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Antrieb für Stempelstrangpressen Bei Brikettpressen, sog. Exterpressen,
erfolgt der Antrieb des Preßstempels, der die Formung bewirkt und den Brikettstrang
vor sich her treibt, von einer Antriebskurbel aus, die ihrerseits durch Dampfmaschine
oder Elektromotor in Umdrehung versetzt wird. Der Vorschub des Preßstempels erfolgt
dabei von der gleichförmig sich drehenden Kurbel aus entsprechend der Projektion
des Kurbehveges auf die waagerechte. Der Pressendruck steigt dabei auf einem Weg
von 5 mm sehr stark an, normalerweise in der Zeit von o,oo5 Sek. von .4oo at auf
i 5ooat, wie dieses auf dem Diagramm Abb. t dargestellt ist. Dann beginnt der Vorschub
des Brikettstranges, und der Druck sinkt hierbei auf 8oo at, um erst während des
Rückganges des Preßstempels ganz aufzuhören.
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Für gewisse Braunkohlensorten ist nun die Zeit, die zur Erreichung
des höchsten. Preßdruckes im üblichen Kurbelantrieb zur Verfügung steht, zu gering,
um gute Brikette herzustellen. Man hat daher schon verschiedene Vorschläge gemacht,
um das Pressendruckdiagramm in Richtung auf ein langsameres Ansteigen des Preßdruckes
und Halten des höchsten Preßdruckes über eine längere Zeitdauer zu erreichen.
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Man hat zu diesem Zweck schon vorgeschlagen, was nicht zum Stande
der Technik gehört, auf .den Kurbeln der Kurbelwelle verstellbare Kurbelscheiben
anzuordnen. Demgegenüber schlägt die vorliegende Erfindung vor, :die Verstellvorrichtung
nicht auf der Kurbelwelle anzubringen, weil hier kein genügender Raum zur Verfügung
steht, sondern zur Ausbildung den Kreuzkopf zu verwenden. Das hat den Vorteil, daß
man den Kreuzkopf, für den an sich keine kaumbeschränkung vorliegt, so ausbilden
kann, daß man bei Einhaltung niedrigen spezifischen Flächendruckes. :eine gute Durchbildung
aller für die Verstellvoarrichtung erfarderlichenBauteile erhält.
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Zu diesem Zweck führt der Zapfen der Kurbelstange im Kreuzkopf :eine
Bewegung aus, durch welche nur :eine Logenänderung des Zapfens gegenüber dem Kreuzkopf
eintritt, so daß während dieser Zeit eine Verschiebung des Stempels nicht eintritt.
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Zu diesem Zweck wird der Kreuzkopfbo#lzen nicht unmittelbar im Kreuzkopf
befestigt, sondern er sitzt außermittig in einem zyhndrischen Zwischenstück mit
dem Halbmesser r, während der Halbmesser der Außermittigkeit r1 ist. Daraus ergibt
sich die Beziehung zwischen den beiden Halbmessern für die Ausbildung des Kurbelantriebes.
Wenn nämlich der Radius r1 gleich oder kleiner als r X #t ist, wobei #t der R@eibungskoeffizIen
t des scha.lenförmig:en Körpers im Kreuzkopf ist, so kann der Antrieb so lange als
üblicher Kurbelantrieb arbeiten, trotz der außermittigen Lagerung des Kreuzkapfbolzens,
wie eine Verstellung des Bolzens innerhalb seiner Außermittigkeit von. außen nicht
erfolgt. Diese Verstellung wird nun von einer Steuerkurve aus eingeleitet, welche
die Verstellung
.des außermittig gelagerten Kreuzkopfbolzensdann
bewirkt, wenn dis Verzögerung im Stempelvorschub eintreten soll.
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Während bei dem üblichen Kurbelantrieb d,er Pressenhub gleich dem
Kurbelhub gemacht werden muß, wird bei der vorliegenden Anordnung der Kurbelhub
größer als der Pressenhub gewählt, und es ergibt sich daraus das Diagramm, wie es
in der Abb.2 dargestellt ist.
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Bis zu dem Punkt A ist also. für den Stempelvorschub der Kurbelkreis
maßgebend, der jetzt nach Abb. 2 natürlich größer ist als bei Abb. i. Die Verzögerung
der Pressenbewegung tritt danach beispielsweise auf der Strecke A-B ein. Dadurch
wird also d:er Anstieg des Pressendruckes von etwa _q.oo at auf i Soo at verzögert,
indem beispielsweise diese Ansteigung statt auf 5 mm nun auf einer Weglänge von
22 mm während eines. Zeitraumes von 0,035 Sek. erfolgt, so daß also die Preßdauer
für das Ansteigen des Preßdrukkes bis zum Höchstdruck auf etwa den vierfachen Weg
innerhalb der sechsfachen Zeit ansteigt. Dadurch wird also ein längerer Preßdruck
auf das Brikett ausgeübt.
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Der Erfindungsgedanke der Verstellbarkeit des Angriffspunktes der
Kurbelstange am Kreuzkapfbolzen kann nun in verschiedener Weise durchgebildet werden.
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Abb. q. biss 6 zeigen eine Ausführungsform mit drehbarer Kreuzkopfschale,
Abb. 7 und 8 einen außermittig ausgebildeten, verstellbaren Kreuzkopfbolzen, Abb.9eine
zweite Ausführungsform der Steuerkurve, Abb. i o und i i eine Verstellvorrichttmg
mit gerader Führungsfläche, Abb. 12 die Ausbildung der Krzuzkopff4hrung als Steuerung
für die Kreuzkopfschale, Abb. Beine von beliebiger Stelle der Maschine aus betätigte
Verstellvorrichtung.
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Die Kurbelstange i trägt in üblicher Weise .den Kreuzkopfbolzen 2,
welcher außermittig (Radius,-') in der Schale 3 sitzt, die drehbar (Radius r) im
Kreuzkopf q. gelagert -und durch den aufgeschraubten Lagerdeckel s gesichert ist.
Die Kreuzkopfschale trägt seitlich ein Kreisstück 6, in das der Zahnbogen 7 am zweiarzn_igen
Hebel 8 eingreift, der um den Bolzen 12 drehbar ist und dessen anderes Ende in der
Steuerkurve 9 läuft, die am Pressenb.ett verstellbar angeordnet ist. Die Pressenkurve
besitzt leinen gerade verlaufenden Teil, an den sich ein nach oben gehendes Kurvenstück
und dann wieder eine gerade Führungsbahn anschließt. Die Verstellung des Kreuzkopfbölzen,s
findet also beim Ablauf der Führungsrolle auf dem ansteigenden Kurvenstück io der
Kurvenbahn statt. Hierbei wird der Zahnbogen 7 in .der Pfeilrichtung gedreht und
dadurch der Mittelpunkt des.Kreüzkopfbolz,ens von der Stellung in Abb. q. in die
Stellung nach. Abb. 5 gebracht. Während dieser Zeit tritt also .die Verzögerung
des Stempelvorschubes lein. Bei der Rückwärtsbewegung des Stempels erfolgt an der
gleichen Stelle die Zurückführung des Kreuzkopfzapfens im die Ausgangsstellung.-Die
Kreuzkopfschale ist auf der Außenseite mit Nasen 13 versehen, die bei ;einem Bruch
der Verstellvorrichtung sich gegen entsprechende Anschläge am Kreuzkopf legen, so
daß der Pres.senantrieb in dem Fall nicht behindert wird. Der Kreuzkopfkörper kann
mit Kühlöffnungen i q. versehen sein, durch die eine Kühlung bewirkt wird. Außerdem
.kann auch noch eine Wasserkühlung durch "den Anschluß 15 verfolgen. -B.ei
.der in Abb. 9 dargestellten Kurve sind für Hin- und Rückgang verschiedene Wege
vorgesehen. Das Kurvenstück 16 trägt in der Mitte eine Führungsleiste 17 mit einer
Weiche 18, die beispielsweise unter Federdruck steht. Beim Hingang läuft also die
Führungsrolle auf der Kurve i o nach oben, wobei die Weiche 18 geöffnet wird, die
unter dem Eigengewicht oder unter Federdruck wieder in ihre Stellung zurückfällt,
so daß dann die Führungsrolle auf dem oberen Weg i 9 zurückgeht und durch die Kreisbogenführung
2o in die Anfangsstellung gebracht wird. Für diese Anordnung ergibt sich dann das
Kreuzkopfwegdiagramm nach der Abb. 3 (Kurve K).
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Man kann auch den Kreuzkopfbolzen selbst außermittig ausbilden, wie
das in Abb. 7 ,und 8 .dargestellt ist. Der zylindrische Bolzenteil21 sitzt also
dann außermittig zu den 'Zapfen 22, die in der drehbaren Hülse gelagert sind. In
dieser sind verschiedene Keilnuten 23 vorgesehen, um den Bolzen in verschiedene
Stellungen _ bringen zu können, so, daß der Radius r' veränderlich .gemacht werden
kann.
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Bei -der Ausführungsform nach Abb. i o und i i erhält der Kreuzkopf
2q., der das Loch 25 zur Aufnahme des Drehzapfens trägt, eine schräge Gleitbahn
26. Der Kreuzkopfb:olzen 2 sitzt an dem Gleitstück 27 und trägt eine Zahnstange,
28, in die das Segment 7 des Verstellhebels 8 eingreift. Durch die Verschiebung
des Gleitstückes 27 auf der schrägen Laufbahn tritt also die Pressenhubverkürzung
ein. Man kann auch die Verstellung unmittelbar vom Kreuzkopf ,aus vornehmen, wie
in Abb. 12 dargestellt ist.
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Der Kreuzkopf 29 trägt die Schale 3o mit der Rolle 31, die sich gegen
die kurvenförmig ausgebildete Kreuzkopfbahn 32 legt. Die Schale ist dabei im ganzen
Umfang außerhalb der Kreuzkopfbahn in beliebiger Weise gelagert. Der Kreuzkopfb:ohen
2 sitzt außermittig in den Wangen des Führungsstückes.
Man kann
auch die Bewegung der Kreuzkopfschale 3o von irgendeinem Punkt der Brikettpresse
.aus steuern, wie das in Abb. 13 dar g@estellt ist. Hier erfolgt die Verstellung
von der Welle 33 aus durch die Kurbel 3q., deren Kurhelstange 35 an dem Arm 36 -angreift,
der mit der Kreuzkopfschale verbunden ist.