[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Presse zum Herstellen abgebundener Ballen aus
Abfallmaterialien, bestehend aus einem horizontalliegenden Preßschacht hin- und herbewegbaren
Preßkolben, auf der Preßschachtoberseite aufgesetztem Einfülltrichter, für das zu
verpressende Material sowie mit dem Kolben bzw. Kolbenhub zusammenwirkenden Abscher-
und Bandzuführungselementen in Form von einzelnen, nebeneinanderliegenden Schermessern
bzw. Bandvorratsrollen und entsprechenden Führungen.
[0002] Eine dem Kolben einer Abfallpresse zugeordnete Schneideinrichtung ist vom Prinzip
her nicht mehr neu, sondern beispielsweise bereits aus der DE-OS 19 24 389 dahingehend
bekannt, daß dort am Preßkolben ein sägezahnartiges Messer angebracht ist, daß in
einer parallelen Anordnung zum ebenfalls quer zur Arbeitsrichtung liegenden, glatten
Gegenmesser verläuft. Der Schnitt erfolgt hierbei also stets auf der vollen Schachtbreite
gleichzeitig, was eine große Antriebsleistung beansprucht. Bei der DE-OS 24 46 953
weiterhin bekannten Ausführung schließt das aus mehreren Teilen mit schräg verlaufenden
Zwischennuten gebildete Messer des Pressenstößels zwar mit dem pfeilförmig gestalteten,
festen Gegenmesser einen spitzen Winkel ein, jedoch divergieren die freien Schenkel
dieses Winkels beidseitig in Richtung der Preßschachtwände. Funktionell hat dies den
Nachteil, daß das zu schneidende Gut unter der Schneidkraft stets in Richtung der
Preßschachtseitenwandungen ausweichen wird - zumal es vom glatten, pfeilförmigen Gegenmesser
nicht gehalten werden kann, ja sogar seitlich abgeleitet wird - und der Schnitt ebenfalls,
wenn alles zusammengerutscht ist, auf der vollen Messerbreite gleichzeitig stattfindet,
also mit einem großen Bedarf an Antriebskraft. Zudem haben sämtliche bislang bekannten
Pressen Schwierigkeiten hinsichtlich einer störungsfreien Zuführung der Bänder für
das Abbinden der fertiggepreßten Ballen.
[0003] Hier knüpft nun die vorliegende Erfindung an, mit der einen Teilaufgabe, zunächst
die Schneidmesser derart auszubilden bzw. am Stößel anzuordnen, daß nur ein relativ
geringer Kraftbedarf für den Schneidvorgang erforderlich ist und die Schneidkräfte
zudem möglichst zentrisch'auf die Lagerungen von Presse und Stößel einwirken.
[0004] Eine weitere Teilaufgabe liegt noch darin, insgesamt gesehen, eine kontinuierlich
arbeitende Presse zu schaffen, die bei baulich relativ kleinen Abmessungen, große
Abfallmengen in einfacher und betriebssicherer Art verpressen sowie dauerhaft abbinden
kann, und bei der die für das Abbinden der geschnittenen und gepreßten Teile notwendigen
Bänder straff sowie exakt ausgerichtet in die jeweils richtige Position zugeführt
werden können.
[0005] Gelöst wird diese Aufgabe mit vorliegender Erfindung im wesentlichen dadurch, daß
zum einen die an der Stirnseite des Kolbens mit gegenseitigem Spaltabstand befestigten
Schermesserteile einen in Arbeitsrichtung weisenden, pfeilförmigen Verlauf ihrer Schneidkanten
haben und die gehäuseseitigen Gegenmesser zackenförmig ausgebildet sind sowie zum
anderen, daß die Zuführung der Bänder für das Abbinden der fertigen Preßballen von
einer oberen und einer unteren Bandvorratsstation entlang der Preßschachtober- un
-unterseite gleichzeitig erfolgt, wobei die freien Enden beider Bänder über eine Verknotung
miteinander verbunden sind. In weiterer Ausgestaltung dieser Erfindung ist dabei noch
vorgesehen, daß ein Teil der Bänder durch Kanäle an der Schachtunterseite entlang
und über Zentrierrollen in den Boden des Preßschachtes eingeführt sind, wobei die
Eintrittsöffnungen für die unteren Bänder von der Preßschachtstirnseite aus soweit
in Richtung auf das Schachtende zu verlegt sind, daß diese Bänder erst in den bereits
verdichteten Ballenzonen zulaufen.
[0006] Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind den Unteransprüchen zu entnehmen sowie
in den Zeichnungen als Ausführungsbeispiel weitestgehend schematisch dargestellt und
im folgenden näher erläutert. Es zeigt
Figur 1 die Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Presse,
Figur 2 ebenfalls eine Seitenansicht wie Figur 1, jedoch teilweise im Längsschnitt,
Figur 3 eine Draufsicht zu Figur 2,
Figur 4 als Einzelheit in Seitenansicht die unteren Banddurchführungen des Preßschachtes
und
Figur 5 die Bandführungsrollen als Einzelheit in Vorderansicht.
[0007] Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Presse liegender Bauart besteht aus dem Preßschacht
1 mit darin über eine hydraulisch betätigte Antriebsstange 28 reversierend hin und
hergehend angetriebenem PressenstöBel 2 sowie den der Führung dienenden, rückwärtigen
Stäßelverlängerungen bzw. Ansätzen 2a. Nicht näher dargestellt, da allgemeiner Stand
der Technik, sind der Pressenantrieb 29 an der Stirnseite 1a des Preßschachtes 1 sowie
die Gleit- bzw. Rollenführungen von Stößel 2 und Stößelansätzen 2a an den unteren
sowie oberen Führungsleisten 5 bzw. 22. An den Preßschacht 1 schließt nun in ebenfalls
bekannter Weise der eigentliche Preßkanal 3 an, dessen Querschnitt von der Stirnseite
3a aus über handradbetätigte Stellspindeln 6 zum Preßkanalende 3b hin stetig veränderbar
ist und somit in Abhängigkeit des jeweils verpreßten Materials mehr oder weniger zur
Erzeugung des notwendigen Gegendrucks verkleinert werden kann. Im Grundaufbau zerfällt
die Presse funktionsmäßig damit in drei Hauptabschnitte, nämlich den Einfüllraum "a",
die sogenannte Vorverdichter oder Pufferzone "b" deren Boden und/oder Wandungen ebenso
bekannte Rückhaltekrallen 7 aufweisen können, wie der vordere Teilbereich "c" des
Preßkanals 3.
[0008] Erfindungsgemäß ist nunmehr zunächst einmal vorgesehen, an sich bekannte Schermesser
in Form von auswechselbaren Teilabschnitten 8a und 8b auf Halterungen 8" an der vorderen
Stößeloberkante anzuordnen und entsprechende, sägezahnartig gezackte Gegenschneiden
4 auf Halterungen 4' am Übergang vom Einfülltrichter 27 zum Vorverdichterraum "b".
Der Schneidvorgang erfolgt somit zeitlich vor dem Preßvorgang, d.h. erst nachdem das
Abscheren beendet ist und der KolbEn 2 die sogenannte Pufferzone b durchläuft, findet
eine Vorverdichtung der Materialien aus dem Einfüllschacht, sowie das Einpressen derselben
in den konischen Preßschacht 3 statt; die Konizität des letzteren und somit der Gegendruck,
werden bekanntlich über die Handräder 6 eingestellt.
[0009] Die Wirkung einer solchen Schneid- und Gegenmessergestaltung ist zudem die, daß bereits
zu Beginn eines jeden Schnitt- bzw. Preßhubes das zu schneidende Material gegen die
zacken- oder sägezahnartigen Gegenmesser 4 gepreßt und von diesen gehalten bzw. daran
gehindert wird, seitlich und somit in Richtung auf die Preßkanalwände auszuweichen.
Die Materialtrennung erfolgt bei der erfindungsgemäßen Ausführung also zwangsläufig
als sogenannter Reißschnitt, wobei die pfeilförmige Spitze der am Preßkolben 2 sitzenden
Messerteile 8b, "Spitze gegen Spitze" das Papiermaterial vorspannt, wodurch es besser
und leichter reißt und weniger Antriebsenergie benötigt. Der obere Schneidkantenverlauf
8' kann zudem bei extrem breiten Schachtausführungen zwei nebeneinander liegende,
aus also insgesamt vier Teilen 8b gebildete Spitzen aufweisen; auch sollten diese
Kanten 8' von oben nach unten - in seitlicher Projektion - zur Bildung eines Freiwinkels
zum Stößel 2 hin geneigt verlaufen. Im übrigen wird nach einem weiteren Merkmal der
Erfindung beim Stäßelverlauf das Nachrutschen von Abfallmaterial in den Pressenschacht
1 und somit das Verstopfen desselben verhindert durch eine fest am Stößelkörper 2a
sitzende Stößelabdeckplatte 20, deren Seiten 20a auf Kunststoffleisten o.ä. Materialauflagen
auf den oberen Führungsleisten 22 gleiten und den Einfüllschacht 27 bodenseitig selbst
dann noch verschließen, wenn der Stößel 2, 2a in seiner vordersten Preßstellung steht.
[0010] In weiterer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist noch vorgesehen, die für
das Abbinden der fertiggepreßten Ballen erforderlichen Bänder 11 und 12 einmal von
der Preßschachtoberseite und zum anderen derart vom Preßschachtboden 3' aus, miteinander
durch Verknotung 15 verbunden, von einer unteren bzw. einer oberen Bandvorratsstation
14 bzw. 13 ablaufend zuzuführen, daß das untere Band durch Zuführschlitze 19 gemäß
Figur 3 und Figur 4 erst hinter der Vorverdichterzone "b", also im vorderen Bereich
des mit den Rückhaltekrallen 7 besetzten Preßschachtbereichs "c", auf dem Schachtboden
3' zum Aufliegen kommt. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die BändEr stets straff
gespannt um drei Seiten des entstehenden BallEns herumverlaufen und nicht durch die
Reibung des Abfallmaterial beim Preßhub mitgenommen und faltenartig zusammengeschoben
werden, weil sie erst dort mit dem zu verpressenden Material in BErührung kommen,
wo dieses schon weitestgehend verdichtet ist.
[0011] Diese baulichen und anordnungsgemäßen Maßnahmen im bzw. am Preßraum ersparen aufwendige
Bandbremsen an den jeweiligen Stationen 13 bzw. 14. Jedes der unten durch einen Kanal
16 einlaufenden Bänder 12 ist zudem jeweils durch ein Führungsrollenpaar 17, 18 seitlich
zentriert, so daß es mit den bekannten Haken durch die Stößelnuten 10, die Messeraussparungen
9' und die Öffnungen 19 hindurch von unten her zum Abbinden des fertigen Ballens hochgezogen
werden kann und dabei zugleich auch zentriert bleibt, fertig für eine neue Uerknotung
15. Außerdem bewirken die laschenartigen Ausklinkungen 19a des Preßschachtbodens 3,
daß die einlaufenden Bänder nach unten ausweichen können und somit beim Preßhub nicht
zieharmonikaartig zusammengeschoben werden. Die seitliche Führung der Bänder 11 bzw.
12 übernehmen dabei die seitlich die Druckrolle 18 übergreifenden Flansche 17' der
Zentrierrolle 17; ein derartiges Rollenpaar 17, 18 kann je Band 11 auch an den oberen
Zuführstellen 30 angeordnet sein. Im übrigen bewirkt die konische Erweiterung der
Schlitze 9 zwischen den Messern 8a und 8b, ausgehend von der Schneidkante 8' und hin
zu den Messeraussparungen 9', daß sich in diesen Spalten, unter dem Schneiddruck eventuell
eindringende Abfallstoffe nicht festsetzen oder verklemmen, sondern durch die konische
Erweiterung sowie die Aussparungen 9' ungehindert nach unten ausfallen können. Die
Schneidkante bleibt somit stets glatt und frei.
[0012] Die Maschinensteuerung letztlich ist derart ausgelegt, daß in an sich bekannter Weise
die Lichtschranke 26, 26a zeitverzögert arbeitet, d.h. den PreBhub immer erst dann
einschaltet, wenn das Material bis in den Einfülltrichter hinaufreicht und die Lichtschranke
längere Zeit unterb richt. Der Kolben bleibt zudem in seiner vordersten PreBstellung
ca. 2-3 Sekunden je Hub stehen, damit das Material richtig "ausgepreßt" wird. Bei
kontinuierlichem Betrieb erfolgt darüberhinaus Maschinenabschaltung mit optischer
und/oder akustischer Ballenfertiganzeige immer dann, wenn das durch die Ballenvorwärtsbewegung
sich mitdrehende Rad 23 bzw. die darauf befindliche Rast 24 mit dem Endschalter 25
in Kontakt kommt.
1. Presse zum Herstellen abgebundener Ballen aus Abfallmaterialien, bestehend aus
einem in einem horizontalliegenden Preßschacht hin- und herbewegbaren Preßkolben,
auf der Preßschachtoberseite aufgesetztem Einfülltrichter, für das zu verpressende
Material sowie mit dem Kolben bzw. Kolbenhub zusammenwirkenden Abscher- und Bandzuführungselementen
in Form von einzelnen, nebeneinanderliegenden Schermessern bzw. Bandvorratsrollen
und entsprechenden Führungen,
dadurch gekennzeichnet,
daß die an der Stirnseite des Kolbens (2) mit gegenseitigem Spaltabstand (9) befestigten
Schermesserteile (8a und 8b) einen in Arbeitsrichtung weisenden, pfeilförmigen Verlauf
ihrer Schneidkanten(8') haben und die gehäuseseitigen Gegenmesser (4) zackenförmig
ausgebildet sind.
2. Presse nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalten (9) zwischen
den Messerabschnitten (8a und 8b) ebenfalls in Arbeitsrichtung verlaufen, von den
Schneidkanten (8') aus sich konisch erweiternd nach hinten erstrecken und in, mit
den frontseitigen Stößelnuten (10) korrespondierende, Aussarungen (9') münden.
3. Presse nach den Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberseite
des Preßkolbens (2) eine über den Stößelkörper (2a) hinausragende Abdeckplatte (20)
aufgesetzt ist und die in Preßrichtung liegenden Seiten (20a) dieser Platte (20) über
Kunststoffleisten (21) o.ä. Gleitelemente auf den oberen Führungsschienen (22) des
Preßkalbens aufliegen.
4. Presse nach den Patentansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung
der Bänder (11 bzw. 12) für das Abbinden der fertigen Preßballen von einer oberen
und einer unteren Bandvorratsstation (13 bzw. 14) entlang der Preßschachtober- und
-unterseite gleichzeitig erfolgt, wobei die freien Enden beider Bänder (11 bzw. 12)
über eine Verknotung (15) miteinander verbunden sind.
5. Presse nach den Patentansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die untere
Bandvorratsstation (14) an der Antriebsseite (1a) der Presse sitzt, wobei die Bänder
(11) durch Kanäle (16) an der Schachtunterseite entlang und über Zentrierrollen (17,
18) in den Boden des Preßschachtes (3) eingeführt sind, während die obere Bandvorratsstation
(13) auf dem Preßschacht (3) angeordnet ist.
6. Presse nach den Patentansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittsöffnungen
(19) für die unteren Bänder (12) von der Preßschachtstirnseite (3a) aus soweit in
Richtung auf das Schachtende (3b) zu verlegt sind, daß diese Bänder (12) erst in den
bereits verdichteten Ballenzonen zulaufen.
7. Presse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die unteren Bandführungen aus je einer Zentrierrolle (17) und einer mit dieser
zusammenwirkenden bzw. in diese eingreifenden Druckrolle (18) bestehen.