DE2109087C3 - Maschine zum Aufbereiten von Stämmen der Abaca-Pflanze für die Gewinnung von Fasermaterial zur Papierherstellung - Google Patents

Description

b) eine unter dem Abgabeende des Steigförderers (2) angeordnete Kreissäge (3) mit auf einer horizontalen Welle in Abständen angeordneten Sägescheiben,

c) eine entgegengesetzt zur Kreissäge umlaufende und achsparallel zu ihr angeordnete Schneidvorrichtung (8),

d) eine die zerschnittenen Stammteile aufnehmende, sie teilweise aufbrechende Zuführungsvorrichtung (9),

e) ein Vorbrechwerk (10) mit zwei Walzen,

f) zwei hintereinander angeordnete, durch einen zweiten Förderer (12) verbundene Walzenbrechwerke (11, 13), deren Walzen über den Umfang verlaufende, im seitlichen Abstand angeordnete Wasserrillen (15) aufweisen und von denen wenigstens eine zusätzlich mit V-förmigen Rillen versehen ist.

2. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine federbelastete einstellbare Schutzabdekkung (4) über dem oberen Ende des Steigförderers (2) und über der Kreissäge (3), die der Form des Steigförderers (2) und der Kreissäge (3) folgt und bis zur Abdeckung der Schneidvorrichtung (8) verlängert ist.

3. Maschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß unter der Schutzabdekkung (4) und oberhalb der Kreissäge (3) zwischen den Sägescheiben rechenartige Vorsprünge (6) angeordnet sind.

4. Maschine nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Reihe von Keilkratzern (7), die zwischen die Sägescheiben der Kreissäge (3) greifen und in Laufrichtung des Gutes konisch nach unten verlaufen.

5. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch hydraulische Druckeinsteller (24) am Vorbrechwerk (10) und an den Walzenbrechwerken (11, 13).

6. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen abnehmbaren Abförderer(18).

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Aufbereiten von Stämmen der Abaca-Pflanze (Musa textilis) für die Gewinnung von Fasermaterial zur Papierherstellung.

Bei der Abaca-Pflanze handelt es sich um die auf den Philippinen, aber auch in Indien angebaute Faser-Banane, die keine eßbaren Früchte trägt, aber in den Fasern der Blattscheiden eine ausgezeichnete Spinnfaser, den sogenannten Manilahanf, liefert.

Die mechanisch, meistens von Hand und durch Rottung befreiten Fasern sind 1 bis 2.5 m lang. Mit ihnen stellt man Taue. Neue u. dgl. her

nie Abaca-Faser ist aber darüber hinaus auch noch ein ausgezeichnetes Rohmaterial für hochwertige PuI-ne die zur Herstellung von Spezialpapier! verwendet we-den kann. Daher kaufen d.e Pulpen- und Papierher- ^eiler die Schnurfasern, die in der oben angedeuteten Weise hergestellt worden sind, zu prohibmven Pre.sen Zi so daß die Verwendung dieser Faser für d.e norma-Ie Papierherstellung wegen der hohen Rohmatenaiko- «en praktisch nicht mehr in Frage kommt. Allenfalls werden bereits benutzte und verworfene Abaca-Schnüre oder -Schnurabfälle verwendet, da diese selbstverständlich billiger als die guten Ausgangsfasern sind. ,< Das der Erfindung zugrunde hegende Problem bestein also darin, Abaca-Fasern so billig *" erzeugen, daß sie nicht nur für die Spezialpapierhersteller. sondern auch für die Faserstoff- und Papierindustrie allgemein interessant sind. Wenn der Preis der Faser auf ein vernünftiges Maß reduziert werden kann, dann laßt sich die Faser auch beispielsweise fur d.e Herstellung von Geschäftspapieren, Seidenpapieren und unter der Bezeichnung Cellophan bekannten Folien einsetzen.

Es ist bekannt, daß die Abaca-Plantagen in beträchi-2, licher Entfernung von den faserverarbeitenden AnIagen liegen und damit der Transport der Abaca-Stämme zu der Verarbeitungsanlage einen wesentlichen Kostenfaktor darstellt.

Es ist ferner bekannt, daß der grüne Abaca-Stamm

,o 92% Wasser als nicht verwertbaren Abfall und nur 8%

Festkörper enthält, von denen maximal nur etwa die

Hälfte Fasermaterial ist. während die andere Hälfte aus

nicht faserigem Material besteht. Will man somit d.e

erünen Abaca-Stämme unmittelbar in die Verarbei-

« tungsanlagen überführen, so werden etwa 95% Maie-

rial transportiert, das ohnehin verworfen werden muß.

Zum Stande der Technik gehört eine Bambuszerkleinerungsmaschine nach der US-PS 30 62 460, bei der die Bambus-Stämme zwischen oberen und unteren Gruppen zusammenwirkender Transportrollen in Stammlängsrichtung zu einem Schnitzelwerk gefördert und dann dort zerkleinert werden. Die entstandenen Schnitzel sollen der Papierherstellung zugeführt werden Mit einer solchen Maschine allein läßt sich jedoch das der Erfindung zugrunde liegende Problem nicht lösen, da es bei diesen darauf ankommt, die Abaca-Stamme nicht nur zu zerkleinern, sondern auch von dem vorhandenen hohen Anteil an nicht verwertbarem Wasser zu befreien, das bei Bambus-Stämmen darüber so hinaus in diesem Umfange nicht vorhanden ist.

Aus der US-PS 24 80 067 ist es ferner bekannt, Rame"- oder andere Bastfaserpflanzen zur Herstellung von Schnüren, Garnen oder Textilien auf gewünschte Längen zu schneiden, wozu die nicht entblätterten Pflanzen geschnitten, entblättert, entbastet und schließlich in einem Brechwerk ohne Zerstörung der Faser aufgebrochen werden.

Schließlich ist in der DT-PS 7 20 190 eine Vorrichtung zum mechanischen Aufschließen von Holz und Holzabfällen zur Fasergewinnung mittels mehrerer übereinander angeordneter geriffelter Walzengruppen bekanntgeworden, deren Walzenspalt von Walzengruppe zu Walzengruppe abnimmt, wobei die Walzen jeder Walzengruppe in Umfangsrichtung mit von WaI-zengruppe zu Walzengruppe feiner werdender Riffelung versehen und derart angetrieben sind, daß sie sich in axialer Richtung gegeneinander hin- und herbewegen, d. h. also eine Art Mahlbewegung ausführen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Maschine zu schaffen, mit der die Aufbereitung von Abaca-Pflanzen für 0e Gewinnung von Fasermaterial zur Papierherstellung in der Plantage möglich ist, wobei der Großteil des fr der Pflanze vorhandenen Wassergehalts bereits an Ort und Stelle beseitigt wird, so daß lediglich der verbleibende verwertbare Anteil in die Anlage transportiert werden muß. Mit einer solchen Maschine lassen ,ich die Transportkosten wesentlich verringern, so daß «ie Preise für die Abaca-F3sern so weit herabgesetzt irerden können, daß die Faser auch für die Faserstoffnnd Papierindustrie allgemein interessant wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch fine fahrbare Maschine mit folgenden Bearbeitungssta- «onen in Reihenfolge: ,₅

a) einen die Stämme in Querrichtung zur Maschinenlängsachse von einer zurückziehbaren Ladevorrichtung aufnehmenden Steigförderer;

b) eine unier dem Abgabeende des Steigförderers angeordnete Kreissäge mit auf einer horizontalen Welle in Abständen angeordneten Sägescheiben;

c) eine entgegengesetzt zur Kreissäge umlaufende und achsparallel zu ihr angeordnete Schneidvorrichtung;

d) eine die zerschnittenen Stammteile aufnehmende, sie teilweise aufbrechende Zuführungsvorrichtung;

e) ein Vorbrechwerk mit zwei Walzen;

f) zwei hintereinander angeordnete, durch einen zweiten Förderer verbundene WJzenbrechwerke, deren Walzen über den Umfang verlaufende, im seitlichen Abstand angeordnete Wasserriilen aufweisen und von denen wenigstens eine zusätzlich mit V-förmigen Rillen versehen ist.

Mit einer solchen Maschine kann an Ort und Stelle 4\e geerntete Abaca-Pflanze von ihrem hohen Wassergehalt befreit werden, so daß praktisch wasserfreie Fa- $ern entstehen, die nunmehr unmittelbar in die Verarfceitungsanlage transportiert werden können, wobei der bisher übliche überflüssige Transport des angefallenen Wassers entfällt. Die Transportkosten lassen sich also wesentlich herabsetzen, was sich auf die Preisgestaltung für die Abaca-Fasern günstig auswirkt, so daß diese Fasern auch für die Faserstoff- und Papierindustrie illgemein interessant werden.

Vorzugsweise ist in weiterer Ausbildung der Erfindung die Maschine gekennzeichnet durch eine federbelastete einstellbare Schutzabdeckung über dem oberen Teil des Steigförderers und über der Kreissäge, die der Form des Steigförderers und der Kreissäge folgt und bis zur Abdeckung der Schneidvorrichtung verlängert ist. Diese Schutzabdeckung schützt die am Steigförderer tätigen Arbeiter vor allenfallsigen Verletzungen und verhindert auch, daß mit dem Steigförderer hochgeförderte Stämme bei ihrer Bearbeitung zur Seite gedruckt und aus der Maschine abgeworfen werden. Vorzugsweise sind unter der Schutzabdeckung und oberhalb der Kreissäge zwischen den Sägescheiben rechenartige Vorsprünge angeordnet, die der Führung der Stämme dienen.

Die Maschine kann noch dahingehend weitergebildet werden, daß eine Reihe von Keilkratzern vorgesehen wird, die zwischen die Sägescheiben der Kreissäge greifen und in Laufrichtung des Gutes konisch nach unten verlaufen.

Um die Maschine den verschiedenen Gegebenheiten (>s besser anpassen zu können, wird in weiterer Ausbildung der Erfindung ein hydraulischer Druckeinstellcr am Vorbrechwerk und an den Walzenbrechwerken vorgesehen.

Schließlich kann in weiterer Ausbildung der Erfindung noch ein abnehmbarer Abförderer vorgesehen werden.

Die Zeichnungen zeigen in

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht der Maschine nach der Erfindung mit den wesentlichen Elementen und ihren Antriebsverbindungen,

F i g. 2 einen Schnitt durch die Zuführungsvorrichtung zur Wiedergabe des Vorbrechwerks und in

F i g. 3 eine Vorderansicht der beiden hintereinander angeordneten Walzenbrechwerke.

Die Maschine ruht auf einem Chassis Ch, welches das Gesamtgewicht der Maschine aufnimm; und auf Luftreifen oder Raupen läuft.

Die Maschine kann ein Zugfahrzeug oder ein Anhänger oder eine Kombination davon sein. Im Falle eines Zugfahrzeuges erfolgt der Antrieb durch die Antriebsmaschine desselben, deren Leistung so gewählt ist. daß das gesamte System in Betrieb genommen werden kann. Bei Ü ist eine Übersetzung vorgesehen, um die Drehzahl der entsprechenden Aggregate, wie der Brechwerke und der Fördervorrichtungen auf den richtigen Wert einstellen zu können. Die Antriebskraft kann aber statt von der Antriebsmaschine des Zugfahrzeugs auch von einer anderen Antriebsvorrichtung abgeleitet werden, die eigens für diesen Zweck konstruiert und vorgesehen ist.

Die Antriebsmaschine ist bei A angedeutet. Bei K erkennt man eine Spezialkupplung, mit der die Antriebsmaschine von den Arbeitsaggregaten abgeschaltet werden kann, wenn man mit der Maschine zu einer anderen Arbeitsstelle weiterfahren will.

Nachdem der Abaca-Stamm gefällt ist und die Biälter entfernt worden sind, wird er in Abschnitte von 1 m bis 1,50 m geschnitten und von einem Feldförderer auf eine zurückziehbare Ladevorrichtung 1 gefördert, von welcher er durch einen Steigförderer 2 übernommen wird. Vom Abgabeende des Steigförderers 2 fallen die Stämme auf eine Kreissäge 3 mit auf einer horizontalen Welle angeordneten Sägescheiben, welche gegen den Uhrzeigersinn umlaufen und die Abaca-Stämmc in Abschnitte von 75 mm zerschneiden. Eine federbelastete, einstellbare Schutzabdeckung 5 folgt der Form des Steigförderers 2 und der Kreissäge 3. wobei die starke Feder 5 der Zentrifugalkraft entgegenwirkt, die durch die umlaufende Kreissäge 3 erzeugt wird. Eine Reihe von rechenartigen Vorsprüngen 6 an der Schutzabdekkung 5 greift zwischen d'e Sägescheiben der Kreissäge 3 und stößt den Abaca-Stamm zur Vervollständigung des Schnittes nach unten. Ein Verstopfen wird durch eine Reihe von Keilkratzern 7 zwischen der Kreissäge 3 und der Basis der Keilkratzer im unteren Halbteil des Lagers für die Kreissäge 3 verhindert. Die geschnittenen Abaca-Abschnitte fallen in eine Schneidvorrichtung 8, die im Uhrzeigersinn, d.h. entgegen der Kreissäge 3, umläuft, aber achsparallel zu ihr angeordnet ist, die Abaca-Abschnitte zerschneidet und die Blattstämme auflöst, so daß ein schnitzelartiges Rohmaterial entsteht. Die Kraft der Schneidvorrichtung 8 treibt die Abaca-Schnitzcl nach unten zu einer Zuführungsvorrichlung 9, welche die Abaca-Schnitzel teilweise aufbricht, bevor sie dem Vorbrechwerk 10 zugeführt werden. Am Vorbrechwerk 10 erfolgt das erste eigentliche Aufbrechen der Abaca-Schni'zel. Die hier aufgebrochenen Abaca-Schniizel gelangen dann zum ersten Walzenbrechwerk 11, wo die Schnitzel weiter aufgebrochen und gequetscht werden und dann durch einen

zweiten Förderer 12 zum Walzenbrechwerk 13 gelangen, wo sie endgültig gebrochen und gequetscht werden. Die Walzenbrechwerke sind mit Kratzern 14 versehen, damit die halbtrockenen, teilweise entfaserten Abaca-Schnitzel nicht an den mit Rillen versehenen Walzen 23 haften können (F i g. 3). Die Walzen sind mit über den Umfang verlaufenden, im seitlichen Absland angeordneten Wasserrillen 15 versehen, um den Ablauf des Wassers von den Walzen zu erleichtern. Wenigstens eine der Walzen weist zusätzlich V-förmige RiI- _!0 len 15a auf. Die Walzenbrechwerke 11, 13 sind mit abdichtenden Einstellvorrichtungen 16 und einem Hydrauliksystem 24 versehen, um den Brech- und Quetschdruck verstärken und damit die gewünschte Menge an Wasser aus den Abaca-Schnitzeln entfernen zu können. Das aus den Abaca-Schnitzeln abgezogene Wasser läuft nach unten zum Ablauf 17 und schließlich durch Abzugsrohre zu einem von der Maschine entfernt liegenden Platz. Die gebrochenen Abaca-Schnitzel befinden sich nunmehr in einem halbtrockenen und teilweise entfaserten Zustand. Nachdem sie durch das Walzenbrechwerk 13 endgültig gebrochen und gequetscht worden sind, werden sie durch einen abnehmbaren Abförderer 18 auf einen Anhänger gefördert, der sie zu der Verarbeitungsanlage bringt, oder sie werden weitergetrocknet, zusammengepreßt und zur Lagerung zu Ballen verarbeitet.

F i g. 1 läßt auch die Verbindung der verschiedener Arbeitsaggregate der Maschine erkennen. Der Steig förderer 2 und die Kreissäge 3, die Schneidvorrichtung 8, das Vorbrechwerk 10 und die Walzenbrechwerke 11 und 13 sind durch endlose Kettenantriebe 25, 26, 2] bzw. 28 verbunden, und der Kettenantrieb 29 ist an dit Antriebsmaschine A angeschaltet, um deren Antriebs kraft auf die Kettenantriebe zu übertragen. Die Kupp lungen K und K\ sind in den Wellen der Antriebsma schine bzw. des Steigförderers montiert, um die Lei stungsabnahme und die Geschwindigkeit der Fördere regulieren zu können.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Maschine zum Aufbereiten von Stämmen der Abaca-Pflanze {Musa textilis) für die Gewinnung von Fasermaterial zur Papierherstellung, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine fahrbar ist und folgende Bearbeitungsstationen in Reihenfolge aufweist:

a) einen die Stämme in Querrichtung zur Maschinenlängsachse von einer zurückziehbaren Ladevorrichtung (1) aufnehmenden Steigförderer