NL1006721C2 - Hydraulische pers. - Google Patents

Description

Hydraulische pers

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een hydraulische pers voor het persen van bijvoorbeeld cacaomassa en dergelijke produkten, voorzien van een frame dat aan een uiteinde een hydraulische cilinder met daarin een 5 heen en weer beweegbare plunjer en aan het andere uiteinde een tegenhouder vormt, waarbij de cilindermantel en de tegenhouder door verbindingsdelen met elkaar zijn verbonden, terwijl een of meer persorganen tussen de plunjer en de tegenhouder plaatsbaar zijn.

10 Een dergelijke hydraulische pers is uit de praktijk bekend en wordt gebruikt voor het persen van cacaomassa voor het vormen van koeken die tot cacaopoeder kunnen worden verwerkt en voor het afscheiden van cacaoboter. Bij deze bekende pers is de hydraulische cilinder gevormd in een 15 cilinderblok dat met behulp van twee afzonderlijke trekbal-ken is verbonden met de tegenhouder. De trekbalken zijn door het cilinderblok gevoerd en zijn voorzien van vergrote koppen of moeren, die met aanlegvlakken tegen het cilinderblok rusten. De perskrachten dienen vanuit de hydraulische 20 cilinder via de aanlegvlakken van de koppen naar deze trekbalken en vervolgens naar de tegenhouder te worden overgebracht en deze gekromde krachtlijnen en moeilijke overgangen tussen de onderdelen zorgen voor veel spanningspieken en daardoor vermoeiing van de betreffende onderdelen. 25 Om vermoeiingsbreuken te voorkomen, dienen dure en zware onderdelen te worden toegepast.

Het doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een hydraulische pers waarin aan het beschreven bezwaar wordt tegemoet gekomen.

30 Hiertoe wordt de hydraulische pers volgens de uitvinding daardoor gekenmerkt, dat althans het kracht overbrengende gedeelte van de cilindermantel en de verbindingsdelen van het frame uit in hoofdzaak één stuk zijn vervaardigd.

1006721 2

Doordat nu niet meer sprake is van een los blok voor de cilinder en afzonderlijke trekbalken voor de verbindingsdelen hoeven de krachtlijnen niet meer in allerlei bochten via aanlegvlakken te verlopen, doch kunnen 5 de krachtlijnen rechtstreeks van de cilindermantel naar de verbindingsdelen doorlopen. Bij voorkeur zijn het omtreksge-deelte van de cilinder en de verbindingsdelen in hoofdzaak in eikaars verlengde gelegen, zodat de krachtlijnen in radiale richting gezien in hoofdzaak rechtdoor kunnen lopen, 10 waardoor buigmomenten tot een minimum zijn beperkt.

Een zeer gunstige uitvoering van de pers volgens de uitvinding is die, waarbij het frame uit een buis bestaat waarvan de wand zowel de cilinder als de verbindingdelen vormt. Op deze wijze ontstaat een zeer eenvoudig doch sterk 15 frame met een zeer gunstige spanningsverdeling.

Een groot voordeel van het ontbreken van verbindingsdelen, cq. trekbalken in de wand van de cilinder is dat de diameter van de hydraulische plunjer ten opzichte van de uitwendige afmeting van het frame ter plaatse groot kan zijn 20 zonder dat buigmomenten in de eindstukken van het frame worden geïntroduceerd. Hierdoor kunnen, bij dezelfde persdrukken, met lagere hydraulische drukken in de cilinder worden volstaan, waardoor met standaard hydraulische componenten kan worden gewerkt, hetgeen een kostenreductie 25 met zich meebrengt. Anderzijds kan de verbetering van het frame worden benut voor het vergroten van de capaciteit van de pers, bijvoorbeeld door het handhaven van de hoge hydraulische druk in de grotere cilinder en het vergroten van de persorganen. Door de goede spanningsverdeling in het 30 frame kan dit de dan ontstane hogere krachten in het frame goed weerstaan, hetgeen niet het geval is bij persen volgens de stand van de techniek die aan hun plafond zitten qua capaciteit.

In het geval de buis ten minste inwendig een ronde 35 doorsnede bezit, kunnen bewerkingen aan de buis door draaien of andere rotatiebewerkingen worden uitgevoerd, hetgeen een bewerking van het frame aanzienlijk eenvoudiger maakt.

1006721 3

Uiteraard geldt dit nog meer indien ook de uitwendige doorsnede van de buis rond is.

Om de montage en demontage van de plunjer te vereenvoudigen, wordt bij voorkeur wel gebruik gemaakt van 5 een losneembaar deksel als cilinderkop. De kracht doorlei-ding van de cilinderkop naar de cilindermantel hoeft geen problemen op te leveren en kan bijvoorbeeld via boutverbin-dingen met een groot aantal bouten worden gerealiseerd. In dat geval steekt bij voorkeur het deksel met een kraag in 10 het frame tot voorbij de gaten in de cilindermantel, zodat deze boutgaten tegen spanningen vanuit de cilinder worden afgeschermd. Als alternatief kan het deksel in de cilinder-mantel worden geschroefd. In beide gevallen kan gebruik worden gemaakt van een afdichtmiddel.

15 De uitvinding zal hierna verder worden toegelicht aan de hand van de tekeningen, die een uitvoeringsvoorbeeld van de hydraulische pers volgens de uitvinding weergeven.

Fig. 1 is een langsdoorsnede van het uitvoerings-voorbeeld van de hydraulische pers voor het persen van 20 cacaomassa.

Fig. 2 is een perspectivisch explosieaanzicht van de hoofdonderdelen van de hydraulische pers volgens fig. 1 met uitzondering van de persorganen.

Fig. 3 is een met fig 1. overeenkomende doorsnede 25 met de onderdelen van fig. 2, waarbij de plunjer zich in een andere stand bevindt.

Fig. 4 is een doorsnede volgens de lijn IV-IV in fig. 3.

De tekeningen tonen een uitvoeringsvoorbeeld van 30 een hydraulische pers volgens de uitvinding, die in dit geval is uitgevoerd voor het persen van cacaomassa, waarbij tot cacaopoeder te verwerken cacaokoeken en daaruit geperste cacaoboter ontstaan. Dit persproces en de daarbij behorende persorganen zijn op zichzelf bekend en zullen slechts 35 summier worden besproken.

De weergegeven hydraulische pers is voorzien van een in dit geval als buis met ronde of cirkelvormige 1006721 4 inwendige en uitwendige doorsnede gevormd frame 1. Deze buis 1 vormt aan één uiteinde, in de tekening aan de linkerzijde, een cilindermantel 2 van een perscilinder 3. In deze perscilinder 3 is een plunjer 4 heen en weer beweegbaar 5 opgenomen. Deze plunjer 4 kan druk uitoefenen op een groot aantal persorganen 5. Deze persorganen 5 worden aan het van de plunjer 4 afgekeerde uiteinde ondersteund door een tegenhouder 6 die in dit geval bestaat uit een element dat in het van de cilindermantel 2 afgekeerde uiteinde van de 10 buis 1 is geschroefd of op ander wijze daarin is bevestigd, bijvoorbeeld met bouten. De tegenhouder 6 en de cilindermantel 2 zijn onderling verbonden door trekbalken of verbindingsdelen 7 die eveneens door de wand van de cilindrische buis 1 zijn gevormd. De perscilinder 3 is afgesloten door 15 een cilinderkop 8 die uit een losneembaar deksel bestaat dat aan de cilindermantel 2 wordt bevestigd door een losneembare verbinding, in dit geval door een boutverbinding met een groot aantal bouten die worden geschroefd in boutgaten 9 die in het kopse vlak van de buis 1 zijn aangebracht en regelma-20 tig over de omtrek zijn verdeeld. De cilinderkop 8 steekt met een kraag 10 in de cilindermantel voor het verkrijgen van een goede afdichting en voor het tegen druk van binnenuit beschermen van het gedeelte van de cilindermantel 2 waarin zich de boutgaten 9 bevinden.

25 De verbindingsdelen 7 zijn in dit geval gevormd door drie wandgedeelten van de buis 1 die zijn overgebleven na het aanbrengen van langgerekte uitsparingen 11 in de wand van de buis 1. Deze uitsparingen 11 zijn regelmatig over de omtrek van de buis 1 verdeeld en de tegenoverliggende wanden 30 12 van elke uitsparing 11 verlopen evenwijdig aan elkaar en aan het radiale middenvlak 13 van de betreffende uitsparing 11, waardoor een zo groot mogelijke breedte van de uitsparing ontstaat onder behoud van verbindingsdelen 7 met een zo groot mogelijke dwarsdoorsnede (zie fig. 4). De uitsparingen 35 11 bezitten een zodanige breedte dat de in de persorganen 5 gevormde cacaokoeken zonder problemen door de onderste uitsparing 11 kunnen worden afgevoerd. De uitsparingen 11 1006721 5 worden verder gebruikt voor het inbrengen en verwisselen van inwendige onderdelen, in het bijzonder van de persorganen 5, en voor de aan- of afvoer van media, zoals de cacaomassa, stoom, cacaoboter en dergelijke. In het weergegeven geval 5 zijn drie uitsparingen 11, resp. verbindingsdelen 7 aangebracht omdat deze bij het persen een goede stabiliteit tegen torsie verschaffen. Andere verdelingen zijn echter mogelijk. De uiteinden van de uitsparingen 11 zijn afgerond, bij benadering cirkelsegmentvormig uitgevoerd teneinde de 10 krachtlijnen vanuit de cilindermantel 2 naar de verbindingsdelen 7 zo gunstig mogelijk te laten verlopen en spannings-concentraties te vermijden. Uiteraard zijn andere afrondingen of gekromde uiteinden mogelijk, zoals ellipsvormig met tangentiale inleiding.

15 Doordat de cilindermantel en de verbindingsdelen in langsrichting gezien met elkaar in lijn zijn gelegen en uit één stuk zijn gevormd, ontstaat een zeer gunstige krachten-doorleiding. Voorts kan de diameter van de perscilinder 3 relatief groot zijn zonder dat buigmomenten in de eindstuk-20 ken van het frame 1, in het bijzonder ter plaatse van de tegenhouder 6, worden geïntroduceerd. Door deze grotere diameter van de perscilinder kan met een lagere hydraulische druk in de perscilinder 3 worden gewerkt om toch de gewenste druk in de persorganen 5 te kunnen bereiken. Bij het persen 25 van cacaomassa ligt de maximaal benodigde druk op ongeveer 1000 a 1100 bar en in de weergegeven uitvoering kan dit worden bereikt met een hydraulische druk in de perscilinder 3 van ongeveer 350 bar in plaats van 550 bar bij persen volgens de stand van de techniek. Door deze lagere druk in 30 de perscilinder 3 ontstaan lagere spanningen in het frame l en zodoende kan met goedkoper materiaal, in het bijzonder staal, worden gewerkt en zijn ook geen bijzonder verede-lingsmethoden voor het materiaal nodig. Zodoende kan het frame 1 aanzienlijk goedkoper worden uitgevoerd. Door de 35 cirkelvormige inwendige en uitwendige doorsnede van de buis l kunnen bewerkingen daaraan door rotatiebewerkingen worden uitgevoerd hetgeen anders niet mogelijk is.

1006721 6

De plunjer 4 is los van de persorganen 5 in de perscilinder 4 geleid en kan met zijn onderrand in aangrij-ping komen met een drukplaat 14 voor het overbrengen van de hydraulische druk in de cilinder 3 naar de persorganen 5.

5 Aan deze drukplaat 14 is voorts een terugtrekcilinder 15 bevestigd die er onder andere via de drukplaat 14 voor zorgt dat de potten van de persorganen 5 snel kunnen worden gesloten, zonder dat de plunjer 4 behoeft te worden verplaatst, waardoor geen grote oliehoeveelheden snel behoeven 10 te worden verpompt. De terugtrekcilinder 15 is geleid op een plunjerstang 16 die door de kop van de plunjer 4 is geleid en aan de cilinderkop 8 is bevestigd. Aan het uiteinde van de plunjerstang 16 bevindt zich een kleine plunjer 17, terwijl de plunjerstang 16 hol is uitgevoerd voor het via 15 openingen 18 in de plunjerstang 16 toe- en afvoeren van hydraulisch medium aan de terugtrekcilinder 15. De werking van de terugtrekcilinder is op zichzelf bekend, doch in dit geval is de terugtrekcilinder 15 gunstig geplaatst binnen de plunjer 4, zodat een compacte constructie ontstaat en de 20 hydraulische componenten zoveel mogelijk nabij een uiteinde van het frame zijn geconcentreerd.

Uit het voorgaande zal duidelijk zijn dat de uitvinding een hydraulische pers verschaft welke is uitgevoerd met een frame dat een zeer gunstige doorleiding van 25 krachten vanaf de cilinderkop van de perscilinder naar de tegenhouder verschaft, eenvoudig is te vervaardigen en een betrouwbare werking zonder gevaar voor vermoeiingsbreuken garandeert.

1006721

Claims (10)

1. Hydraulische pers voor het persen van bijvoorbeeld cacaomassa en dergelijke produkten, voorzien van 5 een frame (1) dat aan een uiteinde een hydraulische cilinder (3) met daarin een heen en weer beweegbare plunjer (4) en aan het andere uiteinde een tegenhouder vormt (6), waarbij een cilindermantel (2) van de cilinder (3) en de tegenhouder (6) door verbindingsdelen (7) met elkaar zijn verbonden, 10 terwijl een of meer persorganen (5) tussen de plunjer (4) en de tegenhouder (6) plaatsbaar zijn, met het kenmerk, dat althans het kracht overbrengende gedeelte van de cilindermantel (2) en de verbindingsdelen (7) van het frame (1) uit in hoofdzaak één stuk zijn vervaardigd.

2. Pers volgens conclusie 1, waarbij de cilinder mantel (2) en de verbindingsdelen (7) in hoofdzaak in eikaars verlengde zijn gelegen.

3. Pers volgens conclusie 2, waarbij het frame (1) uit een buis bestaat waarvan de wand zowel de cilindermantel 20 (2) als de verbindingsdelen (7) vormt.

4. Pers volgens conclusie 3, waarbij de buis (1) ten minste een ronde inwendige doorsnede bezit.

5. Pers volgens conclusie 4, waarbij in de buis (1) ter plaatse van de persorganen (5) uitsparingen (11) zijn 25 gevormd, waartussen zich de verbindingsdelen (7) bevinden en die bij voorkeur gelijkmatig over de omtrek van de buis (1) zijn verdeeld.

6. Pers volgens conclusie 5, waarbij de uitsparingen (11) aan de naar de cilindermantel (2) en de tegenhouder 30 (6) gerichte uiteinden is afgerond.

7. Pers volgens conclusie 4 of 5, waarbij de wanden (12) van de uitsparingen (11) evenwijdig aan het radiale middenvlak (13) van de betreffende uitsparingen verlopen.

8. Pers volgens een de voorgaande concusie, waarbij 35 een cilinderkop (8) van de cilinder (3) uit een losneembaar deksel bestaat dat bij voorkeur aan de cilindermantel (2) van het frame (1) is gebout, terwijl het deksel met een 1006721 kraag (10) in de cilindermantel (2) steekt tot voorbij de gaten (9) voor de boutverbinding.

9. Pers volgens der conclusies 2-6, waarbij de tegenhouder (6) in het uiteinde van de buis is bevestigd. 5 10.Pers volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de plunjer (4) is voorzien van een inwendig daarvan aangebrachte terugtrekcilinder (15) met kleinere diameter dan de perscilinder (3) voor het snel verplaatsen van de persorganen (5), in het bijzonder voor het sluiten daarvan 10 aan het begin van de persslag.

1 0 © 6 7 2 1