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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung bzw. Anlage
zur Abscheidung und Kompaktierung von Papierausschuß bzw. -verschnitt,
welcher beispielsweise durch das Trimmen bzw. Kantenbeschneiden
von Papierblättern,
beispielsweise für
die Herstellung von Büchern
und Magazinen, erzeugt wird.
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Im
gegenwärtigen
Stand der Technik gibt es unterschiedliche Arten von Anlagen auf
diesem Gebiet. Jedoch hat jede dieser Anlagen einen ziemlich großen eingenommenen
gesamten Raum und eine bestimmte Komplexizität der Konstruktion.
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Wie
dies bekannt ist, ist es tatsächlich
beim Betrieb von Anlagen zur Abscheidung von Papierverschnitt notwendig,
für ein
Filtern von Zellulose und Kaolinstaub zu sorgen, welche von dem
Papierverschnitt getrennt werden müssen und welche nicht in die
Umgebung um die Anlage zugeführt
werden dürfen,
da sie für
die Gesundheit der Betätiger
schädlich sind.
Für diesen
Zweck ist es notwendig, neben dem Absetzbehälter eine voluminöse und aufwendige Staubfiltervorrichtung
anzuordnen. Auf diese Weise wird der durch die Anlage eingenommene
gesamte Raum ziemlich groß mit
einem resultierenden ökonomischen
Schaden aufgrund des bemerkenswerten Platzbedarfs, zusätzlich zu
der Tatsache, daß diese Anlagen
einen bestimmten Grad an Konstruktionskomplexizität besitzen,
da die Absetzanlage bzw. der Absetzbehälter mit der Filtereinheit
durch eine geeignete Rohrleitung verbunden ist. Ein Beispiel einer derartigen
Anordnung ist in der
FR-A-2660596 geoffenbart.
Der Absetz- bzw. Abscheidebehälter
umfaßt typischerweise
wiederum eine Abscheide- bzw. Absetz kammer mit einer durchstochenen
Wand und einen hinzugefügten
motorbetriebenen Schrauben- bzw. Schneckenförderer für eine Kompaktierung. An dem
Eingang der Abscheidekammer ist ein System von Ablenkeinrichtungen
des eintretenden Flusses von Luft angeordnet, der mit dem Verschnitt
versetzt bzw. beladen ist. Diese Ablenkeinrichtungen sind notwendig,
um den Luftstrom in einer derartigen Weise zu richten, um zu vermeiden,
daß die
Löcher
in der Wand mit dem Verschnitt mit resultierenden Fehlfunktionen
der gesamten Anlage verstopft werden. Zusätzlich umfaßt die Schneckenförderer-Verschnittkompaktierungsvorrichtung
typischerweise eine gewichtige bzw. schwere Trennwand gegenüberliegend ihrer
Austrags- bzw. Ausgabeöffnung.
Dieses weitere Vorsehen ermöglicht
es, den richtigen Grad einer Kompaktierung des Abfalls bzw. Verschnitts
zu erreichen, der aus der Anlage austritt, jedoch stellt dies einen
nicht konstanten und ziemlich lauten Betrieb dar. Andererseits involviert
in Übereinstimmung
mit den Ausbildungen, die in der bekannten Technik vorgeschlagen
sind, der Ausschluß bzw.
Verzicht der gewichtigen Trennwand die Notwendigkeit eines Hinzufügens einer
anderen und zweckgerichteten Kompaktierungsvorrichtung stromabwärts von
der Anlage mit einem beträchtlichen
Anstieg der Gesamtkosten des Maschinenparks.
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Der
allgemeine Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, die oben bezeichneten
Nachteile zu vermeiden, indem eine Papierabfall- bzw. -verschnitt-Kompaktierungs-
und -Abscheideanlage zur Verfügung
gestellt wird, welche auch Staub filtert, der für die Gesundheit der Betätiger schädlich ist,
und eine kompakte Struktur mit einem beschränkten, eingenommenen Gesamtraum
aufweist, und welche auf dem Konstruktionsniveau vereinfacht und
somit auch ökonomischer
bzw. wirtschaftlicher sein würde.
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Im
Hinblick auf dieses Ziel wurde versucht, in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung eine Vorrichtung bzw. Anlage zur Abscheidung und Kompaktierung
von Papierausschuß bzw.
-verschnitt zur Verfügung
zu stellen, umfassend eine Ausschuß- bzw. Verschnittabscheidekammer
mit einer durchstochenen bzw. perforierten Wand, die im Inneren
einer externen bzw. Außenhülle bzw.
-ummantelung enthalten ist, die mit einem Luftextraktionsauslaß mit der Abscheidekammer
ausgerüstet
ist, welche unten mit einer Abfall- bzw. Verschnitt- bzw. Randstreifenkompaktierungsvorrichtung
verbunden ist, welche den abgeschiedenen Verschnitt aufnimmt, und
dadurch gekennzeichnet, daß im
Inneren der Außenhülle ein Filtersystem
für den
Staub aufgenommen ist, der in der Luft enthalten ist, welche aus
der perforierten Wand der Abscheidekammer zu dem Luftextraktionsauslaß austritt.
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Um
die Erklärung
der innovativen Prinzipien der vorliegenden Erfindung und ihre Vorteile
verglichen mit dem Stand der Technik zu klären, wird unten mit Hilfe der
beiliegenden Zeichnungen eine mögliche
Ausbildung davon mittels eines nicht einschränkenden Beispiels beschrieben,
welches diese Prinzipien anwendet. In den Zeichnungen:
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zeigt 1 eine
Querschnittsseitenansicht einer Anlage in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung; und
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zeigt 2 diagrammartig
bzw. schematisch eine Draufsicht auf die Anlage im Querschnitt entlang einer
Schnittebene II-II von 1.
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Unter
Bezugnahme auf die Figuren zeigt 1 eine Anlage
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung, umfassend eine Abscheide- bzw. Absetzvorrichtung 11 und
eine Verschnitt- bzw. Randstreifenkompaktierungsvorrichtung 12.
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Die
Abscheidevorrichtung umfaßt
eine Abscheidekammer 13 mit perforierter Wand, eine äußere Schale
bzw. Hülle
bzw. Ummantelung 14, eine Einlaßleitung für mit Verschnitt bzw. Ausschuß beladener
Luft 15, eine Mehrzahl von Filterkörpern für den Staub 16, ein(en)
Extraktionsplenum bzw. -schacht 30, eine Saugpumpe 17 für gereinigte
Luft und den Trichter zum Fördern
des Verschnitts zu der Kompaktierungsvorrichtung 18.
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Die
Einlaßleitung 15 verbindet
die Papierver- bzw. -bearbeitungsanlage (nicht in den Figuren gezeigt),
welche den Verschnitt produziert, mit der Kammer 13 mit
der perforierten Wand. Der Luftstrom, der mit dem Verschnitt in
dieser Leitung 15 beladen ist, wird durch eine entsprechende
Zufuhrpumpe (nicht in den Figuren gezeigt) unterstützt. Die
Kammer 13 ist zylindrisch in der Form und hat an ihrer
Seitenwand eine Mehrzahl von Löchern 20 mit
Größen wesentlich
kleiner als die Abmessungen des Papierverschnitts. Die Löcher 20 sind
ausgebildet, um die mit Staub befüllte bzw. belastete Luft (beispielsweise Zellulose
oder Kaolinstaub) durchtreten zu lassen, jedoch nicht den Papierverschnitt.
Die Kammer 13 kann beispielsweise mit einem dickmaschigen
Netzwerk oder mit einem durchstochenen bzw. durchbrochenen Metallblatt
bzw. -blech ausgebildet sein. Der Fördertrichter 18 ist
an dem offenen, unteren Ende der Kammer 13 positioniert
und verbindet sie mit der Kompaktierungsvorrichtung 12.
Die externe bzw. Außenhülle bzw.
Schale erhält
bzw. empfängt
in ihrem Zentrum die Kammer 13 und eine Mehrzahl von Staubfiltern 16,
die seitlich bzw. lateral um die Kammer 13 angeordnet sind
(1 zeigt drei von diesen in beispielhafter Weise).
Die Filter 16 können
in der Form von Filterhülsen
oder Filterkartuschen vorliegen. Sie sind an ihren oberen Enden
mit dem Extraktionsschacht 30 verbunden, welcher in dem
oberen Teil der externen Hülle 14 angeordnet
ist und durch die Trennwand 32 begrenzt ist. Der Schacht 30 ist
mit einer Saugpumpe 17 verbunden und kommuniziert mit dem
darunterliegenden Teil der Hülle 14,
welche die Absetzkammer 13 enthält, lediglich durch die Filterkörper 16.
Die Pumpe 17 an dem Auslaß ist direkt mit der externen
Umgebung verbunden. Die externe Hülle 14 ist auch mit
Staubsammelmitteln an ihrer unteren Wand ausgestattet. 1 zeigt
die Mittel in der Form von zwei Trichtern 31.
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Die
Kompaktierungsvorrichtung 12 hat eine horizontale Achse
und umfaßt
einen Motor 21, eine Bewegungsübertragungswelle 22,
einen kreisförmigen
Kompaktierungsschneckenförderer 23 und
eine externe Hülle
bzw. Ummantelung 24. Der Motor 21 ist mit der
Welle 22 verbunden, auf welcher der Schrauben- bzw. Schneckenförderer 23 montiert
ist. Der Schneckenförderer 23 nahe
der Ausgabeöffnung 25 hat
einen linear absinkenden Durchmesser nahe der Öffnung. Die Hülle 24 hat
eine Einlaßöffnung 26,
die sie mit dem Förderrohr 18 verbindet,
und eine zylindrische Symmetrie mit einem Durchmesser, der nahe der
Ausgabeöffnung 25 in
derselben Weise wie der Durchmesser der Schnecke bzw. Schraube 23 absinkt.
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2 zeigt
die Abscheide- bzw. Absetzanlage von der Oberseite und entlang einer
Schnittebene II-II von 1 geschnitten. 2 zeigt
die Außenhülle 14,
enthaltend vier Filterkörper 16,
die Abscheidekammer 13 im Zentrum und die Einlaßleitung 15.
Die Achse der Einlaßleitung 15 liegt
in einer horizontalen Ebene und ist nahezu tangential zu ihrer seitlichen Oberfläche entgegengesetzt
der Vereinigung mit der Kammer 13. Insbesondere wird festgehalten,
daß die Einlaßleitung 15 eine
rechtwinkelige Kurve 15b nahe der Vereinigung mit der Kammer 13 aufweist.
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Ein
Betrieb der oben beschriebenen Anlage wird nachfolgend diskutiert.
Die Luft, die mit Papierverschnitt und Staub beladen ist, tritt
in die Einlaßleitung 15 ein.
Dank der speziellen gekrümmten
Form 15b nahe der durchstochenen bzw. perforierten Kammer 13 nimmt
die Luft eine wirbelstromförmige Bewegung
im Inneren der Kammer 13 ein, so daß der Verschnitt dazu tendiert,
nicht die Löcher 20 der Kammerwand 13 zu
verstopfen. Während
dieser Wirbelbewegung sammelt sich der Verschnitt im Zentrum und
fällt zu
dem Trichter 18. Die mit Staub beladene Luft tritt jedoch
durch die Löcher 20 durch
und wird durch die Filter 16 aufgrund des Vakuumeffekts angesaugt,
der durch die Pumpe 17 im Inneren des Austragsplenums bzw.
Extraktionsschachts 30 erzeugt wird. Beim Durchtreten durch
die Filter 16 verliert die Luft ihren Staubgehalt. Der
Staub fällt
nach unten und wird in den dafür
vorgesehenen Staubsammelmitteln 31 gesammelt, die in Trichterform
in 1 beispielhaft dargestellt sind. Auf diese Weise läßt die Pumpe 17 in
die Umgebung lediglich Luft, die von Staub gereinigt bzw. befreit
ist.
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Der
Verschnitt bzw. Ausschuß bzw.
Abfall, der in dem Trichter 18 gesammelt wird, wird zu
der Kompaktierungsvorrichtung 12 gefördert. Der Motor veranlaßt eine
Rotation des Schneckenförderers 23, welcher
den Verschnitt zu der Auslaßöffnung 25 drückt. Dank
der speziellen Form mit abnehmendem Durchmesser wird der Verschnitt
in einen kontinuierlichen Strom in dieser sich verschmälernden
Zone ohne irgendeine schwergewichtige Trennwand kompaktiert, die
zum Induzieren einer Kompaktierung erforderlich ist.
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Es
ist festzuhalten, daß die
Außenhülle 14 in einer
derartigen Weise hergestellt ist, um für eine Wartung öffenbar zu
sein, und die Filterkörper 16 aus der
Maschine für
Reinigungstätigkeiten
entnehmbar sind.
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In Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausbildung der vorliegenden Erfindung wird
der filtrierte bzw. gefilterte Staub zu dem Trichter 18 und dann
zu der Kompaktierungsvorrichtung 12 mittels der Förderwand 33 gerichtet,
die in durchbrochenen Linien in 1 gezeigt
ist. Auf diese Weise verbleibt der Staub kompaktiert gemeinsam mit
dem Papierverschnitt und es wird somit vermieden, daß dieser gesondert
entfernt werden muß.
Es ist festzuhalten, daß dieser
Effekt nicht unter Verwendung einer Filtervorrichtung realisierbar
war, die von der Abscheidevorrichtung in Übereinstimmung mit dem Stand
der Technik getrennt bzw. gelöst
war.
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Nachfolgend
auf die Beschreibung werden die zahlreichen Vorteile, die mit der
Anlage in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung realisiert sind, deutlich. Tatsächlich wurde
eine viel kompaktere Anlage als jene, die zuvor realisiert waren, erhalten.
Dies wurde durch das vorteilhafte Einsetzen der Staubfilter im Inneren
der äußeren Hülle des Abscheide-
bzw. Absetzbehälters
möglich.
Zusätzlich zu
dem bedeutend verringerten Außenumfang
bzw. Raumbedarf wird dank dieser Gegenmaßnahme eine ökonomischere
Anlage ebenfalls realisiert, welche beispielsweise die Kosten für eine Rohrleitung
einspart, die den Abscheidebehälter
mit der Filteranlage verbindet. Zusätzlich ist die Anlage in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung auch durch eine größere Konstruktionseinfachheit
verglichen mit dem Stand der Technik gekennzeichnet. Tatsächlich wurde
es dank der spezifischen bzw. speziellen gekrümmten bzw. gebogenen Form der
Einlaßleitung 15 möglich, den
Komplex von Ablenkeinrichtungen an dem Einlaß der Kammer 13 mit
der perforierten Wand zu eliminieren. Diese Ablenkeinrichtungen
waren notwendig, um den mit Verschnitt beladenen Luftstrom zu lenken,
um ein Verstopfen bzw. Verklumpen der Löcher 20 zu vermeiden
und diese Funktion wird in Übereinstimmung
mit den Instruktionen bzw. Anweisungen der vorliegenden Erfindung
mittels der speziellen, gekrümmten
Form der Einlaßleitung 15 realisiert.
Zusätzlich
erlaubt das Endteil der Kompaktierungsvorrichtung 12, welches
mit verringertem Durchmesser geformt ist, eine Eliminierung der schwergewichtigen
Trennkammer, welche für
eine Kompaktierung des Verschnitts notwendig war. Diese Vorrichtungen
machen die Anlage einfacher zu konstruieren und als ein Ergebnis ökonomischer.
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Selbstverständlich ist
die obige Beschreibung einer Ausbildung, die die erfinderischen
Prinzipien der vorliegenden Erfindung anwendet, anhand eines nicht
einschränkenden
Beispiels dieser Prinzipien innerhalb des Rahmens und des ausschließlichen
Rechts gegeben, das hier beansprucht ist. Beispielsweise könnte tatsächlich die
Kompaktierungsvorrichtung auch mit einer vertikalen Achse und nicht nur
mit einer horizontalen Achse versehen sein, wie dies oben dargestellt
bzw. illustriert ist. Die Filter würden dann in Übereinstimmung
mit dem zu behandelnden Luftstrom bemessen sein und könnten ebenfalls
vollständig
die perforierte Wand der Abscheidekammer umgeben.