DE2809887A1

DE2809887A1 - Ballenpressvorrichtung fuer kartonagenabfaelle

Info

Publication number: DE2809887A1
Application number: DE19782809887
Authority: DE
Inventors: Juergen Simonis
Original assignee: Gebrueder Welger GmbH and Co KG
Current assignee: Gebrueder Welger GmbH and Co KG
Priority date: 1978-03-08
Filing date: 1978-03-08
Publication date: 1979-09-13
Also published as: US4240339A; DE2961346D1; EP0004314B1; EP0004314A1

Description

GEBRDDER WELGER W O LF E N B O TTE I

Ballenpreßvorrichtung für Kartonagenabfalle

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ballenpreßvorrichtung für Kartonagenabfälle o. dgl. Mit Vorrichtungen dieser Art werden Verpackungsmittel aus Papier_s Pappe oder Plastik nach ihrer Verwendung zu kompakten,, transportfähigen Paketen gepreßt und umschnürt. Bekannte Ausführungen sind absätzig arbeitende Kastenpressen , die von Hand gesteuert und bedient werden und nur geringe Leistungen erzielen, oder fortlaufend arbeitende Strangpressen, die zwar selbsttätig arbeiten, jedoch erst bei großem Materialanfall wirtschaftlich einsetzbar sind. Mechanische Strangpressen stören darüber hinaus durch den lauten Lauf und durch die Erschütterungen bei jedem Kolbenhub,

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, für kleinen und mittleren Materialanfall eine preisgünstiges leicht bedienbare und weitgehend selbsttätig arbeitende Ballenpreßvorrichtung zu schaffen, die geräuscharm läuft und bei geringem Platzbedarf eine hohe Durchsatzleistung aufweist.

Die Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Das straffe Aufrollen des Materials zu einem zylindrischen Ballen, das zum Beispiel von landwirtschaftlichen Erntemaschinen bekannt ist, erlaubt eine hohe Leistung bei einfacher Beschickung. Die Presse arbeitet völlig stoßfrei und äußerst leise, der Kraftbedarf ist gering. Die Umschnürung ist mit geringem Bauaufwand durch eine weitgehend selbsttätige Vorrichtung möglicho Die Ballenentnahme und der Nahtransport der zylindrischen Ballen sind leicht und einfach.

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Besonders vorteilhaft aber wird die Vorrichtung durch die erfindungsgemäße Kombination eines Förderbandes der Rollpresse mit den Zuführelementen. Die Verlängerung eines Gurtabschnittes zur Bildung einer Wand des Aufgaberaumes, in welchem der Gurtabschnitt sperrige Güter zu einer flachen Schicht vorpreßt und in den Zuführspalt schiebt, stellt nicht nur eine Vereinfachung des Antriebes, des gesamten Bauaufwandes und der Wartungsarbeiten dar, sondern vermindert auch die Anfälligkeit zu Betriebsstörungen, die bei mehreren aufeinanderfolgenden Förderelementen auftreten können; besonders bei der Verarbeitung von Pappe ist die Gefahr des Entweichens zwischen zwei Förderbändern oder Förderwalzen erheblich.

Darüber hinaus sichert die Einheit von Zuführ- und Rollpreßelement eine genau gleichgroße Einzugs- und Rollgeschwindigkeit, welche bei in Vorschubrichtung unnachgiebigem Material wesentlich ist: zu langsame Zuführung verursacht einen Schlupf in der Rollpreßkammer, während zu schnelle Zuführung einen Stau im Einzugsspalt erzeugt.

Ein kritisches Problem stellt für das zu verarbeitende Kartonagenmaterial der Start zu jeder RoI!ballenbildung dar. Das vom aufschwenkbaren Förderband umgelenkte Material muß mit Sicherheit gezwungen werden, sich aufzurollen und nicht etwa an der breiten Keilseite der Rollpreßkammer, wo es zugeführt wurde, wieder nach außen zu treten. Das wird durch die besondere Anordnung einer Umlenkwalze nach Anspruch 2 gewährleistet.

Die Merkmale der Ansprüche 6 bis 8 charakterisieren die erfindungsgemäße Gestaltung des mit der Rollpreßkammer kombinierten Aufgaberaumes, wodurch die leichte Bedienbarkeit und die hohe Durchsatzleistung optimal erzielt werden.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen offenbart.

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Ein Beispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Hierbei zeigen

F i g. 1 einen Mittel schnitt durch eine Ballenpreßvorrichtung ,

F i g. 2 eine Ansicht von links unter Weglassung der linken Schutzverkleidung,

F i g. 3 eine Ansicht wie F i g. 2, jedoch bei geöffneter Rollpreßkammer,
F i g. 4 eine Ansicht von vorn,

F i g. 5 bis 7 schematische Darstellungen des Funktionsablaufes in drei Stellungen,

Ein Pressengehäuse 1 ist auf zwei Bodenträgern 2 aufgebaut und besitzt als äußere Begrenzungen zwei tragende Seitenwände 3 und 4, eine Rückwand 5, eine obere Abdeckung 6 und an der Vorderseite eine Vorderwand 7, an welche mit Scharnieren 8 eine bis zum Boden reichende BaI lenentnahtnekl appe engelenkt ist. über der Vorderwand 7 erstreckt sich über die gesamte Gehäusebreite ein Material aufgabetisch 10, an den sich ein Aufgaberaum 11 anschließt.

Unter dem Materialaufgabetisch 10 und dem Aufgaberaum 11 liegt die RoIIpreßkammer 12. Sie wird im wesentlichen gebildet aus einem Basisförderband 13, einem aufschwenkbaren Förderband 14 und einer Umlenkwalze 15.

Das Basisförderband 13 weist einen mit Mitnahmemitteln versehenen, endlosen Gurt 16 auf, welcher um eine untere, angetriebene Gurtlaufrolle 17, drei rückwärtige Gurtlaufrollen 18 und eine obere Spannrolle 19 geführt ist. Die Gurtlaufrollen 17 und 18 sind in den Seitenwänden 3, 4 gelagert. Die Spannrollenwel1e 20 ist durch einen Kreisbogenspalt 21 der Seitenwände 3, 4 nach außen geführt und mit balligen Wälzlagern 88 in einem zweiarmigen Hebelpaar 22 gelagert, welches um eine Welle 23 schwenkbar an den Seitenwänden 3, 4 angebracht ist. Durch zwei Spannfedern 24 wird die Spannrolle 19 nach oben gespannt.

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Zwischen der Spannrolle 19 und der Antriebsrolle 17 erstreckt sich ein Gurtabschnitt 25. Er verläuft von oben her zunächst senkrecht bis zu einer Einlaufkante 26, an der er bei leerer RoI1preßkammer 12 anliegt. Von da an führt der Gurtabschnitt 25 schräg abv/ärts bis zur Antriebsrolle 17. Deren Antrieb in Pfeilrichtung 27 erfolgt durch ein Kettenrad 28 (F i g. 2).

Das Förderband 14 (F i g. 1) ist im Pressengehäuse 1 um eine Schwenkachse 29 aufschwenkbar gelagert. Es besteht aus zwei Seitenwänden 30, zwischen welchen eine angetriebene Gurtlaufrolle 31, eine Gurtspannrolle 34 und eine Gurtlaufrolle 35 gelagert sind. Die Gurtspannrolle 34 wird durch Spannfedern 36 in Längsschlitzen 37 der Seitenwände 30 nach unten gespannt. Die Welle 38 der Gurtlaufrolle 31 weist (F i g. 2} ein Stirnrad 39 auf, welches mit einem zweiten Stirnrad 40 kämmt, das koaxial mit einem Kettenrad 41 verbunden und auf der Schwenkachse 29 gelagert ist. Um die Gurtlaufrollen 31, 34, 35 ist (F i g. 1) ein Gurt 54 geführt, der in einem Gurtabschnitt 42 in Pfeilrichtung 43 aufwärts umläuft.

Die Gurtabschnitte 25, 42 bilden bei leerem Gerät die keilförmige Rollpreßkammer 12, deren Spitze unten zwischen den dicht aneinanderllegenden Gurtlaufrollen 17 und 34 liegt und deren breite Keilseite oben durch die Umlenkwalze 15 abgeschlossen ist, die ebenfalls in den aufklappbaren Seitenwänden 30 gelagert ist, und zwar dicht unter der Schwenkachse 29. Ihr Mantel besteht aus einem Gummiwerkstoff. Sie erhält ihren Antrieb durch einen Kettentrieb 44 von der Welle 38 und weist dieselbe Umlaufrichtung wie die Gurtabschnitte 25 und 42 auf (Pfeil 45).

Der Aufgaberaum 11, der sich über die gesamte Gehäusebreite erstreckt, wird durch den senkrecht verlaufenden Gurtabschnitt 25 und durch eine schräg abfallende Leitwand 46 gebildet, die sich an den Materialaufgabetisch anschließt. Die Leitwand 46 führt bis an den Gurtabschnitt

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25, wo sie eine leicht abgerundete Einlaufkante 26 bildet. Sie wird abgekantet weitergeführt bis an die Umlenkwalze 15„ an der sie als Abstreifer 47 ausgebildet ist. Der die Einlaufkante 26 und den Abstreifer 47 bildende Teil der Leitwand 46 ist als getrenntes Werkstück ausgeführt und so an der Leitwand 46 angeschraubt, daß der Abstreifer 47 einstellbar ist. Zwischen der Einlaufkante 26 und dem Gurtabschnitt 25 ergibt sich ein Zuführspalt 48 für das im Aufgaberaum 11 vorgepreßte Material , der sich beim Zurückweichen des Gurtabschnittes 25 vergrößert.

Die Förderbänder 13 und 14 werden von einem Elektrogetriebemotor 49 angetrieben, der an einer Konsole 50 befestigt ist. Er weist ein Kettenrad 51 auf, von welchem eine Kette 52 um eine Umlenkrolle 53, dann mit ihrer Außenseite um das Kettenrad 28 des ßasisförderbandes 13 und mit ihrer Innenseite um das Kettenrad 41 des Förderbandes 14 geführt ist. Dadurch übt die Kette 52, die in Pfeil richtung 89 umläuft_s auf das aufschwenkbare Förderband 14 stets ein Drehmoment in der Richtung des Aufschwenkens 90 aus. Die Kette 52 wird durch ein Kettenspannrad 55_S das auf einem Schwenkhebel 56 gelagert ist, dadurch leicht gespannt₀ daß eine der Spannfedern 24 nahe einem Schwenklager 57 des Schwenkhebels 56 an diesem angelenkt ist.

Das Förderband 14, das während der Ballenbildung geschlossen ist, ist durch den Handhebel 58 aufklappbar (F i g. 3). Dieser ist mit einer Welle 59 in den Seitenwänden 3 und 4 gelagert und mit zwei Hebeln 60 fest verbundene die mit zwei Koppelstangen 61 an Zapfen 62 der Seitenwände 30 angelenkt sind. Der 'Öffnungsmechanismus wird durch zwei zwischen den Hebeln 60 und dem Pressengehäuse 1 angebrachte Stoßdämpfer stabilisiert. Das Aufklappen wird erleichtert durch zwei Gewichtsausgleichsfedern 64. Jede von diesen Federn 64 ist einerseits am Pressengehäuse 1 und andererseits an einem zweiarmigen Hebel 65 angelenkt₈ der auf einem Bolzen 66 des Pressengehäuses 1 gelagert ist. Je eine Koppelstange verbindet die zweiarmigen Hebel 65 mit dem Zapfen 62 der Seitenwände 30, An jedem der Hebel 60 ist ferner eine

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Stange 68 angelenkt, welche mit der Ballenentnahmeklappe verbunden ist. Zum Schließen des Förderbandes 14 und der BaI 1 enentnahrneklappe 9 müßten die Koppelstangen 61 mit ihrem Gelenk 92 über eine Streckstellung geführt werden, welche in der Geraden der Gelenke 92, 59, 62 liegt. Dadurch wird der feste Verschluß in Arbeitsstellung gesichert. Das unbeabsichtigte Schließen des geöffneten Förderbandes 14 bei laufender Maschine wird durch das in Aufschwenkrichtung 90 gerichtete Drehmoment des Förderbandantriebes verhindert.

Um das Auswerfen des fertigen Ballens nicht durch die große Klemmk.raft zwischen den Seitenwänden 3, 4 des Pressengehäuses 1 zu erschweren, erstrecken sich die Seitenwände 30 des aufklappbaren Förderbandes 14 weit bis etwa in die BaI lerimitte. Da sie vor dem Auswerfen aufgeschwenkt werden, ist die restliche Reibung zwischen den Seitenwänden 3 und leicht, vom Gurtabschnitt 25 zu überwinden, wobei dieser Gurtabschnitt 25 beim Entspannen über die Seitenwände 3, hinaus vortritt.

Oberhalb des Aufgaberaumes 11 ist eine Umschnürungsvorrichtung 69 angeordnet. Sie weist eine sich über die gesamte Pressengehäusebreite erstreckende Kehrgewindespindel 70 auf, welche mit ihrer Welle 23 in den Seitenwänden 3, 4 gelagert ist und mit einem Kettentrieb 71 von der Gurtspannrolle 19 ständig angetrieben wird. Auf der Kehrgewindespindel 70 ist ein Garnleitorgan 72 axial verschiebbar gelagert. Es ist als Hohlzylinderring ausgeführt, an dem ein Leitarm 73 über die Gurtspannrolle 19 hinweg nach vorn geführt ist und mit einer Garnführungsöse 74 abschließt, welche oberhalb des Zuführspaltes 48 des Aufgaberaumes 11 liegt. Das Garnleitorgan 72 greift mit einem Führungsnocken in die Windungsnut 75 der Kehrgewindespindel 70, so daß die Garnführungsöse 74 über die Breite des Zuführspaltes 48 hin und her verschoben wird. Ein Garnstrang 76 wird aus einem Garnvorratsbehälter 77, der auf der Konsole 50 angebracht ist, durch eine Leitöse 78 zur Garnführungsöse 74 geführt; sein Garnende 79 hängt in Bereitstellung über dem Aufgaberaum 11 (F i g. 2).

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Unterhalb der Bewegungsbahn der Garnführungsöse 74 ist in der Maschinenmitte zwischen den Seitenwänden 3, 4 eine Garnabschneidevorrichtung 80 angeordnet. Sie weist zwei Kreisscheibenmesser 81 auf, die freidrehend und einander überschneidend auf einer Lagerplatte 82 so gelagert sind, daß die Schneidkanten der beiden Kreisscheibenmesser 81 aneinanderliegen. Die Lagerplatte 82 ist mit einer Welle 83 in einer Konsole 84 schwenkbar gelagert. An der Welle 83 ist ein Handhebel 85 angebracht, mit welchem die Kreisscheibenmesser 81 in einer senkrechten Ruhestellung arretiert (F i g. 2) oder in eine Schneidstellung (F i g. 3) in die Bahn des Garnstranges 76, 79 einschwenkbar sind.

Die Arbeitsweise der Ballenpreßvorrichtung ist folgende: Die zu pressenden Kartonagenabfälle 86 werden bei laufender, geschlossener Maschine über den Materialaufgabetisch 10 gegen den senkrecht verlaufenden, in Pfeilrichtung 27 angetriebenen Gurtabschnitt 25 und in den Aufgaberaum 11 geschoben. Dabei werden sie im Zuführspalt 48 flach gepreßt und in die RoIIpreßkammer 12 geschoben. Der in Pfeil richtung 43 angetriebene Gurtabschnitt 42 biegt und knickt das Material um und führt es gegen die Umlenkwalze 15, von welcher es wieder nach unten geleitet wird, so daß zwischen den Gurtabschnitten 25 und eine Gutsrolle entsteht, die sich bei weiterer Materialzuführung zu einem Rollballen 87 vergrößert, wobei die Gurtabschnitte 25 und 42 bis an die Gurtführungsrollen 18, 35 zurückweichen. Dabei gestatten die balligen Wälzlager 88 dem Gurt 16 eine Anpassung auch an ungleichförmige Ballen.

Wenn der Rollballen 87 die vorgesehene Größe und Preßdichte erreicht hat, was durch ein elektrisches Strommeßgerät (91) angezeigt wird, wird die Material zuführung eingestellt und das Garnende 79 von Hand in den Zuführspalt 48 gezogen. Dabei wird das Garnende 79 zwischen dem Gurtabschnitt 25 und der Ballenoberfläche erfaßt und der Ballen 87 spiralig umschnürt. Nach ausreichender Umschnürung wird die Garnabschneidevorrichtung 80 mit dem Handhebel 85 in Arbeitsstellung geschwenkt, wodurch der Garnstrang 76 abgetrennt wird.

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Durch Verschwenken des Handhebels 58 in seine Stellung nach F i g. 3 wird das Förderband 14 aufgeklappt und die Ballenentnahmeklappe 9 geöffnet, wodurch der fertige Rollballen 87 durch das Basisförderband 13 nach vorn ausgeworfen wird. Nachdem das freiliegende Garnende unter eine Garnwindung geklemmt wurde, ist der Rollballen transportbereit.

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Claims

GEBRÜDER WELGER 3. März 1978

WOLFENiOTTEL

P 1274/Hol/wo Ballenpreßvorrichtung für Kartonagenabfälle 28Ü9887

Patentansprüche

Ballenpreßvorrichtung für Kartonagenabfälle o. dg 1« dadurch gekennzeichnet daß ein Basisförderband (13), dessen Gurtlaufrollen (17„ 18) fest in einem Pressengehäuse (1) gelagert sind, und ein aufschwenkbares Förderband (14) je einen nachgiebigen Gurtabschnitt (25₅ 42) aufweisen^ die keilförmig und mit entgegengesetzter Förderrichtung (27, 43) einander gegenüberliegen und eine Rollpreßkammer (12) begrenzenj, in welcher das durch einen Zuführspalt (48) eingeführte Material (86) straff aufgerollt und ein fertiger Rollballen (87) durch eine Umschnürungsvorrichtung (69) spiralig umschnürt wird, und daß der Gurtabschnitt (25) des Basisförderbandes (13) so weit vor den Zuführspalt (48) vorgezogen ist₉ daß er eine Wand eines sich zum Zuführspalt (48) hin verjüngenden Aufgaberaumes (11) bildet.

Ballenpreßvorrichtung nach Anspruch I₀ dadurch gekennzeichnet, daß die breite Keilseite der leeren Rollpreßkammer (12), an der das Material (86) zugeführt wirds durch eine in Umlaufrichtung des Rollballens (87) angetriebene Umlenkwalze (15) abgeschlossen ist.

Ballenpreßvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß die Gurte (16, 54) der Förderbänder (13, 14) durch Spannvorrichtungen (24₅ 36) so gespannt sind, daß die Gurtabschnitte (25, 42) bis zur Erreichung einer maximalen Rollbal1engröße zurückweichen können.

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4. Ballenpreßvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale RoI1bal1engröße durch die Gurtlaufrollen (17, 18, 31, 35) der Förderbänder (13, 14) und durch die Umlenkwalze (15) begrenzt ist.

5. ßallenpreßvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gurtlaufrollen (18, 35) auf ihrer der RoI1preßkammer (12) abgewandten Seite auch die rücklaufenden Gurtabschnitte führen.

6. Ballenpreßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Wand des Aufgaberaumes (11) als feste Leitwand (46) ausgebildet ist, die sich von einem Materialaufgabetisch (10) bis zum Basisförderband (13) erstreckt und am Zuführspalt (48) mit einer Einlaufkante (26) endet, an welcher bei leerer Ronpreßkammer (12) der Gurtabschnitt (25) anliegt.

7. Ballenpreßvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitwand (46) hinter ihrer Einlaufkante (26) bis dicht an die Umlenkwalze (15) verlängert und ihr Abschluß als Abstreifer (47) ausgebildet ist.

8. Ballenpreßvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der vor den Zuführspalt (48) vorgezogene Teil des Gurtabschnittes (25) etwa senkrecht zum Materialaufgabetisch (10) verläuft.

9. Ballenpreßvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (24) des Basisförderbandes (13) so ausgelegt ist, daß sie den Gurtabschnitt (25) sowohl zum Flachpressen des vom Aufgaberaum (11) in den Zuführspalt (48) eingezogenen Materials (86) als auch zur Rollballenbildung spannt.

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10. Ballenpreßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9„ dadurch gekennzeichnete daß die Umschnürungsvorrichtung (69) ein Garnleitorgan (72) aufweist^ das oberhalb des Zuführspaltes (48) angeordnet und auf einer sich parallel zu dem Zuführspalt (48) über die Spaltbreite erstreckenden geradlinigen Führung verschiebbar ist,

11. Ballenpreßvorrichtung nach Anspruch 1O₈ dadurch gekennzeichnet, daß das Garnleitorgan (72) auf einer Kehrgewindespindel (70), Zahnstange o. dgl. verschiebbar geführt ist, welche im Pressengehäuse (1) gelagert ist.

12. Ballenpreßvorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschnürungsvorrichtung (69) eine Garnabschneidevorrichtung (80) zugeordnet ist, die durch einen Handhebel (85) in die Bahn des Garnstranges (76) zwischen dem Garnleitorgan (72) und dem Zuführspalt (48) schwenkbar ist.

13. Ballenpreßvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Garnabschneidevorrichtung (80) zwei einander überdeckende, freidrehende Kreisscheibenmesser (81) aufweist.

14. Ballenpreßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das aufschwenkbare Förderband (14) auf einer über der Rollpreßkammer (12) angeordneten, waagerechten Schwenkachse (29) gelagert ist, wobei die Trennungsebene ungefähr senkrecht verläuft.

15. Ballenpreßvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das aufschwenkbare Förderband (14) durch einer. Handhebel (58) schwenkbar und an eine Gewichtsentlastungsfeder (64) sowie an einen hydraulischen Stoßdämpfer (63) angelenkt ist.

16. Ballenpreßvorrichtung nach den Ansprüchen 12 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Handhebel (58, 85) wahlweise an der linken oder rechten Außenseite des Pressengehäuses (1) anbaubar sind.

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17. Ballenpreßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet» daß das aufschwenkbare Förderband (14) über ein Vorgelege (39, 40, 41) so angetrieben ist, daß das Antriebsmoment gleichgerichtet ist wie die Aufschwenkrichtung (90) des Förderbandes (14).

18. Ballenpreßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß beide Förderbänder (13, 14) von einem Elektrogetriebemotor (49) gemeinsam mit einer Kette (52) angetrieben werden, welche mit ihrer Innenseite um ein Kettenrad (41) auf der Schwenkachse (29) gelegt ist, so daß die Laufrichtung (89) der Kette (52) gleichgerichtet ist wie die AufSchwenkrichtung (90) des Förderbandes (14).

19. Ballenpreßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein an der Gehäusevorderseite angebrachtes elektrisches Meßgerät (91) die Leistungsaufnahme des Elektrogetriebemotors (49) mißt und dadurch die Preßdichte sowie das Erreichen der zulässigen Preßbelastung anzeigt.

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