DE2556168A1

DE2556168A1 - Ballenpresse zum verpressen von altmaterial

Info

Publication number: DE2556168A1
Application number: DE19752556168
Authority: DE
Inventors: Karl Probst; Anton Schaefer
Original assignee: Lindemann Maschinenfabrik GmbH
Current assignee: Lyndex Recycling Systems Ltd
Priority date: 1973-02-20
Filing date: 1975-12-13
Publication date: 1977-06-23
Also published as: NL7613829A; GB1507800A; NL166219C; NL166219B; DE2556168C2

Description

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Dipl.-Ing. H. Sauerland · Drying. R. König · Dipl.-lng. K. Bergen Patentanwälte · 4000 Düsseldorf 3D · Cecilienallee 76 · Telefon 435732

11. Dezember 1975 30 353 B

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

"Ballenpresse zum Verprassen von Altmaterial" Zusatz zu Patent . ... ... (Patentanmeldung P 23 08 232.8-14)

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ballenpresse, insbesondere zum Verpressen von Altmaterial, bestehend aus einem von vertikalen, einander parallelen Seitenwänden und einem Boden begrenzten Preßkasten mit darin horizontal verschiebbarem Preßstempel und einem von oben in den Preßkasten mündenden, im Querschnitt rechteckigen Füllschacht, von dessen vier Seitenwänden eine quer zur Preßstempelbewegung liegende Seitenwand in Richtung der Preßstempelbewegung in mindestens zwei Lagen verstellbar ist, nach Patent . ... ... (Patentanmeldung P 23 08 232_O8-14).

Mit dieser aus der DT-OS 2 308 232 bekannten Ballenpresse wird Altmaterial in Ballenform verpreßt, um es wirtschaftlicher transportieren zu können» Zu dem infrage kommenden Altmaterial gehören verschiedenartige Stoffe, wie beispielsweise Altpapier oder auch Müll, die hinsichtlich ihres Verhaltes beim Pressen die unterschiedlichsten Eigenschaften besitzen. So erfordert Kartonmaterial oder Wellpappe für das Zusammenpressen auf eine bestimmte Dichte einen beträchtlichen Hub des Preßstempels, während Zeitungen oder Zeitschriften hierfür vergleichsweise kurze Stempelhübe erfordern«,

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Auch beim Anlieferuagszustand des Materials ergeben sich große Unterschiede. Möbelkartonagen oder Verpackungen von großen Haushaltsgeräten sind beispielsweise bis zu 2 m lang und sind allein schon deshalb schwierig in eine Presse einzubringen, was häufig zu Stauungen und Störungen führt. Kartonagen besitzen außerdem nur eine geringe Schüttdichte von ca. 15 kp/m , während die Schüttdichte von Zeitungen und Zeitschriften bei ca. 100 bis 200 kp/nr liegt. Daraus folgt, daß bei bis zur Veröffentlichung des eingangs genannten Vorschlags bekannten Ballenpressen mit immer gleichem Aufnahmevolumen des Preßkastens zum Erzeugen eines Ballens mit vorbestimmter Länge beim Verpressen von Kartonagen eine wesentlich größere Hubzahl zum Erreichen der gewünschten Ballenlänge erforderlich ist als beim Verpressen von Zeitungen mit hoher Schüttdichte. Das Herstellen von Ballen aus Material mit geringer Schüttdichte erfordert somit wesentlich mehr Zeit als z.B. die Herstellung von Ballen aus Zeitschriften.

Außerdem besteht der Nachteil, daß sich gleiche Ballenlängen nur äußerst schwierig herstellen lassen, da die Genauigkeit, mit der diese Sollmaße zu erreichen sind, von der jeweiligen Dicke einer bei einem Preßhub erzeugten Ballenscheibe abhängt.

Bezogen auf gleiche Ausgangsvolumen fallen nämlich bei einem wenig verdichtbaren Material, z.B. Zeitungen, die Ballenscheiben vergleichsweise dick aus, während sie bei einem hochverdichtbaren Material, z.B. Kartons, vergleichsweise dünn werden. Verständlioherweise tritt der Fall häufig ein, daß an einer ganzen Ballenlänge nur noch ein Bruchteil einer Ballenscheibendicke fehlt, die Presse jedoch automatisch eine weitere Ballen-

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scheibe erzeugt. Werden zu diesem Zeitpunkt gerade Kartonagen verpreßt, so wird mit dieser zusätzlichen Ballenscheibe die vorgegebene Ballenlänge nur geringfügig überschritten; sofern jedoch zu diesem Zeitpunkt Zeitschriften verarbeitet werden, führt dies im vorliegenden Fall zu einer erheblichen Überschreitung der Ballen länge.

Um derartige Abweichungen vom Sollmaß weitestgehend zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn bei der Verarbeitung von Materialien geringer Schüttdichte eine Ballenpresse mit großem Preßkastenvolumen eingesetzt wird, während für die Verarbeitung von Materialien mit hoher Schüttdichte vorteilhafterweise eine Ballenpresse mit geringerem Preßkastenvolumen Verwendung findet, so daß trotz unterschiedlicher Schüttdichte des Materials niemals zu dicke Ballenscheiben erzeugt werden. Dies würde aber den unvertretbaren Aufwand des Einsatzes mindestens zweier Pressen mit unterschiedlichem Preßkastenvolumen erfordern.

Bei der Ballenpresse der eingangs genannten Art wird dieses Problem dadurch gelöst, daß von den vier Seitenwänden des im Querschnitt rechteckigen Füllschachtes mindestens eine quer zur Preßstempelbewegung liegende Seitenwand (Querwand) in Richtung der Preßstempelbewegung in mindestens zwei verschiedene Lagen verstellbar ist. Diese Maßnahme gestattet es, die Menge an Altmaterial, die durch den Schacht in den Preßkasten vor den Preßstempel gelangt, durch Verstellen der einen Querwand des Füllschachtes so zu steuern, daß bei Material mit geringer Schüttdichte ein großes Volumen und bei Material mit hoher Schüttdichte ein entsprechend geringeres Volumen in den Preßkasten eingefüllt wird. Dadurch wird beim Verpressen von Ma-

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terial mit geringer Schüttdichte sowohl die Aufnahmefähigkeit der Presse für großvolumige Kartonagen wesentlich verbessert als auch die Anzahl der Preßhübe zum Erzielen einer bestimmten Ballenlänge beträchtlich verringert. Um zu vermeiden, daß ein Teil der auf diese Weise eingesparten Bearbeitungszeit durch erhöhte Zuführzeiten für derartiges Material verlorengeht, sind bei der bekannten Ballenpresse zwei, den unterschiedlichen Füllschachtbreiten angepaßte Förderbänder vorgesehen, die auf gegenüberliegenden Füllschachtseiten in den Füllschacht einmünden und abwechselnd je nach der Art des zu verarbeitenden Materials diesen beschicken.

In der Praxis hat sich diese bekannte Ballenpresse mit zwei Förderbändern allerdings trotz der geschilderten erheblichen Vorteile nur zögernd durchsetzen können, da die für die Materialzufuhr erforderlichen beiden Förderbänder mit den jeweils zugehörigen Beladeeinrichtungen vergleichsweise große Grundstücks- bzw. Hallenflächen in den Altmaterial verarbeitenden Betrieben benötigen. Außerdem führt das zusätzliche Förderband mit Antrieb und Steuerung zu einer nicht unerheblichen Erhöhung der Erstellungskosten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ballenpresse der eingangs genannten Art vorzuschlagen, die die aufgezeigten Nachteile nicht besitzt, insbesondere bei Beibehaltung der beschriebenen Vorteile hinsichtlich der Verarbeitung von Materialien unterschiedlicher Schüttdichte nur ein Förderband benötigt. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Querwand aus mehreren übereinander angeordneten, unterschiedlich verstellbaren Wandteilen besteht. Dadurch ist es möglich, den Füllschachtquerschnitt im Einfüllbereich

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in der maximal erforderlichen Abmessung, d.h. der größten erforderlichen Breite zu belassen, während im Mündungsbereich zum Preßkasten der Querschnitt den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden kann, ohne daß die Breite des das Material anliefernden Förderers verändert werden müßte.

Eine vorteilhafte konstruktive Ausführung ergibt sich dann, wenn die Querwand aus zwei Wandteilen gebildet wird, von denen der obere in seinem oberen Bereich mit einer Halterung zusammenwirkt, die in einem im wesentlichen der größten einstellbaren Füllschachtbreite entsprechenden Abstand von der zweiten Querwand angeordnet ist. Diese Zweiteilung der Querwand ermöglicht es, den unteren Wandteil, dessen Höhe vorzugsweise mindestens der Höhe des Preßkastens entspricht, in vertikaler Ausrichtung horizontal parallel zu verstellen, während der obere Wandteil unter Änderung seiner Winkel lage eine nicht parallele Verstellung erfährt, die entweder aus einer reinen Schwenkbewegung oder einer Schwenkbewegung mit überlagerter Translationsbewegung besteht, ohne daß die obere Füllschachtöffnung in ihrem Querschnitt verändert wird.

Eine überlagerte Schwenkbewegung ergibt sich für den oberen Wandteil dann, wenn nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Wandteile der Querwand durch ein Gelenk miteinander verbunden sind und die Halterung aus einer ortsfesten Führungsrolle besteht. Bei der alternativen Ausführungsform mit reiner Schwenkbewegung des oberen Wandteils liegt dieser mit seinem unteren Ende innen am oberen Ende des unteren Wandteils lose an und besteht die Halterung aus einem ortsfesten,

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mit der Oberkante des oberen ¥andteils verbundenen Schwenklager,

Anhand der beigefügten Zeichnungen, in denen zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele dargestellt sind, wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ballenpresse mit eingestelltem kleinen Füllschachtquerschnitt, in teilweise geschnittener Seitenansicht;

Fig. 2 den mittleren Teil der Presse gemäß Fig. 1, jedoch mit eingestelltem großen Füllschachtquerschnitt;

Fig. 3 eine schematische Darstellung des mittleren Teils einer Ballenpresse in der Alternativausführung, bei der der obere Wandteil eine reine Schwenkbewegung ausführt, mit eingestelltem kleinen Füllschachtquerschnitt; und

Fig. 4 die Ausführung gemäß Figo 3» jedoch mit eingestelltem großen Füllschachtquerschnitt.

Gemäß Fig. 1 besteht eine erfindungsgemäße Ballenpresse aus zwei hintereinandergeschalteten Preßkästen 1 und 2, die rechteckigen Querschnitt besitzen, wobei die Querschnittsfläche des Kastens 1 über seine gesamte Länge konstant ist. Im Preßkasten 1 ist ein Preßstempel 3 verschiebbar gelagert, der durch einen aus einer Kolbenstange 4 und einem Zylinder 5 bestehenden hydraulischen Zylinder-Kolbenantrieb hin- und herbewegt werden kann. Der mit dem ersten Preßkasten 1 fluchtende, zweite Preßkasten 2 ist nach Art einer Kanalpresse gestaltet, d.h. sein Querschnitt verengt sich vom linken Ein-

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trittsende zum rechten Austritt 6 tun ein geringes Maß, das in Fig. 1 wegen seiner relativ geringen Größe nicht erscheint. Diese Verengung führt zu einem der Vorbewegung des Materials entgegengesetzten Widerstand, dessen Größe vom Ausmaß der Querschnittsverringerung des Preßkastens von liitfcs nach rechts (in Fig. 1 gesehen) abhängt, Das Maß der Verengung kann durch einen Stelltrieb 7 verändert werden, über den die Neigung mindestens^der oberen Wand des Preßkastens 2 einstellbar ist.

In den ersten Preßkasten 1 wird Material durch einen von oben einmündenden Füllschacht 8 eingebracht. Dazu ist der Preßkasten 1 über eine gewisse Strecke oben offen. Um zu verhindern, daß Material in den Bereich hinter dem Preßstempel 3 fällt, ist am Preßstempel eine Platte 9 angebracht, welche die Einfüllöffnung 1a verschließt, solange sich der Preßstempel 3 rechts von der linken Querwand 11 des Schachts 8 (quer zur Preß stempelbewegung liegende Seitenwand des Füllschachts) befindet.

Jeder Hub des Preßstempels 3 preßt und befördert diejenige Materialmenge in den Preßkasten 2, die zuvor durch den Schacht 8 eingefüllt worden war«, Bei jeder derartigen Bewegung des Preßstempels entsteht noch kein vollständiger Ballen, sondern lediglich eine verhältnismäßig schmale Materialschicht„ Jeder Ballen setzt sich daher aus einer Vielzahl derartiger Schichten 12 zusammen. Die aus solchen Schichten gebildeten Ballen werden innerhalb des Preßkastens 2 zu gleichen Abmessungen verschnürt. Zum Verschnüren dient ein von einer Rolle 13 abgezogener Schnürdraht 13a, der übey Umlenkrollen geführt und mittels eines Flaschenzuges 13b gespannt gehalten wird. Die einzelnen Schnürdrähte werden, nachdem sie um den Ballen herumgelegt sind, durch nicht ge-

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zeichnete Vorrichtungen miteinander verdrillt, Wie der Schnürdraht 13a im einzelnen geführt, hierauf durchschnitten und sodann zu einer den Ballen umschnürenden Schlaufe geformt wird, ist bekannt und bedarf daher hier keiner näheren Erläuterung.

Die Längswände des Füllschachtes 8 fluchten mit den Seitenwänden des Preßkastens 1«, Die vordere Querwand des Füllschachtes 8 steht fest. Dagegen ist die linke Querwand 11 des Füllschachtes verschiebbar und besteht aus zwei übereinander stehenden Wandteilen 11a, 11b, die durch ein Gelenk 11c miteinander verbunden sind₀ Der untere Wandteil 11a ist in horizontaler Richtung parallel verlagerbar, wie aus einem Vergleich zwischen den beiden Betriebsstellungen in Fig. 1 und 2 zu erkennen ist₀ Der obere Wandteil 11b ist um das Gelenk 11c verschwenkbar, wobei er gleichzeitig eine überlagerte Translationsbewegung ausführt. Sein oberes Ende liegt beweglich auf einer Führungsrolle 10 auf, die mit seitlichem Abstand unterhalb eines die größte einstellbare Füllschachtbreite b begrenzenden, ortsfesten Wandbleches 14 angeordnet ist. Der untere Wandteil 11a wird von einer Mittelsäule 15 getragen, die in einer Führung 16 läuft_β Zum Antrieb des Wandteiles 11a dienen daran befestigte Schraubspindeln 17> die in drehbeweglichen Muttern 18 gelagert sind, welche von einem Getriebemotor 19 angetrieben werden. Sehr vorteilhaft ist es, wenn die Höhe des unteren Wandteils 11a mindestens gleich der Höhe des Preßkastens 1 ist, d.h. daß dieser Wandteil mindestens bis zu dieser Höhe vertikal verläuft. Dadurch ist es möglich, bereits bei vorgeschobener Preßstellung des Preßstempels 3 eine neue Materialsäule mit den Abmessungen des darunterliegenden Preßkastenraumes im Füllschacht auf der Platte 9 aufzubauen, die beim Zurück-

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fahren des Preßstempels in den Preßkasten fällt, so daß der Preßbetrieb unverzüglich fortgesetzt werden kann.

In den Füllschacht 8 mündet seitlich von oben ein einziges Förderband 20 ein, dessen Breite der größten Füllschachtbreite b entspricht. Soll Material von verhältnismäßig großer Schüttdichte verpreßt werden, so wird die Querwand 11 des Füllschachtes 8 in die Stellung nach Fig. 1 gebracht, in der der Wandteil 11a zur gegenüberliegenden festen Querwand 21 nur einen verhältnismäßig geringen Abstand a hat. Der obere Wandteil 11b bildet in dieser Betriebs Stellung mit dem oberen Bereich der Querwand 21 einen trichterförmigen Einlaß. Die obere Eintrittsfläche 22 des Füllschachtes ist in jeder Stellung der Querwand 11 immer gleich groß, so daß im Gegensatz zu der eingangs genannten, bekannten Ballenpresse unabhängig von dem jeweils zu verpressenden Material immer nur ein und dasselbe Förderband 20 für die Materialzufuhr erforderlich ist. Auch bei der Stellung des Füllschachtes nach Fig. 1, d.h. bei Verarbeitung von Material mit hoher Schüttdichte, hat die Verwendung eines breiteren Förderbandes den zusätzlichen Vorteil, daß der Preßkasten 1 schneller gefüllt werden kann, so daß eine zusätzliche Verkürzung der für die Erzeugung eines fertigen Ballens notwendigen Zeit erreicht wird.

Soll Material von geringer Schüttdichte verpreßt werden, welches zugleich auch sehr großvolumiges Format haben kann, etwa Wellpappe oder Kartons, so wird die Querwand 11 mittels des Antriebes 17, 18, 19 nach links, also in die Stellung nach Fig. 2 gerückt, so daß die Wandteile 11a und 11b vertikal fluchten. Zugleich wird dafür gesorgt, daß der Preßstempel 3 zurückgefahren wird und seine Arbeitsfläche 23 mit der Fläche der

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Querwand 11 fluchtet. Aus dem nunmehr durch den Füllschacht 8 eingefüllten Material wird beim Vorfahren des Preßstempels 3 dann eine Schicht 12 erzeugt, die in ihrer Dicke vergleichsweise um ein solches Vielfaches größer ist als das Preßkastenvolumen gegenüber dem Volumen in der Betriebsstellung gemäß Fig. 1 vergrößert worden ist.

Bei der Ausführung gemäß Fig. 3 und 4 sind die Wandteile 11d und 11 e der Querwand 11 nicht miteinander verbunden. Vielmehr ist der obere Randteil 11e oben in der die größte einstellbare Füllschachtbreite b begrenzenden Lage an einem Schwenklager 24 befestigt und liegt lose innen am oberen Ende 25 des unteren Wandteiles 11d, diesen überlappend, an. Der Wandteil 11d steht mit einem Verstellantrieb, z.B. mit einem hydraulischen Zylinder-Kolbenantrieb 26, in Verbindung,, Der Wandteil 11e folgt durch Schwerkrafteinwirkung dem Wandteil 11d in die in Fig. 4 gezeichnete Stellung. Funktionsmäßig besteht kein weiterer Unterschied zu der in den Fig. 1 und 2 gezeichneten Ausführungsform.

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Claims

Lindemann Maschinenfabrik Gom.b.H., 4000 Düsseldorf, Erkrather Straße 401 Patentansprüche:

1. Ballenpresse, insbesondere zum Vorpressen von Altmaterial, bestehend aus einem von vertikalen, einander parallelen Seitenwänden und einem Boden begrenzten Preßkasten mit darin horizontal verschiebbarem Preßstempel und einem von oben in den Preßkasten mündenden, im Querschnitt rechteckigen Füllschacht, von dessen vier Seitenwänden eine quer zur Preßstempelbewegung liegende Seitenwand in Richtung der Preßstempelbewegung in mindestens zwei Lagen verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Querwand (11) aus mehreren, übereinander angeordneten, unterschiedlich verstellbaren Wandteilen besteht.

2. Ballenpresse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zwei die Querwand (11) bildende Wandteile (11a, 11b; 11d, 11e), von denen der obere (11b; 11e) in seinem oberen Bereich mit einer Halterung zusammenwirkt, die in einem im wesentlichen der größten einstellbaren Füllschachtbreite (b) entsprechenden Abstand von der zweiten Querwand (21) angeordnet ist.

3. Ballenpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Höhe des unteren Wandteils (11a, 11d) mindestens der Höhe des Preßkastens (3) entspricht«,

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4. Ballenpresse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 Ms 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandteile (11a, 11b) der Querwand (11) durch ein Gelenk (11c) miteinander verbunden sind und die Halterung aus einer ortsfesten Führungsrolle (10) besteht.

5. Ballenpresse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß der obere Wandteil (I1e) mit seinem unteren Ende innen am oberen Ende (25) des unteren Wandteils (lld) lose anliegt und die Halterung aus einem ortsfesten, mit der Oberkante des oberen Wandteils (He) verbundenen Schwenklager (24) besteht.