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B e s c h r e i b u n g "Helmfuttererntemaschine zur Herstellung formbeständiger
Briketts aus erntefeuchtem Gut" In der Hauptanmeldung wurde ein Verfähren zur Herstellung
verfütterbarer, formbeständiger Brketts aus erntefeuchtem Ilalingut angegeben, das
5 Verfahrensschritte 1. einen Aufhereitungsprozess 2. einen Einfüllprozess 3. einen
Abpreßprozess 4. einen Verdichtungsprozess und 5. einen unter Wahrung der beim Verdichtungaprozess
gewonnenen Raumabmessungen stattfindenden Trocknungsprozess umfsßt.
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Durch die vorl. Zusatzanmeldungr wird das genannte Verfahren erweitert
und zwar in dem Sinne, daß vor und nach die Vorfahrensschritte des Hauptpatents
noch einige weitere Verfahrensschritte gefügt werden.
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Demgemäß soll das Verfahren nach diesem Zusatzpatent bestehen aus
den folgenden Verfahrensschritten : 1. einem Mäliprozess oder einem Aufnebmeprozess
2. einen Einspeisungrsprozess 3. einem Aufbereitungsprozess 4. einem prozess, der
das Malmgut weitgehend von groben Eremdkörpern befreit 5. einem Abpreßprozese 6.
einem Erwärmungsprozess und Verdichtungsprozess, der so geführt wird, daß das Halmgut
so verbleibt und trocknet, daß es eine haltbare orm erhalt, 7. einem auftoilungsprozess.
durch den aus dem noch vorhandenen Malmgutstrang die Halmgut-Driketts gebildot werden,
8. einem Tranuportprozess 9. einem Abkühlungs- bzw. Bolüftungsprozess und 10. einem
Entlsdeprozess.
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Von diesen 10 Verfahrensschritten gehören die Schritte 2,3,5,6 und
7 schon zum Verfahren nach den. Hauptpatent.
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Der Fortschritt, der mit diesem Verfahren erzielt wird, besteht darin,
d3 es den Vorgang mufaßt, der mit den Mähen des Halmguts beginnt und mit dem abladen
der fertigen Malmgutbriketts auf einen dafür geeigneten Transporter endet.
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Dieses Verfahren umfaßt also den gesamten Vorgang der Herstellung
des verfütterbaren, formbeständigen Briketts aus dem Halmgut, wie es bei den Mähen
anällt, begonnen vom Mähen, beendet mit dem "Auswerfen" von abtransportfah#igen
Malmgutbriketts - Es ist natürlich auch möglich, das Verfahren erst mit der AuSnahrae
gemähten, feuchten Erntegutes beginnen zu lassen. -Dieses Verfahren kann technisch
natürlich auf sehr verschiedene Weise durchgeführt werden0 Die Zusatzanmeldung gibt
- in Entsprechung zu der Hauptanmeldung - auch durch die dem Anspruch 1 folgenden
Ansprüche eine Einrichtung zur durchführung des Verfahrens an, Diese Einrichtung
besteht - als typisches Grundbestandteil -aus einem Fahrgestell, auf dem alle TeiLe
der Vorrichtung zur Herstellung der Briketts angeordnet sind: zunächst ein Schlegelmäher,
der natürlich auf der Vorderseite des Fahrgestells angeordnet ist; seine P,otationsachse
soll senkrecht zur Fahrtrichtung liegen; die Schlegel sollen an einer zentralen
Welle pendelnd aufgehängt seinO Den Schlegelmäher an seiner Oberseite haubenartig
umfassend, soll eine Leithaube angebracht sein; sie soll an ihrer Unterseite mit
quer verlaufenden Profilen besetzt sein ; dieser Profilierung kommt die Aufgabe
zu, das fIaLbljcut aufzubereiten.
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Die Leitkante soll so angeordnet sein, daß das gemähte hochgeschlouderte
Halmgut durch sie auf den Eingang der weiteren Organe der Brikettiervorrichtung
gelenkt wird. Ferner ist
ein Paar rotierender Walzen angeordnet,
dem dieAufgabe zufällt, das ihm von der teithaube 3 zugeleitete Halmgut weiter aufzubereiten
und zugleich Steine aus dem Halmgutstrang abzuweisenO Beide Walzen laufen mit entgegengesetztem
Drehsinn; ihr Abstand.
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soll einstellbar sein, um den Grad der Aufbereitung nach Bedar-i einstellen
zu können. Anstelle des Walzenpaares 4 kann aber auch eine mit leisten besetzte
Trommel, die mit einem Leistenkorb zusammenarbeitet, ähnlich den Dreschorganen,
die Aufgabe des Aufbereitens und der Steinabscheidung übernehmen.
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Es folgt eine Preßvorrichtung; diese soll aus einer Preßwalze und
einem endlosen Preßband bestehen; die Preßwalze soll großen Durchmesser aufweisen;
sie soll vom Preßband auf den größeren Teil ihres Umganges umgeben sein; das Preßband
soll für den Saft- und Dampfaustritt perforiert ausgebildet sein, zOBO ein gewebtes
oder gelochtes Siebband und über eine Reihe von Stützrollen zugeführt werden; die
Preßwalze und ihr vcm Preßband nicht abgedeckter Bereich soll so zu dem Walzenpaar
angeordnet sein, daß das Walzenpaar verlassende schichtförmige halmgutstrom 14 auf
die Eingangsstelle der Preßvorrichtung zuläuft. Weiterhin soll eine Gruppe von Andrückwalzen
vorhanden sein; die an der Außenseite des Preßbandes angeordnet sind; sie sollen
im Vergleich zur Preßwalze kleine Durchmesser haben; ihre Aufgabe ist es, die Preßkraft
zwischen Preßwalze und Preßband einstellbar zu machen, indem die IXraft, mit der
sie auf das Preßband gedrückt werden, nach Bedarf einstellbar ist. Außerdem soll
das Preßband innerhalb eines Teils seines die Preßwalze umgebenden Bereiches mit
einem System von Heizaggregaten ausgestattet sein0 Als weitere Vorrichtung ist eine
Schneid-oder Stanzvorrichtung 11 vorgesehen, deren Aufgabe es ist, aus dem Halmgutstrang
brikettartige Stücke 15 vorgesehener Größe herauszuschneiden. Es soll eine Abnehmevorrichtung
folgen, die so ausgebildet ist, daß durch sie die Briketts, die den Preßraum zwischen
Preßwalze und Preßband durchwandert haben, abgenommen werden können. Weiter soll
eine Förderschnecke vorgesehen sein, owie ein Elevator, der die Briketts eine kurze
Strece wegbefördert bis zu einen Behälter, Speicher cder Bullker, in den die
Briketts
fallen und gesammelt werden sollen. Dieser Speicher soll einen Siebboden 18 aufweisen,
Ein SuStgebläse soll einen Ituftatrom zwecks Kühlung und Trocknung der Briketts
durch den Siebboden treiben Die so nachgekühlten und getrockneten Briketts sollen
dann mittels eines Entladers in irgend einen anderen Behälter; zOBO einem Transportfahrzeug,
entladen werden; sobald der Speischer gefüllt ist0 Der gefüllte Behälter kann aber
auch als ganzes abgenommen und gegen einen leeren gleichartigen Behält er ausgetauscht
werden0 Damit ist eine Einrichtung geschaffen, die in ungetrennter Folge das Halmgut
mäht und auf demselben Fahrzeug, das den Mäher trägt, zu Halmgutbriketts verarbeitet0
Die Einrichtung nach der Zusatz anmeldung läßt noch manche Variante offen, So ist
es vorteilhaft, die Preßwalze mit parallel um den Umfang verlauSenden Aussparungen
auszustatten, die die Breite der herzustellenden Briketts aufweisen. Dann braucht
als Preßband 6,- wie in dem allgemeinen Fall nur ein einziges vorhanden zu sein0
Es besteht aber auch die Mozlichkeit, wie Fig. 2 zeigt, jeder ringförmigen Aussparung
ein eigenes Preßband 6a,6b,6c zu zuordnen.
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Es können aber auch, z.B. zwischen dem Walzenpaar4und der Preßeinrichtung
zusätzlich Mittel angeordnet sein, durch die das Halmgut noch weiter aufbereitet
wird0 Hierzu kann z030 eine Fräse dienen, die taumelnde Sägeblätter aufweist, oder
sog. Muser.
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Die Schneid- oder Stanzvorrichtung 11 kann aus einer Walze bestehen,
die mit Messern 12 in solchen Abständen ausgestattet ist, die den Abmessungen des
Briketts entsprechen.
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Zur Erleichterung des Verständnisses des Aufbaues und der Wirkungsweise
der Einrichtung nach der Erfindung soll diese durch die Fig, 1 und 2 verdeutlicht
werden0 Das in Fig. 1 links angedeutete Halmgut wird von den Schlegeln 2 des Schlegelmähere
abgerissen und gegen die Leithaube 3 geschleudert. Die Querstäbe 3a in der Unterseite
der Leithaube dienen dazu, daß sie im Verein mit den dicht an ihnen vorbeilaufenden
Enden der Schlegel das Halmgut anschlagen und zerreißen, wodurch eine erste Aufbereitung
des Halmgutes eintritt, Von der Leithaube 3 gleitet das aufbereitete Halmgut in
den Einzugsspalt des federbelasteten und verstellbaren Walzenpaares4, innerhalb
denen das Halmgut, zwecks weiterer Aufbereitung gequetscht wird.- Das Walzenpaar
4 ist so eingestellt, daß es im Halmgut befindliche Fremdkörper, z.B. Steine, heraussuquetschen
und abzuweisen vermag0 Dieser Halmgutstrang 14 tritt nun in den Preßraum ein, der
durch die Preßwalze 5 einerseits und das Preßband 6 andererseits gebildet wird.
Das Preßband 6 ist ein endloses umlaufendes Band, das über die Rolle 7a,7b,7c und
7 d, in sich zurückläuft.
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Es umgibt die Preßwalze 5 in dem dargestellten Beispiel auf etwa 3/4
seines Umfanges0 Das Preßband ist mit einer Perforation versehen, so daß Flüssigkeit
und Dampf dur.ch das Band nindurchtreten kann. Der Halmgutstrang 14 wird innerhalb
des Preßraumes zusammengepreßt. Der Preßraum ist so dimensioniert, daß ein Teil
der etwa noch äußerlich am Halmgut haftenden Nässe und der durch die Aufbereitung
freifZremachten inneren Feuchtig-'teit des Halmguts als Saft abgepreßt werden0 In
Koinbination damit oder vor dem Abpreßbereich kann der Malmgutstrom durch Erhitzen,
z.B. mittels Flammenrohren 10 thermisch aufbereitet werden.
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Dieser Saft verläßt den Halmgutstrang 14 durch das Preßband; es wird
in einer Sohale aufgefangen, die nicht dargestellt ist0
Je nach
dem Gehalt an innerer oder/und äußerer Feuchtigkeit ist eine unterschiedliche Preßkraft
erforderlich0 Diese kann dadurch nach Wunsch angestellt werden, daß das Preßband
6 verschieden stark gespannt wird, was durch Verstellung einer (oder mehrerer) der
möglicherweise auch über Federkraft spannenden Rollen 7 geschehen kann, Bei einer
solchen Ausbildung des Preßraumes könnte auch bei ungleichmäßigem Anfall des Halmgutes,
das Preßband 6 an Stellen größerer Halmgutdichte stärker drücken.
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Um einen gleichmäßigen und einstellbaren Preßdruck auf das Halmgut
sicher zu stellen, sind Stützrollen 8 und 9 auf der Außenseite des Preßbandes angebracht;
das sind Rollen, die mit (einstellbaren Federkräften gegen das Band gedrückt werden.
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Würde man die Preßkraft ausschließlich durch die Spannung des Bandes
einstellen, so würde das Preßband sehr heilen Zugbeanspruchungen ausgesetzt, die
seinen Verschleiß beschleunigen würden. Wird die Preßkraft aber im wesentlichen
durch die Stützrollen erzeugt, so erfährt es bei noch so hohen Preßkräften keine
höhere Längsbeanspruchung. Die Stützwalzen 8 bzw. 9 können nach dem Grade der Zerkleinerung
des Halmgutes oder nach. der gewünschten Dichte der Briketts eingestellt werden0
In einem folgenden Bereich. des Umfanges der Preßwalze 5 -in Fig. 1 beträgt dieser
50 % des Umfangs -sind Meizaggregate 10(wie heizstäbe oder Strahlers nucn Gasflammen
) angebracht, Auch in diesem Bereich sind Sttitzrollen 9 vorgesehen. Sie stellen
sicher, daß der Halmgutstrang auch bei dem hier einsetzenden und verlaufenden Erwärmungs-und
Trocknungsprozess weiter verdichtet strclO Hatte sich das Malngut schon zwischen
den Walzenpaaren 4 und im Abpreßbereich mechanisch verfilzt, so hat die Erwärmung,
außer der auch angestrebten Trocknung die wirkung, daß -wie
auch
in der Hauptanmeldung dargelegt - das Halmgut "verklebt" und seine innere Spannung
verliert. Als Klebstoff wirken die ini Zellsaft gelösten Substanzen. Wenn also im
Abpreßprozess dieser noch teilweise an den Oberflächen des Halmgutes verblieb, so
ist gerade das für den Verklebungsvergang dienliche Besömders vorteilhaft für eine
fahrbare Einrichtung ist es den Erwärmungsvorgang so zu steuern, daß die äußere
Schicht des Halmgutstranges stärker entfeuchtet wird, somit stärker zusammenhält
und einen feuchteren ern einschließt. Auf diese Weise gelingt es mit relativ niedrigem
Wärmesufwand und entsprechend niedrigen Mengen an Gas oder Öl auf der fahrbaren
Einrichtung auszukommen ; die Transportgewichte auf der Wiese bleiben also in tragbaren
Grenzen Hat der halmgutstrangden ganzen Erwärmungsbereich durchlaufen, so ist der
Strang formbeständig geworden, d0h0 bei Verlassen des Preßraumes bleibt er formbeständig
und haltbar, Nach Verlassen des PreXraumes gelangt der kontinuierliche Strang in
den Bereicn des Stanzrades 11, das mit seinen Messern 12 aus dem Strang die Briketts
15 stanzt. Es ist aber such unter bestimmten Verhältnissen vorteilhaft das Band
6, wie auch schon Im Hauptpatent erwälint, zu unterteilen0 Bei einer solchen Anondoung
kann das Stanzrad 11,12 auch zwischen dem Abpreß- und Erhitzungsbereich angeordnet
sein0 Auf weitere Vorteile der Bandaufteilung wurde im Hauptpatent hingewiesen0
Ist der Speicher voll, wird die Portion Briketts, die sich in ihm befindet, z0B.
hydraulisch, auf einen Abtransportwagen überladenO illit dieser einzigen auf dem
Halmgutboden fahrbaren Einrichtung erfolgt somit die Herstellung der lagerfähigen
oder gebrauchsbereiten Briketts unmittelbar aus dem, gemähten Halmgut. Es ist natürlich
auch möglich, bereits gemähtes, angewelktes Gut aufzunehmen und zu brikettieren
Die
Fahrgeschwindigkeit und damit die Gutstromstärke, der Preßdruck und die zugeführte
Wärmemenge stehen im bestimmten Verhältnis zueinanderO Einen Einfluß hat hier auch
die Art des Gutes und der Wachstumzustand. Es ist ohne weiteres möglich,; die Einrichtung
mit einer Regeleinrichtung für die Preßwalzen - Drehzahl, den Preßdruck und die
Fahrgeschwindigkeit auszustatten, die so angeführt ist, daß die Fahrgeschwindigkeit
in Abhängigkeit von der Schichtdicke zwischen Preßband 6 und Preßwalze 5- geregelt
wird0 Es ist auch möglich, in Abhängigkeit von der Schichtdicke den Preßdruck und
die Wärmezufuhr zu regeln, derart, daß mit steigender Schichtdicke der Preßdruck
wächst und die Wärmezufuhr ansteigt0 Beide Möglichkeiten lassen sich kombinieren.
Schließlich ist es möglich, die Preßwalzendrehzahl in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit
zu verändern, so daß mit höherer Fahrgeschwindigkeit die Drehzahl der Walze 5 ansteigt
Zwischen dem Walzenpaar 4 und der Preßeinrichtung kann noch zusätzlich eine weitere
Aufbereitungsstation, z.B. eine Fräse, die aus taumelnde Sägeblättern besteht oder
ein Hauser angeordnet werden0 Es ist natürlich auch möglich, schon am Einlauf eine
portionsweise Dosierung des aufbereiteten Halmgutes vorzunehmen, so daß dann sich
am Ende des Erwärmungsvorgangtes die mit Messern 12 besetzte Walze 11 erübrigt.
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Die Preßwalze 5 wird bei einfacher Ausführung eine glatte zylindrische
Oberfläche erhalten. Sie kann auch profiliert sein, um durch entsprechende Formgebung
der Briketts diesen eine höhere mechanische Haltbarkeit zu verleihen.
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Die Oberfläche der Preßwalze 5 kann aber auch - dics ist in Fig. 2
derestellt, wobei Fig, 2 den Schnitt AB dor ffi 1 sein soll - mit ringförmigen Aussparungen
ausgestattet sein,
die den Zylindermantel umlaufen0 Diese Aussparungen
wird man so breit machen wie die Briketts ausfallen sollen0 Jedem Aussparungsring
ist ein eigenes Band mit eigenen Führungsrollen 7 und eigenen Stützrollen zugeordnet.
Es handelt sich um die Bänder 6a,6b und 6¢o Entsprechend kann dann auch die Stanzvorrichtung
11 und 12 ausgebildet sein9 Die Einrichtung nach Sige 1 und 2 stellt natürlich nur
eine unter zahlreichen Varianten dar, die zur Durchführung des Verfahrens nach dieser
Zusatzanmeldung möglich sind. Eine andere Variante wäre die, daß anstelle der kombinierten
Preßwalze-Preßband eine normale Bandpresse für die Abpreß- und Trocknungs-Prozesse
herangezogen würde. Dies ist in Fig, 3 - sehr vereinfacht - dargestellt. Das Halmgut
durchläuft dann, wie es bei Bandpressen bekannt, zwei, unter dem Anpreßdruck einer
Anzahl von Preßrollen stehenden Bänder, wobei zwischen den einzelnen Preßrollen
in der Brwarmungrszone Strahl er oder Flammen zur Erwärniung der Bänder vorgesehen
sind0