DE3333766A1

DE3333766A1 - Brikettierpresse

Info

Publication number: DE3333766A1
Application number: DE19833333766
Authority: DE
Inventors: Hans 8939 Zaisertshofen Ruf
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-09-19
Filing date: 1983-09-19
Publication date: 1985-03-28
Also published as: DE3333766C2

Description

Brikettierpresse
B e s c h r e i b u n g Die Erfindung betrifft eine Brikettierpresse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die DE-OS 30 38839 beschreibt eine derartige Brikettierpresse, die allerdings wie durchgehend üblich nach den Strangpreßverfahren arbeitet und mit der zylindrische Briketts hergestellt werden. Der Vorverdichter steht mit der Aufnahmekammer über eine verhältnismäßig kleine öffnun in Verbindung, die in der Preßstellung durch den eine plane Stirnfläche aufweisenden Vorverdichterkolben abgedeckt ist. Bei dem Obergang vom Vorverdichter ergeben sich Scherstellen, die einen hohen Verschleiß haben. Da ferner die Dichte der Briketts im wesentlichen durch den Reibungswiderstand des gepreßten Materials an den Innenwänden abhängt, ergeben sich erhebliche Schwankungen aufgrund des zu pressenden,sehr unregelmäßigen Materials. Die hergestellten Rundbriketts nehmen erheblichen Raum ein und lassen sich nicht stapeln. Zur Druckeinstellung ist eine verhältnismäßig komplizierte Vorrichtung erforderlich, die bei wesentlicher Materialänderung langwierige Einstellungen der Preßzangen verlangt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brikettierpresse anzugeben, mit der sich gleichförmige Briketts mit hoher Festigkeit und stapelbarer Form unabhängig von Materialschwankungen herstellen lassen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch eine Brikettierpresse mit den Merkmalen des Kennzeichens des Patentanspruchs 1.
Die rechteckige Form der Briketts erlaubt eine einfache Stapelung mit einer Raumeinsparung von mehr als 20t gegenüber runden Briketts. Da der Vorverdichterkolben praktisch eine ganze Wand der Aufnahmekammer bildet, treten keine Scherstellen mit hohem Verschleiß auf. Im Gegensatz zum Strangpreßverfahren entwickelt sich keine Wärme, so daß keine Nachkühleinrichtung erforderlich ist. Die mit der erfindungsgemäßen Brikettierpresse hergestellten Briketts weisen eine hohe Stabilität auf, da beim Obergang vom Vorverdichten in die Aufnahmekammer keine Fasern abgeschnitten werden und das Material nach dem Pressen noch eine gewisse Zeit in der Form verbleibt. Der Preßdruck ist unabhängig von dem Re;bungswiderstand des Materials und kann auf einfache Weise eingestellt werden. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann das Pressen und Ausstoßen der Briketts in einem Hub erfolgen.
Bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Brikettierpresse sind in den nteransprüchen gekennzeichnet.
Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Brikettierpresse werden nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen Figur 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Brikettierpresse Figur 2 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform des Formwerkzeugs und Figur 3 eine andere Ausführungsform des Formwerkzeugs.
Gemäß Figur 1 ist an einem schematisch angedeuteten Gerüst 2 ein Hub zylinder 4 angebracht mit einem Preßkblben 20, dessen vordere Stirnseite in der zurückgezogenen Stellung (vgl. Figur 1 durchgezogene Linien) die Stirnwand einer in Richtung der Bewegung des Preßkolbens 20 annähernd rechteckigen Querschnitt aufweisenden Aufnahmekammer 10 bildet. Während der Boden und die Seitenwände der Aufnahmekammer 10 starr sind, wird die obere Wand durch die Stirnfläche eines Kolbens 16 eines Vorverdichters 14 gebildet, wenn der Kolben 16 sich in seiner untersten Stellung 16' befindet.
An der der Stirnwand des Preßkolbens 20 gegenüberliegenden Seite der Aufnahmekammer 10 ist ein Formwerkzeug 22 angeordnet, das vorzugsweise mehrfFormräume 24 (vgl.
Figur 2) besitzt, von denen einer in der Preßstellung mit der Aufnahmekammer 10 ausgerichtet ist und die im wesentlichen einen gleichen oder ähnlichen Ouerschnitt besitzen wie die Aufnahmekammer 10. Die Formräume 24 sind bei einer ersten Ausführungsform radial in einer Scheibe 22 angeordnet, wie dies insbesondere aus Figur 2 hervorgeht. Hinter dem in Preßstellung befindlichen Formraum 24' ist eine etwa am Gerüst 2 angebrachte, in fester Ortsbeziehung zum Hubzylinder $ stehende Gegendruckplatte 26 angeordnet, die den Formraum 24' nach hinten abschließt. Andererseits gibt die Gegendruckplatte 26 den Formraum 24" (Figur 2) frei, so daß das in diesem Formraum befindliche fertige Brikett mittels einer nicht gezeigten Ausstoßvorrichtung ausgestoßen werden kann.
Die Ausstoßvorrichtung ist vorzugsweise ebenfalls hydraulisch betätigt und kann einen Hubzylinder aufweisen, dessen Kolben das fertige Brikett aus dem Formraum 24" nach hinten hinausdrückt und synchron mit dem Preßkolben 20 des Hubzylinders 4 bewegt wird.
Die Scheibe 22 kann mittels eines Zahnkranzes 28 etwa über einen Elektro- oder einen Hydraulikmotor angetrieben werden, wobei die Drehung schrittweise synchron zu den Bewegungen des Preßkolbens 20 bzw. des Vorverdichterkolbens 16 erfolgt.
Alternativ zur Scheibe 22 kann auch ein schieberartiges Formwerkzeug 40 (Figur 3) verwendet werden mit zwei Formräumen 44, die abwechselnd in Ausrichtung mit der Stirnseite der Aufnahmekammer 10 gebracht werden, wobei ein Ausstoßen in der Stellung 44' bzw. 44 " erfolgt. Das Hin-und Herbewegen des Formwerkzeugs 40 erfolgt vorzugsweise ebenfalls hydraulisch.
Das zu pressende Material, insbesondere Späne, Rinden, Blätter, Fasern oder dgl. werden dem Vorverdichter 14 über eine Zuführvorrichtung 50 zugeführt, die beispielsweise eine über einen Elektromotor 52 angetriebene Förderschnecke 54 und ein darüberliegendes Rührwerk 56 aufweist, wie dies in der DE-OS 30 38839 veranschaulicht ist. Durch Einstellung der Drehzahl des Elektromotors s2 kann die pro Zeiteinheit zugeführte Materialmenge geregelt werden.
Zusätzlich oder alternativ dazu kann jedoch auch eine Dosiervorrichtung ähnlich derjenigen gemäß DE-AS 26 18 599 vorgesehen sein, mittels der volumen- oder gewichtsmäßig die pro Zeiteinheit zugeführte Materialmenge dosiert wird.
Da mittels der Brikettierpresse gemäß dem Ausführungsbeispiel stapelbare Briketts hergestellt werden, ist es von Vorteil, eine nicht gezeigte Stapelvorrichtung der Brikettierpresse nachzuordnen. Derartige Stapelvorrichtungen sind bekannt (vgl. beispielsweise DE-AS 19 13 008 und 19 13 009).
Die Brikettierpresse wird vorzugsweise über eine Ablaufsteuerung betrieben, die über Tastschalter gesteuert wird, die die Bewegung bzw. die Stellungen der Kolben 16 und 20 abfühlen, sowie durch druckempfindliche Elemente, die den von den Kolben 16 bzw. 20 ausgeübten Druck feststellen. Die Ablaufsteuerung erregt dann auch synchron die Bewegung der Scheibe 22 bzw. des Schiebers 40 zu den Bewegungen der Kolben 16 bzw. 20.und schließt auch die Erregung des Motors 24 ein.
Ferner besteht die Möglichkeit einer belastungsabhängigen Regelung der Zuführvorrichtung 50 sowie der Steuerung der Bewegung des Vorverdichterkolbens 16 in Beziehung zum Preßkolben 20 in gegenseitiger Abhängigkeit derart, daß der Preßkolben erst vorbewegt wird, wenn der Vorverdichterkolben 16 seine Schließstellung 16 erreicht hat und daß der Vorverdichterkolben 16 erst dann zurückbewegt wird, nach dem der Preßkolben 20 in seiner hinteren Stellung angelangt ist. Die Regel- bzw. Steueranordnung für die erfindungsgemäße Brikettierpresse könnte mit entsprechender Anpassung in ähnlicher Weise erfolgen wie bei der Brikettierpresse gemäß DE-OS 30 38 839.
Bei einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Brikettierpresse könnte das Ausstoßen des fertigen Briketts auch mittels Weiterbewegung des Preßkolbens 20 unter Wegschwenken der Gegendruckplatte 26 erfolgen. Auch besteht die Möglichkeit, mehrere Aufnahmekammern 10 parallel vorzusehen, die mittels eigener oder kombinierter Vorverdichterkolben 16 und Preßkolben 20 betätigt werden.
Auf der Stirnwand des Preßkolbens 20 kann vorzugsweise der Name des Herstellers der Briketts eingeprägt sein.
Beim Ausführungsbeispiel haben die Briketts eine Form mit rechteckigem Querschnitt. Der Querschnitt kann im Rahmen der Erfindung auch insoweit abgewandelt werden, daß die Briketts stapelbar bleiben und daß die Stirnfläche des Vorverdichterkolbens 16 der Oberseite der Briketts angepaßt ist.
Wird der Hubzylinder 4 als Doppelhubzylinder ausgebildet, d.h. beidseitig mit Preßkolben 20 versehen,und eine Aufnahmekammer 10 mit Vorverdichter und Formwerkzeug spiegelbildlich in Figur 1 links davon angebracht, so kann bei jedem Vorwärts- und jedem Rückwärtshub ein Brikett gepreßt werden.
Die erfindungsgemäße Brikettierpresse arbeitet wie folgt: In der in Figur 1 gezeigten Stellung wird unter Einschalten des Motors 52 zu pressendes Material über die Schnekke 54 dem Vorverdichter 14 zugeführt, so daß sich die Aufnahmekammer 10 und der darüberliegende Raum bis zu einer gewünschten Höhe füllt. Nach Abschalten der Zuführung wird über die Ablaufsteuerung der Vorverdichterkolben 16 nach unten bewegt, bis er in seine Endstellung 16' gelangt. Ober einen diese Stellung abfühlenden Endschalte7wird die Ablaufsteuerung fortgeschaltet und der Hub zylinder 4 beginnt sein Arbeiten, indem er den Preßkolben 20 in die Aufnahmekammer 10 bewegt bis in eine Endstellung, die abhängig vom eingestellten Druck und der Menge des eingefüllten Materials etwa der in gestrichelten Linien gezeigten Stellung entspricht, so daß sich das in strichpunktierten Linien umrandete fertige Brikett 8 ergibt (vgl. auch Figur 2). Während der Zurückbewegung des Preßkolbens 20 dreht sich die Scheibe 22 und gibt das fertige Brikett 8 zum Ausstossen frei. Auch der Vorverdichterkolben 16 wird nach oben bewegt und ein neuer Vorgang in der vorstehend beschriebenen Weise eingeleitet. Vorzugsweise synchron zur Preßbewegung des Preßkolbens 20 erfolgt auch das Ausstoßen des fertigen Briketts aus der Stellung 24" (Figur 2).
t oder Druckschalter

Claims

P a t e n t a n s p zur ü c h e 1. Brikettierpresse zum Brikettieren von ungleichmäßigem Feingut, insbesondere span-, faser- oder blattförmigem pflanzlichem Material zu formbeständigen Briketts mit einer Aufnahmekammer, der das Material über einen Vorverdichter, der aus einem in einem Zylinder bewegsehen Kolben besteht, zugeführt und aus der das vorverdichtete Material mittels eines senkrecht zur Bewegung des Verdichterkolbens hin- und herbewegbaren Preßkolbens in ein Formwerkzeug gepreßt wird, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Querschnitt der Aufmahmekammer (io) und des Formwerkzeugs (22) in Richtung des Preßkolbens(20)gesehen annähernd rechteckig ist, daß der Vorverdichter kolben (16)mit seiner Stirnfläche im wesentlichen eine ganze Seitenwand der Aufnahmekammer (10)bildet.
2. Brikettierpresse nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Formwerkzeug (22) mehrere Formräume (24;44) aufweist, die abwechselnd in eine Füll-und Preßstellung bzw. in eine Ausstoßstellung bringbar sind, in der das Formwerkzeug(22)aus dem Hubweg des Preßkolbens(20)bewegt ist.
3. Brikettierpresse nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Formwerkzeug eine drehbare Scheibe (22) mit durchgehenden Formräumen (24) ist, die in der Preßstellung durch eine Stirnplatte (26) rückseitig abgedeckt sind.
4. Brikettierpresse nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Formräume (24) radial oder umfangsmäßig angeordnet sind.
5. Brikettierpresse nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Formwerkzeug (40) schieberartig ausgebildet ist mit mindestens zwei nebeneinanderliegenden Formräumen (44), die abwechselnd in eine Preß-und eine Ausstoßstellung bringbar sind.
6. Brikettierpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Ausstoßvorrichtung vorgesehen ist, die gleichzeitig mit dem Preßhub des Preßkolbens (20) das oder die fertigen Briketts ausstößt.
7O Brikettierpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß dem Vorverdichter (14) eine Zuführvorrichtung (50) vorgeschaltet ist.
8 Brikettierpresse nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Zuführung von zu pressendem Material zum Vorverdichter (14) gewichtsmäßig oder volumenmäßig dosiert erfolgt.
9O Brikettierpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Hub des Vorverdichterkolbens (16) bzw. des Preßkolbens (20) hydraulisch erfolgt.
10. Brikettierpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Hub des Vorverdichterkolbens (16) bzw. des Preßkolbens (20) pnoumatisch - durchgeführt wird.
11Q Brikettierpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Druck des Vorverdichterkolbens (16) bzw. des Preßkolbens (20) einstellbar ist.
12. Brikettierpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß für die Bewegung des Vorverdichterkolbens (16) und des Preßkolbens (20) eine Ablaufsteuerung vorgesehen ist, ist, die über die Bewegung der Kolben feststellende Tastschalter gesteuert wird.
13. Brikettierpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Zuführvorrichtung abhängig von der Belastung des Vorverdichters (14) steuerbar ist.
14. Brikettierpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Stapelvorrichtung nachgeordnet ist.
15. Brikettierpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Druck des Vorverdichterkolbens (16) bzw. des Preßkolbens (20) mittels Druckschalter regelbar ist.