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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Ballenpresse mit einer Preßkammer,
die einen Preßkolben
zum Pressen von zu einem Ballen zu formendem Gut enthält, wobei
der Preßkolben
hin- und herbewegbar ist, wobei die Ballenpresse mit einem Bindeapparat
zum Binden von Ballen versehen ist.
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Derartige Ballenpressen sind bekannt.
Moderne Ausführungen
derselben, insbesondere die sogenannten Großballen-Hochdruckpressen, erreichen hohe
Preßdichten
von 250 kg pro Kubikmeter und mehr. Die Vorteile solcher Preßdichten
sind: gute Transportmöglichkeiten,
geringerer Bedarf an Lagerraum und eine gute Konservierungsqualität des gepreßten Gutes.
In diesem Zusammenhang hat die vorliegende Erfindung zur Aufgabe,
eine noch höhere
Preßdichte,
insbesondere eine maximale Preßdichte
der gepreßten
Ballen zu erzielen.
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Gemäß der Erfindung wird dies,
mit einer Konstruktion erreicht, wie sie im kennzeichnenden Teil
des nachfolgenden Hauptanspruches beschrieben ist. Eine solche Konstruktion
ist wirtschaftlich.
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Eine weitere spezielle Ausführungsform
der Ballenpresse gemäß der Erfindung
betrifft eine Ballenpresse, die eine Nachverdichtungsvorrichtung
mit einem Druckelement aufweist, an dem ein Stellelement angreift,
wobei an dem Stellelement eine Rüttelvorrichtung
angreift, wobei mittels der obengenannten Vorrichtung ein Nachverdich tungsdruck
auf das zu pressende Gut ausgeübt
wird. Die Rüttelvorrichtung
kann einen Exzenter aufweisen, wie z. B. eine motorisch angetriebene
Welle mit einem oder mehreren an ihrem Umfang ausgebildeten Nocken. Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
weist eine solche Rüttelvorrichtung
eine Frequenz auf, die mindestens um das 10fache höher ist
als die Frequenz der Preßkolbens
der herkömmlichen
Preßvorrichtung.
Eine solche Nachverdichtungsvorrichtung fördert das Sichsetzen des Ballens,
d. h. die Anordnung der in dem Ballen befindlichen Gutteile relativ
zueinander, und trägt
so dazu bei, die maximale Dichte eines Ballens zu erzielen.
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Zum besseren Verständnis der
Erfindung wird im folgenden auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen.
Es zeigen:
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1 schematisch
in Seitenansicht eine erfindungsgemäße Ballenpresse;
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2 einen
Schnitt nach der Linie II-II in 1;
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3 eine
Ansicht in Richtung des Pfeiles III in 2;
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4 schematisch
einen Teil einer sogenannten Strangpresse, die mit einer erfindungsgemäßen Nachverdichtungsvorrichtung
versehen ist;
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5 eine
Ballenpresse mit drei Preßkammern
gemäß der Erfindung;
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6 schematisch
in Teildraufsicht eine alternative Ausführungsform einer Nachverdichtungsvorrichtung
in einer Strangpresse, und
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7 eine
Ansicht in Richtung des Pfeiles VII in 6.
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Entsprechende Elemente in den Zeichnungen
sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Die Erfindung ist keineswegs
auf die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen beschränkt; sie dienen
nur der Verdeutlichung des erfinderischen Gedankens.
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1 zeigt
eine Ballenpresse in angehängter
Position. Die Ballenpresse umfaßt
eine Pick-up-Trommel 1 zum Aufnehmen von auf dem Boden
liegendem Gut, wie z. B. Erntegut, beispielsweise Heu oder Stroh,
einen mit der Pick-up-Trommel 1 zusammenwirkenden Zubringer 2,
um aufgenommenes Gut in Querrichtung der Maschine einer zentralen
Zuführöffnung der
Maschine zuzuführen,
wobei mit der Zuführöffnung ein
Förderkanal 3 verbunden ist.
Im Förderkanal 3 ist
ein Rotor 4 angeordnet, der die Beförderung des Erntegutes in dem
Förderkanal gewährleistet.
Wahlweise wirkt der Rotor 4 mit einer quer zur Förderrichtung
angeordneten Reihe von Messern 5 zusammen, die in und außer Betrieb
gesetzt werden können,
um das aufgenommene Gut zu kürzeren
Stücken
zu verarbeiten. Der Förderkanal 3 erstreckt
sich hinter dem Rotor 4 mit einer Krümmung nach oben und mündet in
den vorderen Teil einer Preßkammer 6,
die sich quer zum Förderkanal 3 und im
wesentlichen in Arbeitsrichtung A erstreckt. Bei der vorliegenden
Ausführungsform
ist in einem Schnitt quer zur Preßrichtung in der Preßkammer 6 betrachtet
die Preßkammer 6 rechtwinklig.
In der Preß kammer 6 ist
ein Preßkolben 9,
der auch als Preßblock
oder Preßelement 9 zu
bezeichnen ist, auf gerader Linie in der Preßrichtung 13 hin-
und herbewegbar, bei der vorliegenden Ausführungsform über eine gerade Führung 10.
Die Preßrichtung 13 verläuft parallel
zur Längserstreckung
eines in der Preßkammer 6 geformten
Ballens. Der Preßkolben 9 wird
von einem Antriebsmechanismus mit einer Druckstange 11 angetrieben,
die an einem Ende mit dem Preßkolben 9 und
am anderen Ende mit einem drehbaren Antriebsarm 12 drehbar
verbunden ist, der von einer Welle angetrieben wird. Der Antriebsmechanismus umfaßt auch
ein Schwungrad 14, das mit dem Antriebsarm 12 verbunden
ist. Der Antriebsmechanismus kann mit einer Zapf welle eines Schleppers
verbunden werden und alternativ mit einem eigenen Motor versehen
sein.
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2 zeigt
den Preßkolben 9 in
einer äußersten
Position in der Preßkammer 6,
die durch eine untere und eine obere liegende feste Wandung sowie eine
hintere feste Wandung 18 begrenzt ist, die sich quer zur
Hubrichtung des Preßkolbens 9 erstreckt, wobei
die Wandung 18 bei der vorliegenden Ausführungsform
mit einer durch ein U-Profil gebildeten Aussteifung 19 versehen
ist. Die Preßkammer 6 ist ferner
durch zwei bewegbare aufrechte Wände
gebildet. Eine dieser Wände,
die Trennwand 21, trennt die Preßkammer 6 von einer
sogenannten Nachpreßkammer 20 und
ist bei der vorliegenden Ausführungsform
in der Maschine derart angeordnet, daß sie in mindestens einer ihrer
Richtungskomponenten bewegbar ist. Zu diesem Zweck ist die Trennwand 21 mittels
eines Stellgliedes 22, wie z. B. eines Hydraulikzylinders,
bewegbar, der von einem zur Maschine gehörenden Folgeschaltersystem
automatisch gesteuert wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird
die Trennwand 21 in ver tikaler Richtung aus ihrer Betriebslage über mindestens
die Höhe
eines in der Preßkammer 6 vorgeformten
Ballens 26 angehoben, so daß der vorgeformte Ballen 26 unter
der Wand 21 hindurchbewegt werden kann.
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Die andere aufrechte Wand der Preßkammer 6 ist
durch einen Schieber 23 gebildet, der quer zur Hubrichtung
des Preßkolbens 9 bewegbar
ist. Zu diesem Zweck wirkt ein durch einen Hydraulikzylinder gebildetes
Stellglied 25 auf den Schieber ein. Das Stellglied 25 wird
ebenfalls mit Hilfe des obengenannten, zur Maschine gehörenden Folgeschaltersystems
automatisch gesteuert. In der Wandung 18 sind außerdem nicht
dargestellte Drucksensoren angeordnet. Nachdem automatisch festgestellt
worden ist, daß ein
(einstellbarer) Grenzwert für
den von den Sensoren überwachten
Druck in der Preßkammer 6 überschritten
worden ist, werden die Stellglieder 25 und 22 mit
Hilfe der Drucksensoren nacheinander in der Weise automatisch gesteuert,
daß mittels
des Schiebers 23 und des Stellgliedes 25 ein in
der Preßkammer 6 vorgeformter
Ballen 26 in eine angrenzende Verarbeitungskammer 20 befördert wird,
die auch als Nachpreßkammer 20 zu
bezeichnen ist.
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Gemäß der Erfindung kann die Beförderung in
die Kammer 20 alternativ dann erfolgen, wenn von einem
Detektor, z. B. einem optischen Detektor, der mit einem zur Ballenpresse
gehörenden
Folgeschaltersystem zusammenwirkt, festgestellt worden ist, daß die Preßkammer
gefüllt
ist, oder jeweils nach einer in dem Folgeschaltersystem einstellbaren
Anzahl von Hubbewegungen des Preßkolbens 9.
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Die Nachpreßkammer 20, die Teil
einer Nachverdichtungsvorrichtung 44 ist, und deren Größe dem Volumen
eines vorgepreßten
Ballens 26 entspricht, umfaßt eine Wand 27, die
in Längsrichtung des
Ballens 26, d. h. in Hubrichtung des Preßkolbens 9,
angeordnet ist. Die Wand 27 ist über ein Stellglied 28 in
der Weise um eine Achse 29 schwenkbar, daß durch
die gebildete Öffnung
ein Ballen aus der Nachpreßkammer 20 entfernt
werden kann. In der Nachpreßkammer 20 kann
ein parallel zum Preßkolben 9 bewegbares
Druckelement 31 mittels eines durch einen Hydraulikzylinder
gebildeten Stellgliedes 32 verlagert werden. In der hinteren
Wandung der Nachpreßkammer 20,
die in diesem Fall durch den verlängerten Teil der Wandung 18 gebildet
ist, und in der unteren Wandung der Nachpreßkammer 20, wobei die
untere Wandung in analoger Weise eine Verlängerung der unteren festen
Wandung 16 ist, sind Ausnehmungen 34 ausgebildet.
Die Ausnehmungen 34 dienen zur Aufnahme von Bindeelementen 35,
wie z. B. Garn, zum Zusammenbinden eines nachverdichteten oder nicht
nachverdichteten Ballens. Mit der vorliegenden Nachverdichtungsvorrichtung
kann für das
Gut Heu eine Preßdichte
von wesentlich mehr als 250 kg/m3 erzielt
werden. Zum Binden oder Umwickeln eines vorgeformten, eventuell
nachverdichteten Ballens ist die Maschine mit einem Bindeapparat 35 versehen,
der größtenteils
herkömmlicher
Art ist. Gemäß der Erfindung
ist ein Bindeapparat vorgesehen, der in der Verarbeitungskammer 20 wirksam
ist. Der Bindeapparat kann jedoch auch in einer zweiten weiteren
Verarbeitungskammer angeordnet sein. Es besteht die Möglichkeit,
einen nachverdichteten Ballen in der zweiten weiteren Verarbeitungskammer
abzulegen und ihn in derselben Weise wie oben beschrieben daraus
zu entfernen.
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Die oben beschriebene Maschine arbeitet wie
folgt: Das Gut, das von der Pick-up-Trommel 1 aufgenommen,
in der Preßkammer 6 gesammelt
und mittels des Preßkolbens 9 gepreßt wird,
erreicht eine geschätzte
maximale Preßdichte,
die mit Hilfe der obengenannten Sensoren in der hinteren Wandung 18 automatisch
ermittelt wird. Gemäß der Erfindung bildet
der geschätzte
maximale Druck einen einstellbaren Grenzwert in der Maschine. Wenn
der in der Maschine ermittelte Druck diesen Grenzwert überschritten
hat, wird die Trennwand 21 automatisch aus der Position
bewegt, in der sie die Preßkammer 6 von der
Nachpreßkammer 20 trennt,
und das Stellglied 25 wird unverzüglich aktiviert, nachdem der
Preßkolben 9 seine äußerste Position
erreicht hat. In einem vorhergehenden Schritt wurden die Trennwand 21 und
die schwenkbare Wand 27 betätigt, so daß ein in der Preßkammer 6 vorgeformter
Ballen in die Nachpreßkammer 20 geschoben
wird und ein fertiger, nachverdichteter oder nicht nachverdichteter
und zusammengebundener Ballen, der sich möglicherweise darin befindet,
von dem vorgeformten Ballen 26 aus der Nachpreßkammer 20 herausgedrückt wird,
und zwar über
die durch die Schwenkbewegung der Wand 27 gebildete Öffnung.
Nachdem der Schieber 23, die Trennwand 21 und
die Wand 27 in ihre Ausgangsposition zurückgekehrt
sind, werden über
die Ausnehmungen 34 Bindeelemente 35 um den in
der Nachpreßkammer 20 befindlichen
vorgeformten Ballen 26 gewickelt, wonach über das
Stellglied 32 und das Druckelement 31 automatisch
und während
eines ununterbrochenen Zeitraumes ein zumindest vergleichsweise
konstanter Druck auf den Ballen ausgeübt wird. Als Folge davon setzt
und verformt sich das in dem Ballen befindliche Gut, und der Ballen
wird allmählich
kompakter. Die er findungsgemäße Nachverdichtungsvorrichtung
bietet u. a. durch die Größe und den
von ihr ausgeübten
kontinuierlichen Druck die Gewähr,
daß eine
Wiederausdehnung des gepreßten
Gutes, d. h. ein Zurückschnellen des
gepreßten
Gutes nach dem Pressen, nicht stattfindet. Gemäß der Annahme, die der Erfindung
zugrunde liegt, ist dies ein Ergebnis der gegenseitigen Anordnung
oder des "Sichsetzens" von Gutteilen und von
ständigen
Veränderungen
in dem Gut unter dem Einfluß dieser
Faktoren. Die Rüttelfrequenz
ist um den Faktor 10 bis 100 höher
als diejenige des Preßkolbens 9,
so daß die
Hubzahl pro Minute 10 bis 100 betragen kann.
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Bei einer speziellen Ausführungsform
gemäß der Erfindung
ist in der Nachverdichtungsvorrichtung eine Rüttelvorrichtung 33 angeordnet.
Die Rüttelvorrichtung 33 umfaßt einen
vorzugsweise hydraulisch angetriebenen Exzenter, mittels dessen
der nachzuverdichtende Ballen mit einem hohen Druck beaufschlagt
werden kann, wobei der Druck bei hoher Frequenz innerhalb einer
schmalen Bandbreite variiert. Beispielsweise kann ein solcher Exzentermechanismus
an einem der beiden Enden des Stellgliedes 32 angeordnet
sein, z. B. zwischen dem Stellglied 32 und dem Druckelement 31,
oder, wie dargestellt, zwischen dem Stellglied 32 und dem
Rahmen der Ballenpresse. Die in 2 dargestellte
Ausführungsform
zeigt eine Scheibe, die exzentrisch an einer vertikalen Welle angeordnet
ist, an deren Unterseite ein hydraulisch angetriebener Motor angeordnet
ist, wobei der Motor und die Welle über zwei sich seitlich erstreckende
dreieckige Stützen
an dem Rahmen abgestützt
sind. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
ist auch eine in Preßrichtung
angeordnete Stütze
vorgesehen. Eine solche Rüttelvorrichtung übt eine
rüttelnde Wirkung
auf den Druck aus, mit dem der nachzuverdichtende Ballen beaufschlagt wird,
und fördert
das "Sichsetzen" des Gutes in dem nachzuverdichtenden
Ballen. Die hier beschriebene Rüttelvorrichtung 33 kann
auch bei den im folgenden beschriebenen Ausführungen der Nachverdichtungsvorrichtung
eingesetzt werden. Die Amplitude der Rüttelvorrichtung ist so klein,
daß der
auf den nachzuverdichtenden Ballen wirkende relativ hohe Druck vergleichsweise
konstant bleibt, teilweise aufgrund des hohen Druckes des Stellgliedes 32.
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Nachdem mit Hilfe der obengenannten
Sensoren in der Preßkammer 20 automatisch
festgestellt worden ist, daß der
Druck einen voreinstellbaren Prozentsatz des Grenzwertes, z. B.
80% desselben, erreicht hat, werden die Bindeelemente 35 in
herkömmlicher
Weise herumgewickelt und verknüpft,
und das Druckelement 31 wird automatisch in eine Ausgangsposition
gebracht, in der die Druckfläche
in dem verlängerten
Teil der Druckfläche
des Preßkolbens 9 angeordnet
ist, wenn sich dieser in seiner äußersten Position
befindet. Die Druckfläche
des Druckelementes 31 bildet dann eine Führung zum
Verlagern eines vorgeformten Ballens 26 aus der Preßkammer 6 in die
Preßkammer 20.
Nachdem das Druckelement 31 in seine Ausgangsposition und
der Preßkolben 9 in seine äußerste Position
zurückgekehrt
sind, wird der beschriebene Verdichtungs- und Nachverdichtungsvorgang
wiederholt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Konstruktion
ist in der Nachverdichtungsvorrichtung ein Meßelement angeordnet, mittels
dessen die Länge
des bei der Nachverdichtung erzielten Ballens gemessen wird. Zu
diesem Zweck ist bei der vorliegenden Ausführungsform in der Nachpreßkammer
ein Infrarotdetektor angeordnet, der mit dem Folgeschaltersystem
zusammenwirkt. Bei ei ner alternativen Ausführungsform betätigt das
Druckelement 31 während
seiner Verschiebung einen Schalter, der in der Nachverdichtungsvorrichtung
bewegbar angeordnet und Teil des Folgeschaltersystems ist.
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4 zeigt
in schematischer Darstellung die Preßkammer 36 einer alternativen
Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Ballenpresse.
Diese alternative Ausführungsform
basiert auf einer rechtwinkligen Förderballenpresse, einer sogenannten "Strangpresse", die regulär auf dem
Markt verfügbar
ist. Die Ballenpresse weist in herkömmlicher Weise einen Förderkanal 3,
einen Preßkolben 9 und
zwei nicht gezeigte aufrechte Seitenwände auf, die in Draufsicht betrachtet
in eine solche Position bewegbar sind, daß die Seitenwände nach
hinten etwas zusammenlaufen. Der entsprechende Preßkanal 36 ist
strichliert dargestellt. Bei der vorliegenden Ausführungsform
ist im Bereich dieser Seitenwände
auch ein oberer Wandabschnitt 38 vorgesehen, der wie die
Seitenwandabschnitte in Richtung der gedachten Längsmittellinie des Preßkanals 36 bewegbar
angeordnet ist. Zu diesem Zweck ist nahe dem hintersten Ende des oberen
Wandabschnittes 18 mittels einer Stütze 39 ein Stellglied 40 in
der Maschine angeordnet. Die obere Wand 38 und die anderen
Wandabschnitte in diesem Bereich bilden eine herkömmliche
Preßkammer 37.
In der Preßkammer 37 sind
ein in der Formung befindlicher Ballen 37A und ein geformter
Ballen 37B gezeigt. Der Ballen 37B bildet den
Widerstand, der auf der Rückseite
des Ballens 37A zur Bildung eines geeigneten Ballens erforderlich
ist. Damit die Seitenwandabschnitte eine entsprechende, auf die
gedachte Mittellinie gerichtete Bewegung ausführen können, verjüngt sich der obere Wandabschnitt 38 nach
hinten, d. h. entgegengesetzt zur Arbeitsrichtung der Maschine.
Die Maschine weist ferner einen allgemein verwendeten Bindeapparat
mit Nadeln 42 auf, um einen gepreßten Ballen mit Bindeelementen 35 zu
umwickeln.
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Bei der vorliegenden Ausführungsform
ist die Maschine mit Antriebselementen 43 versehen, die sich über die
Begrenzungen der Preßkammer
hinaus erstrecken, so daß ein
Ballen 37B, der geformt und gebunden wurde, erfaßt werden
kann, um nach hinten in die Preßkammer 57 einer
Nachverdichtungsvorrichtung 44 transportiert zu werden,
die in der Maschine nahe der Rückseite
des Preßkanals 36 angeordnet
ist. Mittels der Nachverdichtungsvorrichtung 44 wird ein
geformter Ballen während
der Bildung eines neuen Ballens nachverdichtet, so daß ein in
herkömmlicher
Weise gepreßter
Ballen verdichtet wird. Zu diesem Zweck umfaßt die Nachverdichtungsvorrichtung 44 Druckglieder 45 mit
einem Anschlagelement 46, das in diesem Fall durch eine
schwere Platte gebildet ist, deren Größe dem Querschnitt der Preßkammern 37 und 57 entspricht.
An dem Anschlagelement 46 sind Paare von Rippen 47 angeordnet,
die aus Flachmaterial hergestellt sind und sich im wesentlichen
nach oben erstrecken. Die Paare von Rippen sind mit einem Langloch 48 versehen, in
dem ein Bolzen 49 bewegbar ist, wobei über den Bolzen 49 ein
hakenförmiger
Arm 50 drehbar mit einem Anschlagelement 46 verbunden
ist. Ein Arm 50 ist um eine Achse 51 drehbar,
die in der Maschine quer zur Längserstreckung
des Preßkanals 36 angeordnet
ist, und weist einen Hebelabschnitt 52 auf, der mit einem
automatisch gesteuerten Stellglied 53 schwenkbar verbunden
ist. Gemäß der gezeigten
bevorzugten Ausführungsform
ist die Nachverdichtungsvorrichtung 44 mit zwei spiegelbildlich
angeordneten Druckgliedern 45 versehen, die jeweils an
einem in Längsrichtung
liegenden Ende eines geformten Ballens 57A angreifen, wobei
die Druckglieder durch ein gemeinsames Stellglied 53 aktiviert
werden, das hier durch einen hydraulischen Stellzylinder gebildet
ist, der in Längsrichtung
des Preßkanals 36 zwischen
den beiden Hebelabschnitten 52 angeordnet ist. Während der
Formung eines Ballens 37A befinden sich die Antriebselemente 43 in
einer frei drehbaren Position und werden nur aktiviert, um einen
geformten und gebundenen Ballen 37B in die Nachverdichtungsvorrichtung 44 zu
befördern.
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Die Nachverdichtungsvorrichtung 44 umfaßt ferner
einen Knüpfapparat 55 mit
nicht dargestellten Haken, die geeignet sind, die Bindeelemente 35 eines
geformten Ballens zu ergreifen, um sie durch eine Drehbewegung zu
verkürzen.
Dadurch werden die Bindeelemente 35 mit einem gedrehten
Abschnitt versehen, in welchem zwei Bindeelementsteile, die mögliche Enden
bilden, mit solcher Kraft miteinander verschlungen werden, daß der verschlungene
Teil einen Knoten bildet, der sich nicht löst. Der Knüpfapparat 55 ist ferner
mit einem Druckglied versehen, das meißelförmige, aber stumpfe Vorsprünge aufweist, mittels
derer der gedrehte Abschnitt der Bindeelemente 35 in das
gepreßte
Gut hineingedrückt
werden kann. Dadurch verringert sich die Gefahr, daß sich der
gedrehte Abschnitt doch noch löst.
Die Bindeelemente 35 werden von den Haken mit Hilfe eines
Messers abgeschnitten, das zum Knüpfapparat gehört.
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In einer der vier längsgerichteten
Wände des Preßkanals 36,
bei der gezeigten Ausführungsform
in der oberen Wand, ist eine Ausnehmung ausgebildet, die in der
Zeichnung strichliert dargestellt ist, und über die das vordere Anschlagelement 46 aus
der Preßkammer 37 herausgeschwenkt
werden kann. Ein Anschlagelement 46 ist zumindest nahe
einem Umfangsrand mit einem Fuß 56 versehen,
der eine gleichmäßige Bewegung
des Führungsgliedes
in die Nachpreßkammer 57 hinein
und aus ihr heraus gewährleistet.
Die Nachpreßkammer 57 bildet
einen Teil des Preßkanals 36 und
ist hinter der Preßkammer 37 und
der Öffnung
zum Herausschwenken des vorderen Druckgliedes 45 aus dem
Preßkanal 36 angeordnet.
Ein Anschlagelement 46 ist an seinem Umfang mit Ausnehmungen
zur Aufnahme eines Antriebselementes 43 versehen. Dieses
kann entweder durch ein scheibenförmiges Element oder ein endloses
flexibles Element, wie z. B. eine Kette, gebildet sein. Das Antriebselement 43 kann
in jeder der vier Wände
des Preßkanals 36 und
in Doppelanordnung vorhanden sein, beispielsweise in zwei gegenüberliegenden
Wänden.
Die strichlierten Linien 58 in der Zeichnung bezeichnen
das durch die Nachverdichtung zu erzielende Volumen des Ballens 57A.
Der Ballen 57A weist dann eine Dichte auf, die sich der
zu erreichenden maximalen Dichte nähert.
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5 zeigt
eine Ballenpresse, die gemäß der Erfindung
mit drei Preßkammern 61, 6 und 57 versehen
ist. In dem Förderkanal 3 weist
die Ballenpresse eine Vorverdichtungsvorrichtung 60 sowie eine
Vorpreßkammer 61 auf,
die in dem Förderkanal 3 gebildet
sind. Die in der Figur gezeigte Preßkammer 6 kann auch
durch eine der anderen beschriebenen herkömmlichen Preßkammern 37 und 80 gebildet
sein, ebenso wie die gezeigte Nachpreßkammer 57 und die
Nachverdichtungsvorrichtung durch eine der anderen beschriebenen
Ausgestaltungen einer Nachpreßkammer
und einer Nachverdichtungsvorrichtung gebildet sein können. Die
Vorpreßkammer 61 ist
an ihrem nahe der Preßkammer 37 gelegenen Ende
durch einige messerartige Elemente 62 begrenzt, die nebeneinander
in Arbeitsrich tung A angeordnet sind und sich über Ausnehmungen in einer Wand
des Förderkanals 3 in
vertikaler Richtung erstrecken, und ist nahe der Zuführöffnung des
Förderkanals 3 durch
ein Druckglied begrenzt, das messerartige Elemente 65 enthält. Mit
Hilfe eines Stellgliedes 63 sind die messerartigen Elemente 62 um
eine gemeinsame Achse 64 aus einer Position schwenkbar,
in der der Förderkanal 3 freigegeben
ist. In einer Arbeitslage erstrecken sich die messerartigen Elemente 62 mit
einer geraden Seite quer zur Förderrichtung
im Förderkanal 3 und über dessen
gesamte Tiefe, so daß das
von der Maschine aufgenommene Gut im Förderkanal 3 gestoppt
wird. Die messerartigen Elemente 65 des Druckgliedes sind
in einer in Arbeitsrichtung A stehenden gedachten vertikalen Ebene
angeordnet und an einer gemeinsamen Welle 66 befestigt.
Ebenso wie die messerartigen Elemente 62 erstrecken sich
die messerartigen Elemente 65 in dem entsprechenden Wandabschnitt
des Förderkanals 3 durch
lokale Schlitze hindurch, in denen sie befestigt sind. Bei der vorliegenden
Ausführungsform ist
die Welle 66 derart angetrieben, daß das Druckglied nahe dem Eingang
des Förderkanals 3 in
einer wiederholten Bewegung eine Anzahl von kurzen Hubbewegungen
gemäß dem Doppelpfeil 67 ausführt, gefolgt
von einer langen Hubbewegung, wobei die messerartigen Elemente 62 vor
der langen Hubbewegung automatisch aus dem Förderkanal derart herausgeschwenkt
werden, daß das
zwischen den messerartigen Elementen 62 und dem Druckglied gesammelte
und vorverdichtete Gut jeweils mittels des Druckgliedes in die Preßkammer 6, 37, 80 bewegt
wird. Die Rückseiten
der messerartigen Elemente 65 des Druckgliedes sind scharf
ausgebildet, so daß das
Druckglied in der erfindungsgemäßen Ballenpresse
bei einer Rückwärtsbewegung
im Zusammenwirken mit der oberen Wandung des Eingangsteiles des
Förderkanals 3 eine
zusätzliche Schneidwirkung
auf das aufgenommene Gut ausübt. Es
besteht die Möglichkeit,
die Vorverdichtungsvorrichtung 60 in der Maschine in Kombination
mit jeder der beschriebenen Nachverdichtungsvorrichtungen anzuordnen.
Die Vorverdichtungsvorrichtung 60 stellt sicher, daß von der
Maschine aufgenommenes Gut jeweils in eine entsprechende Preßkammer
befördert wird,
in der es in Stapeln über
die gesamte Höhe
der Preßkammer
und innerhalb des jeweiligen Stapels gleichmäßig gepreßt angeordnet wird. Dies begünstigt die
gewünschte
gleichmäßige Dichte
eines zu pressenden Ballens.
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Die 6 und 7 zeigen eine weitere alternative
Ausführungsform,
bei der eine gemeinsam mit den gepreßten Ballen bewegbare Nachverdichtungsvorrichtung 70 in
einer herkömmlichen
rechtwinkligen Förderpresse,
d. h. einer "Strangpresse", angeordnet ist.
Bei dieser Ausführungsform
sind Stellglieder 71 quer zur Längserstreckung des entsprechenden Preßkanals
angeordnet, um die beiden aufrechten Wände 74 aufeinander
zu zu drücken,
wobei die Wände 74 in
diesem Bereich zusammen mit der unteren Wandung 76 und
der oberen Wandung 77 eine Nachpreßkammer 69 und die
Anschlagelemente der Nachverdichtungsvorrichtung 70 bilden.
Bei dieser Ausführungsform
sind die Stellglieder 71 an einem Träger 72 befestigt,
der teleskopartig relativ zu einem ersten Trägerteil 73 verschiebbar
ist, welcher in der Maschine festgelegt und in Längsrichtung des entsprechenden
Preßkanals
angeordnet ist. Über
einen aufrechten Seitenwandteil 74 sind zwei Stellglieder 71 mit
einigem Abstand voneinander angeordnet. Zwischen den beiden Stellgliedern 71 ist
an einem Seitenwandteil 74 eine sich um den Preßkanal herum erstreckende
Verstärkungs struktur
angebracht, die mit den beiden Trägern 72 verbunden
ist. Auf der Rückseite
der Nachverdichtungsvorrichtung ist wahlweise eine Tür 75 angeordnet,
die aus einer Position geschwenkt werden kann, in der sie den Förderkanal verschließt. In den
Teleskopteilen 72, 73 ist ein hydraulisches Stellglied
derart angeordnet, daß nach seiner
Betätigung
die Nachverdichtungsvorrichtung 70 bewegt werden kann.
Zu diesem Zweck ist in der Teleskopvorrichtung 72, 73 ein
Satz Sperrklinken vorhanden, die Teil eines Folgeschaltersystems
der Maschine sind, wobei der Satz Sperrklinken von dem Stellzylinder
automatisch gesteuert wird. Mittels der Sperrklinken werden die
Stellglieder 71 derart betätigt, daß ein nachverdichteter Ballen 69A freigegeben wird,
und die in der Teleskopvorrichtung wirksamen Stellglieder 72, 73 bewegen
die Nachverdichtungsvorrichtung nach vorn. Bei der vorliegenden
Ausführungsform
sind die Stellzylinder derart angeordnet, daß die Nachverdichtungsvorrichtung 70 aufgrund der
Hubwirkung des Preßkolbens 9 gegen
Federkraft nach hinten bewegt werden kann. Die Arbeitsweise dieser
Ausführungsform
ist derart, daß sich
die Nachverdichtungsvorrichtung 70 gemeinsam mit einem bereits
geformten und gebundenen Ballen bewegt, wobei der Ballen in herkömmlicher
Weise einen Preßkanal
durchläuft,
und mit Hilfe von automatisch gesteuerten Stellgliedern nach oben
bewegt wird, wenn ein bereits geformter Ballen in dem Preßkanal so
weit befördert
worden ist, daß der
Ballen von den aufrechten Wänden 74 vollständig ergriffen
werden kann. Zur automatischen Steuerung der Stellglieder ist in
der Maschine ein Folgeschaltersystem vorhanden.
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Die vorliegende Ausführungsform
bietet u. a. den Vorteil, daß eine
Vorrichtung zum Kürzen
und Wiederver knüpfen
von Bindeelementen, die bereits um einen geformten Ballen herum
angeordnet sind, überflüssig ist,
und daß die
Preßwirkung
der Standardpresse durch den höheren
Widerstand verbessert wird, der sich aus dem Vorhandensein der Nachverdichtungsvorrichtung 70 ergibt.
Der Widerstand entsteht durch die Reibung zwischen einem in der Nachverdichtung
befindlichen Ballen und der unteren und oberen Wandung 76 und 77 des
Preßkanals.
Insbesondere im Bereich einer Nachverdichtungsvorrichtung 70 wird
die Reibung dadurch erhöht,
daß das
Gut aufgrund des von den Stellgliedern 71 ausgeübten Verdichtungsdruckes
in vertikaler Richtung umgebogen wird. Die Zugspannung auf die Bindeelemente 35 eines
nachzuverdichtenden Ballens ist gering, zum einen aufgrund des Vorhandenseins
einer Tür 75 auf
der Rückseite
des Preßkanals,
die über ein
mit einem Träger 72 verbundenes
Verriegelungselement 76 in einer Arbeitslage gehalten wird,
und zum andern auf der Vorderseite durch den Widerstand eines später geformten,
im Preßkanal
befindlichen Ballens und die Wirkung des Preßkolbens 9.
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Der herkömmliche Teil der Ballenpresse,
der mit aufrechten Seitenwandabschnitten versehen ist, die um eine
aufrechte Achse 77 und über
Stellglieder 78 bewegbar sind, ist vorzugsweise derart
angeordnet, daß der
Förderkanal
nach hinten zu mehr oder weniger verengt werden kann. Die Seitenwandteile 79 bilden
in diesem Bereich eine herkömmliche
Preßkammer 80.
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Die vorliegende Erfindung bietet
den zusätzlichen
Vorteil, daß der
Bindeapparat auf Wunsch in der Nachpreßkammer 69 angeordnet
werden kann, wodurch eine gut sitzende Bindung eines nachverdichteten
Ballens erzielt wird.
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Die Erfindung ist nicht auf die obengenannte Beschreibung
beschränkt,
sondern betrifft alle Einzelheiten der Zeichnungen. Außerdem betrifft
die Erfindung Konstruktionsalternativen aller Art, selbstverständlich soweit
sie in den Schutzbereich der nachfolgenden Ansprüche fallen.