DE3246251C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Brikettierpresse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Brikettierpressen dieser Gattung eignen sich beispielsweise für das Brikettieren von Schreinereiabfällen wie Hobelspäne, Sägemehl und Hackschnitzel, die in brikettierter Form als Brennstoffe verwendet werden können, ferner für das Brikettieren von an sich umweltbelastenden Abfällen, die in brikettierter Form unschädlich sind und deshalb bedenkenlos abgelagert werden können.

Eine Vorrichtung gattungsgemäßer Art ist aus der GB-PS 12 42 973 bekannt. Hierbei wird das zu verpressende Gut einem Gutaufgabebehälter mit Hilfe eines Schaufelrades entnommen und der Vorpreßschnecke zugeführt. Die Fördermenge ist in ihrem Volumen konstant und wird durch den durch die Schaufelräder eingeschlossenen Raum in der Höchstmenge begrenzt. Andererseits wird eine das Fördervermögen der Vorpreßschnecke übersteigende Menge an Gut während der Zurückbewegung wieder mitgeführt und erneut in den Gutaufgabebehälter eingegeben. Besondere Maßnahmen zur Beseitung überschüssigen Gutes sind nicht vonnöten.

Aus der eine - in ihrem Aufbau andere - Presse offenbarenden US-PS 22 34 644 ist bekannt, daß bei Zuführen von überschüssigem Material zu Walzen mittels einer Schnecke ein teilweises Entweichen des Materials möglich wird.

Von einer Presse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgehend hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, eine Bri­ kettierpresse dieser eingangs beschriebenen Art derart weiterzubilden, daß sie bei Abzug des Gutes aus einem Gutaufgabebehälter, der größer ist als ein einfacher Füllschacht eine homogene Brikettierung verschiedenster Materialien unterschiedlichster Konsistenz zuläßt und bei Änderungen der Beschaffenheit des Preßgutes z. B. hinsichtlich Schüttdichte, Feuchtigkeit, Entmischung usw. auch während des Betriebes eine weitgehend selbsttätige und so frühzeitige Anpassung an die Änderungen erfolgt, daß hierbei keine Verstopfungen oder Schädigungen der Presse eintreten.

Gelöst wird diese Aufgabe bei der gattungsgemäßen Presse durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale.

Der Begriff "Umkehrraum" meint im Sinne der Erfin­ dung eine Art Ausweichvolumen, durch welches über­ schüssiges Gut in Richtung auf den Gutaufgabebehäl­ ter zurückströmen kann.

Das Gut braucht zunächst nur in den Trog zu rieseln, was auch bei an sich schlecht rieselfähigem Gut ohne weiteres möglich ist. Die im Trog angeordnete Füllschnecke läßt sich je nach Beschaffenheit des Gutes derart bemessen und mit solcher Geschwindig­ keit antreiben, daß ihre Förderleistung größer ist als das Schluckvermögen der Vorpreßschnecke. Über­ schüssiges Gut, das von der Vorpreßschnecke nicht aufgenommen werden kann, strömt im Kreislauf durch den Umkehrraum in den Gutaufgabebehälter zurück, so daß Verstopfungen vermieden werden. Wegen des reichlichen Gutstromes, den die Füllschnecke der Vorpreßschnecke zuführt, und wegen der Anordnung der Füllschnecke quer zur Vorpreßschnecke werden die Zwischenräume zwischen den Windungen oder Gän­ gen der Vorpreßschnecke weitgehend gleichmäßig ge­ füllt, und infolgedessen ist die Vorpreßschnecke im­ stande, die Preßkammern der Brikettierpresse weit­ gehend gleichmäßig mit vorverdichtetem Gut zu ver­ sorgen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beträgt die Querschnittsfläche zum Zugang des Um­ kehrraumes in einer zur Achse der Füllschnecke nor­ malen Ebene 60 bis 90% des aktiven Querschnittes (Gesamtquerschnitt minus Kernquerschnitt) der Füll­ schnecke. Dadurch wird am Übergang von der Füll­ schnecke zur Vorpreßschnecke ein gewisser Gutstau erzielt, ohne daß sich dieser Übergang verstopft.

Es ist zweckmäßig, wenn die Füllschnecke mit ihrem Kern in die Kammer der Vorpresse hineinragt und dort einen Lagerring trägt, der sich an einer Schulter der Vorpreßschnecke abstützt. Der Trog, der zum Gutaufgabebehälter hin offen ist, kann die Füllschnecke nach dieser Richtung hin nicht abstüt­ zen. Infolgedessen könnte besonders fasriges Gut, das zwischen dem Trog und der Füllschnecke einge­ klemmt wird, bestrebt sein, diese vom Trog weg in Richtung zum Gutaufgabebehälter zu verdrängen. Dies wird durch das Zusammenwirken des an der Füll­ schnecke angeordneten Lagerringes mit der an der Vorpreßschnecke ausgebildeten Schulter verhindert.

Vorzugsweise ist die Füllschnecke über ein Getriebe mit einstellbarem Übersetzungsverhältnis unabhängig von der Vorpreßschnecke antreibbar. Dadurch läßt sich das Verhältnis der Förderleistungen der Füll­ schnecke einerseits und der Vorpreßschnecke ande­ rerseits den Eigenschaften des zu verpressenden Gutes von Fall zu Fall anpassen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Füllschnecke waagerecht angeordnet. In die­ sem Fall ist der Umkehrraum zweckmäßigerweise über der Mündung des Troges in die Vorpreßkammer ange­ ordnet.

Wenn besonders schwer rieselfähiges Gut zu verpres­ sen ist, dann ist zweckmäßigerweise dicht über dem Boden des Gutaufgabebehälters mindestens ein Ein­ streicher entlang bewegbar. Ein solcher Einstrei­ cher schiebt das Gut vor sich her, so daß dieses zwangsläufig zum Trog gelangt und Brücken, die das Gut über dem Trog bilden könnte, immer wieder zum Einsturz gebracht werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an­ hand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 die wichtigsten Teile einer Brikettierpresse in einem senkrechten Axialschnitt,

Fig. 2 den Teilquerschnitt II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Abwandlung von Teilen der in Fig. 1 dargestellten Brikettierpresse,

Fig. 4 eine Variante zu Einzelheiten, die sowohl in Fig. 1 wie in Fig. 3 dargestellt sind,

Fig. 5 eine weitere Variante,

Fig. 6 weitere, die Fig. 1 ergänzende Einzelheiten der Bri­ kettierpresse,

Fig. 7 den Teilquerschnitt VII-VII in Fig. 6,

Fig. 8 den Teilquerschnitt VIII-VIII in Fig. 6,

Fig. 9 die zu Fig. 8 gehörige Teildraufsicht und

Fig. 10 einen der Fig. 8 entsprechenden Teilquerschnitt in einer veränderten Relativstellung der dargestellten Einzelteile.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Brikettierpresse hat einen Sockel 10 mit daran befestigtem Motor 12, von dem aus über einen Riementrieb 14 ein Schwungrad 16 angetrieben wird. Das Schwungrad 16 ist an einer Kurbelwelle 18 befestigt, die in einem Kurbelgehäuse 20 gelagert ist und ein Pleuel 22 antreibt, das über einen kugelförmigen Kolbenstangen­ kopf 24 gelenkig mit einem Preßkolben 26 verbunden ist. Der Preßkolben 26 ist längs seiner im dargestellten Bei­ spiel waagerechten Achse A verschiebbar im Kurbelgehäuse 20 geführt.

Am Kurbelgehäuse 20 ist ein Pressengehäuse 28 befestigt; in diesem ist eine Preßkammer 30 ausgebildet, in die der Preßkolben 26 bei jeder Umdrehung der Kurbelwelle 18 ein­ taucht, um sich anschließend wieder aus der Preßkammer zurückzuziehen. Am Pressengehäuse 28 ist ein Mantel 32 be­ festigt, der einen zylindrischen Preßring 34 sowie einen sich daran anschließenden Preßkonus 36 in einer mit dem Preßkolben 26 gleichachsigen Stellung hält. Der Preßkonus 36 verjüngt sich in Richtung vom Preßkolben 26 und Preß­ ring 34 weg und ist auswechselbar. An den Mantel 32 schließt sich eine Preßzange 38 an, deren Durchmesser ein­ stellbar und von Fall zu Fall so bemessen ist, daß dem vom Preßkolben 26 geförderten Gutstrom ein für dessen Verdich­ tung ausreichender Reibungswiderstand entgegengesetzt wird.

Auf dem Pressengehäuse 28 ist ein Vorpreßgehäuse 40 aufge­ baut, dessen im dargestellten Beispiel senkrechte Achse B die Achse A des Preßkolbens 26 rechtwinklig schneidet. Im Vorpreßgehäusse 40 ist eine Vorpreßkammer 42 ausgebildet, die in ihrem oberen Teil zylindrisch ist, sich aber in ihrem unteren Teil kegelstumpfförmig zur Preßkammer 30 hin verjüngt und in diese mündet. In der Vorpreßkammer 42 ist eine Vorpreßschnecke 44 angeordnet, die am oberen Ende des Vorpreßgehäuses 40 in Lagern 46 fliegend gelagert ist und mit ihrem freien unteren Ende bis zur Preßkammer 30 reicht. Die Vorpreßschnecke 44 ist über einen Kettentrieb 48 und ein Untersetzungsgetriebe 50 von einem Motor 52 an­ treibbar.

Neben dem Vorpreßgehäuse 40 und im dargestellten Beispiel oberhalb des Kurbelgehäuses 20 ist ein Gutaufgabebehälter 54 angeordnet, der gemäß Fig. 1 und 6 auf Stützen 56 ruht, von denen nur eine dargestellt ist. Der Gutaufgabebehälter 54 hat einen ebenen Boden 58 und verjüngt sich von diesem aus kegelstumpfförmig nach oben. Der Boden hat eine im we­ sentlichen radiale Aussparung 60 in Form eines schmalen Rechtecks, die nach unten hin durch einen Trog 62 abge­ schlossen ist. Der Trog 62 enthält eine Füllschnecke 64, deren Achse C die Achse B der Vorpreßschnecke 44 recht­ winklig schneidet. Die Füllschnecke 64 ist unterhalb des mittleren Bereichs des Bodens 58 in Lagern 66 fliegend gelagert und von einem Motor 68 über ein Getriebe 70 mit stufenlos einstellbarem Übersetzungsverhältnis antreibbar.

Das Vorpreßgehäuse 40 hat an einer zu seiner Längsachse B parallelen Seitenwand eine auswechselbare Blende 72 mit einer wappenförmigen Öffnung 74. Der untere, halbkreis­ förmige Teil dieser Öffnung 74 hat zumindest annähernd den gleichen Durchmesser wie die Füllschnecke 64. Der oberhalb der Achse B liegende, annähernd rechteckige Teil der Öff­ nung 74 begrenzt einen Umkehrraum 76, durch den ein Überschuß des von der Füllschnecke 64 aus dem Gutaufgabe­ behälter 54 in das Vorpreßgehäuse 40 geförderten Gutes, der von der Vorpreßschnecke 44 nicht weitergefördert werden kann, nach oben und in den Gutaufgabebehälter 54 zurückströmt, um anschließend erneut von der Füllschnecke 64 erfaßt zu werden.

Anstelle des in Fig. 1 und 6 dargestellten Gutaufgabebe­ hälters 54 in Form eines Silos kann gemäß Fig. 3 ein Gut­ aufgabebehälter 54′ vorgesehen sein, der einen Einblas­ stutzen 78 und einen Abluftstutzen 80 aufweist und als Zentrifugalabscheider ausgebildet ist. In dem Gutaufga­ bebehälter 54′ wird von einem Luftstrom durch den Ein­ blasstutzen 78 eingetragenes Gut abgeschieden und rieselt auf die Füllschnecke 64 nieder, während die Luft durch den Abluftstutzen 80 zurückgeführt wird. Am Gutaufgabebehälter 54 ist ein Füllstandsmesser 82 angeordnet, der Signale zum Regeln des Förderluftstromes abgibt. Die unter dem Gutauf­ gabebehälter 54′ angeordnete Füllschnecke 64 kann gemäß Fig. 3 ebenso ausgebildet sein wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2.

Unabhängig davon, ob der Gutaufgabebehälter 54 in Form eines Silos oder der Gutaufgabebehälter 54′ in Form eines Zentrifugalabscheiders vorgesehen ist, kann in der Nähe des freien Endes der Füllschnecke 64 gemäß Fig. 4 ein Aus­ werfer 84 angeordnet sein, der innerhalb des Vorpreßgehäu­ ses 40 umläuft und dazu beiträgt, daß das von der Füll­ schnecke 64 herangeförderte Gut störungsfrei von der Vor­ preßschnecke 44 übernommen wird.

Unabhängig davon kann am freien Ende der Füllschnecke 64, das in das Vorpreßgehäuse 40 hineinragt, ein Lagerring 86 gelagert sein, der beispielsweise von dem äußeren Ring eines Kugellagers gebildet ist, dessen innerer Ring am Ende der Füllschnecke 64 befestigt ist. Der Lagerring 86 hat gemäß Fig. 4 ein geringes radiales Spiel gegenüber einer an der Vorpreßschnecke 44 oberhalb der Achse C der Füllschnecke 64 angeordneten Ringschulter 88, an welcher der Lagerring 86 sich abwälzen kann, wenn das Gut nach oben gerichtete resultierende Kräfte auf die Füllschnecke 64 ausübt.

Oberhalb der Ringschulter 88 ist gemäß Fig. 4 im Vorpreßge­ häuse 40 eine mit der Vorpreßschnecke 44 einstückig ausge­ bildete oder fest verbundene Stauschnecke 90 angeordnet. Bei der in Fig. 5 dargestellten Variante weist die Vorpreß­ schnecke 44 dagegen oberhalb ihrer Ringschulter 88 ein glattes Wellenstück 92 auf, damit überschüssiges Gut leichter durch den Umkehrraum 76 und durch die Öffnung 74 hindurch in den Gutaufgabebehälter 54 oder 54′ zurückströ­ men kann.

In geringem Abstand über dem Boden 58 des Gutaufgabebe­ hälters 54 kann gemäß Fig. 6 ein Paar oder eine Mehrzahl Einstreicher 94 von einer Nabe 96 wegragen, die über eine Kugeldrehverbindung 98 am Boden 58 gelagert ist. Zu der Kugeldrehverbindung 98 gehört ein innenverzahnter Zahn­ kranz 100, der mit einem Ritzel 102 kämmt, welches von einem Motor 104 über ein Untersetzungsgetriebe 106 an­ treibbar ist. Die Einstreicher 94 sind gemäß Fig. 10 in bezug auf die Nabe 96 derart einstellbar, daß sie einen mehr oder weniger großen spitzen Winkel β mit der Richtung ihrer Umfangsgeschwindigkeit einschließen, die mit einem Pfeil F angedeutet ist.

Claims (7)

1. Strangpresse zum Brikettieren mit einem Preßka­ nal (30), in dem ein Preßkolben (26) hin- und her­ bewegt ist, und mit einer dem Preßkanal (30) vorge­ schalteten Vorpreßschnecke (44) und mit einem der Vorpreßschnecke (44) vorgeschalteten Gutaufgabebe­ hälter (54), dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Gutaufgabebehälter (54) mit der Vorpreßschnecke (44) durch einen Trog (62) verbunden ist, der eine quer zur Vorpreßschnecke (44) angeordnete Füllschnecke (64) enthält, und daß die Querschnittsfläche des Einlasses des Gutes in den Raum der Vorpreßschnecke (44) größer ist als der aktive Querschnitt der Füllschnecke (64), wo­ durch über dem Ende der Füllschnecke (64) ein Zu­ gang in einen Umkehrraum (76) für eine Rückströmung überschüssigen Gutes geschaffen ist.

2. Brikettierpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Quer­ schnittsfläche des Zuganges zum Umkehrraum (76) in einer zur Achse (C) der Füllschnecke (64) normalen Ebene 60 bis 90% des aktiven Querschnittes (Gesamtquerschnitt minus Kernquerschnitt) der Füll­ schnecke (64) beträgt.

3. Brikettierpresse nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Füllschnecke (64) mit ihrem Kern in die Kammer der Vorpreßschnecke (42) hineinragt und dort einen La­ gerring (86) trägt, der sich an einer Ringschulter (88) der Vorpreßschnecke (44) abstützt.

4. Brikettierpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllschnecke (64) über ein Getriebe (70) mit einstellbarem Übersetzungsverhältnis unabhängig von der Vorpreßschnecke (44) antreibbar ist.

5. Brikettierpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllschnecke (64) waagerecht angeordnet ist.

6. Brikettierpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Trog (62) eine Tiefe (E) hat, die geringer als der Durchmesser (D) der Füllschnecke (64) ist, so daß diesse in den Gutaufgabebehälter (54) hineinragt.

7. Brikettierpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dicht über dem Boden (58) des Gutaufgabebehäl­ ters (54) ein Einstreicher (94) zur Beschickung des Troges (62) entlang bewegbar ist.