werden vermieden bzw. zumindest wesentlich minimiert.The new baling press according to the invention, together with its new hydraulic circuit arrangement, advantageously has the effect that - compared with balers according to the state of the art - essential parts of the hydraulic components used can be selected in a more favorable performance and price class for the same rated capacity of the baling presses. In addition, the new hydraulic circuit arrangement according to the invention causes up to 50% less oil to be kept ready or conveyed for the actuation of the press plate compared to known hydraulic circuit arrangements on generic balers. Further advantages are, for example, a shortening of the cycle time for a working cycle by up to 50-60%, an energy saving of up to about 40%, reduction of structural complexity, that is, in summary, the invention causes a reduction in manufacturing costs and a reduction in operating costs and a more effective and time-saving work with the baler. Possible sources of error, as they occur in known rapid traverse systems, are avoided or at least substantially minimized.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsvariante sind die Übertragungselemente Hydraulikzylinder und der Antrieb ist ein hydraulischer Antrieb.According to an advantageous embodiment, the transmission elements are hydraulic cylinders and the drive is a hydraulic drive.
Die Erfindung wird anhand eines schematisch in Zeichnungen gezeigten, bevorzugten, die Erfindung jedoch nicht einschränkenden Ausführungsbeispieles näher und in Details erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail and in detail with reference to a preferred embodiment shown schematically in the drawings but not limiting the invention. Show it:
1, 1a und 1b eine Ballenpresse vertikaler Bauart nach der Erfindung in mehreren Frontalansichten; 1 . 1a and 1b a vertical type baler according to the invention in several frontal views;
2, 2a und 2b mehrere Positionen der Pressplatte während eines Arbeitszyklus und das Wirken der Erfindung; 2 . 2a and 2 B several positions of the press plate during a work cycle and the operation of the invention;
3 und 3a weitere Positionen der Pressplatte während eines weiteren Arbeitszyklus und das Wirken der Erfindung; 3 and 3a other positions of the press plate during another cycle and the operation of the invention;
4 den grundsätzlichen Aufbau der hydraulischen Steuerungsanordnung des gezeigten Ausführungsbeispiels nach 1 bis 3a; 4 the basic structure of the hydraulic control system of the embodiment shown according to 1 to 3a ;
4a Details zur Darstellung nach 4; 4a Details on the presentation after 4 ;
5 die hydraulische Steuerungsanordnung nach 4 für den Arbeitsschritt ”Pressen”; 5 the hydraulic control system according to 4 for the step "pressing";
5a Details zur Darstellung nach 5; 5a Details on the presentation after 5 ;
6 die hydraulische Steuerungsanordnung nach 4 und 5 für den zweiten Abschnitt des Arbeitsschrittes ”Pressen”; 6 the hydraulic control system according to 4 and 5 for the second section of the "pressing"step;
6a Details zur Darstellung nach 6; 6a Details on the presentation after 6 ;
7 die hydraulische Steuerungsanordnung nach 4 für den Arbeitsschritt ”Heben” und 7 the hydraulic control system according to 4 for the step "lifting" and
7a Details zur Darstellung nach 7. 7a Details on the presentation after 7 ,
Den nachfolgenden Ausführungen soll vorausgestellt werden, dass Begriffe wie „oben”, „unten”, „links” und „rechts” sich nur auf die jeweilige Darstellung in den Figuren beziehen und dass die tatsächlichen Anordnungen von diesen Begrifflichkeiten abweichen können. Auch können die Dimensionierungen der realen Bauteile von den Dimensionierungen in den Figuren abweichen. Weiterhin wird hervorgehoben, dass gleiche Bauteile in den verschiedenen Figuren immer mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind; sie haben auch jeweils die gleiche Bedeutung, auch wenn sie in der Beschreibung der Ausführungsvarianten nicht zu jeder Figur ausdrücklich genannt werden. Im Sinne der Erfindung wird unter dem Begriff ”Arbeitshub” die Bewegung der Pressplatte von ihrer Ruhestellung bis hin zu ihrer Pressendstellung verstanden. Dieser ”Arbeitshub” ist unterteilt in die zeitlich nacheinander folgenden Teilhübe ”Eilgang” und ”Presshub”. Die zeitliche Dauer dieser Teilhübe bzw. die Strecke, welche die Pressplatte in den Teilhüben zurücklegt, sind variabel. Sie können seitens des Herstellers oder vom Bediener der Ballenpresse in der Steuerungsanordnung und/oder der elektronischen Steuerungseinrichtung der Ballenpresse programmiert werden. Unter dem Begriff ”Hubbewegung” wird im Sinne der Erfindung die Bewegung der Pressplatte von der jeweiligen Endstellung des ausgeführten ”Arbeitshubes” zurück in ihre Ruhestellung verstanden.It should be assumed in the following that terms such as "top", "bottom", "left" and "right" refer only to the respective representation in the figures and that the actual arrangements may deviate from these terms. Also, the dimensions of the real components may differ from the dimensions in the figures. Furthermore, it is emphasized that the same components in the various figures are always provided with the same reference numerals; they also each have the same meaning, even if they are not explicitly mentioned in the description of the embodiments for each figure. For the purposes of the invention, the term "working stroke" is understood to mean the movement of the press plate from its rest position to its final press position. This "working stroke" is subdivided into the consecutive partial strokes "rapid traverse" and "pressing stroke". The duration of these partial strokes or the distance covered by the pressure plate in the partial strokes are variable. They may be programmed by the manufacturer or by the baler operator in the control assembly and / or the electronic control device of the baler. For the purposes of the invention, the term "lifting movement" is understood to mean the movement of the pressing plate from the respective end position of the executed "working stroke" back to its rest position.
Die neue, erfindungsgemäße Ballenpresse 1 ist in den 1, 1a und 1b in ihrem allgemeinen Aufbau gezeigt. In der 4 ist die neue erfindungsgemäße schaltungstechnische Kopplung der Antriebseinheit 4 mit der Pressplatte 8 dargestellt. Die Antriebseinheit 4 ist gemäß diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel ein hydraulisch wirkender Antrieb, demzufolge ist in 4 schematisch die hydraulische Schaltungsanordnung dargestellt, wobei die verwendeten Schaltzeichen solche nach DIN ISO 1219 ”Fluidtechnik” sind. Die Ballenpresse 1 besteht aus einem Gehäuse 2, einem sogenannten Presskasten, welches aus Wänden 20, 21, 22 und 23, also einer Vorderwand, zwei gegenüber liegenden Seitenwänden und einer der Vorderwand gegenüber liegenden Rückwand, gebildet ist. Die Innenflächen dieser Wände 20, 21, 22, und 23 bilden einen vertikal ausgerichteten Schacht 25 der Ballenpresse 1. Die Vorderwand 21 ist in diesem Ausführungsbeispiel als zweitürige Front ausgebildet, und zwar mit einer im oberen Bereich angeordnete Einfülltür 27 und einer darunter am Gehäuse 2 angeordneten Entnahmetür 26. Die Einfülltür 27 kann, bei Bedarf, z. B. auf Wunsch des Benutzers, auch als Einfüllklappe ausgebildet sein, die in der Entnahmetür angeordnet ist. Bei dieser Ausführung würde dann die Entnahmetür 26 die gesamte Vorderfront, also die Wand 20, bilden. Nach unten ist der Schacht 25 durch einen Boden 24 begrenzt, welcher beim Pressvorgang die Gegenplatte zu der Pressplatte bildet.The new, inventive baler 1 is in the 1 . 1a and 1b shown in their general structure. In the 4 is the new inventive circuit coupling of the drive unit 4 with the press plate 8th shown. The drive unit 4 is according to this preferred embodiment, a hydraulically acting drive, consequently, is in 4 schematically illustrated the hydraulic circuit arrangement, wherein the circuit symbols used are those according to DIN ISO 1219 "fluid technology". The baler 1 consists of a housing 2 , a so-called press box, which consists of walls 20 . 21 . 22 and 23 , So a front wall, two opposite side walls and one of the front wall opposite the rear wall is formed. The inner surfaces of these walls 20 . 21 . 22 , and 23 form a vertically aligned shaft 25 the baler 1 , The front wall 21 is formed in this embodiment as a two-door front, with a arranged in the upper region of the door 27 and one underneath the case 2 arranged removal door 26 , The loading door 27 can, if necessary, for. B. at the request of the user, also be designed as a filler flap, which is arranged in the removal door. In this embodiment, then the removal door 26 the entire front, that is the wall 20 , form. Down is the shaft 25 through a floor 24 limited, which forms the counter-plate to the press plate during the pressing process.
Oberhalb des Pressschachtes ist am Gehäuse 2 ein Antriebsträger 3 angeordnet, welcher die wesentlichen Teile der Antriebseinheit 4 enthält. Seitwärts des Gehäuses 2 ist an der Ballenpresse 1 eine Steuerungseinrichtung 9 vorgesehen. Diese ist über eine oder mehrere Signalleitungen 9a mit der Antriebseinheit 4 verbunden. Die Pressplatte 8 ist in der 1 in ihrer oberen Position, der Ruhestellung. Sie ist mit einem ersten Übertragungselement 5, einem zweiten Übertragungselement 6 und einem dritten Übertragungselement 7, welche zur Antriebseinheit 4 gehören, funktionell verbunden. Der Schacht 25, in welchen die Pressplatte während eines jeden Arbeitszyklus bewegt und geführt ist, ist gedanklich in einen Einfüllabschnitt E zum Beschicken der Ballenpresse mit Material und einen Formungsabschnitt B für die Ausformung des Ballens unterteilt. Mit der Bezugslinie P ist der variable Bereich des Pressens angedeutet. Das heißt, in diesem Bereich P, der nach unten in Abhängigkeit des Grades der Ausbildung des entstehenden Ballens variieren kann, wird mittels der Pressplatte 8 das eingefüllte Material 11 zusammengepresst. In dem Teilabschnitt des Einfüllabschnittes E, welcher zwischen der oberen Ruhestellung der Pressplatte 8 und dem Beginn des Pressbereiches P liegt, erfolgt beim Herabbewegen der Pressplatte 8 – dem ”Schub” – nur ein Zusammenschieben des eingefüllten Materials 11, wenigstens hier kann die Pressplatte 8 im Eilgang fahren.Above the press shaft is on the housing 2 a drive carrier 3 arranged, which the essential parts of the drive unit 4 contains. Sideways of the case 2 is at the baler 1 a control device 9 intended. This is via one or more signal lines 9a with the drive unit 4 connected. The press plate 8th is in the 1 in its upper position, the rest position. It is with a first transmission element 5 , a second transmission element 6 and a third transmission element 7 , which are the drive unit 4 belong, functionally connected. The shaft 25 in which the press plate is moved and guided during each work cycle is conceptually divided into a filling section E for feeding the baler with material and a forming section B for forming the bale. The reference line P indicates the variable range of the pressing. That is, in this region P, which may vary downward depending on the degree of formation of the resulting bale, is made by the press plate 8th the filled material 11 compressed. In the section of the filling section E, which between the upper rest position of the press plate 8th and the beginning of the pressing region P, takes place when the pressing plate is lowered 8th - the "push" - only a pushing together of the filled material 11 At least here is the press plate 8th drive in rapid traverse.
Bei Ballenpressen dieser Gattung wird ein Ballen 10a aus Material 11 mittels mehreren zeitlich nacheinander folgenden Presshüben mit der Pressplatte gefertigt, wobei zwischen den jeweiligen Presshüben Bewegungspausen sind, damit immer wieder neues Material 11 in den Schacht 25 eingegeben werden kann. In der 1 ist die Ballenpresse 1 in einer Grundposition gezeigt, zum Beispiel vor oder nach Ausführung eines ersten Arbeitszyklus. Zum Einfüllen von Material 11 wird die Einfülltür 27 geöffnet, siehe 1a, und das zu verpressende Material 11 in den Schacht 25 hineingeworfen. Es fällt zunächst in Richtung Boden 24 des Schachtes 25 bis es dann den Einfüllabschnitt E des Schachtes 25 fast vollständig ausfüllt. Sodann wird die Einfülltür 27 geschlossen. Daraufhin kann an der elektronischen Steuerungseinrichtung 9 der Startbefehl gegeben werden. Über die Signalleitung 9a erhält die Antriebseinheit 4 ein entsprechendes Signal, worauf erzeugte Bewegungskraft über das erste Übertragungselement 5 auf die Pressplatte 8 übertragen wird, sodass sich diese aus ihrer Ruhestellung heraus nach unten in Richtung Boden 24 bewegt, um während dieses ersten Schrittes eines Arbeitszyklus das eingefüllte Material 11 zunächst zusammen zu schieben – im Eilgang – und dann zu pressen.In balers of this genus is a bale 10a made of material 11 made by means of several temporally successive press strokes with the press plate, wherein between the respective press strokes movement breaks are, so again and again new material 11 in the shaft 25 can be entered. In the 1 is the baler 1 shown in a home position, for example, before or after execution of a first cycle. For filling material 11 will be the door 27 open, see 1a , and the material to be pressed 11 in the shaft 25 thrown. It falls first in the direction of the ground 24 of the shaft 25 until then the filling section E of the shaft 25 almost completely filled. Then the door is filled 27 closed. Thereupon, at the electronic control device 9 the start command will be given. Via the signal line 9a receives the drive unit 4 a corresponding signal, whereupon generated motive force via the first transmission element 5 on the press plate 8th is transferred, so that these from their rest position down to the ground 24 moves to fill the filled material during this first step of a work cycle 11 first push together - in rapid - and then squeeze.
Einzelne Arbeitsschritte eines Arbeitszyklus sind in den 2, 2a und 2b schematisiert gezeigt. Im zeitlich ersten Abschnitt dieses Arbeitsschrittes, des sogenannten ”Schubes” (Arbeitshub) wird nach der Erfindung zunächst nur das erste Übertragungselement 5 mit Bewegungsenergie beaufschlagt, was hier durch den einen ausgefüllten Pfeil angezeigt ist. Die Pressplatte 8 fährt hier im Eilgang nach unten. Sobald die Pressplatte 8 Kontakt mit dem in den Schacht 25 eingefüllten Material 11 hat und bei Ansprechen eines – vorteilhaft – in der hydraulischen Steuerungsanordnung vorgesehenen Sensors 58, vgl. 4 und 5, welcher einen vorgegebenen Grenzwert erfasst, wird auf dessen Signal hin auch Bewegungskraft in das zweite Übertragungselement 6 und das dritte Übertragungselement 7 eingeleitet, siehe in 2a, was in dieser Darstellung mit den weiteren gefüllten Pfeilspitzen an diesen beiden Bauteilen 6 und 7 veranschaulicht wird. Bei Erreichen eines vorgegebenen maximalen Pressdruckes, oder in Abhängigkeit einer Vorgabe in einer Zeitsteuerung oder in einer Wegsteuerung, als maximaler Grenzwert, fährt die Pressplatte 8 wieder zurück in ihre obere Ruhestellung. Sie wird also angehoben, es wird also der sogenannte ”Hub” ausgeführt; siehe hierzu in 2b. Dieser ”Hub” wird nach der Erfindung nur mittels des ersten Übertragungselements 5 durchgeführt. Dies ist in dieser 2b durch die in umgekehrte Richtung zeigende gefüllte Pfeilspitze angedeutet. Die beiden weiteren Übertragungselemente, also das zweite Übertragungselement 6 und das dritte Übertragungselement 7, sind hier nicht aktiv, sie sind passiv. Durch ihre funktionelle Kopplung mit der Pressplatte 8 werden die in diesem gezeigten Ausführungsbeispiel als hydraulische Presszylinder ausgeführten Übertragungselemente 6 und 7 wieder in ihre Ausgangsstellung mit zurückgeführt.Individual steps of a work cycle are in the 2 . 2a and 2 B shown schematically. In the first time portion of this step, the so-called "thrust" (stroke) is according to the invention initially only the first transmission element 5 subjected to kinetic energy, which is indicated here by the one filled arrow. The press plate 8th drives down here in rapid traverse. Once the press plate 8th Contact with that in the bay 25 filled material 11 has and upon response of a - advantageously - provided in the hydraulic control system sensor 58 , see. 4 and 5 , which detects a predetermined limit, is also moving force into the second transmission element in response to its signal 6 and the third transmission element 7 initiated, see in 2a What in this illustration with the other filled arrowheads on these two components 6 and 7 is illustrated. Upon reaching a predetermined maximum pressing pressure, or as a function of a preset in a time control or in a travel control, as the maximum limit value, the pressure plate moves 8th back to her upper resting position. It is therefore raised, so it is the so-called "hub"executed; see in 2 B , This "hub" is according to the invention only by means of the first transmission element 5 carried out. This is in this 2 B indicated by the filled arrowhead pointing in the opposite direction. The two other transmission elements, ie the second transmission element 6 and the third transmission element 7 , are not active here, they are passive. Due to their functional coupling with the press plate 8th The embodiments shown in this embodiment are designed as a hydraulic press cylinder transfer elements 6 and 7 returned to their original position with.
In der 2a ist eine der Pressendstellungen gezeigt, hierbei wurde der Teilballen 10a hergestellt. Nach dem Zurück- bzw. beim Zurückkehren der Pressplatte 8 in ihre Ruhestellung expandiert dieser noch nicht umschnürte Teilballen 10a, sodass ein Teilballen 10b entsteht, siehe 2b. Nach Erreichen der oberen Endstellung, der Ruhestellung der Pressplatte 8, siehe 1a, wird wieder die Einfülltür 27 geöffnet, um weiteres Material 11 in den Schacht 25 einfüllen zu können. Sofern der Einfüllabschnitt E genügend mit Material 11 gefüllt ist, wird die Einfülltür 27 wieder geschlossen und an der elektronischen Steuerungseinrichtung 9 ein weiterer Startbefehl ausgelöst, worauf an die Antriebseinheit 4 Schaltsignale gesendet werden. Die Pressplatte 8 wird zunächst wieder im Eilgang angetrieben/bewegt, siehe in 3. Hierzu wird wiederum nur das erste Übertragungselement 5 mit einer Bewegungskraft beaufschlagt, dargestellt durch die ausgefüllte einzige Pfeilspitze, welche am ersten Übertragungselement 5 angetragen ist. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird dann bei Erreichen eines Grenzwertes, welcher mit dem Sensor 58 erfasst wird – siehe in 4 –, für den letzten zeitlichen Abschnitt des Arbeitsschrittes ”Pressen” die Presskraft erhöht, indem in das zweite Übertragungselement 6 und das dritte Übertragungselement 7 auch Bewegungsenergie eingeleitet wird, siehe in 3a, was hier durch die ausgefüllten Pfeilspitzen an den Übertragungselementen 6 und 7 schematisch dargestellt ist. Das erste 5, das zweite 6 und das dritte 7 Übertragungselement, der hydraulische Schub- und Hubzylinder 5 und die beiden hydraulischen Presszylinder 6 und 7, arbeiten nun in diesem Teilabschnitt parallel, also zusammen aktiv. Nach Abschluss dieses Pressvorganges ist der Teilballen 10n entstanden. Es wird hier, bei der Erläuterung der Erfindung, davon ausgegangen, dass der Ballen 10 nun seine Endgröße erreicht hat. Die Pressplatte 8 verweilt in dieser Stellung. Die Entnahmetür 26 wird geöffnet – siehe in 1b – und gibt die Entnahmeöffnung 29 vollends frei. Sodann wird der noch unter Pressdruck stehende Ballen 10a umschnürt. Danach wird die Steuerungseinrichtung 9 betätigt, ein Signal über die Singalleitung 9a zur Antriebseinheit 4 gesandt, worauf die Bewegung der Pressplatte 8 umgekehrt wird, sie fährt also wieder nach oben. Hier beim ”Hub”, dem Heben der Pressplatte 8, wird die Bewegungsenergie wieder nur auf das erste Übertragungselement 5 gegeben. Wie weiter vorn schon erläutert, werden erfindungsgemäß die Übertragungselement 6 und 7 passiv mitbewegt, siehe hierzu in die 2b.In the 2a one of the press settings is shown, this was the partial bale 10a produced. After the return or when returning the press plate 8th in their rest position, this not yet tied-up partial bales expands 10a so a partial bale 10b arises, see 2 B , After reaching the upper end position, the rest position of the press plate 8th , please refer 1a , will be the door again 27 opened for more material 11 in the shaft 25 to be able to fill in. If the filling section E enough with material 11 is filled, the door becomes 27 closed again and at the electronic control device 9 triggered another start command, whereupon to the drive unit 4 Switching signals are sent. The press plate 8th is first driven / moved again in rapid traverse, see in 3 , For this purpose again only the first transmission element 5 acted upon by a moving force, represented by the filled single arrowhead, which on the first transmission element 5 is offered. In the illustrated embodiment of the invention is then upon reaching a limit, which with the sensor 58 is detected - see in 4 -, For the last temporal section of the step "pressing" the pressing force increased by passing in the second transmission element 6 and the third transmission element 7 also kinetic energy is introduced, see in 3a , What here by the filled arrowheads on the transmission elements 6 and 7 is shown schematically. The first 5 , the second 6 and the third 7 Transmission element, the hydraulic push and lift cylinder 5 and the two hydraulic press cylinders 6 and 7 , now work in parallel in this subsection, ie active together. After completion of this pressing process is the partial bale 10n emerged. It is here, in the explanation of the invention, assumed that the bale 10 has reached its final size. The press plate 8th lingers in this position. The removal door 26 will be opened - see in 1b - and gives the removal opening 29 completely free. Then the still under pressure bale 10a umschnürt. Thereafter, the controller 9 actuated, a signal via the signal line 9a to the drive unit 4 sent, after which the movement of the press plate 8th is reversed, so it goes up again. Here at the "Hub", the lifting of the press plate 8th , the kinetic energy is again only on the first transmission element 5 given. As already explained above, according to the invention, the transmission element 6 and 7 passively moved, see in the 2 B ,
Die schematischen Darstellungen in den 2, 2a und 2b zeigen auch auf, dass eines der mehreren Übertragungselemente 5, 6, 7, das Übertragungselement 5, mit der Antriebseinheit und deren Steuerungsanordnung so verbunden ist, dass es beidseitig antreibbar ist und wahlweise einseitig aktiv, also wechselseitig, angetrieben wird. Die anderen vorgesehenen Übertragungselemente 6 und 7 sind hingegen so mit der Antriebseinheit 4 und deren Steuerungsanordnung verbunden, dass sie nur einseitig aktiv, und zwar aktiv beim Pressvorgang, antreibbar sind. Das erste Übertragungselement 5 ist hier als Schub- und Hubzylinder ausgeführt, während die beiden anderen Übertragungselemente 6 und 7 nur Presszylinder sind. Der verwendete Begriff Schub- und Hubzylinder soll anzeigen, dass das erste Übertragungselement in der einen aktiven Bewegungsrichtung ein Schubzylinder ist, das heißt, er schiebt die Pressplatte 8 aus ihrer Ruhestellung nach unten bis zur jeweiligen Pressendstellung, wobei in einem ersten Abschnitt dieser gesamten Schubbewegung ein Eilgangvorschub erfolgt und dann, ab Erreichen eines vorgegebenen Grenzwertes, zusammen mit den beiden anderen Übertragungselementen 6 und 7, die parallel zugeschaltet werden, der kraftvollere Abschnitt des Pressvorganges vollzogen wird. In der anderen Bewegungsrichtung, dem Heben, ist das erste Übertragungselement 5 dann der aktive Hubzylinder, mit welchem die Pressplatte 8 wieder zurück in ihre obere Stellung, die Ruhestellung, bewegt wird. Hier bewegen sich die beiden anderen Übertragungselemente 6 und 7 passiv mit. Sie werden durch ihre funktionelle Ankopplung an das erste Übertragungselement 5, vorteilhaft durch ihre funktionelle Ankopplung an die bewegte Pressplatte 8 in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt, also bei ihrer Hubbewegung passiv mitbewegt.The schematic representations in the 2 . 2a and 2 B also show that one of several transmission elements 5 . 6 . 7 , the transmission element 5 , is connected to the drive unit and the control arrangement so that it is driven on both sides and optionally active on one side, that is mutually driven. The other provided transmission elements 6 and 7 are however the same with the drive unit 4 and their control arrangement connected, that they are active only on one side, and indeed actively during the pressing process, are drivable. The first transmission element 5 is designed here as a push and lift cylinder, while the other two transmission elements 6 and 7 only pressing cylinders are. The term push and lift cylinder used is intended to indicate that the first transmission element in the one active direction of movement is a push cylinder, that is, he pushes the pressure plate 8th from its rest position down to the respective Pressendstellung, wherein in a first portion of this entire thrust movement a rapid feed and then, after reaching a predetermined limit, together with the other two transmission elements 6 and 7 , which are connected in parallel, the more powerful section of the pressing process is completed. In the other direction of movement, lifting, is the first transmission element 5 then the active lift cylinder, with which the press plate 8th back to their upper position, the rest position, is moved. Here move the two other transmission elements 6 and 7 passive with. They are characterized by their functional coupling to the first transmission element 5 , Advantageous by their functional coupling to the moving pressure plate 8th moved back to their original position, so passively moved in their stroke movement.
Die schaltungstechnische Umsetzung des erfinderischen Grundgedankens erfolgt mit einer hydraulischen Steuerungsanordnung, welche im Zusammenhang mit der Darstellung nach 4 nun folgend erläutert wird. Die Antriebseinheit 4 der erfindungsgemäßen Ballenpresse 1 umfasst einen Vorratsbehälter 13 für fluides Druckmittel, im hier erläuterten Ausführungsbeispiel ist es ein Vorratsbehälter 13 für Hydrauliköl. Die hydraulische Steuerung wird gespeist durch eine von einem Motor 14 angetriebene Pumpe 15. Das geförderte Hydrauliköl, im Folgenden kurz Öl genannt, wird über eine Förderleitung 16 in das Hydrauliksystem gegeben. Diese Förderleitung 16 führt zu einem 4/3 Wegeventil 50. An dieses 4/3 Wegeventil 50 ist eine erste Arbeitsleitung 51 angeschlossen. Diese führt zu dem ersten Übertragungselement 5, dem Schub- und Hydraulikzylinder. Die erste Arbeitsleitung 51 ist kolbenseitig an diesen Schub- und Hubzylinder 5 angeschlossen. Kolbenstangenseitig ist an dem Schub- und Hubzylinder 5 eine zweite Arbeitsleitung 56 angeschlossen, die ebenfalls mit dem 4/3-Wegeventil 50 verbunden ist. Von dem 4/3-Wegeventil 50 führt dann noch eine Rückflussleitung 18 zu dem Vorratsbehälter 13.The circuit implementation of the inventive concept is carried out with a hydraulic control arrangement, which in connection with the illustration 4 will now be explained below. The drive unit 4 the baler of the invention 1 includes a reservoir 13 for fluid pressure medium, in the illustrated embodiment, it is a reservoir 13 for hydraulic oil. The hydraulic control is powered by one of a motor 14 driven pump 15 , The pumped hydraulic oil, hereafter referred to as oil, is supplied via a delivery line 16 placed in the hydraulic system. This promotion line 16 leads to a 4/3 way valve 50 , At this 4/3 way valve 50 is a first line manager 51 connected. This leads to the first transmission element 5 , the push and hydraulic cylinders. The first working line 51 is on the piston side of this push and lift cylinder 5 connected. Piston rod side is on the push and lift cylinder 5 a second working line 56 connected, which also with the 4/3-way valve 50 connected is. From the 4/3-way valve 50 then leads a return line 18 to the reservoir 13 ,
In der ersten Arbeitsleitung 51 ist ein Verteiler 52 angeordnet. Von diesem Verteiler 52 führen Messleitungen 53, 54 und 55 zu Sensoren 58 und 59; diese Bauteile 58, 59 werden später noch weiter erläutert. In der zweiten Arbeitsleitung 56 ist dann noch ein Lasthalteventil 57 angeordnet. Die Kolbenstange 5a des ersten Übertragungselementes, dem Schub- und Hubzylinder 5, ist mit der Pressplatte 8 verbunden. Ebenso sind die Kolbenstangen 6a bzw. 7a der weiteren Übertragungselemente, den Presszylindern 6 und 7, wie bereits weiter vorn schon erwähnt, ebenso mit der Pressplatte 8 verbunden. Diese Presszylinder 6 und 7 sind jedoch nur einseitig in die hydraulische Steuerungsanordnung eingebunden, und zwar über Arbeitsleitungen 60 bzw. 70, welche jeweils kolbenseitig an den Presszylindern 6 bzw. 7 angeschlossen sind. Die Verbindung dieser dritten Arbeitsleitung 60 und der vierten Arbeitsleitung 70 mit der Förderleitung 16 erfolgt über Verteiler 87 bzw. 88 auf die Zweigleitungen 85 bzw. 86 folgen, die in einem Verteiler 84 münden, von dem aus eine weiterführende Förderleitung 81 bis zu einem 2/2-Wegeventil 80 führt. Von diesem 2/2-Wegeventil führt eine abgezweigte Förderleitung 17 zur Förderleitung 16. Zwischen der Pumpe 15 und dem 2/2-Wegeventil 80 ist in der abgezweigten Förderleitung 17 noch ein Druckbegrenzungsventil 17a angeordnet, welches mit seinem anderen Anschluss mit dem Vorratsbehälter 13 verbunden ist.In the first working line 51 is a distributor 52 arranged. From this distributor 52 lead test leads 53 . 54 and 55 to sensors 58 and 59 ; these components 58 . 59 will be explained later. In the second working administration 56 is then still a load-holding valve 57 arranged. The piston rod 5a the first transmission element, the push and lift cylinder 5 , is with the press plate 8th connected. Likewise, the piston rods 6a respectively. 7a the other transmission elements, the press cylinders 6 and 7 , as already mentioned earlier, as well with the press plate 8th connected. These press cylinders 6 and 7 However, they are integrated only on one side in the hydraulic control system, via working lines 60 respectively. 70 , which in each case on the piston side of the pressing cylinders 6 respectively. 7 are connected. The connection of this third working line 60 and the fourth working administration 70 with the support line 16 via distributor 87 respectively. 88 on the branch lines 85 respectively. 86 follow that in a mailing list 84 lead from which a further support line 81 up to a 2/2-way valve 80 leads. From this 2/2-way valve leads a branched delivery line 17 to the support line 16 , Between the pump 15 and the 2/2-way valve 80 is in the branched delivery line 17 another pressure relief valve 17a arranged, which with its other connection with the reservoir 13 connected is.
Die dritte Arbeitsleitung 60 bzw. die vierte Arbeitsleitung 70 sind, ausgehend von dem Verteiler 87 bzw. 88, über Hilfsleitungen 93 bzw. 94 mit dem Vorratsbehälter 13 verbunden, wobei vorratsbehälterseitig vor den Verteilern 87 bzw. 88 Rückschlagventile 91 bzw. 92 angeordnet sind, die in Richtung der Presszylinder 6 bzw. 7 federbelastet sind. Von dem Verteiler 84 bzw. 82 ausgehend ist vorratsbehälterseitig noch eine Hilfsleitung 95 vorgesehen, wobei zwischen den Verteilern 82 und dem Vorratsbehälter 13 ein zwangsgesteuertes Rückschlagventil 90 angeordnet ist.The third working line 60 or the fourth working administration 70 are, starting from the distributor 87 respectively. 88 , via auxiliary lines 93 respectively. 94 with the reservoir 13 connected, wherein reservoir side before the distributors 87 respectively. 88 check valves 91 respectively. 92 are arranged in the direction of the pressing cylinder 6 respectively. 7 spring loaded. From the distributor 84 respectively. 82 on the reservoir side is still an auxiliary line 95 provided, being between the distributors 82 and the reservoir 13 a positively controlled check valve 90 is arranged.
Die 4a zeigt Details zur Darstellung aus 4, d. h., hier wurde die Pressplatte 8 und die Übertragungselemente 5, 6 und 7 aus dem gesamten Schaltplan herausgelöst dargestellt. Wie aus dieser 4a ersichtlich ist, ist der Schub- und Hubzylinder 5, das erste Übertragungselement, beidseitig vom Kolben, in seinem kolbenseitigem Druckraum 5b und seinem kolbenstangenseitigen Druckraum 5c mit Hydrauliköl gefüllt, siehe auch die 5a, 6a und 7a. Die Pressplatte 8 befindet sich hier in ihrer oberen, der Ruhestellung, die Kolben der Hydraulikzylinder 5, 6 und 7 sind in ihrer oberen Position.The 4a shows details for the presentation 4 , ie, here was the press plate 8th and the transmission elements 5 . 6 and 7 shown detached from the entire circuit diagram. Like from this one 4a it can be seen is the push and lift cylinder 5 , the first transmission element, on both sides of the piston, in its piston-side pressure chamber 5b and his piston rod side pressure chamber 5c filled with hydraulic oil, see also the 5a . 6a and 7a , The press plate 8th is here in its upper, the rest position, the pistons of the hydraulic cylinder 5 . 6 and 7 are in their upper position.
Wird an der elektronischen Steuerungseinrichtung 9 der Startbefehl für einen Arbeitszyklus gegeben, wird am 4/3-Wegeventil 50 die Stellung geradliniger Durchgang für die erste Arbeitsleitung 51 und die zweite Arbeitsleitung 56 eingestellt, hierzu 5 und 5a. Das über die Förderleitung 16 bereitgestellte Hydrauliköl gelangt durch die erste Arbeitsleitung 51 entsprechend dem Pfeil 30 (Förderrichtung ”Schub”) in den kolbenseitigen Druckraum 5b des Schub- und Hubzylinders 5, das im kolbenstangenseitigen Druckraum 5c sich befindende Hydrauliköl wird in entsprechender Menge, wie es in dem kolbenseitigen Druckraum 5b zugeführt wird, über die zweite Arbeitsleitung 56 abgeführt. Das in der Arbeitsleitung 56 angeordnete Lasthalteventil 57 sorgt dafür, dass im kolbenseitigen Druckraum 5b und im kolbenstangeseitigen Druckraum 5c des Schub- und Hubzylinders 5 ein sogenanntes hydraulisches Gleichgewicht herrscht, also der kolbenstangenseitig liegende Druckraum 5c, welcher durch das Gewicht der Pressplatte 8 belastet ist, über die zweite Arbeitsleitung 56, das 4/3-Wegeventil und die Rückflussleitung 18 nicht leer läuft. Die ebenfalls mit der Pressplatte 8 verbundenen Kolbenstangen 6a und 7a der Presszylinder 6 und 7 bewegen sich entsprechend der Bewegung des Kolbens und der Kolbenstange 5a des Schub- und Hubzylinders 5 mit. Damit die Druckräume 6b und 7b dieser beiden Presszylinder 6 und 7 im ersten Arbeitsschritt ”Eilgang” des Arbeitshubes eines jeden Arbeitszyklus, trotz Mitbewegung ihrer Kolben und nicht aktiver Beaufschlagung mit Öl, stets vollständig mit Hydrauliköl gefüllt sind, wird über die dritte Arbeitsleitung 60 bzw. vierte Arbeitsleitung 70 und die an den Verteiler 87 bzw. 88 anliegenden Hilfsleitungen 94 bzw. 93 und den zwischengeschalteten Rückschlagventilen 92 bzw. 91 Öl aus dem Vorratsbehälter 13 in diese kolbenseitigen Druckräume 6b bzw. 7b gesaugt, was in der Darstellung nach 5 und 5a mit den offen (nicht gefüllt) gezeichneten Pfeilen 32 und 33 angezeigt wird. Diese Pfeile 32 und 33 symbolisieren neben der Saugrichtung auch, dass hier eine passive Förderung von Hydrauliköl in den kolbenseitigen Druckraum 6b bzw. 7b hinein erfolgt. Demgegenüber sind die Pfeile 30 und 31 an der Arbeitsleitung 51 bzw. 56, wo eine aktive Förderung von Hydrauliköl erfolgt, zur Verdeutlichung dieses erfindungsgemäßen Merkmals voll ausgefüllt. Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung, nach der die kolbenseitigen Druckräume 6b, 7b der Presszylinder 6, 7 stets vollständig mit Hydrauliköl gefüllt sind, und nach der bei der Rückkehr der Pressplatte 8 in ihre Ruheposition diese beiden Presszylinder 6, 7 nur passiv bewegt werden, wird zum einen gegenüber bekannten Lösungen nach dem Stand der Technik in jedem Arbeitshub beim Übergang vom Eilgang in den Presshub Totzeit vermieden. Die kolbenseitigen Druckräume 6b, 7b der Presszylinder 6, 7 müssen nicht erst mit Hydrauliköl aufgefüllt werden, sie sind nach der Erfindung bereits arbeitsbereit. Zum anderen ist der Herstellungsaufwand, insbesondere der schaltungstechnische Aufwand, gegenüber bekannten Lösungen wesentlich geringer, da für die genannte Hubbewegung die beiden Presszylinder 6, 7 nicht aktiv angetrieben werden müssen (einfachere Hydraulikzylinder, geringere Ölmenge, geringerer Energiebedarf u. a. m.).Is at the electronic control device 9 given the start command for a duty cycle, the 4/3-way valve 50 the position straight passage for the first working line 51 and the second working line 56 set, this 5 and 5a , The about the support line 16 Provided hydraulic oil passes through the first working line 51 according to the arrow 30 (Conveying direction "thrust") in the piston-side pressure chamber 5b the push and lift cylinder 5 , in the piston rod side pressure chamber 5c is located hydraulic oil is in an appropriate amount, as in the piston-side pressure chamber 5b is supplied via the second working line 56 dissipated. That in the work line 56 arranged load-holding valve 57 makes sure that in the piston-side pressure chamber 5b and in the piston-side pressure chamber 5c the push and lift cylinder 5 a so-called hydraulic equilibrium prevails, ie the piston rod side lying pressure chamber 5c , which is determined by the weight of the press plate 8th burdened, over the second working line 56 , the 4/3-way valve and the return line 18 not empty runs. The same with the press plate 8th connected piston rods 6a and 7a the press cylinder 6 and 7 move according to the movement of the piston and the piston rod 5a the push and lift cylinder 5 With. So that the pressure chambers 6b and 7b these two press cylinders 6 and 7 in the first step "rapid traverse" of the working stroke of each working cycle, despite co-movement of their pistons and non-active admission with oil, are always completely filled with hydraulic oil, is via the third working line 60 or fourth line of work 70 and the to the distributor 87 respectively. 88 adjacent auxiliary lines 94 respectively. 93 and the intermediate check valves 92 respectively. 91 Oil from the reservoir 13 in these piston-side pressure chambers 6b respectively. 7b sucked what is in the presentation after 5 and 5a with the open (not filled) arrows drawn 32 and 33 is shown. These arrows 32 and 33 symbolize next to the suction also that here a passive promotion of hydraulic oil in the piston-side pressure chamber 6b respectively. 7b into it. In contrast, the arrows 30 and 31 at the work management 51 respectively. 56 , where an active promotion of hydraulic oil takes place, to fully illustrate this feature of the invention. By this embodiment of the invention, according to the piston-side pressure chambers 6b . 7b the press cylinder 6 . 7 always completely filled with hydraulic oil, and after the return of the press plate 8th in their rest position these two press cylinders 6 . 7 can only be moved passively, on the one hand compared to known solutions according to the prior art in each stroke during the transition from rapid traverse in the press stroke dead time avoided. The piston-side pressure chambers 6b . 7b the press cylinder 6 . 7 do not have to be filled with hydraulic oil, they are already ready for work after the invention. On the other hand, the production cost, in particular the circuit complexity, compared to known solutions is much lower because of the mentioned lifting movement, the two press cylinders 6 . 7 do not need to be actively driven (simpler hydraulic cylinder, lower oil volume, lower energy consumption, etc.).
An dem Sensor 58 ist ein Grenzwert vorgegeben, hier ein Druckgrenzwert. Wird beim Bewegen der Pressplatte 8 im ersten Arbeitsschritt eines Arbeitszyklus, dem Eilgang, dargestellt in 5 und 5a, die vorgesehene Sollgröße erreicht, folgt ein Signal an die Steuerungseinrichtung 9. Von der wiederum wird über die Singalleitung 9a an die Antriebseinheit 4, und hier insbesondere an das 2/2-Wegeventil 80, ein Schaltsignal gesandt, wodurch dieses 2/2-Wegeventil in die Stellung ”Durchgang” geschaltet wird. Hierdurch wird die abgezweigte Förderleitung 17 freigegeben und gefördertes Hydrauliköl kann über die weiterführende Förderleitung 81 und die Zweigleitungen 85 bzw. 86, in die dritte Arbeitsleitung 60 und die vierte Arbeitsleitung 70 aktiv gefördert werden – siehe hierzu 6 und 6a. Die jetzt aktive Förderung von Hydrauliköl zu den Presszylindern 6 und 7 hin, wird durch gefüllt gezeichnete Pfeile 34 und 35 an den Leitungen 60 bzw. 70 sinnbildlich angezeigt.At the sensor 58 If a limit value is specified, here a pressure limit value. Will when moving the press plate 8th in the first step of a work cycle, the rapid traverse, shown in 5 and 5a , reaches the intended target size, followed by a signal to the controller 9 , From the turn, is via the Singalleitung 9a to the drive unit 4 , and in particular to the 2/2-way valve 80 , a switching signal is sent, whereby this 2/2-way valve is switched to the "passage" position. As a result, the branched delivery line 17 Released and pumped hydraulic oil can via the further delivery line 81 and the branch lines 85 respectively. 86 , in the third working management 60 and the fourth working administration 70 actively encouraged - see 6 and 6a , The now active pumping of hydraulic oil to the press cylinders 6 and 7 down, is filled by lined arrows 34 and 35 on the lines 60 respectively. 70 symbolically displayed.
Auch mit dem Sensor 59 wird der Druck in der ersten Arbeitsleitung 51 überwacht. In diesem Sensor 59 ist ein Grenzwert für die Pressendstellung eingestellt. Dieser Grenzwert ist bei diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls ein Druckwert. Wird dieser Sollwert erreicht, wird wiederum ein Signal an die elektronische Steuereinrichtung 9 gesendet, dort ausgewertet und dann über die Singalleitung 9a Schaltsignale an das 4/3-Wegeventil 50 und an das 2/2-Wegeventil 80 geleitet. Das 4/3-Wegeventil schaltet um in die gekreuzte Schaltstellung, gezeigt in der 7. Das 2/2-Wegeventil 80 schaltet um in die gesperrte Schaltstellung, wodurch Zufluss von Hydrauliköl aus der abgezweigten Förderleitung 17 in die weiterführende Förderleitung 81 unterbrochen wird. Die Presszylinder 6 und 7 erhalten somit kein druckbeaufschlagtes Hydrauliköl in ihren kolbenseitigen Druckraum 6b bzw. 7b, werden also nicht mehr aktiv angetrieben. Beim Schub- und Hubzylinder 5 wird die Strömungsrichtung des hineingepressten Hydrauliköles umgekehrt. D. h., in dem kolbenstangenseitigen Druckraum 5c wird nunmehr Hydrauliköl aktiv eingespeist, welches von der Förderleitung 16 über das 4/3-Wegeventil 50 und die zweite Arbeitsleitung 56, in der die Förderrichtung umgedreht wurde, bereitgestellt ist, siehe hierzu auch den Pfeil 37 in den 7 und 7a. Entsprechend der in den kolbenstangenseitigen Druckraum 5c hineingeförderten Ölmenge wird in dem kolbenseitigen Druckraum 5b entsprechend Öl über die erste Arbeitsleitung 51 abgeführt, was in den 7 und 7a mit dem Pfeil 36 angezeigt ist. Das in die erste Arbeitsleitung 51, jetzt abwärts, hineingeschobene Öl gelangt über die gekreuzte Schaltung im 4/3-Wegeventil 50 und die Rückflussleitung 18 in den Vorratsbehälter 13. Die durch die an der Pressplatte 8 angeordneten Kolbenstangen 6a und 7a aufwärts bewegten Kolben der Presszylinder 6 und 7 schieben das in den Druckräumen 6b und 7b vorhandene Öl auswärts in die dritte Arbeitsleitung 60 bzw. vierte Arbeitsleitung 70 hinein, dies ist in den 7 und 7a angezeigt durch die Pfeile 38 und 39, die eine offene Fläche haben und damit anzeigen, dass nicht aktiv, sondern passiv Öl bewegt wird. Über die Verteiler 87 bzw. 88 und den Verteiler 84 nebst den Zweigleitungen 85 und 86 gelangt dieses aus den Presszylindern 6 und 7 hinaus geschobene Öl zu dem zwangsgesteuerten Rückschlagventil 90. Dieses Rückschlagventil 90 ist über die Steuerleitung 19 gekoppelt mit der zweiten Arbeitsleitung 56 und bewirkt, dass bei Erreichen eines voreingestellten Sollwertes das Rückschlagventil 90 öffnet, sodass das aus den Presszylindern 6 und 7 hinausgeschobene Öl über die Hilfsleitung 95 in den Vorratsbehälter 13 gelangen kann, wobei jedoch sichergestellt ist, dass die sich in ihrem Volumen verändernden Druckräume 6b bzw. 7b nicht leer laufen. Es ist zudem sichergestellt, dass zwischen den kolbenseitigen Druckräumen 5b, 6b und 7b ein hydraulisches Gleichgewicht eingestellt ist. Bei Erreichen der oberen Endstellung der Pressplatte 8, ihrer Ruhestellung, wird wiederum ein Schaltsignal an die Steuerungseinrichtung 9 gesendet, woraufhin über die Singalleitung 9a an die Antriebseinheit 4 Schaltsignale gesendet werden, wodurch das 4/3-Wegeventil und das 2/2-Wegeventil 80 in ihre Ausgangsstellung, wie in 4 gezeigt, umgeschaltet werden, sodass die hydraulische Steuerungsanordnung, das Hydrauliksystem in einer Ruhe- und Wartestellung ist.Also with the sensor 59 becomes the pressure in the first working line 51 supervised. In this sensor 59 is set a limit for the final press position. This limit is also a pressure value in this embodiment. If this setpoint is reached, in turn, a signal to the electronic control device 9 sent, evaluated there and then on the signal line 9a Switching signals to the 4/3-way valve 50 and to the 2/2-way valve 80 directed. The 4/3-way valve switches to the crossed position shown in the 7 , The 2/2-way valve 80 Switches to the locked switching position, whereby inflow of hydraulic oil from the branched delivery line 17 in the continuing support line 81 is interrupted. The press cylinders 6 and 7 thus receive no pressurized hydraulic oil in their piston-side pressure chamber 6b respectively. 7b , so they are no longer actively driven. At the push and lift cylinder 5 the flow direction of the pressed-in hydraulic oil is reversed. D. h., In the piston rod side pressure chamber 5c now hydraulic oil is actively fed, which from the delivery line 16 via the 4/3-way valve 50 and the second working line 56 , in which the conveying direction was turned over, is provided, see also the arrow 37 in the 7 and 7a , According to the piston rod side pressure chamber 5c The amount of oil delivered is in the piston-side pressure chamber 5b according to oil over the first working line 51 dissipated, what in the 7 and 7a with the arrow 36 is displayed. That in the first working line 51 , now down, pushed in oil passes through the crossed circuit in the 4/3-way valve 50 and the return line 18 in the reservoir 13 , Which by the on the press plate 8th arranged piston rods 6a and 7a upwardly moving pistons of the pressing cylinder 6 and 7 push that in the pressure chambers 6b and 7b existing oil abroad in the third working line 60 or fourth line of work 70 into it, this is in the 7 and 7a indicated by the arrows 38 and 39 that have an open area indicating that not active but passive oil is being moved. About the distributors 87 respectively. 88 and the distributor 84 along with the branches 85 and 86 this comes from the press cylinders 6 and 7 pushed out oil to the positively controlled check valve 90 , This check valve 90 is via the control line 19 coupled with the second working line 56 and causes, when reaching a preset setpoint, the check valve 90 opens, so that from the press cylinders 6 and 7 pushed out oil through the auxiliary line 95 in the reservoir 13 However, it can be ensured that the volume of pressure changing in their volume 6b respectively. 7b do not run empty. It is also ensured that between the piston-side pressure chambers 5b . 6b and 7b a hydraulic balance is set. When reaching the upper end position of the press plate 8th , their rest position, in turn, a switching signal to the controller 9 sent, whereupon via the Singalleitung 9a to the drive unit 4 Switching signals are sent, whereby the 4/3-way valve and the 2/2-way valve 80 into their starting position, as in 4 shown, are switched so that the hydraulic control system, the hydraulic system is in a resting and waiting position.
Die elektronische Steuerungseinrichtung 9 kann neben der Auswerteelektronik für die Steuerung der Antriebseinheit 4 eine oder mehrere weitere Steuerelektronikanordnungen zur Steuerung sonstiger Betriebsfunktionen enthalten.The electronic control device 9 can in addition to the transmitter for controlling the drive unit 4 contain one or more other control electronics for controlling other operating functions.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
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11
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Ballenpressebaler
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22
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Gehäuse (Presskasten)Housing (press box)
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20, 21, 22, 2320, 21, 22, 23
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Wändewalls
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2424
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Bodenground
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2525
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Schachtshaft
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2626
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Entnahmetürremoval door
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2727
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Einfülltür/EinfüllklappeLoading door / loading door
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2828
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Einfüllöffnungfill opening
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2929
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Entnahmeöffnungremoval opening
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33
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Antriebsträgerdrive carrier
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44
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Antriebseinheitdrive unit
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55
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erstes Übertragungselement (Schub- u. Hubzylinder)first transmission element (push and lift cylinder)
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5a5a
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Kolbenstangepiston rod
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5b5b
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Druckraum (kolbenseitig)Pressure chamber (piston side)
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5c5c
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Druckraum (kolbenstangenseitig)Pressure chamber (piston rod side)
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66
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zweites Übertragungselement (Presszylinder)second transmission element (pressing cylinder)
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6a6a
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Kolbenstangepiston rod
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6b6b
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Druckraum (kolbenseitig)Pressure chamber (piston side)
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77
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drittes Übertragungselement (Presszylinder)third transmission element (press cylinder)
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7a7a
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Kolbenstangepiston rod
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7b7b
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Druckraum (kolbenseitig)Pressure chamber (piston side)
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88th
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Pressplattepress plate
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99
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Steuerungseinrichtung (elektronisch)Control device (electronic)
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9a9a
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Signalleitungsignal line
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10a, 10b...10n10a, 10b ... 10n
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Ballenbale
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1111
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eingefülltes Materialfilled material
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1212
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Hallenbodenshop floor
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1313
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Vorratsbehälter (fluides Druckmittel)Storage tank (fluid pressure medium)
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1414
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Motorengine
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1515
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Pumpepump
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1616
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Förderleitungdelivery line
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1717
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abgezweigte Förderleitungbranched delivery line
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17a17a
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DruckbegrenzungsventilPressure relief valve
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1818
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RückflussleitungReturn line
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1919
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Steuerleitung (fluide)Control line (fluid)
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3030
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Pfeil (Förderrichtung in Pos. 51, ”Schub”)Arrow (conveying direction in pos. 51 , "Thrust")
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3131
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Pfeil (Förderrichtung in Pos. 56)Arrow (conveying direction in pos. 56 )
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3232
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Pfeil (passive Förderung in Pos. 60, Saugrichtung)Arrow (passive conveyance in pos. 60 , Suction direction)
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3333
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Pfeil (passive Förderung in Pos. 70, Saugrichtung)Arrow (passive conveyance in pos. 70 , Suction direction)
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3434
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Pfeil (aktive Förderrichtung in Pos. 60)Arrow (active conveying direction in pos. 60 )
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3535
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Pfeil (aktive Förderrichtung in Pos. 70)Arrow (active conveying direction in pos. 70 )
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3636
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Pfeil (umgekehrte Förderrichtung in Pos. 51)Arrow (reverse conveying direction in pos. 51 )
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3737
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Pfeil (umgekehrte Förderrichtung in Pos. 56, ”Hub”)Arrow (reverse conveying direction in pos. 56 , "Hub")
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3838
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Pfeil (Schubrichtung in Pos. 60, aktive Föderung)Arrow (thrust direction in pos. 60 , active promotion)
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3939
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Pfeil (Schubrichtung in Pos. 70, aktive Förderung)Arrow (thrust direction in pos. 70 , active promotion)
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5050
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4/3-Wegeventil4/3-way valve
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5151
-
erste Arbeitsleitungfirst line of work
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5252
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Verteilerdistributor
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53, 54, 5553, 54, 55
-
MessleitungenTest leads
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5656
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zweite Arbeitsleitungsecond working line
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5757
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LasthalteventilLoad-holding valve
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58, 5958, 59
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Sensorensensors
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6060
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dritte Arbeitsleitungthird line of work
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6161
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Ablaufprocedure
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6262
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Auffangbehälterreceptacle
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7070
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vierte Arbeitsleitungfourth working administration
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7171
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Ablaufprocedure
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7272
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Auffangbehälterreceptacle
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8080
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2/2-Wegeventil (mit federbelasteten Rückschlagventilen)2/2-way valve (with spring-loaded check valves)
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8181
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weiterführende Förderleitungfurther support line
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8282
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Verteilerdistributor
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8484
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Verteilerdistributor
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85/8685/86
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Zweigleitungenbranch lines
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87/8887/88
-
Verteilerdistributor
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9090
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zwangsgesteuertes Rückschlagventilpositively controlled check valve
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91, 9291, 92
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Rückschlagventilecheck valves
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93, 94, 9593, 94, 95
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Hilfsleitungenauxiliary lines
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Ee
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Einfüllabschnittreservoir section
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BB
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Formungsabschnitt des BallenShaping section of the bale
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PP
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Pressbereich (variabel)Pressing area (variable)
