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Ringwalzenpresse zum Brikettieren von feinkörnigem oder staubförmigem
Gut Ringwalzenpressen bestehen im wesentlichen aus einem umlaufenden Preßring und
einer exzentrisch zum Preßring gelagerten, ebenfalls umlaufenden Druckscheibe, die
innerhalb des Preßringes angeordnet ist. Im Preßring ist eine ringsum verlaufende,
nach innen offene Nut vorgesehen, und es hat die Druckscheibe an ihrem Umfang einen
in die Preßnut passenden Ring. Dieser Ring schließt in der Preßzone die Preßnut
nach außen ab, so daß von der Grundfläche und den beiden Seitenwänden der Nut und
der zylindrischen Oberfläche des Ringes der Druckscheibe in der Preßzone ein Formkanal
gebildet wird, dessen Höhe sich bis zum kleinsten Abstand zwischen der Grundfläche
der Preßnut und der Preßscheibe allmählich verengt und danach wieder in der gleichen
Weise erweitert. Außerhalb der Preßzone befindet sich der Ring der Druckscheibe
außerhalb der Preßnut. Auf der einen Seite der Freßzone sind Vorrichtungen für die
Zuführung des zu brikettierenden Gutes in die Preßnut und auf der anderen Seite
Vorrichtungen zur Entfernung des Brikettstranges aus der Preßnut angeordnet. Man
kann auch die PreBnut im Umfang der Druckscheibe und das ringförmige Organ, das
in der Preßzone, in die Nut eindringend, den Preßvorgang bewirkt, innen. am Preßring
vorsehen. Das dem Formkanal zugeführte Gut wird von den rotierenden Teilen der Presse
mitgenommen und auf seinem Wege bis zum engsten
Abstand zwischen
Druckscheibe und Grundfläche der Preßnut zum Brikett zusammengepreßt. Hinter dem
engsten Abstand, in der Drehrichtung gesehen, läßt der Preßdruck nach. Dabei tritt
zunächst eine gewisse Expansion des Briketts ein, das also in fertigem Zustande
einen etwas größeren Querschnitt als der Formkanal an seiner engsten Stelle hat.
Infolge der Expansion liegt der Brikettstrang verhältnismäßig fest in der Preßnut,
so daß seine Entfernung aus der Nut auf Schwierigkeiten stoßen kann. Diese treten
insbesondere bei einem Formkanal mit rechteckigem Querschnitt auf, bei dem die beiden
Seitenflächen der Preßnut senkrecht zur Drehachse und die zylindrische Grundfläche
senkrecht zu den Seitenflächen verlaufen.
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Bei einer bekannten Bauart, die in Abb. 2 und 3 zwecks Erläuterung
des Prinzips der Ringwalzenpressen dargestellt ist, hat man versucht, dadurch Abhilfe
zu schaffen, daß man die Preßnut zur Erzeugung von zwei parallel zueinander liegenden
Brikettsträngen eingerichtet hat. Zwischen den beiden die Pressung bewirkenden Druckflächen
21 (Abb. 2 und 3) hat dann die Druckscheibe 22 einen im Querschnitt rechteckigen
Vorsprung 23, der in eine zwischen den Preßnuten zq. verlaufende Vertiefung 25 hineinpaßt.
Die Formkanäle werden also in der Preßzone 26 von den beiden Grund und Seitenflächen
der Preßnuten 2q., den beiden Druckflächen 21 der Druckscheibe 2-, und den Seitenflächen
des ringförmigen Vorsprunges 23 begrenzt. Außerhalb der Preßzone weicht, da die
Welle 27 der Druckscheibe 22 exzentrisch zu dem auf Rollen 2i; umlaufenden Preßring
29 gelagert ist, der Vorsprung 23 aus der Vertiefung 2,5 und den Preßnu.ten immer
mehr zurück, bis er die einander zugekehrten Seitenflächen der beiden Brikettstränge
freigibt. Obwohl dann zwei der Begrenzungsflächen der Brikettstränge frei liegen,
haften diese doch noch so fest in den Preßnuten, daß ihre Herausnahme schwierig
ist. Dieser Nachteil konnte erst dadurch behoben werden, .daß man die Preßnuten
dort, wo ihre Seitenflächen und ihre Grundflächen zusammenstoßen, abrundete. Doch
mußte man dann in Kauf nehmen, daß Teile der Brikettstränge überpreßt würden. Diese
Überpressung führte insbesondere dazu, daß in denjenigen Ecken der Briketts Risse
auftraten, die in der Preßform an den Seitenwänden der Preßnuten. lagen. -Nach dem
Hauptpatent wird ein leichteres Austragen der Preßlinge aus der Preßform bei Ringwalzenpressen
dadurch erreicht, daß die Preßformen so gestaltet werden, daß die Preßlinge durch
die Expansion;, die beim Nahlassen, des Preßdruckes auftritt, aus der Nut gelöst
werden. Es wird eine Preßform verwendet, die im Grunde der Nut paarweise oder abwechselnd
rechts und links zur Mittelebene der Preßnut geneigte Briketts erzeugt. Ist die
Preßform für die Herstellung zweier Brikettstränge eingerichtet, so haben -die beiden
im Grunde der Preßnut entstehenden endlosen Stränge von Briketts eine starke Neigung
zur Mittelebene der Preßnut und sind an der tiefsten Stelle der Preßnut mit einem
schmalen Steg verbunden. Beim Nachlassen des Preßdruckes bricht unter der Expansion
der Briketts dieser Steg durch. Die beiden Stränge liegen dann im Grunde der Nut
so, daß sie durch einen Sporn od. dgl. Austragsvorrichtungen leicht herausgedrückt
werden können. Man kann aber denn Austrag noch dadurch erleichtern, daß man in der
Preßnut, wie bei Ringwalzenpressen an sich bekannt, einen oder zwecks Erhöhung der
Elastizität mehrere ineinanderliegende, lose Ringe anordnet, deren Durchmesser verschieden
von dem Durchmesser der Preßnut ist, und zwar ist der Durchmesser des Ringes etwas
größer als der der Preßnut, wenn diese in der Druckscheibe, und etwas kleiner, wenn
die Preßnut im Preßring vorgesehen ist. Im Betrieb der Presse wird der Ring in der
Preßzone auf den Boden der Preßnut gedrückt und hebt sich außerhalb der Zone des
stärksten Preßdruckes von dem Boden der Nut ab. Die Briketts, die infolge der neuen
Preßform bereits spannungsfrei in der Preßnut Liegen., werden dann durch den Ring
leicht aus der Nut herausgedrückt. Die Erfindung betrifft eine weitere Ausgestaltung
der Vorrichtung nach dem Hauptpatent. Sie besteht darin, daß bei durchlaufenden
Formkanälen, die in gleicher Richtung - zur Mittelebene der Preßnut geneigt und
gegeneinander versetzt sind, die Formkanäle im wesentlichen trapezförmige Querschnitte
aufweisen und die längeren der Parallelseiten der Trapezquerschnitte zweier benachbarter
Formkanäle einander zugekehrt sind. Hierbei liegt die Grundfläche des einen Formkanals
an seiner dem anderen Formkanal zugekehrten Seite um so viel, z. B.. mehr als die
halbe Brikettstärke höher als die Grundfläche des anderen Formkanals, daß die Brikettstränge
beim Nachlassen des PreßdTuckes infolge der Expansion sich überschieben können.
Die in den Kanälen entstehenden Brikettstränge sind miteinander durch schmale Stege
verbunden.
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In besonders zweckmäßiger Weise wird eine Preßform verwendet, die
so eingerichtet ist, daß sich darin zwei, bezogen auf die Drehachse der Presse,
gegeneinander gestaffelte Brikettstränge bilden.
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Durch -die Erfindung wird erreicht, daß die B,rilcettstränge bei der
Expansion durch Abbrechen der Stege sich voneinander lösen und daß jeder dreiseitig
begrenzte, in der Nut liegende Brikettstrang infolge seiner sich nach der freien
Seite verbreiternden Trapezform nicht mehr in der Nut verspannt ist und demgemäß
leicht aus der Nut entfernt werden kann. Trotz der nicht parallelen Begrenzung der
Formkanäle wird ein gleichbleibender Verdichtungsweg des. beim Preßvorgang erzielt,
so daß jegliche Überpressungen, vermieden sind. Ringwalzenpressen mit durchlaufenden
Formkanälen, die in gleicher Richtung zur Mittelachse der Preßnut geneigt und gegeneinander
versetzt sind, sind an
sich bekannt, jedoch ha')en die bekannten
Formkanäle parallele Wände. Das hat den Nachteil, das der zwischen zwei parallelen
Seitenwänden des Formzeuges gebildete Presstrang festgeklemmt bleibt und das sich
Schwierigkeiten beim Austragen dieses Stranges aus dem Formkanal ergeben.
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Auch bei der Presse gemäß der Erfindung können lose Ringe in die Preßnut
eingelegt werden, die die Entfernung der Briketts aus der Preßnut noch begünstigen.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung hat den Vorteil, das damit Briketts homogener
Beschaffenheit erzeugt werden können und das die Entfernung der Briketts aus der
Preßnut der Ringwalzenpresse ohne Schwierigkeiten vor sich gehen kann. Sie eignet
sich insbesondere für die Anwendung hoher Preßdrücke von z. B. Tiber 2ooo kg/cm2.
Infolge der bei zwei Formkanälen möglichen Parallelität der Preßformwände und der
dadurch bedingten Gleichheit der Kompressionswege werden Überpressungen in den Briketts
völlig vermieden, was die Voraussetzung für die Anwendung hoher Preßdrücke ist.
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Die Anordnung der Brikettstränge gemäß der besonders zweckmäßigen
Ausführungsform der Erfindung. als zwei in gleicher Richtung geneigt zur Achse der
Preßnut liegende Kanäle von trapezförmigem Querschnitt bietet noch den weiteren
Vorteil, das die Neigung der Stränge beliebig so gewählt werden kann, das ein seitlicher
Druck auf die Nut und damit auf das Preßrad vermieden werden kann, indem man die
Außenkanten des in die Preßnut eindringenden Preßorgans als Kreise gleichen Durchmessers
ausbildet.
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Ein erfindungsgemäßes Formzeug ist in Abb. i beispielsweise im Schnitt
durch die Drehachse des Preßringesdargestellt. Der Schnitt verläuft durch den engsten
Querschnitt des Formkanals.
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In die zylindrische Umfangsfläche der Druckscheibe i ist die Nut 3
eingefräst. Die Druckscheibe i ist, in der gleichen Weise, wie in Abb. 2 und 3 dargestellt,
exzentrisch zum Preßring 29 gelagert, der innen den Ring 2 hat. Die Nut 3 in der
Druckscheibe und der Ring 2 bilden in der Preßzone dien sich allmählich verengenden
und dann wiedererweiternden Formkanal.
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Durch die mit Pfeil A angedeutete Beschickungsvorrichtung bekannter
Bauart, z. B. Schurre oder Schleuderrad, wird das Preßgut in den Formkanal eingeführt.
Die Briketts verlassen den Formkanal in Richtung des Pfeiles B durch eine ebenfalls
an sich bekannte Austragsvorrichtung, z. B. einen fest angeordneten Sporn, dem die
Brikettstränge entgegen laufen. Der Formkanal 3 ist im Querschnitt so ausgebildet,
das zwei Brikettstränge 4 entstehen, die nur durch einen schmalen Steg 5 zusammenhängen.
Läßt hinter dem engsten Querschnitt des Formkanals, im Drehsinn. gesehen, der Preßdruck
nach, so expandieren die beiden Preßlingsstränge von den Seitenwänden der Nut aus
nach der Mitte zu. Der Steg zwischen den beiden Strängen wird dabei abgebrochen,
und es schieben sich die beiden Stränge übereinander, so das sie leicht aus der
Preßnut herausgelöst werden können.
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Die Preßlingsstränge können in bekannter Weise quer zu der Längsrichtung
unterteilt werden. Es werden dann auf der Druckfläche des in der Preßnut wirkenden
Preßorgans entsprechende Querrippen 6 vorgesehen.
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Die Erfindung ist für alle Konstruktionen von Ringpressen, bei denen
eine Druckscheibe (oder mehrere) innerhalb eines Ringes umläuft, anwendbar.