WO2011137921A1 - Pelletierpresse zur herstellung von pellets und verfahren zur herstellung einer pelletierpresse - Google Patents

Pelletierpresse zur herstellung von pellets und verfahren zur herstellung einer pelletierpresse Download PDF

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WO2011137921A1
WO2011137921A1 PCT/EP2010/006649 EP2010006649W WO2011137921A1 WO 2011137921 A1 WO2011137921 A1 WO 2011137921A1 EP 2010006649 W EP2010006649 W EP 2010006649W WO 2011137921 A1 WO2011137921 A1 WO 2011137921A1
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WO
WIPO (PCT)
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drive
die
pelleting press
stator
rotor
Prior art date
Application number
PCT/EP2010/006649
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Heymanns
Matthias Graf
Original Assignee
Dieffenbacher Gmbh + 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 Dieffenbacher Gmbh + Co. Kg filed Critical Dieffenbacher Gmbh + Co. Kg
Publication of WO2011137921A1 publication Critical patent/WO2011137921A1/de

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/22—Extrusion presses; Dies therefor
    • B30B11/228—Extrusion presses; Dies therefor using pressing means, e.g. rollers moving over a perforated die plate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/0023—Drive arrangements for movable carriers, e.g. turntables
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/34—Heating or cooling presses or parts thereof

Definitions

  • the invention relates to a pelleting press for the production of pellets according to the preamble of claims 1 and 2 and to a method for producing a pelleting press according to claim 16.
  • pellets also known as pellets or granules, from fines or compacted and / or molten material is already known.
  • pellets respectively wood pellets, from
  • comminuted biomass such as sawdust, dust or
  • the raw material used is usually chipboard from the woodworking industry. However, freshly harvested stocks or wood species or waste that can not be used in the woodworking industry can also be utilized. For the market for wood pellets for the supply of small combustion plants in single or multi-family houses preferably pollutant-free base material is to be used. Block power plants or special
  • electric power generation can also be used in small quantities of pollutant-laden material (pellets made of chipboard) MDF boards with or without a coating or varnish) burn clean.
  • the wood pellets are usually produced in so-called pelleting presses, in which the material to be pressed is pressed by moving and / or active rolling rolls, also called roll-up rolls, through bores of a die. Through the holes, the material (biomass) is formed and discharged as strands from the holes. Holes are understood to mean all openings which, preferably of substantially cylindrical design, are arranged in a die for passage and shaping of the material. The holes can also have larger inlet areas (reductions) to improve the pressing process and be hardened or have hardened sleeves in the holes. In the area of the matrices, a distinction is made between flat and ring matrices. On ring matrices run for pressing outside or inside rollers to flat matrices roll the roller rollers circular
  • the invention preferably deals with flat dies of the latter type, but may also be used with ring dies.
  • the possibilities of processing and spreading the biomass, or the post-processing (shredding of the strands, cooling, storage, transport) of the pellets need not be discussed further. Reference is made to the prior art. Due to the increased use of renewable resources for small combustion plants, the industry is forced to accelerate the large-scale production of wood pellets. Especially with big ones
  • Heavy machinery can be classified as large and heavy
  • Known pelleting presses with one or more circulating on a circular flat die Kollerwalzen generally have a drive which drives the Flachmatrize or the Kollerwalzen via a passing through the flat die hollow shaft.
  • the rotating Kollerwalzen are mounted on the hollow shaft or the drive over projecting from the hollow shaft stub axles.
  • the Kollerwalzen remain stationary and the die is driven via a hollow shaft or directly via an indirect transmission of a drive.
  • the main problem in the drive design is in addition to the choice of the transmission, the location of the drive and its power capacity.
  • the drive of a pelleting press is designed with a high performance. At the same time increases from such a high design of the drive turn the
  • the object of the invention is to provide a pelleting press for the production of pellets whose drive is variably adjustable to a different number of press racks and / or roller arrangements, the drive can be modularly extended and / or reduced and sudden stoppages or blockages in production , in particular a moving die table, can react without damage. Furthermore, the drive should be adaptable in its necessary properties to the production circumstances, be it by partial connection / disconnection or installation / removal of driving components. In addition, a method for producing a pelleting press is to be created, in which a direct drive,
  • a first solution of the object according to claim 1 is that at least one drive is designed as a direct drive with a rotor and at least one stator and that in a movable die
  • Support structure of the die is operatively connected and / or
  • the rotor of the direct drive with the axes the rollers or a co-rotating support structure of the rollers is operatively connected.
  • a second solution of the object according to claim 2 is that at least one drive is designed as a direct drive with a rotor and at least one stator and that the rotor of the drive is arranged at least on a part of a coaxial with the die axis hollow shaft and the hollow shaft with the die and / or is substantially operatively connected to the support structure of the die or is operatively connected to the axes of the rolls or to a revolving support structure of the rolls
  • a solution for the method is that at least one drive is designed as a direct drive with a rotor and at least one stator, that at least the rotor spent without or at least with a part of the machine elements to be driven in the at least partially assembled pelleting press and substantially in the area Drive is provisionally held and / or arranged ready for operation and that then the stator by the assembly of individual performers or by the assembly of a prefabricated assembly group of at least two power sources in the range of the drive is completed or completed.
  • stator Placement of the hollow shaft with the permanent magnets disposed in the pelleting press, since the permanent magnets develop strong attraction forces in this order and in particular tend to strike the stator.
  • the stator can already be constructed according to the invention in parts, therefore, the modular design, and be completed after introduction of the rotor.
  • the disadvantage is solved that large gear or conversions for the drive with a concomitant noise pollution and maintenance can be avoided. By minimizing the noise, it is also easier to detect problems during pressing on the basis of noise.
  • a pelleting press can be easily retrofitted if they initially operate with a small number of rollers and later with a higher number of rollers the material to press in order to increase production. For this purpose, it is no longer necessary to initially provide a very expensive drive or replace a drive that is too weak for a more expensive drive.
  • the pelleting press switched on or off.
  • the power carrier (drive units) of the stator for example, on each or every second, or every third press frame.
  • the power carrier are arranged symmetrically to the rotor, but can also be arranged asymmetrically in a stable frame construction.
  • a one-piece press frame may consist of at least one C-frame or a window frame. But is preferred a multipart
  • Press frame arranged, which is formed at least from a crosshead and two pull tabs.
  • the second crosshead can either
  • the multi-part press racks that they are connected by fast lock and unlock connections, particularly preferably bolts, to spend at least parts of the press frame quickly and easily from or into the pelleting press.
  • the rollers are in a movable by the drive Frame arranged.
  • the die may be arranged on at least one, preferably two, movable support rings or a similar support structure, preferably in the manner of a table.
  • a support ring or the support structure preferably forms a part of the rotor, which of the power carriers, respectively the stator,
  • the power carriers can be constructed so that even around the circumference of a stator even multiples of
  • Service providers can be arranged.
  • a series of presses could be offered which, for example, offer an engine power of 640, 320, 160, 80 kW, so that a customer can order a small pelleting press with 160 kW and later without further difficulty by buying another Can upgrade power to 320 KW or 640 KW, for example, in the compression of unyielding material or retrofitting of other press racks.
  • the repair can be easier, because in case of faults or defects in the drive of a pelleting press no longer the entire engine needs to be replaced, but only in the case of a defect of a service provider this service provider removed and replaced by a new service provider.
  • the invention in this context, for example, a drive coil winding for the permanent magnets attached to the rotor.
  • the engine does not exist as a unit, but from a large number of units that can be exchanged or installed sequentially.
  • the high-performance carriers are preassembled on prefabricated segments, for example four 45 ° elements for forming a stator, and these four segments are installed successively in the pelleting press.
  • the hollow shaft or parts of the hollow shaft
  • the power carrier which is advantageous in accordance with the progress of the construction of the pelleting press.
  • a parallel assembly for example, two segments or more power carrier, then the introduction of the hollow shaft and then the subsequent assembly of the remaining elements conceivable.
  • the hollow shaft is first roughly stored in the pelleting press, then mounted the remaining power carrier and then the
  • Stator segments or individual service providers installed. If not already done during installation, the hollow shaft or the supporting structure of the driven elements is mounted and a
  • Angular position control of the drive can process data from the
  • the preferred arrangement of the direct drive would be to provide between the die plane and at least one further substantially parallel spaced boundary plane, wherein the distance between the die plane and the boundary plane is +/- 500 mm along the die axis.
  • the force introduction regions would be arranged essentially in a transmission region, the suitable transmission region lying between the matrix plane and at least one further boundary plane, wherein the boundary planes are arranged with a limiting angle of 0 to 30 ° with respect to the matrix plane and with the matrix plane has a common point of intersection S on the die axis.
  • the die and / or at least one roller can be moved in at least one press frame by means of the drive.
  • the stator is operatively connected to a press frame.
  • the direct drive is preferably a permanent magnet motor with permanent magnets arranged on the rotor.
  • Other direct drives with direct shaft drive, other or newer direct drives can be provided, as a shaft here preferably the hollow shaft or an equivalent support structure for the
  • stator of the drive is designed in a segmented embodiment, wherein in combination at least two electrotechnically separately controllable power carrier are arranged. With several service providers, these can be installed individually or in groups. Even with a segmented stator can at least one
  • Power carrier to be arranged on at least one press frame. It is further preferred that the rotor of the drive integral with the die and / or the support plate and / or the support structure of the
  • roller connection or the die is executed.
  • the direct drive is preferably arranged in its, in particular in the central (geometric center), plane perpendicular to the die axis, wherein the plane
  • At least the stator of the drive should consist of at least two power sources, the power carrier should be designed as a separate and interchangeable units and the performers should be individually or partially operatively connected to a control unit by means of supply lines.
  • FIG. 1 shows a plan view of a circular flat die and a plurality of rolls rolling on it in four pressing devices or
  • Embodiment is movably mounted in the press racks and rotated about its axis
  • Figure 2 is a side sectional views according to the section line
  • Figure 3 is a side sectional view only through the flat die for
  • FIG. 4 shows a possible embodiment of the embodiment of the rotor or the arrangement of a stator on a separate stator carrier
  • FIG. 5 shows a further variation of the drive with an enlarged composite of the rotor not only with the support structure (support rings), but with a support plate supporting the die for the most direct possible transmission of driving force to the die, without the die being part of the rotor,
  • Figure 6 shows an alternative pelleting press with a coaxial with the central
  • Figure 7 shows a further alternative drive arrangement in plan view
  • Direct drive within the inner diameter of the die is arranged to move the rollers and wherein the
  • FIG. 8 shows a sectional view in side view according to FIG. 7,
  • Figure 9 shows an extended embodiment of an inner hollow shaft
  • FIG. 10 shows four schematic sectional views of a direct drive consisting of a stator and a rotor on a hollow shaft with a different number of power carriers
  • Figure 11 shows a possible representation of a direct drive with a the
  • FIG. 12 shows another possible alternative of a direct drive with radially outer permanent magnets for simplified disassembly and assembly
  • FIG. 13 shows a particularly preferred arrangement of two direct drives for mutual magnetic force compensation
  • Figure 14 is a corresponding sectional view of Figure 5 showing the central receiving means and the preferred
  • Figure 15 shows a corresponding arrangement of an outside
  • FIG. 16 a representation of the preferred force introduction region with an alternative design rule with reference to FIG.
  • FIG. 1 shows a pelleting press 3 with four pressing devices 12 in a preferred exemplary embodiment.
  • a plurality of pressing devices 12 may preferably be arranged in the pelleting press 3, in some cases depending on the inner or outer diameter of the die.
  • the die 4 is movably mounted with the rolling surface 19 for the rollers 5 in the pressing devices 12 and is driven by at least one drive 18 for performing a circular movement about the axis of the die 4.
  • FIG 2 shows the foundation 14 of the pelleting press 3, wherein in the schematic sectional view left a press frame 21 with a multi-part press frame, which consists of at least one lower crosshead 7 and two pull tabs 6, is arranged, wherein the mounted in the pull tabs 6 axis 16 of the roller 5 with the aid of appropriate
  • Machine elements respectively bearings and actuators, is kept movable.
  • the biomass 1 is pressed through the holes 13 into pellets 10.
  • the entry of the biomass 1 between the side walls 11 of the pelleting press 3 is shown only schematically.
  • the die 4 driven in this example is supported on the lower crosshead 7 by means of bearings 9 and thus effectively and uniformly closes the present load flow.
  • the weight of the rollers 5 and adjusting devices can be arranged, in addition to any necessary distance adjustment between roller 5 and die 4 also for a necessary force on the material to be pressed, respectively the biomass 1, can provide.
  • the built press frame 21 the
  • Pressing device 12 has its own upper crosshead (not shown).
  • multi-part press racks 21 latches or bolts 15, with which they can be quickly disassembled. It is helpful if parts of the press frame 21 have attack surfaces with which a
  • Lifting device for example, a crane hook and / or at least one forklift fork, is operatively connected to a part of the press frame 21 and at least this part of the pelleting press 3 can easily remove or even bring.
  • the two pull tabs 6 with the roller 5 and its axis 16 can be easily pulled out of the pelleting press 3 upwards. This option is particularly advantageous because the lower crosshead 7 continues to be on the
  • Foundation 14 may remain and the storage of the die 4 during a resumed operation of the pelleting press 3 continues to exist. Particularly preferred is this variant with an additional or in the case of insertion or removal of a segment of the multi-part press frame 21 attachable or existing upper crosshead. It should be noted that when using a multi-part annular die, this can be disassembled and a closed window frame 20 can also be removed from the pelleting press 3, if necessary.
  • each press frame 21 a is now apparent according to the teaching of the invention that in a preferred embodiment, each press frame 21 a
  • stator 24 (with its power carriers 20 not shown here) as a drive 18, the rotor 25 and thus the die 5 drives.
  • FIG. 3 on the right, a possible (direct) introduction of force of the drive 18 to the die 4 without the
  • Figure 4 illustrates an indirect drive of the die 4, which is mounted on at least one, preferably two concentrically mounted support rings 8. At least one of the support rings 8 forms a part of the rotor 25 and is driven by means of the stator 24 of the drive 18, wherein the stator 24 is fixedly mounted on a stator support 26 operatively connected to the foundation.
  • FIG. 5 shows an alternative embodiment in which the die 4 is arranged on a support plate 22, which in turn is connected to the support rings 8
  • FIG. 6 shows an alternative of a pelleting press 3 with an externally arranged hollow shaft 27 and a direct drive attached thereto as the drive 18.
  • the hollow shaft 27 additionally or at least partially forms the rotor 25, which projects beyond the fixed stator 24 and therein
  • rollers are mounted flying on the outer hollow shaft 27.
  • this arrangement could also be a support structure in which the shafts 5, respectively the axes are mounted, are driven by the rotor 25.
  • FIG. 7 shows a direct drive 18 with four power carriers 20 arranged as a stator 24 arranged inside a hollow shaft 27.
  • the power carriers 20 are arranged uniformly over the inner periphery of the hollow shaft 27 and drive the hollow shaft 27 via the rotor 25, on which, as in FIG Axles 16 of the rollers 5 are cantilevered.
  • FIG. 8 shows a
  • FIG. 9 is an expanded embodiment of an internal hollow shaft 27 with coaxial spacing of the direct drive to the plane of the die 4 or the axes 16 of the rolls 5, this arrangement being considered less preferred, but nevertheless represents a possible solution.
  • FIG. 10 shows in four schematic sectional views of a drive 18 designed as a direct drive, for example as in FIGS. 1 to 6, consisting of a stator comprising a plurality of power carriers 20 and a rotor 25, operatively connected to a die, a die holding structure (support plate ) or the like.
  • the stator 24 of the motor 18 consists of twenty-eight (FIG. 10a), twelve (FIG. 10b), eight (FIG. 10c) or optionally six (FIG. 10d) power carriers 20, which are designed as independent and interchangeable units.
  • the power carrier 20 are arranged radially to the die axis 23 and the power carrier 20 are individually or partially operatively connected to a control unit 29 by means of supply lines 30.
  • the areas not marked by a lightning bolt and thus free for optional service providers 20 are the clarity and the better representation of the interchangeable performance carrier 20th
  • Performance carriers 20 at least two power carrier 20 with a
  • the Achievement carrier 20 arranged in groups of at least two. Not shown is the possibility to connect the power carrier 20 directly or indirectly via a suitable holder with the press frame 21 of a pressing device 12 or a stator 26.
  • FIGS. 10b and 10c show the possibility that at least one cooling device 31 is arranged either centrally on the stator 24 or on at least one power carrier 20.
  • FIGS. 10c and 10d show the individual supply lines and their exemplary path to a control unit 29, which preferably comprises at least one frequency converter.
  • the supply lines 30 are to supply sections 32
  • control unit 29 is optionally supplied directly or a combined station of control unit 29 and cooling device 31. This is particularly useful if the control unit 29 requires constant cooling. It is not shown that at least parts of the stator 24 and / or supply lines 30 can form a mounting unit.
  • FIG. 11 and 12 show a conventional and a particularly preferred embodiment of the direct drive as a drive 18.
  • a drive 18 is arranged as a direct drive on a hollow shaft.
  • a stator 24 is arranged, which respectively several drive units
  • the power carriers 20 are Running U-shaped, wherein the stator 24 engages with the permanent magnet disposed thereon in the opening of the U-shaped power carrier 20.
  • the permanent magnets 17 are particularly preferably arranged on both sides, respectively on the axial outside end faces of the rotor 24.
  • At least the rotor 25 is moved into the at least partially assembled pelleting press 3 without or at least part of the hollow shaft and is provisionally held or ready for operation substantially in the area of the motor 18, wherein then the stator 24 by the assembly of individual power carrier 20 or by the assembly of a prefabricated assembly group of at least two
  • Power carriers 20 is produced in the field of the drive.
  • the power carriers 20 are particularly preferably connected individually or in sections to a control unit 29 by means of supply lines 30.
  • the power carrier 20 essentially correspond to a motor coil with which the permanent magnets 17 can be driven. The more motor coils are arranged, the more power can be generated on the rotor 25 and the drive power increases accordingly.
  • Direct drive especially with problematic space conditions result, which require a special type of drive itself or only allow.
  • At least two, preferably separately controllable drives 18 are provided as a direct execution along the die axis, wherein in a one-sided spoke arrangement (FIG. 11 is a two-sided spoke arrangement for the permanent magnets) as shown in this figure, the permanent magnets only on one surface side of the rotor are arranged. This results in uncompensated
  • Die axis act because the die axis is perpendicular to the die surface and corresponds to the axis of rotation of the die. This representation is very schematic and not provided with reference numerals. With regard to the method, it can be stated that a partial or a
  • Segmented stator could be suitably put over such a rotor.
  • the stator does not have to be executed in the drawn U-shape, but also other common geometric Shapes are tuned to the properties of the drive 18 and the installation space conceivable.
  • FIG. 14 shows a pelleting press with a central hollow shaft 24 and an internal drive 18.
  • the transfer region 34 in which the drive 18 should preferably be arranged, is defined by a die plane 35 (here in the geometric center of the die 4 and perpendicular to the die axis 23) ) and a parallel and spaced
  • Boundary plane 36 The force application area 33 for the drive 18 is accordingly within these two levels.
  • FIG. 15 shows a drive system for a hollow shaft with an external drive 18.
  • the force introduction regions 33 are arranged within a space formed by the die plane 35 and a boundary plane 36 and drive the hollow shaft 24 there with the drive 18.
  • Boundary planes 36 from the die surface 35 do not exceed 500 mm.
  • FIG. 16 shows the design rule according to the further exemplary embodiment.
  • the possible transmission range 34 (as the location of the direct drive) is defined by limiting planes 36 set at the limiting angle 37 to the matrix plane 35.
  • the die plane 35 is preferably located in the geometric center of the die 4, but may preferably be identical to the rolling surface 19 of the die 4 in the case of very thin or very thick dies. With regard to the dimensions, it has been found that the effective width of the rolls 5 should be between 200 and 500 mm, preferably substantially 300 mm.
  • the diameter of the die 4 may be between 1, 5 and 5 m, preferably between 2.5 and 3 m, in particular 2.85 m.
  • Koller diameter of 300 to 500 mm is advantageous, particularly preferred is essentially a diameter of 400 mm. (1411)

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Pelletierpresse und eine Pelletierpresse zur Herstellung von Pellets (10) aus zu verpressendem Material, wobei in der Pelletierpresse (3) mittels zumindest einer abrollenden Walze (5) das zu verpressende Material durch die Bohrungen (13) einer mittels zumindest eines Antriebes (18) bewegbaren Matrize (4) und/oder einer bewegbaren Walze (5) zu Pellets (10) verpresst wird. Die Erfindung besteht für die Pelletierpresse darin, dass dass zumindest ein Antrieb (18) als Direktantrieb mit einem Rotor (25) und zumindest einem Stator (24) ausgeführt ist und dass bei einer bewegbaren Matrize (4) der Rotor (25) des Direktantriebes mit der Matrize (4) und/oder im Wesentlichen mit der Stützkonstruktion der Matrize (4) wirkverbunden ist und/oder dass bei bewegbaren Walzen (5) der Rotor (25) des Direktantriebes mit den Achsen (16) der Walzen (5) oder einer mitumlaufenden Stützkonstruktion der Walzen (5) wirkverbunden ist. Eine alternative Ausführungsform beschreibt, dass der Rotor (25) des Antriebs zumindest an einem Teil einer koaxial zur Matrizenachse (23) liegenden Hohlwelle (27) angeordnet ist und die Hohlwelle (27) mit der Matrize (4) und/oder im Wesentlichen mit der Stützkonstruktion der Matrize (4) oder mit den Achsen (16) der Walzen (5) oder einer mitumlaufenden Stützkonstruktion der Walzen (5) wirkverbunden ist (1411).

Description

Pelletierpresse zur Herstellung von Pellets und
Verfahren zur Herstellung einer Pelletierpresse
Die Erfindung bezieht sich auf eine Pelletierpresse zur Herstellung von Pellets nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 2 und auf ein Verfahren zur Herstellung einer Pelletierpresse nach Anspruch 16.
Die Herstellung von Pellets, auch Presslinge oder Granulat genannt, aus Feingut oder verdichtetem und/oder aufgeschmolzenem Material ist bereits bekannt. Die Herstellung von Pellets, respektive Holzpellets, aus
vorzugsweise zerkleinerter Biomasse, wie Sägespäne, Staub oder
dergleichen ist ebenfalls bereits hinreichend bekannt und wird im Bereich der erneuerbaren Energien als zukunftsweisende Technologie für den
Klimaschutz, besonders in Europa, propagiert. Als Rohstoff wird in der Regel Spanmaterial aus der holzverarbeitenden Industrie genutzt. Es können aber auch frisch geschlagene Bestände oder in der holzverarbeitenden Industrie nicht verwertbare Holzarten oder Abfallstoffe verwertet werden. Für den Markt an Holzpellets zur Versorgung von Kleinfeuerungsanlagen in Ein- oder Mehrfamilienhäusern ist vorzugsweise schadstofffreies Grundmaterial zu verwenden. Blockkraftwerke oder spezielle
Hochtemperaturfeuerungsanlagen zur Wärmeerzeugung und/oder
elektrischen Energiegewinnung (Kombikraftwerke) können aber auch in geringen Mengen schadstoffbelastetes Material (Pellets aus Span- oder MDF-Platten mit oder ohne einer Beschichtung oder einer Lackierung) sauber verbrennen.
Die Holzpellets werden üblicherweise in so genannten Pelletierpressen hergestellt, in denen das zu verpressende Material durch bewegte und/oder aktive abrollende Walzen, auch Kollerrollen genannt, durch Bohrungen einer Matrize gedrückt wird. Durch die Bohrungen wird das Material (Biomasse) geformt und als Stränge aus den Bohrungen ausgetragen. Unter Bohrungen werden alle Öffnungen verstanden, die, vorzugsweise im Wesentlichen zylindrisch ausgeführt, in einer Matrize zur Durchleitung und Formung des Materials angeordnet sind. Die Bohrungen können dabei auch größere Einlaufbereiche (Senkungen) zur Verbesserung des Pressvorganges aufweisen und gehärtet sein oder gehärtete Hülsen in den Bohrungen aufweisen. Im Bereich der Matrizen werden Flach- und Ringmatrizen unterschieden. An Ringmatrizen laufen zur Verpressung außen oder innen Walzen um, an Flachmatrizen rollen die Kollerwalzen kreisförmig
(Mühlenbauweise) oder linear reversierend ab. Die Erfindung befasst sich vorzugsweise mit Flachmatrizen letzterer Bauart, kann aber ggf. auch bei Ringmatrizen verwendet werden. Auf die Möglichkeiten der Aufbereitung und der Streuung der Biomasse, bzw. der Nachbereitung (Zerkleinerung der Stränge, Kühlung, Lagerung, Transport) der Pellets muss nicht weiter eingegangen werden. Hierzu wird auf den Stand der Technik verwiesen. Aufgrund der verstärkten Verwendung von nachwachsenden Rohstoffen für Kleinfeuerungsanlagen ist die Industrie gezwungen die großindustrielle Herstellung von Holzpellets zu forcieren. Gerade aber bei großen
Produktionsanlagen, die teilweise dem Sondermaschinen- oder
Schwermaschinenbau zuzuordnen sind, werden große und schwere
Maschinenteile verwendet. Bekannte Pelletierpressen mit einer oder mehreren auf einer kreisförmigen Flachmatrize umlaufenden Kollerwalzen weisen in der Regel einen Antrieb auf, der über eine durch die Flachmatrize hindurch tretende Hohlwelle die Flachmatrize oder die Kollerwalzen antreibt. In der Regel sind die umlaufenden Kollerwalzen fliegend an der Hohlwelle oder dem Antrieb über von der Hohlwelle abstehende Steckachsen gelagert. Bei einem anderen Antriebsprinzip bleiben die Kollerwalzen stationär gelagert und die Matrize wird über eine Hohlwelle oder direkt über ein mittelbares Getriebe eines Antriebes angetrieben. Hauptproblematik bei der Antriebsgestaltung ist neben der Wahl des Getriebes der Standort des Antriebes und dessen Leistungskapazität. Üblicherweise wird der Antrieb einer Pelletierpresse mit einer hohen Leistung ausgelegt. Gleichzeitig erhöht ab eine derartige hohe Auslegung des Antriebes wiederum die
Gesamtkosten in der Anschaffung und auch des Betriebes. Weiter werden die bisherigen Pelletierpressen über eine zentrale Antriebswelle und/oder eine zentrale Hohlwelle angetrieben, dass bedeutet, die Antriebskräfte werden weit entfernt in das System eingeleitet und gebündelt und dann an die Walzen oder die Matrize zur Bewegung übertragen. Bei großindustriellen Pressen mit einem Innendurchmesser der Matrize von mehr als einem Meter stößt man hier an mechanische und technologische Grenzen bei der
Übertragung der Antriebsleistung. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin eine Pelletierpresse zur Herstellung von Pellets zu schaffen, deren Antrieb auf eine unterschiedliche Anzahl von Pressengestellen und/oder Walzenanordnungen variabel einstellbar ist, der Antrieb modular erweitert und/oder verkleinert werden kann und auf plötzliche Stillstände oder Blockaden in der Produktion, insbesondere eines bewegten Matrizentisches, ohne Schäden reagieren kann. Weiter soll der Antrieb in seinen notwendigen Eigenschaften an die Produktionsumstände anpassbar sein, sei es durch partielle Zu-/Abschaltung oder Ein-/Ausbau von antreibenden Komponenten. Zusätzlich soll ein Verfahren zur Herstellung einer Pelletierpresse geschaffen werden, in der ein Direktantrieb,
insbesondere für Pelletierpressen mit einem Matrizeninnendurchmesser von über einem Meter, hergestellt werden können.
Eine erste Lösung der Aufgabe nach Anspruch 1 besteht darin, dass zumindest ein Antrieb als Direktantrieb mit einem Rotor und zumindest einem Stator ausgeführt ist und dass bei einer bewegbaren Matrize der
Rotor des Direktantriebes mit der Matrize und/oder im Wesentlichen mit der
Stützkonstruktion der Matrize wirkverbunden ist und/oder
dass bei bewegbaren Walzen der Rotor des Direktantriebes mit den Achsen der Walzen oder einer mitumlaufenden Stützkonstruktion der Walzen wirkverbunden ist.
Eine zweite Lösung der Aufgabe nach Anspruch 2 besteht darin, dass zumindest ein Antrieb als Direktantrieb mit einem Rotor und zumindest einem Stator ausgeführt ist und dass der Rotor des Antriebs zumindest an einem Teil einer koaxial zur Matrizenachse liegenden Hohlwelle angeordnet ist und die Hohlwelle mit der Matrize und/oder im Wesentlichen mit der Stützkonstruktion der Matrize wirkverbunden ist oder mit den Achsen der Walzen oder einer mit umlaufenden Stützkonstruktion der Walzen wirkverbunden ist
Eine Lösung für das Verfahren besteht darin, dass zumindest ein Antrieb als Direktantrieb mit einem Rotor und zumindest einem Stator ausgeführt ist, dass zumindest der Rotor ohne oder zumindest mit einem Teil der anzutreibenden Maschinenelemente in die zumindest teilweise montierte Pelletierpresse verbracht und im Wesentlichen im Bereich des Antriebs vorläufig gehalten und/oder betriebsfertig angeordnet wird und dass anschließend der Stator durch die Montage einzelner Leistungsträger oder durch die Montage einer vorgefertigter Montagegruppe aus zumindest zwei Leistungsträgern im Bereich des Antriebs her- oder fertiggestellt wird.
In einer Erweiterung der Aufgabe soll es möglich sein bei großindustriellen Anwendungen und einem Matrizendurchmesser von mehr als einem Meter, vorzugsweise von über 2,5 m, einen Antriebsmotor zu verbauen, der an sich modular aufgebaut sein kann. Ein Problem bei der Herstellung ist die
Platzierung der Hohlwelle mit den daran angeordneten Permanentmagneten in der Pelletierpresse, da die Permanentmagneten in dieser Grössenordnung starke Anziehungskräfte entwickeln und insbesondere dazu neigen an dem Stator anzuschlagen. Der Stator kann nach der Erfindung in Teilen bereits aufgebaut sein, daher die modulare Bauweise, und nach Einbringung des Rotors fertig gestellt werden. Insbesondere wird der Nachteil gelöst, dass große Getriebe oder Umsetzungen für den Antrieb mit einhergehender Lärmbelastung und auch Wartungsaufwand vermieden werden können. Durch die Minimierung der Nebengeräusche ist es auch leichter Probleme während des Verpressens anhand der Geräuschentwicklung zu erkennen.
Hinzu kommt, dass bei modernen Pelletierpresse Pressengestelle zur Anwendung kommen, die eine modularen Aufbau zur Einstellung der Leistung ermöglichen. Sollen zum Beispiel anstatt anfänglicher vier
Pressengestelle noch zwei weitere Pressengestelle verbaut werden, kann es sein, dass die bisherige Antriebsleistung nicht mehr ausreicht. Aus diesem Grunde ist es von Vorteil, wenn der eine Antriebsmotor ohne wesentlichen Aufwand modular erweitert oder ggf. auch verkleinert werden kann. Somit kann beispielsweise eine Pelletierpresse ohne weiteres nachgerüstet werden, wenn diese anfänglich mit einer geringen Anzahl an Walzen arbeiten und später mit einer höheren Anzahl an Walzen das Material verpressen sollen um die Produktion zu steigern. Es muss hierzu nicht mehr bereits anfänglich ein sehr teurer Antrieb vorgesehen sein oder ein zu schwacher Antrieb gegen einen teureren Antrieb ausgetauscht werden.
Hierbei werden einfach die Leistungsträger im Stator des Antriebes erhöht oder verringert. Alternativ können die Leistungsträger auch je nach
Auslastung der Pelletierpresse zugeschaltet oder abgeschaltet werden. In einer besonderen Ausführungsform ist es möglich die Leistungsträger (Antriebseinheiten) des Stators beispielsweise an jedem oder jedem zweiten, oder jedem dritten Pressengestell vorzusehen. Vorzugsweise werden die Leistungträger symmetrisch zum Rotor angeordnet, können aber bei einer stabilen Rahmenkonstruktion auch unsymmetrisch angeordnet sein.
Ein einteiliges Pressengestell kann aus zumindest einem C-Rahmen oder einem Fensterrahmen bestehen. Bevorzugt ist aber ein mehrteiliges
Pressengestell angeordnet, das zumindest aus einem Querhaupt und zwei Zuglaschen gebildet wird. Das zweite Querhaupt kann entweder
eigenständig oder durch die Anordnung zumindest einer Walze oder der Matrize respektive deren Lagerungen substituiert sein. Bevorzugt ist in diesem Zusammenhang der mehrteiligen Pressengestelle, dass diese durch schnell ver- und entriegelbare Verbindungen, besonders bevorzugt Bolzen, verbunden sind, um zumindest Teile des Pressengestells schnell und einfach aus oder in die Pelletierpresse zu verbringen.
Vorzugsweise sind die Walzen in einem durch den Antrieb bewegbaren Rahmen angeordnet. Alternativ oder in Kombination kann die Matrize auf zumindest einem, vorzugsweise zwei, bewegbaren Stützringen oder einer ähnlichen Stützkonstruktion, vorzugsweise tischartig, angeordnet sein. Dabei bildet bevorzugt ein Stützring oder die Stützkonstruktion einen Teil des Rotors aus, der von den Leistungsträgern, respektive dem Stator,
angetrieben werden kann.
Mit dem erfindungsgemäßen Aufbau ergeben sich weiter die folgenden Vorteile:
Bei einer vorzugsweisen Anwendung gleichartiger Leistungsträger in Form, Aufbau und/oder Leistungsaufnahme ergibt sich die Möglichkeit einer verbesserten Verbaubarkeit, Lagerhaltung und Reparaturmöglichkeit.
Insbesondere ist es bei einer Pressenbaureihe möglich unterschiedliche Leistungskonzepte (Leistungsaufnahme der Motoren in Kilowatt) anzubieten, die auch im Nachhinein leicht und komplikationslos veränderlich sind.
Beispielsweise können die Leistungsträger so aufgebaut sein, dass um den Umfang eines Stators beispielsweise geradzahlige Vielfache der
Leistungsträger angeordnet werden können.
Wenn in einem Ausführungsbeispiel in einem Stator eines Direktantriebes 64 Leistungsträger mit je 10 KW verbaubar wären, könnte eine Pressenreihe angeboten werden, die beispielsweise eine Motorleistung von 640, 320, 160, 80 KW anbieten, so dass ein Kunde eine kleine Pelletierpresse mit 160 KW bestellen und später ohne weitere Schwierigkeiten durch Kauf weiterer Leistungsträger auf 320 KW oder 640 KW aufrüsten kann, beispielsweise bei der Verpressung von unnachgiebigerem Material oder der Nachrüstung von weiteren Pressengestellen. In diesem Zusammenhang lässt sich auch die Reparatur erleichtern, weil bei Störungen oder Defekten im Antrieb einer Pelletierpresse nicht mehr der gesamte Motor ausgetauscht werden muss, sondern nur noch im Fall eines Defektes eines Leistungsträgers dieser Leistungsträger entnommen und durch einen neuen Leistungsträger ersetzt wird. Unter Leistungsträger versteht die Erfindung in diesem Zusammenhang beispielsweise eine Antriebsspulenwicklung für die am Rotor befestigten Permanentmagnete. Insbesondere ist dabei von Vorteil, dass der Motor nicht als eine Einheit, sondern aus einer Vielzahl an Einheiten besteht, die entsprechend ausgetauscht oder nacheinander verbaut werden können.
Dies ist insbesondere nützlich bei einem engen Bauraum. Dies begünstigt im weiteren Sinne aber auch die Lagerhaltung von gleichen Bauteilen
(Leistungsträgern) und die Reparaturmöglichkeiten. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Leistungsträger auf vorgefertigen Segmenten, beispielsweise vier 45°-Elementen zur Bildung eines Stators vormontiert sind und diese vier Segmente nacheinander in der Pelletierpresse verbaut werden. Bei einem Rotor mit radial angeordneten Permanentmagneten kann beispielsweise die Hohlwelle (auch Teile der Hohlwelle) vor oder nach dem Einbau der Leistungsträger in der Pelletierpresse platziert werden, was entsprechend dem Baufortschritt der Pelletierpresse selbst von Vorteil ist. Natürlich ist auch eine parallele Montage, beispielsweise zwei Segmente oder mehrere Leistungsträger, dann die Einbringung der Hohlwelle und anschließend die Nachmontage der restlichen Elemente denkbar.
Vorzugsweise wird die Hohlwelle erst grob in der Pelletierpresse gelagert, dann die restlichen Leistungsträger montiert und anschließend die
Ausrichtung der Welle respektive des Rotors gegenüber dem teilweise oder fertig montierten Stator durchgeführt. Anschließend werden die
Statorsegmente respektive einzelne Leistungsträger verbaut. Wenn nicht bereits während des Einbaus geschehen, wird die Hohlwelle oder die Stützkonstruktion der anzutreibenden Elemente montiert und eine
Ausrichtung des internen Aufbaus des Motors, also des Rotors zum Stator, durchgeführt.
Vorteile eines Direktantriebes:
Durch den nahen Aufbau eines Direktmotors, vorzugsweise direkt in der Nähe einer Matrize oder der zu bewegenden Stützkonstruktion können unterschiedliche Belastung im Antriebsstrang abtriebsseitig
systemunschädlicher weitergeleitet werden, wobei gleichzeitig die
Gesamtsteifigkeit des Antriebsstranges signifikant erhöht und/oder die Baulänge des Antriebsstranges minimiert werden kann. Der notwendige Bauraum der Pelletierpresse mit einem Direktantrieb kann wesentlich optimiert und verkleinert werden und es lassen sich einfache Maßnahmen zur Geräuschdämmung im Wesentlichen des Antriebsstranges durch Kapselung verwirklichen. Die Pelletierpresse kann mit einer geringen Bauhöhe ausgeführt werden, was insbesondere Vorteile zur Versorgung der Pelletierpresse mit Biomasse und der Abfuhr der Pellets ergibt
Weiter ergibt sich in der vorteilhaften Anordnung des Direktantriebes, insbesondere innerhalb der notwendigen und aussteifenden Tragstrukturen der Pelletierpresse ein wesentlich steiferes Antriebssystem und
einhergehend eine Reduzierung der Wellentorsion respektive des
Antriebsstranges. Wird die Hohlwelle als Hauptantriebswelle von weit außen liegenden Motoren angetrieben, wirkt sich die Torsion der Hohlwelle nachteilig auf das gesamte Antriebssystem aus. Je länger die Distanz zwischen Motor und der Matrizenebene respektive der Walzenebene ist, desto weicher wird das Antriebssystem und es kommt zu
Regelschwingungen, da die angetriebene Hohlwelle wie eine Torsionsfeder wirkt. Es ergibt sich auch eine verbesserte Steuerungs- und Regelungstechnische Qualität des Gesamtsystems Pelletierpresse. Durch die hohe Steifigkeit des Antriebssystems und die genau einstellbare Momenten- und
Winkelpositionsregelung des Antriebs können Prozeßdaten aus der
Umfangsgeschwindigkeit und damit den Durchsatz pro Stunde unmittelbar erfasst werden. Die Presse weist durch den Direktantrieb keine zusätzlichen mechanischen Übertragungsglieder (z.B. Getriebestufen) auf und es entstehen weniger Schwingungen und Geräusche. Reibverluste, Torsion, Zahnflankenspiel etc. sind eliminiert. Permanentmagnetmotoren, insbesondere bei einer hohen Antriebsleistung, haben aber immer noch einen recht hohen Geräuschpegel. Aber durch die Verbesserungen hinsichtlich einer kompakten und leichter kapselbaren Bauweise können die Geräuschemissionen einfach reduziert werden und auch der
Gesamtwirkungsgrad der Presse verbessert sich deutlich, da wesentlich weniger unbenutzte Kräfte durch die Torsion oder die Momentenaufnahme in den Lagern bei einer fliegenden Lagerung des Motors auftreten. Weiter kann eine derartige Ausführung einfacher gekapselt werden, um die Geräusche zu dämpfen. Die bevorzugte Anordnung des Direktantriebes wäre vorzusehen zwischen der Matrizenebene und zumindest einer weiteren im Wesentlichen parallelen beabstandeten Begrenzungsebene, wobei der Abstand zwischen der Matrizenebene und der Begrenzungsebene +/- 500 mm entlang der Matrizenachse beträgt. In einer alternativen Bemessungsregel wäre der Krafteinleitungsbereiche im Wesentlichen in einem Übertragungsbereich angeordnet sind, wobei der geeignete Übertragungsbereich zwischen der Matrizenebene und zumindest einer weiteren Begrenzungsebene liegt, wobei die Begrenzungsebenen mit einem Begrenzungswinkel von 0 bis 30° bezogen auf die Matrizenebene angeordnet sind und mit der Matrizenebene einen gemeinsamen Schnittpunkt S an der Matrizenachse aufweist.
Besonders bevorzugt ist dabei ein Begrenzungswinkel von 0 bis 25°, insbesondere von 0 bis 20°. Wie bereits ausgeführt kann in der Pelletierpresse die Matrize und/oder zumindest eine Walze in zumindest einem Pressengestell mittels des Antriebes bewegbar ein. Bevorzugt ist zumindest teilweise der Stator mit einem Pressengestell wirkverbunden. Der Direktantrieb ist bevorzugt ein Permanetmagnetmotor mit am Rotor angeordneten Permanentmagneten. Andere Direktantriebe mit direktem Wellenantrieb können auch andere oder neuere Direktantriebe vorgesehen werden, wobei als Welle hier bevorzugt die Hohlwelle oder eine äquivalente Stützkonstruktion für den
Antrieb/Lagerung von zumindest zwei Walzen und/oder der Matrize angesehen wird. Bevorzugt ist der Stator des Antriebs in einer segmentierten Ausführungsform ausgeführt, wobei in Kombination zumindest zwei elektrotechnisch separat ansteuerbare Leistungsträger angeordnet sind. Bei mehreren Leistungsträgern können diese einzeln oder in Gruppen verbaut werden. Auch bei einem segmentierten Stator kann zumindest ein
Leistungsträger an zumindest einem Pressengestell angeordnet sein. Weiter ist bevorzugt, dass der Rotor des Antriebs einstückig mit der Matrize und/oder der Tragplatte und/oder der Stützkonstruktion der
Walzenverbindung oder der Matrize ausgeführt ist. Der Direktantrieb ist vorzugsweise in seiner, insbesondere in der zentralen (geometrischen Mitte), Ebene, senkrecht zur Matrizenachse angeordnet, wobei die Ebene
zumindest durch eine Walze, durch eine Achse der Walzen, durch die Matrize, einer hierzu zuzuordnenden Stützkonstruktion und/oder durch eine Hohlwelle geführt ist. Damit wird gleichzeitig gewährleistet, dass unnötige Torsionsmorhente auf eine verlängerte Stützkonstruktion oder eine Hohlwelle vermieden werden um Torsionsspannungen zu vermeiden. Zumindest der Stator des Antriebs sollte aus zumindest zwei Leistungsträgern bestehen, die Leistungsträger sollten als eigenständige und austauschbare Baueinheiten ausgeführt sein und die Leistungsträger sollten einzeln oder abschnittsweise mit einer Steuerungseinheit mittels Versorgungsleitungen wirkverbunden sein.
Weitere vorteilhafte Maßnahmen und Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der folgenden
Beschreibung mit der Zeichnung hervor.
Es zeigen:
Figur 1 eine Draufsicht auf eine kreisförmige Flachmatrize und mehreren darauf abrollenden Walzen in vier Pressvorrichtungen bzw.
Pressengestellen, wobei die Flachmatrize in dieser bevorzugten
Ausführungsform beweglich in den Pressengestellen gelagert ist und um ihre Achse rotiert,
Figur 2 eine seitliche Schnittansichten entsprechend der Schnittlinie nach
Figur 1 durch ein Pressengestell
Figur 3 eine seitliche Schnittansicht nur durch die Flachmatrize zur
übersichtlicheren Darstellung des Antriebs direkt an einer Matrize nach der rechten Schnittlinie in Figur 1 , Figur 4 eine mögliche Ausführungsform der Ausbildung des Rotors respektive der Anordnung eines Stators auf einem eigenständigen Statorträger,
Figur 5 eine weitere Variation des Antriebes mit einer erweiterten Verbund des Rotors nicht nur mit der Stützkonstruktion (Stützringe), sondern mit einer die Matrize abstützenden Trägerplatte zur möglichst direkten Antriebskraftübertragung auf die Matrize, ohne dass die Matrize Teil des Rotors ist,
Figur 6 eine alternative Pelletierpresse mit einer koaxial zur zentrale
Matrizenachse angeordneten Hohlwelle zur Aufnahme der
Antriebskräfte des Direktantriebes außerhalb des Durchmessers der Matrize zur Bewegung der Walzen,
Figur 7 eine weitere alternative Antriebsanordnung in Draufsicht mit
einem Direktantrieb wobei die koaxial zur zentrale Matrizenachse angeordnete Hohlwelle zur Aufnahme der Antriebskräfte des
Direktantriebes innerhalb des Innendurchmessers der Matrize zur Bewegung der Walzen angeordnet ist und wobei die
Leistungsträger im Stator korrespondierend zu den
Pressengestellen angeordnet sind,
Figur 8 eine Schnittdarstellung in Seitenansicht nach Figur 7,
Figur 9 eine erweiterte Ausführungsform einer inneren Hohlwelle mit
koaxialem Abstand des Direktantriebes zur Ebene der Matrize oder der Achsen der Walzen, Figur 10 vier schematische Schnittansichten eines Direktantriebes bestehend aus einem Stator und einem Rotor an einer Hohlwelle mit unterschiedlicher Anzahl der Leistungsträger,
Figur 11 eine mögliche Darstellung eines Direktantriebes mit einem die
Permanentmagneten an einem Rotor umhüllenden
Leistungsträger,
Figur 12 eine weitere mögliche Alternative eines Direktantriebes mit radial außen liegenden Permanentmagneten zur vereinfachten De- und Montage,
Figur 13 eine besonders bevorzugte Anordnung zweier Direktantriebe zur gegenseitigen Magnetkraftkompensation,
Figur 14 einer entsprechenden Schnittansicht nach Figur 5 mit Darstellung des zentralen Aufnahmemittels und des bevorzugten
Krafteinleitungsbereiches bezogen auf die Matrizenebene und möglichen beabstandeten Begrenzungsebenen,
Figur 15 eine entsprechende Anordnung eines außen angeordneten
Aufnahmemittels mit Darstellung des bevorzugten
Krafteinleitungsbereiches und
Figur 16 eine Darstellung des bevorzugten Krafteinleitungsbereiches mit einer alternativen Bemessungsregel bezogen auf die
Matrizenachse und die Matrizenebene. In Figur 1 ist in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel eine Pelletierpresse 3 mit vier Pressvorrichtungen 12 dargestellt. Bevorzugt können aber, teilweise abhängig vom Innen- bzw. Außendurchmesser der Matrize eine Vielzahl von Pressvorrichtungen 12 in der Pelletierpresse 3 angeordnet sein. In vorliegendem bevorzugtem Ausführungsbeispiel ist dabei die Matrize 4 mit der Abrollfläche 19 für die Walzen 5 beweglich in den Pressvorrichtungen 12 gelagert und wird durch zumindest einen Antrieb 18 zur Ausführung einer kreisförmigen Bewegung um die Achse der Matrize 4 angetrieben. In Figur 2 erkennt man das Fundament 14 der Pelletierpresse 3, wobei in der schematischen Schnittdarstellung links ein Pressengestell 21 mit einem mehrteiligen Pressenrahmen, der zumindest aus einem unteren Querhaupt 7 und zwei Zuglaschen 6 besteht, angeordnet ist, wobei die in den Zuglaschen 6 gelagerte Achse 16 der Walze 5 mit Hilfe entsprechender
Maschinenelemente, respektive Lager und Stellvorrichtungen, beweglich gehalten ist. Während des Abrollens auf der Abrollfläche 19 der Matrize 4 wird die Biomasse 1 durch die Bohrungen 13 zu Pellets 10 verpresst. Der Eintrag der Biomasse 1 zwischen die Seitenwände 11 der Pelletierpresse 3 ist nur schematisch dargestellt. Die in diesem Beispiel angetriebene Matrize 4 ist mittels Lager 9 auf dem unteren Querhaupt 7 abgestützt und schließt somit effektiv und gleichmäßig den vorliegenden Lastfluss. Neben dem Eigengewicht der Walzen 5 können auch Stellvorrichtungen angeordnet sein, die neben einer ggf. notwendigen Abstandseinstellung zwischen Walze 5 und Matrize 4 auch für eine notwendige Krafteinleitung auf das zu verpressende Material, respektive die Biomasse 1 , sorgen können. In einer möglichen Varianten eines gebauten Pressengestells 21 kann die
Pressvorrichtung 12 ein eigenes oberes Querhaupt (nicht dargestellt) aufweisen. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weisen mehrteilige Pressengestelle 21 Verriegelungen bzw. Bolzen 15 auf, mit denen diese schnell zerlegt werden können. Dabei ist es hilfreich, wenn Teile des Pressengestells 21 Angriffsflächen aufweisen, mit denen eine
Hebevorrichtung, beispielsweise ein Kranhaken und/oder zumindest eine Gabelstaplergabel, mit einem Teil des Pressengestells 21 wirkverbunden wird und zumindest diesen Teil aus der Pelletierpresse 3 einfach entfernen oder auch einbringen kann. Werden beispielsweise die Bolzen 15 am unteren Querhaupt 7 des Pressengestells 21 gelöst, können die zwei Zuglaschen 6 mit der Walze 5 und deren Achse 16 problemlos aus der Pelletierpresse 3 nach oben herausgezogen werden. Besonders vorteilhaft ist diese Möglichkeit, weil das untere Querhaupt 7 weiterhin auf dem
Fundament 14 verbleiben kann und die Lagerung der Matrize 4 während eines wieder aufgenommenen Betriebes der Pelletierpresse 3 weiterhin bestehen bleibt. Besonders bevorzugt ist diese Variante mit einem zusätzlichen oder im Falle der Ein- oder Ausbringung eines Segmentes des mehrteiligen Pressengestells 21 aufsteckbaren oder vorhandenen oberen Querhauptes. Es wird darauf hingewiesen, dass bei Verwendung einer mehrteiligen ringförmigen Matrize, diese demontiert werden kann und ein geschlossener Fensterrahmen 20 ebenfalls aus der Pelletierpresse 3 entnommen werden kann, wenn notwendig.
In den Figuren 1 bis 3 ist nun nach der Lehre der Erfindung ersichtlich, dass in einer bevorzugten Ausführungsform je Pressengestell 21 eine
Wirkverbindung mit dem Stator 24 eingerichtet ist, wobei der Stator 24 (mit seinen hier nicht dargestellten Leistungsträgern 20) als ein Antrieb 18 den Rotor 25 und damit die Matrize 5 antreibt. In Figur 3 ist rechts eine mögliche (direkte) Krafteinleitung des Antriebes 18 auf die Matrize 4 ohne das
Pressengestell 21 dargestellt, wobei die Matrize 4 direkt oder indirekt über ihre mechanische Festlegung in der Pelletierpresse 3 einen Teil des Rotors 25 ausbildet und dort der Leistungsträger 20 respektive der Stator 24 des Antriebes 18 angreift.
Figur 4 stellt einen indirekten Antrieb der Matrize 4 dar, die auf zumindest einem, vorzugsweise zwei konzentrisch gelagerten Stützringen 8, gelagert ist. Dabei bildet zumindest einer der Stützringe 8 einen Teil des Rotors 25 aus und wird mittels des Stators 24 des Antriebes 18 angetrieben, wobei der Stator 24 an einer mit dem Fundament wirkverbundenen Statorstütze 26 feststehend gelagert ist.
Figur 5 zeigt eine alternative Ausführungsform, in der die Matrize 4 auf einer Tragplatte 22 angeordnet ist, die wiederum mit den Stützringen 8
wirkverbunden ist. Der Rotor 25 ist dabei direkt wirkverbunden mit der Tragplatte 22 und/oder mit den Stützringen 8. Figur 6 zeigt eine Alternative einer Pelletierpresse 3 mit einer außen angeordneten Hohlwelle 27 und daran angeordetem Direktantrieb als Antrieb 18. Die Hohlwelle 27 bildet dabei zusätzlich oder zumindest teilweise den Rotor 25 aus, der über den feststehenden Stator 24 und den darin
angeordneten Leistungsträgern 20 angetrieben wird. Die Walzen sind dabei fliegend an der außen liegenden Hohlwelle 27 gelagert. Alternativ zu dieser Anordnung könnte auch eine Stützkonstruktion, in der die Wellen 5, respektive deren Achsen gelagert sind, über den Rotor 25 angetrieben werden.
Figur 7 zeigt einen innerhalb einer Hohlwelle 27 angeordneten Direktantrieb 18 mit vier Leistungsträgern 20 als Stator 24. Die Leistungsträger 20 sind dabei gleichmäßig über den Innenumfang der Hohlwelle 27 angeordnet und treiben über den Rotor 25 die Hohlwelle 27 an, an der wie nach Figur 6 die Achsen 16 der Walzen 5 fliegend gelagert sind. Figur 8 zeigt eine
Schnittdarstellung der Figur 7 in Seitenansicht durch die Matrizenachse 23. Figur 9 ist eine erweiterte Ausführungsform einer inneren Hohlwelle 27 mit koaxialem Abstand des Direktantriebes zur Ebene der Matrize 4 oder der Achsen 16 der Walzen 5, wobei diese Anordnung als weniger bevorzugt angesehen wird, aber dennoch eine mögliche Lösung darstellt. Die
Anwendung dieser Lösung mag möglich sein, wenn es der umliegende Bauraum oder die Gesamtkonstruktion der Pelletierpresse 3 im Zusammenhang mit der Förderung der Biomasse 1 auf die Matrize 4 und zur Abfuhr der Pellets nach der Verdichtung, erfordert.
In Figur 10 ist in vier schematische Schnittansichten eines als Direktantrieb ausgeführten Antriebes 18, beispielsweise wie in den Figuren 1 bis 6 angeordnet, bestehend aus einem Stator aus mehreren Leistungsträgern 20 und einem Rotor 25, wirkverbunden mit einer Matrize, einer die Matrize haltenden Konstruktion (Tragplatte) oder dergleichen, dargestellt. Dabei besteht der Stator 24 des Motors 18 aus achtundzwanzig (Figur 10a), aus zwölf (Figur 10b), aus acht (Figur 10c) oder wahlweise aus sechs (Figur 10d) Leistungsträgern 20, die als eigenständige und austauschbare Baueinheiten ausgeführt sind. Die Leistungsträger 20 sind radial zur Matrizenachse 23 angeordnet und die Leistungsträger 20 sind einzeln oder abschnittsweise mit einer Steuerungseinheit 29 mittels Versorgungsleitungen 30 wirkverbunden. Die nicht durch ein Blitzzeichen markierten und damit freien Bereiche für optionale Leistungsträger 20 sind der Übersichtlichkeit und der besseren Darstellung der untereinander austauschbaren Leistungsträger 20
geschuldet. Es ist natürlich auch vorstellbar, dass beispielsweise immer drei Leistungsträger 20 nebeneinander unter Freilassung eines freien Bereiches angeordnet sind. Insbesondere ist von Vorteil, wenn bei mehreren
Leistungsträgern 20 zumindest zwei Leistungsträger 20 mit einer
äquivalenten Leistung und/oder einer äquivalenten äußeren Formgebung angeordnet sind. Unter Formgebung versteht man dabei die äußere Größe oder die Anordnung von signifikanten Montageelementen. Bevorzugt sind die Leistungsträger 20 in Gruppen von zumindest zweien angeordnet. Nicht gezeigt ist die Möglichkeit die Leistungsträger 20 direkt oder indirekt über eine geeignete Halterung mit dem Pressengestell 21 einer Pressvorrichtung 12 oder einem Statorträger 26 zu verbinden. In Figur 10b und 10c ist die Möglichkeit dargestellt, dass entweder zentral am Stator 24 oder an zumindest einem Leistungsträger 20 zumindest eine Kühlvorrichtung 31 angeordnet ist.
In den Figuren 10c und 10d sind die einzelnen Versorgungsleitungen und deren beispielhafter Weg zu einer Steuerungseinheit 29, die bevorzugt zumindest aus einem Frequenzumrichter besteht, dargestellt. In Figur 10c sind die Versorgungsleitungen 30 zu Versorgungsabschnitten 32
zusammengefasst und werden wahlweise direkt oder einer kombinierten Station aus Steuerungseinheit 29 und Kühlvorrichtung 31 zugeführt. Dies ist besonders dann sinnvoll, wenn auch die Steuerungseinheit 29 einer ständigen Kühlung bedarf. Nicht dargestellt ist, dass zumindest Teile des Stators 24 und/oder Versorgungsleitungen 30 eine Montageeinheit ausbilden können.
Die Figuren 11 und 12 zeigen eine übliche und eine besonders bevorzugte Ausführungsform des Direktantriebes als Antrieb 18 auf. In Figur 11 ist dabei ein Antrieb 18 als Direktantrieb auf einer Hohlwelle angeordnet. Direkt gegenüber ist koaxial zur Hohlwelle, respektive zur Matrizenachse 23, ein Stator 24 angeordnet, der mehrere Antriebseinheiten respektive
Leistungsträger 20 aufweist. Nach Figur 12 sind die Leistungsträger 20 U-förmig ausgeführt, wobei der Stator 24 mit den daran angeordneten Permanentmagneten in die Öffnung des U-förmigen Leistungsträgers 20 eingreift. Besonders bevorzugt sind dabei die Permanentmagneten 17 beidseits respektive an den axialen außenseitigen Stirnseiten des Rotors 24 angeordnet. Vorzugsweise weisen die Leistungsträger 20 in Ihrer
Eigenschaft zur Erbringung eines Antriebsmomentes gegenüber den Permanentmagneten Antriebswicklungen oder Spulen auf, die mit Strom durchflössen sind.
Betreffend einem nicht näher in den Figuren dargestellten Verfahren zur Herstellung einer Pelletierpresse 3 wird zumindest der Rotor 25 ohne oder zumindest mit einem Teil der Hohlwelle in die zumindest teilweise montierte Pelletierpresse 3 verbracht und im Wesentlichen im Bereich des Motors 18 vorläufig gehalten oder betriebsfertig angeordnet, wobei anschließend der Stator 24 durch die Montage einzelner Leistungsträger 20 oder durch die Montage einer vorgefertigter Montagegruppe aus zumindest zwei
Leistungsträgern 20 im Bereich des Antriebs hergestellt wird. Besonders bevorzugt werden die Leistungsträger 20 einzeln oder abschnittsweise mit einer Steuerungseinheit 29 mittels Versorgungsleitungen 30 verbunden. Die Leistungsträger 20 entsprechen im Wesentlichen einer Motorspule, mit der die Permantentmagnete 17 angetrieben werden können. Je mehr Motorspulen angeordnet sind, umso mehr Leistung kann am Rotor 25 erzeugt werden und die Antriebsleistung erhöht sich entsprechend.
Bevorzugt werden die Permanentmagenete und/oder die Leistungsträger/Motorspulen in der Pelletierpresse 3 derart angeordnet, dass sich eine Magnetkraftkompensation ergibt (Figuren 11 und 12). Diese Magnetkraftkompensation ist natürlich nicht immer umsetzbar, wenn beispielsweise der Bauraum für den Antrieb beschränkt ist oder im Rahmen der Konstruktion und Auslegungen der Maschinenelemente ortsbezogen ist. Auch können sich Probleme bei der Installation eines großen
Direktantriebes, insbesondere mit problematischen Bauraumbedingungen, ergeben, die eine besondere Art des Antriebes selbst bedingen oder aber auch erst ermöglichen.
Nach Figur 13 sind entlang der Matrizenachse zumindest zwei, vorzugsweise separat voneinander ansteuerbare, Antriebe 18 als Direktausführung vorgesehen, wobei bei einer einseitigen Speichenanordnung (Figur 11 ist eine zweiseitige Speichenanordnung für die Permanentmagneten) wie in dieser Figur dargestellt die Permanentmagneten nur auf einer Flächenseite des Rotors angeordnet sind. Es ergeben sich somit unkompensierte
Magnetkräfte, die an der Hohlwelle respektive dem Rotor entlang der
Matrizenachse wirken, da die Matrizenachse lotrecht zur Matrizenoberfläche steht und der Rotationsachse der Matrize entspricht. Diese Darstellung ist sehr schematisch und nicht mit Bezugszeichen versehen. Hinsichtlich des Verfahrens lässt sich ausführen, dass ein partieller respektive ein
segmentierter Stator sich über einen derartigen Rotor entsprechend überstülpen lassen könnte. Der Stator muss aber nicht in der gezeichneten U-Form ausgeführt sein, sondern auch andere gängige geometrische Formen sind abgestimmt auf die Eigenschaften des Antriebes 18 und des Bauraumes denkbar.
Figur 14 zeigt eine Pelletierpresse mit einem zentralen Hohlwelle 24 und einem innenliegenden Antrieb 18. Der Übertragungsbereich 34, in dem der Antrieb 18 vorzugsweise angeordnet sein sollte, wird definiert durch eine Matrizenebene 35 (hier in der geometrischen Mitte der Matrize 4 und lotrecht zur Matrizenachse 23) und eine parallele und beabstandete
Begrenzungsebene 36. Der Krafteinleitungsbereich 33 für den Antrieb 18 liegt demgemäß innerhalb dieser beiden Ebenen.
Figur 15 zeigt ein Antriebssystem für eine Hohlwelle mit einem außen liegenden Antrieb 18. Auch hier sind die Krafteinleitungsbereiche 33 innerhalb eines durch die Matrizenebene 35 und eine Begrenzungsebene 36 gebildeten Raumes angeordnet und treiben dort mit dem Antrieb 18 die Hohlwelle 24 an. Damit sich bei übergroßen Matrizen die Verspannungen in einem akzeptablen Rahmen halten sollte der Abstand der
Begrenzungsebenen 36 von der Matrizeneben 35 500 mm nicht übersteigen. In Figur 16 ist die Bemessungsregel nach dem weiteren Ausführungsbeispiel dargestellt. Hierzu wird der mögliche Übertragungsbereich 34 (als Standort des Direktantriebes) durch im Begrenzungswinkel 37 zu der Matrizenebene 35 angestellten Begrenzungsebenen 36 definiert. Dies gilt insbesondere für übergroße Pelletierpressen 3. Es ist ersichtlich, dass sich der mögliche Krafteinleitungsbereich zur Übertragung der Antriebskräfte stetig nach außen vergrößert. Dieser Umstand ist dadurch dargestellt, dass die Matrize auf der linken Seite größer gezeichnet ist als auf der rechten. Dies kann dann notwendig sein, wenn die Größe der Permanentmagneten bzw. die
Übertragung der notwendigen Kräfte von dem Permanentmagneten auf den Rotor selbst große Materialdicken erfordert um Materialermüdung zu vermeiden. Die Matrizenebene 35 liegt bevorzugt in der geometrischen Mitte der Matrize 4, kann aber bei sehr dünnen oder sehr dicken Matrizen bevorzugt mit der Abrollfläche 19 der Matrize 4 identisch sein. Hinsichtlich der Dimensionen hat sich herausgestellt, dass die Wirkbreite der Walzen 5 zwischen 200 und 500 mm liegen sollte, bevorzugt im Wesentlichen 300 mm. Der Durchmesser der Matrize 4 kann zwischen 1 ,5 und 5 m liegen, bevorzugt zwischen 2,5 und 3 m, insbesondere 2,85 m. Ein
Kollerdurchmesser von 300 bis 500 mm ist von Vorteil, besonders bevorzugt ist dabei im Wesentlichen ein Durchmesser von 400 mm. (1411 )
Bezugszeichenliste 1411
1. Biomasse 20. Leistungsträger
2. Verdichtungsraum 21. Pressengestell
5 3. Pelletierpresse 22. Tragplatte
4. Matrize 23. Matrizenachse
5. Walze 24. Stator
6. Zuglasche 25. Rotor
7. unteres Querhaupt 26. Statorträger
10 8. Stützringe 27. Hohlwelle
9. Lager Matrize 28. Ebene des Antriebs 18
10. Pellets 29. Steuerungseinheit
11. Seitenwand 30. Versorgungsleitung
12. Pressvorrichtung 31. Kühlvorrichtung
15 13. Bohrungen 32. Versorgungssegment
14. Fundament 33. Krafteinleitungsbereiche
15. Bolzen 34. Übertragungsbereich
16. Achse Walze 5 35. Matrizenebene
17. Permanentmagnet 36. Begrenzungsebene
20 18. Antrieb 37. Begrenzungswinkel
19. Abrollfläche

Claims

Patentansprüche
Pelletierpresse zur Herstellung von Pellets (10) aus zu verpressendem Material, vorzugsweise aus Biomasse (1 ) zur Verwendung als
Brennmaterial in Feuerstellen, wobei die Biomasse (1 ) aus zellulose- und/oder lignozellulosehaltigen Fasern, Spänen, oder Schnitzeln besteht, wobei in der Pelletierpresse (3) mittels zumindest einer abrollenden Walze (5) die Biomasse (1 ) durch die Bohrungen (13) einer mittels zumindest eines Antriebes (18) bewegbaren Matrize (4) und/oder einer bewegbaren Walze (5) zu Pellets (10) verpresst wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t,
dass zumindest ein Antrieb (18) als Direktantrieb mit einem Rotor (25) und zumindest einem Stator (24) ausgeführt ist und
dass bei einer bewegbaren Matrize (4) der Rotor (25) des
Direktantriebes mit der Matrize (4) und/oder im Wesentlichen mit der Stützkonstruktion der Matrize (4) wirkverbunden ist
und/oder dass bei bewegbaren Walzen (5) der Rotor (25) des
Direktantriebes mit den Achsen (16) der Walzen (5) oder einer mitumlaufenden Stützkonstruktion der Walzen (5) wirkverbunden ist.
Pelletierpresse zur Herstellung von Pellets (10) aus zu verpressendem Material, vorzugsweise aus Biomasse (1 ) zur Verwendung als
Brennmaterial in Feuerstellen, wobei die Biomasse (1 ) aus zellulose- und/oder lignozellulosehaltigen Fasern, Spänen, oder Schnitzeln besteht, wobei in der Pelletierpresse (3) mittels zumindest einer abrollenden Walze (5) die Biomasse (1 ) durch die Bohrungen (13) einer mittels zumindest eines Antriebes (18) bewegbaren Matrize (4) und/oder einer bewegbaren Walze (5) zu Pellets (10) verpresst wird, dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest ein Antrieb (18) als Direktantrieb mit einem Rotor (25) und zumindest einem Stator (24) ausgeführt ist und
dass der Rotor (25) des Antriebs zumindest an einem Teil einer koaxial zur Matrizenachse (23) liegenden Hohlwelle (27) angeordnet ist und die Hohlwelle (27) mit der Matrize (4) und/oder im Wesentlichen mit der Stützkonstruktion der Matrize (4) wirkverbunden ist
oder mit den Achsen (16) der Walzen (5) oder einer mitumlaufenden Stützkonstruktion der Walzen (5) wirkverbunden ist.
Pelletierpresse nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass in der Pelletierpresse (3) die Matrize (4) und/oder zumindest eine Walze (5) in zumindest einem Pressengestell (21) bewegbar angeordnet sind. 4. Pelletierpresse nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (24) mit zumindest einem Pressengestell (21) wirkverbunden ist.
5. Pelletierpresse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als
Direktantrieb ein Permanetmagnetmotor angeordnet ist und die Permanentmagneten (17) am Rotor (25) angeordnet sind.
6. Pelletierpresse nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (24) des Antriebs (18) in einer segmentierten Ausführungsform angeordnet ist.
7. Pelletierpresse nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem segmentierten Stator (24) zumindest zwei elektrotechnisch separat ansteuerbare Leistungsträger (20) angeordnet sind.
8. Pelletierpresse nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem segmentierten Stator (24) zumindest ein Leistungsträger (20) an zumindest einem Pressengestell (21) angeordnet ist.
9. Pelletierpresse nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (25) des Antriebes (18) einstückig mit der Matrize (4) und/oder der Tragplatte (22) der Matrize (4), zumindest einem Stützring (8) der Matrize (4) und/oder einer Stützkonstruktion der Matrize (4) oder der Walzen (5) ausgeführt ist. 10. Pelletierpresse nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine, insbesondere die zentrale, Ebene (28), des Antriebes (18), senkrecht zur Matrizenachse (23) angeordnet ist und durch zumindest eine Walze (5), durch eine Achse (16) der Walzen (5), durch die Matrize (4) und/oder durch eine Hohlwelle (27) verläuft.
Pelletierpresse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der Stator (24) des Antriebs (18) aus zumindest zwei Leistungsträgern (20) besteht, die Leistungsträger (20) als eigenständige und austauschbare Baueinheiten ausgeführt sind und die Leistungsträger (20) einzeln oder abschnittsweise mit einer Steuerungseinheit (29) mittels
Versorgungsleitungen (30) wirkverbunden sind.
12. Pelletierpresse nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei mehreren Leistungsträgern (20) zumindest zwei Leistungsträger (20) mit einer äquivalenten Leistung und/oder einer äquivalenten äußeren Formgebung angeordnet sind.
Pelletierpresse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Leistungsträger (20) in Gruppen von zumindest zweien angeordnet sind.
Pelletierpresse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass entweder zentral am Stator (4) oder an zumindest einem Leistungsträger (20) zumindest eine Kühlvorrichtung (31) angeordnet ist.
15. Pelletierpresse nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als
Steuerungseinheit (29) zumindest ein Frequenzumrichter angeordnet ist.
Verfahren zur Herstellung einer Pelletierpresse (3) zur Herstellung von Pellets (10) aus zu verpressendem Material, vorzugsweise aus Biomasse (1) zur Verwendung als Brennmaterial in Feuerstellen und wobei die Biomasse (1) aus Zellulose- und/oder lignozellulosehaltigen Fasern, Spänen, oder Schnitzeln besteht, wobei in der Pelletierpresse (3) mittels zumindest einer abrollenden Walze (5) die Biomasse (1) durch die Bohrungen (13) einer mittels zumindest eines Antriebes (18) bewegbaren Matrize (4) und/oder einer bewegbaren Walze (5) zu Pellets (10) verpresst wird, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Antrieb (18) als Direktantrieb mit einem Rotor (25) und zumindest einem Stator (24) ausgeführt wird,
dass zumindest der Rotor (25) ohne oder zumindest mit einem Teil der anzutreibenden Maschinenelemente in die zumindest teilweise montierte Pelletierpresse (3) verbracht und im Wesentlichen im
Bereich des Antriebs (18) vorläufig gehalten und/oder betriebsfertig angeordnet wird und
dass anschließend der Stator (24) durch die Montage einzelner Leistungsträger (20) oder durch die Montage einer vorgefertigter Montagegruppe aus zumindest zwei Leistungsträgern (20) im Bereich des Antriebs (18) her- oder fertiggestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsträger (20) einzeln oder abschnittsweise mit einer Steuerungseinheit (29) mittels Versorgungsleitungen (30) verbunden werden.
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