DE10391685B4

DE10391685B4 - Presse zum Bearbeiten von Material beliebiger Art

Info

Publication number: DE10391685B4
Application number: DE10391685T
Authority: DE
Inventors: August Van Der Beek; Reyk Buch; Harald Pechtel; Andreas Klother; Michael Schaaf
Original assignee: Metso Lindemann GmbH
Current assignee: Metso Lindemann GmbH
Priority date: 2002-03-21
Filing date: 2003-02-18
Publication date: 2006-04-20
Anticipated expiration: 2023-02-19
Also published as: NO20044430L; HRPK20040978B3; EP1820631A3; WO2003080323A1; BR0308595A; ES2344125T3; DE10212730A1; PL371579A1; DE10391685D2; EA200401087A1; US20050223915A1; HRP20040978A2; IS7428A; YU82204A; CA2479689A1; ATE468964T1; DE50312752D1; EA006692B1; MXPA04009087A; CN1321806C

Abstract

Presse zum Bearbeiten wie Pressen und/oder Scheren von Material (3) beliebiger Art, wie Metallschrott oder -abfälle, umfassend
– ein Bett (1) zum Auffüllen und strangartigen Verdichten sowie Zuführen dieses Materials (3) zur weiteren Bearbeitung wie Pressen und/oder Scheren mit ersten hydraulischen Zylindern (1.3.1, 1.4.1, 1.5.1) für den Antrieb der Verdichtungs- und Zuführschritte,
– einen nachgeordneten Ständer (2) mit mindestens, einem darin geführten und von einem in einem Querhaupt (2.1) des Ständers (2) befestigten zweiten hydraulischen Zylinder (2.2.2) angetriebenen Stampfer (2.2) zum weiteren Verdichten und/oder Niederhalten des Materials (3) gegen einen Tisch (2.5),
– mindestens einen dritten hydraulischen Zylinder (2.4.2) für die Endbearbeitung wie Pressen oder Scheren des Materials (3) gegen den Tisch (2.5) und
– eine Hydrauliksteuerung (5) mit Steuerblock (7) und Rohrleitungen (6) zum Betrieb der hydraulischen Zylinder (1.3.1, 1.4.1, 1.5.1, 2.2.2, 2.4.2),
dadurch gekennzeichnet, daß
a) das Bett (1) aus einem Boden...

Description

Die Erfindung betrifft eine Presse zum Bearbeiten wie Pressen und/oder Scheren von Material beliebiger Art, insbesondere Metallschrott oder -abfälle.

Derartige Pressen sind gemäß der DE 34 39 002 C2 bekannt und weisen im wesentlichen auf

– Ein Bett zum Auffüllen und strangartigen Verdichten sowie Zuführen dieses Materials zur weiteren Bearbeitung wie Pressen und/oder Scheren mit ersten hydraulischen Zylindern für den Antrieb der Verdichtungs- und Zuführschritte,
– einen nachgeordneten Ständer mit (mindestens) einem darin geführten und von einem in einem Querhaupt des Ständers befestigten zweiten hydraulischen Zylinder angetriebenen Stampfer zum weiteren Verdichten und/oder Niederhalten des Materials gegen einen Tisch,
– mindestens einen dritten hydraulischen Zylinder für die Endbearbeitung wie Pressen und/oder Scheren des Materials gegen den Tisch und
– eine Hydrauliksteuerung mit Steuerblock und Rohrleitungen zum Betrieb der besagten hydraulischen Zylinder.

Grundsätzlich haben sich diese Pressen bewährt. Sie wurden jedoch bisher nur in einzelnen Funktionen, Baugruppen und Einzelteilen verbessert.

Bei einer Gesamtbetrachtung der bisherigen Verbesserungen lassen sich keine Ansätze finden, die den Wirkungsgrad derartiger Pressen in ihren technologischen Funktionen und konstruktiven Ausgestaltungen erhöhen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Pressen der eingangs beschriebenen Gattung in ihrem gesamten Wirkungsgrad zu erhöhen, wobei in dieser Aufgabenstellung sowohl der technologische Fluß des zu bearbeitenden Materials als auch die Optimierung der Konstruktion zu untersuchen ist. Demzufolge sollen mit den zusammenwirkenden Baugruppen der Presse

– die Zuführung des zu bearbeitenden Materials verbessert,
– ein weitgehend aufeinander abgestimmter Betrieb der Funktionsschritte gesichert,
– der kinematische Ablauf der Funktionselemente und die zu installierenden Antriebskräfte optimiert,
– eine insgesamt kompakte Bauweise die durch Reduzierung der Beladungshöhe und Bettlänge erzielt,
– der Verschleißzustand kontrolliert und
– der Betriebszustand einerseits von den kinematischen Abläufen der aufeinander abzustimmenden Arbeitsschritte und andererseits vom Hydrauliksystem überwacht und für den Pressenbetreiber sichtbar gemacht

werden, um schließlich die Verfügbarkeit der Presse erhöhen, die Bearbeitung des Materials intensivieren sowie die Ausstoßqute steigern zu können. Endgültig soll die Presse auch kostengünstig herstellbar sowie für den Transport zur Baustelle und der dortigen Montage in weitgehend kompakten Baugruppen vorgefertigt sein. Für den Betreiber einer derartigen Presse wird somit eine mit geringeren Betriebskosten einsetzbare, leistungsfähigere Maschine bereitgestellt.

Erfindungsgemäß wird diese komplexe Aufgabenstellung durch eine Presse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und dadurch gekennzeichnet, daß

a) das Bett aus einem Boden einer Wand, einer auf dem Boden parallel zur Wand verschiebbaren Preßplatte eines Seitenschiebers mit einem hydraulischen Zylinder, einem an der Wand schwenkbeweglich gelagerten Preßdeckel mit mindestens einem hydraulischen Zylinder, einer auf dem Boden quer zur Richtung der Preßplatte verschiebbaren Vorschubplatte eines Schiebers mit dem hydraulischen Zylinder, Füßen und einem Fülltrichter gebildet ist, wobei in einer funktionell gesteuerten Taktfolge der Seitenschieber mit Preßplatte und der Preßdeckel den Querschnitt des strangartig verdichteten Materials formen und der Schieber mit Vorschubplatte das so geformte Material im Sinne eines Vorschubs der Endbearbeitung wie Pressen und/oder Scheren im Ständer zuführt,
b) der Ständer aus dem die Seitenteile verbindenden Querhaupt und dem Tisch als geschlossener, steifer Rahmen zur Aufnahme der auftretenden Reaktionskräfte gebildet und zum Anschluß des Bettes ausgeführt ist,
c) die hydraulischen Zylinder mit Kolben zu Bezugspunkten und/oder -größen korrespondierende Mittel zur funktionell integrierten Messung des Weges, der Geschwindigkeit, der Beschleunigung und/oder des Druckes eines kinematischen Zustandes mindestens eines Maschinenteils, eines Betriebszustandes und/oder des Materials für einen optimierten und taktmäßig abgestimmten Betriebsablauf und/oder Bearbeitungsprozeß des Materials aufweisen,
d) in der Hydrauliksteuerung Mittel vorgesehen sind, die mindestens in einem der hydraulischen Zylinder am Ende dessen Arbeitshubes einen Dämpfungsdruck wie zur Dämpfung eines sogenannten Schnittschlages und/oder Endschlages erzeugen,
e) am oder im Bett ist eine Torsionswelle gelagert und mittels mindestens eines kinematischen Getriebes wie Hebel über eine pleuelartige Lasche mit der Preßplatte derart gelenkig verbunden, daß die Torsionswelle mit Hebel und der Lasche zur Verhinderung des Verkantens der Preßplatte des Seitenschiebers einen horizontalen Parallelschub auf das Material und zugleich eine Kraftkomponente zum Boden des Bettes zur Verhinderung des Abhebens der Preßplatte ausübt und
f) der Preßdeckel ist derartig gestaltet, daß er
g) einen um die Wand und/oder den Boden zumindest zu einem Teil herumführbaren Kraftarm aufweist, der mit dem hydraulischen Zylinder verbunden ist, welcher vorzugsweise unterhalb des Bodens angelenkt ist,
h) einen auf das Material wirkenden Preßarm aufweist, der durch den eigentlichen Preßdeckel gebildet ist, und die Schwenkachse des Preßdeckels entlang einer oberen Kante der Wand verläuft,
i) mit seinem Kraftarm und hydraulischen Zylinder sowie seinem Preßarm in seiner jeweiligen Stellung und Ausübung der vertikal auf das Material wirkenden Verdichtung so ausgebildet ist, daß die mit der Schwenkbewegung eingeleitete Größe der die Verdichtung des Materials bewirkenden Kraft des Preßarmes, beginnend mit der Winkelstellung 0° des Preßdeckels, bezogen auf die Wand, bis zur Winkelstellung ca. 40°-60° ansteigend ist, wobei nach Erreichen einer Winkelstellung von ca. 100° die wirkende Kraft immer noch größer ist als die bei Beginn der Schwenkung auf das Material wirkende Kraft und demzufolge die auf die Bildung des Stranges des Materials wirkende Kraft in jeder Stellung > 0° des Preßdeckels ein Vielfaches der bei 0° wirkenden Kraft beträgt

gelöst.

Dabei ist das Bett

a) baugruppenmäßig für eine wahlweise Links- oder Rechtsausführung, gesehen in der Draufsicht des Bettes, mit mindestens einer technologisch gleichen Baugruppe aufgeteilt,
b) mit untereinander baugleichen Verschleißplatten ausgekleidet, die in ihrer jeweiligen Vielzahl den Maßen mindestens einer Baugruppe entsprechen, und
c) in mindestens einer Verschleißplatte mit einem Mittel zur Anzeige des Verschleißzustandes ausgestattet.

Die weiteren Ausgestaltungen der Presse sind den Merkmalen der Ansprüche 3 bis 7 zu entnehmen.

Funktionell und baulich korrespondierend wird bei einer Ausführung der Presse als sogenannte Schrottschere

a) in dem Ständer ein vertikal beweglicher Schlitten zur Aufnahme eines Messers geführt, welches gegen ein feststehendes Messer im Tisch arbeitet, wobei, in Vorschubrichtung des strangartig im Bett vorgepreßten Materials gesehen, besagte Messer nach dem weiteren Verdichten und/oder Niederhalten des Materials durch den Stampfer dieses trennen, und
b) der Schlitten an jeden Seiten des Ständers sowohl zwischen einer inneren, feststehenden Führung als auch einer äußeren, nachstellbaren Führung geführt ist.

Zur Realisierung größerer Schnittlängen einer Schrottschere im sogenannten Teilhub des Schlittens, d.h. bei nicht vollständig hochgefahrenem Schlitten, steht die Dimensionierung des Stampfers in seiner Tiefe (in Vorschubrichtung des Materials gesehen) in einem optimierten Verhältnis zu üblichen Schnittlängen, wodurch auch Stauchungen des strangartig vorgepreßten Materials vermieden werden. Der Hintergrund dieser Ausführung ist darin zu sehen, daß bisherige Tiefen oder Breiten des Stampfers relativ gering ausgeführt waren und dadurch nur geringe Vorschübe möglich waren. Mit der erfindungsgemäßen relativ breiten Ausführung des Stampfers kann ein größerer Vorschub gewählt werden. Dadurch werden größere Abschnittlängen des Materials ermöglicht und höhere Leistungen bei Nicht-Vollschub realisierbar.

In den Ansprüchen 10 bis 12 sind weitere Merkmale dargestellt, die die Funktion der Presse im Sinne der Aufgabenstellung optimieren.

In der erfindungsgemäßen Presse können die Mittel zur funktionell integrierten Messung des Weges der Geschwindigkeit, der Beschleunigung und/oder des Druckes eines kinematischen Zustandes

– berührungslos,
– absolut in jeder Stellung,
– optisch,
– magnetisch und/oder
– mittels Schall

messende Mittel sein.

Mit den Merkmalen gemäß den Ansprüchen 14 und 15 wird die Presse speziell in ihrer Ausführung als Schrottschere ergänzt, wobei die Merkmale der Ansprüche 16 bis 24 die Presse in ihrer Gesamtfunktion zur Erfüllung der erfindungsgemäßen Aufgabenstellung zweckmäßig unterstützen.

In den Zeichnungen zeigen
1a die Presse in perspektivischer Gesamtdarstellung, gesehen vom Standort des abzuführenden, bearbeiteten Materials,
1b die Presse in perspektivischer Draufsicht auf den Bereich des auf das Bett aufzugebenden Materials,
2a das Bett der Presse im Querschnitt in offener Stellung,
2b das Bett gemäß 2a in geschlossener Stellung mit gepreßtem Strang und vorgefülltem Material,
3 die grafische Darstellung der erfindungsgemäß wirkenden Kräfte (neu) des Preßdeckels im Vergleich zu den bisher wirkenden Kräften (alt),
4a das Bett in der Draufsicht im Längsschnitt in sogenannter Linksausführung,
4b das Bett in der Draufsicht im Längsschnitt in sogenannter Rechtsausführung,
5a der Ständer in der Seitenansicht im Längsschnitt in der Ausführung als Schrottschere,
5b der Ständer gemäß 5a in der Draufsicht im Querschnitt und
6 das Steuerschema einer Dämpfung des Schnittschlages der schematisch eingebundenen Schrottschere.
Gemäß den 1 bis 2 und 4 bis 5 umfasst die Presse in ihrer universellen. Funktion zum Bearbeiten wie Pressen und/oder Scheren von Material 3 beliebiger Art, insbesondere Metallschrott oder -abfälle

– ein Bett 1 zum Auffüllen und strangartigen Verdichten sowie Zuführen dieses Materials 3 zur weiteren Bearbeitung wie Pressen und/oder Scheren mit ersten hydraulischen Zylindern 1.3.1, 1.4.1, 1.5.1 für den Antrieb der Verdichtungs- und Zuführschritte,
– einen nachgeordneten Ständer 2 mit mindestens einem darin geführten und von einem in einem Querhaupt 2.1 des Ständers 2 befestigten zweiten hydraulischen Zylinder 2.2.2 angetriebenen Stampfer 2.2 zum weiteren Verdichten und/oder Niederhalten des Materials 3 gegen einen Tisch 2.5,
– mindestens einen dritten hydraulischen Zylinder 2.4.2 für die Endbearbeitung wie Pressen oder Scheren des Materials 3 gegen den Tisch 2.5 und
– eine Hydrauliksteuerung 5 mit Steuerblock 7 und Rohrleitungen 6 zum Betrieb der hydraulischen Zylinder 1.3.1, 1.4.1, 1.5.1, 2.2.2, 2.4.2.

Die erfindungsgemäße Presse ist zur Erhöhung ihres gesamten Wirkungsgrades so konzipiert, daß sie

– die Zuführung/Beladung des zu bearbeitenden Materials 3 verbessert,
– einen weitgehend aufeinander abgestimmten Betrieb der Funktionsschritte sichert,
– den kinematischen Ablauf der Funktionselemente und den Kraftaufwand dafür optimiert,
– eine reduzierte Beladungshöhe und Bettlänge aufweist,
– den Verschleißzustand kontrolliert und
– den Betriebszustand sowohl von den kinematischen Abläufen als auch vom Hydrauliksystem überwacht und für den Pressenbetreiber sichtbar macht.

Somit werden insgesamt einerseits die Verfügbarkeit der Presse und andererseits die Intensität der Bearbeitung des Materials 3 und dessen Ausstoßquote aus der Presse gesteigert.
Um dies zu realisieren, ist erfindungsgemäß das Bett 1 aus einem Boden 1.1, einer Wand 1.2, einer auf dem Boden 1.1 parallel zur Wand 1.2 verschiebbaren Preßplatte 1.3 eines Seitenschiebers mit hydraulischem Zylinder 1.3.1, einem an der Wand 1.2 schwenkbeweglich gelagerten Preßdeckel 1.4 mit mindestens einem hydraulischen Zylinder 1.4.1, einer auf dem Boden 1.1 quer zur Richtung der Preßplatte 1.3 verschiebbaren Vorschubplatte 1.5 eines Schiebers mit hydraulischem Zylinder 1.5.1, Füßen 1.8 und einem Fülltrichter 1.9 gebildet. In einer funktionell gesteuerten Taktfolge formen der Seitenschieber mit Preßplatte 1.3 und der Preßdeckel 1.4 den Querschnitt des strangartig verdichteten Materials 3. Der Schieber mit Vorschubplatte 1.5 führt das so geformte Material 3 im Sinne eines Vorschubs der Endbearbeitung wie Pressen und/oder Scheren im Ständer 2 zu.
Weiterhin ist der im funktionellen Zusammenhang mit dem Bett 1 stehende Ständer 2 aus dem die Seitenteile 2.3 verbindenden Querhaupt 2.1 und dem Tisch 2.5 als geschlossener, steifer Rahmen zur Aufnahme der auftretenden Reaktionskräfte gebildet und zum Anschluß des Bettes 1 ausgeführt.
Als Antriebsorgane der Presse besitzen die hydraulischen Zylinder 1.3.1, 1.4.1, 1.5.1, 2.2.2, 2.4.2 mit Kolben zu Bezugspunkten und/oder -größen korrespondierende Mittel 4 zur funktionell integrierten Messung des Weges, der Geschwindigkeit, der Beschleunigung und/oder des Druckes eines kinematischen Zustandes mindestens eines Maschinenteils, eines Betriebszustandes und/oder des Materials 3 für einen optimierten und taktmäßig abgestimmten Betriebsablauf der Presse und/oder für den Bearbeitungsprozeß des Materials 3.
Entsprechend 6 sind in der Hydrauliksteuerung 5 der Presse Mittel 5.1 vorgesehen, die mindestens in einem der hydraulischen Zylinder 1.3.1, 1.4.1, 1.5.1, 2.2.2, 2.4.2 am Ende dessen Arbeitshubes einen Dämpfungsdruck wie zur Dämpfung eines sogenannten Schnittschlages oder Endschlages erzeugen.
Ergänzend und funktionell die vorgenannten Merkmale unterstützend ist am oder im Bett 1 eine Torsionswelle 1.3.2 gelagert und mittels mindestens eines kinematischen Getriebes wie Hebel 1.3.2.1 über eine pleuelartige Lasche 1.3.2.3 mit der Preßplatte 1.3 derart gelenkig verbunden, daß die Torsionswelle 1.3.2 mit Hebel 1.3.2.1 und der Lasche 1.3.2.3 zur Verhinderung des Verkantens der Preßplatte 1.3 des Seitenschiebers einen horizontalen Parallelschub auf das Material 3 und zugleich eine Kraftkomponente zum Boden 1.1 des Bettes 1 zur Verhinderung des Abhebens der Preßplatte 1.3 ausübt.
Schließlich weist als weiteres Merkmal der Presse der Preßdeckel 1.4 einen um die Wand 12 und/oder den Boden 1.1 zumindest zu einem Teil herumführbaren Kraftarm 1.4.2 auf, der mit dem hydraulischen Zylinder 1.4.1 verbunden ist, welcher vorzugsweise unterhalb des Bodens 1.1 angelenkt ist.
Auf das Material 3 wirkt dabei ein Preßarm 1.4.3, der durch den eigentlichen Preßdeckel 1.4 gebildet ist. Die Schwenkachse 1.2.1 des Preßdeckels 1.4 verläuft entlang einer oberen Kante der Wand 1.2.
Mit seinem Kraftarm 1.4.2 und dem hydraulischen Zylinder 1.4.1 sowie seinem Preßarm 1.4.3 ist der Preßdeckel 1.4 in seiner jeweiligen Stellung und Ausübung der vertikal auf das Material 3 wirkenden Verdichtung so ausgebildet, daß die mit der Schwenkbewegung eingeleitete Größe der die Verdichtung des Materials 3 bewirkenden Kraft des Preßarmes 1.4.3, beginnend mit der Winkelstellung 0° des Preßdeckels 1.4, bezogen auf die Wand 1.2, bis zur Winkelstellung ca. 40°-60° ansteigend ist, wobei nach Erreichen einer Winkelstellung von ca. 100° die wirkende Kraft immer noch größer ist als die bei Beginn der Schwenkung auf das Material 3 wirkende Kraft. Diese Wirkung ist in der 3 in einem grafischen Vergleich zum vorherigen Stand der Technik dargestellt.
Demzufolge beträgt die auf die Bildung des Stranges des Materials 3 wirkende Kraft in jeder Stellung > 0° des Preßdeckels 1.4 ein Vielfaches der bei 0° wirkenden Kraft.
Bei vollständig geöffnetem Preßdeckel 1.4 gemäß 2a befindet sich dieser infolge seiner Eigenmasse in einer selbst stabilisierenden Endlage.
Zur Erzielung eines geschlossenen Kraftflusses sind der mindestens eine hydraulische Zylinder 1.3.1 für den Seitenschieber 1.3 und der mindestens eine hydraulische Zylinder 1.4.1 für den Preßdeckel 1.4 räumlich in das Profil des Bettes 1 integriert. Dazu ist das Querschnittsprofil des Bettes (1)
-förmig ausgebildet, und die hydraulischen Zylinder 1.3.1, 1.4.1 liegen in einer Ebene.
Zweckmäßig sind der hydraulische Zylinder 1.3.1 für den Seitenschieber 1.3 in einem Lager 1.3.2.2 am/im Bett 1 abgestützt und der hydraulische Zylinder 1.4.1 für den Preßdeckel 1.4 in einem Lager 1.10 am/im Bett 1 angelenkt.
Technologisch günstig wird der Fülltrichter 1.9 dem Bett 1 als bauliche Einheit übergeordnet, der dann in offener Stellung des Bettes 1 gemäß 2a die gesamte Charge des zu verarbeitenden Materials 3 aufnehmen und in geschlossener Stellung des Bettes 1 gemäß 2b vorgefülltes Material 3 als mindestens eine Teilcharge des zu verarbeitenden Materials 3 für die nachfolgende Stellung bereithalten kann.
Das Bett 1 ist in seinen Baugruppen gemäß den 4a und 4b für eine wahlweise Links- oder Rechtsausführung mit mindestens einer technologisch gleichen Baugruppe 1.6 aufgeteilt.
Dazu ist es mit untereinander baugleichen Verschleißplatten 1.7 ausgekleidet, die in ihrer jeweiligen Vielzahl den Maßen mindestens einer Baugruppe 1.6 entsprechen.
Mindestens eine Verschleißplatte 1.7 weist ein Mittel 1.7.1 zur Anzeige des Verschleißzustandes auf.
Nach gewünschter Taktfolge des Seitenschiebers 1.3 und des Preßdeckels 1.4 ist im Bett 1 in vorgeschobener Position des Seitenschiebers 1.3 und eingeschwenkter Position des Preßdeckels 1.4 das Material 3 zu einem Strang mit annähemd rechteckigem und/oder quadratischem Querschnitt vorverdichtet und für den Vorschub zur weiteren Bearbeitung im Ständer 2 vorbereitet.
Bis hier gilt die Beschreibung einer erfindungsgemäßen Presse für die angestrebte universelle Verwendung, d. h. auch ausschließlich als Presse ohne Scherfunktion.
Für die Verwendung als Schrottschere, d. h. Presse mit Scherfunktion, ist in dem Ständer 2 entsprechend den 5a und 5b ein vertikal beweglicher Schlitten 2.4 zur Aufnahme eines Messers 2.4.1 geführt, welches gegen ein feststehendes Messer 2.5.1 im Tisch 2.5 arbeitet, wobei, in Vorschubrichtung des strangartig im Bett 1 vorgepreßten Materials 3 gesehen, besagte Messer 2.4.1, 2.5.1 nach dem weiteren Verdichten und/oder Niederhalten des Materials 3 durch den Stampfer 2.2 dieses trennen, und der Schlitten 2.4 an jedem Seitenteil 2.3 des Ständers 2 sowohl zwischen einer inneren, feststehenden Führung 2.3.1 als auch einer äußeren, nachstellbaren Führung 2.3.2 geführt.
Uni größere Schnittlängen der Schrottschere im sogenannten Teilhub des Schlittens 2.4 realisieren zu können, d.h. bei nicht vollständig hochgefahrenem Schlitten 2.4, steht die Dimensionierung des Stampfers 2.2 in seiner Tiefe (in Vorschubrichtung des Materials 3 gesehen) in einem optimierten Verhältnis zu üblichen Schnittlängen. Somit werden auch Stauchungen des straugartig vorgepreßten Materials 3 vermieden.
Der Stampfer 2.2 ist an einer Traverse 2.2.1 geführt, die den die
-Rahmen-Form des Ständers 2 aufweitenden Kräften entgegen wirkt.
Mindestens einer der hydraulishen Zylinder 2.2.2, 2.4.2 kann im Querhaupt 2.1 des Ständers 2 von oben in einem entsprechenden Durchbruch eingesetzt, sowie nach radialem Drehen arretiert und lösbar befestigt werden.
Nach einer anderen Variante kann mindestens einer der hydraulischen Zylinder 1.3.1, 2.2.2, 2.4.2 in seiner jeweiligen Aufnahme, wie z.B. im Querhaupt 2.1 des Ständers 2 von unten, in einem entsprechenden Durchbruch eingesetzt und lösbar befestigt werden, wobei die Befestigungselemente kräftemäßig so ausgelegbar sind, daß diese lediglich die Kräfte des jeweiligen hydraulischen Zylinders 1.3.1, 2.2.2, 2.4.2 im zurückfahrenden Hub aufzunehmen haben.
Die funktionell integrierten Mittel 4 zur Messung des Weges, der Geschwindigkeit, der Beschleunigung und/oder des Druckes können so ausgeführt werden, daß sie

Nach 1a und insbesondere 5a ist dem Ständer 2 eine als Rutsche 2.6 ausgebildete schiefe Ebene zur schwerkraftabhängigen Abführung des geschnittenen Materials 3 nachgeordnet, die in Abhängigkeit vom Hub des für den Schnitt des Materials 3 verantwortlichen hydraulischen Zylinders 2.4.2 in ihrer Neigung veränderbar ist.
Zweckmäßig ist es, wenn die Messer 2.4.1, 2.5.1 in ihrer jeweiligen Halterung mittels einer hydraulischen Messerspannvorrichtung 2.4.1.1, 2.5.2 entsprechend 5a zur Vermeidung eines Spiels zwischen den Messern 2.4.1, 2.5.1 und ihrer Halterung befestigt werden.
Zur Ableitung optimierter Betriebsabläufe ist es möglich, aus den Eigenschaften des Materials 3 als Führungsgröße für die Presse Werte über Mittel wie Sensoren 2.7 zu erfassen (5a).
Aus 5a ist auch ersichtlich, daß der Stampfer 2.2 gekoppelt mit dem oder entkoppelt vom Schlitten 2.4 betrieben werden kann.
Weiterhin ist gemäß 5a am Schlitten 2.4 ein dem Messer 2.4.1 zuvor auf das Material 3 wirkender Biegestempel 2.4.3 angeordnet.
In 1a ist dargestellt, daß zur Erzielung eines hohen Vormontagegrades und zwecks Transport zur Baustelle eine vormontierte erste Baugruppe 6.1 von Rohrleitungen 6 an einem Paar der Füße 1.8 am Bett 1 und eine vormontierte zweite Baugruppe 6.2 von Rohrleitungen 6 am Ständer 2 angebracht sind.
Für die Bedienungsführung der Presse ist die Verwendung eines Displays mit Anzeige des jeweiligen Betriebszustandes mindestens einer der Funktionen des Bettes 1 und/oder des Ständers 2 zu empfehlen. Dazu können vorgegebene Teilprogramme installiert und wahlweise kombiniert werden.
Um den Verschleißzustand der Maschine auf der Grundlage der Druckverhältnisse feststellen zu können, sind weitere, nicht dargestellte Mittel an exponierten Stellen der hydraulischen Zylinder 1.3.1, 1.4.1, 1.5.1, 2.2.2, 2.4.2 angeordnet.
Die erfindungsgemäße Presse kann auch zur Feststellung und/oder Überwachung des Betriebszustandes und/oder des Volumens des hydraulischen Mediums im gesamten hydraulischen System für den funktionssicheren oder störungsfreien Betrieb mit hier nicht dargestellten, sogenannten dynamischen Kontrollmitteln ausgerüstet werden, die über Referenzmessungen beim Start der Presse das hydraulische Medium für den folgenden Betrieb kontrollieren und entweder bewirken, daß der erforderliche Betriebszustand und/oder das erforderliche Volumen des hydraulischen Meduims im hydraulischen System, wie z.B. bei Leckagen, wieder hergestellt werden oder sicherstellen, daß die Presse bei Abweichungen vom Soll-Betriebszustand des hydraulischen Systems abschaltet.

Claims

Presse zum Bearbeiten wie Pressen und/oder Scheren von Material (3) beliebiger Art, wie Metallschrott oder -abfälle, umfassend – ein Bett (1) zum Auffüllen und strangartigen Verdichten sowie Zuführen dieses Materials (3) zur weiteren Bearbeitung wie Pressen und/oder Scheren mit ersten hydraulischen Zylindern (1.3.1, 1.4.1, 1.5.1) für den Antrieb der Verdichtungs- und Zuführschritte, – einen nachgeordneten Ständer (2) mit mindestens, einem darin geführten und von einem in einem Querhaupt (2.1) des Ständers (2) befestigten zweiten hydraulischen Zylinder (2.2.2) angetriebenen Stampfer (2.2) zum weiteren Verdichten und/oder Niederhalten des Materials (3) gegen einen Tisch (2.5), – mindestens einen dritten hydraulischen Zylinder (2.4.2) für die Endbearbeitung wie Pressen oder Scheren des Materials (3) gegen den Tisch (2.5) und – eine Hydrauliksteuerung (5) mit Steuerblock (7) und Rohrleitungen (6) zum Betrieb der hydraulischen Zylinder (1.3.1, 1.4.1, 1.5.1, 2.2.2, 2.4.2), dadurch gekennzeichnet, daß a) das Bett (1) aus einem Boden (1.1), einer Wand (1.2), einer auf dein Boden (1.1) parallel zur Wand (1.2) verschiebbaren Preßplatte (1.3) eines Seitenschiebers mit dem hydraulischen Zylinder (1.3.1), einem an der Wand (1.2) schwenkbeweglich gelagerten Preßdeckel (1.4) mit mindestens einem hydraulischen Zylinder (1.4.1), einer auf dein Boden (1.1) quer zur Richtung der Preßplatte (1.3) verschiebbaren Vorschubplatte (1.5) eines Schiebers mit hydraulischem Zylinder (1.5.1), Füßen (1.8) und einem Fülltrichter (1.9) gebildet ist, wobei in einer funktionell gesteuerten Taktfolge der Seitenschieber mit Preßplatte (1.3) und der Preßdeckel (1.4) den Querschnitt des straugartig verdichteten Material (3) formen und der Schieber mit Vorschubplatte (1.5) das so geformte Material (3) im Sinne eines Vorschubs der Endbearbeitung wie Pressen und/oder Scheren im Ständer (2) zuführt, b) der Ständer (2) aus dem die Seitenteile (2.3) verbindenden Querhaupt (2.1) und dem Tisch (2.5) als geschlossener, steifer Rahmen zur Aufnahme der auftretenden Reaktionskräfte gebildet und zum Anschluß des Bettes (1) ausgeführt ist, c) die hydraulischen Zylinder (1.3.1, 1.4.1, 1.5.1, 2.2.2, 2.4.2) mit Kolben zu Bezugspunkten und/oder -größen korrespondierende Mittel (4) zur Messung des Weges, der Geschwindigkeit, der Beschleunigung und/oder des Druckes eines kinematischen Zustandes mindestens eines Maschinenteils, eines Betriebszustandes und/oder des Materials (3) für einen optimierten und taktmäßig abgestimmten Betriebsablauf und/oder Bearbeitungsprozeß des Materials (3) aufweisen, d) in der Hydrauliksteuerung (5) Mittel (5.1) vorgesehen sind, die mindestens in einem der hydraulischen Zylinder (1.3.1, 1.4.1, 1.5.1, 2.2.2, 2.4.2) am Ende dessen Arbeitshubes einen Dämpfungsdruck wie zur Dämpfung eines sogenannten Schnittschlages oder Endschlages erzeugen, e) am oder im Bett (1) eine Torsionswelle (1.3.2) gelagert und mittels mindestens eines kinematishen Getriebes wie Hebel (1.3.2.1) über eine pleuelartige Lasche (1.3.2.3) mit der Preßplatte (1.3) derart gelenkig verbunden ist, daß die Torsionswelle (1.3.2) mit Hebel (1.3.2.1) und der Lasche (1.3.2.3) zur Verhinderung des Verkantens der Preßplatte (1.3) des Seitenschiebers einen horizontalen Parallelschub auf das Material (3) und zugleich eine Kraftkomponente zum Boden (1.1) des Bettes (1) zur Verhinderung des Abhebens der Preßplatte (1.3) ausübt und f) der Preßdeckel (1.4) g) einen um die Wand (1.2) und/oder den Boden (1.1) zumindest zu einem Teil herumführbaren Kraftarm (1.4.2) aufweist, der mit dem hydraulischen Zylinder (1.4.1) verbunden ist, welcher vorzugsweise unterhalb des Bodens (1.1) angelenkt ist, h) einen auf das Material (3) wirkenden Preßarm (1.4.3) aufweist, der durch den eigentlichen Preßdeckel (1.4) gebildet ist, und die Schwenkachse (1.2.1) des Preßdeckels (1.4) entlang einer oberen Kante der Wand (1.2) verläuft, i) mit seinem Kraftarm (1.4.2) und hydraulischen Zylinder (1.4.1) sowie seinem Preßarm (1.4.3) in seiner jeweiligen Stellung und Ausübung der vertikal auf das Material (3) wirkenden Verdichtung so ausgebildet ist, daß die mit der Schwenkbewegung eingeleitete Größe der die Verdichtung des Materials (3) bewirkenden Kraft des Preßarmes (1.4.3); beginnend mit der Winkelstellung 0° des Preßdeckels (1.4), bezogen auf die Wand (1.2), bis zur Winkelstellung ca. 40°-60° ansteigend ist, wobei nach Erreichen einer Winkelstellung von ca. 100° die wirkende Kraft immer noch größer ist als die bei Beginn der Schwenkung auf das Material (3) wirkende Kraft und demzufolge die auf die Bildung des Stranges des Materials (3) wirkende Kraft in jeder Stellung > 0° des Preßdeckels (1.4) ein Vielfaches der bei 0° wirkenden Kraft beträgt.
Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bett (1) a) baugruppenmäßig für eine wahlweise Links- oder Rechtsausführung, gesehen in der Draufsicht des Bettes (1), mit mindestens einer technologisch gleichen Baugruppe (1.6) aufgeteilt ist, b) mit untereinander baugleichen Verschleißplatten (1.7) ausgekleidet ist, die in ihrer jeweiligen Vielzahl den Maßen mindestens einer Baugruppe (1.6) entsprechen und c) mindestens eine Verschleißplatte (1.7) mit einem Mittel (1.7.1) zur Anzeige des Verschleißzustandes aufweist.
Presse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei vollständig geöffnetem Preßdeckel (1.4) dieser sich infolge seiner Eigenmasse in einer selbst stabilisierenden Endlage befindet.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung eines geschlossenen Kraftflusses der mindestens eine hydraulische Zylinder (1.3.1) für den Seitenschieber (1.3) und der mindestens eine hydraulische Zylinder (1.4.1) für den Preßdeckel (1.4) räumlich in das Profil des Bettes (1) integriert sind, dazu das Querschnittsprofil des Bettes (1)
-förmig ausgebildet ist und die hydraulischen Zylinder (1.3.1, 1.4.1) in einer Ebene liegen.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß a) der hydraulische Zylinder (1.3.1) für den Seitenschieber (1.3) in einem Lager (1.3.2.2) am/im Bett (1) abgestützt ist und b) der hydraulische Zylinder (1.4.1) für den Preßdeckel (1.4) in einem Lager (1.10) am/im Bett (1) angelenkt ist.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Fülltrichter (1.9) dem Bett (1) als bauliche Einheit übergeordnet ist, der a) in offener Stellung des Bettes (1) die gesamte Charge des zu verarbeitenden Materials (3) aufnimmt und b) in geschlossener Stellung des Bettes (1) vorgefülltes Material (3) als mindestens eine Teilcharge des zu verarbeitenden Materials (3) für die nachfolgende Stellung bereit hält.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Bett (1) nach gewünschter Taktfolge des Seitenschiebers (1.3) und des Preßdeckels (1.4) in vorgeschobener Position des Seitenschiebers (1.3) und eingeschwenkter Position des Preßdeckels (1.4) das Material (3) zu einem Strang mit annähernd rechteckigem und/oder quadratischem Querschnitt vorverdichtet und für den Vorschub zur weiteren Bearbeitung im Ständer (2) vorbereitet ist.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß für eine Schrottschere a) in dem Ständer (2) ein vertikal beweglicher Schlitten (2.4) zur Aufnahme eines Messers (2.4.1) geführt ist, welches gegen ein feststehendes (2.5.1) Messer im Tisch (2.5) arbeitet, wobei, in Vorschubrichtung des strangartig im Bett (1) vorgepreßten Materials (3) gesehen, besagte Messer (2.4.1, 2.5.1) nach dem weiteren Verdichten und/oder Niederhalten des Materials (3) durch den Stampfer (2.2) dieses trennen, und b) der Schlitten (2.4) an jedem Seitenteil (2.3) des Ständers (2) sowohl zwischen einer inneren, feststehenden Führung (2.3.1) als auch einer äußeren, nachstellbaren Führung (2.3.2) geführt ist.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Realisierung größerer Schnittlängen der Schrottschere im sogenannten Teilhub des Schlittens (2.4), d.h. bei nicht vollständig hochgefahrenem Schlitten (2.4) die Dimensionierung des Stampfers (2.2) in seiner Tiefe (in Vorschubrichtung des Materials (3) gesehen) in einem optimierten Verhältnis zu üblichen Schnittlängen steht und somit auch Stauchungen des strangartig vorgepreßten Materials (3) vermieden werden.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Stampfer (2.2) an einer Traverse (2.2.1) geführt ist, die den die geschlossene Rahmen-Form des Ständers (2) aufweitenden Kräften entgegen wirkt.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der hydraulischen Zylinder (2.2.2, 2.4.2) im Querhaupt (2.1) des Ständers (2) von oben in einem entsprechenden Durchbruch eingesetzt, nach radialem Drehen arretiert und lösbar befestigt ist.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der hydraulischen Zylinder (1.3.1, 2.2.2, 2.4.2) in seiner jeweiligen Aufnahme, wie im Querhaupt (2.1) des Ständers (2) von unten, in einem entsprechenden Durchbruch eingesetzt und lösbar befestigt ist, wobei die Befestigungselemente kräftemäßig so ausgelegt sind, daß diese lediglich die Kräfte des jeweiligen hydraulischen Zylinders (1.3.1, 2.2.2, 2.4.2) im zurückfahrenden Hub aufzunehmen haben.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (4) – berührungslos, – absolut in jeder Stellung, – optisch, – magnetisch und/oder – mittels Schall messende Mittel (4) sind.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ständer (2) eine als Rutsche (2.6) ausgebildete schiefe Ebene zur schwerkraftabhängigen Abführung des geschnittenen Materials (3) nachgeordnet ist, die in Abhängigkeit vom Hub des für den Schnitt des Materials (3) verantwortlichen hydraulischen Zylinders (2.4.2) in ihrer Neigung veränderbar ist.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Messer (2.4.1, 2.5.1) in ihrer jeweiligen Halterung mittels einer hydraulischen Messerspannvorrichtung (2.4.1.1, 2.5.2) zur Vermeidung eines Spiels zwischen den Messern (2.4.1, 2.5.1) und ihrer Halterung befestigt sind.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ableitung optimierter Betriebsabläufe aus den Eigenschaften des Materials (3) als Führungsgröße für die Presse Werte über Mittel wie Sensoren (2.7) erfaßt werden.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Stampfer (2.2) gekoppelt mit dem oder entkoppelt vom Schlitten (2.4) betreibbar ist.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß am Schlitten (2.4) ein vor dem Messer (2.4.1) zuvor auf das Material (3) wirkender Biegestempel (2.4.3) angeordnet ist.
Fresse nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung eines hohen Vormontagegrades und zwecks Transport zur Baustelle eine vormontierte erste Baugruppe (6.1) von Rohrleitungen (6) an einem Paar der Füße (1.8) am Bett (1) angebracht ist.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung eines hohen Vormontagegrades und zwecks Transport zur Baustelle eine vormontierte zweite Baugruppe (6.2) von Rohrleitungen (6) am Ständer (2) angebracht ist.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 20, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Displays für die Bedienungsführung der Presse mit Anzeige des jeweiligen Betriebszustandes mindestens einer der Funktionen des Bettes (1) und/oder des Ständers (2).
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 21, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Displays zur Bedienungsführung der Presse nach vorgegebenen Teilprogrammen sowie nach deren wahlweiser Kombination.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Mittel an exponierten Stellen der hydraulischen Zylinder (1.3.1, 1.4.1, 1.5.1, 2.2.2, 2.4.2) angeordnet sind, die deren Verschleißzustand auf der Grundlage der Druckverhältnisse feststellen.
Presse nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß zur Feststellung und/oder Überwachung des Betriebszustandes und/oder des Volumens des hydraulischen Mediums im gesamten hydraulischen System für den funktionssicheren oder störungsfreien Betrieb der Presse sogenannte dynamische Kontrollmittel integriert sind, die über Referenzmessungen beim Start der Presse das hydraulische Medium für den folgenden Betrieb kontrollieren und entweder bewirken, daß der erforderliche Betriebszustand und/oder das erforderliche Volumen des hydraulischen Mediums im hydraulischen System, wie bei Leckagen, wieder hergestellt werden oder daß die Presse bei Abweichungen vom Soll-Betriebszustand des hydraulischen Systems abschaltet.