DE29722839U1 - Materialverdichtungsvorrichtung - Google Patents
MaterialverdichtungsvorrichtungInfo
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Description
GRÜNECKER, KINKELDEY, STOCKMAIR
ANWALTSSOZIETÄT
ANWALTSSOZIETÄT MAXIMILIANSTRASSE 58 D-80538 MÜNCHEN GERMANY
Deutsches Patentamt
Zweibrückenstr. 80297 München RECHTSANWÄLTE
DR. HERMANN SCHWANHÄUSSER
DR. HELMUT EICHMANN
GERHARD BARTH
DR. ULRICH BLUMENRÖDER, LLM.
CHRISTA NIKLAS-FALTER
DR. HELMUT EICHMANN
GERHARD BARTH
DR. ULRICH BLUMENRÖDER, LLM.
CHRISTA NIKLAS-FALTER
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AUGUST GRÜNECKER
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&iacgr;&ogr;
BESCHREIBUNG MATERIALVERDICHTUNGSVORRICHTUNG
Die Erfindung betrifft eine Materialverdichtungsvorrichtung, insbesondere für recyclebares
Abfallmaterial, mit wenigstens einer in einem Gehäuse drehbar gelagerten und mit
einer Antriebseinrichtung antriebsverbundenen Förderschnecke. Das Gehäuse weist
eine Zuführöffnung für zu verdichtendes Material und einen dieser in Transportrichtung
der Förderschnecke nachgeordneten Sammelraum zur Aufnahme des verdichteten Materials auf.
Eine solche Materialverdichtungsvorrichtung ist aus der DE 295 17 013 bekannt. Bei der
vorbekannten Vorrichtung wird das zu verdichtende Material über eine Zuführöffnung
eines Faltschachtes zugeführt und anschließend von einer Förderschnecke übernommen
und verdichtet. Am der Zuführöffnung in Transportrichtung gegenüberliegenden Ende der Förderschnecke wird das verdichtete Material in einen Sammelbehälter gefördert,
in dem das Material bis zur Abholung durch einen Entsorger zwischengelagert wird.
Nachteilig bei der vorbekannten Materialverdichtungsvorrichtung ist, daß die Förderschnecke
aufwendig und beidseitig fest gelagert ist und eine Übertragung einer Antriebskraft
auf die Förderschnecke durch deren Anordnung im Fallschacht relativ kompliziert und leicht zu beschädigen sowie vom technischen Aufwand relativ teuer ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Materialverdichtungsvorrichtung
der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß diese einfacher aufgebaut
und preiswerter herzustellen ist, wobei gleichzeitig eine Antriebsverbindung zur
Förderschnecke relativ störunanfällig ausgebildet sein soll.
Diese Aufgabe wird im Zusammenhang mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs
1 dadurch gelöst, daß die Förderschnecke frei vorstehend in Richtung Sammelraum an ihrem zu diesem gegenüberliegenden Antriebsende am Gehäuse drehbar gelagert
und an diesem Antriebsende mit der Antriebseinrichtung antriebsverbunden ist.
Durch das freie Vorstehen oder Auskragen der Förderschnecke in Richtung Sammelraum
ergibt sich einerseits, daß verdichtetes Material ungehindert durch eine zusätzliche
Lagerung der Förderschnecke bei der Abgabe in den Sammelraum behindert wird. Andererseits wird die Konstruktion der Materialverdichtungsvorrichtung dadurch erheblich
vereinfacht und kostengünstiger, da die Förderschnecke nur einseitig am Antriebsende
gelagert ist. Dieses Antriebsende liegt weiterhin dem Sammelraum gegenüber, so daß dieses Ende höchstens mit noch unverdichtetem Material in Kontakt geraten
könnte. Dadurch ist eine Beschädigung des Antriebsendes, beziehungsweise der Verbindung
zur Antriebseinrichtung aber weitestgehend ausgeschlossen.
Um das Antriebsende im wesentlichen gänzlich vor einem Kontakt mit dem zu verdichtenden
Material zu schützen, kann eine als Antriebsende ausgebildete Antriebswelle der Förderschnecke durch eine Wellenöffnung im Gehäuse nach außen vorstehen und insbesondere
über ein Getriebe mit der Antriebseinrichtung bewegungsverbunden sein.
Für eine einfache Lagerung und Halterung zumindest des Getriebes und gegebenenfalls
auch der gesamten Antriebseinrichtung, kann das Getriebe, beziehungsweise die Antriebseinrichtung von der Antriebswelle gehalten, das heißt an dieser angeordnet
sein.
Um beim Verdichten des Materials eine gewisse Ausweichbewegung der Förderschnekke
insbesondere benachbart zum Sammelraum zu ermöglichen, kann die Förderschnecke als zweiarmiger Hebel mit der Wellenöffnung oder einem dieser zugeordneten
Drehlager als Hebellager ausgebildet sein.
Eine Überwachung der Materialverdichtungsvorrichtung und insbesondere der Förderschnecke
kann dadurch erfolgen, daß eine Auslenkerfassungseinrichtung zur Erfassung einer Auslenkbewegung der Förderschnecke aus ihrer Mittelstellung der Antriebseinrichtung
und/oder der Antriebswelle zugeordnet ist. Gelangt in diesem Zusammenhang ein
nur schwer oder gar nicht durch die Förderschnecke zu verdichtendes Material in die
Förderschnecke, wird diese beim Versuch dieses Material zu verdichten, aus ihrer normalen
Mittelstellung ausgelenkt und diese Auslenkung durch die Auslenkerfassungseinrichtung
erfaßt. Daraufhin kann beispielsweise eine Notabschaltung der Materialverdichtungsvorrichtung
erfolgen.
Um eine zulässige Belastung der Förderschnecke in einfacher Weise festzulegen, kann
die Auslenkerfassungseinrichtung ein mit der Antriebseinrichtung und/oder der Antriebswelle
und einem Fixpunkt verbundenes Federelement aufweisen. Durch die Federkraft wird dabei die zulässige Belastung und entsprechend die Kraft zur Auslenkung
der Förderschnecke festgelegt.
Zum einfachen Anbringen des Federelements an insbesondere der Antriebswelle, kann
das Federelement mit der Antriebswelle über einen von dieser abstehenden Arm verbunden
sein. Dieser kann beispielsweise senkrecht von der Antriebswelle abstehen und ist insbesondere drehfest relativ zum Gehäuse angeordnet.
Zur einfachen Erfassung einer qualitativen und quantitativen Auslenkung der Förderschnecke
kann die Auslenkerfassungseinrichtung einen dem Federelement relativ zum Fixpunkt gegenüberliegenden Sensor, insbesondere Mikroschalter, aufweisen. Durch
diesen Sensor wird auf diese Weise bei einer Zugfeder als Federelement eine entsprechende
Auslenkung der Feder erfaßt und in eine beispielsweise der Auslenkung entsprechende
Kraft umgerechnet. Bei Überschreiten einer maximal vorgegebenen Kraft kann dann ein Abschalten der Materialverdichtungsvorrichtung erfolgen. Ebenso ist
möglich, daß das Federelement eine Druckfeder ist und der Kontaktsensor so angeordnet
ist, daß er ein Zusammendrücken der Feder bei Auslenkung der Förderschnecke erfaßt und ebenfalls bei Erfassen einer maximalen Auslenkkraft eine Abschaltung initiiert.
Weitere Sensoren zur Erfassung einer Auslenkung, beziehungsweise auch direkt einer entsprechenden Auslenkkraft sind an sich bekannt und können ebenfalls bei der
erfindungsgemäßen Materialverdichtungsvorrichtung eingesetzt werden.
Ein einfaches Verdichten durch die Förderschnecke ist erreichbar, wenn diese wenigstens
zwei in Transportrichtung hintereinander angeordnete Bereiche mit unterschiedlicher
Steigung aufweist. Dabei ist die Steigung in dem näher zum Sammelraum ange-
ordneten Verdichterbereich größer, beziehungsweise ein Abstand zwischen Wendeln
der Schnecke geringer als in dem insbesondere der Zuführöffnung zugeordneten Zuführbereich
der Förderschnecke. Die Steigung kann in diesem Zusammenhang kontinuierlich im Verdichterbereich in Richtung Sammelraum zunehmen oder einen konstanten
Wert im Verdichterbereich aufweisen.
Zum einfachen Zuführen von zu verdichtendem Material kann die Zuführöffnung als
oberes Ende eines zum Zuführbereich unten offenen Zuführtrichters ausgebildet sein.
Das. Material kann dabei manuell oder automatisch, direkt oder indirekt der Zuführöffnung
und damit dem Zuführtrichter eingegeben werden. Beispielsweise bei einer indirekten
automatischen Zufuhr kann die Zuführöffnung über einen Verbindungskanal mit einer
Eingabeöffnung einer Rückgabevorrichtung für Abfallmaterial verbunden sein. Die Rückgabevorrichtung kann weiterhin eine entsprechende Eingabeöffnung für das Material,
eine Materialerkennungseinrichtung, eine Materialselektionseinrichtung zur Verteilung
von unterschiedlichem Material an unterschiedliche Materialverdichtungsvorrichtungen
und dergleichen aufweisen.
Wenn Material in die Materialverdichtungsvorrichtung eingefüllt wird, so kann dieses
Material noch Verunreinigungen enthalten, wie beispielsweise Flüssigkeitsrückstände in
Bechern oder dergleichen. Um diese Rückstände möglichst weitgehend vor Zufuhr des
verdichteten Materials zum Sammelraum abzuführen, kann im wesentlichen gegenüberliegend
zum Zuführtrichter und zumindest unterhalb des Zuführbereichs der Förderschnecke
das Gehäuse einen Sammeltrichter zum Sammeln der Rückstände aufweisen.
In diesem Zusammenhang ist es weiterhin als vorteilhaft zu betrachten, wenn zwischen
Sammeltrichter und Förderschnecke eine gelochte Bodenplatte angeordnet ist, durch
die die Rückstände in Richtung Sammeltrichter abfließen können.
Um sowohl das zu verdichtende Material als auch die Vorrichtung an sich von Rückständen
oder sonstigen Verunreinigung zu reinigen, können zumindest im Inneren des Zuführtrichters Abgabeeinrichtungen für ein Reinigungs- und/oder Desinfektions-
und/oder Aufbereitungsmittel angeordnet sein. Auf diese Weise können bestimmte Chemikalien, Wasser oder dergleichen sowohl vor, während als auch nach dem Einsatz
• ·
der Materialverdichtungsvorrichtung zugeführt werden. Die zugeführten Mittel können
zum Reinigen und Spülen sowohl des Materials als auch der Vorrichtung dienen. Weiterhin
können sie gewisse hygienische und gesundheitliche Funktionen beispielsweise zur Abtötung von Keimen oder dergleichen erfüllen. Schließlich können solche Mittel
zugesetzt werden, die die weitere Bearbeitung des Materials beim Recycling, bei dessen
Verbrennen, einem biologischen Abbau des Materials oder dergleichen untertützen.
Bei der in der DE 295 17 013 eingangs beschriebenen Vorrichtung wird ein Mitdrehen
des.Materials mit der Förderschnecke dadurch verhindert, daß unterhalb der Förderschnecke
Messer oder Haken an einem Boden angeordnet sind. Dadurch wird der gesamte
Aufbau wiederum relativ aufwendig und diese Messer und Haken müssen separat am Boden unterhalb der Förderschnecke angeordnet werden. Weiterhin sind diese
Einrichtungen relativ schwer zugänglich, wobei gegebenenfalls die gesamte Förderschnecke
zum Zugang zu diesen Einrichtungen entfernt werden muß.
Um den Aufbau einer Materialverdichtungsvorrichtung insbesondere der bisher beschriebenen
Art dahingehend zu verbessern, daß Material einfach und leicht zugänglich
vor einer Drehung mit der Förderschnecke gehindert wird, ist am Gehäuse wenigstens
eine sich quer zur Zuführöffnung und im wesentlichen entgegengesetzt zur Transportrichtung
der Förderschnecke erstreckende Abweiseinrichtung angeordnet. Durch diese wird insbesondere bereits vor Erreichen des Verdichterbereichs der Förderschnecke
eine Relativbewegung zwischen Material und Förderschnecke eingeleitet, so daß das Material in Transportrichtung weiter transportiert und insbesondere verdichtet
werden kann.
Eine solche Abweiseinrichtung erstreckt sich vorteilhafterweise nahe benachbart zur
Förderschnecke und kann wenigstens einen Abweisfinger aufweisen.
Um bei bestimmten Materialien diese gegebenenfalls bei Kontakt mit dem Abweisfinger
bereits zu zerkleinern oder zumindest in Richtung Förderschnecke abzulenken, kann
der Abweisfinger zumindest eine entgegengesetzt zur Drehrichtung der Förderschnecke
weisende Schneide aufweisen.
• ·
Bevorzugt erstreckt sich eine solche Schneide seitlich am Finger über dessen gesamte
Länge.
Um weiterhin mit dem Abweisfinger in Kontakt geratenes Material abzulenken, kann ein
freies Ende des Abweisfingers als Stoßfläche ausgebildet sein, der bei entgegen die
Stoßfläche transportiertem Material dieses bei Weitertransport in Transportrichtung der
Förderschnecke in Richtung Förderschnecke drückt.
Eine vorteilhafte Anordnung des Abweisfingers ist darin zu sehen, wenn dieser am unteren
Ende des absteht.
Um gegebenenfalls bei Kontakt mit zu hartem Material ausweichen zu können, kann
der Abweisfinger zur Auslenkung zumindest tangential zur Förderschnecke kipp- oder
biegbar ausgebildet sein. Weiterhin sind Abweisfinger anderer Formen und mit unterschiedlichen
Längen anordbar, wobei ebenfalls zwei oder mehr Abweisfinger angeordnet
sein können.
Um ebenfalls im Verdichterbereich ein Mitdrehen von Material mit der Förderschnecke
zu unterbinden, kann die Abweiseinrichtung wenigstens eine im wesentlichen in Transportrichtung
verlaufende Abweiserleiste zwischen Gehäuse und Förderschnecke aufweisen. Insbesondere kann sich die Abweiserleiste im Gehäuse auf dessen den Verdichterbereich
zumindest teilweise umgebenden Innenseite lösbar befestigt sein. Durch die lösbare Befestigung ergibt sich außerdem ein einfacher Austausch einer Abweiserleiste
im Falle einer Abnutzung oder Beschädigung.
Um eine Relativdrehung zwischen Förderschnecke und Material an zumindest verschiedenen
Stellen in Umfangsrichtung zu gewährleisten, können mehrere Abweiserleisten
gleich beabstandet in Umfangsrichtung den Verdichterbereich umgeben.
Abweisfinger und Abweiserleisten können aus dem gleichen Material, insbesondere einem
passenden Kunststoffmaterial, hergestellt sein. Weiterhin kann der Abweisfinger als ein in den Zuführtrichter vorstehendes Ende einer Abweiserleiste ausgebildet sein.
Bei der Vorrichtung nach DE 295 17 013 ist ein entsprechender Sammelbehälter zur
Aufnahme des verdichteten Materials am Ende eines die Förderschnecke enthaltenen
Fallschachtes angeordnet und verdichtetes Material wird bis zur Abholung durch einen
Entsorger zwischengelagert. Dadurch kann sich ergeben, daß beispielsweise bei noch
nicht vollständig gefülltem Sammelbehälter verdichtetes Material aufgrund einer gewissen
Eigenelastizität selbsttätig wieder expandiert und so die Verdichtung zumindest teilweise
aufgehoben wird. Weiterhin muß der Sammelbehälter scheinbar insgesamt geleert oder abtransportiert werden und im letzten Fall durch einen neuen Sammelbehälter
ersetzt werden.
Um insbesondere im Zusammenhang mit der bisher geschilderten erfindungsgemäßen
Materialverdichtungsvorrichtung ein variables Volumen für einen Sammelraum zur Verfügung
zu stellen und gleichzeitig die durch die Förderschnecke erzielte Verdichtung beizubehalten, kann ein Sammelraum zwischen einem Abgabeende der Förderschnekke
und einem in Transportrichtung der Förderschnecke verstellbar gelagerten, insbesondere
zylindrischen, Sammelbehälter gebildet sein. Durch diesen Sammelbehälter ergibt sich im wesentlichen ein Gegendruckelement, das einen Druck entgegengesetzt
zur Transportrichtung der Förderschnecke ausübt und so einem Abbau der Verdichtung
entgegenwirkt und zusätzlich durch den Gegendruck die Verdichtung unterstützt.
Die verstellbare Lagerung des Sammelbehälters kann in diesem Zusammenhang so
erfolgen, daß ein voreingestellter Druck im verdichteten Material bei variablem Volumen
des Sammelraums zur Kontrolle der Materialenddichte beibehalten wird. Weiterhin kann
durch die Verstellbarkeit die Verdichtung im Zusammenhang mit beispielsweise der
Drehzahl der Förderschnecke eingestellt werden. Entsprechende Steuerungs- und
Kontrolleinrichtungen mit gegebenenfalls zugehörigen Anzeigeinstrumenten und Einstelleinrichtungen
können als Teil der Materialverdichtungsvorrichtung vorgesehen sein.
Außerdem kann der Sammelbehälter entsprechend zum Anfall von verdichtetem Material
unter Beibehaltung eines entsprechenden Gegendrucks in Richtung Förderschnekke sich von dem Abgabeende der Förderschnecke unter Vergrößerung des Sammelraums
entfernen.
In diesem Zusammenhang ist es als vorteilhaft zu betrachten, wenn der Sammelbehälter
in Richtung Abgabeende einseitig offen und von außen auf das Abgabeende aufgeschoben
ist. Dadurch ergibt sich eine einfache und leicht zu steuernde Konstruktion.
Um das verdichtete Material leicht transportieren und aus dem Sammelbehälter entnehmen
zu können, kann in dem Sammelbehälter ein das verdichtende Material aufnehmendes,
sackartiges Sammelbehältnis angeordnet sein. In dieses wird das verdichtete
Material eingedrückt und ein gefülltes Sammelbehältnis wird entnommen.
Um auch in diesem Fall in einfacher Weise den Sammelraum gegebenenfalls in Abhängigkeit
des Anfalls von verdichtetem Material vergrößern zu können, kann das Sammelbehältnis teilweise auf ein das Abgabeende umgebende Gehäuseteil aufgeschoben
und von diesem bei Aufnahme des verdichteten Materials abziehbar sein.
Zur Bereitstellung von Sammelbehältnissen unterschiedlicher Größe, insbesondere
Länge, und weiterhin zur einfachen Herstellung eines solchen Sammelbehältnis, kann
das Sammelbehältnis aus einem schlauchförmigen Kunststoffmaterial abteilbar sein.
Eine solche Abteilung kann insbesondere dann erfolgen, wenn jeweils eine gewisse
Menge von verdichtetem Material eingefüllt ist, wobei das Sammelbehältnis in diesem
Fall bei Erreichen einer vorgegebenen Länge automatisch abteilbar und/oder aus dem
Sammelbehälter entnehmbar ist.
Vorzugsweise erfolgt das Abteilen eines jeden Sammelbehältnis ebenfalls automatisch,
wobei dem Sammelbehälter eine Abtrenneinrichtung zur Abteilung eines insbesondere
gefüllten Sammelbehältnisses zugeordnet sein kann.
Um gleichzeitig in diesem Zusammenhang ein Austreten von verdichtetem Material aus
dem abzuteilenden Sammelbehältnis zu verhindern, kann das abgeteilte und/oder das
dem abgeteilten Sammelbehältnis nachfolgende von der Abtrenneinrichtung verschließbar
sein. Bei einem Sammelbehältnis aus Kunststoffmaterial kann dies beispielsweise dadurch erfolgen, daß ein bereits an einem ersten Ende versiegelter Kunststoffsack am
abgetrennten anderen Ende ebenfalls versiegelt wird, wobei gleichzeitig der nachfolgende
Kunststoffsack als weiteres Sammelbehältnis an seinem wiederum ersten Ende
• f
versiegelt wird. Eine entsprechende Versiegelung kann durch eine Schweißeinrichtung
für den Kunststoff erfolgen. Das Abtrennen und Versiegeln des Sammelbehältnis erfolgt
dabei im wesentlichen quer zur Transportrichtung der Förderschnecke.
In einfacher Weise ist eine Verstellung des Sammelbehälters mit darin enthaltenem
Sammelbehältnis unter Aufrechterhaltung eines entsprechenden Gegendrucks in Richtung
Förderschnecke dadurch erreichbar, daß der Sammelbehälter relativ zum übrigen Gehäuse der Materialverdichtungsvorrichtung über ein entgegengesetzt zur Transportrichtung
der Förderschnecke wirkendes Rückstellelement beaufschlagt ist.
Ein einfach steuerbares und leicht zu kontrollierendes Rückstellelement ist beispielsweise
durch wenigstens eine zwischen Sammelbehälter und übrigem Gehäuse angeordnete Kolben-Zylinder-Einheit gebildet.
Eine solche Kolben-Zylinder-Einheit kann hydraulisch oder auch pneumatisch betätigbar
sein, wobei diese Einheit mit einer entsprechenden Steuerung zur Zufuhr, beziehungsweise
zur Abgabe des zugehörigen Fluids verbunden sein kann.
Um nach Füllen eines Sammelbehältnis mit einer im wesentlichen vorgegebenen Menge
verdichteten Materials und bei Erreichen einer im wesentlichen vorgegebenen Länge für
das Sammelbehältnis dieses ohne Unterbrechung der weiteren Verdichtung durch die
Materialverdichtungsvorrichtung abzuteilen und zu entnehmen, kann die Kolben-Zylinder-Einheit
zum Entfernen des Sammelbehältnis vom Abgabeende der Förderschnecke durch die hydraulische Steuerung einen Förderhub durchführen. Dabei kann
der Förderhub relativ schnell durchgeführt werden, wobei am Ende des Förderhubs im
Sammelbehältnis ein Freiraum geschaffen, in diesem abgeteilt und dicht verschlossen
wird durch die entsprechende Abtrenneinrichtung. Gleichzeitig wird durch diese Abtrenneinrichtung
das folgende Sammelbehältnis an seinem ersten Ende dicht verschlossen und kann weiterhin mit verdichtetem Material gefüllt werden. Sobald das gefüllte
Sammelbehältnis dicht verschlossen ist, kann es durch eine entsprechende Transporteinrichtung
aus dem Sammelbehälter entnommen und abtransportiert werden. Der Sammelbehälter wird dann wieder in Richtung Förderschnecke zur Aufnahme des als
nächsten zu füllenden und gerade dicht verschlossenen Sammelbehältnis verstellt.
Dabei wird der vorangehende Vorgang zum kontinuierlichen Verdichten von Material
wiederholt durchgeführt. Zur Vermeidung eines zu großen Freiraums in dem Sammelbehältnis
am Ende des Förderhubs und beim Abtrennen, in den gegebenenfalls ein Teil des verdichteten Materials expandieren könnte, kann dem Sammelbehälter und/oder
dem Sammelbehältnis eine Dreheinrichtung zum Drehen des gefüllten Sammelbehältnis
um die Transportrichtung zugeordnet sein. Durch dieses Verdrehen wird der gegebenenfalls
vorhandene Freiraum entfernt und das verdrillte Ende des Sammelbehältnis kann zu seinem dichten Verschließen verwendet werden. Dabei kann beispielsweise ein
Draht, eine Schnur oder dergleichen um das verdrillte Ende gewickelt werden, um einerseits
die Verdrillung zu fixieren und andererseits das Sammelbehältnis dicht zu verschließen.
Die Dreheinrichtung kann mit einer verschweißenden Abtrenneinrichtung zusammenarbeiten, so daß das dem gefüllten Sammelbehältnis folgende Behältnis
durch eine Schweißnaht dicht verschlossen ist, während das zu entnehmende, gefüllte
Sammelbehältnis an seinem abgetrennten Ende verdrillt und gegebenenfalls zusätzlich
verschweißt ist.
Um den Sammelbehälter einfacher und kontrollierter verstellen zu können, können vorteilhafterweise
zwei Kolben-Zylinder-Einheiten beidseitig gegenüberliegend zwischen Gehäuse und Sammelbehälter angeordnet sein.
Um in einfacher Weise einen maximalen Verdichtungsdruck im Sammelraum festzulegen,
kann die hydraulische Steuerung wenigstens ein mit der Kolben-Zylinder-Einheit verbundenes Überdruckventil aufweisen. Durch dieses Überdruckventil ist der maximale
Verdichtungsdruck einstellbar und bei Erreichen dieses Drucks kann beispielsweise eine
Verstellung des Sammelbehälters oder bei gefülltem Sammelbehältnis dessen Abtrennung
und Entnahme erfolgen.
Weiterhin kann die hydraulische Steuerung zwischen einer Ölpumpe und der Kolben-Zylinder-Einheit
ein elektromagnetisches Umschaltventil aufweisen, durch das einerseits über die Ölpumpe der Kolben-Zylinder-Einheit ausreichend Öl zum Durchführen des
Förderhubs zugeführt wird, und andererseits durch umgekehrtes Beaufschlagen der Kolben-Zylinder-Einheit der Sammelbehälter zur Befüllung eines weiteren Sammelbehältnis
nach Entnahme eines gefüllten wieder dem Abgabeende der Förderschnecke angenähert werden kann.
Zur Aufrechterhaltung eines entsprechenden Gegendrucks in Richtung Förderschnecke
kann dabei weiterhin zwischen elektromagnetischem Umschaltventil und einer Verbindungsleitung
von der Kolben-Zylinder-Einheit zum Überdruckventil ein mit der Ölpumpe verbindbares Rückschlagventil angeordnet sein.
Um die Förderschnecke insbesondere im Übergang zwischen Zuführbereich und Verdichterbereich
zu verstärken, kann dort eine Wendelverstärkung der Förderschnecke ausgebildet sein.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind unter Berücksichtigung der vorangehenden
Ausführungen ersichtlich. So kann beispielsweise eine separate Reinigungseinheit
für die Materialverdichtungsvorrichtung an Stelle der in dieser integrierten Reinigungseinheit
vorgesehen sein.
Weiterhin kann ein separater oder auch mit dem Sammeltrichter verbundener Sammelringraum
den Verdichterbereich der Förderschnecke umgeben.
Die Steuerung der erfindungsgemäßen Materialverdichtungsvorrichtung kann außerdem
entsprechende Einrichtungen zum automatischen Starten und Anhalten der Vorrichtung
entsprechend zur Zufuhr von verdichtetem Material aufweisen.
Bezüglich des Förderhubs sei angemerkt, daß dieser relativ schnell im Vergleich zur
übrigen Verstellung des Sammelbehälters erfolgt, so daß kein Material das Abtrennen
und Verschließen des gefüllten Behältnisses behindert und gleichzeitig das folgende
Behältnis bereits benachbart zum Abgabeende der Förderschnecke wieder dicht verschlossen
ist, bevor Material aus diesem Behältnis austreten konnte.
Im folgenden werden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der in der
Zeichnung beigefügten Figuren näher erläutert und beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Materialverdichtungsvorrichtung;
21
Figur 2 eine Vorderansicht der Materialverdichtungsvorrichtung nach
Figur 1;
Figur 3 eine Draufsicht auf die Materialverdichtungsvorrichtung nach
Figur 1;
Figur 4 eine Vorderansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer
Materialverdichtungsvorrichtung analog zu Figur 1;
Figur 5 eine Draufsicht auf das zweite Ausführungsbeispiel nach
Figur 4;
Figur 6 eine vergrößerte Darstellung eines Verdichterbereichs einer
Förderschnecke nach Figur 1;
Figur 7 einen Schnitt entlang der Linie VII-VII aus Figur 6;
Figur 8 einen Schnitt entlang der Linie VIII-VIII aus Figur 6;
Figur 9 einen Schnitt entlang der Linie IX-IX aus Figur 6;
Figur 10 eine teilweise und vergrößerte Darstellung entsprechend zu
Figur 8;
Figur 11 eine Ansicht aus Richtung A nach Figur 10;
Figur 12 eine Ansicht aus Richtung B nach Figur 10, und
Figur 13 eine prinzipielle Darstellung eines Hydraulikschaltkreises zur
Verstellung eines Sammelbehälters der erfindungsgemäßen Materialverdichtungsvorrichtung.
In Figur 1 ist ein Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Materialverdichtungsvorrichtung
1 dargestellt. Diese weist ein Gehäuse 2 auf, in dem eine Förderschnecke 4 an
• ·
einem Ende 8 drehbar gelagert ist. Das Gehäuse 2 umfaßt einen Sammeltrichter 21, der
am oberen Ende 20 eine Zuführöffnung 5 aufweist. An seinem unteren Ende 32 verläuft
der Zuführtrichter 21 tangential zur und in Längsrichtung, beziehungsweise Transportrichtung
6 der Förderschnecke 4.
Das in dem Gehäuse 2 gelagerte Ende 8 der Förderschnecke 4 ist von einer Antriebswelle
9 gebildet, die außen vom Gehäuse 2 vorsteht. An der Antriebswelle 9 ist ein Getriebe
11 gehaltert, wobei ein Wellenende 52 der Antriebswelle 9 über das Getriebe 11
nach außen vorsteht. Das Getriebe 11 ist mit einem Motor als Antriebseinrichtung 3 verbunden,
wodurch die Förderschnecke 4 über die Antriebswelle 9 und das Getriebe 11
mit der Antriebseinrichtung 3 bewegungsverbunden ist. Benachbart zu einer Wellenöffnung
10 im Gehäuse 2 für die Antriebswelle 8 ist ein Lager 12 zur drehbaren Lagerung
der Förderschnecke 4 angeordnet. Das Lager 12 ist gleichzeitig ein Hebellager für die
als zweiarmiger Hebel ausgeführte Förderschnecke 4. Ein Hebelarm ist durch die nach
außen vom Hebellager 12 vorstehende Antriebswelle 9 und der andere Hebelarm durch
die im Gehäuse 2 angeordnete übrige Förderschnecke 4 gebildet. Das der Antriebswelle
9 gegenüberliegende Ende der Förderschnecke 4 ist frei vorstehend, beziehungsweise
auskragend in das Gehäuse 2 ausgebildet.
Die Förderschnecke 4 weist einen ersten dem unteren Ende 32 des Zuführtrichters 21
zugeordneten Bereich 19 und einen daran in Transportrichtung 6 anschließenden weiteren
Bereich 18 auf, wobei der erste Bereich ein Zuführbereich 19 und der zweite Bereich
ein Verdichterbereich 18 ist. Der Verdichterbereich 18 unterscheidet sich vom Zuführbereich
19 durch eine größere Steigung und/oder einen engeren Abstand der Schneckenwendel.
In Transportrichtung 6 folgt dem Zufuhrtrichter 21 ein die Förderschnecke 4 umgebender
Sammelringraum 53, ein dieser umgebender Sammelbehälter 37 und eine Führung
54 zur Verstellung des Sammelbehälters 37 in Transportrichtung 6, wobei diese Elemente
ebenfalls Teil des Gehäuses 2 sind.
Der Sammelringraum 53 ist vergrößert in den Figuren 6 und 7 dargestellt und wird dort
weiter beschrieben.
Zwischen einem Abgabeende 36 der Förderschnecke 4 und dem Sammelbehälter 37 ist
ein Sammelraum 7 gebildet. In diesem ist ein sackartiges Sammelbehältnis 38 angeordnet,
das teilweise außen auf den Sammelringraum 53 als Gehäuseteil 39 aufgeschoben ist.
Auf einer Innenseite des Gehäuseteils 39, beziehungsweise des Sammelringraums 53
sind Abweisleisten 33 als Teil einer Abweiseinrichtung lösbar befestigt. Zumindest eine
der Abweisleisten 33 erstreckt sich bis in den Zuführtrichter 21 an dessem unteren Ende
32 unter Bildung eines Abweisfingers 26. Abweisfinger 26 und Abweisleisten 33 sind in
losem Kontakt oder gering beabstandet zur Förderschnecke 4.
Die Förderschnecke 4 ist in Figur 1 in einer Mittelstellung 14 angeordnet, in der sie sich
dreht und aus der sie um"Hebellager 12 verschwenkbar ist.
In dem Übergang vom Zuführbereich 19 zum Verdichterbereich 18 ist an einer Schnekkenwendel
4 eine Materialverdickung als Wendelverstärkung 48 ausgebildet.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind in einer Bodenplatte 23, die die Förderschnecke
4 gegenüberliegend zum Zuführtrichter 21 umgibt, Bodenöffnungen 51
angeordnet. Durch diese kann ein Fluid zur Reinigung, Desinfizierung oder dergleichen
sowie Rückstände in dem dem Inneren 24 des Zuführtrichters 21 zugeführten, zu verdichtenden
Material in Richtung eines Sammeltrichters 22 abgeführt werden. Dieser Sammeltrichter 22 kann mit dem Sammelringraum 53 verbunden sein.
Weiterhin ist in Figur 1 erkennbar, daß die Förderschnecke 4 sich in Drehrichtung 27
bewegt, was von der Wellenöffnung 10 in Richtung Sammelraum 7 her gesehen einer Drehung in Uhrzeigerrichtung entspricht.
In Figur 2 ist eine Vorderansicht der Materialverdichtungsvorrichtung nach Figur 1 dargestellt.
Am vorstehenden Wellenende 52 der Antriebswelle 9 ist das Getriebe 11 sowie
ein radial von der Antriebswelle 9 nach außen abstehender Arm 16 gehaltert. Am Getriebe
11 ist ein Motor als Antriebseinrichtung 3 befestigt.
• ·
Einem freien Ende des Arms 16 ist eine Auslenkerfassungseinrichtung 13 zugeordnet.
Diese umfaßt einen Mikroschalter als Sensor 17 und ein Federelement 15. Dieses ist
sowohl am freien Ende des Arms 16 als auch an einem Fixpunkt 49 befestigt. Gegenüberliegend
zur Feder 15 relativ zum Armende ist der Sensor 17 angeordnet.
Seitlich und im wesentlichen parallel zur Antriebswelle 9 sind als Rückstellelemente 41
zwei Kolben-Zylinder-Einheiten 42 am Gehäuse 2 gelagert.
In Fjgur 3 ist eine Draufsicht auf die Materialverdichtungsvorrichtung nach Figur 1 dargestellt.
Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen und werden nur noch teilweise erwähnt.
Die Kolben-Zylinder-Einheiten 42 erstrecken sich zwischen Gehäuseflanschen 63 und
mit dem Sammelbehälter 37 verbundenen Halterungsflanschen 64. Durch Längenveränderung
der Kolben-Zylinder-Einheiten 42 ist der Sammelbehälter 37 entlang der Führung 54 in Transportrichtung 6 verstellbar.
Weiterhin ist in Figur 3 der Abweisfinger 26 erkennbar, der parallel zur Förderschnecke
4 am unteren Ende 32, siehe Figur 1, des Zuführtrichters 21 angeordnet ist. Der Abweisfinger
26 weist eine Länge 29 auf, mit der er über seitliche Begrenzungen des Zuführtrichters
21 in die am unteren Ende 32 gebildete Öffnung des Trichters vorsteht.
In Figur 4 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer Materialverdichtungsvorrichtung
nach Figur 1 dargestellt. Diese unterscheidet sich insbesondere von der vorangehend
beschriebenen Materialverdichtungsvorrichtung durch eine andere Ausführung der Auslenkerfassungseinrichtung 13. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein
Federelement 15 zwischen der Antriebseinrichtung 3 und einem Fixpunkt 49 angeordnet.
Zum Federelement 15 relativ zur Antriebseinrichtung 3 gegenüberliegend ist der
entsprechende Mikroschalter oder Kontaktsensor 17 angeordnet.
Auf diese Weise ist ein separater Arm, siehe Figur 2, der von der Antriebswelle 9 radial
absteht, nicht notwendig.
Weiterhin sind bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 4 im Inneren 24 des Zuführtrichters
21 Abgabeeinrichtungen 25 für ein Reinigungs-, Desinfektions-, Aufbereitungs- oder
sonstiges Fluid angeordnet. Entsprechende Abgabeeinrichtungen 25 können auch beim
Ausführungsbeispiel nach den vorangehenden Figuren angeordnet sein.
In Figur 5 ist eine Draufsicht auf das zweite Ausführungsbeispiel nach Figur 4 analog zu
Figur 3 dargestellt. Gleiche Teile sind wiederum mit gleichen Bezugszeichen versehen
und auf die vorangehende Beschreibung wird hierzu verwiesen.
In Figur 5 sind insbesondere zusätzlich eine Abtrenneinrichtung 40 und ein Endstellungssensor
55 dargestellt. Der Endstellungssensor 55 dient zur Positionsmessung des Sammelbehälters 37 und insbesondere zur Bestimmung einer Endstellung dieses Behälters
37 entlang der Führung 54, welche Stellung einem gefülltem Sammelbehältnis 38, siehe Figur 1, entspricht. In dieser Stellung kann das Sammelbehältnis durch die
Abtrenneinrichtung 40 vom übrigen auf das Gehäuseteil 39 aufgeschobenen Sammelbehältnis
abgetrennt und gleichzeitig die entstehende Öffnung dicht verschlossen werden. Die Abtrenneinrichtung kann beispielsweise mittels Hitze das gefüllte Sammelbehältnis
vom übrigen Sammelbehältnis abtrennen und gleichzeitig die Öffnung zuschweißen,
wobei auch die entstehende Öffnung des nachfolgenden Sammelbehältnis verschweißt
wird.
Weiterhin ist in Figur 5 eine hydraulische Steuerung 43 prinzipiell dargestellt, die genauer
im Zusammenhang mit Figur 13 erläutert wird.
In Figur 6 ist ein Teil der erfindungsgemäßen Materialverdichtungsvorrichtung insbesondere
im Bereich des Verdichterbereichs 18 der Förderschnecke 4 dargestellt. Ein
dem Abgabeende 36 zugeordnetes Sammelbehältnis 8, siehe beispielsweise Figur 1, ist
aus Vereinfachungsgründen in Figur 6 nicht dargestellt. Ansonsten sind gleiche Teile mit
gleichen Bezugszeichen wie in den vorangehenden Figuren gekennzeichnet.
Auf einer Innenseite 34 des Gehäuseteils 39 und insbesondere des Sammelringraums
53 sind die Abweisleisten 33 lösbar befestigt. Diese stehen beim dargestellten Ausführungsbeispiel
in Richtung Sammelraum 7 über das Abgabeende 36 der Förderschnecke
4 vor. Dadurch wird ein sackartiges Sammelbehältnis in diesem Bereich zur verbesserten
Zufuhr von verdichtetem Material offengehalten.
Zumindest eine Abweisleiste 33 ist gegenüberliegend zum Sammelraum 7 in Richtung
Zuführtrichter 21 so weit verlängert, daß sie den Abweisfinger 26, siehe auch Figuren 3
und 5, bildet.
Der Sammelringraum 53 ist mit Öffnungen in Richtung Förderschnecke 4 zwischen den
Abweisleisten 33 zur Aufnahme eines beispielsweise von den Abgabeeinrichtungen 25
abgegebenen Fluids, siehe Figur 4, oder eines in dem verdichteten Material enthaltenen
Rückstandes ausgebildet, siehe auch Figur 7. An wenigstens einer Stelle unterhalb der
Förderschnecke 4 weist der Sammelringraum 53 einen Abflußstutzen 57 auf. An diesem
kann zur weiteren Ableitung des gesammelten Fluids eine entsprechende Abflußleitung
angeschlossen sein oder der Abflußstutzen 57 kann die Verbindung zu dem Sammeltrichter
22 nach Figur 1 herstellen.
Der Sammelbehälter 37 ist im wesentlichen zylindrisch und becherartig ausgebildet, wobei
er zumindest teilweise auf den Sammelringraum 53 unter Bildung eines zwischen diesen angeordneten Zwischenraums 56 entlang der Führung 54 aufgefahren ist. In
dem Zwischenraum 56 ist das Sammelbehältnis, siehe insbesondere Figur 1, aufschiebbar
und bei allmählicher Befüllung des Sammelbehältnis aus dem Zwischenraum 56 abziehbar.
In Figur 7 ist ein Schnitt entlang der Linie VII-VII aus Figur 6 dargestellt. Sammelbehälter
37, Sammelringraum 53 und Förderschnecke 4 weisen kreisförmige Querschnitte auf und sind konzentrisch angeordnet. Außen vom Sammelbehälter 37 stehen auf dessen
Unterseite zwei Gleitschienen 65 ab, siehe auch Figur 6, die entlang der Führung 54
verschiebbar sind. Der Sammelringraum 53 ist über Öffnungen 51 in Richtung Förderschnecke
zum Ansammeln von Fluid, siehe die vorangehende Beschreibung, geöffnet. Die Öffnungen 51 sind in Umfangsrichtung 35 gleich beabstandet zueinander angeordnet.
Auf der Innenseite 34 des Sammelringraums 53 sind die Abweisleisten 33 ebenfalls
gleich beabstandet in Umfangsrichtung 35 lösbar befestigt. Diese erstrecken sich in etwa
bis zum Außenumfang der Förderschnecke 4.
In Figur 8 ist ein Schnitt entlang der Linie VIII-VIII aus Figur 6 dargestellt. Der Abweisfinger
26 ist seitlich versetzt zu einer Seite des Zuführtrichters 21 als Teil des Gehäuses 2
angeordnet und behindert auf diese Weise nur wenig die Zufuhr von zu verdichtendem
Material über den Zuführtrichter 21.
In Figur 9 ist ein Schnitt entlang der Linie IX-IX aus Figur 6 dargestellt. Die im wesentlichen
entlang des Umfangs der Förderschnecke 4 angeordneten Abweisleisten 33 stehen,
siehe auch Figur 6, in den zwischen Abgabeende 36 und Sammelbehälter 37 gebildeten
Sammelraum 7 vor. Eine der Abweisleisten 33 bildet mit ihrem dem Zuführtrichter
21 zuweisenden Ende den Abweisfinger 26, siehe hierzu auch Figure.
In Figur 10 ist eine vergrößerte Darstellung eines Teils der Förderschnecke 4 mit Abweisfinger
26 dargestellt. Der Abweisfinger 26 weist an seinem freien Ende eine Stoßfläche 31 auf, die bei einem Ausführungsbeispiel des Abweisfingers in eine Schneide 28
übergehen kann, siehe insbesondere Figur 11.
Die Figuren 11 und 12 stellen Ansichten des Abweisfingers aus Richtungen A und B
gemäß Figur 10 dar. In Figur 11 ist insbesondere die Schneide 28 erkennbar und in beiden
Figuren 11 und 12 ist jeweils am freien Ende 30 des Abweisfingers 26 die Stoßfläche
31 dargestellt.
In Figur 13 ist eine prinzipielle Darstellung der hydraulischen Schaltung 43 nach Figur 5,
beziehungsweise eines Hydraulikschaltkreises dargestellt.
Von der erfindungsgemäßen Materialverdichtungsvorrichtung 1 sind nur die Kolben-Zylinder-Einheiten
42 als Rückstell- beziehungsweise Verstelleinrichtung für den Sammelbehälter 37, siehe insbesondere Figuren 3 und 5, dargestellt. Kolben 58 der Kolben-Zylinder-Einheiten
42 sind auf einer Seite über Anschlüsse 59 mit einem Überdruckventil 44 und auf der anderen Seite über weitere Anschlüsse 61 mit einem Umschaltventil
46 verbunden. Das Überdruckventil 44 ist gegenüberliegend zum Anschluß 59 mit einem Reservoir 60 für Hydraulikfluid verbunden.
Das Umschaltventil 46 ist ein elektromagnetisches Ventil, das in einer ersten Stellung
die Anschlüsse 61 mit dem Reservoir 60 und in einer weiteren Stellung mit einer Hy-
draulikpumpe 45 verbindet. Weiterhin wird durch das Umschaltventil 46 eine Verbindung
zwischen einer Verbindungsleitung 50 und der Hydraulikpumpe 45, beziehungsweise dem Reservoir 60 hergestellt. Die Verbindungsleitung 50 verläuft vom Umschaltventil
46 in Richtung Anschlüsse 59, wobei in der Leitung ein Rückschlagventil 47 angeordnet
ist.
Zwischen der Hydraulikpumpe 45 und dem Umschaltventil 46 ist über eine Abzweigleitung
eine weitere Verbindung zum Reservoir 60 hergestellt, wobei in dieser Abzweigleitung
ein weiteres Überdruckventil 62 angeordnet ist.
Im folgenden wird kurz die Funktionsweise des hydraulischen Schaltkreises erläutert.
Durch das allmähliche Befüllen des Sammelbehältnis 38, siehe Figur 1, mit verdichtetem
Material werden die Kolben 58 unter Aufrechterhaltung eines konstanten Drucks durch
Überdruckventil 44 in Richtungen 66 ausgeschoben. Dabei fließt entsprechend Hydraulikfluid
über Anschlüsse 59 und Überdruckventil 44 zum Reservoir 60.
Der mit den Anschlüssen 61 verbundene Raum der Kolben-Zylinder-Einheiten 42 füllt
sich dabei in gleichem Maße mit Hydraulikfluid, das er über Umschaltventil 46 aus Reservoir
60 erhält.
Ist das Sammelbehältnis ausreichend gefüllt, wird durch Verstellen der Kolben-Zylinder-Einheiten
42 weiter in Richtungen 66 ein zusätzlicher Förderhub durchgeführt, um im Sammelbehältnis in Nachbarschaft zum Abgabeende 36 der Förderschnecke 4, siehe
Figur 1, einen Freiraum zum Abtrennen des Sammelbehältnis zu erzeugen. Dieser Förderhub
wird mit erhöhter Geschwindigkeit durchgeführt, damit das Abtrennen des Sammelbehältnis
nicht durch weiteres, nachfolgendes verdichtetes Material behindert wird.
Der Förderhub wird mittels der Hydraulikpumpe 45 und des Umschaltventils 46 in der
Stellung durchgeführt, in der die Hydraulikpumpe 45 mit den Anschlüssen 61 verbunden
ist.
Danach werden die Kolben-Zylinder-Einheiten 42 wieder in ihre Ausgangsstellung zur
Befüllung eines weiteren Sammelbehältnis zurückbewegt. Dabei wird das Umschaltventil
46 so umgestellt, daß die Hydraulikpumpe 45 mit den Anschlüssen 59 über Rückschlagventil
47 verbunden ist und gleichzeitig über Anschlüsse 61 Hydraulikfluid im Reservoir
60 zurückfließen kann.
Im folgenden wird weiterhin kurz die Funktionsweise der Materialverdichtungsvorrichtung
unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert.
Zu verdichtendes Material wird über den Zuführtrichter 21 der Förderschnecke 4 zugeführt
und dort bei Weiterförderung in Transportrichtung 6 verdichtet.
Gerät Material in die Förderschnecke, das zum weiteren Verdichten eine zu große Härte
aufweist oder einer Drehung der Förderschnecke einen zu großen Widerstand entgegensetzt,
wird die Förderschnecke 4 aus ihrer Mittelstellung 14, siehe Figur 1, ausgelenkt
und diese Auslenkung mittels der Auslenkerfassungseinrichtung 13, siehe Figuren 2 und 4 erfaßt. Bei Auslenkung der Förderschnecke wirkt diese als zweiarmiger Hebel,
wobei einem Hebelarm die Auslenkerfassungseinrichtung 13 zugeordnet ist. Entgegen
der Kraft des Federelements 15 der Auslenkerfassungseinrichtung 13 wird ein Hebelarm
ausgelenkt und gerät mit einem Kontaktsensor, wie beispielsweise einem Mikroschalter,
in Kontakt. Dadurch kann eine Notabschaltung der Förderschnecke erfolgen.
Von der Förderschnecke mitgedrehtes Material wird durch den Abweisfinger 26 und die
Abweisleisten 33 zurückgehalten und dadurch eine Drehung dieses Materials relativ zur
Förderschnecke initiiert. Durch diese Relativdrehung zwischen Material und Förderschnecke
kann das Material verdichtet werden. Dabei kann der Abweisfinger 26 auch mittels seiner Stoßfläche in den Zuführtrichter 21 hineinfallendes Material in Richtung
Zuführbereich 19 stoßen oder von der Förderschnecke mitgeführtes Material entgegengesetzt
zur Transportrichtung 6 auslenken. Dies unterstützt die sonstige Wirkung von
Abweisfinger 26 und Abweisleisten 33.
Im Sammelraum 7 wird das verdichtete Material in einem Sammelbehältnis 38 gesammelt.
Dieses ist in einem Sammelbehälter 37 angeordnet, der entgegengesetzt zur Förderrichtung
6 durch Rückstellelemente 41 beaufschlagt ist. Gegen die Beaufschlagung durch die Rückstellelemente wird bei einem fest vorgegebenen Druck weiteres Material
in das Sammelbehältnis 38 abgegeben, siehe zu dem fest eingestellten Druck beispielsweise
die Wirkungsweise des Überdruckventils 44 nach Figur 13.
Auf diese Weise füllt sich allmählich das Sammelbehältnis 38 mit gleichmäßig verdichtetem
Material bis eine bestimmte Füllmenge enthalten ist. Bei Erreichen dieser Füllmenge
wird ein zusätzlicher schneller Förderhub für den Sammelbehälter 37 durchgeführt, wodurch
ein Freiraum zwischen eingefülltem Material und Abgabeende 36 der Förderschnecke
4 geschaffen wird. In diesem Freiraum erfolgt eine Abtrennung des Sammelbehältnis
durch die Abtrenneinrichtung 40, siehe Figur 5. Außerdem kann auch eine
Drehung des Sammelbehältnis nach dessen Füllung und Schaffung des Freiraums relativ
zur Materialverdichtungsvorrichtung 1 durchgeführt werden, wodurch im Bereich des
Freiraums ein verdrillter Sammelbehältnisbereich gebildet wird. In diesem kann ein Abtrennen
des gefüllten Sammelbehältnis von einem danach zu füllenden Sammelbehältnis und gleichzeitig ein Verschließen des gefüllten Sammelbehältnis erfolgen. Das
nachfolgende Sammelbehältnis wird ebenfalls an seinem neu gebildeten Ende verschlossen
und durch weiteres Abziehen von auf dem Sammelringraum 53 aufgeschobenem
Material für Sammelbehältnisse wiederum gefüllt und analog zu dem voran Beschriebenen
bei vollständiger Befüllung abgetrennt. Auf diese Weise können eine Reihe von Sammelbehältnissen automatisch hergestellt und der Materialverdichtungsvorrichtung
1 entnommen werden.
Dadurch ist erfindungsgemäß ein kontinuierliches Verdichten eines jeglichen Materials
innerhalb eines bestimmten Bereichs von Größe und Härte einschließlich von Nahrungsabfällen
möglich. Außerdem ist die Verdichtungsrate sowohl durch Verstellung der Drehzahl der Förderschnecke als auch durch Beeinflussung des Überdruckventils, siehe
Figur 13, in einfacher Weise einstellbar.
Weiterhin können gemäß der Erfindung zusätzliche Flüssigkeiten dem zu verdichtenden
Material zugesetzt oder Rückstände in dem zu verdichtenden Material können gesammelt
und abgeführt werden. Solche zusätzlich zugeführten Flüssigkeiten können Reinigungs-,
Spül-, Hygiene-, Desinfizier- und Aufbereitungsflüssigkeiten für die weitere Verarbeitung
des zu verdichtenden Materials wie beispielsweise beim Recycling, beim Verbrennen
oder beim biologischen Abbau sein.
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Weiterhin werden erfindungsgemäß verschlossene sackartige Sammelbehältnisse hergestellt
und können einfach entnommen und gesammelt werden.
Claims (43)
1. Materialverdichtungsvorrichtung (1), insbesondere für recyclebares Abfallmaterial,
mit wenigstens einer in einem Gehäuse (2) drehbar gelagerten und mit einer Antriebseinrichtung
(3) antriebsverbundenen Förderschnecke (4), wobei das Gehäuse (2) eine Zuführöffnung (5) für zu verdichtendes Material und einen dieser in Transportrichtung
(6) der Förderschnecke (4) nachgeordneten Sammelraum (7) zur Aufnahme des verdichteten Materials aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Förderschnecke (4) frei vorstehend in Richtung Sammelraum (7) an ihrem zu
diesem gegenüberliegenden Antriebsende (8) am Gehäuse (2) drehbar gelagert und an
diesem Antriebsende mit der Antriebseinrichtung (3) antriebsverbunden ist.
2. Materialverdichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß eine als Antriebsende (8) ausgebildete Antriebswelle (9) durch eine Wellenöffnung
(10) im Gehäuse (2) nach außen vorsteht und mit der Antriebseinrichtung (3) insbesondere
über ein Getriebe (11) bewegungsverbunden ist.
3. Materialverdichtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Antriebseinrichtung (3) von der Antriebswelle (9) gehalten ist.
4. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Förderschnecke (4) als zweiarmiger Hebel mit der Wellenöffnung (10) und insbesondere
einem dieser zugeordneten Drehlager als Hebellager (12) ausgebildet ist.
5. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Auslenkerfassungseinrichtung (13) der Antriebseinrichtung (3) und/oder der
Antriebswelle (9) zur Erfassung einer Auslenkbewegung der Förderschnecke (4) aus
ihrer Mittelstellung (14) zugeordnet ist.
6. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
'
dadurch gekennzeichnet,
daß die Auslenkerfassungseinrichtung (13) ein zwischen Antriebseinrichtung (3)
und/oder Antriebswelle (9) und einem Fixpunkt (49) verbundenes Federelement (15)
aufweist.
7. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Federelement (15) mit der Antriebswelle (9) über einen von dieser abstehenden
Arm (16) verbunden ist.
8. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Auslenkerfassungseinrichtung (13) einen dem Federelement (5) relativ zum
Fixpunkt im wesentlichen gegenüberliegenden Sensor (17), insbesondere einen Mikroschalter,
aufweist.
9. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Förderschnecke (4) wenigstens zwei in Transportrichtung (6) hintereinander
angeordnete Bereiche mit unterschiedlicher Steigung aufweist, wobei in dem dem
Sammelraum (7) näherliegenden Verdichterbereich (18) die Steigung größer als im insbesondere
der Zuführöffnung (5) zugeordneten Zuführbereich (19) ist.
10. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuführöffnung (5) als oberes Ende (20) eines zum Zuführbereich (19) unten
offenen Zuführtrichter (21) ausgebildet ist.
11. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß im wesentlichen gegenüberliegend zum Zuführtrichter (21) und zumindest unterhalb
des Zuführbereichs (19) der Förderschnecke (4) das Gehäuse (2) einen Sammeltrichter
(22) aufweist.
12. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen Sammeltrichter (22) und Förderschnecke (4) eine gelochte Bodenplatte
(23) angeordnet ist.
13. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest im Inneren (24) des Zuführtrichters (21) eine Abgabeeinrichtung (25) für
ein Reinigungs- und/oder Desinfektions- und/oder Aufbereitungsmittel angeordnet ist.
14. Materialverdichtungsvorrichtung insbesondere für recydebares Abfallmaterial, mit
wenigstens einer in einem Gehäuse (2) drehbar gelagerten und mit einer Antriebseinrichtung
(3) antriebsverbundenen Förderschnecke (4), wobei das Gehäuse (2) eine Zuführöffnung
(5) für zu verdichtendes Material und einen dieser in Transportrichtung (6) der Förderschnecke (4) nachgeordneten Sammelraum (7) zur Aufnahme des verdichte-
ten Materials aufweist, insbesondere nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß am Gehäuse (2) eine sich quer zur Zuführöffnung (5) und entgegengesetzt zur
Transportrichtung (6) der Förderschnecke (4) erstreckende Abweiseinrichtung (26) angeordnet
ist.
15. Materialverdichtungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abweiseinrichtung wenigstens einen Abweisfinger (26) aufweist.
16. Materialverdichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abweisfinger (26) zumindest eine entgegengesetzt zur Drehrichtung (27) der
Förderschnecke (4) weisende Schneide (28) aufweist.
17. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schneide (28) sich seitlich am Abweisfinger (26) über dessen Länge (29) erstreckt.
18. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
14 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein freies Ende (30) des Abweisfingers (26) als Stoßfläche (31) ausgebildet ist.
19. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
14 bis 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abweisfinger (26) am unteren Ende (32) des Zuführtrichters (21) absteht.
20. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
14 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abweisfinger (26) zur Auslenkung zumindest tangential zur Förderschnecke (4)
kipp- und/oder biegbar ausgebildet ist.
21. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
14 bis 20,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abweiseinrichtung (26) wenigstens eine im wesentlichen in Transportrichtung
(6) verlaufende Abweisleiste (33) zwischen Gehäuse (2) und Förderschnecke (4) aufweist.
22. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
14 bis 21,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abweisleiste (33) im Gehäuse (2) auf dessen den Verdichterbereich (18) zumindest
teilweise umgebenden Innenseite (34) lösbar befestigt ist.
23. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
14 bis 22,
dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Abweisleisten (33) gleich beabstandet in Umfangsrichtung (35) den Verdichterbereich
(18) umgeben.
24. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
14 bis 23,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abweisfinger (26) als ein in den Zuführtrichter (21) vorstehendes Ende einer
Abweiserleiste (33) ausgebildet ist.
25. Materialverdichtungsvorrichtung, insbesondere für recyclebares Abfallmaterial, mit
wenigstens einer in einem Gehäuse (2) drehbar gelagerten und mit einer Antriebseinrichtung
(3) antriebsverbundenen Förderschnecke (4), wobei das Gehäuse (2) eine Zuführöffnung
(5) für zu verdichtendes Material und einen dieser in Transportrichtung (6) der Förderschnecke (4) nachgeordneten Sammelraum (7) zur Aufnahme des verdichteten
Materials aufweist, insbesondere nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß.der Sammelraum (7) zwischen einem Abgabeende (36) der Förderschnecke (4)
und einem in Transportrichtung (6) der Förderschnecke (4) verstellbar gelagertem, insbesondere
zylindrischen Sammelbehälter (37) gebildet ist.
26. Materialverdichtungsvorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sammelbehälter (37) in Richtung Abgabeende (36) einseitig offen und von
außen auf das Abgabeende aufschiebbar ist.
27. Materialverdichtungsvorrichtung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet,
daß in dem Sammelbehälter (37) ein das verdichtete Material aufnehmendes, sackartiges
Sammelbehältnis (38) angeordnet ist.
28. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 25 bis 27,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Sammelbehältnis (38) auf ein das Abgabeende (36) umgebende Gehäuseteil
(39) aufgeschoben und von diesem bei Aufnahme des verdichteten Materials abziehbar
ist.
29. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 25 bis 28,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Sammelbehältnis (38) aus einem schlauchförmigen Kunststoffmaterial abteilbar
ist.
30. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 25 bis 29,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Sammelbehältnis (38) bei Erreichen einer vorgegebenen Länge automatisch
abteilbar und/oder aus dem Sammelbehälter (37) entnehmbar ist.
31. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 25 bis 30,
dadurch gekennzeichnet,
daß.dem Sammelbehälter (37) eine Abtrenneinrichtung (40) zur Abteilung eines insbesondere
gefüllten Sammelbehältnis (38) zugeordnet ist.
32. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
25 bis 31,
dadurch gekennzeichnet,
daß das abgeteilte und/oder das diesem nachfolgende Sammelbehältnis (38) von der
Abtrenneinrichtung (40) verschließbar ist.
33. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
25 bis 32,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sammelbehälter (37) relativ zum übrigen Gehäuse (2) der Materialverdichtungsvorrichtung
(1) entgegengesetzt zur Transportrichtung (6) der Förderschnecke (4) durch wenigstens ein Rückstellelement (41) beaufschlagt ist.
34. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
25 bis 33,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Rückstellelement (41) durch wenigstens einen zwischen Sammelbehälter (37)
und übrigem Gehäuse (2) angeordnete Kolben-Zylinder-Einheit (42) gebildet ist.
35. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
25 bis 34,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kolben-Zylinder-Einheit (42) hydraulisch betätigbar ist.
36. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
25 bis 35,
dadurch gekennzeichnet,
daß.die Kolben-Zylinder-Einheit (42) mit einer hydraulischen Steuerung verbunden ist.
37. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
25 bis 36,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kolben-Zylinder-Einheit (42) zur Entfernung des Sammelbehälters (37) vom
Abgabeende (36) der Förderschnecke (4) insbesondere nach Befüllen eines Sammelbehältnis
(38) durch die hydraulische Steuerung (43) zur Durchführung eines Förderhubs verstellbar ist.
38. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
25 bis 37,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Sammelbehälter (37) und/oder dem Sammelbehältnis (38) eine Dreheinrichtung
zur Drehung des gefüllten Sammelbehältnis (38) um die Transportrichtung (36) zugeordnet ist.
39. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
25 bis 38,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Kolben-Zylinder-Einheiten (42) beidseitig gegenüberliegend zwischen Gehäuse
(2) und Sammelbehälter (37) angeordnet sind.
40. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
25 bis 39,
dadurch gekennzeichnet,
daß die hydraulische Steuerung (43) wenigstens ein mit der Kolben-Zylinder-Einheit (42)
verbundenes Überdruckventil (44) aufweist.
41. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
25 bis 40,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen einer Ölpumpe (45) und der Kolben-Zylinder-Einheit (42) ein elektromagnetisches
Umschaltventil (46) angeordnet ist.
42. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche
25 bis 41,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen elektromagnetischem Umschaltventil (46) und einer Verbindungsleitung
(50) von der Kolben-Zylinder-Einheit (42) zum Überdruckventil (44) ein mit der Ölpumpe
(45) verbindbares Rückschlagventil (47) angeordnet ist.
43. Materialverdichtungsvorrichtung nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Wendelverstärkung (48) im Übergangsbereich zwischen Zuführbereich (19)
und Verdichterbereich (18) der Förderschnecke (4) ausgebildet ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29722839U DE29722839U1 (de) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | Materialverdichtungsvorrichtung |
EP98124614A EP0930153A3 (de) | 1997-12-24 | 1998-12-23 | Materialverdichtungsvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29722839U DE29722839U1 (de) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | Materialverdichtungsvorrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE29722839U1 true DE29722839U1 (de) | 1999-04-22 |
Family
ID=8050493
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE29722839U Expired - Lifetime DE29722839U1 (de) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | Materialverdichtungsvorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE29722839U1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109229657A (zh) * | 2018-08-29 | 2019-01-18 | 嘉兴学院 | 一种自动化装包机 |
-
1997
- 1997-12-24 DE DE29722839U patent/DE29722839U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109229657A (zh) * | 2018-08-29 | 2019-01-18 | 嘉兴学院 | 一种自动化装包机 |
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R207 | Utility model specification |
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|
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
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