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Wickelpresse für Futterpreßlinge aus halm- oder faserförmigem Erntegut
Die Erfindung betrifft eine Wickelpresse für Futterpreßlinge aus halm- oder faserförmigem
Erntegut mit einem Wickelpreßraum mit seitlichem Gutein- und axialem Gutaustritt
und einem koaxial an dem Gutaustritt anschließenden Verfestigungsraum, bei der beide
Räume jeweils durch einen Satz aus-mehreren zwangsläufig angetriebenen Walzen begrenzt
sind, von denen wenigstens eine Walze etwa in radialer Richtung elastisch nachgebend
abgestützt ist.
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Bei einer solchen Wickelpresse wird das Gut seitlich in den Wickelpreßraum
eingeführt und durch zwangsläufig angetriebene Walzen zu einem kontinuierlichen
Wickelstrang aufgewikkelt und gepreßt, der in axialer Richtung aus dem Wickelpreßraum
in einen Verfestigungsraum wandert. Der Wickelpreßraum erweitert sich in Richtung
auf das Austragsende. Durch diese Form des ickelpreßraums erhält der Wickel seine
axiale Vorschubbewegung, sofern genügend Material seitlich in den Wickelpreßraum
eingeführt wird.
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Es ist aber auch bekannt, die den Wickelpréßraum begrenzenden Walzen
so anzuordnen, daß die Lager an den Enden jeder Walze in Umfangsrichtung gegeneinander
versetzt sind, so daß die Walzenachsen zur Vorschubachse des Wickels windschief-
liegen. Dadurch wird erreicht, daß durch die Umfangsbewegung der Walzen zugleich
eine axiale Vorschubkraft auf den Wickel ausgeübt wird, welche unter anderem von
dem -Ausmaß der gegenseitigen Umfangsversetzung der Walzenenden bestimmt wird.
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Der axialen Vorschubbewegung des Wickels wird durch die Walzen in
dem Verfestigungsraum ein entsprechender Widerstand entgegengesetzt. Dieser Widerstand
kann durch die Form der Walzen und gegebenenfalls ebenfalls durch entsprechende
windschiefe Lage.
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der Walzenachsen bestimmt werden.
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Da das zu verpressende Erntegut nicht gleichmäßig in den Wickelpreßraum
eingeführt werden kann, ergeben sich sowohl Schwankungen in der axialen Vorschubgeschwindigkeit
des Wickels als auch in der Größe des Widerstandes, der dem axialen Vorschub entgegengesetzt
wird. Um hier einen gewissen Ausgleich zu erhalten, ist es bekannt, wenigstens eine
Walze eines oder beider Walzensätze in radialer Richtung elastisch nachgiebig zu
lagern, so daß bei zunehmendem radialem Druck der Querschnitt, durch den der Wickel
wandert, sich erweitern kann, um bei Gutanhäufungen ein Anwachsen des radialen Verdichtungsdruckes
über ein bestimmtes Maß hinaus zu verhindern. Bei einer bekannten Presse
dieser
Art hat man sowohl von den Walzen des Preßraumes als auch von den Walzen des Verfestigungsraumes
jeweils zwei Walzen in radialer Richtung elastisch nachgiebig gelagert, wobei die
nachgiebig gelagerten Walzen jedes Walzensatzes jeweils miteinander fluchten.
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Die praktischen Erfahrungen haben gezeigt, daß die beschtiebenen bekannten
Maßnahmen, insbesondere die elastische Lagerung von wenigstens einer Walze der beiden
Walzensätze, noch nicht ausreichen, um bei den starken Schwankungen des Erntegutanfalls
während der Arbeiten auf dem Feld einerseits eine Verstopfung der Presse zu verhindern
und andererseits zu gewährleisten, daß die Wickeldichte trotz der Gutschwankungen
im wesentlichen gleich bleibt.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wickelpresse der eingangs
näher bezeichneten Art so weiterzubilden, daß die sich in der Praxis ergebenden
Schwierigkeiten auf einfache und zuverlässige Weise vermieden werden.
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Diese Au-fgabe wird erfindungsbemäß dadurch gelöst, daß bei einer
Presse der genannten Art die Ilalterungen für die Lager der Walzen wenigstens des
Verfestigungsraumes an einem Ende der Walzen auf einem zur Vorschubachse des Wickels
konzentrischen Bogen verstellbar sind und eine gemeinsame Verstellvorrichtung für
die Halterungen vorgesehen ist, welche durch die Radialbewegung
der
elastisch nachgiebig abgestützten Walze steuerbar ist. Bei dieser neuen Ausbildung
erfüllt zwar die elastisch nachgiebige Lagerung wenigstens einer Walze in radialer
Richtung den bisherigen Zweck, nämlich dem unterschiedlichen Ernteguitanfall und
damit den unterschiedlichen radialen Reaktionskräften des Wikkels elastisch nachzugeben.
Zusätzlich erfüllt jedoch die radiale Nachgiebigkeit der Walze die Aufgabe eines
Fühlers, welcher den jeweiligen Verdichtungszustand des Wickels abtastet und eine
entsprechende radiale Bewegung hervorruft, welche als Steuergröße benutzt wird,
um entweder den Vorschubwiderstand im Bereich des Verfestigungsraums oder die axiale
Vorschubkomponente im Preßraum oder auch beide Größen so steuert, daß der Verdichtungszustand
des Wickels trotz unterschiedlichen Erntegutanfalls im wesentlichen gleich'bleibt.
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Geht man beispielsweise davon aus, daß die Walzen des Verfestigungsraumes
windschief so angeordnet sind, daß sie durch ihre Umfangsbewegung der axialen Vorschubbewegung
des Wickels entgegenwirken, so kann man diesen Vorschubwiderstand, der von diesen
Walzen ausgeübt wird, dadurch verändern, daß man die außenliegenden Enden der Walzen
des Verfestigungsraumes in Halterungen lagert, die in Umfangsrichtung verstellbar
sind und bei einer Auswanderung der elastisch nachgiebig gelagerten Walzen radial
nach außen in Umfangsrichtung so verstellt werden, daß der Winkel der windschiefen
Lage der Walzen und damit die
entgegen der Vorschubrichtung von
diesen Walzen ausgeübte axiale Vorschubkomponente verringert werden.
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Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn man den Verdichtungszustand
des Wickels möglichst frühzeitig abtastet. Es hat sich daher als zweckmäßig erwiesen,
wenn man die zur Steuerung verwendet radiale Wanderungsbewegung der elastisch nachgiebig
gelagerten Walze am innenliegenden Ende dieser Walze abgreift, also an der Stelle,
wo der Wickel aus dem Preßraum in den Verfestigungsraum übertritt.
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In gleicher Weise kann man auch die von den Preßwalzen ausgeübte axiale
Vorschubkraft durch Änderung des Winkels der windschiefen Lage dieser Walzen steuern
und zwar in der Weise, daß die axiale Vorschubkomponente, die von den Walzen auf
den Wikkel ausgeübt wird, vergrößert wird, wenn durch zu großen Gutanfall die Dichte
des Wickels zuzunehmen beginnt.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn man beide Maßnahmen gemeinsam anwendet
und die windschiefe Lage beider Walzensätze in Abahängigkeit von der radialen Bewegung
der elastisch nachgiebig ru ersten Walze steuert. Es ist dabei vorteilhaft, jeweils
die außenliegenden Enden der Walzen in Halterungen zu lagern, die in Umfangsrichtung
verstellbar sind. Zweckmäßigereise erfolgt dabei die Bewegung der Halterungen der
Walzen des Preßraumes
einerseits und der Walzen des Verfestigungsraumes
andererseits gegenläufig und zwar in der Weise, daß eine Verminderung des Vorschubwiderstandes,
der von den Walzen des Verfestxgungsrauindes ausgeübt wird, mit einer Erhöhung der
Vorschubkomponente einhergeht, welche von den U!alzen-des Preßraumes auf den Wikkel
ausgeübt wird.
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Die Ubertragung der radialen Bewegung der elastisch nachgiebig gelagerten
Walze in eine Verstellbewegung in Umfangsrichtung der Halterungen der Walzenlager
kann auf verschiedene Weise erfolgen. Im einfachsten Falle ist eine einfache mechanische
Bewegungsübertragungseinrichtung vorgesehen, welche es gestattet, das Verhältnis
der radialen Bewegung zu der Umfangsbewegung zu variieren. Die radiale Bewegung
der nachgiebig gelagerten Walzen kann jedoch auch unmittelbar in eine Ventilbewegung
einer hydraulischen Verstelleinrichtung für die Halterungen der Walzenlager umgesetzt
werden, wobei diese zweckmäßigerweise in Form einer Nachlaufsteuerung ausgebildet
ist. Der gleiche Zweck läßt sich auch mit elektrischen Stellmotoren erreichen.
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Die neue Anordnung kann für die verschiedensten Walzenformen angewendet
werden, wobei es lediglich wesentlich ist,- daß von » radialen Bewegung einer elastisch
nachgiebig gelagerten Walze eine Steuergröße zur Steuerung entweder des axialen
Vorschubwiderstandes oder der axialen Vorschubkräfte, die auf den
Wickel
ausgeübt werden, oder eine Steuerung beider Größen abgeleitet wird.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an
zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt in Seitenansicht ein Ausführungsbeispiel einer Wickelpresse
nach der Erfindung.
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Fig. 2 stellt einen Querschnitt im Bereich der übergangsstelle zwischen
Preßraum und Verfestigungsraum durch die Wickelpresse nach Fig. 1 dar.
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Fig. 3 veranschaulicht eine Stirnansicht auf das Austrivtsende der
Wickelpresse nach Fig. 1.
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Fig. 4 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer Wickelpresse
in ähnlicher Darstellung wie Fig. 1.
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Fig. 5 zeigt eine Stirnansicht auf das dem Austrittsende gegenüberliegende
Ende der Wickelpresse nach Fig. 4, während Fig. 6 ein Detail der Wickelpresse nach
Fig. 4 im vergrößerten Maßstab wiedergibt.
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Bei der liickelpresse nach Fig. i sind in einem Rahmen 1 zwei Walzensätze
2 und 3 gelagert, wobei die Walzen der beiden Sätze jeweils miteinander in Fluchtung
stehen. Der erste Walzensatz 2 weist im dargestellten Beispiel vier Preßwalzen 8
auf, die einen sich in Fig. l von links nach rechts erweiternden Preßraum begrenzen.
In diesem Preßraum wird das Erntegut zwischen zwei Walzen seitlich eingeführt, was
der Einfachheit halber im dargestellten Beispiel nicht gezeigt ist. Die Wellen 5
der Preßwalzen 8 werden im dargestellten Beispiel über Universalgelenke von Wellen
4 angetrieben. Die Wellen 5 der Preßwalzen 8 sind jeweils über Universalgelenke
6 mit den ellen 7 der Walzen 9 des zweiten Walzensatzes 3 gekuppelt. Die Walzen
9 begrenzen einen Yeriestigungsraum, in welchem der Wickel nach Verlassen des Preßraumes
eintritt. Der fertige Wickel tritt rechts in--Fig. 1 aus der Wickelpresse aus und
wird durch eine nicht dargestellte Einrichtung in einzelne Abschnitte unterteilt.
In Fig. 2 ist der Wickel mit W bezeichnet und angedeutet.
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In dem dargestellten Beispiel sind die be-iden oberen Walzen 9 des
zweiten Walzensatzes 3 in radialer Richtung elastisch nachgiebig gelagert. Da die
-Verfestigungswalzen 9 über die Preßwalzen 8 unmittelbar angetrieben werden, ist
die Anordnung so ;re'-roffen, daß die innenliegenden Lager der beiden Walzensätze
für die unteren Walzen an festen IIalterungen 10, für die oberen Walzen an Halterungen
13 angeordnet sind, welche von Schwenkarmen 11 vorspringen. Die Schwenkarme sind,
wie Fig. 2 zeigt,
im Gestell gelagert und stehen-über eine Schraubenfeder
12 miteinander in Verbindung. Die Schraubenfeder versucht, die beiden oberen Walzen
gegeneinander, also etwa radial nach innen in Richtung auf die Vorschubachse des
Wickels zu bewegen.
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Die außenliegenden Enden der Verfestigungswalzen 9 sind in entsprechender
Weisc gelagert. Auch hier sind für die beiden oberen Walzen schwenkbare Lagerhalterungen
vorgesehen, die an Hebeln 30 angeordnet sind, die ihrerseits über eine Feder 31
miteinander elastisch in Verbindung stehen. Auch hier versucht die Feder, die Walzen
radial nach innen zu drängen. Die Hebel 30 sind ebenso wie die Lager der radial
nicht verschiebbaren unteren Verfestigungswalzen in einer gemeinsamen Drehscheibe
14 angeordnet, die an der Stirnseite des Gestelles in Halterungen 14a drehbar gehalten
ist. An der Drehscheibe 14 ist ein starrer Hebel 15 befestigt, der mit einer verstellbaren
Anschlagschraube 16 zusammenwirkt, wodurch sich eine Endlage der Scheibe 14 einstellen
läßt. Die Drehscheibe 14 weist einen weiteren Arm 17 auf, an dem eine Feder 18 angreift,
die mit einer- durch die Einrichtung 19 einstellbaren Vorspannkraft die Scheibe
14 in einer Richtung zu drehen versucht, in welcher der Arm 15 in Anlage an die
Anschlagschraube 16 gelangt.
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Dadurch, daß die Hebel 30 bei 32 an der Drehscheibe 14 gelagert sind,
können die beiden oberen Walzen in radialer Nicht tung nachgeben, ohne daß die gemeinsame
Verstellung aller vier
Walzenlager' in Umfangsrichtung dadurch
beeinträchtigt wird.
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Im dargestellten Beispiel wird die radiale Bewegung der beiden oberen
Verfestigungswalzen 9 unmittelbar in eine Verstellbewegung der Drehscheibe 14 umgesetzt.
Zu diesem Zweck ist ein Bowdenzug 22, 23 vorgesehen, der an einem Ende zwischen
den beiden Schwenkarmen ll befestigt ist, welche die inneren Lagerhalterungen 13
tragen. Das andere Ende des Bowdenzuges 22, 23 ist bei 24 am Pressengestell und
bei 24a an einem Hebel 20 befestigt, der bei 21 schwenkbar im Pressengestell gelagert
ist und mit seinem freien Ende auf den Arm 17 der Schwenkscheibe 14 einwirkt und
bestrebt ist, die Scheibe 14 in Fig. 3 der Federwirkung 18 entgegen im Gegenuhrzeigersinne
zu verschwenken, wenn die beiden oberen Verfestigungswalzen 9 durch den Wickel W
entgegen der Kraft der Feder 12 auseinandergetrennt werden. Das Verhältnis der radialen
Bewegung der Verfestigungswalzen 9 und der Drehbewegung der Drehscheibe 14 kann
im dargestellten Beispiel auf einfache Weise durch Veränderung des Anschlußpunktes
des Bowdenzugcs an dem Hebelarm 20 verändert werden. Zu diesem Zweck sind mehrere
Anschlußstellen 20a am Hebel 20 vorgesehen.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 wird nicht nur die windschiefe
Lage der Verfestigungswalzen, sondern auch die der Preßwalzen verstellt. Der Aufbau
der Wickelpresse bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist ansonsten praktisch
der gleiche
wie der des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1, so daß
nur die abweichenden Merkmale nachfolgend näher beschrieben werden.
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Wie insbesondere aus Fig. 5 hervorgeht, sind die außenliegenden Enden
der Preßwalzen 8 im dargestellten Beispiel ebenfalls in einer gemeinsamen Drehscheibe
43 gelagert. Diese Drehscheibe weist einen Hebel 44 auf, welcher sich an einen einstellbaren
Anschlag 45 legen kann, um eine feste Endstellung der Drehscheibe 43 zu erhalten.
Die Drehscheibe weist einen weiteren Arm 42 auf, der seitlich über die Stirnseite
des Gestells hinausragt und zwar in den Schwenkbereich einer Verlängerung 40 des
Hebels 20, der als zweiarmiger Hebel ausgebildet und an der Stütze 28 drehbar gelagert
ist. Das eine Ende dieses Hebels wirkt in der gleichen Weise wie in dem zuvor beschriebenen
Beispiel auf eine Drehscheibe am Ausgangsende der Wickelpresse ein, während die
Verlängerung 40 auf die Drehscheibe 43 einwirkt, welche die Lager der Preßwalzen
8 trägt. Der Doppelhebel 20, 40 wird, wie im vorbeschriebenen Beispiel, durch einen
Bowdenzug verschwcnkt, so daß die Steuerung der Drehbewegung der Drehscheiben 14
und 43 gleichzeitig, jedoch in entgegengesetzten Drehrichtungen erfolgt. Dies führt
dazu, daß mit einer Vergrößerung der Vorschubkomponente, welche die Preßwalzen 8
auf den Wickel W ausübt, eine Abnahme des Vorschubwiderstandes einhergeht, der durch
die Verfestigungswalzen 9 auf den Wickel ausgeübt wird. Um das Verschwenkverhältnis
der beiden Drehscheiben v derlïch gestalten zu können, kann der Drehpunkt an der
Gestellstütze
für den zweiarmigen IIebel veränderlich sein, wie
dies durch die Ausbildung nach Fig. 6 erreicht werden kann, nach der mehrere Anlenkstellen
21 für den entsprechende Bohrungen aufweisenden zweiarmigen Hebel 20, 40 in gegenseitig
versetzter Stellung an einer Lagerplatte 28b der Gestellstütze 28a vorgesehen sind.
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Die Praxis hat gezeigt, daß durch die beschriebenen Maßnahmen auch
bei erheblich schwankende-m Anfall von Ernte gut eine hohe Gleichmäßigkeit der Konsistenz
des Wickels bei fast gleichbleibendem Durchmesser erzielt wird.
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Ansprüche