[0001] Die Erfindung betrifft Kolbenpressen nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1, 3, 8
und/oder 11.
[0002] Kolbenpressen der hier angesprochenen Art dienen dazu, Flüssigkeiten aus feuchtem
oder nassen Pressgut zu entfernen. Bevorzugt finden solche Kolbenpressen in Wäschereien
Verwendung, um Wäsche aller Art zu entwässern. Dazu wird die aus einer Waschmaschine
kommende Wäsche in der Kolbenpresse von einem Großteil der darin noch gebundenen Flüssigkeit,
der sogenannten gebundenen Flotte, befreit. Die Flüssigkeit wird von der Kolbenpresse
unter hohem Druck aus der Wäsche herausgepresst und anschließend die so Größtenteils
von der gebundenen Flotte befreite Wäsche getrocknet.
[0003] Die Kolbenpresse weist ein Pressengestell auf, an dem ein Pressstempel befestigt
ist. Der Pressstempel verfügt über einen Hydraulikzylinder und eine vom Hydraulikzylinder
aufund abbewegbare Stempelplatte. Die Stempelplatte ist dazu am freien Ende einer
einund ausfahrbaren Kolbenstange des Hydraulikzylinders befestigt.
[0004] Nachdem durch einen Herunterfahren der Stempelplatte die Wäsche entwässert worden
ist, wird die Stempelplatte des Pressstempels unbelastet in einem Leerhub hochgefahren.
Dabei muss die auf der Kolbenseite des Hydraulikzylinders sich befindende Hydraulikflüssigkeit
in einen Hydrauliktank zurückströmen. Dadurch erfordert bei bekannten Kolbenpressen
der Leerhub zum Hochfahren der Stempelplatte viel Zeit, wodurch die Taktzeit des Entwässerungsvorgangs
unnötig verlängert wird.
[0005] Auch das Herunterfahren der Stempelplatte erfolgt teilweise ohne einen Kontakt der
Stempelplatte mit der Wäsche, also im Wesentlichen lastfrei. Um die Zeit des lastfreien
Herunterfahren der Stempelplatte zu reduzieren, ist es bei bekannten Kolbenpressen
bekannt, Hydraulikpumpen mit zwei unterschiedlichen Förderströmen zu verwenden. Beim
lastfreien Herunterfahren der Stempelplatte wird der Hydraulikzylinder mit einem größeren
Förderstrom betrieben. Rechtzeitig vor dem Erreichen der Wäsche wird die Hydraulikpumpe
umgeschaltet auf einen geringeren Förderstrom, wodurch die Stempelplatte bis zum Abschluss
der Entwässerung mit einer vergleichsweise geringen Geschwindigkeit abgesenkt wird.
Die dadurch zustande kommende zweistufige Absenkgeschwindigkeit der Stempelplatte
führt immer noch zu recht hohen Taktzeiten jedes Entwässerungsvorgangs.
[0006] Ausgehend vom Vorstehenden liegt der Erfindung die Aufgabe zugrund, eine zuverlässig
arbeitende Kolbenpresse zu schaffen, die eine im Vergleich zu bekannten Kolbenpressen
verringerte Taktzeiten aufweist.
[0007] Eine Kolbenpresse zur Lösung dieser Aufgabe weist die Merkmale des Anspruchs 1 auf.
Durch die Verwendung einer Hydraulikpumpe mit stufenlos verstellbarem Förderstrom
kann die Stempelplatte des Pressstempels stets mit maximaler Geschwindigkeit auf-
und abgefahren werden. Die Verfahrgeschwindigkeit der Stempelplatte ist so an die
jeweils vorherrschenden Bedingungen anpassbar. Dadurch lassen sich kürzest mögliche
Taktzeiten realisieren. Insbesondere kann die Stempelplatte Leerhübe zum Hochfahren
und zum unbelasteten Absenken auf die Wäsche mit größtmöglicher Geschwindigkeit ausführen.
[0008] Vorzugsweise wird eine solche Hydraulikpumpe verwendet, deren Förderstrom in Abhängigkeit
von der Belastung veränderlich ist. Insbesondere wird die Hydraulikpumpe so geregelt,
dass ihre Leistung etwa annähernd konstant ist, wodurch bei geringerer Belastung des
Presstempels die Hydraulikpumpe einen größeren Förderstrom erzeugt und dadurch die
Stempelplatte bei geringerer Belastung schneller auf- und abbewegt wird.
[0009] Eine weitere Kolbenpresse zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe, wobei es sich
auch um vorteilhafte Weiterentwicklung der zuvor beschriebenen Kolbenpresse handeln
kann, weist die Merkmale der Anspruchs 3 auf. Dazu sind mindestens zur Kolbenseite,
vorzugsweise auch der Kolbenstangenseite, des Hydraulikzylinders führende Hydraulikleitungen
einschließlich der Anschlüsse mit einem verhältnismäßig großem Querschnitt versehen.
Es handelt sich hierbei um einen solchen Querschnitt, der größer ist als der übliche,
genormte Querschnitt der Anschlüsse und der dazu gehörenden Hydraulikleitungen zum
jeweiligen Hydraulikzylinder. Dadurch werden verhältnismäßig große Strömungswege für
die zu den Hydraulikzylindern strömende Hydraulikflüssigkeit und auch die abströmende
Hydraulikflüssigkeit geschaffen. Insbesondere der Hydraulikzylinder zum Hochfahren
und Herunterfahren der Stempelplatte kann so im unbelasteten oder wenig belasteten
Zustand mit großen Volumenströmen an Hydraulikflüssigkeit versorgt werden. Vor allem
die Strömungsquerschnitte der Hydraulikleitungen und Anschlüsse für abfließende Hydraulikflüssigkeit
sind verhältnismäßig groß ausgebildet. Hierdurch kann eine große Menge von Hydraulikflüssigkeit
vom Hydraulikzylinder abfließen. Eine ebenso große Menge von Hydraulikflüssigkeit
kann auf der anderen Seite des Hydraulikzylinders zugeführt werden, wodurch die Stempelplatte
vom Hydraulikzylinder mit einer hohen Geschwindigkeit auf- und abbewegbar ist. Vor
allem lässt sich so der Leerhub zum Anheben der Stempelplatte in die Ausgangsposition
der Kolbenpresse deutlich verkürzen. Aber auch das Absenken der Stempelplatte kann
bis zur Belastung derselben sehr schnell erfolgen. Das gilt insbesondere dann, wenn
mit einer Hydraulikpumpe gearbeitet wird, deren Förderstrom stufenlos verstellbar
ist. Die Geschwindigkeit beim Absenken der Stempelplatte nimmt vor allem bei Verwendung
einer Hydraulikpumpe mit stufenlos regelbarem Förderstrom konstanter Leistung kontinuierlich
ab, und zwar proportional zur Zunahme der Presskraft.
[0010] Es ist des Weiteren vorgesehen, die Temperatur der Hydraulikflüssigkeit zur regeln,
vorzugsweise konstant zu halten. Dadurch wird die Durchflussmenge der Hydraulikflüssigkeit
durch Anschlüsse und Hydraulikleitungen nicht durch eine zunehmende Viskosität bei
zu kalter Hydraulikflüssigkeit beeinträchtigt. Die Regelung der Temperatur der Hydraulikflüssigkeit
erfolgt vorzugsweise durch ein Thermostatventil. Dieses sorgt durch ein erforderlichenfalls
erfolgendes Aufheizen der Hydraulikflüssigkeit dafür, dass diese konstant eine bestimmte
Mindesttemperatur aufweist. Erforderlichenfalls kann die Hydraulikflüssigkeit gekühlt
werden, wenn sie eine bestimmte Temperatur nicht übersteigen soll.
[0011] Eine weitere Kolbenpresse zur Lösung der eingangs genannten Aufgaben, wobei es sich
auch um bevorzugte Weiterbildung der zuvor beschriebenen Kolbenpressen handeln kann,
weist die Merkmale des Anspruchs 8 auf. Dadurch, dass der Sockel mindestens einen
Speicherbehälter für die beim Auspressen der Wäsche anfallende Flüssigkeit aufweist,
kann der Raum des Sockels, insbesondere unter dem Sockel, genutzt werden. Die erfindungsgemäße
Kolbenpresse wird dadurch kompakter. Separate Speicherbehälter können so entfallen.
Vor allem bietet der Raum des Sockels bzw. unter dem Sockel genügend Platz zur Aufnahme
einer ausreichenden Flüssigkeitsmenge.
[0012] Vorzugsweise ist der Speicherbehälter größer bemessen als die bei jeden Entwässerungsvorgang
insgesamt anfallende Flüssigkeit. Vorzugsweise nimmt der Speicherbehälter im Sockel
der Kolbepresse die doppelte Flüssigkeitsmenge auf, die beim Entwässern eines Wäschepostens
anfällt. Dadurch kann die Flüssigkeit im Speicherbehälter bei Bedarf zwischengespeichert
werden, bis sie insbesondere zum Beladen einer Waschmaschine, nämlich zum Einschwemmen
der zu waschenden Wäsche, benötigt wird. Durch die verhältnismäßig große Speicherkapazität
des Speicherbehälters im Sockel der Kolbenpresse kann der Betrieb der Waschmaschine
vom Betrieb der Kolbenpresse weitestgehend entkoppelt werden. Vorzugsweise ist gemäß
einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kolbenpresse der Speicherbehälter als Rahmentank
des Sockels ausgebildet. Dann steht praktisch der gesamte Rahmen des Sockels der Kolbenpresse
für den Speicherbehälter zur Speicherung anfallender Flüssigkeit zur Verfügung
[0013] Es ist des Weiteren vorgesehen, dass sich der Rahmentank mindestens in einem solchen
Bereich der Deckwandung des Sockels der Kolbenpresse erstreckt, die Durchgangsbohrungen
zum Ableiten der beim Entwässern der Wäsche anfallenden Flüssigkeit, insbesondere
Wasser, aufweist. Das Wasser kann dann direkt vom Presskorb, in dem sich die zu entwässernde
Wäsche befindet, in den als Rahmentank ausgebildeten Speicherbehälter im Sockel der
Kolbenpresse gelangen. Irgendwelche Rohrleitungen zum Abführen der anfallenden Flüssigkeit
können dadurch entfallen.
[0014] Eine weitere Kolbenpresse zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe, bei der es sich
auch um eine Weiterbildung der zuvor beschriebenen Kolbenpressen handeln kann, weist
die Merkmale des Anspruchs 11 auf. Durch die analoge Abstandsmesseinrichtung lässt
sich die Position des Pressstempels und/oder des Presskorbs zuverlässig und mit ausreichender
Genauigkeit bestimmen. Jedoch ist die erfindungsgemäße analoge Abstandsmessung störunanfälliger
und vor allem billiger als bei bekannten Kolbenpressen eingesetzte induktive Messstäbe.
[0015] Vorzugsweise ist die jeweilige Abstandsmesseinrichtung einem Pressenjoch des Pressengestells
zugeordnet. Dadurch ist ein zuverlässiger, fester Referenzpunkt für analoge Abstandsmesseinrichtung
geschaffen. Von diesem festen Bezugspunkt aus ermittelt die analoge Abstandsmesseinrichtung
den Abstand der Stempelplatte bzw. des Presskorbs zum Stempeljoch. Dabei dient die
Stempelplatte selbst oder einer am Presskorb angeordneter fahnenartiger Vorsprung
als Reflektor für die Signale der analogen Abstandsmesseinrichtung. Die Abstandsmesseinrichtung
selbst dient dabei gleichzeitig als Sender und Empfänger.
[0016] Vorzugsweise ist die analoge Abstandsmesseinrichtung als eine akustische Abstandsmesseinrichtung
ausgebildet. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um mindestens einen Ultraschallsensor.
Dieser ermittelt nach dem Prinzip eines "Echolots" durch Ultraschallwellen den Abstand
des Sensors von einer Stelle, auf der die Ultraschallwellen auftreffen. Diese Stelle
wirkt als Reflektor und ist einer definierten Position der Stempelplatte bzw. des
Presskorbs zugeordnet. Aus dem ermittelten Abstand lässt sich der Abstand der Stempelplatte
zur Deckplatte des Sockels ermitteln. Ebenso lässt sich so ermitteln, ob sich der
Presskorb mit seiner Unterseite auf der Deckplatte des Sockels abstützt oder nicht.
[0017] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kolbenpresse wird nachfolgend
anhand der Zeichnungen näher erläutert. In dieser zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Seitenansicht der Kolbenpresse, und
- Fig. 2
- eine detaillierte (vergrößerte) Darstellung eines oberen Teils der Kolbenpresse mit
einem Pressstempel.
[0018] Die Figuren zeigen eine Kolbenpresse 10 zum Entwässern gewaschener Wäsche 11. Dazu
wird von der Kolbenpresse 10 die in der gewaschenen Wäsche 11 enthaltene Flüssigkeit,
nämlich die sogenannte gebundene Flotte, weitestgehend herausgepresst.
[0019] Die Kolbenpresse 10 verfügt über einen unteren Sockel 12, der an seiner Oberseite
über eine ebene Deckwandung 13 verfügt. In der Deckwandung 13 sind bereichsweise Entwässerungsbohrungen
14 angeordnet. Es handelt sich dabei um Durchgangsbohrungen, die zum Hindurchleiten
von Flüssigkeit, insbesondere Wasser, durch die Deckwandung 13 ausgebildet sind. Auf
der Oberseite der Deckwandung 13 kann ein mindestens im Bereich der Entwässerungsbohrungen
14 flüssigkeitsdurchlässiges Obertrum eines Förderers angeordnet sein, womit die Wäsche
11 nach dem Entwässern von der Kolbenpresse 10 wegtransportierbar ist. Der in den
Figuren nicht gezeigte Förderer kann so ausgebildet sein, dass das Obertrum in entgegengesetzten
Richtungen antreibbar ist, so dass die entwässerte Wäsche 11 wahlweise zu unterschiedlichen,
gegenüberliegenden Seiten der Kolbenpresse 10 abtransportierbar ist, beispielsweise
zu verschiedenen, jeweils vor einer Reihe aus mehreren nebeneinander angeordneten
Trocknern verfahrbaren Förderern. Jeder der vorzugsweise auch heb- und senkbar ausgebildeten
Förderer auf gegenüberliegenden Seiten der Kolbenpresse 10 dient zur wahlweisen Beschickung
aller Trockner einer Reihe.
[0020] Auf dem Sockel 12 sind mehrere, vorzugsweise vier, senkrechte Säulen 15 angeordnet.
Die oberen Enden aller Säulen 15 sind durch ein Pressenjoch 16 verbunden. Der Sockel
12, die Säulen 15 und das Pressenjoch 16 bilden im Wesentlichen ein starres Pressengestell
17.
[0021] Das Pressenjoch 16 trägt vorzugsweise mittig einen Pressstempel 18. Der Pressstempel
18 ist gebildet aus einem am Pressenjoch 16 befestigten Hydraulikzylinder 19, dessen
Kolbenstange 20 nach unten durch das Pressenjoch 16 hindurchgeführt ist. Am unteren
Ende weist die Kolbenstange 20 eine fest mit derselben verbundene Stempelplatte 21
auf. Die Stempelplatte 21 ist vorzugsweise zylindrisch ausgebildet und verfügt an
der Unterseite über einen Polsterkörper 22 aus einem elastisch verformbaren Material.
[0022] Mit der Stempelplatte 21 korrespondiert ein Presskorb 23. Der vorzugsweise zylindrische
Presskorb 23 ist sowohl an der Oberseite, als auch an der Unterseite vollflächig offen.
Mit seiner offenen Unterseite ruht der Presskorb 23 während der Entwässerung der Wäsche
11 auf der Deckwandung 13 des Sockels 12 bzw. auf dem Obertrum des die Deckwandung
13 des Sockels 12 mindestens teilweise überdeckenden Förderers. Die durchgehenden
Entwässerungsbohrungen 14 in der Deckwandung 13 erstrecken sich rasterartig mindestens
über den Bereich des kreisrunden Presskorbs 23. Im Presskorb 23 befindet sich die
zu entwässernde Wäsche 11. Der Pressstempel 18 ist mit der Stempelplatte 21 von der
offenen Oberseite her in den Presskorb 23 einfahrbar. Dabei drückt der Polsterkörper
22 unter der Stempelplatte 21 auf die sich im Presskorb 23 befindliche Wäsche 11 und
entwässert diese dabei.
[0023] Der Presskorb 23 ist durch vorzugsweise zwei einander gegenüberliegende Druckmittelzylinder
24, vorzugsweise Hydraulikzylinder, von denen in den Figuren der besseren Übersicht
halber nur ein Druckmittelzylinder 24 gezeigt ist, anhebbar und absenkbar. Die Druckmittelzylinder
24 sind mit ihren Kolbenteilen 25 unter dem Pressenjoch 16 befestigt. Eine auf- und
abbewegbare Kolbenstange 26 jedes Druckmittelzylinders 24 ist an einem fest mit einer
Seitenwand des Presskorbs 23 verbundenen Tragarm 27 angelenkt. Von den Druckmittelzylindern
24 ist der Presskorb 23 soweit anhebbar, dass die offene Unterseite des Presskorbs
23 von der Deckwandung 13 des Sockels 12 so weit beabstandet ist, bis die entwässerte
Wäsche 11 aus dem Presskorb 23 herausgelangen kann und vom Obertrum des Förderers
aus dem Bereich der Kolbenpresse 10 abtransportierbar ist.
[0024] Der Presskorb 23 ist bei der hier gezeigten Kolbenpresse 10 mehrteilig ausgebildet.
Demnach setzt sich der Presskorb 23 zusammen aus einem Presskorbunterteil 28 und einem
Presskorboberteil 29. Das Presskorbunterteil 28 ist als ein dickwandiger Zylinder
mit vollständig offenen Stirnseiten ausgebildet. Die untere Stirnseite des Presskorbunterteils
28 ruht auf der Deckwandung 13 des Sockels 12. In der Höhe ist das Presskorbunterteil
28 so ausgebildet, dass hierin ausschließlich das Auspressen des Wassers aus der Wäsche
11 durch den Pressstempel 17 erfolgt. Das Presskorboberteil 29 ist mit einem Mantelkörper
aus dünnem Blech versehen. Auch die beiden gegenüberliegenden Stirnseiten des Presskorboberteils
29 sind vollflächig offen. Mit einer unteren Stirnseite ruht das Presskorboberteil
29 auf dem Presskorbunterteil 28, wobei der Innendurchmesser des Presskorboberteils
29 entweder dem Innendurchmesser des Presskorbunterteils 28 entspricht oder geringfügig
größer ist. Der Innendurchmesser des Presskorbunterteils 28 und des Presskorboberteils
29 sind etwas größer als der Außendurchmesser der Stempelplatte 20 des Pressstempels
17. Damit ist der Pressstempel 17 zwängungsfrei in den Presskorb 23 ein- und aus demselben
herausfahrbar.
[0025] Der obere Bereich des Presskorboberteils 29 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel
(Fig. 1) etwas größer als der untere Teil des Presskorboberteils 29 bemessen, indem
auf einer Seite, nämlich auf der linken Seite der Fig. 1, der obere Teil des Presskorboberteils
29 eine seitlich Aufweitung aufweist. Diese Aufweitung korrespondiert mit einer in
der Fig. 1 nur schematisch dargestellten Beladerutsche 30. Über die Beladerutsche
30 ist die zu entwässernde Wäsche bei hochgefahrenem Pressstempel 17 in den Presskorb
23 hineinförderbar. Dabei dient das Presskorboberteil 29 im Wesentlichen nur zur Führung
der Wäsche 11, damit diese gezielt in das Presskorbunterteil 28 gelangt, worin ausschließlich
die nachfolgende Entwässerung der Wäsche 11 stattfindet.
[0026] Der Hydraulikzylinder 19 des Pressstempels 18 ist auf seiner Kolbenseite 31 über
eine Hydraulikleitung 32 mit Hydrauliköl versorgbar. Dazu dient eine Hydraulikpumpe
33. Wenn die Hydraulikpumpe 33 über die Hydraulikleitung 32 Hydrauliköl der Kolbenseite
31 des Hydraulikzylinders 19 zuführt, wird die Kolbenstange 20 ausgefahren und die
Stempelplatte 21 abgesenkt zum Auspressen von Wasser aus der Wäsche 11. Zum Hochfahren
der Stempelplatte 21 wird die Kolbenstangenseite 34 des Hydraulikzylinders 19 über
eine nicht gezeigte Hydraulikleitung von der Hydraulikpumpe 33 mit Hydrauliköl versorgt.
Dabei fließt auf der Kolbenseite 31 Hydrauliköl im Wesentlichen drucklos über die
Hydraulikleitung 32 in einen nicht gezeigten Öltank ab.
[0027] Erfindungsgemäß ist die Hydraulikleitung 32 mit einem verhältnismäßig großem Innendurchmesser
versehen. Auch die Anschlüsse der Hydraulikleitung 32 am Hydraulikzylinder 19 sind
so bemessen, dass sie über einen verhältnismäßig großen freien Querschnitt verfügen,
der vorzugsweise etwa dem Innendurchmesser der Hydraulikleitung 32 entspricht.
[0028] Der Innendurchmesser der Hydraulikleitung 32 und die freien Strömungsquerschnitte
der Anschlüsse sind so bemessen, dass sie deutlich größer sind als übliche Anschlüsse
und Hydraulikleitungen. Vorzugsweise beträgt der Innendurchmesser der Hydraulikleitungen
32 und der freie Steuerungsquerschnitt der Anschlüsse 20 bis 40 %, insbesondere 25
bis 30 % des Kolbendurchmessers des Hydraulikzylinders 19. Durch diese verhältnismäßig
großen Querschnitte können relativ große Volumenströme an Hydrauliköl zur Kolbenseite
31 des Hydraulikzylinders 19 fließen und insbesondere auch große Hydraulikölvolumen
pro Zeiteinheit abfließen, wenn der Hydraulikzylinder 19 zum Hochfahren einer Stempelplatte
21 eingefahren wird. Auf diese Weise können insbesondere Leerhübe des Hydraulikzylinders
19, und zwar sowohl zum Hochfahren der Stempelplatte 21 als auch zum Herunterfahren
der Stempelplatte 21 auf die Wäsche 11 trotz des verhältnismäßig großen Hydraulikzylinders
19 sehr rasch erfolgen.
[0029] Die Kolbenstangenseite 34 des Hydraulikzylinders 19 verfügt wegen der darin geführten
und im Durchmesser verhältnismäßig großen (Fig. 2) Kolbenstange 26 über ein deutlich
kleineres Volumen als die Kolbenseite 31. Deswegen sind die zur Kolbenstangenseite
34 führende (nicht gezeigte) Hydraulikleitung sowie ihre Anschlüsse im Innendurchmesser
kleiner als die Hydraulikleitung 32 bemessen. Im Vergleich zu üblichen Hydraulikleitungen,
die zur Kolbenstangenseite 34 von Hydraulikzylindern führen ist der Durchmesser der
nicht gezeigten Hydraulikleitung auf der Kolbenstangenseite 34 aber gleichwohl erfindungsgemäß
deutlich größer ausgebildet.
[0030] Vorzugsweise beträgt der Durchmesser der zur Kolbenstangenseite 34 des Hydraulikzylinders
19 führenden Hydraulikleitung einschließlich der freien Strömungsquerschnitte der
Anschlüsse 5 bis 25 %, vorzugsweise 8 bis 15 %, vom Kolbendurchmesser des Hydraulikzylinders
19. Dadurch kann Hydrauliköl aus der Kolbenstangenseite 34 des Hydraulikzylinders
19 rasch entweichen, wenn der Hydraulikzylinder 19 mit der Stempelplatte 21 auf die
Wäsche 11 im Presskorb 23 heruntergefahren werden soll. Ebenso ist zum raschen Hochfahren
des Pressstempels 18 die Kolbenstangenseite 34 des Hydraulikzylinders 19 mit einem
verhältnismäßig großen Hydraulikölstrom versorgbar.
[0031] Auch die Hydraulikpumpe 33 ist erfindungsgemäß besonders ausgebildet. Es handelt
sich bei der Hydraulikpumpe 33 um eine solche, deren Hydraulikölförderstrom stufenlos
veränderbar ist. Vorzugsweise ist die Hydraulikpumpe 33 so regelbar, dass ihre Leistung
konstant bleibt. Dadurch wird bei unbelastetem Pressstempel der Förderstrom, also
die Menge des von der Hydraulikpumpe 33 pro Zeiteinheit geförderten Hydraulikölstroms,
zunehmen und dadurch der Pressstempel 18 mit der Stempelplatte 21 rascher auf- und
abgefahren. Bei zunehmender Belastung der Kolbenpresse 10, nämlich dann, wenn die
Stempelplatte 21 auf die zu entwässernde Wäsche 11 einwirkt, wird durch die konstant
geregelte Leistung der Hydraulikpumpe 33 bei gleich bleibenden Druck die Fördermenge
des Hydrauliköls pro Zeiteinheit (Förderstrom) verringert. Dadurch kann die zum wirksamen
Entwässern erforderliche Presskraft von der Stempelplatte 21 mit dem darunter befestigten
Polsterkörper 22 auf die Wäsche 11 ausgeübt werden, indem zum Entwässern der Wäsche
11 der Pressstempel 18 langsamer nach unten bewegt wird.
[0032] Durch die besondere Ausbildung der Hydraulikpumpe 33 mit konstanter Leistung wird
erreicht, dass die Verfahrgeschwindigkeit der Stempelplatte 21 durch den Hydraulikzylinder
19 mit zunehmender Belastung proportional abnimmt, während bei unbelastetem Pressstempel
18, etwa zum Hochfahren des Pressstempels 18 in die Ausgangsstellung, ein großer Förderstrom
zur Verfügung steht, wodurch Leerhübe des Pressstempels 18 sowohl in Aufwärtsrichtung
als auch abwärts gerichtet sehr rasch erfolgen können. Die Taktzeit der erfindungsgemäßen
Kolbenpresse 10 wird dadurch wirksam verringert.
[0033] Die vorzugsweise ebenfalls als Hydraulikzylinder ausgebildeten Druckmittelzylinder
24 zum auf- und abbewegen des Presskorbs 23 werden vorzugsweise auch von Hydraulikpumpe
33 mit Hydrauliköl versorgt. Denkbar ist es aber auch, hierfür eine separate Hydraulikpumpe
zu verwenden, wobei es sich dabei insbesondere auch um eine Hydraulikpumpe 33 mit
stufenlos veränderbarem Förderstrom und einer die Leistung konstant haltenden Regelung
handelt. Auch die nicht gezeigten Hydraulikanschlüsse auf der Kolbenseite und auf
der Kolbenstangenseite der als Hydraulikzylinder ausgebildeten Druckmittelzylinder
24 sind im Durchmesser größer bemessen als übliche Hydraulikleitungen, wodurch ebenso
wie der Hydraulikzylinder 19 auch die Druckmittelzylinder 24 zum Anheben und Absenken
des Presskorbs 23 verhältnismäßig schnell ein- und ausfahrbar sind.
[0034] Das Hydrauliköl zur Versorgung des Hydraulikzylinders 19 und gegebenenfalls auch
der Druckmittelzylinder 24 ist gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung mit einer
Temperaturregelung versehen. Dadurch wird sichergestellt, dass das Hydrauliköl, das
von der Hydraulikpumpe 33 gefördert wird, stets eine Mindesttemperatur aufweist, also
nicht kälter ist als vorgesehen. Die Regelung der Hydrauliköltemperatur erfolgt vorzugsweise
durch ein Thermostatventil. Damit eine bestimmte Mindesttemperatur nicht unterschritten
wird, regelt das Thermostatventil eine gegebenenfalls erforderlich werdende Heizung
des Hydrauliköls. Denkbar ist es auch, eine Regelung der Maximaltemperatur des Hydrauliköls
vorzusehen, damit die Überhitzung des Hydrauliköls vermieden werden. Das Thermostatventil
dient dann dazu, alternativ ein Aufheizen oder ein Abkühlen des Hydrauliköls zu veranlassen,
wenn die Temperatur des Hydrauliköls einen Maximalwert überschreitet (Kühlen) oder
einen Minimalwert unterschreitet (Aufheizen).
[0035] In besonderer Weise ist auch der Sockel 12 der Kolbenpresse 10 ausgebildet. Dazu
ist der Sockel 12 als ein Rahmentank 35 gestaltet, in dem mindestens ein Speicherbehälter
36 integriert ist. Der in der Fig. 1 schematisch dargestellte Rahmentank 35 weist
im Bereich zwischen den Säulen 15 einen Hohlraum auf, der den Speicherbehälter 36
bildet. Der Hohlraum ist zwischen der Deckwandung 13 und einer dazu beabstandeten
Bodenwandung 37 des Sockels 12 angeordnet. Der Speicherbehälter 36 befindet sich vollständig
im Bereich unter den Entwässerungsbohrung 14 der Deckwandung 13. Der Speicherbehälter
36 ist aus Stabilitätsgründen mit Stützprofilen 38 versehen. Die Stützprofile 38 befinden
sich zwischen der Deckwandung 13 und der Bodenwandung 37 und stützen beide rahmenartig
gegeneinander ab. Quergerichtete Durchgangsbohrungen 39 in den Stützprofilen 38 machen
diese flüssigkeitsdurchlässig, so dass trotz der Stützprofile 38 ein zusammenhängender
Speicherbehälter 36 unter den Entwässerungsbohrung 14 in der Deckwandung 13 sich befindet.
Erforderlichenfalls ist es denkbar, einige Stützprofile 38 wasserundurchlässig auszubilden,
so dass mehrere kleine Speicherbehälter 36 entstehen, die bedarfsweise befüllt und
entleert werden können. Die einzelnen Speicherbehälter 36 können durch Rohrleitungen
und/oder Ventile so miteinander verbunden sein, dass bei Bedarf ein Flüssigkeitsaustausch
zwischen den einzelnen Speicherbehältern 36 erfolgen kann.
[0036] Eine weitere Besonderheit der erfindungsgemäßen Kolbenpresse 10 besteht darin, dass
die momentane Position der Pressstempels 18, insbesondere der Stempelplatte 21, fortlaufend
durch eine analoge Abstandsmesseinrichtung ermittelt wird. Bei der hier gezeigten
Kolbenpresse 10 wird auf gleiche Weise fortlaufend die Position des Presskorbs 23
ermittelt. Die analoge Abstandsmesseinrichtung weist ein akustisches Sensororgan auf,
was im gezeigten Ausführungsbeispiel als Ultraschallsensor 40 ausgebildet ist. Dieser
ist ortsfest unter dem Pressenjoch 16 montiert, und zwar derart, dass ein akustisches
Messsignal, nämlich vom Ultraschallsensor 40 ausgesendete Schallwellen, auf eine Oberseite
der Stempelplatte 21 treffen. Die Schallwellen werden hier reflektiert und vom Ultraschallsensor
40 wieder empfangen. Durch eine Laufzeitmessung der Schallwellen wird fortlaufend
der Abstand der Oberseite der Stempelplatte 21 zum Ultraschallsensor 40 an der Unterseite
des Pressenjochs 16 ermittelt. Daraus lässt sich auf Grund der bekannten konstruktiven
Maße der Kolbenpresse 10 der Abstand der Unterseite der Stempelplatte 21 bzw. des
darunter befestigten Polsterkörpers 22 zum Presskorb 23, insbesondere der Deckwandung
13 des Sockels 12, worauf der Presskorb 23 ruht, ermitteln. Alternativ oder zusätzlich
ist es auch denkbar, einen Ultraschallsensor 40 unter dem Pressenjoch 16 oder an der
Unterseite der Stempelplatte 21 vorzusehen, womit der Abstand der Stempelplatte 21
bzw. des Polsterkörpers 22 zur Oberseite des Haufens der Wäsche 11 im Presskorb 23
ermittelbar ist. Der Pressstempel 18 kann dann gezielt und mit hoher Geschwindigkeit
bis auf die Wäsche 11 gefahren werden.
[0037] Mindestens ein weiterer Ultraschallsensor oder eine sonstige akustische Abstandsmesseinrichtung
ist an der Unterseite des Pressenjochs 16 montiert, um die Position des Presskorbs
23 zu ermitteln. Dieser Ultraschallsensor ist derart unter das Pressenjoch 16 montiert,
dass sein Signal, nämlich seine Schallwellen, entweder auf den Tragarm 27 am Presskorb
23 oder ein separates gegenüber dem Presskorb 23 nach außen vorstehendes Reflexionsmittel
treffen. Anhand der zurückreflektierten Schallwellen kann dann der Abstand des Tragarms
27 oder des separaten Reflektors am Presskorb 23 zum Ultraschallsensor an der Unterseite
des Pressenjochs 16 ermittelt werden. Durch diesen Ultraschallsensor kann so festgestellt
werden, ob der Presskorb 23 auf der Deckwandung 13 des Sockels 12 steht und eine Befüllung
mit zu entwässernder Wäsche 11 erfolgen kann.
Bezugszeichenliste:
[0038]
- 10
- Kolbenpresse
- 11
- Wäsche
- 12
- Sockel
- 13
- Deckwandung
- 14
- Entwässerungsbohrung
- 15
- Säule
- 16
- Pressenjoch
- 17
- Pressengestell
- 18
- Pressstempel
- 19
- Hydraulikzylinder
- 20
- Kolbenstange
- 21
- Stempelplatte
- 22
- Polsterkörper
- 23
- Presskorb
- 24
- Druckmittelzylinder
- 25
- Kolbenteil
- 26
- Kolbenstange
- 27
- Tragarm
- 28
- Presskorbunterteil
- 29
- Presskorboberteil
- 30
- Beladerutsche
- 31
- Kolbenseite
- 32
- Hydraulikleitung
- 33
- Hydraulikpumpe
- 34
- Kolbenstangenseite
- 35
- Rahmentank
- 36
- Speicherbehälter
- 37
- Bodenwandung
- 38
- Stützprofil
- 39
- Durchgangsbohrung
- 40
- Ultraschallsensor
1. Kolbenpresse zum Auspressen von Flüssigkeiten aus insbesondere Wäsche (11) mit einem
Pressstempel (18), der einen Hydraulikzylinder (19) und eine am freien Ende einer
Kolbenstange (20) des Hydraulikzylinders (19) angeordnete Stempelplatte (21) aufweist,
und mit einer Hydraulikpumpe (33) zur Versorgung mindestens des Hydraulikzylinders
(19) des Pressstempels (18) mit Hydraulikflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikpumpe (33) derart ausgebildet ist, dass ihr Förderstrom stufenlos verstellbar
ist.
2. Kolbenpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Förderstrom der Hydraulikpumpe (33) in Abhängigkeit von der Belastung des Hydraulikzylinders
(19) bzw. der Stempelplatte (21) verstellbar ist, vorzugsweise in Abhängigkeit von
der Leistung regelbar ist, insbesondere derart, dass die Leistung der Hydraulikpumpe
(33) stets etwa konstant ist.
3. Kolbenpresse zum Auspressen von Flüssigkeiten aus insbesondere Wäsche (11), mit einem
Pressstempel (18), der einen Hydraulikzylinder (19) mit einer diesem zugeordneten
Stempelplatte (21) aufweist, und mit einer Hydraulikpumpe (33) zur Versorgung mindestens
des Hydraulikzylinders (19) des Pressstempels (18) mit Hydraulikflüssigkeit, insbesondere
nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Hydraulikleitungen (32) zwischen dem Hydraulikzylinder (19) und der Hydraulikpumpe
(33) bzw. einem Tank für Hydraulikflüssigkeit einen verhältnismäßig großen Querschnitt
aufweisen.
4. Kolbenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Hydraulikleitungen (32) einschließlich der Hydraulikanschlüsse
im Vergleich zum Kolbendurchmesser des Hydraulikzylinders (19) größer ist als der
übliche (genormte) Durchmesser der Hydraulikleitungen (32) und ihre Anschlüsse.
5. Kolbenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Strömungsquerschnitt der Hydraulikleitungen (32) und vorzugsweise auch
der Anschlüsse mindestens 1/15 des Kolbendurchmessers des Hydraulikzylinders (19)
beträgt, wobei der Durchmesser der Hydraulikleitung (32) und/oder der Anschlüsse auf
der Kolbenseite (31) vorzugsweise mindestens 1/5 des Kolbendurchmessers des Hydraulikzylinders
(19) beträgt.
6. Kolbenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Strömungsquerschnitt der Hydraulikleitungen (32) und der Anschlüsse auf
der Kolbenseite (31) des Hydraulikzylinders (19) größer ist als auf der Kolbenstangenseite
(34) des Hydraulikzylinders (19), vorzugsweise mindestens doppelt so groß ist.
7. Kolbenpresse nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der Hydraulikflüssigkeit durch insbesondere ein Thermostatventil regelbar
ist, insbesondere derart, dass die Temperatur der Hydraulikflüssigkeit etwa einen
vorgegebenen konstanten Wert beibehält.
8. Kolbenpresse zum Auspressen von Flüssigkeiten aus insbesondere Wäsche (11) mit einem
Pressengestell (17), das einen Sockel (12) und einen auf- und abbewegbaren Pressstempel
(18) aufweist und mit einem Presskorb (23) zur Aufnahme der Wäsche (11), insbesondere
nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sockel (12) mindestens einen Speicherbehälter für die aus der Wäsche (11) ausgepresste
Flüssigkeit aufweist.
9. Kolbenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen des Speicherbehälters (36) oder aller Speicherbehälter (36) größer bemessen
ist als die maximal beim Auspressen der sich im Presskorb (23) befindlichen Wäsche
(11) anfallende Flüssigkeit, vorzugsweise mindestens zur Aufnahme der doppelten Flüssigkeitsmenge,
die beim Auspressen der Wäsche (11) im Presskorb (23) anfällt, ausgebildet ist.
10. Kolbenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der oder jeder Speicherbehälter (36) durch eine Ausbildung des Sockels (12) als Rahmentank
(35) gebildet ist, wobei vorzugsweise eine Oberseite des Sockels (12) durch eine Deckwandung
(13) des Rahmentanks (35) gebildet ist, die mindestens im Bereich des Presskorbs (23)
Entwässerungsbohrungen (14) aufweist, wobei vorzugsweise im Bereich der Entwässerungsbohrungen
(14), insbesondere unter den Entwässerungsbohrungen (14), mindestens ein Teil des
Speicherbehälters (36) angeordnet ist.
11. Kolbenpresse zum Auspressen von Flüssigkeiten aus insbesondere Wäsche (11) mit einem
Pressengestell (17), das einen Sockel (12) und einen auf- und abbewegbaren Pressstempel
(18) aufweist und mit einem Presskorb (23) zur Aufnahme der Wäsche (11), insbesondere
nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine analoge Abstandsmesseinrichtung dem Pressengestell (17) zugeordnet
ist zur Bestimmung der Position wenigstens des Pressstempels (18).
12. Kolbenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere analoge Abstandsmesseinrichtung vorgesehen ist, durch die die Position
des Presskorbs (23) bestimmbar ist.
13. Kolbenpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die oder jede Abstandsmesseinrichtung einem Pressenjoch (16) des Pressengestells
(17) zugeordnet ist, vorzugsweise die oder jede Abstandsmesseinrichtung als ein akustischer
Abstandssensor ausgebildet ist, beispielsweise als ein Ultraschallsensor (40), und
der Stempelplatte (21) des Pressstempels (18) und/oder dem Presskorb (23) insbesondere
jeweils mindestens ein Reflektor für die Ultraschallwellen des oder jedes akustischen
Abstandssensor zugeordnet ist.