DE2944328A1

DE2944328A1 - Verfahren und vorrichtung zum verdichten von leichtem material verschiedener art und abmessung zu einem zu ballen verarbeitbaren produkt

Info

Publication number: DE2944328A1
Application number: DE19792944328
Authority: DE
Inventors: Heiman Salle Bollegraaf
Original assignee: Machinefabriek Bollegraaf Appingedam BV
Current assignee: Machinefabriek Bollegraaf Appingedam BV
Priority date: 1978-11-06
Filing date: 1979-11-02
Publication date: 1980-05-14
Also published as: FR2440826B1; GB2032842A; NL187471C; NL187471B; DE2944328C2; BE879797A; NL7811039A; GB2032842B; FR2440826A1

Description

29U328

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verdichten von leichtem Material verschiedener Art und Abmessung zu einem zu Ballen verarbeitbaren Produkt, wobei das zu verdichtende Material gegebenenfalls einer Bearbeitung zur Zerkleinerung des Materials in Stücke beschränkter Abmessung unterzogen wird und das zerkleinerte Material in einem kanalförmigen Raum mittels eines Pressorgans unter Ausübung von Gegendruck auf die bezweckte Dichte verdichtet wird.

Ein solches Verfahren ist allgemein bekannt, und die praktische Durchführung desselben, wozu meistens die Verarbeitung von Abfallpapier und Altpapier in Betracht kommt, erfolgt meistens in einer ganz oder nahezu ganz automatisch arbeitenden Vorrichtung. Eine Schwierigkeit dabei ist, dass das durch Pressen zu verdichtende, vorher zerkleinerte Papiermaterial voluminös ist und dadurch ist die Pressleistung je Pressbearbeitungsgang und daher die Produktionskapazität verhältnismässig gering. Wenn nun in der Praxis eine höhere Produktionskapazität erforderlich ist, wird gemäss dem bekannten Verfahren die Anzahl Pressbearbeitungsgänge pro Zeiteinheit erhöht. Ein Nachteil dieses Verfahrens ist, dass dadurch eine unproportioniert schwerere Ausführung des Pressteiles und des Antriebteiles der Vorrichtung erforderlich ist, was technisch kompliziert und dadurch unwirtschaftlich ist.

Der Zweck der Erfindung ist die Verschaffung eines Verfahrens der eingangs erwähnten Art, das die oben geschilderten Nachteile nicht aufweist, wobei als Material z.B. Altpapier, Holzspäne, Textilfasern und Zwiebelhäuter verarbeitet werden können.

Gemäss der Erfindung wird also wie folgt vorgegangen, dass das zerkleinerte leichte Material einer Vorpressbearbeitung unterzogen wird und in vorverdichteter Form dem kanalförmigen Raum zugeführt wird, in dem es auf die bezweckte Dichte verdichtet wird.

Überraschenderweise hat es sich gezeigt, dass durch die Massnahme gemäss der Erfindung ein Produktionsresultat oder eine Ausbeute erhalten wird, das bzw. die, bezogen auf eine entsprechende endgültige Dichte des gepressten Materials, beträchtlich höher ist, ohne dass dazu durchgreifende technische Vorkehrungen getroffen werden müssen, und daher in wirtschaftlich verantwortbarer Weise erreicht werden kann.

030020/0798

ORIGINAL INSPECTED

Der Erfindung bezieht sich gleichfalls auf eine Vorrichtung zur Durchführung des obengenannten Verfahrens, umfassend einen ersten Schacht zur Aufnahme des zu verdichtenden Materials, z.B. Papiermaterial, welcher Schacht verbunden ist mit einem ein Pressorgan enthaltenden zweiten Schacht zum einer Pressbearbeitung Unterziehen des zu verdichtenden Materials zum Erreichen der bezweckten Dichte, einstellbare Mittel zum Erhalten der endgültig bezweckten Dichte des zu verdichtenden Materials und Mittel zum Abführen des verdichteten Materials, welche Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass der erste Schacht versehen ist mit einer Schnecke zum einer Vorpressbearbeitung Unterziehen des zu verdichtenden Materials, Mitteln zum Ausüben von Gegendruck während der Vorpressbearbeitung, einstellbaren Mitteln zum Erhalten der bei der Vorpressbearbeitung bezweckten Dichte und Mitteln zum Zulassen der Zufuhr des vorverdichteten Materials zu dem zweiten Schacht.

Es ist überraschend, dass mit einer Schnecke, die üblicherweise in Zusammenarbeit mit einem dazu entworfenen Gehäuse zur Beförderung von strömbaren Materialien, wie Pulvern, Pasten, Flüssigkeiten, dient, eine Vorpressbearbeitung durchgeführt werden kann auf ein nicht-strömbares Material, z.B. in Form eines zerkleinerten Papiermaterials, und zwar derart, dass im Rahmen des eingangs erwähnten Verfahrens, bezogen auf dieselbe Zyklusdauer, eine dreifach grössere Ausbeute erhalten werden kann. Ein solches Resultat ist um so mehr unerwartet, als in der Praxis der Schacht, in dem die Vorpressbearbeitung mittels der Schnecke durchgeführt wird, im Zusammenhang mit der endgültigen Form der Ballen, normalerweise einen rechteckigen Querschnitt aufweist und somit, was die Formgebung betrifft, nicht der Wirkung der Schnecke angepasst ist.

Ein grosser Vorteil der Anwendung der Schnecke ist, dass die mit dieser durchgeführte Pressbearbeitung einen kontinuierlichen progressiven Verlauf hat und daher innerhalb der Vorpressbearbeitung der zu erreichenden Enddruck kontinuierlich einstellbar ist. Dadurch wird die Möglichkeit gegeben, dass die Dauer und der Verlauf des Verrichtungszyklus, umfassend die Vorpressbearbeitung, das Führen des vorverdichteten Materials in den zweiten Schacht, das Pressen des vorverdichteten Materials in den zweiten Schacht auf die endgültig bezweckte Dichte und die Abfuhr des verdichteten Papiennaterials aus dem zweiten Schacht, mittels der Schnecke auf einen vorher eingestellten, zu erreichenden Maximumvorpressdruck regelbar ist, was eine Vorzugsausführungsform ist.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel eines vollständigen Systems zur Verdichtung und Verarbeitung von Abfallpapier zu gebundenen Ballen wiedergegeben wird.

030020/0798

Es zeigen:

Fig. 1 schematisch im Schnitt eine Vorrichtung zum Lagern und Verarbeiten von Abfallpapier oder Altpapier zu gebundenen Ballen, zu welcher Vorrichtung der erfindungsgemässe Verdichtungsteil gehört, und

Fig. 2 die Vorrichtung in Ansicht gemäss der Linie II-II in Fig. 1, wobei der Schacht, in dem das vorgepresste Papiermaterial auf die endgültig bezweckte Dichte weiterverdichtet wird, teilweise weggebrochen ist.

In der Zeichnung wird mit 1 ein Keller wiedergegeben, in dem das Abfallpapier verschiedener Herkunft zur Weiterverarbeitung gelagert is. Nachdem es in einer nicht-gezeigten Zerkleinerungsvorrichtung in Stücke mit Abmessungen von etwa 20 χ 20 cm zerkleinert worden ist, wird das zerkleinerte zu verdichtetende Papiermaterial 16 über Förderketten 2 bzw. 3 der Verdichtungsvorrichtung 4 zugeführt. Diese Verdichtungsvorrichtung 4 umfasst einen vertikalen Schacht 5, in dem die Vorpressbearbeitung durchgeführt wird und der die Form eines Rohrs mit rechteckigem Querschnitt von z.B. 130 χ 110 cm hat, und einen horizontalen Schacht 6, an den der vertikale Schacht 5 angeschlossen ist und in dem die endgültige Pressbearbeitung durchgeführt wird.

In den oberen Teil des vertikalen Schachtes, an dessen oberen Seite das zu verdichtende Papiermaterial zugeführt wird, ist die Schnecke 7 aufgenommen, die mittels des Organs 8 einseitig gelagert aufgehängt ist. Die Durchführöffnung in dem Verbindungsteil zwischen dem vertikalen Schacht 5 und dem horizontalen Schacht 6 ist an der Seite des vertikalen Schachtes durch eine Klappe 9 in Form eines Zylinderquadrants geschlossen. Die Klappe 9 kann um die Achse 10 gedreht werden, wobei die Durchführöffnung nach dem horizontalen Schacht freigegeben bzw. geschlossen wird. Die Schnecke 7 wird durch einen Motor 11 angetrieben.

Der horizontale Schacht 6 ist mit einem Stempel 12 versehen, mit dem die endgültige Pressbearbeitung in der von dem Pfeil angegebenen Richtung durchgeführt werden kann. Wenn die endgültig bezweckte Verdichtung erreicht worden ist, wird das verdichtete Papierprodukt 14 in die Abfuhrstrecke weggedrückt und darin zu Ballen gebunden.

Wenn während der Vorpressbearbeitung mittels der Schnecke der Maximumvorpressdruck erreicht worden ist, wird ein Schalter betätigt und auf elektrisch/ elektronischem Weg der Verdichtungszyklus weiter zu Ende geführt. Dabei wird

030020/0798

29U328

die Schnecke 7 ausgeschaltet, die Klappe durch Drehen um die Achse 10 geöffnet, worauf das vorverdichtete Papiermaterial in den horizontalen Schacht 6 fällt, die Klappe 9 geschlossen wird, der Stempel 12 in der Zeichnung nach links bewegt wird, wobei das vorverdichtete Papiermaterial 15 gepresst wird bis die bezweckte endgültige Verdichtung erhalten worden ist, worauf der Stempel 12 in seine Ausgangsstellung zurückgeführt wird und der Verdichtungszyklus beendet ist bzw. der nächste Zyklus mit der Zufuhr von neu zu verarbteitendem Papiermaterial zu dem Schacht 5 anfangen kann.

Eine für die Praxis geeignete Vorrichtung ist z.B. die, bei der die Schnecke eine Länge von 150 cm, einen Durchmesser von 900 mm und eine Steigung von 600 mm hat. Diese Schnecke lässt sich zweckmässig durch einen Motor mit einem Vermögen von 1 - 10 pK (0,74 - 7,4 kW) unter Aufrechterhaltung einer Rotationsgeschwindigkeit von 40 Umdrehungen/Minute antreiben. Unter diesen Bedingungen kann der

2 Maximumvorpressdruck auf einen Wert von 300 kg/cm eingestellt werden, und beim Erreichen desselben, wie oben erwähnt worden ist, über einen Schalter auf elektrischem Weg die Schnecke stillgelegt und die Klappe 9 geöffnet werden usw.

Mit einer in obiger Weise dimensionierten Verdichtungsvorrichtung bei Anwendung eines Schachtes 5 mit einem rechteckigen Querschnitt von 130 χ 110 cm kann bei einer Verdichtungszyklusdauer von 28 Sekunden 150 kg Papier/Zyklus verarbeitet werden, während dieser Wert ohne Vorpressbearbeitung nur etwa 50 kg Papier/ Zyklus beträgt.

Ein wichtiger Vorteil der Anwendung der Schnecke als Mittel zum einer Vorpressbearbeitung Unterziehen des Papiermaterials ist weiter noch, dass die Schnecke gleichzeitig auch als Mittel zur Zerkleinerung des Papiers dienen kann, so dass zu diesem Zweck keine gesonderte Zerkleinerungsvorrichtung notwendig ist. Erwünschtenfalls kann die Schnecke an ihrem freien Ende an der Aussenumfang mit axialen Scheidorganen versehen werden, die während der Rotation der Schnecke das Papier durchschneiden und so die Wirkung zur Zerkleinerung des Papiers fördern.

Die oben beschriebene in der Zeichnung wiedergegebene Vorrichtung kann selbstverständlich noch geändert werden, ohne dass dabei der Rahmen der Erfindung überstiegen wird. So ist es nicht erforderlich, dass der die Schnecke enthaltende Schacht vertikal aufgestellt ist. Dazu kann z.B. auch eine horizontale Aufstellung gewählt werden. Weiter ist die Vorrichtung nicht nur zur Verarbei-

030020/0798

tung von Altpapier oder Abfallpapier anwendbar, sondern kann sie beispielsweise auch gebraucht werden für getrocknete Kräuter, Holzspäne, Textilfasern, Zwiebelhäuter und andere ähnliche Materialien.

030020/0798

L e e r s e i t e

Claims

Machinefabriek Bollegraaf "Appingedam" B.V., Stadsweg 22, TC Appingedam

Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten von leichtem Material verschiedener Art und Abmessung zu einem zu Ballen verarbeitbaren Produkt.

Patentansprüche

r \
1.!Verfahren zum Verdichten von leichtem Material verschiedener Art und

Abmessung zu einem zu Ballen verarbeitbaren Produkt, wobei das zu verdichtende Material gegebenenfalls einer Bearbeitung zur Zerkleinerung des Materials in Stücke beschränkter Abmessung unterzogen wird und das zerkleinerte Material in einem kanalförmigen Raum mittels eines Pressorgans unter Ausübung von Gegendruck auf die bezweckte Dichte verdichtet wird, dadurch gekennzeichnet, dass das zerkleinerte Material einer Vorpressbearbeitung unterzogen wird und in vorverdichter Form dem kanalförmigen Raum zugeführt wird, um es darin auf die bezweckte Dichte zu verdichten.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, umfassend einen ersten Schacht zur Aufnahme des zu verdichtenden Materials, z.B. Papiermaterial, welcher Schacht verbunden ist mit einem ein Pressorgan enthaltenden zweiten Schacht zum einer Pressbearbeitung Unterziehen des zu verdichtenden Materials zum Erreichen der bezweckten Dichte,

030020/0798

ORIGINAL INSPECTED

einstellbare Mittel zum Erhalten der endgültig bezweckten Dichte des zu verdichtenden Materials und Mittel zum Abführen des verdichteten Materials, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schacht versehen ist mit einer Schnecke zum einer Vorpressbearbeitung Unterziehen des zu verdichtenden Materials, Mitteln zum Ausüben von Gegendruck während der Vorpressbearbeitung, einstellbaren Mitteln zum Erhalten der bei der Vorpressbearbeitung bezweckten Dichte und Mitteln zum Zulassen der Zufuhr des vorverdichteten Materials zu dem zweiten Schacht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dauer und der Verlauf des Verrichtungszyklus, umfassend die Vorpressbearbeitung, das Führen des vorverdichteten Materials in den zweiten Schacht, das Pressen des vorverdichteten Materials in dem zweiten Schacht auf die endgültig bezweckte Dichte und die Abfuhr des verdichteten Papiermaterials aus dem zweiten Schacht, mittels der Schnecke auf einen vorher eingestellten, zu erreichenden Maximumvorpressdruck regelbar ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2-3, wobei der erste Schacht einen rechteckigen Querschnitt hat, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Ausübung des Gegendruckes während der Vorpressbearbeitung und die Mittel zum Zulassen der Zufuhr des vorverdichteten Papiermaterials zu dem zweiten Schacht kombiniert sind zu einer Klappe in Form eines Zylinderquadrants mit horizontal aufgestellter, in eine Wand des erstens Schachtes aufgenommener Rotations-Achse, wobei die gebogene Wand der Klappe der Schnecke zugekehrt ist.

030020/0798