DE2045864B - Vertikale Ballenpresse, insbesondere fur faseriges Gut, mit einer Vorrichtung zur Bestimmung des Ballengewichts - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine vertikale Ballenpresse, insbesondere für faseriges Gut, mit einem Füllkasten, in den das Gut aus einem Speiser kommend eingebracht und durch einen Stempel schrittweise verdichtet wird, sowie mit einer Vorrichtung zur Bestimmung des Gewichts des eingebrachten Gutes.

Es sind verschiedene Maßnahmen zur Bestimmung uer. Gewichts des eingebrachten Gutes bekannt. Bei der einen wird die Tatsache ausgenutzt, daß die cin-Menge der Preßkraft des Stempels im proportional ist. Man kann daher diese jen ihr proportionalen Strom des an-'lektromotors als Maß für die eingeite Menge benutzen. Die Preßkraft und demgeauch der Motorstrom sind jedoch von zahlreiweiteren Faktoren abhängig die das iirgebnis verfälschen Eine andere Maßnahme besteht dann, die din Boden des Füllkastens bildende Schnurplatte, a „whin vertikal beweglich ist, auf eine Waage Sf Ä AÄe Weise wird jedoch gleichfalls ?_a "Achtes Hrgebnis erhalten, wed die auf die Waaee wirkende Kraft gleich dem Gewicht des ein-SÄ vermindert um die Reibung des Gutes „ K den Kastenwänden ist und diese Reibung von der Art de, eingefüllten Gutes und von dem Maß der PrP-imcr abhängt, unter der das Gut steht, also einen ; ο —en Wert darstellt. Die bekannten Maßnahmen sind daher nur brauenbar wenn an die Ge-.o nauiokeit des Ballengewichts verhältnismäßig germ,, Anforderungen gestellt werden.

Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, eine Ballenpressung der eingangs bezeichneten Art zu fcl äffen, deren Vorrichtung zur Bestimmung des Gewichts des eingebrachten Gutes mit vichach höherer Genauigkeit arbeitet, so daß Ballen mit nur aanz »cringen Abweichungen vom Sollgew.cht erzeugt werden können, wie sie insbesondere be. hochwert,., ocn Faserstoffen geforde.-t werden. Zur Losung d.eser so Aufgabe ist erfindungsgemäß der Füllkasten unikal beweglich gehalten und durch e.ne als Wiegevorrichtung ausgebildete Hubvorrichtung anhebbar, ße. einer erfindungsgemäß gebauten Presse wird^mun.n das Gewicht der eingefüllten Menge plus dem ue, ,ein des Preßkasten* nebst daran stäarhg haftenden Zubehör gewogen. Diese letztere Gewichtsgroße muß natürlich bei der Bestimmung des Gewichts des eingefüllten Gutes ab_eezogen werden, ..'as jeaoch keine Verfälschung des Ergebnisses bedeutet, weil das Gewicht des Preßkastens nebst den daran stand.g haftenden Teilen eine absolut konstante Große darstellt und der Füllkasten beim AnheDen /olhg frei beweglich ist, d.h. daß beim Wägeyorgang keinerlei Führungs- oder Reibungskräfte auf den Füllkasten einwirken, die eine Verfälschung des Meßergebn.sses herbeiführen könnten.

Die vertikale Beweglichkeit des Fullkastcns hat zur Folge daß zwischen dem Füllkasten und dem Speiser ein Zwischenraum vorgesehen werden muß. Der Zwischenraum wirkt sich während des Pressens nachteilig aus, da an dieser Stelle keine Fuhrungskräfte auf den oberen Teil der Presse übertragen werden können. Diesem Mangel kann in einer bevorzugten Ausführung der Erfindung durch eine zweite Hubvorrichtung abgeholfen werden, mittels deren unabhängig von der als Waage dienenden Hubvorrichtung der Füllkasten bis zum Anschlag an den Speiser anhebbar ist. Diese zweite Hubvorrichtung tritt bei entlasteter Waage während dos Pressens in Wirksamkeit.

Die Erfindung läßt sich bei Pressen verwirklichen, bei denen der Ballen durch den das Gut schrittweise verdichtenden Stempel fertiggestellt wird. Sie ist jedoch auch dann anwendbar, wenn es sich um eine Presse handelt, bei der der schrittweise arbeitende Stempel das Gut lediglich vorverdichtet und der Ballen von einen-' zweiten Stempel, der nur einen einzigen Preßhub ausführt, fertiggestellt wird. Der

Füllkasten besteht bei solchen Pressen aus einem Oberkasten und einem Unterkasten. Ist durch den schrittweise arbeitenden Stempel in den Unterkasten so viel Gut eingefüllt und vorverdichtet worden, wie einem Ballen entspricht, dann wird der Unterkasten in den Bereich des zweiten Preßstempels bewegt, wo das Gut dann in einer Ballenkammer auf Ballendichte zusammengepreßt, einballiert und verschnürt wird. Pressen dieser Bauart sind meist mit mindestens zwei Unterkästen ausgerüstet, damit beide Pressen, also die lediglich vorverdichtende Vorpresse und die den Ballen fertigstellende Nachpresse, gleichzeitig arbeiten können.

Um bei Pressen der vorstehend erläuterten Bauart die Erfindung anwenden zu können, ohne den Aufbau zu komplizieren, werden in weiterer Ausbildung für den Oberkasten und den Unterkasten je ein gesondertes, vertikal unbewegliches Lagrr vorgesehen, auf dem der zugeordnete Kastenteil nach Niederfahren der beiden Hubvorrichtungen in vertikalem Abstand von dem anderen Kastenteil ruht, und von denen das dem Unterkasten zugeordnete Lager dessen horizontnl beweglichen Träger beim Überführen in den Bc eich des zweiten Preßstempels und zurück bildet. Dies hat den Vorteil, daß die zur Gewichtsbestimmung dienende Hubvorrichtung und gegebenenfalls die zweite Hubvorrichtung die Bewegung des Unterkrstens in den Bereich der Nachpresse und zurück nicht mitzumachen brauchen. Dabei sind die Lager für den Oberkasten und den Unterkasten zweckmäßig mit zentrierenden Stützflächen versehen.

Die Füllkasten der in Rede stehenden Pressen sind meist verhältnismäßig schmal und haben außerdem eine beträchtliche Höhe. Besteht keine ständige feste Verbindung zwischen dem Füllkasten und dem Speiser und ist der Füllkasten vor allem vertikal beweglich, dann ist eine seitliche Versetzung rder Schiefstellung des Kastens nicht ausgeschlossen. Um dergleichen zu verhindern, sieht die Erfindung zwischen dem Speiser und dem Füllkasten und/oder der als Waage dienenden Hubvorrichtung und dem Füllkasten und/oder der zweiten Hubvorrichtung und dem Füllkasten Ze? triei mittel vor, etwa in Form kegeliger Zapfen, die mit kegligen Bohrungen zusammenwirken. Handelt es sich um eine Presse mit Oberkasten und Unterkasten, dann werden solche * ntriermittel zweckmäßig auch zwischen diesen beiden Kastenteilen vorgesehen.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel. Es zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäß gebaute Presse im Aufriß,

F i g. 2 einen Schnitt nach Linie 11-11 in F i g. 1,

Fig. 3 einen Schnitt nach LinieIII-III in Fig. 1,

F i g. 4 eine der F i g. 2 ähnliche Darstellung, jedoch in vergrößertem Maßstab und in einer anderen Phase des Arbeitsablaufs,

F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in F i g. 4 und

Fig. 6 und 7 weitere Darstellungen ähnlich der F i g. 2 in noch weiteren Phasen des Arbeitsablaufs.

Die Presse nach F i g. 1 bis 3 besteht aus einem Rahmen mit einem unt°^ren Querhaupt 1 und einem oberen Querhaupt 2, die beide durch eine Säule 3 verbunden sind. Die Säule 3 bildet gleichzeitig die Achse für z.vei durch Stieben4 miteinander verbundene Rahmen 5, welche in unten näher zu beschreibender Weise die Stützlager zweier Kästen 6 und 6 a bilden. Jeder dieser Kästen stellt einen Unterkasten im oben angegebenen Sinne dar. In der Stellung nach F i g. 1 und 2 befindet sich der Unterkasten 6 unterhalb eines Oberkastens 7, der ebenfalls auf z.vei durch Streben 8 verbundenen Rahmen 9 ruht, der jedoch unbeweglich am Hauptrahmen der Presse befestigt iPt, die Drehung um die Säule 3 somit nicht mitmacht.

Oberhalb des Oberkastens 7 ist in einer FüllkammerlO ein von oben nach unten arbeitender Preßstempel 11 angeordnet, der durch einen hydraulischen Antrieb 12 bewegt wird. 10 und 11 bilden die wesentlichen Bestandteile der sogenannten Vorpresse. In die Kammer 10 mündet ein Speisekanal 13 mit einem Speiser in Form von Greif armen 14, die in bekannter Weise ar. einer außerhalb des Kanals 13 gelagerten umlaufenden Scheibe 15 so bewegt werden, daß sie das von oben einfallende Gut in die Kammer 10 schieben. Zwischen den einzelnen Füllvorgängen wird der Stempeln auf- und niederbe.vegt, und zwar beim Niedergang bis in den Unterkasten 6 hinein, bis dieser so weit mit Gut gefüllt ist, wie dem vorgeschriebenen Ballengewicht entspricht. Ist dieser Zustand erreicht, so wird der Unterkasten 6 in die Stellung geschwenht, die in Fig. 1 vom Unterkasten da eingenommen wird. Der Unterkasten 6λ gelangt dann unter die Vorpresse 10,11 und wird in der oben beschriebenen Weise gefüllt.

Der gefüllte und um 180° geschwenkte Unterkasten gelangt in der Stellung 6 α in den Bereich eines weiteren Stempels 16 mit hydraulischem Antrieb 17, der die Nachpresse bildet und von unten nach oben arbeitet. In jedem Füllkasten ruht das eingefüllte Gut auf einer vertikal nach oben frei bovcgliehen Schnürplatte 18, gegen die sich der Stempel 16 der Nachpresse beim Hochfahren legt, um das Gut in eine oberhalb des jeweiligen Unterkastens 6 oder 6ß befindlirhe Ballenkammer 19 zu fördern und dabei auf Ballendichte zusammenzupressen. In der Ballenkammer 19 wird das Gut einballiert und verschnürt und dann durch Türen, weiche die Ballenkammcr umschließen, seitlich ausgebracht. Erwähnt sei noch, daß das in einem gefüllten Unterkasten befindliche Gut am Zurücktreten nach oben durch Finger 20 gehindert wird. Diese und alle bisher in Verbindung mit F i g. 1 bis 3 beschriebenen Maßnahmen sind bekannt.

/Aufbau und Wirkungsweise der Vorrichtung zur Bl Stimmung des Ballengewichts gehen zum Teil aus Fig. 1 und 2, hauptsächlich aber aus F i g. 4 bis 7 hervor.

In einem auf dem unteren Querhaupt 1 stehenden Bock 21 sind ürei hydraulisch bewegte Hubstempel vertikal beweglich, von denen der mittlere Stempel 22 mit der Achse des Prcßstempels 11 fluchtet, während die beiden weiteren Stempel 23 (Fig. 1 und 5) seitlich davon angeordnet sind. Die seitlichen Stempel 2^· tragen eine nachstehend als Wicgcplatte bezeichnete Platte 24, die beispielsweise einer nach Art von bekannten Personenwaagen aufgebauten Wiegeeinrichtung zugeordnet sein kann. Eine auf die Wiegeplatte 24 einwirkende Vertikalkraft wird gemäß Fig. 5 über eine bekannte Schneidenlagerung25 auf Biegestäbe 25« übertragen, deren elastische Formänderung, etwa mittels Dehnungsmeßstreifen 25 b. gemessen und auf eine geeignete Anzeige- oder Schaltvorrichtung übertragen wird. Der mittlere Stempel 22 bildet den Träger einer Mulde, die nach-

stehend als Hebetisch 26 bezeichnet werden soll. An seinem unteren Ende trägt jeder Unterkasten ό oder 6 α eine Platte 27 mit konischen Bohrungen 28 und 29. die mit konischen Zapfen 30 an der Wiegeplatte 24 und konischen Zapfen 31 am Rand des Hebetisches 26 fluchten. Am oberen Ende eines jeden Unterkastens 6 oder 6 a, am unteren Ende des Oberkastens 7 und an der unteren Mündung der Kammer 10 sind gleichfalls Platten 32,33,34 und 35_niit konischen Bohrungen 36 und damit fluchtenden konischen Zapfen 37 ausgebildet. Erwähnt sei noch, daß die Unterkästen und der Oberkasten auf den Rahmen 5 und 9 in der Stellung nach F i g. 1 und 4 lediglich aufruhen, von ihnen also vertikal nach oben abgehoben werden können. Die Stützflächen 38, auf denen die Kästen in den genannten Stellungen ruhen, sind als Schrägflächen gestaltet und haben daher ebenso wie die genannten konischen Bohrungen und Zapfen eine zentrierende Wirkung. Mit den Stützflächen 38 wirken Leisten 39 mit Schrägflächen zusammen, die an den Kastenteilen befestigt sind.

In Fig.4 ist der Zustand gezeichnet, in dem sich der Unterkasten 6 befindet, nachdem er in der Nachprcssc entleert und unter den Oberkasten 7 der Vorpresse geschwenkt worden ist. Beide Kastenteile ruhen auf den Stüt7flächen38 ihrer Rahmen 5 und 9. Zwischen den beiden Kastenteilen und zwischen der Kammer 10 und dem Oberkasten 7 befinden sich Zwischenräume 40 und 41. Der Zwischenraum 41 ist in diesem Betriebszustand der Presse vergleichsweise groß und wird während des Füllens, wie weiter unten näher erläutert wird, auf ein Mindestmaß von etwa einem Millimeter verkleinert. Die Wiegeplatte 24 und der Hebetisch 26 sind niedergefahren. Zwischen den verschiedenen konischen Löchern und Zapfen besteht kein Eingriff.

Bevor mit dem Füllen begonnen wird, wird gemäß F i g. 6 die Wiegeplatte 24 so weit hochgefahren, daß der Unlcrkastenö am Oberkasten 7 zur Anlage kommt, wobei die Teile 6 und 7 durch die konischen Löcher und Zapfen zentriert werden und der Zwischenraum 40 verschwindet. Der Zwischenraum 41 wird indes gegenüber seiner aus Fig. 4 zu entnehmenden Ausgangsgröße lediglich auf ein solches Mindestmaß verkleinert, daß der Austritt wertvollen Fasergutes während des Füllens vermieden wird. Der Füllkasten bleibt infolge des verbleibenden Zwischenraumes 41 frei von Führungs- und Reibungskräften, so daß auch während des Füllens die Gewichtszunahme ständig gemessen werden kann. Im vorbcschriebcncn Betriebszustand ruht auf der Wicgcplattc 24 das Gesamtgewicht aus eingefüllter Menge einschließlich der im Oberkasten befindlichen Menge und der beiden Kästen nebst den daran ständig befestigten Teilen. Beide Kasteriteile liegen noch in Abstand von ihren Rahmen S und 9. Der

ίο Oberkasten 7 ruht auf dem Unterkasten 6. Die auf die Wiegeplatte 24 insgesamt wirkende Vertikalkraft wird in der oben erwähnten Weise gemessen und vom gemessenen Wert das bekannte und stets konstante Gewicht der beiden Kastenteile nebst Zubehör subtrahierl. Die Differenz ist dann der in beiden Kastenteilen befindlichen Menge proportional. Die Differenzbildung und weitere Rechenoperationen können natürlich mit automatischen Rechnern durchgeführt werden.

ao Bekanntlich reicht zur Erzielung des gewünschten Ballengewichts eine einzige Füllung des Füllkastens nicht aus, so daß jeweils nach dem Erreichen eines oberen Füllniveaus das Fasergut durch Niederfahren des Stempels 11 vorverdichtet werden muß. Zu diesem Zweck wird derFüllksaten durch Hochfahren des Hebetisches 26 in eine Betriebsstellung gemäß F i g. 7 gebracht, in der auüi der Zwischenraum 41 nach F i g. 6 verschwindet, und die Wiegeplatte 24 vom Hebetisch 26 umschlossen und somit von der Preßkraft nicht beaufschlagt wird. Alle Teile sind nun durch die konischen Löcher und Zapfen zentriert, so daß die Kastenteile 6,7 und die Kammer 10 ein einheitlich geschlossenes Ganzes bilden.

Das Füllen. Wiegen und Pressen wird so lange fortgesetzt, bis die erwähnte Differenz so dicht beim Sollgcwicht des Ballens liegt, wie es die gegebenen Toleranzen zulassen. Der Stempel 11 wird dann nur noch einmal niedergefahren, um das im Oberkasten befindliche Material, das stets mitgewogen worden war, in den Unterkasten zu befördern. Damit ist die Füllstcllung nach Fig.7 erreicht. Sodann werden die beiden Kastenteile vollständig abgesenkt und der Stempeln nach oben ausgefahren, womit der Zustand nach F i g. 4 wieder hergestellt ist, jedoch . lit

vollständig gefülltem Unterkasten, der mithin nunmehr in den Bereich der Nachpresse geschwenkt werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vertikale Ballenpresse, insbesondere für faseriges Gut, mit einem Füllkasten, in den das Gut aus einem Speiser kommend eingebracht und durch einen Stempel schrittweise verdichtet wird, sowie mit einer Vorrichtung zur Bestimmun? des Gewichts des eingebrachten Gutes, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkasten(6,7) vertikal beweglich gehalten und durch eine als Wiegevorrichtung (25,25 a, 25 b) ausgebildete Hubvorrichtung (Wiegeplatte 24) anhebbar ist.

2. Ballenpresse nach Anspruch 1, gekennzeich net durch eine zweite Hubvorrichtung (Hebetisch 26), mittels d.-en unabhängig von der als Waage dienenden Huovorrichtung (Wicgeplatte 24) der Füllkasten (6,7) bis zum Anschlag an eine Füllkammer (10) anhebbar ist.

3. Ballenpresse nach Anspruch 2, mit aus Oberkasten und mindestens einem Unterkasten bestehendem Füllkasten und einem weiteren Preßstempel, in dessen Bereich der Unterkasten nach dem Füllen und Verdichten des Gutes durch den Stempel bewegbar ist, und durch den das Gut zum fertigen Ballen gepreßt wird, dadurch gekennzeichnet, uaß für den Oberkasten (7) und den Unterkasten (6, ^ α) je eir gesondertes, vertikal unbewegliches Stützlager (Rahmen 5,9) vorgesehen ist, auf dem der züge» dnete Kastenteil nach Niederfahren der beiden Hubvorrichtungen in vertikalem Abstand von dem anderen Kastenteil ruht, und von denen das dem Unterkasten (6,6 a) zugeordnete Stützlager (Rahmen 5) dessen horizontal beweglichen Träger beim Überführen in den Bereich des weiteren Preßstempels (16) und zurück bildet.

4. Ballenpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützlager mit zentrierenden Stützflächen (38) für die Kastenteile (6,6 λ; 7) versehen sind.

5. Ballenpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Füllkammer (10) und dem Füllkasten (6,6α;7) und/ oder der als Waage dienenden Hubvorrichtung (Wiegepbtte 24) und dem Füllkasten (6,6 α; 7) und/oder der zweiten Hubvorrichtung (Hebetisch 26) und dem Füllkasten (6,6 α; 7) Zentriermittel (30,31,36,37) vorgesehen sind.

6. Ballenpresse nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Oberkasten (7) und Unterkasten (6, δ α) Zentriermittel (36,37) vorgesehen sind.