DE3908775A1 - Ballenpresse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ballenpresse nach dem Ober­ begriff des Anspruchs 1. Bei Ballenpressen dieser Art wirken auf den Preßstempel nicht nur Kräfte entgegen der Preßrichtung, vielmehr führt die ungleichförmige Dichte des Materials im Preßkasten, die Verschiebungen des Materials vor dem Preßstempel und insbesondere - bei Kanalballenpressen - der Schervorgang am Eintritt in den Preßkanal zu sehr hohen quergerichteten Kräften. Diese sind reibungsarm mit hochbelastbaren Rollen aufzu­ fangen, die herkömmlich zu viert außen an jeder der beiden Seitenwände des Preßstempels angeordnet sind. Diese Seitenwände sind hierzu um ein vorgegebenes Maß von den Preßkastenwänden distanziert, wobei die Breite des zur Aufnahme der Rollen gebildeten seitlichen Zwi­ schenraums regelmäßig aber durch die Anforderungen an die Aussteifung der Frontplatte, durch vorgegebene Abbin­ deschlitze in der Frontplatte und dergleichen begrenzt ist.

Ein besonderes Problem entsteht dadurch, daß die Rollen - insbesondere die untenliegenden Rollen - einer Ver­ schmutzung ausgesetzt sind, da die Preßplatte gegenüber den Preßkastenwänden einen Bewegungsspalt freihalten muß, der auch unter Berücksichtigung von Fertigungstole­ ranzen und Verformungen des Preßkastens bei hohen Drücken gewährleistet sein soll. Papier und anderes zum Verpres­ sen anstehendes Material dringt in den Zwischenraum ein und wird insbesondere unterseitig durch die Rollen festgewalzt. Aufgrund sehr hoher Pressungen der Rollen auf dem seitlichen Rand des Preßkastenbodens entstehen sehr harte und feste Ablagerungen, die zur Zerstörung der Rollen führen können und die sehr schwer zu entfernen sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ballenpresse so auszu­ bilden, daß die Rollen weniger durch den letztlich unver­ meidbaren Übertritt von Papier und Abfall in den Bereich der Rollen beeinträchtigt und gefährdet sind, wobei ein generelles Interesse besteht, die Rollen unkompli­ ziert und robust anordnen zu können.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe von einer Ballen­ presse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgehend mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Rollen keineswegs allesamt dicht zu den Preßkastenwänden hin anzuordnen sind. Die herkömmliche Anordnung außen an den Seitenwänden des Preßstempels liegt zwar für obere Rollen nahe, die aufbäumende Kräfte auf den Preß­ stempel auffangen sollen und dazu nach unten weisende Laufflächen benötigen, die bei Freihaltung einer Ein­ füllöffnung zweckmäßig oben an den Preßkastenwänden ausgebildet werden. Die unteren Rollen können jedoch von den Preßkastenwänden entfernt zwischen die Seitenwän­ de des Preßstempels verlegt werden, was eine ganze Reihe von Vorteilen mit sich bringt.

So gelangen die besonders verschmutzungsanfälligen un­ teren Rollen aus dem Bereich der unteren seitlichen Kanten des Preßkastens hinaus, in den nicht nur durch einen unteren Bewegungsspalt des Preßstempels, sondern auch und insbesondere durch den jeweiligen seitlichen Bewegungsspalt hindurch Material gelangen konnte, das in der Enge des Seitenraums gefangen war und in besonders starkem Maße festgemahlen wurde.

Weiterhin bringt die Verlegung der Rollen aus dem beeng­ ten Seitenraum heraus die Möglichkeiten mit sich, die Rollen zu verbreitern und/oder im Durchmesser zu ver­ größern. Dies schafft nicht nur eine größere Robustheit und damit eine geringere Störanfälligkeit, sondern auch eine Verminderung der Rollpressung auf der Unterlage. Mit verminderten Preßdrücken nimmt aber auch der Mahl- oder Walzeffekt ab, mit dem Papier oder faseriges Mate­ rial in verdichteter und verhärteter Form auf den Preß­ kastenboden aufplattiert wird.

Ein weiterer Vorteil von hohem praktischem Gewicht ist schließlich, daß innerhalb der Seitenwände die Möglich­ keit gegeben ist, die Rollen beidseitig zu lagern. Gegen­ über der einseitigen, fliegenden Lagerung der Rollen außen an den Seitenwänden ergibt sich ein erheblicher Preisvorteil aufgrund der sehr viel einfacheren Bauform beidseitig gelagerter Rollen, eine sehr viel höhere Robustheit der Rollen und eine sehr viel einfachere Befestigung des zugehörigen Achselements im Preßstempel.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich­ nung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine schematisierte Seitenansicht eines Preßstempels und

Fig. 2 Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1.

Der in Fig. 1 und 2 insgesamt mit 1 bezeichnete Preßstem­ pel bewegt sich innerhalb eines Preßkastens 2, zu dem in Fig. 2 Preßkastenwände 3 und 4 eingezeichnet sind, die unterseitig durch einen Preßkastenboden 5 miteinander verbunden sind und oberseitig zwischeneinander einen Einfüllbereich freilassen, bei Kanalballenpressen aber mit dem Beginn des Kanalbereichs auch oberseitig durch eine Kanaldecke verbunden werden.

Der Preßstempel 1 besteht aus einer schweren Schweißkon­ struktion aus Stahlblechen mit einer (mehrteiligen) vorderen Preßplatte 6, einem oberseitig sich daran nach hinten anschließenden Deckblech 7 und zwei Seitenwänden 8 und 9. Die Preßplatte 6 ist durch vertikal verlaufende Drahtaustrittsschlitze 10 unterteilt, wobei sich hinter jedem Drahtaustrittsschlitz 10 ein erweiterter Kanal 11 ergibt, durch den hindurch mittels eines geeigneten Werkzeugs Verschnürdrähte durchgezogen werden können, die sich dann nach einem Verdrillen durch Drahtaus­ trittsschlitze 10 hindurch am Ballen anlegen. Insoweit entspricht die Konstruktion des Preßstempels und seine Anordnung im Preßkasten bzw. Preßkanal ganz einer her­ kömmlichen Bauweise.

Einer herkömmlichen Bauweise entspricht auch, daß oben an der Außenseite der Seitenwände 8 und 9 Rollen 12, 13 in einseitiger (fliegender) Lagerung angeordnet sind, die (nicht dargestellte) Schienen an den Preßkastenwänden 3, 4 untergreifen und eine Führung sowie ein Abfangen von aufwärts auf den Preßstempel wirkenden Kräften er­ zielen. Diese oberen Rollen sind in der Praxis erfah­ rungsgemäß weniger belastet und weniger von Verschmutzung und Verschleiß betroffen als untere Rollen, die das Gewicht des Preßstempels aufnehmen müssen, die bei Kanal­ ballenpressen den Scherstoß beim Einfahren in den Kanal aufzunehmen haben und die insbesondere in ihrer Funktion stark durch Preßmaterial, Abfall und Schmutz beeinträch­ tigt sind, die hinter die Preßplatte am Rand vorbeige­ langen und sich insbesondere unten ablagern.

Herkömmlich sind untere Abstützungsrollen in etwa glei­ cher Größe und Breite und auch gleichfalls in dem Seiten­ raum des Preßstempels außerhalb der Seitenwände angeord­ net gewesen.

Bei der erfindungsgemäßen Ausführung liegen die unteren Rollen innerhalb der Seitenwände 8 und 9, wie insbeson­ dere die Fig. 2 zeigt. Dabei sind vordere untere Rollen 14, 15 jeweils in einer umfangsseitig und oberseitig geschlossenen Kammer 16 bzw. 17 angeordnet, die zwischen zwei Kanälen 11 liegt. Die somit weitgehend geschlossene, nur unterseitig offene Kammer 16 bzw. 17 erfährt einen nur noch geringen Anfall von Papier und Schmutz, jeden­ falls ist dieser Anfall sehr viel geringer als in den Seitenräumen.

Zwei hintere untere Rollen 18, 19 sind gleichfalls in Kammern gelagert, die oberseitig, vorderseitig und beid­ seitig geschlossen sind. Die rückwärts offene Struktur der entsprechenden Kammern 20, 21 ist unerheblich, da der Schmutzanfall von der Preßplatte her ansteht. Auch der Umstand, daß die Rollen nicht mehr unmittelbar längs der Preßkastenwände 3, 4 laufen, wo zum einen ein stär­ kerer Schmutzanfall auftritt, zum anderen aber angefal­ lenes Material durch die Innenkante gehalten wird, schafft eine wesentliche Verbesserung und eine wesentlich geringere Störanfälligkeit des Preßstempels.

Wie aus der Zeichnung weiter zu sehen ist, sind die unteren Rollen 14, 15, 18, 19 sowohl in der Breite wie auch im Durchmesser größer ausgebildet als die oberen Rollen 12, 13. Letztere sind in der Breite durch den Abstand der Seitenwände 8, 9 von den Preßkastenwänden 3, 4 begrenzt und dieser Abstand war seinerseits mit Rücksicht auf einen maximalen Randabstand der Kanäle 11 beschränkt. Die sich daraus ergebende Begrenzung der Breite der oberen Rollen 12, 13 galt früher auch für die außenseitig angebrachten unteren Rollen. Dies gilt nicht mehr bei der erfindungsgemäßen Anordnung, vielmehr lassen sich zwischen den Kanälen breitere Kam­ mern 16, 17 einrichten, die damit auch breitere Rollen zulassen. Die Verbreiterungsmöglichkeit gilt in ganz besonderem Maße für die hinteren unteren Rollen 18, 19, deren Kammern 20, 21 weitgehend frei bestimmt werden können. Mit der Breite der Rollen ergibt sich eine sta­ bilere Lagerung, ein einfacher und robuster Aufbau der Rollen selbst und insbesondere auch eine geringere Flä­ chenpressung auf dem Preßkastenboden mit der Folge, daß überfahrenes Papier oder Material weniger hart ver­ festigt und vermahlen wird. Damit wird das Verschmut­ zungsproblem zu einem ganz wesentlichen Teil vermindert.

Die unteren Rollen 14, 15, 18, 19 sind auch im Durchmesser gegenüber den oberen Rollen (und damit gegenüber den früher verwandten unteren Rollen) vergrößert. Die Mög­ lichkeit hierzu ergibt sich gleichfalls daraus, daß bauliche Begrenzungen im Außenbereich der Seitenwände weggefallen sind. Bei Ballenpressen dieser Art werden üblicherweise Rückhaltefinger, Sperrklinken oder derglei­ chen so in die Preßkastenwände eingebaut, daß diese in der Endstellung des Preßstempels von der Preßplatte überfahren werden. Um dies störungsfrei zu ermöglichen, hat die Preßplatte seitliche Aussparungen 22, 23. Die seitlich gegenüber den Seitenwänden 8, 9 vorstehende Preßplatte kann also vorwärts und rückwärts an den Rück­ haltefingern vorbeifahren, ohne diese zu berühren. Die Rückhaltefinger hemmen eine elastische Rückbewegung des gepreßten Materials, wenn der Preßstempel 1 wieder zurückfährt. Mit Rücksicht auf die verteilte Lage der Rückhaltefinger mußten früher aber auch die unteren Rollen klein genug sein daß diese nicht gegen die Rück­ haltefinger anstießen. Sie mußten also insgesamt unter­ halb der Aussparung 22 liegen. Mit der Verlagerung der unteren Rollen auf die Innenbereiche des Preßstempels zwischen den Seitenwänden erübrigt sich die Rücksicht­ nahme auf die Rückhaltefinger - die Rollen können zweck­ mäßig vergrößert werden.

Schließlich ergibt sich ein nicht unerheblicher Vorteil mit der Möglichkeit, daß die unteren Rollen nun beidsei­ tig gelagert werden können. Die einseitige, fliegende Lagerung verlangt schon eine aufwendige Rollenkonstruk­ tion, um einen einseitig zu befestigenden Achszapfen herum, wobei sich auf der anderen Seite eine komplizierte Kapselung der Wälzlager bei großer baulicher Enge ergab. Die beidseitig zu lagernden Rollen sind demgegenüber vergleichsweise preiswert und robust. Auch die Befesti­ gung zugehöriger Achselemente ist unproblematisch im Vergleich zu einer einseitigen Lagerung.

Letzteres gilt auch für die Lagerung der Rollen 14, 15 in umfangsseitig geschlossenen Kammern, die zudem noch - in Achsrichtung verdeckt - hinter Kanälen 11 liegen. Für Montagezwecke ist in die Seitenwände eine größere Bohrung 24 eingebracht, die mit der Achsrichtung für die Rollen 14, 15 fluchtet. Diese Bohrung wird nach der Montage der benachbarten Rolle, etwa der Rolle 15 mit einem Achselement 25, durch eine Dichtplatte 26 ver­ schlossen. Es versteht sich, daß anstelle der Dichtplatte auch ein Stopfen oder ein Schraubbolzen eingesetzt werden kann.

Bei Vorstehendem hat sich gezeigt, daß die Lösung des Problems in Anordnung und Ausgestaltung der unteren Rollen liegt, während die oberen Rollen mit der Sonder­ aufgabe nach oben gerichteter Querbelastungen auf den Preßstempel kaum kritisch sind.

Letzteres gilt auch für das Abfangen seitlicher Quer­ kräfte, wozu gleichfalls (nicht dargestellte) Rollen vorgesehen sein können. Auch diese laufen nicht auf dem schmutzbelasteten und zum Verfestigen von Abfällen geeigneten Boden, vielmehr haben die vertikalen Laufflä­ chen von Rollen und Rollenbahnen einen hinreichenden Selbstreinigungseffekt, so daß jene in diesem Zusammen­ hang nicht betrachtet werden müssen.

Claims (7)

1. Ballenpresse für Papier und dergleichen faserhal­ tiges und feuchtigkeitsaufnehmendes Material, insbeson­ dere Kanalballenpresse, mit einem von oben befüllbaren Preßkasten (2) und einem in diesem aus einer zurückgezo­ genen Ruhestellung mittels eines Antriebs vorbeweglichen Preßstempels (1), der eine in Preßrichtung vornliegende, den Querschnitt des Preßkastens (2) im wesentlichen abschließende Preßplatte (6), ein an die Preßplatte (6) nach hinten anschließendes oberseitiges Deckblech (7) und zwei seitliche, gleichfalls an die Preßplatte (6) nach hinten anschließende, und im Abstand von den Preßkastenwänden (3, 4) geführte Seitenwände (8, 9) auf­ weist, wobei der Preßstempel (1) bei seiner Bewegung durch Rollen (12, 13, 14, 15, 18, 19) geführt ist, die teils auf dem Preßkastenboden (5) und teils an den Preßkasten­ wänden (3, 4) bzw. auf Schienen am Boden und/oder an den Wänden laufen, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Rollen (14, 15, 18, 19) innerhalb der Seiten­ wände (8, 9) angeordnet ist.

2. Ballenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die innerhalb der Seitenwände angeordneten Rollen (14, 15, 18, 19) den Preßstempel (1) unterseitig auf dem Preßkastenboden (5) abstützen.

3. Ballenpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die innerhalb der Seitenwände (8, 9) angeordneten Rollen (14, 15, 18, 19) zumindest zum Teil beidseitig gelagert sind.

4. Ballenpresse nach Anspruch 1, 2 oder 3 mit zu einer Verschnürungseinrichtung vorgesehenen vertikalen offenen Kanälen (11) hinter bzw. in der Preßplatte (6) für ein Durchziehen von Verschnürungsdrähten, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zumindest zwei Rollen (14, 15) jeweils zwischen solchen Kanälen (11) in einer nur unterseitig offenen Kammer (16, 17) angeordnet sind.

5. Ballenpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der der Preßstempel (1) oberseitig durch außen an den Seitenwänden (8, 9) gelagerte obere Rollen (12, 13) abgestützt ist, die auf Unterseiten von Schienen bzw. Schultern längs der Preßkastenwände (3, 4) laufen, dadurch gekennzeichnet, daß alle den Preßstempel (1) unterseitig abstützenden unteren Rollen (14, 15, 18, 19) innerhalb der Seitenwände (8, 9) angeordnet sind.

6. Ballenpresse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die unteren Rollen (14, 15, 18, 19) einen größeren Durchmesser als die oberen Rollen (12, 13) aufweisen.

7. Ballenpresse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die unteren Rollen (14, 15, 18, 19) eine größere Breite als die oberen Rollen (12, 13) aufweisen.