DE2636742C2 - Zuführfüllschacht - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen ZuführfüUschacht mit einer schrägen, zu einem rotierenden Zerkleinerungswerkzeug führenden Rutsche für eine Altmaterialballenpresse, wobei das Zerkleinerungswerkzeug entgegen der Rutsche aufwärts dreht.

Die Güte eines verpreßten Ballens hängt in hohem Maße vom Zustand des Ausgangsmaterials ab, der bei Altmaterial bekanntlich sehr unterschiedlich ist. So wird beispielsweise Altpapier teils in mehr oder weniger stark aufgelockerter Form mit geringer Schüttdichte aber auch in Form von schwer preßbaren Materialien mit hoher Schüttdichte angeliefert.

Zu den Altpapiersorten, die hinsichtlich ihres Verpressens sowie der Qualität der aus ihnen herzustellenden Ballen keine Schwierigkeiten bereiten, gehören die zuerst genannten, nämlich Wellpappe in jeder Form, Kaufhausabfälle und Mischpapiersorten. Diese Materialien haben eine geringe Schüttdichte und sind daher leicht zu verpressen, wobei sich Ballen mit gutem Expansionsvermögen ergeben. Letzteres ist für die Qualität der Ballen von grundlegender Bedeutung, denn durch die Rückexpansion des Materials wird die Ballenverschnürung straff gespannt gehalten, so daß die Ballen formbeständig sowie transport- und stapelfähig bleiben.

Anders stellt sich das Problem bei Altpapiersorten mit hoher Schüttdichte, wie Zeitungen, Zeitschriften, Akten, Prospekte u. dgl., teils sogar in gebündelter Form. Ohne besondere zusätzliche Maßnahmen sind die aus derartigen Materialien hergestellten Ballen mit dem besonders schwerwiegenden Nachteil behaftet, daß aufgrund des nahezu völlig fehlenden Expansionsvermögens — z. B. sind geschichtete Zeitschriften praktisch kaum noch verdichtbar — die Verschnürung der Ballen nur unzureichend gestrafft ist, so daß die erforderliche Formbeständigkeit sowie Transport- und Stapelfähigkeit fehlen.

Zur Vermeidung dieser Nachteile wird bei der Verarbeitung derartig schwieriger Materialien ein Material aufbereiter mit einem Verteilkegel eingesetzt Dabei fallen Akten, Zeitschriftenbündel u. dgl. von oben auf den Aufbereiter, wobei schon durch den Aufprall auf den Verteilkegel ein erster Trenn- und Auflockerungseffekt

ίο erzieh wird. Das auftreffende Material wird sodann über den Schleuderteller im wesentlichen radial nach außen abgeschleudert, wobei die Reißzähne eine mehr oder weniger starke weitere Zerkleinerung bzw. Auflockerung des Materials bewirken.

Wenngleich der bekannte Materialaufbereiter im vorstehend dargestellten Sinne der Ballenpreßtechnik zweifellos einen technischen Fortschritt gebracht hat besitzt er einige, insbesondere den Betriebsablauf störende Nachteile. Durch seine Anordnung im Füllschacht stellt der Materialaufbereiter eine Querschnittsverengung dar, die nur noch einen Teil des gesamten Füllschachtquerschnitts als Durchlaßöffnung zum Füllen des Preßkastens freiläßt Dadurch kommt es zu vergleichsweise längeren Füllzeiten, die einen verminder- ten Ballenausstoß pro Zeiteinheit bedeuten. Das Bestreben, eine möglichst hohe Ausstoßleistung zu erzielen, führt jedoch häufig zu einer Überfütterung und damit zu einer Überlastung des Materialaufbereiters, so daß der gewünschte Auflockerungsgrad nicht mehr erreicht wird. Die Verarbeitung von ungenügend aufbereitetem Material führt jedoch, wie dargelegt, zu einer schlechteren, den zusätzlichen mit der Anordnung eines Materialaufbereiters verbundenen Aufwand häufig nicht mehr rechtfertigenden Ballenqualität

Ein weiterer Nachteil ergibt sich aus der Kombina tion des in der Füllschachtquerschnittebene runden Ma terialaufbereiters mit dem im Querschnitt polygonalen, vorzugsweise rechteckigen Füllschacht, so daß ein Teil des von oben aufgegebenen Materials durch die Eckbereiche des Füllschachts in den Preßkasten gelangt, ohne vom Materialaufbereiter überhaupt erfaßt zu werden. Handelt es sich dabei um kompakt gebündeltes Material, dann ergibt sich mit Sicherheit eine nachteilige Beeinflussung der Ballenqualität.

In der DE-OS 21 28 106 ist ein ZuführfüUschacht der eingangs genannten Art dargestellt und beschrieben worden. Dort ist das Zerkleinerungswerkzeug in einem engen Kanal angeordnet, wodurch sich bei bestimmten Werkstoffbedingungen, wie feuchtem Papier, losen Kartonagen u. dgl. Stauungen oder gar Verstopfungen im Zerkleinerungskanal ergeben. Zum ganzen oder teilweisen Zerkleinern des zugeführten Gutes in den Füllschacht der Presse ist jedoch neben dem Zerkleinerungswerkzeug in Form eines Rotors ein gewisser freier Querschnitt einzuhalten, um Verstopfungen und Rückstaus zu vermeiden. Insbesondere soll für das bereits zerkleinerte und umhergeschleuderte bzw. aufgelockerte Gut ein freier Querschnitt für die absinkenden Teile offengehalten werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen ZuführfüUschacht der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem das Zerkleinerungswerkzeug unabhängig von der aufgegebenen Materialsorte in seiner Lage verbleiben kann und dennoch Materialien mit großer Schüttdichte sicher erfaßt und aufgelockert werden, während problemlose Materialien mit geringerer Schüttdichte weitestgehcnd unbeeinflußt bleiben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

daß das Zerkleinerungswerkzeug dem Füllschacht auf der Materialzuführseite innherhalb einer in den Füllschacht führenden Kammer vorgeordnet ist unter Beladung eines freien Durchtrittsquerschnitts in den Füll schacht. Mit diesen Maßnahmen wird erreicht, daß nunmehr bei unbeeinträchtigtem Füllquerschnitt die Verarbeitung von bezüglich ihrer Schüttdichte unterschiedlichen oder auch gemischten Materialien quasi automatisch möglich ist, wobei eine gleichbleibend gute Ballenqualität erzielt wird. Es besteht ein ständig freier Durchlaß, so daS kein Zwangsdurchlauf bzw. keine Zwangsbearbeitung erfolgt

Materialien mit hoher Schüttdichte, z. B. gebündelte Zeitungspakete oder Telefonbücher gelangen aufgrund ihrer Schwere über die Rutsche mit der nach oben drehenden Seite des Zerkleinerungswerkzeugs in Berührung, werden von diesem erfaßt, angerissen und aufgelockert und gegen die Füllschachtabdeckung und/oder eine der Füllschachtwände geworfen. Das derart aufgelockerte Material fällt dann gleichmäßig verteilt über den Füllschachtquerschnitt in einen geeigneten Aufnahmeraum. Materialien mit geringerer Schüttdichte z. B. Kartonagen jeder Form gleiten über das Zerkleinerungswerkzeug hinweg in den Füllschacht und werden bei Passieren des Zerkleinerungswerkzeuges lediglich leicht angerissen.

Die vorgeschlagenen Maßnahmen bewirken somit, daß dem beispielsweise einer Ballenpresse unmittelbar vorgeordneten Füllschachtbereich unabhängig von der zugeführten Gutqualität ein in gewünschter Weise aufgelockertes, und zwar gleichbleibend aufgelockertes Material zugeführt wird, wodurch eine hervorragende und konstante Ballenqualität bei gleichzeitig hoher Ausstoßleistung erzielt wird.

Um den Auflockerungseffekt variieren zu können, ist vorzugsweise die Schräge der Rutsche zwischen einer unteren Stellung, in der das Zerkleinerungswerkzeug unten tangiert wird, und einer oberen Stellung, welche durch eine aus Hüllzylinder und vertikaler Achsenebene gebildete Linie begrenzt ist, einstellbar. Ein besonders hoher Auflockerungseffekt wird dann erreicht, wenn die Zuführebene sich unter den Materialaufbereiter in der Nähe des ihn umgebenden Hüllzylinders erstreckt. Der Auflockerungseffekt ist deshalb hoch, weil bei dieser Stellung die aufgegebenen Materialien vom Rotor des Zerkleinerungswerkzeuges hauptsächlich gegen die Füllschachtabdeckung geschleudert werden und von dieser gegebenenfalls mehrmals in den Bereich des Materialaufbereiters reflektieren, bevor sie gegen die der Einfüllöffnung gegenüberliegende Wand geschleudert werden und sich gut aufgelockert, teils sogar grob zerkleinert nach unten absetzen.

Je weiter bei einer Verstellung der Rutsche die Zuführebene den Hüllzylinder von unten nach oben durchdringt, umsomehr vergrößert sich die Einzjgswirkung des Materialaufbereiters auf das aufgegebene Material in Richtung zum Füllschacht. Es wird weniger gegen die Füllschachtabdeckung sondern hauptsächlich gegen die der Einfüllöffnung gegenüberliegende Wand geschleudert und dabei angerissen und aufgelockert. Einen für die schon eingangs erwähnte Ballenqualität voll befriedigenden Auflockerungsgrad und einen guten Einzugseffekt erhält man durch den zuvor angegebenen Winkelbereich für die Schräge der Rutsche. Der Auflockerungs- bzw. Zerkleinerungsgrad des aufzubereitenden Materials ist somit bei bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung einstellbar. Er ist für die Weiterverarbeitung des zu Ballen gepreßten Materials von Bedeutung.

In einfacher, sicherer und kostengünstiger Weise kann die Einstellbarkeit dadurch erreicht werden, daß die Rutsche um eine horizontale Achse verschwenkbar ist

Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, daß die Rutsche aus einem oberen, ortsfesten Teil und einem demgegenüber winkelverstellbaren unteren Teil besteht. Diese Ausbildung ermöglicht es, den unteren Bereich der Rutsche stärker zu neigen als den oberen Bereich, wodurch Materialien mit geringer Schüttdichte, z. B. Pappen, in der Verlängerung des oberen Rutschenteils, also oben auf das Zerkleinerungswerkzeug treffen, während Materialien mit hoher Schüttdichte das Zerkleinerungswerkzeug im seitlichen Bereich treffen. Das hat die vorteilhafte Folge, daß die Materialien geringer Schüttdichte, die einer Auflockerung kaum bedürfen, vom Zerkleinerungswerkzeug nur leicht angerissen, aufgelockert und weiterbefördert werden, während die Materialien größerer Schüttdichte, die einer Aufbereitung bedürfen, in der schon beschriebenen Weise intensiv behandelt und aufgelockert werden, bevor sie den Füllschacht passieren.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Rutsche parallel zu ihrer Zuführebene verstellbar ist Auch diese Ausbildung der Rutsche mit dem Zweck, den Auflockerungsgrad zu variieren, ist vorteilhaft, einfach und kostengünstig.

Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen erfindungsgemäß ausgebildeten Zuführfüllschacht für eine Ballenpresse;

Fig.2 einen Schnitt enlang der Linie II-1I in Fig. 1; und

F i g. 3 und 4 andere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Zuführfüllschachtes.

Der in den Zeichnungen dargestellte Zuführfüllschacht wird an der Schnittstelle A-A vorzugsweise auf eine Ballenpresse gesetzt bzw. dieser zugeordnet, wie sie beispielsweise in der DE-OS 25 04 059 der Anmelderin beschrieben wird.

Der insgesamt mit 23 bezeichnete Schachtraum besteht aus einem unteren, vertikalen Füllschacht 24 mit einem gleichbleibenden, vorzugsweise rechteckigen Querschnitt Darüber schließt sich eine weiträumige, überdachte Kammer 25 mit einer seitlichen Beschikkungsöffnung 26 an. Von der Unterseite der Beschikkungsöffnung 26 erstreckt sich zum Füllschacht 24 eine geneigte Rutsche 27, die um eine horizontale Achse 28 stufenlos in die strichpunktiert dargestellte Stellung verstellbar und in der gewünschten Position mit den Seitenwänden des Schachtraumes 23 verschraubbar ist. Die Langlöcher 29 ermöglichen die Verstellung. In den vorgestellten Positionen verhindert eine Abdeckplatte 30, daß aufzubereitendes Material nach außen gelangt. Zwischen dem Füllschacht 24 und der Rutsche 27 ist ein Zerkleinerungswerkzeug 31 angeordnet, das im wesentlichen aus einem zur Vermeidung »toter Zonen« sich über die gesamte Breite der Rutsche 27 e/streckenden Rotor 32 besteht, welcher auf seinem Umfang mit feststehenden Reißzähnen 33 besetzt ist. Gemäß Fig.2 ist der Rotor 32 in Lagern 34 drehbeweglich gelagert, die an den Seitenwänden 35, 36 der Kammer 25 des Schachtraumes 23 befestigt sind. Ein Motor 37 treibt den Rotor 32 über Riemenscheiben 38, 39 und einen Treibriemen 40 in Pfeilrichtung 41 an, so daß der Rotor an der Materialeinlaufseite aufwärts dreht. Dabei liegen die Spitzen der Reißzähne 33 gemäß Fig.2 auf der Mantelfläche eines Hüllzylinders 42.

Zwischen der Rutsche 27 und der Seitenwand 43 des Füllschachtes 24 ist ein etwa halbzylindrischer Gehäusemantel 44 vorgesehen, der den Hüllzylinder 42 mit geringem Luftspalt umgibt. Gegenwerkzeuge für die Reißzähne 33 sind bewußt nicht vorgesehen, weil mit dem Zerkleinerungswerkzeug primär kein Zerkleinerungseffekt wie bei Mühlen, sondern ein Auflockerung:, effekt erzielt werden soll.

In der in Fig. 1 sichtbar dargestellten Stellung der Rutsche 27 erstreckt sich durch die Rutsche 27 gebildete Zuführebene R bis unter das Zerkleinerungswerkzeug 31, wobei sie nahe an dem Hüllzylinder 42 verläuft und den halbzylindrischen Gehäusemantel 44 tangential berührt. In der strichpunktiert dargestellten Stellung schneidet die Zuführebene R die Linie, in der die vertikale, durch den Rölormitteipunkt 45 verlaufende Achsenebene S den Hüllzylinder 42 oben durchdringt. Bei Stellungen in diesem Bereich wird das aufgegebene Material in der für die Ballenbildung erforderlichen Weise befriedigend aufgelockert, wobei der Auflockerungsgrad unterschiedlich ist. In der erstgenannten Stellung werden die Materialien hauptsächlich gegen die Füllschachtabdeckung 46 geschleudert, von der sie gegebenenfalls mehrmals in den Bereich des Zerkleinerungswerkzeuges 31 reflektieren, bevor sie gegen die Füll- schachtwand 47 prallen und sich im Preßkasten der Ballenpresse absetzen. Dabei werden die Materialien intensiv behandelt, so daß sich ein hoher Auflockerungsgrad, gegebenenfalls sogar eine Zerkleinerung, ergibt.

Bei Stellungen der Rutsche 27, in denen die Materialien das Zerkleinerungswerkzeug 31 im oberen Bereich treffen — vergleiche strichpunktiert gezeichnete Rutsche 27, F i g. 1 — werden sie von den Reißzähnen 33 erfaßt und hauptsächlich gegen die Füllschachtwand 47 geworfen, wobei sie eine vergleichsweise geringere mechanische Behandlung erfahren und, jedoch auf ein befriedigendes Maß aufgelockert, in den Preßraum der Ballenpresse gelangen.

In Fig.3 ist eine zweiteilige Rutsche 48 dargestellt, deren unterer Teil 49 mittels eines Gelenks 50 winkelverstellbar mit dem oberen Teil 51 verbunden ist. Während der obere Teil 51 in einer Stellung verbleibt, die in etwa einer nach Fig. 1 im Mittelbereich eingestellten Rutsche entspricht, ist der untere Teil 49 in einem Bereich winkelverstellbar, der dem Einstellbereich der Rutsche 27 in F i g. 1 entspricht. Der Zweck und die Vorteile dieser Einlaufrutsche wurden schon erklärt

Fig.4 veranschaulicht eine Rutsche 52, die mittels Langlöchern 53 in den Seitenwänden des Schachtraumes 23 im rechten Winkel zu ihrer Rutschfläche parallel verschieben ist Sie entspricht in ihrer Funktion der Rutsche 27, Fig. i, bis auf den Unterschied, daß sie in jeder Stellung einen gleichgroßen Neigungswinkel hat

In der Praxis ist es in der Regel nicht erforderlich, die Rutsche 27, 48,52 zu verstellea Sie wird bei der Inbetriebnahme der Ballenpresse insbesondere unter Berücksichtigung des vom Kunden gewünschten Auflokkerungsgrades des zu verpressenden Altmaterials eingestellt und befestigt Dabei hat es sich gezeigt, daß diese Einstellung für die hauptsächlich zu erwartenden Materialsorten, z.B. Altpapier und Müll, völlig ausreicht

Die Kammer 25 hat eine Höhe und Breite, die dem Mehrfachen des Durchmessers des Hüllzylinders 42 entspricht, so daß das aufgrund des Auflpckerungseffektes schlagartig expandierende Material ohne Schwierigkeiten aufgenommen werden kann. Das Zerkleinerungswerkzeug erfüllt in seiner erfindungsgemäßen Anord nung automatisch die Forderung, Materialien mit geringerer Schüttdichte nur wenig und Materialien mit höherer Schüttdichte stärker aufzulockern, wodurch Ballen erhalten werden, die den eingangs geschilderten technischen Anforderungen genügen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. ZuführfüUschacht mit einer schrägen, zu einem rotierenden Zerkleinerungswerkzeug führenden Rutsche für eine Altmaterialballenpresse, wobei das Zerkleinerungswerkzeug entgegen der Rutsche aufwärts dreht, dadurch gekennzeichnet, daß das Zerkleinerungswerkzeug (31) dem Füllschacht (24) auf der Materialzuführseite innerhalb einer in den Füllschacht (24) führenden Kammer (25) vorgeordnet ist unter Belassung eines freien Durchtrittsquerschnitts in den Füllschacht (24).

2. ZuführfüUschacht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schräge der Rutsche (27; 48; 52) zwischen einer unteren Stellung, in der das Zerkleineningswerkzeug (31) unten tangiert wird, und einer oberen Stellung, welche durch eine aus Hüllzylinder (42) und vertikale Achsenebene (S) gebildete Linie begrenzt ist, einstellbar ist

3. Zuführfüllschacht nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rutsche (27) um eine horizontale Achse (28) verschwenkbar ist

4. ZuführfüUschacht nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rutsche (48) aus einem oberen ortsfesten Teil (51) und einem demgegenüber winkelverstellbaren unteren Teil (49) besteht

5. ZuführfüUschacht nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rutsche (52) parallel zu ihrer Zuführebene (R) verstellbar ist