EP4357121A1 - Ballenpresse zur kontinuierlichen beschickung mit zu verpressendem material - Google Patents

Ballenpresse zur kontinuierlichen beschickung mit zu verpressendem material Download PDF

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Publication number
EP4357121A1
EP4357121A1 EP22201907.7A EP22201907A EP4357121A1 EP 4357121 A1 EP4357121 A1 EP 4357121A1 EP 22201907 A EP22201907 A EP 22201907A EP 4357121 A1 EP4357121 A1 EP 4357121A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
press
pressing
press ram
ram
chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22201907.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Roderich Gotterbarm
Maximilian SCHAUTZGY
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HSM GmbH and Co KG
Original Assignee
HSM GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HSM GmbH and Co KG filed Critical HSM GmbH and Co KG
Priority to EP22201907.7A priority Critical patent/EP4357121A1/de
Publication of EP4357121A1 publication Critical patent/EP4357121A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/30—Presses specially adapted for particular purposes for baling; Compression boxes therefor
    • B30B9/3003—Details
    • B30B9/301—Feed means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/30—Presses specially adapted for particular purposes for baling; Compression boxes therefor
    • B30B9/3003—Details
    • B30B9/3021—Press rams

Definitions

  • the present invention relates to a baler for the continuous feeding of material to be pressed, comprising a press housing which surrounds a filling chamber for receiving the material and a pressing chamber for pressing the material by means of a horizontally movable pressing ram.
  • baler is already available from US 4,125,068 A previously known.
  • a channel baling press is described there which has a filling chamber into which material can be filled.
  • the filled material falls into a space in front of a pressing ram and is pressed with the help of this against an insertion element which can be lowered into the pressing channel.
  • the insertion element is lifted out of the channel and the pressed material is pushed further into the channel by the pressing ram, with strapping taking place afterwards.
  • the strapped bales can then be removed from the exit of the channel.
  • balers therefore represent at best a compromise between the two extremes of high capacity and small size. Especially with a continuous feed of material to be pressed, sufficient capacity must be guaranteed so that the supply of material does not have to be interrupted during the pressing process.
  • the present invention is based on the object of creating a baler which has a high absorption capacity for the material to be pressed in order to ensure continuous pressing, and which also has a design that is as compact and thus space-saving as possible.
  • baler for the continuous feeding of material to be pressed according to the features of independent claim 1.
  • Useful embodiments of such a baler can be taken from the subsequent dependent claims.
  • a baling press for the continuous feeding of material to be pressed, comprising a press housing which surrounds a filling chamber for receiving the material and a pressing chamber for pressing the material using a horizontally movable pressing ram.
  • a baling press is characterized in that a first portal frame which surrounds the pressing ram is assigned to the latter in an articulated manner and which has a blade element facing the filling chamber and guided in a pivoting movement as a result of a movement of the pressing ram along an inner contour of the filling chamber, as well as at least one Shovel element has an engageable closure element for covering a space between the pivoted-out shovel element and the press ram.
  • the press ram is initially held in a starting position near a side wall opposite the removal side of the baler.
  • Material to be pressed is filled in via a filling chamber, which is preferably designed as a filling funnel.
  • the press ram is moved into the pressing chamber and the material is pushed into the pressing chamber, ideally already pressed.
  • the press ram advances into the pressing chamber, it leaves an open space behind it into which further material can fall as part of a further, continuous feed. If the press ram were to move back after the pressing process, such material would be in the way of the press ram.
  • the portal frame which is articulated to the press ram, will pivot away from the press ram about its hinge axis as the press ram moves forward and move downwards along the inner contour of the side wall opposite the press ram towards a floor surface.
  • Closure elements connected to the portal frame cover the space remaining between the press ram and the downward-swinging portal frame, so that the material remains on the cover of the portal frame and the closure elements.
  • the portal frame can be lowered to a flat position on the floor surface, with the closure elements and the cover of the portal frame keeping the back of the press ram free and forming a kind of ramp. In this state, the filling space behind the press ram has increased as it has been pushed forward into the pressing chamber.
  • the cover of the portal frame forms a scoop element and slides under the material that has meanwhile fallen into the filling chamber behind the press ram and lifts it up.
  • a free edge of the scoop element is guided over an inner contour of the filling chamber and thereby raised until the closure elements, which can be pushed under the blade element, are pushed in again.
  • the material lifted by the blade element can cross the upper edge of the press ram and fall down in front of the press ram.
  • the additional material is now pushed into the pressing chamber and pressed there.
  • the press ram inserted into the pressing chamber allows a large part of the space it occupies to be used as a filling space and the scoop element lifts material that has fallen behind the press ram over the press ram and places it in front of it in a subsequent pressing process.
  • a plurality of closure elements can be assigned to the first portal frame, with a first closure element being connected to the press ram in an articulated manner.
  • a large distance between the press ram and the portal frame can be overcome by a plurality of closure elements that are connected to one another and can be moved over one another.
  • at least one closure element must be connected to it in an articulated manner, with such an articulated connection also being able to consist, for example, of an edge being formed that can engage with the press ram when it slides over it.
  • a permanent articulated connection is possible, but not necessary.
  • a plurality of closure elements can be assigned to the first portal frame, with a first closure element being firmly connected to the press ram and a second closure element being connected to the first closure element in an articulated manner.
  • a construction simplifies the connection of the closure elements to the press ram.
  • the articulated, if necessary detachable connection now between a first and a The second closure element can now be formed in a simple manner, for example by folding over on both sides.
  • closure elements There are several options for the design of the closure elements.
  • a first and preferred option provides that several closure elements are designed as telescopic plates that can be moved into or over one another. In the starting position of the press ram, these telescopic plates are stacked on top of one another and are preferably guided laterally under the blade element of the first portal frame. When the first portal frame is pivoted away from the press ram, the telescopic plates move in parallel and form a barrier between the filling space and the area between the press ram and the first portal frame.
  • At least one closure element can also be designed as a portal frame. This is particularly useful for a first closure element that is attached directly to the press ram and is mounted immovably relative to it. Such a first closure element can be completely accommodated in the first portal frame when the press ram is fully retracted, i.e. at a maximum distance from the pressing chamber, and is thus stored in a space-saving manner.
  • the design as a rectangular portal frame with two edges provides particularly high stability, so that a first closure element shaped in this way can also carry larger loads without any problems.
  • closure elements designed as portal frames can have triangular side flanks and can be moved into one another in a fan shape around a common joint. This means that the stability mentioned is also achieved for intermediate closure elements. Since the portals become smaller and smaller from the first portal frame to the press ram, they can all be nested into one another and therefore do not add bulk. The press ram can still be moved close to the side wall opposite the press chamber.
  • the invention can be further developed in that the inner contour forms an arcuate transition from a floor surface of the filling chamber to a side wall of the filling chamber opposite the press ram. This allows the free end of the blade element to be guided upwards along the inner contour. On the one hand, with a passive element, this can cause the blade element to be raised continuously, and on the other hand, this results in a seal against the side wall opposite the press ram during the complete movement of the blade element, so that no material to be pressed can penetrate under the first portal frame and thus into the travel path of the press ram.
  • the first portal frame can be pivoted out by means of a guide rail, a motor drive, a suspension or due to gravity when the press ram is disengaged into the filling chamber and can be pivoted towards it when the press ram is engaged.
  • the first portal frame can thus be actively raised by spring force or with motor support.
  • the first portal frame and/or other locking elements in particular can also be guided by attaching a suitable lateral guide rail, which can be assigned to one of the side walls of the press housing extending in the direction of movement of the press ram. If gravity and support on the inner contour are used, the first portal frame will be designed in such a way that it forms an excess weight on the side facing away from the press ram, so that the first portal frame pivots away from the press ram when it is disengaged.
  • the blade element can be assigned at least one sliding element on an edge contacting the inner contour, preferably at least one roller. This facilitates the sliding of the edge facing the inner contour. Edge along the inner contour, especially during the pushing movement associated with the engagement of the press ram.
  • a joint is provided at the lower end of the press ram between the at least one portal frame and the press ram. The deeper such a joint is located, the easier it is for the first portal frame to be moved upwards again when the press ram is retracted.
  • Several portal frames, including the closure elements, can be connected to the same joint, if available.
  • an edge in the transition between the filling chamber and the pressing chamber, or the upper edge of the pressing ram is assigned a shearing blade for shearing off material protruding from the pressing chamber into the filling chamber.
  • the pressing ram As the pressing ram is disengaged, it will enter the pressing chamber from the filling chamber. During this movement, the material clamped between the pressing ram and the wall of the press housing can be sheared off.
  • the press ram can therefore be moved using press cylinders located outside the press chamber and the filling chamber. Since the space behind the press ram is to be used as part of the filling chamber and the portal frames also have to be pivoted at this point, such lateral operation of the press ram from outside the press housing is particularly advantageous.
  • the filling chamber can also be fed by means of a lifting and tilting device or a conveyor device.
  • Continuous conveyors such as roller or belt conveyors are particularly suitable for continuous feeding.
  • the material can be pressed by means of the press ram against a press chamber door opposite the press ram or into a tapered press channel.
  • a particularly compact design can be achieved by using a press chamber door, as no press channel needs to be enclosed. Nevertheless, the working principle described above also allows use in a channel baling press.
  • a strapping device for strapping bales made from the material pressed in the pressing chamber can be assigned to the pressing chamber. This allows bales to be made from the pressed material by winding wire loops around a pressed material body and connecting them at the ends.
  • Figure 1 shows a baling press 1, the press housing 2 of which encloses a pressing chamber 3 and a filling chamber 5.
  • the pressing chamber 3 and the filling chamber 5 are not clearly separated from each other, but rather are designed to merge into each other.
  • a pressing ram 10 is moved as far as possible to a side wall 7 opposite the pressing ram 10 and thus as far away as possible from the pressing chamber 3.
  • Figure 1 A boxing carriage 19 loaded with packaging material, such as cardboard boxes in particular, has already been emptied into a filling chamber designed as a filling funnel.
  • the material 17 falls into the filling chamber 5 and into the area in front of the pressing ram 10, i.e. the area between the pressing ram 10 and a pressing chamber door 4 opposite it, against which the pressing ram 10 will press the material 17 into a bale 18.
  • the press ram 10 is covered on three sides by a first portal frame 11, which forms a shovel element 12 above the press ram, i.e. facing the falling material 17.
  • the material 17 falling onto the shovel element 12 of the first portal frame 11 from the boxing carriage 19 bounces off the shovel element 12 and falls in front of the press ram 10.
  • the pressing process is started, as in Figure 2 shown.
  • the press ram 10 is moved by means of external press cylinders, which are not shown in the picture and are parallel to the direction of movement of the press ram 10 act, is actuated.
  • the first portal frame 11, which is hingedly attached to the press ram 10 folds out to the rear and in the direction of the side wall 7 and is guided on an inner contour 8 of the side wall 7.
  • a front edge of the blade element 12, which is furthest away from the press ram 10 slides along the inner contour 8 as the press ram 10 moves forward in the direction of the base surface 6.
  • Figure 3 shows the press ram 10 after it has entered the press chamber 3.
  • the material 17 located in front of the press ram 10 is now pushed forward into the area of a press chamber door 4 before it is pressed against it.
  • the first portal frame 11 pivots further downward along the inner contour 8, having also left the area of the first closure element 13.
  • telescopic sheets 15 slide out from under the first portal frame as further closure elements, which connect the facing edges of the first closure element 13 and the first portal frame 11 to one another and thus continue to prevent the material 17 that is filled into the filling chamber 5 from falling into the area immediately behind the press ram 10.
  • the filling chamber 5 is expanded so that more material can continue to be accommodated in it during the pressing process.
  • the press ram 10 is at the point of its greatest deflection.
  • the first portal frame 11 has also slid down along the inner contour 8 on the side wall 7 and is now resting on the floor surface. Nevertheless, the space between the first portal frame 11 and the press ram 10 is sealed and free of material 17, since a plurality of telescopic sheets 15 are disengaged between the first portal frame 11 and the first closure element 13 and complement each other to form a closure surface.
  • a second closure element 14, which is also designed as a telescopic sheet 15, is connected in an articulated manner to the first closure element 13, if necessary via a fold which engages in a corresponding counter fold of the first closure element 13.
  • the material 17 between the press ram 10 and the press room door 4 is now pressed and can be strapped into a bale 18 in a later step.
  • the press ram 10 will then be retracted, i.e. moved in the direction of the side wall 7.
  • the cover surface of the first portal frame 11 will act as a scoop element 12 and will reach under the material 17 in the now maximally expanded filling space 5 and lift it up.
  • the edge of the scoop element facing away from the press ram 10 will first sweep over an arc-shaped transition 9 of the inner contour 8 between the base surface 6 and the side wall 7 and will be diverted from a backward movement to an upward movement.
  • the telescopic sheets 15 slide together again and under the scoop element 12 and the material 17 that has already fallen into the area of the base surface 6 is lifted up again.
  • baler which has a high holding capacity for the material to be pressed in order to ensure continuous pressing, and which also has a design that is as compact and therefore space-saving as possible.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)

Abstract

Aus dem Stand der Technik sind Ballenpressen bekannt, bei welchen eine Einfüllung von zu verpressendem Material über einen Einfüllraum erfolgt, wobei während des Verpressens der Einfüllraum versperrt wird, damit dieses nicht hinter den Pressstempel gerät und diesen beim Zurückfahren aus dem Pressraum behindert oder blockiert. Solche Konstruktionen sind im Stand der Technik sehr raumgreifend gestaltet. Bei anderen Lösungen kann die Presse während des Pressvorgangs nicht weiter beschickt werden.
Die Erfindung möchte eine Ballenpresse in kompakter Bauweise schaffen, bei der eine kontinuierliche Beschickung auch während des Pressvorgangs möglich ist und die einen möglichst großen Einfüllraum (5) bis hinter den Pressstempel (10) schafft, aus dem das Material (17) dennoch in den Pressraum (3) gefördert werden kann.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ballenpresse zur kontinuierlichen Beschickung mit zu verpressendem Material, umfassend ein Pressengehäuse, welches einen Einfüllraum zur Aufnahme des Materials und einen Pressraum zum Verpressen des Materials mithilfe eines horizontal verfahrbaren Pressstempels umgibt.
  • Eine derartige Ballenpresse ist bereits aus der US 4,125,068 A vorbekannt. Dort ist eine Kanalballenpresse beschrieben, welche einen Einfüllraum aufweist, in welchen Material eingefüllt werden kann. Das eingefüllte Material fällt in einen Raum vor einem Pressstempel und wird mit dessen Hilfe gegen ein Einschubelement verpresst, das in den Presskanal herabgesenkt werden kann. Nach dem Pressvorgang wird das Einschubelement aus dem Kanal gehoben und das verpresste Material durch den Pressstempel weiter in den Kanal geschoben, wobei eine Umreifung im Anschluss daran erfolgt. Die umreiften Ballen können dann ausgangs des Kanals entnommen werden.
  • Eine solche Lösung ist jedoch sehr raumgreifend und findet nicht an allen Einsatzorten Platz. Zudem handelt es sich um eine sehr aufwändig Konstruktion, bei welcher mit zahlreichen Presszylindern und Schubelementen gearbeitet wird, so dass die Kosten einer solchen Anlage erheblich sind.
  • Gerade für Anwendungsorte, an denen geringere Mengen an zu verpressendem Material anfallen, ist es hilfreich, wenn einerseits eine kompakte und gleichzeitig kostengünstige Konstruktion gewählt wird, wobei kleine Konstruktionen jedoch auch stets eine geringe Aufnahmekapazität für das Pressgut aufweisen. Bekannte Ballenpressen stellen also bestenfalls einen Kompromiss zwischen den beiden Extremen einer großen Kapazität und einer geringen Baugröße dar. Gerade bei einer kontinuierlichen Beschickung mit Pressgut muss eine ausreichende Aufnahmekapazität gewährleistet sein, um auch während des Pressvorgangs die Zuführung von Material nicht unterbrechen zu müssen.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Ballenpresse zu schaffen, welche sowohl zur Gewährleistung einer kontinuierlichen Verpressung eine hohe Aufnahmekapazität für das zu verpressende Material aufweist, als auch eine möglichst kompakte und damit Platz sparende Bauform besitzt.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Ballenpresse zur kontinuierlichen Beschickung mit zu verpressendem Material gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1. Sinnvolle Ausgestaltungen einer solchen Ballenpresse können den sich anschließenden abhängigen Ansprüchen entnommen werden.
  • Vorgesehen ist daher eine Ballenpresse zur kontinuierlichen Beschickung mit zu verpressendem Material, umfassend ein Pressengehäuse, welches einen Einfüllraum zur Aufnahme des Materials und einen Pressraum zum Verpressen des Materials mithilfe eines horizontal verfahrbaren Pressstempels umgibt. Erfindungsgemäß ist eine solche Ballenpresse dadurch gekennzeichnet, dass dem Pressstempel ein diesen umgreifender erster Portalrahmen gelenkig zugeordnet ist, welcher ein dem Einfüllraum zugewandtes und infolge einer Bewegung des Pressstempels entlang einer Innenkontur des Einfüllraums in einer Schwenkbewegung geführtes Schaufelelement, sowie wenigstens ein unter das Schaufelelement einrückbares Verschlusselement zur Abdeckung eines Raums zwischen dem ausgeschwenkten Schaufelelement und dem Pressstempel aufweist.
  • In einer solchen Ballenpresse wird zunächst der Pressstempel in einer Ausgangslage nahe einer der Entnahmeseite der Ballenpresse gegenüberliegenden Seitenwand gehalten. Über einen Einfüllraum, der bevorzugt als Einfülltrichter gestaltet ist, wird zu verpressendes Material eingefüllt. Nach einer Erstbefüllung des Einfüllraums wird der Pressstempel in den Pressraum hinein verfahren und dabei das Material in den Pressraum geschoben, idealerweise bereits verpresst. Während der Pressstempel in den Pressraum vorrückt, hinterlässt er hinter sich einen offenen Raum, in welchen im Rahmen einer weiteren, kontinuierlichen Beschickung weiteres Material herabfallen kann. Bei einem Zurückfahren des Pressstempels nach dem Pressvorgang wäre solches Material dem Pressstempel im Wege. Daher wird der gelenkig mit dem Pressstempel verbundene Portalrahmen während der Vorwärtsbewegung des Pressstempels um seine Gelenkachse von dem Pressstempel wegschwenken und sich entlang der Innenkontur der dem Pressstempel gegenüberliegenden Seitenwand abwärts in Richtung einer Bodenfläche bewegen. Mit dem Portalrahmen verbundene Verschlusselemente verdecken dabei den zwischen dem Pressstempel und dem herabschwenkenden Portalrahmen freibleibenden Raum, so dass das Material auf dem Deckel des Portalrahmens und den Verschlusselementen liegenbleibt. Der Portalrahmen kann sich im äußersten Fall bis zu einer flachen Anlage auf der Bodenfläche absenken, wobei die Verschlusselemente mit dem Deckel des Portalrahmens die Rückseite des Pressstempels freihalten und eine Art Rampe bilden. In diesem Zustand hat sich der Einfüllraum hinter dem Pressstempel vergrößert, indem dieser in den Pressraum vorgeschoben wurde.
  • Fährt der Pressstempel nun zurück, so bildet der Deckel des Portalrahmens ein Schaufelelement und schiebt sich unter das zwischenzeitlich hinter den Pressstempel in den Einfüllraum gefallene Material und hebt dieses an. Eine freie Kante des Schaufelelement wird über eine Innenkontur des Einfüllraums geführt und hierdurch angehoben, bis die Verschlusselemente, welche sich unter das Schaufelelement schieben lassen, wieder eingeschoben sind. In dieser Position kann das von dem Schaufelelement angehobene Material die Oberkante des Pressstempels überqueren und vor dem Pressstempel herabfallen. Bei einem weiteren Verpressvorgang wird das weitere Material nunmehr in den Pressraum geschoben und dort verpresst.
  • Letztendlich erlaubt der in den Pressraum eingeschobene Pressstempel, dass ein großer Teil des von ihm eingenommenen Raums als Einfüllraum genutzt wird und das Schaufelelement hebt hinter dem Pressstempel herabgefallenes Material über den Pressstempel hinüber und legt es diesem in einem nächsten Verpressvorgang vor.
  • In konkreter Ausgestaltung kann dem ersten Portalrahmen eine Mehrzahl von Verschlusselementen zugeordnet sein, wobei ein erstes Verschlusselement mit dem Pressstempel gelenkig verbunden ist. Durch eine Mehrzahl von miteinander verbundenen und übereinander verschiebbaren Verschlusselementen kann ein großer Abstand zwischen dem Pressstempel und dem Portalrahmen überwunden werden. Um einen Winkel mit dem Pressstempel einschließen zu können, muss wenigstens ein Verschlusselement gelenkig mit diesem verbunden sein, wobei eine solche gelenkige Verbindung auch beispielsweise darin bestehen kann, dass eine Umkantung gebildet ist, die beim Übergleiten des Pressstempels mit diesem in Eingriff geraten kann. Eine dauerhafte gelenkige Verbindung ist möglich, aber nicht erforderlich.
  • Alternativ kann dem ersten Portalrahmen eine Mehrzahl von Verschlusselementen zugeordnet sein, wobei ein erstes Verschlusselement mit dem Pressstempel fest verbunden und ein zweites Verschlusselement mit dem ersten Verschlusselement gelenkig verbunden ist. Eine solche Konstruktion vereinfacht die Anbindung der Verschlusselemente an dem Pressstempel. Die gelenkige, bedarfsweise lösbare Verbindung nunmehr zwischen einem ersten und einem zweiten Verschlusselement kann nun in einfacher Weise etwa durch beiderseitige Umkantungen gebildet sein.
  • Für die Ausbildung der Verschlusselemente bestehen mehrere Möglichkeiten Eine erste und bevorzugte Möglichkeit sieht vor, dass mehrere Verschlusselemente als ineinander oder übereinander verschiebbare Teleskopbleche ausgebildet sind. Diese Teleskopbleche liegen in der Ausgangslage des Pressstempels übereinander gestapelt und vorzugsweise seitlich geführt unter dem Schaufelelement des ersten Portalrahmens. Beim Wegschwenken des ersten Portalrahmens von dem Pressstempel verschieben sich die Teleskopbleche parallel und bilden eine Barriere zwischen dem Einfüllraum und dem Bereich zwischen Pressstempel und erstem Portalrahmen.
  • In konkreter Ausgestaltung kann wenigstens ein Verschlusselement ebenfalls als Portalrahmen ausgeführt sein. Dies ist insbesondere bei einem ersten Verschlusselement sinnvoll, welches direkt an dem Pressstempel befestigt und gegenüber diesem unbeweglich montiert ist. Ein solches erstes Verschlusselement kann in dem vollständig eingerückten Zustand des Pressstempels, also bei einem maximalen Abstand zu dem Pressraum, vollständig in dem ersten Portalrahmen aufgenommen sein und ist damit Platz sparend gelagert. Gleichzeitig ist durch die Konstruktion als rechteckiger Portalrahmen mit zwei Umkantungen eine besonders große Stabilität gegeben, so dass ein so geformtes erstes Verschlusselement auch größere Lasten unproblematisch tragen kann.
  • Ferner können mehrere als Portalrahmen ausgeführte Verschlusselemente dreieckige Seitenflanken aufweisen und um ein gemeinsames Gelenk fächerförmig ineinander verschiebbar sein. Dies führt dazu, dass die angesprochene Stabilität auch für zwischenliegende Verschlusselemente erreicht wird. Da die Portale vom ersten Portalrahmen bis hin zum Pressstempel immer kleiner werden, können diese alle ineinander verschachtelt werden und tragen dadurch nicht auf. Der Pressstempel kann dennoch dicht an die dem Pressraum gegenüberliegende Seitenwand herangefahren werden.
  • Die Erfindung kann dadurch weitergebildet werden, dass die Innenkontur einen bogenförmigen Übergang von einer Bodenfläche des Einfüllraums zu einer dem Pressstempel gegenüberliegenden Seitenwand des Einfüllraums ausbildet. Hierdurch kann das freie Ende des Schaufelelements entlang der Innenkontur aufwärts geführt werden. Einerseits kann bei einem passiven Element so bewirkt werden, dass das Schaufelelement kontinuierlich angehoben wird, andererseits ergibt sich so während des vollständigen Bewegungsablaufs des Schaufelelements eine Abdichtung gegenüber der dem Pressstempel gegenüberliegenden Seitenwand, so dass kein zu verpressendes Material unter den ersten Portalrahmen und damit in den Fahrweg des Pressstempels eindringen kann.
  • Bevorzugt kann der erste Portalrahmen mittels einer Kulissenführung, eines motorischen Antriebs, einer Federung oder aufgrund der Schwerkraft beim Ausrücken des Pressstempels in den Einfüllraum ausschwenkbar und beim Einrücken des Pressstempels an diesen heranschwenkbar sein. Neben der zuvor bereits erwähnten Möglichkeit eines Betriebs aufgrund der Schwerkraft kann damit ein aktives Anheben des ersten Portalrahmens durch Federkraft oder mit motorischer Unterstützung erfolgen. Auch durch die Anbringung einer geeigneten seitlichen Kulisse, welche einer der sich in Bewegungsrichtung des Pressstempels erstreckenden Seitenwände des Pressengehäuses zugeordnet sein können, kann eine Führung insbesondere des ersten Portalrahmens und/oder weiterer Verschlusselemente erfolgen. Soweit mit der Schwerkraft und der Abstützung an der Innenkontur gearbeitet wird, wird der erste Portalrahmen so gestaltet sein, dass dieser auf seiner von dem Pressstempel abgewandten Seite ein Übergewicht ausbildet, so dass der erste Portalrahmen bei einem Ausrücken des Pressstempels von diesem wegschwenkt.
  • Ergänzend kann dem Schaufelelement wenigstens ein Gleitelement an einer die Innenkontur kontaktierenden Kante, vorzugsweise wenigstens eine Rolle, zugeordnet sein. Dies erleichtert das Gleiten der der Innenkontur zugewandten Kante entlang der Innenkontur, insbesondere bei der mit dem Einrücken des Pressstempels einhergehenden Schubbewegung.
  • Mit besonderem Vorteil kann zwischen dem wenigstens einen Portalrahmen und dem Pressstempel ein Gelenk am unteren Ende des Pressstempels vorgesehen sein. Je tiefer sich ein solches Gelenk befindet, desto leichter lässt sich der erste Portalrahmen beim Einrücken des Pressstempels wieder aufwärts bewegen. Mehrere Portalrahmen auch der Verschlusselemente können, soweit vorhanden, dem gleichen Gelenk anverbunden sein.
  • Weiter ist es vorteilhaft, wenn einer Kante im Übergang zwischen dem Einfüllraum und dem Pressraum, oder der Oberkante des Pressstempels, ein Schermesser zum Abscheren aus dem Pressraum in den Einfüllraum einragenden Materials zugeordnet ist. Während des Ausrückens des Pressstempels wird dieser aus dem Einfüllraum in den Pressraum eintreten. Im Zuge dieser Bewegung kann das zwischen dem Pressstempel und der Wandung des Pressengehäuses eingeklemmte Material abgeschert werden.
  • Mithin kann der Pressstempel mithilfe außerhalb von Pressraum und Einfüllraum liegender Presszylinder bewegt sein. Da der Raum hinter dem Pressstempel als Teil des Einfüllraums genutzt werden soll und ebenfalls an dieser Stelle die Portalrahmen verschwenkt werden müssen, ist eine solche seitliche Betätigung des Pressstempels von außerhalb des Pressengehäuses besonders vorteilhaft.
  • Weiter kann der Einfüllraum mittels einer Hub-Kippeinrichtung oder einer Fördereinrichtung beschickt sein. Insbesondere für eine kontinuierliche Beschickung eignen sich etwa Stetigförderer wie Rollen- oder Bandförderer.
  • In konkreter Ausgestaltung kann das Material mittels des Pressstempels gegen eine dem Pressstempel gegenüberliegende Pressraumtür oder in einen sich verjüngenden Presskanal verpressbar sein. Im Fall einer Verpressung gegen eine Pressraumtür lässt sich hierbei eine besonders kompakte Bauform erreichen, da kein Presskanal eingehaust werden muss. Dennoch erlaubt das vorstehend beschriebene Arbeitsprinzip auch einen Einsatz in einer Kanalballenpresse.
  • Schließlich kann mit besonderem Vorteil dem Pressraum eine Umreifungsvorrichtung zur Umreifung aus dem Material in dem Pressraum verpresster Ballen zugeordnet sein. Diese erlaubt es, Ballen aus dem verpressten Material herzustellen, indem Drahtschlingen rings um einen verpressten Materialkörper gewunden und an den Enden verbunden werden.
  • Die vorstehend beschriebene Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • Es zeigen
    • Figur 1
    eine erfindungsgemäße Ballenpresse mit vollständig eingerücktem Pressstempel in seitlicher Querschnittsdarstellung,
    Figur 2
    die Ballenpresse gemäß Figur 1 mit ausrückendem Pressstempel vor dessen Eintritt in den Pressraum,
    Figur 3
    die Ballenpresse gemäß Figur 1 mit ausrückendem Pressstempel nach dessen Eintritt in den Pressraum,
    Figur 4
    die Ballenpresse gemäß Figur 1 mit vollständig ausgerücktem Pressstempel,
    Figur 5
    die Ballenpresse gemäß Figur 1 mit einrückendem Pressstempel vor dessen Austritt aus dem Pressraum,
    Figur 6
    die Ballenpresse gemäß Figur 1 mit einrückendem Pressstempel nach dessen Austritt aus dem Pressraum,
    Figur 7
    die Ballenpresse gemäß Figur 1 mit wieder vollständig eingerücktem Pressstempel.
  • Figur 1 zeigt eine Ballenpresse 1, deren Pressengehäuse 2 einen Pressraum 3 und einen Einfüllraum 5 umschließt. Hierbei sind der Pressraum 3 und der Einfüllraum 5 nicht eindeutig voneinander getrennt, sondern vielmehr ineinander übergehend gestaltet. Ein Pressstempel 10 befindet sich so weit wie möglich an eine dem Pressstempel 10 gegenüberliegende Seitenwand 7 herangefahren und damit soweit möglich von dem Pressraum 3 entfernt. Mithilfe einer Hub-/Kippeinrichtung 16 wurde in Figur 1 bereits ein mit Verpackungsmaterial wie insbesondere Pappschachteln beladener Abschachtelwagen 19 in einen als Einfülltrichter ausgestalteten Einfüllraum geleert. Das Material 17 Fällt in den Einfüllraum 5 hinein und bis in den Bereich vor dem Pressstempel 10, also den Bereich zwischen dem Pressstempel 10 und einer diesem gegenüberliegenden Pressraumtür 4, gegen die der Pressstempel 10 das Material 17 zu einem Ballen 18 verpressen wird.
  • Der Pressstempel 10 ist dreiseitig von einem ersten Portalrahmen 11 übergriffen, welcher über dem Pressstempel, also dem einfallenden Material 17 zugewandt, ein Schaufelelement 12 ausbildet. Das auf das Schaufelelement 12 des ersten Portalrahmens 11 aus dem Abschachtelwagen 19 herabfallende Material 17 prallt auf dem Schaufelelement 12 ab und fällt vor den Pressstempel 10. Sobald eine ausreichende Füllung des Innenraums der Ballenpresse 1 erreicht ist, wird der Pressvorgang gestartet, wie in Figur 2 gezeigt.
  • Hierzu wird der Pressstempel 10 mithilfe außenliegender Presszylinder, die im Bild nicht dargestellt sind und parallel zur Bewegungsrichtung des Pressstempels 10 wirken, betätigt. Infolge des Vorschubs des Pressstempels 10 klappt der gelenkig an dem Pressstempel 10 befestigte erste Portalrahmen 11 nach hinten und in Richtung der Seitenwand 7 aus und wird auf einer Innenkontur 8 der Seitenwand 7 geführt. Eine Vorderkante des Schaufelelements 12, welche von dem Pressstempel 10 am weitesten entfernt ist, gleitet an der Innenkontur 8 im Zuge der Vorwärtsbewegung des Pressstempels 10 entlang in Richtung der Bodenfläche 6. Bereits vor dem Pressstempel 10 eingefallenes Material 17 wird nun in den Pressraum 3 gedrückt, noch auf dem ersten Portalrahmen 11 verbliebenes Material 17 wird durch den nach hinten ausschwenkenden Portalrahmen 11 daran gehindert, hinter den Pressstempel 11, also zwischen den Pressstempel 11 und die Seitenwand 7, zu fallen. Im Zuge des Ausschwenkens des Portalrahmens 11 schwenkt dieser über ein als weiterer Portalrahmen ausgestaltetes erstes Verschlusselement 13 hinweg, dessen dem Einfüllraum 5 zugewandte Oberfläche nun die Oberfläche des ersten Portalrahmens 11 zu einer Verschlussfläche ergänzt.
  • Figur 3 zeigt den Pressstempel 10 nach dessen Eintritt in den Pressraum 3. Das vor dem Pressstempel 10 befindliche Material 17 wird nunmehr bis in den Bereich einer Pressraumtür 4 vorgeschoben, bevor es gegen diese gepresst wird. Der erste Portalrahmen 11 schwenkt in der Zwischenzeit weiter entlang der Innenkontur 8 abwärts, wobei er den Bereich auch des ersten Verschlusselements 13 verlassen hat. Unter dem ersten Portalrahmen schieben sich im weiteren Verlauf der Bewegung Teleskopbleche 15 als weitere Verschlusselemente heraus, welcher die einander zugewandten Kanten des ersten Verschlusselements 13 und des ersten Portalrahmens 11 miteinander verbinden und so weiterhin verhindern, das Material 17, welches im Einfüllraum 5 eingefüllt wird, in den Bereich unmittelbar hinter dem Pressstempel 10 fällt. Hierbei wird während des Einfahrens des Pressstempels 10 in den Pressraum 3 der Einfüllraum 5 erweitert, so dass während des Pressvorgangs weiterhin mehr Material darin aufgenommen werden kann.
  • In Figur 4 befindet sich der Pressstempel 10 am Ort seiner größten Auslenkung. Hierbei ist auch der erste Portalrahmen 11 entlang der Innenkontur 8 an der Seitenwand 7 herabgeglitten und liegt unterdessen auf der Bodenfläche auf. Dennoch ist der Raum zwischen dem ersten Portalrahmen 11 und dem Pressstempel 10 abgedichtet und frei von Material 17, da zwischen dem ersten Portalrahmen 11 und dem ersten Verschlusselement 13 eine Mehrzahl von Teleskopblechen 15 ausgerückt sind und sich zu einer Verschlussfläche ergänzen. Ein zweites Verschlusselement 14, welches ebenfalls als Teleskopblech 15 ausgebildet ist, ist hierbei gelenkig mit dem ersten Verschlusselement 13 verbunden, gegebenenfalls über eine Umkantung, welche in eine entsprechende Gegenumkantung des ersten Verschlusselements 13 eingreift. Das Material 17 zwischen Pressstempel 10 und Pressraumtür 4 wird nunmehr verpresst und kann in einem späteren Schritt zu einem Ballen 18 umreift werden.
  • Danach wird der Pressstempel 10 wieder einrücken, also in Richtung der Seitenwand 7 versetzt. Hierbei wird die Deckelfläche des ersten Portalrahmens 11 als Schaufelelement 12 agieren und unter das Material 17 im nunmehr maximal erweiterten Einfüllraum 5 greifen und dieses anheben. Die von dem Pressstempel 10 abgewandte Kante des Schaufelelements wird zunächst einen bogenförmigen Übergang 9 der Innenkontur 8 zwischen der Bodenfläche 6 und der Seitenwand 7 überstreichen und dabei von einer Rückwärtsbewegung in eine Aufwärtsbewegung umgelenkt. Mit beginnender Aufwärtsbewegung schieben sich die Teleskopbleche 15 wieder zusammen und unter das Schaufelelement 12 und das bereits in den Bereich der Bodenfläche 6 gefallene Material 17 wird wieder angehoben.
  • In Figur 5 hat sich das Schaufelelement 12 bereits wieder über den bogenförmigen Übergang 9 hinaus die Seitenwand 7 entlang nach oben bewegt und das Material 17 angehoben, während der Pressstempel 10 sich von dem verpressten und unterdessen umreiften Ballen 18 wegbewegt. Sobald der Pressstempel 10 infolge des weiteren Einrückens den Weg in den Pressraum 3 wieder freigibt, wie in Figur 6 gezeigt, kann das Schaufelelement das auf diesem gelegene Material 17 über den Pressstempel 10 hinweg und vor diesen fördern, so dass das zuvor in dem Einfüllraum 5 verbliebene Material nunmehr doch noch in den Pressraum einfallen kann. Dies ist schließlich in Figur 7 gezeigt, wo sich der Pressstempel 10 wieder in seiner vollständig eingerückten Lage befindet. Der erste Portalrahmen 11 ist mit den Teleskopblechen 15 und dem ersten Verschlusselement 13 zusammengeschoben und dichtet weiterhin einen Raum hinter dem Pressstempel 10 gegen ein Einfallen des Materials 17 ab.
  • Vorstehend beschrieben ist somit eine Ballenpresse, welche sowohl zur Gewährleistung einer kontinuierlichen Verpressung eine hohe Aufnahmekapazität für das zu verpressende Material aufweist, als auch eine möglichst kompakte und damit Platz sparende Bauform besitzt.
    • BEZUGSZEICHENLISTE
    • 1
    Ballenpresse
    2
    Pressengehäuse
    3
    Pressraum
    4
    Pressraumtür
    5
    Einfüllraum
    6
    Bodenfläche
    7
    Seitenwand
    8
    Innenkontur
    9
    bogenförmiger Übergang
    10
    Pressstempel
    11
    erster Portalrahmen
    12
    Schaufelelement
    13
    erstes Verschlusselement
    14
    zweites Verschlusselement
    15
    Teleskopblech
    16
    Hub-/Kippeinrichtung
    17
    Material
    18
    Ballen
    19
    Abschachtelwagen

Claims (15)

  1. Ballenpresse zur kontinuierlichen Beschickung mit zu verpressendem Material (17), umfassend ein Pressengehäuse (2), welches einen Einfüllraum (5) zur Aufnahme des Materials (17) und einen Pressraum (3) zum Verpressen des Materials (17) mithilfe eines horizontal verfahrbaren Pressstempels (10) umgibt,
    dadurch gekennzeichnet, dass dem Pressstempel (3) ein diesen umgreifender erster Portalrahmen (11) gelenkig zugeordnet ist, welcher ein dem Einfüllraum (5) zugewandtes und infolge einer Bewegung des Pressstempels (10) entlang einer Innenkontur (8) des Einfüllraums (5) in einer Schwenkbewegung geführtes Schaufelelement (12), sowie wenigstens ein unter das Schaufelelement (12) einrückbares Verschlusselement (13, 14) zur Abdeckung eines Raums zwischen dem ausgeschwenkten Schaufelelement (12) und dem Pressstempel (10) aufweist.
  2. Ballenpresse gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem ersten Portalrahmen (11) eine Mehrzahl von Verschlusselementen (13, 14) zugeordnet sind, wobei ein erstes Verschlusselement (13) mit dem Pressstempel (10) gelenkig verbunden ist.
  3. Ballenpresse gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem ersten Portalrahmen (11) eine Mehrzahl von Verschlusselementen (13, 14) zugeordnet sind, wobei ein erstes Verschlusselement (13) mit dem Pressstempel (10) fest verbunden und ein zweites Verschlusselement (14) mit dem ersten Verschlusselement (13) gelenkig verbunden ist.
  4. Ballenpresse gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Verschlusselemente (13, 14) als ineinander oder übereinander verschiebbare Teleskopbleche (15) ausgebildet sind.
  5. Ballenpresse gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Verschlusselement (13, 14) ebenfalls als Portalrahmen (11) ausgeführt ist.
  6. Ballenpresse gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere als Portalrahmen (11) ausgeführte Verschlusselemente (13, 14) dreieckige Seitenflanken aufweisen und um ein gemeinsames Gelenk fächerförmig ineinander verschiebbar sind.
  7. Ballenpresse gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenkontur (8) einen bogenförmigen Übergang von einer Bodenfläche (6) des Einfüllraums (5) zu einer dem Pressstempel (10) gegenüberliegenden Seitenwand (7) des Einfüllraums (5) ausbildet.
  8. Ballenpresse gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Portalrahmen (11) mittels einer Kulissenführung, eines motorischen Antriebs, einer Federung oder aufgrund der Schwerkraft beim Ausrücken des Pressstempels (10) in den Einfüllraum (5) ausschwenkbar und beim Einrücken des Pressstempels (10) an diesen heranschwenkbar ist.
  9. Ballenpresse gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Schaufelelement (12) wenigstens ein Gleitelement an einer die Innenkontur (8) kontaktierenden Kante, vorzugsweise wenigstens eine Rolle, zugeordnet ist.
  10. Ballenpresse gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem wenigstens einen Portalrahmen (11) und dem Pressstempel (10) ein Gelenk am unteren Ende des Pressstempels (10) vorgesehen ist.
  11. Ballenpresse gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer Kante im Übergang zwischen dem Einfüllraum (5) und dem Pressraum (3), oder der Oberkante des Pressstempels (10), ein Schermesser zum Abscheren aus dem Pressraum (3) in den Einfüllraum (5) einragenden Materials (17) zugeordnet ist.
  12. Ballenpresse gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Pressstempel (10) mithilfe außerhalb von Pressraum (3) und Einfüllraum (5) liegender Presszylinder bewegt ist.
  13. Ballenpresse gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einfüllraum (5) mittels einer Hub-Kippeinrichtung (16) oder einer Fördereinrichtung beschickt ist.
  14. Ballenpresse gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material (17) mittels des Pressstempels (10) gegen eine dem Pressstempel (10) gegenüberliegende Pressraumtür (4) oder in einen sich verjüngenden Presskanal verpressbar ist.
  15. Ballenpresse gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Pressraum (3) eine Umreifungsvorrichtung zur Umreifung aus dem Material in dem Pressraum verpresster Ballen zugeordnet ist.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4125068A (en) 1976-12-12 1978-11-14 Lindemann Maschinenfabrik Gmbh Baling presses for the production of bound bales
DE2940400A1 (de) * 1978-10-05 1980-04-24 Bennes Marrel Sa Selbsttaetig verdichtender sammelbehaelter, insbesondere fuer muell
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FR2733216A1 (fr) * 1995-04-19 1996-10-25 Flamme Environnement Dispositif d'alimentation d'un bac par une entree laterale et bac pourvu de ce dispositif

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