DE4018553A1 - Schneckenpresse - Google Patents
SchneckenpresseInfo
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- B30B11/22—Extrusion presses; Dies therefor
- B30B11/24—Extrusion presses; Dies therefor using screws or worms
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- B30B9/30—Presses specially adapted for particular purposes for baling; Compression boxes therefor
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schneckenpresse mit den Merk
malen des Oberbegriffes von Anspruch 1.
Bei diesen Schneckenpressen wird die Einspritzvorrichtung
für das Lösungsmittel, gewöhnlich Wasser, eingeschaltet,
sobald die Preßschnecke angetrieben wird und abgeschaltet,
sobald diese stillgesetzt wird.
Dadurch ergeben sich häufige Fehlanpassungen der Steuerung,
weil bei ungleichmäßiger Beschickung oder Verstopfung des
Schneckenrohres die eingespritzte Menge an Lösungsmittel
nicht der durchgesetzten Menge entspricht, wodurch die
Qualität des Strangpreßlings stark schwankend sein kann.
Des weiteren ist es üblich, die Zangenpresse für das Zurück
halten der Strangpreßlinge so zu schalten, daß sie bei über
höhter Stromaufnahme des Antriebsmotors geöffnet und danach
wieder geschlossen wird. Bei Anordnungen, bei denen der
Schneckenpresse eine Zerkleinerungsvorrichtung vorgeschal
tet ist und die Antriebe gewöhnlich verbunden sind, ent
spricht die Steuerungsfolge häufig nicht den Erfordernissen,
nämlich dann, wenn die erhöhte Stromaufnahme durch die Zer
kleinerungsvorrichtung verursacht ist.
Schließlich treten bei Abschaltung des Preßschneckenantrie
bes nach Überlast Störungen beim Wiederanlauf durch fest ge
backenes Altpapier auf, das durch das Lösungsmittel aufge
lockert worden war und dann gegen die Wandung gepreßt er
starrt.
Aufgabe der Erfindung ist es, die beschriebenen Nachteile
durch eine Verbesserung der Steuerung der Einspritzvorrich
tung und der Zangenpresse, sowie der Notabschaltung des An
triebes bei Überlast zu beseitigen.
Diese Aufgabe wird bei einer Schneckenpresse der eingangs
beschriebenen Art mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind
in den Unteransprüchen unter Schutz gestellt, auf die als
gleichzeitiger Teil der Beschreibung besonders verwiesen
wird.
Die mengenabhängige Einschaltung der Einspritzvorrichtung
mit einem wegaufnehmenden Sensor mit zwei konstanten Ein
schaltimpulsen ergibt eine sehr einfache Regelung der Zu
teilung des Lösungsmittels, das zu einer gleichmäßigen Qua
lität des Strangpreßlings hinsichtlich Struktur, Pressung
und Gehalt an Lösungsmittel führt.
Die gleichzeitige Steuerung der Stromversorgung des An
triebsmotors verbessert die Qualität des Strangpreßlings
zusätzlich, weil bei Ausbleiben eines Ausstoßes, der ent
weder auf mangelnder Beschickung oder auf Verstopfung be
ruhen kann, erst der Rücklauf des Antriebsmotors und damit
die Entlastung der Preßorgane vom vorgepreßten Preßgut und
anschließend die Stillsetzung der Preßschnecke erfolgt, so
daß im Verstopfungsfall Überhitzung und Einbrennen des Preß
gutes an den Wandungen und das übermäßige Zudosieren von
Lösungsmittel, d.h. gewöhnlich Wasser, bei mangelnder Be
schickung vermieden wird und eine Vergleichmäßigung der Be
schaffenheit des Strangpreßlings eintritt.
Eine weitere Vergleichmäßigung der Qualität des Strangpreß
lings wird dadurch erreicht, daß die Zangenpresse in Abhän
gigkeit von der Stromaufnahme des Antriebsmotors auf- oder zu
geschaltet wird, wodurch besonders die Verdichtung des Strang
preßlings vergleichmäßigt wird, während bei anhaltender Über
schreitung der eingestellten Stromstärke der Antriebsmotor
abgeschaltet wird, um Beschädigungen oder zu starkes Verdich
ten von eingetretenen Verdichtungen bei Verstopfung des
Schneckenrohres zu vermeiden.
Besonders einfach ist die Abtastung mit dem wegaufnehmenden
Sensor beim Austritt des Strangpreßlings aus dem Schnecken
rohr zwischen den Backen der Zangenpresse.
Ein einfacher Aufbau des wegaufnehmenden Sensors ergibt sich
bei einem gezahnten Tastrad, das auf dem feststehenden
Backen der Zangenpresse mit einer Halterung befestigt ist.
Eine einfach Impulsgebung wird erreicht, wenn das Tastrad
mit einem wellenförmig gezahnten Steuerrad fest verbunden
ist, das einen Mikroschalter mit einer optimierten Bewegung
auf- und zusteuert.
Eine besonders einfache Schaltung für die Regelung ergibt
sich durch Anwendung eines Relais mit einstellbarer Abfall
verzögerung bei der ersten elektrischen Schalteinrichtung
und eines einstellbar anzugverzögerten Relais bei der
zweiten elektrischen Schalteinrichtung und wenigstens eines
weiteren einstellbaren Relais mit Abfallverzogerung.
Für die Steuerung nach der Stromstärke des Antriebsmotors
für die aufgenommene Motorleistung ist die Schaltung über
den magnetischen Fluß der Erregerwicklung des Antriebs
motors vorteilhaft, wobei die Schaltung des Steuerventiles
der Zangenpresse und eines elektrischen Schalters für die
dritte elektrische Schalteinrichtung mit einer einstellbaren
Verzögerungsschaltung eine besonders einfache Anordnung er
gibt.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungs
beispieles beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 das Blockschaltbild der Regelung der
Schneckenpresse und
Fig. 2 einen Teilausschnitt der Zangenpresse mit
dem wegaufnehmenden Sensor, schematisch.
Eine Schneckenpresse mit einer Preßschnecke 5, die in einem
Schneckenrohr 1 von einer Antriebsvorrichtung 9 angetrieben
umläuft, erfaßt das durch eine Zufuhröffnung 2 zugeführte
Preßgut, z.B. in Form von Altpapier oder Karton oder dgl.
und verdichtet es nach vorheriger Befeuchtung mit einem,
aus einer Einspritzvorrichtung 10 zugeführten Lösungsmittel,
gewöhnlich Wasser, wobei ein ausreichender Preßdruck von
einer Zangenpresse 6 mit zwei einander gegenüberliegenden
Backen 7, 7′ hergestellt wird, von denen ein Backen 7 fest
stehend und der andere Backen 7′ von einem Stellglied 19
in Form eines pneumatischen Arbeitszylinders gegen den
ersten Backen 7 und damit gegen den aus der Austrittsöffnung
3 des Schneckenrohres 1 austretenden Strangpreßling 4 ge
preßt wird. Außerhalb der Zangenpresse 6 bricht der Strang
preßling 4 durch das Eigengewicht in Stücken ab.
Zwischen den Backen 7, 7′ der Zangenpresse 6 läuft ein ge
zahntes Tastrad 20 eines wegaufnehmenden Sensors 11, das in
einer Halterung 22 mit seiner Achse 21 drehbar gelagert ist.
Die Halterung 22 ist auf dem feststehenden Backen 7 der
Zangenpresse 6 befestigt.
Mit dem Tastrad 20 ist ein gezahntes Steuerrad 23 fest ver
bunden, dessen wellenförmige Zahnung 24 die Lauffläche 25
für die Tastrolle 26 eines Mikroschalters 27 bildet, der bei
laufendem Tastrad 20 im Takt der wellenförmigen Zahnung 24
ein- und ausgeschaltet wird.
Der elektrische Schalter 12 des Mikroschalters 27 ist mit
Zuleitungen 28 mit einer ersten elektrischen Schalteinrich
tung 13 zur Schaltung der Einspritzvorrichtung 10 verbunden.
Diese erste elektrische Schalteinrichtung 13 besteht aus
einem Relais mit einstellbarer Abfallverzögerung, dessen
elektrische Schalter einerseits das Steuerventil 14 und
andererseits die Stromversorgung des Antriebsmotors 8 schal
ten.
Dazu ist ein elektrischer Schalter mit dem Steuerventil 14
verbunden und wird geschlossen, wodurch das Steuerventil
auf Öffnen geschaltet wird, wenn der Strangpreßling 4 aus
der Austrittsöffnung 3 austritt und der elektrische Schal
ter 12 des wegaufnehmenden Sensors 11 Impulse an die erste
elektrische Schalteinrichtung 13 abgibt und wird geöffnet,
wenn diese Impulse durch den Stillstand des Strangpreßlings
4 für eine bestimmte, an einer Verzögerungsschaltvorrichtung
der ersten elektrischen Schalteinrichtung 13 voreingestell
ten Verzögerungszeit ausbleiben.
Der zweite elektrische Schalter der ersten elektrischen
Schalteinrichtung 13 wird mit jedem Impuls des wegaufnehmen
den Sensors 11 geöffnet und schließt bei Stillstand des
Strangpreßlings 4, wodurch die zweite elektrische Schalt
einrichtung 15 für die verzögerte Schaltung der Stromver
sorgung des Antriebsmotors 8 geschaltet wird.
Diese besteht aus einem abfallverzögerten Relais, das bei
geschlossenem Steuerstromkreis und bestehender Erregung,
nach einer, an einer Verzögerungsschalteinrichtung vorein
gestellten Verzögerungszeit abfällt und einen elektrischen
Schalter für die Schaltung einer dritten elektrischen Schalt
einrichtung 16 für die Schaltung des Vor-und Rücklaufes des
Antriebsmotors 8 einschaltet, wenn ein Wahlschalter 29
gleichzeitig auf Automatik gestellt ist.
Diese dritte elektrische Schalteinrichtung 16 schaltet bei
Ansprechen eines Schaltrelais auf Rücklauf und schaltet die
Stromversorgung des Antriebsmotors 8 nach Verstreichen einer,
an einer Verzögerungsschalteinrichtung voreingestellten
Verzögerungszeit eines weiteren Relais ab, wodurch die Preß
schnecke 5 stillgesetzt wird. Für einen neuen Anlauf muß
die Stromversorgung des Antriebsmotors 8 von Hand wieder
eingeschaltet werden, nachdem die Störungsursache beseitigt
ist.
Der Antriebsmotor 8 der Preßschnecke 5 ist mit einem Sensor
17 für die Stromaufnahme, der über den magnetischen Fluß der
Erregerwicklung des Antriebsmotors 8 anspricht, versehen,
der bei Überschreiten einer voreingestellten Stromstärke
einerseits durch Schließen eines elektrischen Schalters
ein Steuerventil 18 für die Betätigung des Stellgliedes 19
der Zangenpresse 6 durch Öffnen der Pneumatikleitung schal
tet, wodurch der bewegliche Backen 7′ der Zangenpresse 6
geöffnet wird und deren Preßdruck vom Strangpreßling 4
weggenommen wird und andererseits nach Verstreichen einer,
an einer Verzögerungsschalteinrichtung voreingestellten
Verzögerungszeit die dritte elektrische Schalteinrichtung 16
durch Schließen eines elektrischen Schalters betätigt und
über Rücklauf geschaltet, worauf nach Ablauf einer weiteren
Verzögerungszeit, wie bereits beschrieben, die Abschaltung
der Stromversorgung des Antriebsmotors 8 erfolgt.
Mit dieser Regelung wird erreicht, daß bei Austritt des
Strangpreßlings 4 durch Abgabe von elektrischen Im
pulsen an die erste elektrische Schalteinrichtung 13 der
Antriebsmotor 8 und die Einspritzvorrichtung 10 in Betrieb
gehalten werden.
Bei Stillstand des Strangpreßlings 4, aus welchem Grund
auch immer, wird zunächst die Einspritzvorrichtung 10 zeit
verzögert abgeschaltet und dann der Antriebsmotor 8 auf
Rücklauf geschaltet und nach einer bestimmten Rücklaufzeit,
in der das Schneckenrohr 1 im vorderen Preßbereich entlastet
und weitgehend von Preßgut freigemacht ist, abgeschaltet
wird.
Dadurch werden beide wichtigen Störfälle erfaßt, daß ent
weder keine Beschickung mit Preßgut erfolgte oder dieses
das Schneckenrohr 1 verstopfte.
Ein anderer Störfall tritt bei erhöhter Stromaufnahme des
Antriebsmotors 8, meist durch zu starke Beschickung oder
durch Verstopfung verursacht, auf.
In diesem Fall schaltet der Sensor 17 für die Stromaufnahme
zuerst das Steuerventiles für die Schaltung des pneumati
schen Betätigungszylinders der Zangenpresse 6 auf Öffnen,
wodurch diese geöffnet und der Druck vom Strangpreßling 4
weggenommen wird. Nach einer weiteren Verzögerungszeit
wird dann der Antriebsmotor 8 auf Rücklauf geschaltet, wenn
die Stromaufnahme nicht absinkt, worauf dann die Abschaltung
folgt, die nur durch Einschalten von Hand wieder rückgängig
gemacht werden kann.
Legende
1 Schneckenrohr
2 Zufuhröffnung
3 Austrittsöffnung
4 Strangpreßling
5 Preßschnecke
6 Zangenpresse
7, 7′ Backen der Zangenpresse 6
8 Antriebsmotor
9 Antriebsvorrichtung
10 Einspritzvorrichtung
11 wegaufnehmender Sensor
12 elektrischer Schalter des Sensors 11
13 erste elektrische Schalteinrichtung zur Schaltung der Einspritzvorrichtung 10
14 Steuerventil der Einspritzvorrichtung 10
15 zweite elektrische Schalteinrichtung für die verzögerte Schaltung der Stromversorgung des Antriebsmotors 8
16 dritte elektrische Schalteinrichtung für die Schaltung des Vor- und Rücklaufes des Antriebsmotors 8
17 Sensor für die Stromaufnahme des Antriebsmotors 8
18 Steuerventil für das Stellmittel des Stellgliedes 19
19 Stellglied des Backens 7′
20 gezahntes Tastrad des Sensors 11
21 Achse des Tastrades 20
22 Halterung des Sensors 11
23 gezahntes Steuerrad des Sensors 11
24 wellenförmige Zahnung des gezahnten Steuerrades 23
25 Lauffläche des gezahnten Steuerrades 24
26 Tastrolle des Mikroschalters 27
27 Mikroschalter des Sensors 11
28 Zuleitungen des Mikroschalters 27
29 Wahlschalter
2 Zufuhröffnung
3 Austrittsöffnung
4 Strangpreßling
5 Preßschnecke
6 Zangenpresse
7, 7′ Backen der Zangenpresse 6
8 Antriebsmotor
9 Antriebsvorrichtung
10 Einspritzvorrichtung
11 wegaufnehmender Sensor
12 elektrischer Schalter des Sensors 11
13 erste elektrische Schalteinrichtung zur Schaltung der Einspritzvorrichtung 10
14 Steuerventil der Einspritzvorrichtung 10
15 zweite elektrische Schalteinrichtung für die verzögerte Schaltung der Stromversorgung des Antriebsmotors 8
16 dritte elektrische Schalteinrichtung für die Schaltung des Vor- und Rücklaufes des Antriebsmotors 8
17 Sensor für die Stromaufnahme des Antriebsmotors 8
18 Steuerventil für das Stellmittel des Stellgliedes 19
19 Stellglied des Backens 7′
20 gezahntes Tastrad des Sensors 11
21 Achse des Tastrades 20
22 Halterung des Sensors 11
23 gezahntes Steuerrad des Sensors 11
24 wellenförmige Zahnung des gezahnten Steuerrades 23
25 Lauffläche des gezahnten Steuerrades 24
26 Tastrolle des Mikroschalters 27
27 Mikroschalter des Sensors 11
28 Zuleitungen des Mikroschalters 27
29 Wahlschalter
Claims (11)
1. Schneckenpresse mit einem Schneckenrohr mit Zufuhröffnung
für zerkleinertes Altpapier oder dgl. und einer Austritts
öffnung für Strangpreßlinge, in dem eine fliegend gelagerte
Preßschnecke von einer Antriebsvorrichtung angetrieben um
läuft, mit einer an der Austrittsöffnung des Schneckenrohres
anschließend angeordneten Zangenpresse zum Zurückhalten des
Strangpreßlings, deren Backen bei Überschreiten der Strom
aufnahme des Antriebsmotors der Antriebsvorrichtung über
eine elektrische Schalteinrichtung geöffnet werden und mit
einer Einspritzvorrichtung zum Einspritzen eines Lösungs
mittels, insbesonders Wasser, in das Schneckenrohr, dadurch
gekennzeichnet, daß ein wegaufnehmender Sensor (11) zum Ab
tasten der Austrittsbewegung des Strangpreßlings (4) vorge
sehen ist, der einen elektrischen Schalter (12) bei Bewegung
des Strangpreßlings (4) schaltet und eine erste elektrische
Schalteinrichtung (13) zur Schaltung der Einspritzvorrich
tung (10) und der Stromversorgung des Antriebsmotors (8)
umschaltet, die über einen elektrischen Schalter ein
Steuerventil (14) der Einspritzvorrichtung (10) öffnet und
nach Ablauf einer, mit einer Zeitverzögerungsschaltvorrich
tung der ersten elektrischen Schalteinrichtung (13) vorein
stellbaren Verzögerungszeit nach Stillstand des Strangpreß
lings (4) schließt.
2. Schneckenpresse nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch
gekennzeichnet, daß das die erste elektrische Schalteinrich
tung (13) gleichzeitig mit dem Steuerventil (14) über einen
weiteren elektrischen Schalter eine zweite elektrische
Schalteinrichtung (15) für die verzögerte Schaltung der
Stromversorgung des Antriebsmotors (8) schaltet, die nach
Ablauf einer, an einer Verzögerungsschaltvorrichtung vor
eingestellten Verzögerungszeit bei Stillstand des Strang
preßlings (4) eine dritte elektrische Schalteinrichtung (16)
für die Schaltung des Vor-und Rücklaufes des Antriebsmotors
(8) schaltet, welche die Stromversorgung für den Antriebs
motor (8) auf Rücklauf umschaltet.
3. Schneckenpresse nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch
gekennzeichnet,daß die dritte elektrische Schalteinrichtung
(16) für die Schaltung der Stromversorgung des Antriebs
motors (8) nach Ablauf einer, an einer Verzögerungsschalt
vorrichtung voreingestellten Verzögerungszeit die Strom
versorgung des Antriebsmotors (8) abschaltet und damit die
Schneckenpresse stillsetzt.
4. Schneckenpresse nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch
gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (8) mit einem Sensor
(17) für die Stromaufnahme versehen ist, der bei Überschrei
ten einer an dem Sensor (17) voreingestellten Stromstärke
ein Steuerventil (18) für das Stellmittel eines Stellglie
des (19) zur Verstellung des Backens (7′) der Zangenpresse
(6) öffnet und diese damit öffnet und den Gegendruck von
dem Strangpreßling (4) wegnimmt, sowie nach Verstreichen
einer, an einer Verzögerungsschaltvorrichtung voreingestell
ten Verzögerungszeit die dritte elektrische Schalteinrich
tung (16) für die Schaltung des Vor-und Rücklaufes des An
triebsmotors (8) auf Rücklauf schaltet.
5. Schneckenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der wegaufnehmende Sensor (11) den Strangpreßling (4)
zwischen den Backen (7, 7′) der Zangenpresse (6) abtastet.
6. Schneckenpresse nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeich
net, daß der wegaufnehmende Sensor (11) aus einem gezahnten
Tastrad (20) besteht, das mit seiner Achse (21) in einer
Halterung (22) gelagert ist, die auf dem feststehenden
Backen (7) der Zangenpresse (6) befestigt ist.
7. Schneckenpresse nach Anspruch 1 oder 5 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß der wegaufnehmende Sensor (11) ein ge
zahntes Steuerrad (23) aufweist, das mit dem gezahnten Tast
rad (20) fest verbunden ist und dessen Zahnung (24) wellen
förmig eingearbeitet ist und die Lauffläche für die Tast
rolle (26) eines Mikroschalters (27) an der Halterung (22)
befestigt ist und dessen elektrische Zuleitungen (28) an
die erste elektrische Schalteinrichtung (13) zur Schaltung
der Einspritzvorrichtung (10) und der Stromversorgung des
Antriebsmotors (8) geführt sind.
8. Schneckenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die erste elektrische Schalt
einrichtung (13) zur Schaltung der Einspritzvorrichtung (10)
und des Rücklaufes des Antriebsmotors (8) ein abfallverzö
gertes Relais umfaßt, dessen elektrische Schalter das
Steuerventil (14) der Einspritzvorrichtung (10) und die
Stromversorgung des Antriebsmotors (8) betätigen.
9. Schneckenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die zweite elektrische Schalt
einrichtung (15) für die verzögerte Schaltung der Stromver
sorgung des Antriebsmotors (8) ein zeitverzögert schalten
des Relais umfaßt, das dann, wenn die Erregung des Relais
die voreingestellte Zeit überschreitet, die elektrischen
Schalter für die Schaltung der dritten elektrischen Schalt
einrichtung (16) schaltet, wenn gleichzeitig ein Wahlschal
ter (29) auf Automatik gestellt ist.
10. Schneckenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die dritte elektrische Schalt
einrichtung (16) für den Vor-und Rücklauf des Antriebs
motors (8) wenigstens ein Schaltrelais und ein Relais mit
voreinstellbarer Abfallverzögerung umfaßt.
11. Schneckenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (17) für die Strom
aufnahme des Antriebsmotors (8) über den magnetischen Fluß
der Erregerwicklung anspricht und einen elektrischen Schal
ter für die Schaltung des Steuerventiles (18) für die Ver
stellung der Zangenpresse (6) und einen elektrischen Schal
ter mit einer Verzögerungsschaltung für die Schaltung der
dritten elektrischen Schalteinrichtung (16) für den Vor-
und Rücklauf des Antriebsmotors (8) schaltet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Applications Claiming Priority (2)
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Publication Number | Publication Date |
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DE4018553A1 true DE4018553A1 (de) | 1991-01-24 |
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ID=6841144
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE8908675U Expired - Lifetime DE8908675U1 (de) | 1989-07-17 | 1989-07-17 | |
DE19904018553 Withdrawn DE4018553A1 (de) | 1989-07-17 | 1990-06-09 | Schneckenpresse |
DE59006112T Expired - Fee Related DE59006112D1 (de) | 1989-07-17 | 1990-07-02 | Schneckenpresse. |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE8908675U Expired - Lifetime DE8908675U1 (de) | 1989-07-17 | 1989-07-17 |
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AT (1) | AT405802B (de) |
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1989
- 1989-07-17 DE DE8908675U patent/DE8908675U1/de not_active Expired - Lifetime
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1990
- 1990-06-07 AT AT123890A patent/AT405802B/de not_active IP Right Cessation
- 1990-06-09 DE DE19904018553 patent/DE4018553A1/de not_active Withdrawn
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