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'Ballenpresse' Bei Ballenpressen, wie sie vorwiegend zur Herstellung
von Ballen aus Fasern (Baumwolle und vor allem Kunststoffaser) dienen, wird das
Material in der Regel in einen Preßkasten eingefUilt, darin einer Vorverdichtung
unterworfen und hierauf dem vollen Preßdruck ausgesetzt, der aus dem vorverdichteten
Material den verlangten Ballen erzeugt. Dieser Ballen wird noch innerhalb der Presse
umsohnürt, wobei vorzugsweise Stahlband verwendet wird.
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Die Technik unterscheidet Mehrkastenpressen und Einkastenpressen.
Bei den Mehrkastenpressen findet das Einfüllen und Vorverdichten in einer anderen
Stellung des jeweiligen Preßkastens statt als das Fertigpressen, das den verlangten
und umschnürten Ballen erzeugt. Pressen, die in dieser Weise arbeiten, sind also
mit mehreren Preßkästen ausgerüstet, die sämtlich für die gleichen Operationen eingerichtet
sind und zu diesem Zweck nacheinander in verschiedene Arbeitsstellungen gebracht
werden können. Demgemäß wird jeder Kasten nach dem Füllen und Vorverdichten in den
Bereich des Preßstempels gebracht, der den Enddruck erzeugt und damit den Ballen
herstellt, während ein anderer Kasten zur gleichen Zeit gefüllt und die Füllung
in ihm vorverdichtet wird.
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Bekannt sind jedoch auch Einkastenpressen, in deren unbeweglich gelagertem
Preßkasten sowohl das Einfüllen und Vorverdichten stattfindet und schließlich durch
den Enddruck
das Paket erzeugt wird.
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Die verschiedenen bekannten Pressenbauarten unterscheiden sich aber
auch noch insoweit, als es sich um die Richtung des oder der Preßstempel handelt.
Man unterscheidet insoweit Unterdruckpressen, bei denen der Preßstempel seine Arbeit
von unten kommend verrichtet, und andererseits Oberdruckpressen, bei denen der Preßstempel
in Arbeitsrichtung von oben kommend auf das noch unverpreßte Material einwirkt.
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Oberdruckpressen haben unter anderem den Vorteil, daß der Stempelantrieb
oder die Stempelantriebe nicht im Boden versenkt angeordnet zu werden brauchen.
Vollständigkeitshalber sei hier auch noch die Möglichkeit erwähnt, den oder die
Preßstempel horizontal arbeiten zu lassen, die Presse also mit Preßkästen auszurüsten,
deren Längsachsen horizontal liegen.
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Man hat schon früher Ballenpressen so gebaut, daß das Umschnüren des
fertig gepreßten Ballens innerhalb der Presse stattfand. Dabei waren jedoch immer
gesonderte, mit Schnürnuten und allen sonstigen Schnürvorrichtungen versehene Wände
vorgesehen, die gegen die geschlossenen Wände des Preßkastens ausgetauscht werden
mußten, nachdem dort die letzte Pressung stattgefunden hatte, der Ballen also bis
auf die Umschnürung fertiggestellt war. Bei Pressen mit mehreren Preßkästen, die
durch Schwenken gegeneinander austauschbar sind, nehmen solche mit Schnürnuten versehene
Wände an der Schwenkbewegung nicht teile Nachteilig ist der Umstand, daß der fertig
gepreßte aber noch nicht umschnürte Ballen während des Austauschens der Wände zwischen
Preßstempel und Kastenboden ohne seitliche Fuhrung freiliegt. Dadurch besteht, insbesondere
bei bestimmten Faserarten, die Gefahr, daß die unter Preßdruck stehenden Fasern
seitlich wegfließen. Das umständliche Austauschen bestimmter Preßkastenwände vor
dem Umschnüren eines fertiggepreßten
Ballens war dadurch bedingt,
daß Schnürnuten in den Wänden eines Preßkastens, in den feines, lockeres Fasergut
eingefüllt wird, von diesem zugesetzt werden würden. Beim späteren Durchschieben
des Schnürmaterials durch die Schnürnuten würde dann nämlich das dort abgelagerte
Fasermaterial zu Stopfen verdichtet werden, die schließlich in die hochempfindlichen
mechanischen Getriebeteile der automatischen Schnürvorrichtung gelangen und dort
zu Beschädigungen führen würden.
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Zur Abhilfe hat man vor allem bei Oberdruckpressen auf Schnürnuten
verzichtet und in der Nachpreßstation ein weiteres an den Preßkasten heranführbares,
mit Schnürnuten versehenes Wandpaar vorgesehen. So vorzugehen führt jedoch zu einem
überaus komplizierten Aufbau. Vor allem aber verliert der Ballen beim Austauschen
der normalen, nicht geschlitzten Preßkastenteile gegen die zusätzlichen geschlits
ten Teile an mindestens vier Flächen jede Unterstützung mit der Gefahr, daß er unter
der Wirkung des in ihm herrschenden Druckes auseinanderfließt. Auf diesem Wege ist
das in Rede stehende Problem mindestens bei Oberdruckpressen nicht zufriedenstellend
lösbar.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den vorstehend erläuterten
Schwierigkeiten abzuhelfen. Sie geht aus von einer insbesondere vertikal arbeitenden
Oberdruckpresse mit mindestens einem Preßkasten, in welchem das eingefüllte Gut
schrittweise vorverdichtet und durch einen den Enddruck erzeugenden Stempel in die
Form des zu erzeugenden Ballens gebracht wird, sowie mit einer mit Schnürnuten versehenen
Vorrichtung, mittels deren jeder fertig gepreßte Ballen umschnürbar ist. Zur Lösung
der bezeichneten Aufgabe sind erfindungsgemäß die Schnürnuten in einem Abschnitt
des oder eines jeden Preßkastens in dessen Seitenwänden und der dem Stempel gegenüberstehenden
Kasteninnenwand sich in dem
Bereich erstreckend vorgesehen, in welchem
der fertige Ballen entsteht, wobei die Schnürnuten durch Schieber verschließbar
sind0 Die Erfindung beruht also auf dem Gedanken, das Umschnüren im Preßkasten unterbrechungslos
vorzunehmen, mit dem weiteren Vorteil, daß damit die vorerwähnten, mit Schnürnuten
versehenen ausschwenkbaren Wände entfallen.
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Bei Unterdruckpressen steht man seltener vor diesem Problem, weil
das von unten her gepreßte Material sich in dem Bereich, wo der fertige Ballen entsteht,
also in dem Bereich, in welchem für die nachfolgende Umschnürung Schlitze vorgesehen
sind, sich schon so weit verdichtet hat und vor allem dann, wenn es sich um Fasern
handelt, derart stark verfilzt ist, daß es keine nennenswerte Tendenz mehr hat,
unter dem Druck seitlich in die Schnürschlitze auszuweichen. Dennoch stellt es auch
bei Unterdruckpressen (und bei den praktisch nicht sehr bedeutsamen, mit seitlichem
Preßdruck arbeitenden Pressen) einen zwar vielfach erträglichen Ubelstand insoweit
dar, daß Material in die Schnürschlitze eindringen und unter Umständen durch sie
nach außen gelangen kann, Wesentlich schlimmer verhält es sich jedoch in dieser
Hinsicht bei Oberdruckpressen, obwohl diese aus anderen, hier nicht zur Erörterung
stehenden Gründen den Unterdruckpressen in vielen Fällen vorziehbar wären. Der Grund,
warum das Umschnüren bei Oberdruckpressen nicht einwandfrei gelingt, liegt darin,
daß dort das Material der Wirkung des den Ballen erzeugenden Preßstempels unterworfen
wird, während es noch unverdichtet oder nur vorverdichtet ist. Wenn dann das Fasergut
durch den von oben kommenden Preßstempel allmählich bis auf Ballendichte gepreßt
wird, dann geht nicht nur unter Umständen wertvolles Fasergut durch Austritt in
den Außenraum verloren, was noch tragbar wäre, Vielmehr stellt
es
vor allem einen wesentlichen Mangel dar, daß die Schnürnuten mit Fasern zugesetzt
oder verstopft werden, wie bereits oben in ähnlichem Zusammenhang erläutert wurde.
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Weitere zur Ausgestaltung und weiteren Verbesserung der Erfindung
dienende Maßnahmen bilden die Gegenstände von Unteransprüchen0 Die Zeichnung veranschaulicht
ein Ausführungsbeispiel. Es zeigen Fig. 1 eine Vorderansicht einer erfindungsgemäß
gebauten Presse, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt
nach Linie III-III in Fig. 1, Fig, 4 eine mit IV gekennzeichnete Einzelheit in größerem
Maßstab als sie in Fig. 3 erscheint, jedoch gemäß der in Fig. 5 eingezeichneten
Schnittlinie IV-IV, Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V-V durch die in Fig. 4 dargestellte
Einzelheit und Fiz. 6 einen Schnitt nach Linie VI-VI in Fig. 2.
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Der Schnitt nach Fig. 2 mußte aus maßstäblichen Gründen auf dem Zeichnungsblatt
geteilt werden. Dies ist in Fig. 2 einerseits durch die dort geknickte Schnittlinie
II-II und andererseits dadurch klargestellt, daß die oben erscheinenden Punkte A
und B in Wahrheit mit den unten erscheinenden Punkten C und D zusammenfallen.
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Als Beispiel für die Zeichnung ist eine Zweikastenpresse von grundsätzlich
üblichem Aufbau gewählt worden. Innerhalb eines Gerüsts 1, das aus vertikalen Streben
2 und 3,
einer Untertraverse 4 und einer Obertraverse 5 besteht,
sind um eine zentrisch angeordnete, vertikale Säule 6 mittels einer Achse 7 zwei
Preßkästen 8 und 9 schwenkbar angeordnet. Beide Kästen sind identisch gestaltet.
Sie unterscheiden sich nur in den Stellungen, die sie jeweils einnehmen. Nach jedem
Arbeitsgang wird ein in Fig. 1 links erscheinender Kasten um 1800 in die Stellung
geschwenkt, die zuvor der Kasten 9 eingenommen hat.
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In der Stellung, die in Fig. 1 der Kasten 8 einnimmt, findet das Füllen
und Vorverdichten statt. Zum Füllen dient ein Fenster 10 und zum Vorverdichten ein
gestrichelt gezeichneter Stempel, der durch einen hydraulischen Antrieb 11 bewegt
wird. Dieser Stempel wird während des Füllens wiederholt so lange in Tätigkeit gesetzt,
bis der Kasten 8 so viel Material enthält, wie für einen Ballen vorgeschrieben ist.
Hierauf vertauschen die Kästen 8 und 9 ihre in Fig. 1 gezeichneten Stellungen, womit
dann der Kasten 8 unter einen Preßstempel 12 gelangt, der so kräftig ist, daß er
den verlangten Ballen erzeugen kann. Für ihn ist ein hydraulischer Antrieb 13 vorgesehen.
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Die mittels des Stempels 12 erzeugten Ballen werden noch innerhalb
der Presse verschnürt. Wie dies geschieht, soll nachstehend anhand der übrigen Figuren
erläutert werden, wobei immer angenommen ist, daß die Operationen der Ausübung des
endgültigen Preßdrucks und das Verschnüren in einem Kasten stattfinden, der sich
in der Stellung befindet, in welcher in Fig0 1 der Kasten 9 gezeichnet ist. Zuvor
sei noch bemerkt, daß die Kästen in üblicher Weise zur Entnahme der fertigen Ballen
seitlich geöffnet werden können und ihre Seitenwände in der aus Fig. 2 ersichtlichen
Weise aus zwei um Zapfen 14 schwenkbaren Türen 15 bestehen, die während aller Operationen
in Schließstellung verriegelt werden, abgesehen nur von dem Augenblick, wo der fertiggestellte
Ballen
seitlich herausgenommen wird. Die Mittel zu ihrer Verriegelung in Schließstellung
sind nicht gezeichnet.
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Jeder Kasten 8 oder 9 besteht aus zwei fluchtenden Abschnitten 17
und 18. Die oberen Kastenabschnitte 17 haben glatte Innenwände. Die unteren Abschnitte
dagegen sind an ihren in Fig. 1 nicht sichtbaren Innenflächen mit Schnürnuten versehen,
und zwar mit vertikalen, in den Seitenwänden verlaufenden Nuten 19 und sich daran
anschließenden horizontalen Schnürnuten 20 im Bodenteil 21, derart, daß zwei einander
gegenüberstehende vertikale Schnürnuten 19 mit einer horizontalen Schnürnut 20 ein
U bildet. Zum Umschnüren wird in jede vollständige Schnürnut 19, 20, 19 ein Schnürelement,
beispielsweise aus Stahlband, durch eine nicht gezeichnete Öffnung eingeführt und
von Hand oder vorzugsweise durch Einschießen mittels eines automatischen Verschnürkopfes
um den fertigen Ballen gelegt, worauf die Enden des Schnürelements miteinander verbunden
werden. Sind sämtliche Umschnürungen fertiggestellt, so kann der verschnürte Ballen
nach Öffnen der Türen 15 herausgenommen werden. Der eigentliche Schnürvorgang braucht
hier nicht näher beschrieben zu werden, da er bekannt ist0 Aus den eingangs angegebenen
Gründen sollen die Schnürnuten vom Innern des Preßkastens nur in der Nachpresse
zugänglich sein, also in der Stellung, in der sich der Kasten 9 in Fig. 1 befindet.
In allen anderen Phasen sind die Schnürnuten nach innen verschlossen. Dazu dienen
Schieber 22 für die vertikalen Schnürnuten 19 und 23 für die im Bodenteil 21 befindlichen
Schnürnuten0 Sämtliche Schieber 22, 23 eines Kastens sind antriebsmäßig durch Stößelstangen
24, 25 miteinander verbunden und bilden gewissermaßen einen durchbrochenen Käfig,
der quer zur Pressenachse um eine verhältnismäßig kurze Strecke horizontal verschiebbar
ist.
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Dabei stützen sich die Schieber an den geschlitzten Innenflächen der
zugeordneten Schnürnuten abO Die Stößelstangen 24 bilden die untere und obere Verbindung
der senkrecht stehenden Schieber 22, während die Stößelstangen 25 die im Bodenteil
21 liegenden Schieber 23 außen miteinander verbinden. An den Stößelstangen 24 sind
nach außen geführte Stößel 26 und 27 befestigt, die an ihren freien Enden mit Rollen
28 versehen sind. An allen Stößeln greifen Schraubenfedern 29 an, die bestrebt sind,
die Schieber 22, 23 in die Offenstellung zu bringen, also die Stellung, die im unteren
Teil der Fig. 2 erscheint.
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Dies verhindern in der Füllstellung, in der sich der Kasten 8 in Fig.
1 befindet, gekrümmte Steuerflächen 30, an denen sich die Rollen 28 abstützen. Werden
die Kästen um die Achse 7 um 180° geschwenkt, so verlassen die Rollen 28 die Steuerflächen
30, so daß die Federn 29 wirksam werden können und die Schieber 22, 23 öffnen, wie
dies im unteren Abschnitt der Fig. 2 dargestellt ist. Um einseitige Belastungen
zu vermeiden, sind die Stößelstangen, Federn und Steuerkurven doppelt vorgesehen,
so daß sich symmetrische Belastungen ergeben.
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Fig. 3 bis 5 veranschaulichen die Verbindung der Stößelstangen 24
und 25 mit den Schiebern 22, 23 und den Stößeln 27. Dabei ist vor allem dafür gesorgt,
daß jede Kollision mit der Umschnürung vermieden wird, die in Fig. 5 als Draht oder
Band 31 gezeichnet ist. Die unteren Stößelstangen 25 liegen unterhalb des Drahtes
31, damit sie den Draht nicht am Ubertritt aus Schlitzen 32 hindern, die in Fig.
2, 3 und 4 sichtbar sind. 33 sind Rippen, von denen jede einem Schieber 23 zugeordnet
ist und die Schieber mit der unteren Stößelstange 25 verbinden. Nasen 34 an einer
oder mehreren Rippen 33 stellen die Verbindung des unteren aus Schiebern 23 und
Stößelstangen 25 bestehenden Rahmens zu den angetriebenen
Stößelstangen
24 her, indem sie in Öffnungen 35 der unteren Stößelstangen 24 eingreifen. Beim
Öffnen der TUren 15 ziehen sich die Nasen 34 bei 35 aus den Stößelstangen 24 heraus,
Zur Verdeutlichung sind die Flächen der Schieber 22, 23 und die der Stößelstangen
24, 25 teilweise an ihren Rändern mit kurzen Schraffurstrichen versehen, die aber
nicht bedeuten sollen, daß es sich um Darstellungen im Schnitt handelt.