DE202015103880U9

DE202015103880U9 - Ballenpresse

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Publication number: DE202015103880U9
Application number: DE202015103880.1U
Authority: DE
Original assignee: Autefa Solutions Germany GmbH
Current assignee: Autefa Solutions Germany GmbH
Priority date: 2015-07-23
Filing date: 2015-07-23
Publication date: 2017-03-02
Anticipated expiration: 2025-07-24
Also published as: DE202015103880U1

Abstract

Ballenpresse für Pressgut (2), wobei die Ballenpresse (1) mehrere mobile, endseitig offene (14) und entlang einer Presskastenachse (12) sich erstreckende Presskästen (5, 6), einen Füllbereich (4) mit einer Zuführeinrichtung (9) und einen Pressbereich (3) mit einer Presseinrichtung (8) für das Pressgut (2) sowie eine Wechseleinrichtung (11) zum Wechseln der Presskästen (5, 6) zwischen den besagten Bereichen (3, 4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung (9) in Verlängerung der Presskastenachse (12) einen Aufnahmebereich (36) für einen mobilen Transportbehälter (7) mit Pressgut (2) aufweist, wobei die Zuführeinrichtung (9) dazu vorgesehen und ausgebildet ist, das Pressgut (2) aus dem Transportbehälter (7) in einen bereit stehenden Presskasten (6) zuzuführen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ballenpresse mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Eine solche Ballenpresse ist aus der Praxis bekannt. Sie weist mehrere mobile und endseitig offene Presskästen auf, die sich entlang einer Presskastenachse erstrecken und z.B. aufrecht ausgerichtet sind. Die Ballenpresse weist einen Füllbereich mit einer Zuführeinrichtung für Pressgut und einem Pressbereich mit einer Presseinrichtung zum Pressen des Pressguts im Presskasten auf. Ferner ist eine Wechseleinrichtung vorhanden, mit der die Presskästen zwischen den besagten Bereichen gewechselt werden können. Die vorbekannte Ballenpresse ist für kurz geschnittene Kunstfasern, sogenannte Stapelfasern, vorgesehen, wobei das Fasergut aus einem stationären Zuführkanal direkt in den Presskasten eingespeist wird. Eine solche Ballenpresse ist für anderes Pressgut, insbesondere für lange Faserstränge, sogenanntes Tow weniger geeignet.
Die DE 200 14 583 U1 zeigt eine solche konventionelle Ballenpresse für Stapelfaser mit einer stationären Faserzufuhr, einem Speiseschacht mit Wiegevorrichtung und einem mobilen Presskasten, in den das eingeschneite Fasergut verdichtet und danach abtransportiert wird.
Die US 3,511,019 befasst sich mit der Abwandlung einer solchen Ballenpresse als Karussellpresse mit Vor- und Nachpresse sowie einer Entnahmeöffung im oberen Pressschachtbereich für den Pressballen.
Aus der Praxis sind ferner Ballenpressen für Tow bekannt, bei denen die Presskästen von der Ballenpresse gelöst werden können und in einem größeren Kreislauf über mehrere parallele Füllstationen zirkulieren. Die extern befüllten Presskästen werden dann in die nur mit einer Presseinrichtung ausgerüstete Ballenpresse eingefahren und das Tow im Presskasten verdichtet.
Im Spinnereisektor ist es aus der EP 0 441 753 A1 bekannt, aus Spinnstrang-Paket aus einer Spinnkanne unter Mitnahme einer Verpackungsfolie auszustoßen und dann das Paket mit einem Greifer in einem stationären Schacht quer in eine distanzierte Presse zu verschieben, wo sie kompaktiert, umreift und fertig verpackt werden.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Ballenpresstechnik aufzuzeigen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Hauptanspruch.
Die beanspruchte Ballenpresstechnik, d.h. die Ballenpresse und das Ballenpressverfahren sowie die Ballenpressanlage, haben verschiedene Vorteile. Das Pressgut kann in einem mobilen Transportbehälter zur Ballenpresse transportiert und dort mit der Zuführeinrichtung direkt in einen bereitstehenden Presskasten zugeführt werden. Dies kann mit der kompletten Pressgutcharge und in einem Zug erfolgen. Der Zuführvorgang ist dafür besonders schnell und effizient.
Günstig ist hierfür die Anordnung eines Aufnahmebereichs für den mobilen Transportbehälter mit dem Pressgut in Verlängerung der Presskastenachse. Eine solche Anordnung erlaubt ein direktes Überschieben des Pressguts vom Transportbehälter in den am Füllbereich bereitstehenden Presskasten. Der Aufnahmebereich kann unterhalb oder oberhalb des Füllbereichs und des dort bereitstehenden Presskastens angeordnet sein.
Die beanspruchte Ballenpresstechnik arbeitet sehr schnell und effizient. Der gesamte Ballenpressvorgang kann beschleunigt werden. Die Ballenpresstechnik bietet insgesamt eine deutlich höhere Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit als vorbekannte Ballenpresstechniken.
Der Füllbereich und der Pressbereich können gemeinsam an einer Ballenpresse angeordnet sein. Das Zuführen von Pressgut in einem Presskasten und das Verpressen von Pressgut in einem anderen Presskasten können parallel ablaufen. Binnen der für die Presseinrichtung vorgesehenen Taktzeit kann ein anderer Presskasten komplett mit neuen Pressgut gefüllt werden. Hierbei kann auch eine Vorverdichtung stattfinden. Das Pressgut kann dank der schnellen Zuführtechnik außerdem chargenweise und aus mehreren Transportbehältern nacheinander in den Presskasten gefüllt werden. Dies kann innerhalb des besagten Presstaktes geschehen.
Durch die dichte Befüllung und die Vorkompaktierung im Füllbereich kann die Presseinrichtung entlastet werden. Dies erlaubt eine Reduzierung der bisher erforderlichen Leistungsfähigkeit und des Bauaufwands der Presseinrichtung.
Die Ballenpresse kann eine Verpackungseinrichtung für den Pressballen aufweisen. Hierfür ist es aus Taktzeitgründen günstig, eine Applikationseinrichtung, insbesondere eine Falteinrichtung für ein ein- oder mehrteiliges Verpackungsmittel, am Pressbereich und eine Zuführeinrichtung für ein oder mehrere Verpackungsmittel getrennt davon am Füllbereich der Ballenpresse anzuordnen. Das oder die Verpackungsmittel, z.B. eine Bodenfolie und/oder eine Deckfolie, können an dem gerade im Füllbereich befüllten Presskasten angebracht werden. Sie werden dort in geeigneter Weise fixiert und mit dem Presskasten in die Pressstellung bewegt, insbesondere gedreht.
Die Ballenpresse, insbesondere in der Ausführung als Karussellpresse, kann am Pressbereich eine Hubeinrichtung für den Presskasten aufweisen. Diese kann mit einer Medienversorgung für einen oder mehrere Presskästen ausgerüstet sein. Die Hubeinrichtung kann ein jochartiges Hubgestell aufweisen, welches mit dem Presskasten verbunden werden kann und bevorzugt seitlich an einem Gestell der Ballenpresse, insbesondere an einer aufrechten Säule, geführt ist. Das jochartige Hubgestell kann den im Pressbereich befindlichen Presskasten übergreifen. Es kann für eine zentrale Medienverteilung, insbesondere für eine Zufuhr von Energie oder anderen Medien, zu den Antrieben der Rückhalter sorgen. Die beanspruchte Hubeinrichtung eignet sich besonders für eine Karussellpresse mit einem bodenseitigen Presskastenträger, der gehoben und gesenkt sowie gedreht werden kann.
Die Ballenpresse ist bevorzugt als Karussellpresse mit einem drehenden Presskastentransport ausgebildet. Sie kann alternativ aber auch eine andere Konstruktion mit einem anderen, z.B. linearen Presskastentransport, aufweisen.
Das Pressgut ist bevorzugt als Fasergut, insbesondere aus textilen Fasern, ausgebildet. Es kann als natürliches oder synthetisches Fasermaterial, insbesondere Tow, aber ggf. auch Stapelfaser, ausgebildet sein. Die Ballenpresstechnik ist hierfür entsprechend vorgesehen und ausgebildet.
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigen:
1: eine perspektivische Ansicht einer Ballenpresse,
2: eine Seitenansicht eines oberen Bereichs der Ballenpresse mit Pressbereich und Füllbereich,
3 und 4: eine seitliche Gesamtansicht der Ballenpresse mit einem Transportbehälter für Pressgut vor und nach der Zuführung des Pressguts in einen Presskasten an der Ballenpresse,
5: einen Querschnitt durch die Ballenpresse gemäß Schnittlinie V-V von 3,
6: eine vergrößerte Detailansicht des Füll- und Pressbereichs von 2 und
7: eine perspektivische Ansicht des Füll- und Pressbereichs sowie von Rückhaltern an den teilweise dargestellten Presskästen.
Die Erfindung betrifft eine Ballenpresse (1) und ein Ballenpressverfahren. Die Erfindung betrifft ferner eine mit der Ballenpresse (1) ausgerüstete Ballenpressanlage (nicht gezeigt).
Die Ballenpressanlage umfasst außer der Ballenpresse (1) mehrere mobile Transportbehälter (7) für die Aufnahme und den Transport von Pressgut (2) sowie eine oder mehrere Füllstationen (nicht dargestellt) zum Einfüllen des Pressguts (2) in die Transportbehälter (7). Dieses Einfüllen kann länger als die Taktzeit der Ballenpresse (1) dauern. Ferner beinhaltet die Ballenpressanlage eine Transporteinrichtung für den Hin- und Rücktransport der Transportbehälter (7) zwischen der einfach oder mehrfach vorhandenen Ballenpresse (1) und den ein oder mehreren Füllstationen.
Das Pressgut (2) kann von beliebig geeigneter Art sein. Vorzugsweise handelt es sich um ein Fasergut aus textilen Fasern. Dies können Kunststofffasern und/oder Naturfasern sein. Vorzugsweise liegt das Fasergut (2) in Form von langen Strängen vor. Diese Stränge werden als Tow bezeichnet. Das Tow wird an einer Füllstation als quasi endloser Strang in den Transportbehälter (7) mäanderförmig eingelegt und an der Füllstation ggf. etwas vorverdichtet. Die Transportbehälter (7) sind leichtgewichtig und haben entsprechend des geringen Verdichtungsgrads eine relativ geringe mechanische Festigkeit. Sie können entsprechend filigran ausgebildet sein.
Die Transportbehälter (7) weisen einen ringförmigen Behältermantel (20) und eine vorzugsweise aufrechte, insbesondere vertikale, Behälterachse auf. Sie können einen Behälterboden (21) besitzen, der lose im Transportbehälter (7) angeordnet ist und der mitsamt des eingefüllten Pressguts (2) angehoben werden kann. Der Behälterboden (21) kann gemäß 5 in der Draufsicht skelettartig ausgebildet sein und mehrere randseitige Ausnehmungen (22) aufweisen.
Die Ballenpresse (1) weist mehrere, insbesondere zwei, mobile Presskästen (5, 6), einen Füllbereich (4) mit einer Zuführeinrichtung (9) und einen Pressbereich (3) mit einer Presseinrichtung (8) sowie eine Wechseleinrichtung (11) zum Wechseln der Presskästen (5, 6) zwischen den besagten Bereichen (3, 4) auf. Diese sind gemeinsam an der Ballenpresse (1) und in einem Gestell (10) angeordnet.
Die Presskästen (5, 6) sind endseitig offen und erstrecken sich entlang einer Presskastenachse (12). Vorzugsweise weisen sie an beiden Kastenenden eine Kastenöffnung (14) auf. Die Presskästen (5, 6) besitzen ferner einen hülsen- oder rohrartigen Kastenmantel (13). Die Presskästen (5, 6) haben in den gezeigten Ausführungsbeispielen eine längliche Form und sind bevorzugt mit aufrechter Kastenachse (12) angeordnet. Die Querschnittsform der Presskästen (5, 6) kann beliebig sein. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist sie rechteckig, wobei die Schmalseite zu seitlichen Säulen (31) des Gestells (10) weist.
Die Presskastenachse (12) ist längs der Pressachse (27) der Presseinrichtung (8) ausgerichtet. Die Presskastenachse (12) erstreckt sich durch die endseitigen Kastenöffnungen (14).
Mit der Zuführeinrichtung (9) wird das Pressgut (2) aus einem Transportbehälter (7) in einen am Füllbereich (4) bereitstehenden Presskasten (6) zugeführt. Die Wechseleinrichtung (11) bewegt anschließend den befüllten Presskasten (6) in den Pressbereich (3), wo das Pressgut (2) im Presskasten mit der Presseinrichtung (8) zu einem Pressballen verpresst und unter hohen Drücken verdichtet wird. Der Pressballen (nicht dargestellt) kann anschließend an der Presseinrichtung fixiert und/oder verpackt werden. Hierfür weist die Presseinrichtung (8) z.B. eine in den Zeichnungen dargestellte Verpackungseinrichtung (29) und/oder eine nicht dargestellte Fixiereinrichtung, insbesondere eine Umreifungsvorrichtung für den Pressballen auf.
Die Ballenpresse (1) weist ein Gestell (10) mit einem Pressenrahmen (30) und einem Unterbau (34) auf, die mit Distanz übereinander angeordnet sind. Zwischen den Pressenrahmen (30) und dem Unterbau (34) befindet sich ein Aufnahmebereich (36) für einen Transportbehälter (7). Der Transportbehälter (7) ist in 3 und 4 dargestellt.
Der Pressenrahmen (30) hat z.B. eine Rechteckform und besteht aus zwei in der Vertikalen voneinander distanzierten, quer gerichteten Trägern (32, 33) oder Jochen, die an den Enden über aufrechte Säulen (31) verbunden sind. Der Pressenrahmen (30) bzw. das untere Joch (33) ist auf dem Unterbau (34) mit Distanz über vertikale Stützen (35) angeordnet. Der hierdurch gebildete Aufnahmebereich (36) befindet sich unter dem Füllbereich (4) der Ballenpresse (1) und kann als Einfahr- oder Durchfahröffnung für einen Transportbehälter (7) ausgebildet sein, der auf dem besagten Transportsystem zu- und abgeführt wird. Das Transportsystem kann z.B. ein Schienensystem mit stationären oder mitgeführten Behälterantrieben ausgebildet sein.
Die Zuführeinrichtung (9) weist den besagten Aufnahmebereich (36) für den Transportbehälter (7) mit Pressgut auf. Der Aufnahmebereich (36) ist in Verlängerung der Presskastenachse (12) des im Füllbereich (4) befindlichen Presskastens (6) angeordnet.
In der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform sind die Zuführeinrichtung (9) und der Aufnahmebereich (36) unter dem Presskasten (6) angeordnet. Die Presskästen (6) haben die besagte bevorzugt aufrechte Lage und Anordnung. In Abwandlung der gezeigten Ausführungsform können die Presskästen (6) und die Transportbehälter (7) sowie deren Kastenachsen liegend angeordnet sein.
Die Zuführeinrichtung (9) ist dazu vorgesehen und ausgebildet, das Pressgut (2) aus dem Transportbehälter (7) in einen am Füllbereich (4) bereit stehenden Presskasten (6) zuzuführen. Diese Zuführung oder Überführung erfolgt vorzugsweise auf direktem Wege und kann auf beliebig geeignete Weise durchgeführt werden.
In der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform hat die Zuführeinrichtung (9) am Aufnahmebereich (36) eine Überschiebeeinrichtung (37). Diese ist dazu vorgesehen und ausgebildet, das Pressgut (2) aus dem Transportbehälter (7) in den bereitstehenden Presskasten (6) zu überschieben. Bei der Zuführung fluchten vorzugsweise die Kastenachsen von Presskasten (6) und Transportbehälter (7). Das Zuführen, insbesondere Überschieben, kann in einem Zug und z.B. mittels einer Hubbewegung erfolgen. 3 und 4 verdeutlichen diesen Zuführvorgang. In 3 ist der noch mit Pressgut (2) befüllte Transportbehälter (7) gestrichelt dargstellt. 4 zeigt den geleerten Transportbehälter (7) und das in den Füllbereich (4) überschobene Pressgut (2). Der am Füllbereich (4) befindliche und befüllte Presskasten (6) ist der Übersicht halber in 4 nicht dargestellt.
Die in 3 und 4 dargestellte Überschiebeeinrichtung (37) weist einen längs der Presskastenachse (12) verfahrbaren Zuführstempel oder Schubstempel (38) auf, der von einem steuerbaren Stempelantrieb (39) beaufschlagt wird. Die Überschiebeeinrichtung (37) ist unterhalb des Aufnahmebereichs (36) angeordnet. Sie ist dazu vorgesehen und ausgebildet, mit einem losen Behälterboden (21) des Transportbehälters (7) zusammen zu wirken.
Der Schubstempel (38) und der Stempelantrieb (39) befinden sich im Unterbau (34) und können durch eine Ausfahröffnung (40) im Boden des Aufnahmebereichs (36) ausfahren und in einen hier bereit gestellten Transportbehälter (7) von unten her eintauchen. Der Schubstempel (38) kann an der Unterseite des Behälterbodens (21) andocken. Die Längsachse von Schubstempel (38) und Stempelantrieb (39) ist längs der Kastenachse (12) ausgerichtet und fällt mit dieser zusammen.
Durch die besagte Hub- oder Schubbewegung kann das Pressgut (2) direkt aus dem Transportbehälter (7) in den bereit stehenden Presskasten (6) überschoben werden. Die Zuführeinrichtung (9) kann dabei eine Führung (41) im Bereich des Querjochs (33) aufweisen, die das Pressgut (2) beim Zuführen bzw. Überschieben seitlich führt und ein unerwünschtes Ausweichen verhindert.
Wie 7 verdeutlicht, haben die Presskästen (5, 6) an beiden Endbereichen und in Nachbarschaft zu den Kastenöffnungen (14) jeweils ein- und ausfahrbare Rückhalter (15, 16) für das aufgenommene Pressgut (2). Die oberen und unteren Rückhalter (15, 16) sind jeweils an gegenüberliegenden Wänden, insbesondere Längswänden, des Presskastens (5, 6) bzw. des Kastenmantels (13) angeordnet.
Die oberen und unteren Rückhalter (15, 16) weisen jeweils Rückhaltefinger (18) auf, die kammartig ausgebildet sowie mit gegenseitigem Abstand aufgereiht sind und in Einfahrstellung in den hohlen Innenraum des Presskastens (5, 6) eintauchen. Die Rückhaltefinger (18) können am rückwärtigen Ende untereinander durch einen Träger verbunden sein. Sie können ferner mit einem Schwenkrahmen (19) verbunden sein, der von einem steuerbaren Antrieb (17) beaufschlagt wird. Für die oberen und unteren Rückhalter (15, 16) sind insgesamt vier Schwenkrahmen (19) und vier Antriebe (17) vorhanden. Die oberen und unteren Rückhalter (15, 16) sind jeweils einzeln und unabhängig voneinander beweglich und steuerbar. Alternativ ist eine andere Antriebskonfiguration möglich.
Für die Zuführung des Pressguts (2) werden die unteren Rückhalter (16) ausgefahren und geben die untere Kastenöffnung (14) für den Durchlass des zugeführten Pressguts (2) frei. Die oberen Rückhalter (15) sind geschlossen und bilden einen Anschlag für das zugeführte Pressgut (2). Am Ende des Zuführ- oder Überschiebevorgangs werden die unteren Rückhalter (16) wieder eingefahren und untergreifen das in den Presskasten (6) zugeführte Pressgut (2). Sie wirken dabei mit dem losen Behälterboden (21) zusammen und greifen beidseits in dessen randseitige Ausnehmungen (22). Die Ausnehmungen (22) und die unteren Rückhalter (16), insbesondere deren Rückhaltefinger (18), sind hierfür entsprechend gegenseitig in ihrer Formgebung und Anordnung adaptiert.
Am Ende des Zuführvorgangs kann die Zuführeinrichtung (9), insbesondere deren Überschiebeeinrichtung (37) den losen Behälterboden (21) wieder aus dem Presskasten (6) entfernen und absenken. Er wird dann wieder an den Transportbehälter (7) übergeben. Der geleerte Transportbehälter (7) kann anschließend entfernt und gegen einen neuen befüllten Transportbehälter (7) gewechselt werden.
Das Volumen der Presskästen (5, 6) und der Transportbehälter (7) kann gleich oder unterschiedlich sein. Insbesondere kann das Presskastenvolumen größer sein und z.B. ein Mehrfaches des Transportbehältervolumens ausmachen. Innerhalb eines Pressentakts kann dabei ein am Füllbereich (4) bereit stehender Presskasten (6) mit mehreren Chargen Pressgut (2) aus mehreren Transportbehältern (7) befüllt werden. Die Zuführeinrichtung (9), insbesondere deren Überschiebeeinrichtung (37), kann dabei auch eine Kompaktierung des im Presskasten (6) befindlichen Pressguts (2) gegen die Anschlagwirkung der oberen Rückhalter (15) durchführen.
Die Wechseleinrichtung (11) weist einen Presskastenträger (42) mit einer bevorzugt aufrechten Drehachse (44) und mit einem steuerbaren Drehantrieb (45) auf. Die Wechseleinrichtung (11) weist ferner eine Hubeinrichtung (46) für den Presskastenträger (42) auf. Die Wechseleinrichtung (11) ist am Gestell (10), insbesondere am unteren Querjoch (33) angeordnet und abgestützt.
Der über dem Querjoch (33) befindliche Presskastenträger (42) besitzt einen quer liegenden, vorzugsweise geraden Tragarm (43) mit der zentralen Drehachse (44), wobei an den Endbereichen des Tragarms (43) jeweils ein Presskasten (5, 6) mit seinem Kastenmantel (13) aufgenommen ist. Der Presskastenwechsel erfolgt durch eine Drehbewegung des Presskastenträgers (32) um die Drehachse (44).
In der gezeigten Ausführungsform weist die Ballenpresse (1) zwei Presskästen (5, 6) auf, die beide auf dem Presskastenträger (42) aufgenommen sind und um die Drehachse (44) mit einem vorzugsweise reversierenden Drehwinkel von 180° vom Füllbereich (4) in den Pressbereich (3) und zurück bewegt werden können. Mittels der Hubeinrichtung (46) kann der Presskastenträger (42) für die besagte Drehung angehoben werden. Er kommt dadurch von der Führung (41) und von einem unteren Pressstempel (24) der Presseinrichtung (8) frei. Nach Beendigung der Drehbewegung kann der Presskastenträger (42) von der Hubeinrichtung (46) wieder abgesenkt werden. Der Presskastenträger (42) weist an seinen Endbereichen Durchgangsöffnungen auf, die mit den Kastenöffnungen korrespondieren und ein Absenken des Presskastenträgers (42) über die Führung (41) und den unteren Pressstempel (24) ermöglichen.
Die Presseinrichtung (8) weist mehrere relativ zueinander entlang der Pressachse (27) bewegliche Pressstempel (23, 24) und einen steuerbaren Pressenantrieb (26) auf.
Vorzugsweise ist der untere Pressstempel (24) stationär am unteren Joch (33) angeordnet. Hier kann sich auch die gezeigte Verpackungseinrichtung (29) befinden.
Die Verpackungseinrichtung (29) kann z.B. eine Applikationseinrichtung (48) zum Anlegen eines ein- oder mehrteiligen Verpackungsmittels an den zwischen den Pressstempeln (23, 24) eingespannten Pressballen aufweisen. Das Verpackungsmittel kann z.B. aus ein oder mehreren Verpackungsfolien bestehen.
Die Applikationseinrichtung (48) kann unterschiedlich ausgebildet sein. Sie kann z.B. eine an den Pressstempeln (23, 24) angeordnete, heb- und senkbare Falteinrichtung mit einem Faltrahmen und/oder Faltfingern zum Falten und Anlegen einer Bodenfolie und/oder einer Deckfolie oder eines Kartons bzw. Stülpbodens an den Pressballen aufweisen. Die Bodenfolie oder der Karton bzw. Stülpboden befindet sich z.B. zwischen dem Pressgut (2) und dem unteren Pressstempel (24). Eine Deckfolie ist auf der Oberseite des Presskastens (5, 6) zwischen dem Pressgut (2) und dem oberen Pressstempel (23) angeordnet und gehalten.
Die Zuführung des Verpackungsmittels kann auf beliebig geeignete Weise mittels einer entsprechenden Zuführeinrichtung (47) geschehen. Dies kann z.B. über den Transportbehälter (7) und dessen Behälterboden (21) erfolgen, wobei sie dort zuvor an einer Füllstation eingebracht und im Presskaten (6) von den unteren Rückhaltern (16) untergriffen und aufgenommen wurde.
Das Verpackungsmittel kann am Pressbereich (3) an den Presskasten (5) und/oder an die Pressstempel (23, 24) mittels einer dortigen Zuführeinrichtung (47) zugeführt werden.
In 4 ist eine bevorzugte Variante angedeutet, in der die Zuführeinrichtung (47) am Füllbereich (4) angeordnet ist und eine Bodenfolie und/oder eine Deckfolie als Zuschnitt an den dortigen Presskasten (6) zuführt. Die Zuführung kann nach Befüllung des Presskastens (6) und Entfernen des Behälterbodens (21) erfolgen, wobei die Folie(n) an eine oder beide Kastenöffnungen (14) zugeführt und in geeigneter Weise am Presskasten (6) gehalten wird. Dies kann z.B. mittels einfahrbarer Haltefinger an den dortigen Rändern des Kastenmantels (13) erfolgen.
Die Bodenfolie befindet sich unter den unteren Rückhaltern (16) und die Deckfolie über den oberen Rückhaltern (15). Sie werden bei der Presskastendrehung in den Pressbereich (3) mitgenommen und befinden sich dann zwischen dem Pressgut (2) und dem jeweiligen Pressstempel (23, 24). Sie werden beim Pressen vom jeweiligen Pressstempel (23, 24) nach vorherigem Ausschwenken der Rückhalter (15, 16) mitbewegt.
Der Presskastenträger (42) kann zum Anlegen der Bodenfolie oder eines anderen bodenseitigen Verpackungsmittels eine Hubbewegung ausführen. Alternativ kann der obere bewegliche Teil der Führung (41) abgesenkt werden, um den nötigen Freiraum an der Kastenunterseite zum Einführen des Verpackungsmittels zu schaffen.
Die Zuführung des Verpackungsmittels kann örtlich und zeitlich vom Anlegevorgang im Pressbereich (3) getrennt werden. Hierdurch wird die Prozesszeit entlastet und die Taktzeit verkürzt. Andererseits steht am Füllbereich (4) mehr Platz für die Zuführeinrichtung (47) und deren Funktion zur Verfügung. Alternativ kann die Zuführeinrichtung (47) ebenfalls im Pressbereich (3) angeordnet sein.
Der obere Pressstempel (23) ist beweglich angeordnet und mit dem Pressenantrieb (26) verbunden. Der Pressenantrieb (26) ist in der gezeigten Ausführungsform am oberen Joch (32) abgestützt. Er weist z.B. einen hydraulischen Zylinder auf. Alternativ kann ein anderen Antriebsmittel eingesetzt werden. Die Pressachse (27) ist senkrecht und parallel zu den Kastenachsen (12) sowie zur Drehachse (44) angeordnet.
Die Presseinrichtung (8) weist ferner eine Hubeinrichtung (28) für den Presskasten (5) auf, der dabei temporär vom Presskastenträger (42) gelöst wird. 4 verdeutlicht die verschiedenen Hubstellungen des im Pressbereich (3) befindlichen Presskastens (5). Bei angehobenem Presskasten (5) ist der fertig gepresste Pressballen von außen zugänglich und kann fixiert, insbesondere umreift, und/oder verpackt werden. Die dabei mit dem Pressballen in Eingriff stehenden Pressstempel (23, 24) können Nuten (25) für Umreifungen aufweisen. Der obere Pressstempel (23) kann mehrere diskret angeordnet und längs der Pressenachse (27) ausgerichtete Pressfinger aufweisen. Deren Anordnung und Ausbildung kann auf die oberen Rückhalter (25) abgestimmt sein.
Die Hubeinrichtung (28) hat in der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform ein joch- oder gabelartiges Hubgestell (49), welches mit dem Presskasten (5) verbunden werden kann. Die Hubeinrichtung (28) befindet sich im Pressbereich (3), wobei das Hubgestell (49) seitlich am Gestell (10), insbesondere an einer benachbarten aufrechten Säule (31), höhenverstellbar geführt ist. Das Hubgestell (49) übergreift den im Pressbereich (3) befindlichen Presskasten (5) und ist an dem einen äußeren Gestellarm (50) mit der Säule (31) über eine Führung (52), z.B. eine Schlittenführung, verbunden.
Das Hubgestell (49) wird von einem am Gestell (10), insbesondere am oberen Joch (32), abgestützten Antrieb, z.B. zwei Zylindern, gehoben und gesenkt. Die beiden von einem oberen Querjoch nach unten gerichteten Gestellarme (50) weisen am unteren Ende einspringende Halter auf, die bei einer Hubbewegung mit seitlichen Mitnehmern (51) an den Presskästen (5, 6) in Eingriff treten. Der Presskasten (5, 6), insbesondere der Kastenmantel (13) kann außerdem am Hubgestell (49) in geeigneter Weise, z.B. durch eine Rollenführung, kippsicher gehalten werden.
Die Hubeinrichtung (28) kann ferner eine Medienversorgung (53) für den oder die Presskästen (5, 6) aufweisen. Vom unteren Ende des inneren Gestellarms (50) können nach beiden Seiten Verbindungsleitungen zu den Presskästen (5, 6) abzweigen. An der Oberseite ist das Hubgestell (49) mit einer Medienzuführung am Rahmen (30), insbesondere am oberen Träger (32), verbunden. Die ein oder mehreren zugeführten Medien können von beliebiger Art sein und können z.B. Energie oder fluidische Betriebsmittel darstellen. Hiermit können insbesondere die Antriebe (17) der Rückhalter (15, 16) mit Energie, insbesondere elektrischere Energie oder Druckluft, versorgt werden.
6 zeigt diese Stempelanordnung in einer vergrößerten Darstellung zusammen mit dem in Hubstellung befindlichen Presskastenträger (42). In 6 sind außerdem die Medien- bzw. Energiezuführungen für den oder die Antriebe (17) der Rückhalter (15, 16) und die Hubeinrichtung (28) ersichtlich. Die Ballenpresse (1) weist eine Maschinensteuerung (nicht dargestellt) auf, die mit den verschiedenen Antrieben und Vorrichtungen verbunden ist und diese steuert.
In der gezeigten Ausführungsform ist die Ballenpresse (1) als Karussellpresse ausgebildet, wobei der Press- und Füllbereich (3, 4) innerhalb des Pressenrahmens (30) und beidseits der Drehachse (44) angeordnet sind. In einer abgewandelten Ausführungsform können mehrere Pressbereiche (3) und/oder Füllbereiche (4) vorhanden sein, wobei der Presskastenträger (42) sternförmig ausgebildet ist und mehr als zwei Presskästen (5, 6), z.B. drei, vier oder mehr Presskästen, aufnimmt.
In einer weiteren Abwandlung kann die Wechseleinrichtung (11) in anderer Weise ausgebildet sein, wobei die Presskästen (5, 6) auf einem ringförmig zirkulierenden Fördersystem, z.B. einem Umlaufförderer, angeordnet sind und in einer Kreisbahn zwischen den einfach oder mehrfach vorhandenen Press- und Füllbereichen (3, 5) zirkulieren. Bei einer Mehrfachanordnung von Press- und Füllbereichen (3, 4) können entsprechend auch mehrere Presseinrichtungen (8) und/oder Zuführeinrichtungen (9) vorhanden sein.
In einer anderen, nicht dargestellten Variante können die Zuführeinrichtung (9) und der Aufnahmebereich (36) über dem Füllbereich (4) und dem dort bereit stehenden Presskasten (6) angeordnet sein. Der Unterbau (34) kann dadurch entfallen. Das Gestell (10), insbesondere der obere Träger (32), hat dann eine entsprechend große freie Höhe über dem besagten Presskasten (6). Die Zuführeinrichtung (9) kann am Gestell (10), insbesondere am oberen Träger (32), in geeigneter Weise, z.B. hängend, angeordnet und abgestützt sein. Die Transportbehälter (7) können ebenerdig transportiert und mit einem Vertikalförderer zum Aufnahmebereich (36) zugeführt und abgeführt werden.
Die Ballenpresse (1) ist grundsätzlich außer für Tow, auch für andere Faserarten, z.B. kurz geschnittene Fasern, sog. Stapelfaser, einsetzbar. Die vorbeschriebene Variante mit Hochlage von Zuführeinrichtung (9) und Aufnahmebereich (36) ist hierfür besonders geeignet.
Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind in verschiedener Weise möglich. Insbesondere können die Merkmale der Ausführungsformen und der vorgenannten Varianten beliebig miteinander kombiniert, insbesondere vertauscht werden.
Der Behälterboden (21) der Transportbehälter (7) kann fest montiert sein und eine für den Durchtritt der Zuführeinrichtung (9), insbesondere des Zuführstempels (38), geeignete Form haben. Der Behälterboden (21) kann z.B. von randseitig am Behältermantel angeordneten und nach innen gerichteten Rechenleisten gebildet werden, die den Durchtritt eines zentralen und zur Rechengeometrie komplementären Zuführstempels (38) bzw. Stempelkopfs erlauben.
Bezugszeichenliste

1: Ballenpresse, Karussellpresse
2: Pressgut, Fasergut, Tow
3: Pressbereich
4: Füllbereich
5: Presskasten
6: Presskasten
7: Transportbehälter
8: Presseinrichtung
9: Zuführeinrichtung
10: Gestell
11: Wechseleinrichtung
12: Presskastenachse
13: Kastenmantel
14: Kastenöffnung
15: Rückhalter oben
16: Rückhalter unten
17: Antrieb
18: Rückhaltefinger
19: Schwenkrahmen
20: Behältermantel
21: Behälterboden
22: Ausnehmung
23: Pressstempel oben
24: Pressstempel unten
25: Nut
26: Pressenantrieb, Zylinder
27: Pressachse
28: Hubeinrichtung
29: Verpackungseinrichtung
30: Rahmen
31: Säule
32: Träger, Joch oben
33: Träger, Joch unten
34: Unterbau
35: Stütze
36: Aufnahmebereich für Transportbehälter
37: Überschiebeeinrichtung
38: Zuführstempel, Schubstempel
39: Stempelantrieb
40: Ausfahröffnung
41: Führung
42: Presskastenträger, Karussell
43: Tragarm
44: Drehachse
45: Drehantrieb
46: Hubeinrichtung
47: Zuführeinrichtung für Verpackungsfolie
48: Applikationseinrichtung, Falteinrichtung
49: Hubgestell, Hubjoch
50: Gestellarm
51: Mitnehmer
52: Führung
53: Medienversorgung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 20014583 U1 [0003]
US 3511019 [0004]
EP 0441753 A1 [0006]

Claims

Ballenpresse für Pressgut (2), wobei die Ballenpresse (1) mehrere mobile, endseitig offene (14) und entlang einer Presskastenachse (12) sich erstreckende Presskästen (5, 6), einen Füllbereich (4) mit einer Zuführeinrichtung (9) und einen Pressbereich (3) mit einer Presseinrichtung (8) für das Pressgut (2) sowie eine Wechseleinrichtung (11) zum Wechseln der Presskästen (5, 6) zwischen den besagten Bereichen (3, 4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung (9) in Verlängerung der Presskastenachse (12) einen Aufnahmebereich (36) für einen mobilen Transportbehälter (7) mit Pressgut (2) aufweist, wobei die Zuführeinrichtung (9) dazu vorgesehen und ausgebildet ist, das Pressgut (2) aus dem Transportbehälter (7) in einen bereit stehenden Presskasten (6) zuzuführen.
Ballenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung (9) und der Aufnahmebereich (36) unter oder über dem bevorzugt aufrechten Presskasten (6) angeordnet sind.
Ballenpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung (9) am Aufnahmebereich (36) eine Überschiebeeinrichtung (37) aufweist, die dazu vorgesehen und ausgebildet ist, das Pressgut (2) aus dem Transportbehälter (7) in einen bereit stehenden Presskasten (6) zu überschieben.
Ballenpresse nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Überschiebeeinrichtung (37) einen längs der Presskastenachse (12) verfahrbaren Schubstempel (38) mit einem steuerbaren Stempelantrieb (39) aufweist.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überschiebeeinrichtung (37) unterhalb oder oberhalb des Aufnahmebereichs (36) angeordnet und dazu vorgesehen und ausgebildet ist, mit einem losen Behälterboden (21) des Transportbehälters (7) zusammenzuwirken.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung (9) eine Führung (41) für das Pressgut (2) beim Zuführen aufweist.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Presskästen (5, 6) einen Kastenmantel (13) und Kastenöffnungen (14) an beiden Enden aufweisen.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Presskastenachse (12) längs einer Pressachse (27) der Presseinrichtung (8) ausgerichtet ist.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Presskastenachse (12) sich durch die endseitigen Kastenöffnungen (14) erstreckt.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Presskästen (5, 6) an beiden Endbereichen ein- und ausfahrbare Rückhalter (15, 16) für das aufgenommene Pressgut (2) aufweisen.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die oberen und unteren Rückhalter (15, 16) jeweils an gegenüberliegenden Wänden des Presskastens (5, 6) angeordnet sind und jeweils kammartig und mit gegenseitigem Abstand aufgereihte Rückhaltefinger (18) aufweisen.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die unteren Rückhalter (16), insbesondere deren Rückhaltefinger (18), an randseitige Ausnehmungen (22) eines losen Behälterboden (21) des Transportbehälters (7) adaptiert sind und dort in Einfahrstellung des Rückhalters (16) eingreifen.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückhalter (15, 16) einen steuerbaren Antrieb (17) aufweisen.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechseleinrichtung (11) einen Presskastenträger (42) mit einer bevorzugt aufrechten Drehachse (44) und mit einem Drehantrieb (45) aufweist.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechseleinrichtung (11) eine Hubeinrichtung (46) für den Presskastenträger (42) aufweist.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Presseinrichtung (8) mehrere, insbesondere zwei, relativ zueinander entlang der Pressachse (27) bewegliche Pressstempel (23, 24) und einen steuerbaren Pressenantrieb (26) aufweist.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Presseinrichtung (8) eine Hubeinrichtung (28) für den Presskasten (5) aufweist.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ballenpresse (1) ein Gestell (10) mit einem Pressenrahmen (30) und einem Unterbau (34) aufweist, wobei der Aufnahmebereich (36) zwischen dem Pressenrahmen (30) und dem Unterbau (34) angeordnet ist.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubeinrichtung (28) ein bevorzugt jochartiges Hubgestell (49) aufweist, das mit einem Presskasten (5) verbindbar und seitlich an einem Gestell (10) der Ballenpresse (1), insbesondere an einer benachbarten Säule (31), höhenverstellbar geführt ist.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Hubeinrichtung (28) eine Medienversorgung (53) für die Presskästen (5, 6), insbesondere die Antriebe (17) der Rückhalter (15, 16), angeordnet ist.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Presseinrichtung (8) eine Verpackungseinrichtung (29) für den Pressballen aufweist.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungseinrichtung (29) eine am Pressbereich (3) angeordnete Applikationseinrichtung (48) für ein ein- oder mehrteiliges Verpackungsmittel aufweist.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackungseinrichtung (29) eine am Füllbereich (4) angeordnete Zuführeinrichtung (47) für die Zuführung von ein oder mehreren Verpackungsmitteln, insbesondere Boden- und Deckfolien, an den befüllten Presskasten (6) aufweist.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Presseinrichtung (8) eine Fixierrichtung, insbesondere Umreifungsvorrichtung, für den Pressballen aufweist.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ballenpresse (1) zum Pressen von vorzugsweise langem strangförmigem oder gewebtem Fasergut, insbesondere Tow vorgesehen und ausgebildet ist.
Ballenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ballenpresse (1) als Karussellpresse ausgebildet ist.
Ballenpressanlage mit einer Ballenpresse (1) für Pressgut (2) und ein oder mehreren mobilen Transportbehältern (7) für das Pressgut (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Ballenpresse (1) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 26 ausgebildet ist.
Ballenpressanlage nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportbehälter (7) eine festen oder mobilen und von der Zuführeinrichtung (9), insbesondere dem Zuführ- oder Schubstempel (38), beaufschlagbaren Behälterboden (21) aufweist.
Ballenpressanlage nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Ballenpressanlage eine Transporteinrichtung für den oder die Transportbehälter (7) aufweist.
Ballenpressanlage nach Anspruch 27, 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Ballenpressanlage eine oder mehrere Füllstationen zum Einfüllen des Pressguts (2) in die Transportbehälter (7) aufweist.