DE2421955A1

DE2421955A1 - Bandpresse, insbesondere hydraulische doppelbandpresse, fuer fortlaufend zu behandelndes material

Info

Publication number: DE2421955A1
Application number: DE2421955A
Authority: DE
Inventors: Manfred Dr Guettinger
Original assignee: Sandco Ltd
Current assignee: Sandco Ltd
Priority date: 1974-05-07
Filing date: 1974-05-07
Publication date: 1975-12-04
Also published as: US4002114A

Description

DR.-INQ. H. H. WILHELM - D I PL. - I N G. H. D AU STE R D-70 00 STUTTGART 1 - GYMNASIUMSTRASSE 31 B - TELEFON (0711) 29 11 33

Stuttgart, den 6. Mai Dr.W/Wu

Betr.: Patent- und Gebrauchsmusterhilf sanmeldung D 4626

Anm.: Sandco Ltd.

160, Elgin Street
Ottawa / Canada

Bandpresse, insbesondere hydraulische Doppelbandpresse, für fortlaufend zu behandelndes Material

Die Erfindung betrifft eine Bandpresse, insbesondere eine hydraulische Doppelbandpresse für fortlaufend zu behandelndes Material.

Solche Doppelbandpressen werden zur Druck- und/oder Wärmebehandlung von kontinuierlich durchlaufeödem Material verwendet. Es kann sich dabei z.B. um Früchte handeln, die entwässert werden müssen oder um zusammenhängendes Strangmaterial, das auf eine bestimmte Dichte gepreßt werden muß, wie es z.B. bei der Spanplattenherstel*- lung der Fall ist.

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Die in der Regel aus Edelstahl bestehenden Bänder der Doppelbandpresse werden im Betriebszustand auf der einen Seite von z.B. hydraulisch betätigten Backen, die zur Vermeidung von Reibung zwischen Band- und Backen mit Rollen versehen sein können, mit Druck beaufschlagt. Das Widerlager für die von den Backen auf das Band ausgeübten Kräfte bildet dabei das durchlaufende» zu pressende Material. Bei Unterbrechung des Materialflusses erfolgt eine stark erhöhte Belastung des Bandes durch die Rollen, welche Zug- und Biegewechselspannungen im Band hervorruft, die. schließlich zu einem vorzeitigen Verschleiß des Bandes führen können. Unterbrechungen des Materialflusses treten z.B. dann auf, wenn das Ende des einen zu behandelnden Stranges bereits durch die Bandpresse durchlaufen ist und der Anfang des nächsten Stranges sich nicht unmittelbar anschließt. Es ist aber auch möglich, daß innerhalb ein und desselben /Stranges Lücken auftreten, die z.B. bei unsachgemäßer Vorbehandlung fj; des Strangmateriales entstanden sein können. Um die erwähnte einseitige Belastung des Bandes zu vermeiden, ist es unbedingt erforderlich, bei Auftreten derartiger Materialflußunterbrechungen sofort den Druck vom Band wegzunehmen. Man hat dies bisher durch eine Bedienungsperson vornehmen lassen, die den Materialfluß ständig zu beobachten hatte und ggf. den Druck der Bandpresse von Hand abstellen mußte. In anderen Fällen hat man die Bedienungskraft eingespart und dabei bewußt zeitweilige einseitige Belastungen des Bandes und deren bekannte Folgen in Kauf genommen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Entlastungsvorgang des Bandes in den geschilderten Situationen zu automatisieren und dadurch sowohl den Bedienungsmann einzusparen als auch unnötige Beschädigungen des Bandes zu vermeiden.

Zur Lösung des Problems wird nach Sem Grundgedanken der Erfindung vorgeschlagen, daß vor dem Einlauf und hinter dem Auslauf der Bandpresse jeweils eine den Druck derselben in Abhängigkeit vom Materialfluß derart steuernde Tastvorrichtung angeordnet ist, daß bei Un-

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terbrechüng des Materialflusses vor und/oder hinter der Bandpresse der Banddruck wesentlich., vorzugsweise auf Null, verringert wird, und daß den Tastvorrichtungen eine Verzögerungseinrichtung zugeordnet ist, derart, daß der Banddruck bei Wiederbeginn des Materialflusses durch die Tastvorrichtungen erst dann wieder erhöht werden kann, wenn sich Material von einer mindestens der vollen wirksamen Bandlänge entsprechenden Länge innerhalb der Bandpresse befindet.

Durch die Erfindung wird·sichergestellt, daß das Band nur dann druckbeaufschlagt ist, wenn die gesamte Strecke unterhalb des Bandes innerhalb der Bandpresse mit Material ausgefüllt ist. Einseitige Belastungen des Bandes können dadurch wirksam vermieden werden.

In vorteilhafter Weiterbildung des Grundgedankens schlägt die Erfindung vor, daß als Tastvorrichtung jeweils eine Lichtschranke dient, die durch eine auf der einen Seite des Materialflusses angeordnete Lichtquelle und eine dieser auf der anderen Seite des Ί Materialflusses gegenüberliegende Photozelle gebildet wird. Selbstverständlich liegt es aber auch im Rahmen des Grundgedankens der vorliegenden Erfindung, andere Tastvorrichtungen, z.B. solche mechanischer Art, vorzusehen.

Durch die vorgeschlagene Lichtschranke ist jedoch in einfacher Weise eine berührungsfreie Abtastung des zu behandelnden Materiales möglich. Die Abtastung durch Lichtschranke mit Hilfe einer Photozelle ist besonders bei einer Bandpresse mit Banddruckerzeugung durch ein Druckmittel geeignet. Die Umsetzung der Abtastinformation'in einen bestimmten Druckzustand der Bandpresse kann hier zweckmäßig derart erfolgen, daß durch den von der Photozelle erzeugten Strom -ggf. über einen Verstärker oder einen Hilfsstromkreis - den Druckmittelstrom innerhalb des Druckmittelsystemes der Bandpresse steuernd· Ventile betätigbar sind.

Auch hinsichtlich der Ausbildung der erfindungsgemäßen Verzögerungsvorrichtung sollen dem Fachmann im Rahmen des Grundgedankens der

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Erfindung keine engen Grenzen gesetzt sein. So ist es beispielsweise denkbar, daß als Verzögerungsvorrichtung ein innerhalb des Stromkreises der !rastvorrichtung, vorzugsweise Photozelle, angeordnetes Zeitverzögerungsrelais dient. Es ist ferner denkbar, daß eine Bandpresse nicht immer mit der gleichen Bandgeschwindigkeit betrieben wird, sondern daß die Bandgeschwindigkeit dem Jeweils zu behandelnden Material anzupassen ist. Es leuchtet ein, daß in diesen Fällen die Zeit, die ein in die Presse einlaufender Strang benötigt, bis er vollständig das Band beaufschlagt, unterschiedlich ist. Um derartigen Gegebenheiten Rechnung zu tragen, ist ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsvorrichtung in Abhängigkeit von der Bandgeschwindigkeit der Bandpresse steuerbar ist. Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, daß in dem von der Tastvorrichtung, vorzugsweise Photozelle, betätigten Stromkreis ein Schalter angeordnet ist, der bei Unterbrechung des Materialflusses geschlossen und bei Wiederbeginn des Materialflusses an der ersten Tastvorrichtung erst nach einer bestimmten, von der Jeweilige Bandgeschwindigkeit abhängigen Zeitspanne wieder geöffnet wird. Zweckmäßig ist der Schalter durch einen Zähler nach einer festen Impulszahl betätigbar, wobei der Zähler mit einer die Impulse abgebenden Umlenkrolle des Bandes oder einem Antriebsorgan desselben in Wirkverbindung steht. Eine besonders einfache und vorteilhafte Weiterbildung der Impulssteuerung des Zählers ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dann gegeben, wenn an einer Umlenkrolle des Bandes oder einem Antriebsorgan desselben ein Magnet oder ein Hocken angeordnet ist, der einen den Schalter nach einer festen Impulszahl öffnenden Impulszähler ansteuert.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung veranschaulicht und nachstehend näher erläutert. Die Zeichnung zeigt eine Doppelbandpresse in Seitenansicht (schematisch).

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Die gezeigte Bandpresse ist als Doppelbandpresse ausgebildet. Sie weist ein oberes Band 10 und ein unteres Band 11 auf. Die beiden Bänder 10, 11 laufen über Umlenkrollen 12, 13 bzw. 14, 15· Der Antrieb der Bänder 10, 11, der nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, kann in üblicher Weise erfolgen und ist daher nicht näher dargestellt. Das untere Trum 16 des oberen Bandes 10 und das obere Trum 17, des unteren Bandes 11 werden jeweils auf einer länge L durch Preßkörper 18 bzw. 18a gegeneinander gedrückt. Die Preßkörper 18, 18a werden in dem gezeigten Ausführungs beispiel hydraulisch betätigt. Sie sind zu diesem Zweck jeweils an Hydraulikkolben 19 bzw. 19a befestigt, der in einem Hydraulikzylinder 20 bzw. 20a verschiebbar angeordnet ist. In die Hydraulikzylinder mündet jeweils eine Druckleitung 21, 22, 23 bzw. 21a, 22a, 23a, welche Druckleitungen von einer gemeinsamen Hydraulikleitung 24 abzweigen. Die Druckmittelzufuhr zu den Hydraulikzylindern 20 bzw. 20a wird durch ein Ventil 25 gesteuert. S¹Ur die Druckentlastung der Hydraulikzylinder 20, 20a sind entsprechende Rückführungsleitungen vorgesehen, die unter bestimmten Umständen den Rückfluß des Druckmittels aus den Hydraulikzylindern in einen Speicherbehälter ο.dgl. gestatten. Die Rückführungsleitungen können ebenfalls in eine gemeinsame durch ein Ventil gesteuerte Rückflußleitung münden. Das Rückführungssystem kann also im Prinzip ebenso aufgebaut sein wie das Drucksystem 21 bis 25- Es ist daher aus Gründen der Übersichtlichkeit in der Zeichnung nicht dar gestellt.

Zwischen dem unteren Trum 16 des oberen Bandes 10 und dem obreren Trum 17 des unteren Bandes 11 befindet sich Strangmaterial 26, z.B. Spanplattenmaterial, auf das die Preßkörper 18 bzw. 18a von beiden Seiten her in Pfeilrichtung 27 bzw. 28 Druck ausüben, so daß das Strangmaterial 26 von einer anfänglichen Dicke a auf eine Enddicke b zusammengepreßt wird. Die Förderrichtung des kontinuier lich bewegten Strangmaterials 26 ist durch einen Pfeil 29 gekennzeichnet. Das Strangmaterial 26 tritt bei den Umlenkrollen 12, 14· in die Bandpresse ein und verläßt diese hinter den Umlenkrollen 13j

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15 im fertig gepreßten Zustand. Um wahrend des Preßvorganges Reibung zwischen den Preßkörpern 18 und 18a und den üblicherweise aus Edelstahl bestehenden Bändern 10, 11 zu vermeiden, sind zwischen den Preßkörpern 18 bzw. 18a und Band 10 bzw. 11 Rollen 30 angeordnet, die an den Preßkörpern 18, 18a gelagert sind oder auch als umlaufende Rollen ausgebildet sein können.

Bei voller Druckbeaufschlagung der Preßkörper 18 bzw. 18a und voller Belegung der Presse ergibt sich zwischen den einzelnen Rollen 30 und den Bändern 10 und 11 ein Druck» der proportional der von der Hydraulik ausgeübten Kraft geteilt durch die der Länge L der Anpreßkörper 18 und 18a proportionale Fläche ist. Dieser Druck ist begrenzt durch die zulässige Belastbarkeit der Bänder und die von der Hydraulik ausgeübte Kraft wird daher entsprechend ausgelegt.

Tritt nun während des Preßvorganges eine Unterbrechung des Strangmateriales 26, beispielsweise wie dargestellt, über die Länge 1 auf, so erhöht sich der Druck zwischen den im verbleibenden Flächenbereich vorhandenen Rollen 30 um einen Faktor, der proportional der Flächenverkleinerung ist. Das kann, weil die von der Hydraulik ausgeübten Kräfte nicht geändert werden, dann zu einer örtlichen Überbelastung der Bänder 10 und 11 an den Rollen 30 und vor allem in den Bereichen 30a zwischen den einzelnen Rollen 30 führen, wo erhebliche Biegewechselbelastungen auftreten. Die Folge sind Verformungen des Bandes, die zu Unbrauchbarkeit führen können.

Es ist daher bei Auftreten derartiger Unterbrechungen im Materialfluß erforderlich, sofort den Hydraulikdruck von den Preßkörpern 18, 18a und damit von den Trums 16, 17 der Bänder 10 und 11 wegzunehmen. Um diesen Vorgang zu automatisieren, sind zwei Tastvorrichtungen 31 » 32 vorgesehen, von denen eine 31 vor der Bandpresse und die andere 32 hinter der Bandpresse angeordnet ist. Die Tastvorrichtungen 31, 32 bestehen jeweils aus einer oberhalb des Strang-

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materiales 26 angeordneten Lichtquelle 33 bzw. 34 und einer unterhalb des Strangmateriales liegenden Photozelle 35 "bzw. 36. Durch die Photozellen 35»-36 wird -wie durch Verbindungslinien 37, 38 schematised, angedeutet- die Druckmittelzufuhr zu den Hydraulikzylindern 20 bzw. 20a bzw. deren Druckentlastung gesteuert. Die Betätigungsorgane des Druckventils 25 (wie auch des nicht gezeigten Druckentlastungsventils) können dabei z.B. an einen Hilfsstromkreis 41 angeschlossen sein, der durch einen Schalter 40 betätigbar ist. Wenn es sich nicht um ein Strangmaterial, sondern um gestreutes Gut handelt, können auch horizontal überwachende Photozellen eingesetzt werden. Wird nun bei nicht unterbrochener Lichtschranke der Tastvorrichtung 31 in der Photozelle 35 ein Strom erzeugt, so arbeitet dieser auf den Schalter 40 und bewirkt dessen Schließung und damit auch die Schließung des Hilfsstromkreises 41. Daraufhin schließt das Druckventil 25, während sich gleichzeitig das in entsprechender Weise betätigte Entlastungsventil (nicht gezeigt) öffnet, so daß die Druckzylinder 20, 20a und damit auch die Bänder 16, 17 druckentlastet sind. Selbstverständlich kann auch bei der Tastvorrichtung 32 ein entsprechender, die Ventile (z.B. 25) steuernder Hilfsstromkreis mit Schalter (vgl. 41, 40) vorgesehen sein. Auch ist es denkbar für die Steuerungen von Druck- und Entlastungsventil andere Maßnahmen, die eine geeignete Verstärkung des von den Photozellen 35» 36 erzeugten Stromes bewirken, vorzusehen. Selbstverständlich ist es auch -zumindest theoretisch- möglich, die Ventile unmittelbar durch den von den Photozellen 35» 36 erzeugten Strom anzusteuern. Solange die Lichtschranken -wie es bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel der Pail ist- durch den Materialfluß unterbrochen sind, wird durch die Photozellen 35» 36 kein Strom erzeugt, so daß also das Ventil 25 geöffnet, das (nicht gezeigte) Druckentlastungsventil geschlossen bleibt und die Hydraulikzylinder 20, 20a im Normalfall voll druckbeaufschlagt sind. Tritt nun eine Unterbrechung des kontinuierlichen Materialflusses auf, etwa dergestalt, daß das Ende eines zu behandelnden Stranges erreicht ist, so wird zunächst an der Tastvorrichtung 35 die bisher unterbrochene Lichtschranke wieder hergestellt. In diesem Augenblick erzeugt die. Photozelle 35 einen Strom, der -über den Schalter 40 und den Hilfs-

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Stromkreis 41 (oder ggf. über einen Verstärker) - ein Schließen des Ventils 25 und ein öffnen des nicht gezeigten Druckentlastungsventils "bewirkt, so daß die Bänder 16, 17 druckentlastet werden. Hat das Strangende anschließend auch die zweite Tastvorrichtung 32 passiert, so wird auch dort die Lichtschranke wieder hergestellt mit der Wirkung, daß auch die Photozelle 36 einen auf die erwähnten Ventile einwirkenden Strom erzeugt.- Die Bänder 16, 17 "bleiben also weiterhin druckentlastet, auch wenn inzwischen ein neuer Strang 26 die erste Tastvorrichtung 33 passiert haben sollte.

Eine Druckentlastung der Bändertrums 16, 17 muß jedoch auch für den Fall gewährleistet sein, daß -wie im Ausführungsbeispiel gezeigt- das Ende des ersten Stranges sich noch innerhalb der Bandpresse befindet, während bereits der Anfang eines neuen Stranges in dieselbe eingetreten ist. Normalerweise würde eine Unterbrechung der Lichtschranke 33 bis 35 ein sofortiges öffnen des Schalters 40 zur Folge haben. Der Stromkreis 4-1 wäre damit unterbrochen, und das Druckventil 25 würde sich wieder öffnen bei gleichzeitiger Schliessung des (nicht gezeigten) Entlastungsventils. Es ist nun eine Verzögerungsvorrichtung vorgesehen, die bei Wiedereintritt eines neuen Stranges in die Bandpresse ein öffnen des Schalters 4-0 so lange verhindert, bis die Lücke 1 die Bandpresse vollständig durchlaufen hat, d.h. bis auf der gesamten Länge 1 zwischen den beiden Bändern 16, 17 sich durchgehend wieder Strangmaterial befindet. Die Verzögerungsvorrichtung besteht aus einem an der Umlenkrolle 15 befestigten und mit dieser umlaufenden Nocken 42, der pro Umdrehung der Umlenkrolle 15 einen Impulszähler jeweils einmal betätigt. Nach einer bestimmten Impulszahl, die mindestens einem vom Strangmaterial zurückgelegten Weg L entspricht, läßt der Impulszähler die öffnung des Schalters 40 zu. Erst zu diesem Zeitpunkt öffnet sich dann das Ventil 25 (und das Entlastungsventil schließt sich), und die Bänder 16, 17 sind wieder druckbeaufschlagt. Selbstverständlich ist es auch möglich, anstelle des mechanisch arbeitenden Nockens 42 einen Magneten vorzusehen, der auf einen entsprechenden Impulszähler arbeitet.

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Claims

PatentanSprüche

Bandpresse, insbesondere hydraulische Doppelbandpresse, für fortlaufend zu "behandelndes Material, z.B. Strangmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß vor dein Einlauf und hinter dem Auslauf der Bandpresse jeweils eine den Druck derselben in Ab-, hängigkeit vom Materialfluß (26) derart steuernde Tastvorrichj tung (33, 35 bzw. 34» 36) angeordnet ist, daß bei Unterbrechung des Materialflusses vor und/oder hinter der Bandpresse der Banddruck wesentlich, vorzugsweise auf Null, verringert wird, und daß den Tastvorrichtungen eine Verzögerungsvorrichtung (42) zugeordnet ist derart, daß der Banddruck bei Wiederbeginn des Materialflusses durch die Tastvorrichtungen erst dann wieder erhöht v/erden kann, wenn sich Material von einer mindestens der vollen wirksamen Bandlänge (L) entsprechenden Länge innerhalb der Bandpresse befindet.

Bandpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Tastvorrichtung jeweils eine Lichtschranke (33» 35) bzw. 34, 36) dient, die durch eine auf der einen Seite des Materialflusses (26) angeordnete Lichtquelle (33 bzw. 34) und eine dieser auf der anderen Seite des Materialflusses gegenüberliegende Photozelle (35 bzw. 36) gebildet wird.

Bandpresse nach Anspruch 2, mit Banddruckerzeugung durch ein Druckmittel,-dadurch gekennzeichnet, daß durch den vor der Photozelle (35 bzw. 36) erzeugten Strom - ggf. über einen Verstärker oder einen Hilfsstromkreis (41) - den Druckmittelstrom innerhalb des Druckmittelsystems (24) der Bandpresse steuernde Ventile (z.B. 25) betätigbar sind.

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4. Bandpresse nach, einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß als Verzögerungsvorrichtung ein innerhalb des Stromkreises der Tastvorrichtung, vorzugsweise Photozeile, angeordnetes Zeitverzögerungsrelais dient.

5- Bandpresse nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsvorrichtung in Abhängigkeit von der Bandgeschwindigkeit der Bandpresse steuerbar ist.

6. Bandpresse nach Anspruch 5 und einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3i dadurch gekennzeichnet, daß in dem von der Tastvorrichtung, vorzugsweise Photozelle (35)» betätigten Stromkreis (41) ein Schalter (40) angeordnet ist, der bei Unterbrechung des Naterialflusses (26) geschlossen und bei Wiederbeginn des Materialflusses an der ersten Tastvorrichtung (33 * 35) erst nach einer bestimmten, von der jeweiligen Bandgeschwindigkeit abhängigen Zeitspanne wieder geöffnet wird.

7. Bandpresse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (40) durch einen Zähler nach einer festen Impulszahl betätigbar ist, und daß der Zähler mit einer die Impulse abgebenden Umlenkrolle (15) des Bandes (11, 17) oder einem Antriebsorgan desselben in Wirkverbindung steht.

8. Bandpresse nach Anspruch 6 oder 7* dadurch gekennzeichnet, daß an einer Umlenkrolle (15) des Bandes (11, 17) oder einem Antriebsorgan desselben ein Magnet oder ein Nocken (42) angeordnet ist, der einen den Schalter (40) nach einer festen Impulszahl öffnenden Impulszähler ansteuert.

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