DE1577164A1

DE1577164A1 - Automatische Trommel- und Ballenformpresse

Info

Publication number: DE1577164A1
Application number: DE19661577164
Authority: DE
Inventors: Lalonde Earl Eugene; Eklund Henrick Jarl
Original assignee: Beloit Corp
Current assignee: Beloit Corp
Priority date: 1965-09-27
Filing date: 1966-12-28
Publication date: 1971-07-29
Also published as: SE320268B; FR93303E; US3352233A; ES337488A2; GB1151584A

Description

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Beloit Corporation, 1 St. Lawrence Avenue, Beloit,

Wisconsin 53511, U.S.A.

Automatische Trommel- und Ballenformpresse

Priorität: Vereinigte Staaten von Amerika Patentanmeldung vom 16. Mai 1966, Serial No. 550,555

Die vorliegende Anmeldung ist eine Zusatzanmeldung zur Patentanmeldung B 89 079 Ib/50a, die am 25. September 1966 eingereicht wurde. Die Erfindung betrifft eine Presse und insbesondere eine automatische Trommel- und Ballenpresse wie sie zum Ballen von Papierzellstoff oder dergleichen Anwendung findet.

In der PapierherstellungsIndustrie werden die Zellstoffasern aus Holzzeug gewonnen und sodann zur Herstellung von Papier gebraucht· Papierhersteller, welche die Möglichkeit haben. Zellstoff von gewünschter Qualität herzustellen und ihn sodann zur Papierherstellung zu gebrauchen, sind nicht an den Einkauf von

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Papierzellstoff gebunden. Einige Papierhersteller haben jedoch . nicht die Möglichkeit ihren eigenen Zellstoff herzustellen und sind daher an fremde Zellstoffbezugsstellen gebunden um ihren Zellstoffbedarf zu decken. Deshalb verpacken die Hersteller und Lieferanten von Zellstoffasern den Zellstoff auf solche Art und Weise, dass deren Handhabung und Verladung erleichtert wird.

Eine solche Verpackungsart besteht darin, den Zellstoff in Ballen zu pressen. Dies wird erreicht indem man den Zellstoff einem geeigneten Behälter zuführt und ihn derart zusammenpresst, dass ein zusammengedrängter Ballen von hoher Dichte entsteht. Ein solcher Vorgang ist jedoch zeitaufwendend, bedingt durch die relativ lange Zeitspanne, die man zum Füllen der Behälter benötigt. Dies vergrössert di Durchschnittszeit pro Ballen die zum Packen einer bestimmten Menge von Zellstoff benötigt wird was seinerseits die Arbeitsleistung eines solchen Vorganges herabsetzt.

Es ist das Ziel der Erfindung eine neue und verbesserte Vorrichtung zum Verpacken von Zellstoffasern zu schaffen, welche die Zellstoffasern zu Ballen presst die leichter zu handhaben und zu verladen sind.

Die automatische Trommelballenpresse, welche den Papierzellstoff wirtschaftlich und in kürzester Zeit, sowie mehr als einen Ballen zur gleichen Zeit zu preseen vermag, begreift vier Behälter, welche um 90° versetzt zueinander angeordnet eind.

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Zwei der Behälter dienen zur gleichzeitigen Aufnahme und zum Zusammenpressen des Zellstoffes während die schon geformten Ballon aus den zwei andern Behältern ausgestossen werden. Desweiteren begreift die Presse zwei Zellstoffzuführungseinrichtungen sowie zwei Zylinder mit einem ersten Paar von diametral gegenüberliegenden Behältern der Trommel zusammen mit zwei Aus-

von

stosseinrichtungen mit einem zweiten Paar/diametral gegenüberliegenden Behältern.

Die automatische Trommelballenpresse der vorliegenden Erfindung begreift grundsätzlich vier Behälter zum Aufnehmen des zu ballenden Fasermaterials. Die Behälter sind in einer um 90 versetzten Anordnung an einer horizontal gelegenen, kreisförmigen drehbaren Platte befestigt. In der Platte sind öffnungen vorgesehen welche dieselbe Umfangsgestaltung wie die Seitenwände der Behälter aufweisen, sodass das Fasermaterial durch die öffnungen in die Behälter aufgegeben werden kann. Zwei Aufgabetrichter sind über der kreisförmigen Platte angeordnet um einem Paar von j

diametral gegenüberliegenden Behältern Fasermaterial zuzuführen. Oberhalb der Aufgabetrichter befinden sich hydraulische Kolben welche sich wahlweise durch die Aufgabetrichter und in die damit ausgerichteten Behälter erstrecken um die Zellstoffasern in den Behältern zu Ballen zusammenzupressen. Nachdem das Zellstoffmaterial zum gewünschten Volumen und zur gewünschten Dichte zusammengepresst worden ist_f erteilt eine Abfühl vorrichtung, die mit den Presskolben verbunden ist, ein Signal an eine Vielter-

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schalt- und Verschiebevorrichtung der Ballenpresse damit sich die kreisförmige Platte mit den Behältern, welche zusammen als Trommel bezeichnet werden um 90 um ihre Achse dreht. Somit wird das andere Paar von diametral gegenüberliegenden Behältern mit den Aufgabetrichtern ausgerichtet um das zu Ballen zu pressende Zellstoffmaterial aufzunehmen. Während das zweite Paar der Behälter gefüllt wird, werden die Ballen, welche in dem ersten Paar der Behälter geformt wurden, senkrecht zur Ober- ψ fläche der Kreisplatte durch geeignete hydraulische Vorrichtungen emporgehoben, und wenn die Grundfläche der Ballen mit der oberen Stirnfläche der Kreisplatte fluchtet, werden die Ballen seitlich durch hydraulische Kolben fortgeschoben und aus der Trommel gestossen.

Die Trommel kann axial gehoben werden, sodass die obere Stirnfläche der Kreisplatte an den Aufgabetrichter während des Formens und Ausstossens der Ballen angrenzt, jedoch während des Verschiebe- und Weiterschaltvorganges von dem Aufgäbetrichter entfernt ist.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Figur 1 zeigt eine etwas schematische Draufsicht der automatischen Trommelballenpresse gemäss der Erfindung»

Figur 2 zeigt eine Vorderansicht im Schnitt längs der Linie III-III in Figur 1» und

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Figur 3 zeigt eine ^vorderansicht im Schnitt längs der Linie H-II in Figur 1.

Wie aus der Figur 1 hervorgeht, besteht der obere Teil der Trommel 10 aus einer kreisförmigen Platte 11 welche sich um eine Achse 12 dreht wenn die Trommel 10 in eine neue Stellung geschaltet wird. Die kreisförmige Platte 11 besitzt eine Anzahl von viereckigen Öffnungen 13, 14, 15 und 16 um den Zellstoff zu den mit den Öffnungen in Verbindung stehenden Behältern zu leiten, in welchen der Zellstoff zu Ballen gepresst wird. Beispielsweise kennzeichnen die Öffnungen 14 und 16 Arbeitsstellungen A und B zu welchen das Fasermaterial zugeführt wird, und Öffnungen 13 und 15 bezeichnen Arbeitsstellungen C und D wo der fertige Ballen aus der Trommel gestossen wird.

Wie aus der Figur 2 hervorgeht, sind zwei Behälter 19 und 20 an die untere Stirnfläche der Kreisplatte 11 befestigt und fluchten mit den Öffnungen 14 bzw. 16 um Fasermaterial aufzunehmen. In den Behältern 19 und 20 gleiten Grundplatten 21 bzw. 22. Zwei Aufgabetrichter 23 und 24 sind oberhalb der Kreisplatte 11 befestigt und deren unterster Teil fluchtet mit den Öffnungen 14 bzw. 16. Das Fasermaterial wird den Aufgäbetrichtern 23 und 24 durch zwei Speisemündungen 26 und 27 zugeführt.

Während des Füllungsvorganges der automatischen Trommelballenpresee der vorliegenden Erfindung wird das Fasermaterial gleichzeitig den zwei Behältern 19 und 20 zugeführt. Nachdem eine

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bestimmte Menge von Fasermaterial den Behältern 19 und 20 zugeführt worden ist werden geeignete Abstellvorrichtungen betätigt um die Zufuhr von Fasermaterial aus den Speisemündungen 26 und 27 zu unterbinden.

Zwei hydraulische Kolben 28, 29 befinden sich oberhalb der Aufgabetrichter 23 bzw. 24. Ein Kolben 30, welcher an dem hydraulischen Zylinder 28 befestigt ist, erstreckt sich wahlweise durch die öffnung 14 und in den Behälter 19 um das darin befindliche Fasermaterial zu stampfen und zusammenzupressen. Ebenso erstreckt sich ein Kolben 31, welcher an dem hydraulischen Zylinder 29 befestigt ist, wahlweise durch die öffnung 16 und in Behälter 20 um das darin befindliche Fasermaterial zu stampfen und zusammenzupressen. Beispielsweise kann man Fasermaterial nur während einer kurzen Zeit den Behältern 19 und 20 zuführen, sodass dann der Materialstrom aus den Speisemündungen 26 und 27 eingestellt wird und die Kolben 30 und 31 in die Behälter eingeführt werden um das darin befindliche Fasermaterial zu stampfen. Nachdem das Fasermaterial in geeigneter Weise zusammengestampft wurde, führen die Speisemündungen 26 und 27 den Behältern wieder Fasermaterial zu. Das abwechselnde Zuführen und Zusammenstampfen des Fasermaterials kann beliebig oft wiederholt werden.

Während des Zuführ- und Stampfvorganges werden die Grundplatten der Behälter 19 und 20 durch hydraulische Zylinder 32 und 33 mit ihren zugehörigen Kolben 34 bzw. 35 abgestützt. Desgleichen

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dienen die hydraulischen Zylinder 32 und 33 und die Kolben und 35 zur Abstützung der Behälter 19 und 20 während des Zusammenpressens des Zellstoffes um ein Umkanten der Trommel 10 um die Achse 12 zu vermeiden.

Ein Antriebsmotor 37 ist mit der Kreisplatte 11 durch eine Weiterschalt- und Verschiebevorrichtung 38 und eine Welle 39 verbunden. Eine Abfühlvorrichtung 40 für das Volumen und die Dichte ist an die hydraulischen Zylinder 28 und 29 angeschlossen um das Volumen und die Dichte des Fasermaterials abzutasten, ™ das den Behältern 19, 2p zugeführt wurde. Nachdem das gewünschte Volumen in die Behälter 19 und 20 eingeführt ist, gibt die Abfühlvorrichtung 40 ein geeignetes Signal an die hydraulischen Zylinder 28 und 29 um ein endgültiges Zusammenpressen des Fasermaterials zu Ballen in den Behältern auszuführen. Der Pressvorgang der hydraulischen Zylinder 28 und 29 dauert so lange an, bis die gewünschte Dichte erreicht ist. Die Ballen, welche in der Vorrichtung nach der Erfindung geformt werden, weisen eine

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relativ niedrige Dichte von ungefähr 0,48 g/cm auf.

Nachdem das Fasermaterial zu Ballen von gewünschtem Volumen und von gewünschter Dichte zusammengepresst worden ist, gibt die Abfühlvorrichtung 40 ein Steuersignal an die Weiterschalt- und Verschiebevorrichtung 38 welche die Kreisplatte 11 der Trommel 10 abwärts bewegt und von der Bodenfläche der Aufgabetrichter 23 und 24 trennt, und die Trommel 10 um einen Winkel von 90° um ihre Achse dreht. Somit werden die Öffnungen 13 und 15 mit

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den Aufgäbetrichtern 23 bzw. 24 ausgerichtet, sodass die zwei leeren mit den öffnungen ausgerichteten Behälter Fasermaterial aufnehmen können. Wenn die Trommel 10 genau in Stellung ist, wird die Vorrichtung 38 zusammen mit den hydraulischen Zylindern 32 und 33 die obere Stirnfläche der Kreisplatte 11 in angrenzende Berührung mit dem Boden der Aufgabetrichter 23 und 24 bringen.

Die in Figur 3 gezeigten Behälter 41 und 42, in welchen zum ^ Zwecke der Erläuterung schon vorher Ballen geformt worden sind, sind mit den hydraulischen Zylindern 43 bzw. 44 ausgerichtet. Zwei Kolben 45 und 46 sind mit den hydraulischen Zylindern 43 und 44 verbunden und sind derart bemessen, dass sie in die öffnungen 41* und 42* der Behälter 41 und 42 passen. Folglich werden die Zylinder 45 und 46 gegen die gleitenden Grundplatten 21· und 22* in den Behältern 41 und 42 drücken und heben die Ballen, durch die Bezugsnummern 47 und 48 bezeichnet, an die Oberfläche der Kreisplatte 11. Nachdem die Ballen 47 und 48 andie Oberfläche der Kreisplatte 11 gehoben worden sind, wird ein Schieberzylinder 49 betätigt, sodass zwei Kolben 50 und 51 gegen die Seiten der Ballen 47 bzw. 48 drücken um die Ballen von der Oberfläche der Kreisplatte 11 fortzuschieben. Nachdem die Ballen von der Kreisplatte 11 entfernt worden sind, werden die Hubkolben 45 und 46 in die Behälter 41 und 42 zurückgezogen und die gleitenden Grundplatten 21* und 22* gelangen wieder auf den Boden ihrer jeweiligen Behälter.

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Um das Ausladen der Trommel IO zu erleichtern kann eine Arbeitsbühne 52 in einer gewissen Entfernung unterhalb der Oberfläche der Kreisplatte 11 angebracht sein. Beispielsweise kann die
Entfernung zwischen der Arbeitsbühne 52 und der Kreisplatte 11 so bemessen sein um sich einem Lastfahrzeug oder einer anderen Förderanlage anzupassen.

Eine abgeänderte Ausführung der Schieberzylinder wird in Figur 1 gezeigt und ist durch gestrichelte Linien dargestellt. Zwei Schieberzylinder 54 und 55 können oberhalb der Kreisplatte 11 befestigt sein und dessen Kolben 56 bzw. 57 wahlweise parallel zueinander und zu der Kreisplatte 11 verlaufen um die fertigen Ballen in der angegebenen Pfeilrichtung zu verschieben. Diese Anordnung erleichtert das gleichzeitige Beladen von zwei Fahrzeugen.

Die ausführliche Konstruktion der automatischen Trommelballenpresse der vorliegenden Erfindung geht aus der Hauptanmeldung
B 89 079 Ib/58a hervor. Die Ballenpresse nach der Hauptanmeldung weist jedoch nur einen Aufgabetrichter auf und es versteht sich, ' dass die Aufgabetrichter 23 und 24 der vorliegenden Erfindung im wesentlichen auf dieselbe Art und Weise errichtet werden
können.

Die erfindungsgemSsse automatische Trommelballenpresse hat eine Trommel mit vier Offnungen die um 90 versetzt zueinander angeordnet sind und wahlweise um eine gemeinsame Achse drehbar sind. Zwei Aufgabetrichter befinden sich oberhalb diametral gegenüber-

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liegender Behälter um gleichzeitig zwei Behälter zu füllen und um das darin befindliche Fasermaterial zu Ballen zu formen. Die Abfühlvorrichtung 40 tastet das Volumen und die Dichte der geformten Ballen ab und erteilt ein Steuersignal an die Weiterschalt- und Verschiebevorrichtung 38 um die Trommel 10 um die Achse 12 zu drehen. Somit werden die zwei andern diametral gegenüberliegenden Behälter mit den Aufgabetrichtern ausgerichtet, und das Zuführen und Stampfen des Fasermaterials kann beginnen. Während des Zuführens und Stampfens des Fasermaterials in den neu angestellten Behältern, werden die vorhergeformten Ballen in dem anderen Behältersatz durch die Kolben 45 und 46 aus den Behältern emporgehoben, und die Ballen werden von der Oberfläche der Kreisplatte 11 durch die Kolben 50 und 51 weggeschoben.

Durch gleichzeitiges Zuführen von Fasermaterial zu zwei Behältern und anschliessendes gleichzeitiges Zusammenpressen des Materials zu Ballen, weist die vorliegende Erfindung den Vorteil auf, dass die Durchschnittszeit, die zum Formen der Ballen notwendig ist, gegenüber einer einfachen Ballenpresse verringert wird.

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Claims

Patentansprüche

1.J Eine Troirimelballenpresse zum Ballen von Zellstoffmaterial mit einer um eine Achse drehenden Trommel sowie einer Anzahl von darin befindlichen, radial ausserhalb der Achse liegenden öffnungen, wovon jede mit einem entsprechenden an die Trommel befestigten Behälter ausgerichtet is t, dadurch gekennzeichnet, dass der Zellstoff in einer ersten Arbeitsstellung (A, B) einem ersten Behält ersatz (19, 20) durch Aufgabevorrichtungen (23, 24) zugeführt wird, welche an die Trommel (10) angrenzen und gegenüber dem ersten Behältersatz angeordnet sind, in welchem Kolben (30, 31) sich wahlweise erstrecken um den darin befindlichen Zellstoff zu Ballen zu pressen welche in einer zweiten Arbeitsstellung (C, D) durch Ausstosser (43, 44) aus dem ersten Behältersatz (19, 2o) ausgeschoben werden, und dass die Trommel (10) durch eine Antriebsvorrichtung (37) gedreht und weitergeschaltet wird um den ersten Behältersatz (19, 20) in die Ausstosstellung (C, D) zu bringen uni den zweiten Behältersatz (41, 42) mit den Aufgäbetrichtern (23, 24) auszurichten.

2. Ballenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ^ dass eine Ab fülleinrichtung (40) mit den Kolben (30, 31) verbunden ist um das Volumen und die Dichte der zu formenden Ballen abzutasten, sodass nachdem ein bestimmtes Ballenvolumen und -dichte erreicht ist, die Abfühleinrichtung (40) die Antriebsvorrichtung (37) betätigt um die Trommel in die folgende Stellung zu bewegen.

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3. Ballenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (37) eine Vorrichtung (38) begreift die die Trommel (10) axial in angrenzender Berührung mit den Aufgabetrichtern (23, 24) während des Formens der Ballen verschiebt, und die die obere Stirnfläche der Trommel (10) leicht von den Aufgabetrichtern abwärts bewegt während die Trommel in die nächste Stellung bewegt wird.

4. Ballenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass " die Trommel (10) vier Öffnungen aufweist (13, 14, 15, 16) die um 90 voneinander versetzt sind und einen ersten und zweiten Behältersatz von diametral entgegengesetzten Behältern bilden, der erste Behältersatz (19, 20) ist wahlweise mit den Aufgabetrichtern (23, 24) ausgerichtet, während der zweite Behältersatz (41, 42) mit den Ausstosser (43, 44) ausgerichtet ist.

5. Ballenpresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausstosser (43, 44) zwei Kolben (45, 46) besitzen, welche sich

) wahlweise durch die Behälter in einer zu den Kolben (30, 31) entgegengesetzten Richtung erstrecken um die geformten Ballen an die Oberfläche der Trommel zu schieben wenn die Behälter sich in der Ausstosstellung (C, D) befinden wonach die Ballen durch eine Schiebervorrichtung (49, 54, 55) von der Trommel entfernt werden.

6. Ballenpresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kolben (50, 51, 56, 57) der Schiebervorrichtung (49, 54, 55) wahlweise parallel zueinander und senkrecht zum zweiten Behältersatz (41, 42) erstrecken um die Bellen von der Stirnfläche der Trommel zu entfernen.

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