DE2520573B2 - Verfahren und vorrichtung zum fuellen von containern mit gepressten bloecken aus muell - Google Patents

Description

In dicht besiedelten Gegenden bereitet der Abtransport des Mülls wegen der großen anfallenden Menge Schwierigkeiten. Dem hat man dadurch abzuhelfen gesucht, daß der Müll, bevor er zu den häufig weit entfernt liegenden Deponien oder auch nur vereinzelt vorhandenen Verbrennungsanlagen befördert wird, in Blöcke gepreßt wird, die in Container (Großraumbehälter) eingebracht werden, die ihrerseits den Weitertransport übernehmen. In dieser Form ist der Weitertransport wegen der verdichteten Form des Materials wesentlich wirtschaftlicher. ss

Müllbeförderung auf diesem Wege bereitet gleichwohl Schwierigkeiten die hauptsächlich darauf beruhen, daß es sich bei Müll um inhomogenes und in seiner Dichte und Zusammendrückbarkeit oft ir starkem Maße wechselndes Material handelt. Diese Tatsache <*> macht es schwierig, den Forderungen zu genügen, welche die Herstellung der Blöcke und deren Weitertransport in Containern stellen. Einerseits sollen nämlich die Container selbst verhältnismäßig leicht und billig sein und halten daher keine nennenswerten Beanspruchungen aus. Andererseits sollen das Container-Volumen und das Gewicht, das der Container ohne Schaden aufzunehmen vermag, möglichst voll ausgenutzt werden. Dazu gesellt sich aus Gründen der Verkehrssicherheit die Forderung, daß die Achsen des Fahrzeugs, auf denen der Container befördert wird, gleichmäßig belastet werden.

Diesen Forderungen würde ein Container genügen, der möglichst vollständig oder symmetrisch mit Müllblöcken von sämtlich gleicher Dichte gefüllt ist und das Gesamtgewicht der Blöcke das für den Container zugelassene Ladungsgewicht nicht überschreitet

Bekannte Vorrichtungen zur Herstellung von Blökken aus Müll erfüllen die vorgenannten Forderungen nicht oder nur mangelhaft Derartige Vorrichtungen sind in der deutschen Offenlegungsschrift 21 60 460 und in der deutschen Gebrauchsmusterschrift 68 06488 beschrieben. Sie bestehen im wesentlichen aus einem horizontalen Preßkasten, in den von oben quer zur Preßrichtung ein Füllschacht mündet In diesem Preßkasten ist ein Preßstempel verschiebbar, der das durch den Schacht eingefüllte Material nach Vorbeigehen an der Schachtöffnung unter Verdichtung bei jeweils gleicher Preßkraft gegen eine quer verschiebbare Verschlußplatte preßt und auf diese Art Preßlinge oder Blöcke erzeugt, die er nach öffnen der Verschlußplatte in einen ihm nachgeschalteten Container schiebt Diese Arbeit wird so lange fortgesetzt, bis die in den Container eingebrachten Blöcke dem Stempel einen festgelegten Druckwiderstand entgegensetzen. Der Hauptnachteil einer derartigen Vorrichtung liegt darin, daß die hintereinander eingeschobenen Blöcke ganz verschiedene Dichten haben können, so daß der grundsätzlichen Forderung, deren Erfüllung allein den oben genannten Einzelforderungen gerecht wird, nicht genügt ist

Auch das Verfahren nach der Erfindung bedient sich einer Vorrichtung mit den voi genannten Merkmalen, also eines Preßkastens mit Preßstempel und quer zur Preßrichtung einmündender Einfüllöffnung nebst Verschlußplitte zur Aufnahme des Drucks bei der Herstellung der einzelnen Blöcke. Durch die nachstehend angegebenen Verfahrensschritte werden jedoch die Mängel beseitigt, die beim Arbeiten mit den bekannten Vorrichtungen auftreten.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mittels dessen es möglich ist, die Materialdichte im Container unabhängig von der wechselnden Natur des Mülls mindestens mit großer Annäherung konstant zu halten, zugleich aber mit dem Gesamtgewicht der Containerladung bis nahe an die obere zulässige Grenze heranzugehen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zunächst das Gewicht jeder für jeweils einen Block vorgesehenen Füllung gemessen wird, daß dann bei jedem Preßgang der Stempel nur so weit vorgefahren wird, daß der gepreßte Block die Länge erhält, die die gewünschte Dichte ergibt, und daß sodann die ermittelten Gewichte einerseits und die wegen des verschiedenen Zustands des Materials verschieden ausfallenden Längen andererseits vor dem Einbringen in den Container gemessen und addiert werden und das Füllen des Containers unterbrochen wird, wenn das durch die eine Addition ermittelte Gesamtgewicht und/oder die durch die andere Addition ermittelte Gesamtlänge der hintereinander eingebrachten Blöcke beim Einschieben eines weiteren Blocks das zulässige Gesamtgewicht bzw. das vom Container aufnehmbare Gesamtvolumen überschreiten würden. Damit wird erreicht, daß der Container weder beim Füllen noch während des Weitertransports unzulässig beansprucht wird, sein

Volumen aber gleichwohl in hohem Grade nutzbar gemacht wird und die Außenbelastungen des den Container tragenden Fahrzeugs in den für die Verkehrssicherheit zulässigen Grenzen gehalten vrerdea

Mit dem Verfahren nach der Erfindung ist weiterhin der Vorteil verbunden, daß bei Ausnutzung des zulässigen Container-Füllgewichts nach Beendigung des Füllvorgangs noch ein freies Volumen verbleibt, das nicht nur ein automatisches, störungsfreies Schließen der Containertür gewährleistet, sondern für den Fall, daß &ϊ* freie Volumen die für das störungsfreie Schließen der Containertür erforderliche Größe überschreitet, auch die Möglichkeit bietet, einen sogenannten Restblock einzuschieben. Dazu kann das Gewicht des Restblocks aus der Differenz zwischen dem zulässigen Füllgewicht und der Summe der bereits eingefüllten Blockgewichte ermittelt werden. Unabhängig davon wird unter Berücksichtigung der Summe der bereits eingelullten Blocklängen errechnet, ob die Länge des Restblocks unter Berücksichtigung des für ein störungsfreies Schließen erforderlichen freien Volumens noch ein Einschieben des Restblocks erlaubt. Sollte diese Kontrollrechnung ergeben, daß die tatsächliche Restblocklänge das Sollniaß im Ausnahme- 2«. fall überschreitet, wird der Füllvorgang beendet und der Restblock in die Füllmaßnahmen für den nächsten Container einbezogen.

Eine Vorrichtung zur Durchführung der vorstehend erläuterten Verfahren bedient sich, wie bereits bemerkt, der Mittel, die aus der deutschen Offenlegungsschrift 21 60 460 und der deutschen Gebrauchsmusterschrift 68 06 488 bekannt und oben angegeben sind. Um für die Durchführung der Erfindung geeignet zu sein, ist jedoch erfindungsgemäß dem Schacht ein Wiegekasten mit unten verschließbarer Austrittsöffnung vorgeschaltet, eine Vorrichtung zum Messen des Stempelweges vorgesehen und außerdem dafür gesorgt, aaß der Stempel so weit in den Container einfahrbar ist, daß am Ende des Füllvorgangs für das bereits erwähnte freie Volumen Sorge getragen ist. Im übrigen entsprechen Querschnittsgröße und -form im wesentlichen denen des Preßkastens. Die Vorrichtung arbeitet im übrigen mit einem Computer zusammen, der Signale aufnimmt, dessen Einzelheiten aber in Hinblick auf den hohen Stand, welche die Computertechnik erreicht hat, nicht dargestellt und erläutert wird, weil der durchschnittliche Computerfachmann die Aufgabe, welche die Erfindung insoweit stellt, ohne nähere Anweisungen zu lösen vermag. y>

Die Zeichnung veranschaulicht in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel für eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Müllpresse. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch die Presse und ss

F i g. 2 einen Schnitt nach Linie Π-ΙΙ in F i g. 1 in etwas vergrößertem Maßstab.

Die Presse nach der Zeichnung besteht aus einem horizontalen Preßkasten 1, der an seinem in F i g. 1 rechts erscheinenden Ende durch eine vertikal ver- f<o schiebbare Platte 2 verschließbar ist. Durch einei. hydraulischen Zylinder-Kolbenantrieb 3 kann die Platte 2 auf- und niedergefahren werden. In F i g. 1 ist sie in niedergefahrener Stellung gezeichnet, in der sie den Preßkasten 1 verschließt. Im Preßkasten 1 ist ein "> Stempel 4 verschiebbar, der durch einen weiteren hydraulischen Zylinder-Kolbenantrieb 5 bewegt wird und in der unten beschriebenen Weise sowohl als Fördersfempel sowie als Preßstempel zu arbeiten hat In den Preßkasten S mündet von oben ein Füllschacht 6, durch den Material eingebracht wird. Oberhalb des Schachtes 6 ist ein Wiegekasten 7 angeordnet, der an seiner Unterseite durch Klappen 8 (F i g. 2) verschließbar ist Zum öffnen und Schließen der Klappen dienen hydraulische Antriebe 9. Nahe der Oberkante des Wiegekastens 7 sind Licht- od. dgl. Wellenschranken 10 vorgesehen, welche die obere Grenze der Kastenfüllung bestimmen, die Materialzufuhr also unterbrechen, sobald das Materialniveau die Schranken 10 erreicht hat. Der Wiegekasten 7 ist mittels Armen 11 auf Druckmeßdosen 12 vertikal beweglich gelagert, die sich ihrerseits über Stützen 13 gegenüber dem Fundament abstützen. Der Wiegekasten 7 dient zur Bestimmung des Gewichts der Materialmenge, die jeweils zur Herstellung eines Blocks vorgesehen ist oder benötigt wird

Oberhalb des Wiegekastens 7 befindet sich ein feststehender Fülltrichter 14, mittels dessen Müll in den Wiegekasten 7 eingebracht werden kann. Wiegekasten 7 und Fülltrichter 14 können auch einstückig sein. Zum Füllen dient ein Förderband 17, das durch einen Antriebsmotor 18 betätigt wird. Dem Band 17 wird Müll mittels eines Greifers 19 zugeführt, der das auf Vorrat gehaltene Material 20 einem Bunker 21 entnimmt

Das durch den Schacht 6 in den Kasten 1 gelangende Material wird vom Stempel 4 gegen die in der Stellung nach F i g. 1 befindliche Platte 2 geschoben und, sobald der Stempel 4 die untere Mündung des Schachtes 6 überlaufen hat, im Zusammenwirken mit der Platte 2 zu einem Block verdichtet An die dabei durch die Platte 2 verschlossene Mündung des Kastens 1 kann ein Container 22 zur Aufnahme der vom Stempel 4 gepreßten Blöcke durch nichtgezeichnete mechanische Mittel angeschlossen werden. Bei hochgefahrener Platte 2 bilden der Kasten 1 und der Container 22 einen zusammenhängenden Hohlraum, da der Querschnitt des Containers 22 in Größe und Abmessungen im wesentlichen denen des Kastens 1 entspricht. Der Container 22 ist an seinem Einfüllende mittels nicht dargestellter Türen verschließbar.

Aus den eingangs dargelegten Gründen kommt es für die Erfindung wesentlich darauf an, den Weg des Stempels 4 zu messen. Zu diesem Zweck ist an einer Abdeckplatte 23, die fest mit dem Stempel 4 verbunden ist, eine Verzahnung 24 angebracht, die mit einem feststehenden induktiven Abgriff 25 zusammenwirkt, an dem die Zähne der Verzahnung 24 beim Vor- und Rücklauf des Stempels 4 vorbeifahren und dabei Pulse erzeugen, deren Anzahl dem jeweiligen Weg des Stempels 4 entsprechen und in den nicht gezeichneten Computer eingegeben werden.

Der so weit beschriebenen Presse ist, wie erwähnt ein Computer zugeordnet, der sowohl Signale aufnimmt als auch abgibt. Aufgenommen werden die von den Druckmeßdosen 12 kommenden Signale, die dem jeweiligen Müllgewicht im Füllkasten 7 entsprechen, und ebenso die vom induktiven Abgriff 25 gelieferten Signale, die dem vom Stempel 4 zurückgelegten Weg entsprechen. Vom Computer abgegebene Signale steuern den Preßhub des Stempels 4 und den Antrieb 18 des Bandes 17.

Fig. 1 zeigt die Situation bei Betriebsbeginn. Der Preßkasten 1 ist durch die Platte 2 geschlossen und der Stempel 4 nach li/iks zurückgefahren. Die Klappen 8 des Wiegekastens 7 befinden sich in der in Fig. 2 gezeichneten Schließstellung.

Bei Betriebsbeginn wird das Förderband 17 mittels

des Greifers 19 beladen und der Motor 18 in Lauf gesetzt so daß Material in den Wiegekasten 7 fällt. Spätestens dann, wenn das Materialniveau im Wiegekasten 7 die Schranken 10 erreicht hat, wird der Motor 18 stillgesetzt und die Materialzufuhr damit unterbrochen. Das eingefüllte Material wird gewogen und der Meßwert im Computer gespeichert. Anschließend werden die Klappen 8 geöffnet, so daß die im Wiegeke^ten 7 angesammelte Materialmenge in den Preßkasten 1 fällt, worauf die Klappen 8 wieder geschlossen werden können und eine erneute Füllung des Wiegekastens 7 bei wiederanlaufendem Motor 18 beginnen kann. Zugleich wird der Stempel 4 entsprechend der Wegvorgabe nach rechts vorgefahren, der das eingebrachte Material gegen die Platte 2 fördert, um daraus einen ersten Müllblock zu pressen.

Der Preßdruck ist jeweils so bemessen, daß er allen Preßlingen unabhängig von der Materialzusammensetzung die gleiche Dichte (Wichte oder spezifisches Gewicht) erteilt. *o

Durch unterschiedliche Gewichte pro Wiegekastenfüllung entstehen natürlich bei jeder Pressung Preßlinge verschiedener Länge (gerechnet in Preßrichtung). 1st die Pressung beendet, der Stempel 4 stillgesetzt und die Blocklänge über 24, 25 registriert, so wird die Platte 2 hochgefahren und der Stempel 4 nunmehr lediglich als Förderstempel wirkend, nach rechts in den Container 22 eingefahren, bis der Block so weit von der Platte 2 entfernt ist, daß diese wieder einwandfrei geschlossen werden kann. Hierauf fährt der Stempel 4 in seine rückwärtige Lage zurück, wobei gleichzeitig die Platte 2 abwärts fährt. Es wiederholt sich das oben beschriebene Arbeitsspiel der Materialeinfüllung usw, um einen zweiten Müllblock zu pressen und in den Container 22 zu schieben. Gewicht und Längen des zweiten Blocks und entsprechend aller folgenden Blöcke werden zu den im Computer gespeicherten Werten addiert Der Einschiebehub des Stempels 4 in den Container 22 wird durch einen nicht gezeichneten Endschalter begrenzt.

der seinerseits den Stempelantrieb 5 auf Rücklauf schaltet. Beim Einschieben jedes weiteren Blocks wird die Reihe der bereits eingeschobenen Blöcke weiter in den Container 22 vorgeschoben. Die Arbeitsspiele wiederholen sich, bis das gewünschte Füllgewicht in Form von Blöcken in den Container eingeschoben ist.

Die mit gleicher Dichte hergestellten Blöcke unterscheiden sich notwendigerweise in ihrer Länge. Durch die mittels der Verzahnung 24 und des Abgriffs 25 vorgenommene Messung des S":mpelweges und Addition der einzelner. Blocklängen und -gewichte im Computer wird, wie eingangs beschrieben, festgestellt, wann der Zustand erreicht ist, wo der Container 22 nach Addition der einzelnen Blocklängen und Blockgewichte so weit gefüllt ist, daß er keinen vollständigen Block mehr aufnehmen kann. Ist die Länge des Restblocks mittels des Computers bestimmt, so wird bei leerem Wiegekasten 7 der Motor 18 erneut in Betrieb gesetzt, und zwar so lange, bis über die Druckmeßdosen 12 an den Computer ein Gewicht gemeldet wird, das demjenigen des Restblocks entspricht Die Klappen 8 des Wiegekastens 7 werden dann geöffnet und das darin enthaltene Material in den Preßkasten 1 entleert, so daß der Stempel 4 den Restblock pressen und anschließend in den Container 22 einschieben kann.

Statt den Container am rechten Ende durch eine starre Platte zu schließen, wobei der Container 22 durch Kippen zu entleeren wäre, kann zum Verschluß am rechten Ende 26 eine entlang dem Container verschiebbare Platte vorgesehen werden, die sich zunächst nahe dem linken Ende befindet und im Verlauf durch die eingeschobenen Blöcke schrittweise nach rechts geschoben wird. Die jeweilige Stellung einer solchen Platte ist ein Maß für den jeweiligen Füllungsgrad des Containers, der auch vom Computer ausgewertet werden kann. Auf diese Weise können außer der tatsächlich erzeugten Blocklängen auch Materialexpansionen bei der Blocklängenaddition im Computei berücksichtigt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Füllen von Containern mit gepreßten Blöcken aus Müll, bei dem zuvor gepreßte Blöcke nacheinander in den Container geschoben und der Container an seiner Eintrittsöffnung geschlossen wird, wenn er nahezu gefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst das Gewicht jeder für jeweils einen Block vorgesehenen ι ο Füllung gemessen wird, daß dann bei jedem Preßgang der Stempel nur so weit vorgefallen wird, daß der gepreßte Block die Länge erhält, die die gewünschte Dichte ergibt, und sodann die ermittelten Gewichte einerseits und die wegen des verschiedenen Zustandes des Materials verschieden ausfallenden Längen andererseits vor dem Einbringen in den Container gemessen und addiert werden und das Füllen des Containers unterbrochen wird, wenn das durch die eine Addition ermittelte Gesamtgewicht und/oder die durch die mittels der anderen Addition ermittelte Gesamtlänge der eingeschobenen Blöcke beim Einschieben eines weiteren Blocks das zulässige Gesamtgewicht bzw. das vom Container aufnehmbare Gesamtvolumen überschreiten würde.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch t mit einem horizontalen Preßkasten mit quer einmündendem Füllschacht, wobei der Preßkasten in Arbeitsstellung mit einem Container fluchtet und ein Preßstempel vorgesehen ist, der das durch den Schacht eingebrachte Material nach Vorbeigang an der Schachtöftnung unter Verdichtung gegen eine quer verschiebbare Platte preßt, die zugleich einen Verschluß zwischen dem Container und dem Preßkasten bildet, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schacht ein Wiegekasten mit unten verschließbarer Austrittsöffnung vorgeschaltet und eine Vorrichtung zum Messen des Sttmpelweges vorgesehen ist 4"