DE4034610C2

DE4034610C2 - Brikettierpresse für Stroh, Holzspäne und dgl.

Info

Publication number: DE4034610C2
Application number: DE4034610A
Authority: DE
Inventors: Franz Haimer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-10-31
Filing date: 1990-10-31
Publication date: 1994-01-20
Anticipated expiration: 2010-11-01
Also published as: DE4034610A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Brikettierpresse für Stroh, Holzspäne u. dgl. gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei herkömmlichen Brikettierpressen für Stroh, wie sie bei spielsweise aus der DE-A-38 31 528 bekannt sind, wird das von einer Schneckenvorpresse vorverdichtete Stroh in einer Kegel schneckenpresse stark komprimiert, wobei es sich erwärmt und aufgrund seines Ligningehaltes zu einem auch im warmen Zustand wenig fließfähigen Strohkuchen verbäckt, der dann in einer Preßmatrize zu einem Strang geformt wird. Bei der bekannten Vorrichtung hat die Kegelschneckenpresse in ihrem konischen Verdichtungsraum eine stationäre, kegelwendelförmige Führungs rippe, deren Windungssinn zur besseren Überwindung des Rück staudrucks des Strohkuchens entgegengesetzt zum Windungssinn der Preßschnecke der Kegelschneckenpresse gewählt ist. Der Strohkuchen dreht sich auf diese Weise mit der Preßschnecke und wird zur Auslaßöffnung der Kegelschneckenpresse geschraubt.

Es hat sich gezeigt, daß für Kegelschneckenpressen dieser Art, bedingt durch großen Reibungswiderstand, große Antriebskräfte erforderlich sind und trotz der wendelförmigen Führungsleisten in dem konischen Schneckengehäuse Stauungen des Strohkuchens auftreten können, wodurch ein störungsfreier Betrieb nicht gewährleistet ist.

Aus dem US-Patent 3 353 479 ist eine weitere Brikettierpresse für Stroh, Holzspäne u. dgl. bekannt, deren Schneckenpresse mehrere, in einem Kreis angeordnete, rotierend angetriebene Kegelschnecken umfaßt. Die Kegelschnecken umschließen einen zentralen, kegelförmigen Raum, der den Verdichtungsraum bildet und sich kegelförmig von einer durchmessergrößeren Beschickungs öffnung zu einer durchmesserkleineren Auslaßöffnung hin verjüngt. Der Verdichterraum wird von einer als Schneckenpresse ausgebildeten Vorpreßeinrichtung mit dem zu verdichtenden Material beschickt. An die Auslaßöffnung des Verdichtungsraums schließt sich ein Preßmatrizenrohr an.

Bei dieser Brikettierpresse sind die Kegelschnecken achsparallel angeordnet, wobei ihr durchmessergrößeres Kegelende zur Bildung des kegelförmigen Verdichterraums auf der Seite der Auslaßöffnung angeordnet ist. Dies hat zur Folge, daß zwischen den Kegelschnecken verhältnismäßig breite, keilförmige Spalte verbleiben, die durch keilförmige Verschlußbleche verschlossen sind. Ein Teil des kegelförmigen Verdichterraums wird damit nicht durch Eingriffsflächen der Kegelschnecken, sondern durch die Verschlußbleche begrenzt, was den erreichbaren Preßdruck mindert. Darüber hinaus verbleiben in Umfangsrichtung beiderseits jedes Verschlußblechs und den benachbarten Kegelschnecken weitere Abstandsspalte, die den Preßdruck zusätzlich mindern.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Brikettierpresse für Stroh, Holzspäne u. dgl. der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der ein höherer Verdichtungsgrad und ein störungsfreierer Betrieb als bisher erreicht wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.

In den sich in Förderrichtung der Kegelschnecken erstreckenden Verdichtungsraum, dessen Querschnitt in Materialförder richtung sich im Verhältnis ca. 5 : 1 verjüngt, wird das von einer Vorpresse, zweckmäßigerweise von einer Schneckenvorpresse, geförderte Material hineingedrückt und bei Anliegen an die Innenwand, welche von den Kegelschnecken gebildet ist, zur Auslaßöffnung, an welcher sich ein Preßmatrizenrohr anschließt, geschraubt.

Dabei wird das Material entsprechend der Querschnittsverengung zusammengepreßt, wobei gleichzeitig ein hoher Druckaufbau zur Materialpressung in das Preßmatrizenrohr möglich ist. Durch die das Material voll umschließende, schraubende Wandung in Richtung Preßmatrizenrohr erfolgt dieses mit relativ geringem Kraftaufwand.

Der hohe Druckaufbau ermöglicht eine zusätzliche Material verdichtung im Preßmatrizenrohr.

Die erfindungsgemäße Brikettierpresse eignet sich zur Briket tierung pflanzlicher Materialien aller Art mit einer Konsistenz ähnlich Stroh oder Holzabfällen, wie z. B. Sägemehl und Hobelspäne; sie eignet sich auch zur Volumenverkleinerung von Müll ähnlicher Beschaffenheit.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert.

Hierbei zeigt:

Fig. 1 eine teilweise schematische Schnittansicht einer Brikettierpresse für Stroh, Holzspäne u. dgl.;

Fig. 2 eine Schnittansicht durch die Brikettierpresse, gesehen entlang einer Linie A-B in Fig. 1.

Wie in der Fig. 1 dargestellt, besteht die Brikettierpresse 3 aus einem Gehäuse 4 mit einer stirnseitigen Öffnung 5 im Zentrumsbereich, in welcher ein Ausstoßrohr 6 einer Schneckenvorpresse 7 mündet. Gegenüberliegend in der Gehäusestirnseite befindet sich eine im Durchmesser klei nere Öffnung 8, welche ein Preßmatrizenrohr 9 aufnimmt.

Weiter befinden sich in den Gehäusestirnseiten Lagerstellen 10 und 11 für - in Förderrichtung betrachtet - im Kreis um die Öffnungen 5 und 8 herum ange ordnete Kegelschnecken 12, welche wegen ihrer Schrägstellung über Kreuzgelenke 13, Zahnräder 14 und einen Zahnring 15 ge meinsam antreibbar sind.

Die Kegelschnecken 12 bestehen je aus einem Kegel, auf dessen Oberfläche, ähnlich der Form eines Trapezgewindes, ein- oder mehrgängig ein Schneckenwendel 16 ausgeformt ist.

Der Abstand der Lagerstellen in der Kreisanordnung ist so bemessen, daß die Kegelschnecken 12 einander gegenüber einen geringen Spalt 17 aufweisend im Innenbereich einen sich in Förderrichtung der Schneckenwendel 16 verjüngenden Verdich tungsraum 18 bilden.

Bevorzugt ist der Verdichtungsraum 18 durch sechs einzelne Kegelschnecken 12 gebildet. Über einen Motor 19 und ein Ritzel 20 sind der Zahnring 15 und somit die Kegelschnecken 12 über die Zahnräder 14 und Kreuzgelenke 13 rotierend antreibbar.

Vorteilhaft in Achsflucht zum Verdichtungsraum 18 und zum Matrizenrohr 9 ist eine Vorpreßschnecke 21, welche über einen Motor 22 antreibbar ist, angeordnet.

Die Vorpreßschnecke 21 ist aufgrund eines großvolumigen Schneckenwendels, welcher auch mehrgängig und in abnehmender Steigung ausgeführt sein kann, in der Lage, das beispielweise über einen Trichter 23 zugeführte, sperrige Material zu er fassen, zu verkleinern, vorzupressen und über das Ausstoß rohr 6 in den Verdichtungsraum 18 zu fördern. Da der Auslaß durchmesser 8 am Preßmatrizenrohr 9 wesentlich kleiner als der Zuführungsdurchmesser ist, staut sich das zugeführte, vor verdichtete Material im Verdichtungsraum 18 an der aus den Kegelschnecken 12 gebildeten Wandung. Dort wird dieses durch die Kegelrollenwirkung der Kegelschnecken 12 rollend verdichtet und gleichzeitig durch die Schneckenwendel 16 in Richtung Aus gang 8 zum Preßmatrizenrohr 9 geschraubt. Der Verdichtungsvorgang und Schraubvorgang erfolgt dabei weitgehendst rollend. Gleich zeitig erfolgt dadurch ein hoher Druckaufbau in Richtung Preß matrizenrohr 9, in welchem, wie bekannt und hier nicht näher er örtert, durch Veränderung des Rohrquerschnittes der Rückstau druck und somit die Brikettierungsdichte einstellbar ist.

Bei dieser rollenden Verdichtung entsteht eine hohe Radial kraft auf die Kegelschnecken 12 und somit auch auf die Lager stellen 10, 11, deren Lagerdimensionierung aufgrund Kreis anordnung im Durchmesser begrenzt ist.

Durch einen mitumlaufenden Stützring 24, dessen konischer Innendurchmesser dem Verlauf der äußeren Kegelschnecken kontur entspricht, kann die Lagerbelastung verringert wer den. Die dabei durch die Konusform entstehende Axialkraft auf den Stützring 24 wird über ein Axiallager 25 oder eine Rollenanordnung von der Gehäusestirnseite aufgenommen.

Claims

1. Brikettierpresse für Stroh, Holzspäne u. dgl., mit mehreren rotierend angetriebenen Kegelschnecken (12), die zwischen sich einen zentralen Verdichtungsraum (18) bilden, der sich kegelförmig von einer durch messergrößeren Beschickungsöffnung (5) zu einer durch messerkleineren Auslaßöffnung (8) hin verjüngt,
mit einer den Verdichtungsraum (18) über die Beschickungs öffnung (5) mit dem zu verdichtenden Material beschickenden Vorpreßeinrichtung (7) und
mit einem an die Auslaßöffnung (8) des Verdichtungsraums (18) anschließenden Preßmatrizenrohr (9),
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kegelschnecken (12) zur Bildung des Verdichtungsraums (18) mit nur geringen Abstandsspalten (17) zu ihren jeweils benachbarten Kegelschnecken (12) auf Mantellinien einer den Verdichtungsraum (18) umschreibenden Kegelfläche mit ihren Spitzen die Auslaßöffnung (8) bildend angeordnet sind.

2. Brikettierpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein innen konischer Stützring (24) die Kegelschnecken (12) gemeinsam umschließt und daß der Stützring (24) drehbar gelagert und über ein Axiallager (25) oder eine Rollenanordnung an einer Stirnseite (10) eines Verdichtergehäuses (4) abgestützt ist.

3. Brikettierpresse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelschnecken (12) mit Zahnrädern (14) verbunden sind, die mit einem sämtliche Kegelschnecken (12) gemeinsam antreibenden Zahnring (15) kämmen.

4. Brikettierpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelschnecken (12) über Kreuzgelenke (13) mit den Zahnrädern (14) verbunden sind.

5. Brikettierpresse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckenwendeln (16) an den Kegelschnecken (12) nach Art eines Trapezgewindes geformt sind.