DE3939944C2 - Ballenpresse mit einem Schnürnuten aufweisenden Preßstempel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Presse zum Herstellen von ver­ schnürten Ballen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Zum Herstellen verschnürter Ballen wird das Preßgut bei zurückgefahrenem Preßstempel in den Preßkasten eingefüllt. Durch mehrere Hübe des Preßstempels, während welcher auf den vorgefahrenen Preßstempel nachgefüllt wird, entsteht ein Ballen, der nach dem letzten Hub bei vorgefahrenem Preßstempel umschnürt wird. Die Endstellung des Preßstem­ pels während des Verschnürens ist erforderlich, um die Schnürnuten in Schnürposition zu halten und den Ballen währenddessen an einer Expansion zu hindern. Hinter der Stirnfläche des Preßstempels vertikal, horizontal oder auch kreuzweise verlaufende Schnürnuten dienen dem Umschnüren, nach dessen Beendigung der Preßstempel zurückgefahren wird, wobei der durch die Schnürnuten im Preßstempel geführte Draht am Ballen verbleibt und über von den Schnürnuten ausgehende, in die Stirnfläche des Preßstempels mündende Austrittsschlitze vom Preßstempel freigegeben wird.

Verschiedene Materialien, insbesondere Altpapier, Müll oder Lumpen neigen dazu, unter dem Preßdruck in die Austritts­ schlitze einzudringen und sich dort so festzusetzen, daß die Schnürdrähte, die bei vorgefahrenem Preßstempel durch die Schnürnuten gefädelt werden, beim Rückfahren des Preß­ stempels am Verlassen der Schnürnuten gehindert werden. Die Folge ist eine Zerstörung der Drähte und eine Beschädigung des Ballens. Dies führt zu einem erheblichen Produktionsaus­ fall der Ballenpresse.

Nach der deutschen Patentschrift 27 28 203 hat man ver­ sucht, diesem Nachteil dadurch zu begegnen, daß ein durch Ausnehmungen in der Stirnwand des Preßstempels ausfahrbarer Schnürkamm temporär Schnürnuten erzeugt. Hierbei entfallen die Schnürnuten mit ihrem Austrittsschlitz. Dabei sind pa­ rallel zueinander angeordnete, den Schnürkamm bildende Plat­ ten im eingefahrenen Zustand ein Teil der Preßfläche, so daß der Preßstempel während des Pressens eine völlig ge­ schlossene Preßfläche besitzt. In der Praxis ist diese Bauweise geeignet, sämtliche Materialien zu verpressen; sie besitzt jedoch den Nachteil einer recht aufwendigen Kon­ struktion. Gegenüber einer Ballenpresse mit konventionellen Schnürnuten sind der Schnürkamm im Preßstempel, eine Schnür­ kamm-Verriegelung sowie speziell an den Schnürkamm angepaß­ te Preßstempelseitenwände erforderlich. Der Zeitbedarf für das Verschnüren mit einem Schnürkamm ist gegenüber mit konventionellen Schnürnuten arbeitenden Pressen größer. Das liegt daran, daß bei einer mit Schnürkamm arbeitenden Bal­ lenpresse zusätzliche Arbeitsschritte zum Verschnüren des Ballens erforderlich sind, nämlich das Verriegeln des Schnürkamms durch einen Riegelbolzen im Preßkasten nach dem Preßhub, das Zurückziehen des Preßstempels, um den Schnür­ kamm für den Durchtritt der Schnürnadeln freizugeben, sowie das Entriegeln und Wiedereinfahren des Schnürkammes nach erfolgter Verschnürung.

Aus der EP-OS 0 058 449 ist ebenfalls eine Ballenpresse mit temporären Schnürnuten bekannt. Dort wird allerdings im Gegensatz zur Schnürkammlösung der Preßstempel nicht zurück­ gezogen, während die Kammplatten an dem zu pressenden Bal­ len verbleiben, sondern der Preßstempel bleibt während des gesamten Preßvorgangs in ständiger Berührung mit dem Bal­ len, während die Kammplatten zurückgefahren werden und in der Stirnfläche des Preßstempels die Schnürnuten freigeben. Die die Schnürnuten temporär ausfüllenden Kammplatten be­ wegt ein im Preßstempel angeordnetes Kniehebelgetriebe.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 25 52 722 sind Schnür­ nuten mit in einem spitzen Winkel in die Preßfläche des Preßstempels mündenden Austrittsschlitzen bekannt. Die Aus­ trittsschlitze bewirken, daß das Preßgut nicht geraden Wegs in Preßrichtung in die Schnürnuten eindringt. In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, daß Pressen sich mit sol­ chen Schnürnuten in erster Linie nur zum Verpressen von Alttextilien eignen, während beim Verpressen von Müll unvor­ hersehbarer Zusammensetzung ein reibungsloses Verschnüren nicht möglich ist.

Aus der US-PS 46 11 534 geht eine vertikal arbeitende Ballenpresse hervor, die, wie insbesondere die Ausführungen in Spalte 5, Zeilen 1 bis 14 im Zusammenhang mit den Fig. 7 und 8 zeigen, je mit einem Austrittsschlitz versehene Schnürnuten 84 für einen Draht W besitzt, wobei der Aus­ trittsschlitz durch einen "Abdeckstreifen" (cover strip) 90 verschließbar ist. Die Verschlußleiste 90 der bekannten Vorrichtung besitzt den erheblichen Nachteil, daß durch das zu umschnürende Gut Verklemmungen durch Verstopfen der Schlitze 88 auftreten können, so daß die Leiste 90 nicht in ihre Verschlußlage gelangen kann und somit die Vorrichtung unwirksam wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Ballen­ presse der eingangs erwähnten Art ohne großen konstruktiven Aufwand so auszubilden, daß das Verschnüren und das Zurück­ ziehen des Preßstempels nach dem Verschnüren bei der Verar­ beitung preßschwieriger Materialien störungsfrei in mög­ lichst kurzer Zeit gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Maßnahmen nach dem Hauptanspruch gelöst. Der Querschnitt der Schnürnut bleibt im Unterschied zu den bekannten Lösungen mit temporä­ ren Schnürnuten über deren gesamte Länge auch bei verschlos­ senen Austrittsschlitzen frei. Der freie Schnürnutquer­ schnitt steht somit auch bei geschlossener Preßfläche, bei­ spielsweise während des Preßvorganges, zur Verfügung. Ein teilweiser Verschluß ist bereits ausreichend, da das Mate­ rial die Tendenz hat, insbesondere im Bereich der Schermes­ ser beim Vorfahren des Preßstempels in die für den Schnür­ draht vorgesehenen Austrittsschlitze an der Stirnfläche des Preßstempels einzudringen, da in dem dem Schermesser nahen Bereich der Austrittsschlitze auf das Preßgut zusätzlich die Scherkräfte wirken. Nach unten hin nimmt die Verstop­ fungsgefahr ab, so daß dort - bei weniger kritischem Mate­ rial - auf ein Verschließen der Austrittsschlitze verzich­ tet werden kann. Die Erfindung erlaubt ein Verschließen der Austrittsschlitze für den Schnürdraht. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß der Preßstempel während des Pressens eine geschlossene Preßfläche besitzt, die ein Eindringen von Preßgut völlig ausschließt.

Der Austrittsschlitz der sich durch das drehbar im Preß­ stempel gelagerte Rohr erstreckenden Schnürnut läßt sich in einfacher Weise durch Verdrehen des Rohres in der Bohrung verschließen. Ausschließlich in der vorderen Verschnürposi­ tion fluchtet der Austrittsschlitz der Schnürnut mit einem entsprechenden Schlitz im Preßstempel, so daß der Schnür­ draht aus der Schnürnut über den Austrittsschlitz durch den Schlitz im Preßstempel an den zu verschnürenden Ballen herangezogen werden kann.

Das die Schnürnut aufweisende Rohr besitzt vorteilhafter­ weise einen sowohl parallel zur Schnürebene als auch zur Stirnfläche des Preßstempels parallelen Austrittsschlitz. Ein solches Rohr besteht in seiner einfachsten Ausführung aus einem konzentrisch und verdrehbar in der Bohrung ange­ ordneten, längsgeschlitzten Rohr mit kreisförmigem Innen­ querschnitt.

Das freie Ausgleiten des Schnürdrahtes aus der Schnürnut und somit auch aus dem Innenraum des drehbar im Preßstempel gelagerten Rohres wird durch eine Ausgestaltung des Schnür­ nutquerschnitts erleichtert, bei der der Querschnitt einem einseitig offenen Rechteck, mit von seiner offenen Seite ausgehenden, zum Austrittsschlitz verlaufenden Begrenzungs­ linien entspricht.

Besonders einfach lassen sich die die Schnürnuten aufweisen­ den Rohre mit Hilfe eines Hebelgestänges und eines Grundan­ triebs drehen. Grundantriebe sind beispielsweise Drehbe­ wegungen erzeugende Elektromotoren oder Schubbewegungen er­ zeugende Zylinder. Das Hebelgestänge kann aus einem federbe­ lasteten Querhebel bestehen, der über je einen Lenker mit jedem Rohr verbunden ist. Die vorzugsweise durch druckmit­ telbetriebene Zylinder in den Querhebel eingeleitete Linear­ bewegung, quer zur Preßrichtung, wird über die Lenker auf einfache Art und Weise in eine Drehbewegung der Rohre umgesetzt. Der Querhebel kann federbelastet sein, um im drucklosen Zustand der Zylinder die Rohre automatisch in Verschlußposition zurückzufahren.

Der Querhebel ist in dem freien Raum hinter der die Schnür­ nuten aufweisenden Stirnfläche des Preßstempels angeordnet.

Die den Querhebel betätigenden Zylinder können entweder an den Seitenwänden des Preßkastens mit dem Querhebel fluch­ tend oder in dem freien Raum hinter der Stirnfläche des Preßstempels angeordnet sein. Sind die Zylinder an den Preßkastenseitenwänden angeordnet, so ist es notwendig, daß diese mit dem Querhebel fluchtende Öffnungen besitzen, so daß sich die Kolbenstangen der Zylinder in Preßstempelend­ stellung durch die Öffnungen bewegen können. Durch abwech­ selndes Betätigen des an der linken oder rechten Preßkasten­ seitenwand liegenden Zylinders öffnet und schließt der Quer­ hebel die Austrittsschlitze der Schnürnuten.

Wenn der Preßstempel eine obere geschlossene Platte mit mindestens Schnürnut-Querschnitt aufweisenden, in Verschnür­ stellung mit der Schnürnut fluchtenden Öffnungen besitzt, kann nicht nur eine Verunreinigung der Schnürnut durch durch die Austrittsschlitze hindurchtretendes Material, son­ dern auch durch herabfallendes Material von oben in die Schnürnadelöffnungen verhindert werden. Durch diese Bauwei­ se können die Schnürnuten in jeder Phase des Preßbetriebes verschlossen gehalten werden, so daß beim Unterfahren des zum Einfüllen des Preßgutes notwendigen Füllschachtes kein Material von oben in die Schnürnuten fallen kann. Hierzu braucht lediglich der Querschnitt der Schnürnut in nur einem Halbkreis der Querschnittsfläche des die Schnürnut aufweisenden Rohres enthalten zu sein. Durch die vorstehend genannte Bedingung ist der Durchmesser des die Schnürnut aufweisenden Rohres fast doppelt so groß wie der eines Rohres, in dem der Querschnitt der Schnürnut nahezu dem Rohrquerschnitt entspricht, so daß sich diese Bauweise in erster Linie für größere Pressen eignet. Für diesen Vorteil ist die Querschnittsform der Schnürnut ohne Bedeutung. Es empfiehlt sich jedoch auch hier, den Querschnitt als einsei­ tig offenes Rechteck mit von seiner offenen Seite ausgehen­ den, zum Austrittsschlitz verlaufenden Begrenzungslinien zu gestalten, um die damit verbundenen Vorteile zusätzlich zu erzielen.

Nachfolgend werden an Hand der Zeichnung Aus­ führungsbeispiele weiter erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine horizontale Kanalballenpresse im Längs­ schnitt;

Fig. 2 die geschnittene Aufsicht eines Preßstempels mit erfindungsgemäß verschließbaren Schnürnuten;

Fig. 3 die Aufsicht auf einen Teil eines Preßstempels mit einer Schnürnutquerschnitt aufweisenden Öff­ nung in dessen oberer Platte; und

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 3.

In einem Preßkasten 1 von rechteckigem Querschnitt ist ein durch einen Zylinderantrieb 3 bewegter Preßstempel 2 ver­ schiebbar gelagert. Bei der Darstellung gemäß Fig. 1 befin­ det sich der Preßstempel 2 in seiner vorderen Endstellung P. Bei zurückgefahrenem Preßstempel kann das Preßgut durch einen oben in den Preßkasten einmündenden Füllschacht 4 eingebracht werden. Zum Herstellen jedes Ballens sind meh­ rere Arbeitshübe des Preßstempels 2 erforderlich.

Im Preßkasten 1 befinden sich gemäß Fig. 1 drei bereits gepreßte Ballen 5, von denen der mittlere und der rechte schon mit Draht umschnürt sind, während der linke gerade umschnürt werden soll. Zum Umschnüren werden für jeden Ballen mehrere Schlingen aus Schnürdraht 6 benötigt, der von einer der Zahl der Schlingen entsprechenden Anzahl Vorratsrollen 7 abgezogen wird. Gemäß Fig. 1 hat eine Schnürnadel 8 hinter dem zu verschnürenden linken Ballen 5 gerade eine Drahtschleife 6a, 6b von der unteren Seite des Preßkastens 1 aus quer durch den Preßkasten hochgezogen.

In der Stirnfläche 9 des Preßstempels 2 befinden sich vier zylindrische Bohrungen 11. In den Bohrungen 11 sind Aus­ trittsschlitze 12 aufweisende Rohre 13 gelagert. Durch ein­ faches Drehen der Rohre 13 kann der Austrittsschlitz 12 mit einem in der Stirnfläche 9 liegenden Schlitz 14 der Bohrung 11 zur Deckung gebracht werden, so daß der Schnürdraht 6 ungehindert austreten kann. Die die Schnürnuten aufweisen­ den Rohre 13 werden durch einen Antrieb 15 angetrieben, der teilweise innerhalb und teilweise außerhalb des Preßstem­ pels 2 liegt. Der Antrieb 15 besteht im wesentlichen aus einem Querhebel 16, zwei Hydraulikzylindern 17 und die Rohre 13 mit dem Querhebel 16 verbindenden Lenkern 18. Die Lenker 18 sind, rechtwinklig von der Oberfläche der Rohre 13 ausgehend, starr an dieser befestigt. Der Querhebel 16 ist in Preßstempelseitenwänden 19 in Gleitlagern 21 quer zur Preßrichtung Z verschiebbar.

Die Hydraulikzylinder 17 sind sowohl rechts als auch links an einer Preßkastenseitenwand 23 des Preßkastens 1 auf Höhe der Preßstempelendstellung P so angeflanscht, daß Kolben­ stangen 22 der Hydraulikzylinder 17 mit dem Querhebel 16 fluchten.

Der jeweils mit Druck beaufschlagte Hydraulikzylinder 17 ragt mit seiner Kolbenstange 22 durch in den Preßkasten­ seitenwänden 23 angeordnete Öffnungen 24 und drückt gegen den Querhebel 16.

Durch abwechselndes Beaufschlagen der Hydraulikzylinder 17 öffnet und schließt der Querhebel 16 über die Lenker 18 die Austrittsschlitze 12 der Schnürnuten 26, 27, 28, indem die Lenker 18 die Rohre 13 drehen.

Der Querhebel 16 ist in seiner Bewegungsrichtung einseitig durch eine Rückholfeder 25 belastet, die das Verschließen der Austrittsschlitze 12 der Schnürnuten unterstützt und die Verschließstellung während der Preßhübe hält.

Die Schnürnut in dem Rohr 13 besitzt sowohl in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 als auch dem gemäß Fig. 3 und 4 einen Querschnitt 26, der dem eines einseitig offenen Recht­ ecks 27, mit von der offenen Seite des Rechtecks ausgehen­ den, zum Schlitz 12 verlaufenden Begrenzungslinien 28 ent­ spricht. Ein solcher Querschnitt 26 erleichtert das Ausglei­ ten des Schnürdrahtes 6 aus der Schnürnut 26, 27, 28.

Als Besonderheit ist in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 und 4 der Querschnitt 26 der Schnürnut völlig in einer Hälfte 29 der Querschnittsfläche des Rohres 13 enthalten.

Der Preßstempel 2 besitzt eine obere und eine untere ge­ schlossene Platte 31 mit in Verschnürstellung mit der Schnürnut 26, 27, 28 fluchtenden Öffnungen 32. Durch Ver­ drehen des Rohres 13 aus der Verschnürstellung kann der Querschnitt 26, 27, 28 der Schnürnut vollständig unter die obere, geschlossene Platte gedreht werden, so daß die Schnürnut gegen von oben herabfallendes Material während des Preßvorganges sicher abgeschirmt ist.

Das Verschnüren beginnt in dem Betriebszustand gemäß Fig. 1, zu welchem Zeitpunkt der Ballen 5 gerade fertiggepreßt ist und der Preßstempel 2 in Preßendstellung P steht. Der Austrittsschlitz 12 des Rohres 13 wird mit dem in der Stirnfläche 9 des Preßstempels 2 liegenden Schlitz 14 durch Verdrehen des Rohres 13 mittels des Antriebs 15 zur Deckung gebracht, so daß der Schnürdraht 6 beim Zurückfahren des Preßstempels 2 ungehindert aus der Schnürnut 26, 27, 28 austreten kann. Die Schnürnadeln 8 werden abgesenkt, um in bekannter Weise vom Schnürdraht 6 Drahtschleifen 6a, 6b gemäß Fig. 1 hochzuziehen, die dann automatisch verdrillt und durchtrennt werden. Sodann wird der Preßstempel zurück­ gefahren. Damit ist das Verschnüren beendet.

Bei der Ballenpresse nach Fig. 3 verhindert die geschlos­ sene, obere Platte 31 des Preßstempels 2 nach einem Drehen des Rohres 13 um 180° in die in der Fig. 3 gestrichelt dar­ gestellte Position, daß beim Unterfahren des Füllschachts 4 Preßmaterial von oben in die Schnürnut 26, 27, 28 eindrin­ gen kann. Vor dem Verschnüren ist es erforderlich, das die Schnürnut aufweisende Rohre 13 in Verschnürposition zu dre­ hen, so daß der Querschnitt 26 der Schnürnut mit denen der Öffnungen 32 in der oberen und der unteren, geschlossenen Platte 31 des Preßstempels 2 fluchtet. Sodann können die Schnürnadeln 8 abgesenkt und der Schnürdraht 6 hochgezogen werden.

Claims (14)

1. Presse zum Herstellen von verschnürten Ballen mit einem Preßkasten, einem Preßstempel im Preßkasten und mindestens einer in der Stirnfläche des Preßstempels befindlichen offenen Schnürnut mit Austrittsschlitz für einen von einer Schnürnadel durch die Schnürnut transportierten Schnürdraht, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Schnürnut (26, 27, 28) in Längsrichtung durch ein drehbar in einer im Preßstempel befindli­ chen Bohrung (11) gelagertes Rohr (13) erstreckt und daß der Austrittsschlitz (12) über die gesamte Länge der Schnürnut (26, 27, 28) ausgebildet ist.

2. Ballenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittsschlitz (12) der Schnürnut teilweise verschließbar ist.

3. Ballenpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich der im Rohr (13) liegende Aus­ trittsschlitz (12) sowohl parallel zur Schnürebene (X) als auch zur Stirnfläche des Preßstempels (2) er­ streckt.

4. Ballenpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der Querschnitt (26) der Schnürnut einem einseitig offenen Rechteck (27) ent­ spricht, das sich zum Austrittsschlitz (12) hin ver­ jüngend öffnet.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das die Schnürnut aufweisende Rohr (13) mit einem Drehantrieb (15) verbunden ist.

6. Ballenpresse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb (15) aus einem mehrere die Schnürnuten aufweisende Rohre (13) verbindenden He­ belgestänge (16, 18) und einem Grundantrieb (17) be­ steht.

7. Ballenpresse nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Drehantrieb (15) aus einem durch mindestens einen druckmittelbetriebenen Zylinder (17) quer zur Preßrichtung (Z) des Preßstempels (2) beweg­ lichen, federbelasteten Querhebel (16) und einer der Anzahl der die Schnürnuten aufweisenden Rohre (13) entsprechenden Zahl von die Rohre (13) und den Quer­ hebel (16) verbindenden Lenkern (18) besteht.

8. Ballenpresse nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Querhebel (16) in dem freien Raum zwischen den Preßstempelseitenwän­ den (19) hinter der Stirnfläche (9) angeordnet ist.

9. Ballenpresse nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf Höhe der Preß­ stempelendstellung (P) zwei mit dem Querhebel (16) fluchtende Zylinder (17) an den Seitenwänden (23) des Preßkastens (1) angeordnet sind.

10. Ballenpresse nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der gesamte Drehantrieb (15) in dem freien Raum hinter der Stirnfläche (9) liegt.

11. Ballenpresse nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Querhebel (16) in den Preßstempelseitenwänden (19) gelagert ist.

12. Ballenpresse nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßstempel (2) eine obere, geschlossene Platte mit mindestens Schnürnut-Querschnitt (26) aufweisenden, in Ver­ schnürstellung mit der Schnürnut fluchtenden Öffnun­ gen (32) besitzt.

13. Ballenpresse nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Schnürnut (26) völlig in einem Halbkreis (29) der Querschnittsfläche des die Schnürnut aufweisenden Rohres (13) enthalten ist.

14. Ballenpresse nach Anspruch 12 oder 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Querschnitt der Öffnung (32) dem der Schnürnut entspricht.