DE2317632A1 - Presse zum herstellen von ballen aus altmaterial - Google Patents

Description

Dipl.-lng. H. Sauerland · Dr.-:ng. R. König - Dipl.-lng, K. Bergen Patentanwälte · 4000 Düsseldorf 3D · Ceeilienallee "76 ■ Telefon A3 273a

6. April 1973 28 315 S

Lindemann Mas chinenf abrik G » m. b. H „,

4000 Düsseldorf, Erkrather Straße 401

"Presse zum Herstellen von Ballen aus Altmaterial"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Presse zum Herstellen von Ballen aus vorwiegend nichtmetallischem Altmaterial, z.B. Altpapier oder Müll, die aus einem Preßkasten mit Öffnung "besteht, in den das Material durch einen in den Preßkasten mündenden Füllschacht quer zur Preßrichtung eingefüllt wird, und einen Preßstempel aufweist, der das Material aus dem gefüllten Preßkasten schrittweise quer zur Vorschubrichtung ballenerzeugenden Drücken aussetzt. Um mit Pressen dieser Art möglichst wirtschaftlich zu arbeiten, ist man bestrebt, das Yolumen des Preßkastens möglichst vollständig auszunutzen, also stets so viel Material einzufüllen, wie der Preßkasten gerade aufnehmen kann. Ein geeigneter Fühler, etwa eine Ultraschallschranke, gibt ein Signal, wenn dieser Zustand erreicht ist, um das weitere Füllen zu unterbrechen und einen Preßstempel in Bewegung zu setzen, der das eingefüllte Material in einen Raum befördert, in dem es durch Druck zu Ballen gepreßt wird.

Ein Fühler gleich welcher Art kann jedoch nie so exakt arbeiten, daß stets mit Sicherheit der Zustand erreicht ist, daß der Preßkasten vollständig gefüllt aber nicht überfüllt ist, weil die durch den Fühler ausgelösten Schaltvorgänge stets eine gewisse Zeit in Anspruch nehmen, innerhalb deren noch weiteres Material in den Preßkasten gelangt. Bei der dann möglicherweise eintretenden Überfüllung vermag jedoch

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der Preßstempel nicht mehr einwandfrei zu arbeiten, weil dann Einklemmungen von Material zwischen Preßstempel -und Eintrittsöffnung in den Preßraum schwer vermeidlich sindo

Die einfachste Abhilfe-"bestände darin, darauf zu verzichten, das Volumen des Preßkastens vollständig auszunutzen, den Preßkasten also vor Jedem Preßgang nur unvollständig zu füllen. Dies aber widerspräche der Forderung nach möglichst großer Wirtschaftlichkeit. Ferner bestände dabei die Gefahr,- daß die einzelnen Ballen über den Ballenquerschnitt eine ungleichmäßige Dichte erreichten, weil die Materialdichte vor dem Preßstempel von unten nach oben stark abnehmen würde,, Ballen mit ungleichmäßiger Dichte sind wiederum nicht imstande, den hohen Druckbelastungen standzuhalten, die beim Stapeln von bis zu zehn Ballen übereinander auftreten. · .

Abhilfe ist auch auf anderen Wegen versucht worden, beispielsweise durch einen auf die Einfüllöffnung absenkbaren Vorpreßstempel oder durch einschwenkbare Klappen, die im Prinzip nicht anders als ein Vorpreßstempel arbeiten. Diese Maßnahmen bedeuten jedoch die Einschaltung eines besonderen Arbeitsganges mit dem damit verbundenen Zeitverlust und mit der Möglichkeit von Funktionsstörungen, ζ_βB₀durch zwischen den Klappen eingeklemmtes Material, Sie setzen daher wiederum die Wirtschaftlichkeit herunter« Außerdem stellen solche Stempel oder Klappen Hindernisse dar, die in Betriebsstellung beim Einfüllen des Materials im Wege sind, abgesehen davon, daß für sie besondere Antriebsmittel und Hebelgetriebe Od₀dgl,, notwendig sind_o

Die beste Lösung stellen bisher Schermesser dar, von denen eines feststehend und das andere am Preßstempel angeordnet ist. Solche Messer schneiden überstehendes, in loser Form eingefülltes Papier oder ähnliches Material in zufriedenstellender Weise ab, versagen jedoch, wenn das Material

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z.B. verschnürte Pakete aus Zeitungspapier oder Zeitschriften enthält. Denn zum Zerschneiden solcher Pakete sind ungewöhnlich große Kräfte notwendig, wie sie kaum eine mittelgroße Schere zum Schneiden von Metall aufbringen kann. Treffen die Messer auf ein derartiges Paket, so beschränkt sich ihre Wirkung gerade noch auf ein Zusammenquetschen, bevor sie zum Stillstand kommen, ohne einen regelrechten Schnitt ausgeführt zu haben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ballenpresse der eingangs bezeichneten Art zu schaffen, die das vorstehend erläuterte Problem ohne die bisher versuchten Mittel (Vorpreßstempel oder Klappen) bewältigt. Dabei können zwar wiederum Schermesser vorgesehen werden, denen jedoch nicht die Aufgabe zugemutet wird, z.B. verschnürte Pakete aus Zeitungspapier oder ähnlich feste Papierlagen zu zerschneiden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen - gerechnet in Preßrichtung - unmittelbar hinter dem Füllschacht quer in den Preßkasten einfahrbaren Stampfer gelöst. Mittels dieses Stampfers ist es möglich, ein Materialstück, also etwa einen verschnürten Papierballen, quer zur Preßrichtung so weit in das bereits eingefüllte Material hineinzudrücken, daß er, ohne selbst noch zerkleinert zu werden, der weiteren Pressung unterworfen wird. Sind etwa, wie es der bevorzugten Ausführung der Erfindung entspricht, Messer vorgesehen, um überstehendes Material abzuschneiden, so bewirkt der Stampfer, daß Material, welches sich durch die Messer nicht zerschneiden läßt, unter die Schneidebene heruntergedrückt wird und daher der Einwirkung der Messer entzogen ist, die infolgedessen ohne Überlastung anderes überstehendes Material abschneiden können.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die dem Stampfer zugewandte Füllschachtwand gegen die Ebene der quer zu ihr verlaufenden Preßkastenwand zurückgesetzt. Damit wird Raum für den Stampfer geschaffen und gleichzeitig

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dafür gesorgt, daß mögliche Mate rial Stauungen, die sich von den Messern.nicht durchschneiden lassen, nur unmittelbar unter dem Stampfer entstehen können. Der Stampfer' braucht selbstverständlich nur dann in Tätigkeit zu treten, wenn er aus den erläuterten Gründen gebraucht wird.

Bevorzugt ist ferner eine Ausführung der Erfindung, bei der die Stirnfläche des Stampfers gegen die Preßrichtung derart geneigt- ist, daß ihr Abstand von der Pressenachse in Preßrichtung abnimmt. Beim Einwirken des Stampfers auf das dem Zerschneiden widerstrebende Material wird dadurch eine Kraftkomponente erzeugt, die eine Verteilung des Materials zusätzlich begünstigt.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel, bei dem es sich um eine in Preßrichtung horizontal arbeitende Presse handelt. Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäß gestaltete' Presse und

Fig. 2 bis 4 den mittleren, für die Erfindung wesentlichen Teil dieser Presse wiederum im Längsschnitt und in verschiedenen Arbeitsphasen.

Die in Fig. 1 dargestellte Presse besteht in bekannter Weise aus einem auf Stützen 1 ruhenden Grundrahmen 2, der die eigentliche Preßkammer 3 trägt. Weitere Stützen 4 tragen einen oben offenen Preßkasten 4, in dem ein Preßstempel 5 horizontal beweglich ist. Um den Stempel 5 zu bewegen, ist ein hydraulischer Zylinder-Kolbenantrieb vorgesehen, der aus einer Kolbenstange 6 und einem Zylinder 7 besteht. An die obere Öffnung 8 des Preßkastens 4 schließt sich ein Füllschacht an, der von oben in die Öffnung 8 mündet. Diesem Füllschacht, der in der Zeichnung allgemein mit 9 bezeichnet ist, wird Material durch ein Förderband 10 zugeführt. Er ist im Querschnitt rechteckig. Seine in Preßrich-

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tung, also in der Zeichnung rechts liegende Wand 11 ist
eben. An sie schließt sich eine Kammer 12 an, in der ein
Stampfer 13 vertikal beweglich ist, der durch einen hydraulischen Zylinder-Kolbenantrieb 14 aufwärts und abwärts bewegt werden kann. Der hinter dem Füllschacht liegende
Stampfer 13, der sich über die gesamte Breite des Füllschachts erstreckt, hat unten eine Stirnfläche 15, die in der gezeichneten, eingangs näher angegebenen Weise geneigt ist. Mit a ist der Abstand bezeichnet, den die in Fig. 1
links liegende horizontale Kante 17 der Stirnfläche 15 sowie die Unterkante der Wand 11 von der Öffnung 8 des Preßkastens 4 einnimmt, wenn sich der Stampfer 13 in Ruhestellung befindet. Durch diesen Rücksprung in der Wand 11 wird erreicht, daß sich eine mögliche Materialeinklemmung nicht schon vor der Wand 11, sondern erst unter dem Stampfer 13 bilden kann.

Die eigentliche Preßkammer ist nach Art einer Kanalpresse gestaltet. Ihre Oberwand 18 kann demgemäß um ein Gelenk 19 durch einen Antrieb 20 mehr oder weniger stark geneigt werden, so daß das Material durch den Preßstempel 5 einem in allen Richtungen wirkenden Preßdruck unterworfen wird. Der Vorgang spielt sich dabei so ab, daß bei jedem Hub des
Preßstempels 5 aus dem im Preßkasten 4 gerade befindlichen Material eine gepreßte Scheibe 21 erzeugt wird, an die sich bei jedem weiteren Preßgang weitere Scheiben mehr oder weniger gleicher Art anschließen. Auf diese Weise entsteht
ein am Austrittsende 22 der Kammer 3 erscheinender Strang, der jedoch schon zuvor an den Stellen 23 in einzelne Ballen geteilt wird, die durch Verschnürungen zusammengehalten werden. Die Verschnürvorrichtungen sind als für die
Erfindung unwesentlich nicht dargestellt und sind im übrigen in vielfacher Gestalt bekannt.

Die Presse wird wie folgt betrieben :

Zunächst wird der Preßkasten. 4 durch den Füllschacht 9 bis

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zum oberen Rand gefüllt. 'In diesem Augenblick spricht ein Signalgeber 25, etwa in Form einer Ultraschallschranke, an . und setzt den Antrieb des Stempels 5 in Betrieb. Wird in den Preßkasten 4 einigermaßen homogenes Material einge-^ füllt, das dem Verpressen einen ebenfalls einigermaßen gleichförmigen Widerstand entgegensetzt, so werden ohne Mitwirkung des Stampfers. 13 Scheiben 21 von ziemlich , · gleichförmiger Dichte, gleichförmigen Abmessungen und gleichem Gewicht erzeugt. Tritt jedoch der zur Entstehung der Erfindung geführte Fall ein,'daß das eingefüllte Material Stücke, etwa in Form verschnürten Zeitungspapiers, enthält, dann sind die an der Oberkante des Preßstempels 5 einerseits und an der Oberkante der EintrittsÖffnung in die Kammer 3 andererseits in bekannter Weise angeordneten Schneidmesser 26 und 27 aus den eingangs angegebenen Gründen nicht mehr in der Lage, das Material zu durchscheren. Der Stempel 5 bleibt dann innerhalb des Preßkastens 4 stehen, ohne seine Arbeit vollenden zu können. In diesem Falle wird der Stempel 5 gemäß Fig* 3 wieder etwas zurückgefahren und der Stampfer 13 niedergesenkt, um in der aus Fig. 2 und 3 ersichtlichen Weise das den Vorschub des Preßstempels 5 hemmende Stück aus dem Bereich zwischen den Schneiden zu entfernen und in die Stellung nach Fig. 3 zu bringen, in welcher es den Vorschub des Stempels 5 nicht mehr hindern kann, vielmehr ohne weiteres zum Bestandteil eines der Ballen wird, die sich aus den Scheiben 21 zusammensetzen.·Dabei wirken die Schneiden 26 und 27 nicht mit.

Ohne Mitwirkung der soeben genannten Schneiden ist damit das Ziel erreicht, das die Erfindung erstrebt.

Wie die Zeichnung erkennen laßt, ist die dem Stampfer 13 zugewandte Rückwand 11 des Füllschachts 9 gegen die Ebene der quer zu ihr verlaufenden Preßkammerwand 24 zurückgesetzt. Damit wird verhindert, daß der Stampfer 13 beim normalen Füllen durch den Schacht 9 ein Hindernis bildet.

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Aus Fig. 2 bis 4 ist ferner ersichtlich, daß die Stirnfläche 15 des Stampfers 13 gegen die in der Zeichnung nach rechts gerichtete Preßrichtung derart geneigt ist, daß ihr Abstand von der Eressenachse in Preßrichtung abnimmt. Was durch diese Maßnahme erreicht werden soll, ist in der Beschreibungseinleitung bereits dargestellt.

Erwähnt sei schließlich noch eine Platte 28 am Preßstempel 5, die sich von dessen Oberkante rückwärts erstreckt und verhindert, daß aus dem Füllschacht bei vorgefahrenem Stempel Material hinter diesen gelangte

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Claims (3)

1. Lindemann Maschinenfabrik G.m.b.H., 4000 Düsseldorf, Erkrather Straße 401

   Patentansprüche;

   (1.JPresse zum Herstellen von Ballen aus vorwiegend nichtmetallischem Altmaterial (z.B. Altpapier oder Müll),, bestehend aus einem Preßkasten mit Öffnung, in den das Material durch einen in den Preßkasten mündenden Füllschacht quer zur Preßrichtung eingefüllt wird, und einem Preßstempel, der das Material aus dem gefüllten Preßkasten schrittweise quer zur Vorschubrichtung ballenerzeugenden Drücken aussetzt, gekennzeichnet durch einen -gerechnet in Preßrichtung - unmittelbar hinter dem Füllschacht (9) quer in den Preßkasten (4) einfahrbaren Stampfer (13).
2. 2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Stampfer (13) zugewandte Füllschachtwand (11) gegen die Ebene der quer ζμ ihr verlaufenden Preßkastenwand zurückgesetzt ist.
3. 3. Presse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche (15) des Stampfers (13) gegen die Preßrichtung derart geneigt ist, daß ihr Abstand (a) von der Pressenachse (X-X) in Preßrichtung abnimmt.

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