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Pelletpresse
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Die Ertindung bezieht sich auf eine Pelletpresse mit einer Preßform
und Preßwerkzeugen, die von einem Antrieb relativ zueinander bewegt werden, wobei
die Preßwerkzeuge als auf der Preßform abrollende Preßrollen und die Preßform als
mit einem Natrizenhalter kräftschlüssig verbundene Ringmatrize gestaltet sind bzw.
ist.
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Bei derartigen Pressen sind Preßform und Preßwerkseuge ganz erheblichen
Beanspruchungen ausgesetzt, nämlich hohen Drücken, häufigen Lastwechseln, Abnutzung
durch abrasives Gut in Form ausgeschliffener Stellen auf der Preßfläche der Preßform
und relativ hohen Temperaturen an den Preßwerkzeugen während des Preßvorganges.
Bei diesen hohen Belastungen ist es für eine einwandfreie Funktion besonders wichtig,
daß die Preßfläche der Preßform, auf der die Preßwerkzeuge abrollen, genau in rechten
Winkel zur Rotationsachse liegt; die Preßform muß deshalb präzise einstellbar sein.
Des weiteren wird ein möglichst einfacher und in kurzer Zeit durchzuführender Austausch
der Preßform verlangt, wenn diese zum Beispiel wegen Abnutzung oder Bruches ausgewechselt
werden muß. Mn ganz entscheidendes Moment ist ferner die Halterung der Preßform;
sie muß absolut fest an ihrem Träger bzw. Halter sitzen, weil die geringste lose
zusätzliche Beanspruchung und Abnutzung bedeutet und zur vorzeitigen Zerstörung
der Preßform fuhrt.
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Eine-aus der Praxis bekannte Pelletpresse besitzt eine Ringmatrize
mit konischer Spannfläche und einen Natrizenhalter mit konischer Gegenspannfläche.
Mit Hilfe von am Umfang des Natrizenhalters in gleichmäßiger Verteilung angeordneten
Schrauben wird die Ringmatrize mit ihrer Spannfläche gegen die Gegenspannfläche
des Natrizenhalters gezogen und so eine
kraftschlüssige Verbindung
zwischen beiden hergestellt. Bei der Natrizenhalterung dieser Pelletpresse ist beim
Natrizenwechsel ein exaktes Ausrichten der Matrize zur Drehachse schwierig und zeitraubend
und nur von erfahrenen Monteuren zu bewerkstelligen, wenn die Matrize rechtwinkelig
zur Drehachse liegen soll.
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Bei einer anderen bekannten Pelletpresse (DU-OS 24 17 438) ist die
Matrize an dem Natrizenhalter durch radiale Zapfen befestigt, deren Gleiten in schraubenförmigen
oder schrägen Rillen eine axiale Kraft erzeugt, die eine konische Fläche als Teil
der Matrize auf einer konischen Fläche als Teil des Natrizenhalters mit einer dem
Arbeitsmoment der Maschine proportionalen Kraft abstützt, wobei die radialen Zapfen
in der Matrize und die schraubenförmigen bzw. schrägen Rillen in dem Natrizenhalter
oder umgekehrt angeordnet sind und eine Druck- bzw. Blockierschraube vorgesehen
ist, welche in die Außenwand des Natrizenhalters in geneigter Lage zur Drehrichtung
der Maschine einschraubbar ist, diese Wand durchdringt und sich auf einen in der
Matrize vorgesehenen Sitz abstützt. Bei dieser Befestigungsart'ist eine wesentliche
Verbreiterung der Matrize für die Anordnung der Zapfen, der Druckschraube sowie
der konischen Verbindungsfläche erforderlich, wodurch der Abstand zwischen der Preßflächenmitte
und dem dieser zugekehrten Lager des Natrizenhalters und damit die auf letzteren
wirkende. Biegebeanspruchung erhöht wird.
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Abgesehen davon ist diese Konstruktion aufwendig und damit kostspielig,
weil die Zapfen genauestens plaziert und befestigt und die Rillen ganz exakt gefräst
werden müssen, wenn die zu übertragende Antriebskraft im Sinne gleicher Beanspruchung
gleichmäßig auf alle Zapfen verteilt werden soll.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Pelletpressen der eingangs
zitierten Art in bezug auf festen Sitz, Verformung
und Lebensdauer
der Matrize sowie auf einfachen und schnellen Austausch derselben zu verbessern.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Keilverbindung
zwischen Ringmatrize und Natrizenhalter. Nach der weiteren Erfindung wird die Keilverbindung
von mehreren gegen Ringmatrize und Natrizenhalter spannbaren Eeilringseginenten
gebildet, die konzentrisch zur Längsachse der Ringmatrize angeordnet sind, wobei
die Keilringsegmente im Querschnitt symmetrische oder asymmetrische Keilflächen
haben können. In Weiterausgestaltung der Pelletpresse nach der Erfindung besteht
eine bevorzugte konstruktive Ausgestaltung darin, daß der Natrizenhalter von einem
abnehmbaren, an einem Antriebsteil befestigten Zentrierring mit axialem Zentrier--ansatz
gebildet wird und die Ringmatrize innerhalb dieses Zentrieransatzes an dem Zentrierring
axial angesetzt ist und einen Zentrierflansch aufweist, der mit Abstand dem Zentrieransatz
radial gegenüber-liegt, und zwischen Zentnerflansch einerseits und Zentrieransatz
andererseits mit radialer Berührung die Keilringsegmente eingesetzt und mittels
Spannmittel, etwa Schrauben, in Achsrichtung gegen den Zentrierring gespannt sind.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel wiedergegeben, an Hand
dessen die Pelletpresse nach der Erfindung nachfolgend weiter erläutert wird.
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Die Figur zeigt teilweise einen Längsmittelschnitt durch die Matrize
und den Matrizenhalter samt Lagerung der Pelletpresse, wobei die untere Hälfte der
Schnittfigur spiegelbildlich zu denken ist.
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Die Preßform in Gestalt einer Ringmatrize 1 mit Preßfläche 2 und Preßkanälen
3 wird von einem Natrizenhalter in Borm eines Zentrierringes 4 aufgenommen, an dem
sie stirnseitig anstößt. Hierfür weist die Ringmatrize 1 einen Zentrierflansch 5
und der Zentrierring 4 einen Zentrieransatz 6 auf,
der mit Abstand
dem Zentrierflansch 5 radial gegenüberliegt.
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Zwischen Zentrierflansch 5 einerseits und Zentrieransatz 6 andererseits
sind mit radialer Beruhrung mehrere, beispielsweise drei, Eeilringsegmente-7 eingesetzt,
die im Querschnitt asymmetrisches Teilprofil haben, nämlich Je eine zylindrische
Fläche 7a und eine konische Keilfläche 7b, welche an entsprechend zylindrisch bzw.
konisch gestalteten Gegenflächen des Zentrieransatzes 6 bzw. des Zentrierflansches
5 anliegen.
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Jedes der Keilringsegmente 7 hat an der einen Stirnseite mehrere im
gleichen Abstand zueinander angeordnete und durch Schweißung mit ihm verbundene
Schraubenbolzen 8, welche durch Ausnehmungen 9 im Zentrierring 4 gesteckt sind.
Mittels der Schraubenbolzen 8, der Unterlegescheiben 10 und der Muttern 11 sind
die Keilringsegmente 7 in Achsrichtung gegen den Zentrierring 4 gespannt, wobei
ihre Flächen 7a,7b gegen die Gegenflächen am Zentrierflansch 5 und am Zentrieransatz
6 gepreßt werden und unter stirnseitigem Aneinanderpressen von Ringmatrize 1 und
Zentrierring 4 eine zuverlässige kraftschlüssige Verbindung zwischen beiden hergestellt
wird. Da hierfür lediglich das Anziehen der Muttern 11 erforderlich ist, kann die
Verbindung in sehr kurzer Zeit bewirkt werden. Gleiches gilt für das Lösen der Verbindung.
Um bei dem Verbindungsvorgang das axiale Ausrichten bzw. das Zentrieren der Ringmatrize
1 zu erleichtern, sind an der dem Zentrierring 4 zugekehrten Stirnseite der Ringmatrize
1 mehrere Zentrierstifte 12 in gleichmäßiger Verteilung am Umfang vorgesehen, welche
beim Festspannen der Ringmatrize 1 mit ihren verjüngten, freien Enden in entsprechende
Zentrierbohrungen 13 im Zentrierring 4 gleiten und die Ringmatrize 1 axial ausrichten.
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Der Zentrierring 4 ist durch Schrauben 14 an einer Kettenscheibe 15
befestigt und wird über diese von einer Zahnkette 16 in bekannter Weise angetrieben.
Die Kettenscheibe 15 ist mittels Rollenlager 17, Hohlachse 18 und Buchse 19 auf
der
Achse 2 des Preßrollenträgers 21 drehbeweglich abgestützt.
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Der Preßrollenträger 21 ist mit zwei Tragzapfen 22 versehen, die
diametral einander gegenüberliegend an ihm angebracht sind und je eine geriffelte
Preßrolle 23 drehbeweglich aufnehmen, welche bei der Rotation der Ringmatrize 1
auf deren Preßfläche 2 abrollen. Ein Preßrollensteg 24 verbindet die beiden ragzapfen
22.
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An der Stirnseite der Ringmatrize 1, welche dem Zentrierring 4 abgekehrt
ist, ist wie üblich ein Einlaufring 25 mit Einlauföffnung 26 für das zu verpressende
Gut angeordnet, der mit ihr fest verbunden ist und gemeinsam mit ihr umläuft.
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Die Verbindung zwischen Einlaufring 25 und Ringmatrize 1 ist hier
in der gleichen Weise bewirkt wie zwischen letzterer -und dem Zentrierring 4, nämlich
mit Hilfe von Eeilringsëgmenten 27 mit Schraubenbolzen 28, die durch Ausnehmungen
29 im Einlaufring 25 gesteckt sind, sowie mit Unterlegescheiben 30 und Muttern 31.
Stattdessen können natürlich auch andere geeignete Verbindungsmittel vorgesehen
sein.
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Soll aus irgendwelchen Gründen die Ringmatrize 1 ausgetauscht werden,
etwa weil ihre Preßfläche 2 übermäßig abgenutzt ist, so werden, nachdem vorher die
Ringmatrize 1 mit einem Hebezeug oder einer anderen Vorrichtung gewichtsmäßig entsprechend
abgefangen wurde, die Muttern 11 losgeschraubt und samt Unterlegescheiben 10 entfernt.
Anschließend werden die Keilringsegmente 7 mittels Abdrückschrauben 32, die jedem
Keilringsegment 7 zugeordnet und in Gewindebohrungen 33 im Zentrierring 4 geschraubt
sind, zurückgedrückt und auf diese Weise der Kraftschluß zwischen diesen und der
Ringmatrize 1 einerseits und dem Zentrierring 4 andererseits aufgehoben. Die Keilringsegmente
7 sind damit frei und können nun heraungezogen werden. Nachdem dies erfolgt ist,
kann die Ringmatrize 1 vom Zentrierring 4 weggezogen und entfernt werden.
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Das Lösen des Einlaufringes 25 von der Ringmatrize geschieht
in
ähnlicher Weise ebenfalls mittels Abdrückschrauben (nicht veranschaulicht).
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Die Montage einer neuen Ringmatrize erfolgt in umgekehrter Reihenfolge
der Arbeitshandlungen, wobei es zweckmäßig ist für das Festschrauben der Muttern
8 eine jenerbekannten Vorrichtungen zu benutzen, mit der alle Muttern gleichmäßig
festgezogen werden können, um in jedem Schraubenbolzen 8 die gleiche Vorspannung
zu erreichen.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen in der Hauptsache
in einem absolut festen Sitz der Ringmatrize und in der daraus sich ergebenden Reduzierung
von Verformungen und Brüchen und damit Erhöhung der Lebensdauer derselben, des weiteren
in einer einfachen und in kurzer Zeit durchführru baren Demontage bzw. Montage der
Ringmatrize und somit in der Möglichkeit, einen Wechsel der Ringmatrize schnellstens
durchführen zu können.