DE3002420A1

DE3002420A1 - Presse zum verdichten schuettfaehiger massen zu bloecken

Info

Publication number: DE3002420A1
Application number: DE19803002420
Authority: DE
Inventors: Antrag Auf Nichtnennung
Original assignee: Werner and Pfleiderer GmbH
Current assignee: Werner and Pfleiderer GmbH
Priority date: 1980-01-24
Filing date: 1980-01-24
Publication date: 1981-07-30
Also published as: DE3002420C2

Description

Presse zum Verdichten schüttfähicrer
Massen zu Blöcken Die Erfindung betrifft eine Presse zum Verdichten schüttfähiger Massen zu Blöcken der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art.
Eine derartige Presse ist aus der DE-AS 1162545 bekannt. Sie dient zum Verpressen von Flocken bzw. Krümeln aus synthetischem Kautschuk zu Ballen, die mittels eines Fülltrichters in einem Pressbehälter eingefüllt und nachfolgend durch einen das Pressbehältervolumen verringernden Preßstempel verdichtet werden. Bei diesem Vorgang soll der das Schüttvolumen der Massen wesentlich bestimmende Anteil an eingeschlossener Luft ausgetrieben werden. Der Verschluß der oberen Pressbehälteröffnung nach dem Füllvorgang und vor Einleiten des Verdichtungsvorganges erfolgt bei der vorbekannten Presse durch eine am Pressbehälterrand aufsitzende und mittels Spannkeile verspannbare Druckplatte.
Nachteilig hierbei ist, daß trotz Verspannen der Druckplatte eine wirksame Abdichtung des Pressbehälters nicht erreicht ist, weil die Säulendehnung bei Einwirken der vollen Presskraft auf die Masse zum Abheben des Preßbehälters von der Druckplatte führt. Um neben der Verspannung der Druckplatte zugleich deren abtrieb freie Betätigung zu gewährleisten, sind zudem aufwendige konstruktive Maßnahmen zu ihrer Führung erforderlich.
Bei einer weiteren aus der FR-PS 2058276 bekannten Ballenpresse ist der ressbehälter mit einer Evakuiereinrichtung ausgestattet die aus einem Vakuumventil verbunden mit einer Vakuumleitung gebildet ist.
Die Vakuumleitung mündet unmittelbar in den oberen vom Füllgut freigehaltenen Bereich des Pressbehälters ein und soll bei Einleiten des Verdichtungsvorganges eine Entlüftung des Pressbehälters bei geöffnetem Vakuumventil ermöglichen.
Bei Füllgut mit hohem Anteil an pulver- oder staubförminen Material werden hierbei sehr leicht Partikel durch de. Sog der Evakuiereinrichtung mitgerissen, und die Schließorgane des Vakuumventils verunreinigt. Um bei gleichbleibender Vorlaufgeschwindigkeit des Preßkolbens eine ausreichende Entlüftung zu sichern, muß daher das Vakuumventil häufig gereinigt und damit Stillstandszeiten der Presse in Kauf genommen werden.
Weiter von Nachteil ist auch bei dieser Ballenpresse der für den dichten Verschluß des Preßbehälters vorgesehene Klemmverschluß, bewirkt durch Einschieben eines Keilschiebers zwischen Traverse und Pressbehälter. Ein bei Einwirkung der vollen Presskraft aufgrund der Dehnung der Führungssäulen der Ballenpresse aufklaffender Spalt führt hierbei zu Materialaustritt und Verschmutzung der Führungsflächen während des Verdichtungsvorgangs.
Eine störungsfreie Punktion der Ballennresse bedingt, daß jeglicher Materialverlust sowohl während des Einfüllvorganges als auch während des Verdichtungsvorganges vermieden wird. Weiterhin muß eine ausreichende Entlüftung des Füllgutes zumindest während des Vorverdichtungsvorganges ermöglicht sein, damit sich während des Pressvorganges keine Kavernen bilden.
Der ErEindung liegt die Aufgabe zugrunde die vorerwähnten Nachteile z.u beseitigen und ausgehend von den bekannten Vorrichtungen eine Blockpresse anzugeben, mit der eine sichere von der während des Pressvorganges einwirkenden Preßkraft unbeeinflußbaren Abdichtung des Pressbehälters erreicht ist, und welche unmittelbar die Durchführung einer selbsttätigen Entlüftung der Füllmasse im Pressbehälter während des Vorpressvorganges bei größtmöglichem Austrittsquerschnitt ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 enthaltenden Merkmale gelöst.
Mit den Merkmalen des PatentansPruchs 2 ist eine für das Vorpressen synthetischer Kautschukmassen bevorzugte Ausbildung gekennzeichnet.
Dabei sind die folgenden besonderen Vo t.eile. erreicht.
Gegenüber den sonst üblichen Vakuumeinrichtungen mit im Pressbehälter vorgesehenen Entlüftungsöffnungen eng begrenzten Querschnittes, erfolgt nach der Erfindung die Entlüftung ohne besondere Maßnahmen selbsttätig und über einen Querschnitt, der die Strömungsgeschwindigkeit der entweichenden Luft auf ein nur mehr geringes Maß herabsetzt. Dadurch ist die Gefahr des Mitreissens von Füllgut-Partikeln .weitgehend herabgesetzt.
Auch während längerer Betriebs zeit sind Verstopfunken in Bereich der Luftführung völlig ausgeschlossen. fliermit ist es möglich die Vorlaufgeschwindigkeit des Preßkolbens beim Vorpressen der Füllmasse zu erhöhen und den Preßzyklus zu verkürzen. Da der Preßstempel während des Vorpressvorganges ca. 70% seines Gesamthubes überwindet ist so zusätzlich eine Leistungssteigerung der Presse erreicht. Der über die Anhebezylinder bewirkte dichte Verschluß des Preßbehälters wird auch bei Einwirken hoher Preßkräfte auf die Füllmasse nicht gemindert, da sich Dehnungen des Pressengestels bzw. der Zugsäulen selbsttätig ausgleichen.
Bedingt durch die Reibungseinwirkung der Preßbehälterwandung auf die Füllmasse während des Presskolbenvorlaufs ergibt sich in Achsmitte des Pressbehälters eine die Entlüftung der Füllmasse hegünstigende Materialanhäufung, die in bestimmtem Umfange eine Vorverdichtung der Füllmasse zwischen Presskolben und Druckplatte bei noch geöffnetem Pressbehälter zulässt, sodaß in der Füllmasse eingeschlossene Luftkavernen beseitigt werden.
Die weitere Ausbildung nach den im Patentanspruch 3 gekennzeichneten Merkmalen vereinigt die Vorzüge einer wenig kostenaufwendigen Gestaltung und doch sicheren Führung der Druckplatte.
Mit einer Ausbildung nach den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 4 ist erreicht, daß die Anhebekraft des Pressbehälters völlig unbeeinflusst von der Druckplatten-Führung auf die stirnseitigen Dichtflächen zwischen dem Pressbehälter, der Druckplatte und der Traverse einwirkt.
In den Patentansprüchen 5 und 6 ist eine bevorzugte Ausbildung von Steuermitteln für die Hubbewegung des Pressbehälters gekennzeichnet, die mit einfachen Mitteln einen an das Füllgut anpassbaren Arbeitsablauf ermöglicht.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind in folgendem an Hand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben.
Hierbei zeigen: Fig. 1 eine Blockpresse mit Einfülltrichter im Längsschnitt in einer Darstellung während des Füllvorgangs der Presse, Fig. ? die Blockpresse nach Fig. 1 in Vorderansicht, Fig. 3 die Blockpresse bei geöffnetem Pressbehälter während-des Vorpressvorgangs in schematischer Darstellung und in Fig. 4 bei geschlossenem Pressbehälter während des Hauptpressvorgangs.
Wie die Fig. 1 verdeutlicht, besteht die Blockpresse aus einem den Presskolben 1 aufnehmenden Presszylinder 2 und einem in dessen Längsachse fluchtenden Pressbehälter 3 der zwischen dem Presszylinder 2 und einer Traverse 4 angeordnet ist.
Der bodenseitige Verschluß des Pressbehälters 3 erfolgt durch eine Kopfplatte 5 des Presskolbens, die mit diesem durch die Kolbenstange 6 verbunden ist.
Zwischen dem Pressbehälter 3 und der Traverse 4 befindet sich eine horizontal zur Pressenlängsachse mittels eines Hydraulikzylinders 14 verschiebbare Druckplatte 7 die so ausgebildet ist daß, wie Fig. 1 zeigt in einer von mehreren möglichen Schiebestellungen zunächst eine Beschickung des Pressbehälters 3 mit ausgewogenem Schüttgut über dem Einfülltrichter 8 ermöglicht ist. Der Hydraulikzylinder 14 ist mit der Traverse 4 fest verbunden, wogegen dessen beaufschlagbarer Kolben 21 mit der Druckplatte 7 in Verbindung steht.
In einer weiteren Schiebestellung gemäß Fig. 3 und Fig. 4 dient die Druckplatte 7 der stirnseitigen Abdeckung des Preßhehälters 3, wobei in entsprechender Stellung des Preßbehälters 3 in Fig. 4 dessen völliger Verschluß gezeigt ist.
Zu diesem Zweck sind im unteren Bereich des -Pressbehältermantels 9 mehrere Konsolen 10 befestigt, die jeweils mit einer hydraulischen Antriebseinheit 11 bestehend aus Hydraulikzylinder 12 und Kolben 13 formschlüssig verbunden sind. Alle hydraulischen Antriebseinheiten 11 sind mit ihren flydraulikzylindern 12 auf gleiche Weise am Presszylinder 2 befestigt.
Zur Anhebung des Pressbehälters 3 werden die Kolben 13 über die an den Hydraulikzylindern 12 vorgesehenen Anschlüsse 15 über eine Druckleituna 16 zugleich beaufschlagt. Eine Absenkung des Pressbehälters 3 erfolgt jeweils nach beendetem Einfüllvorgang und nach beendetem Pressvorgang bei dem der Block seine Endabmessung erhält, durch die Beaufschlagung der Kolben 13 über die Druckleitung 16.
Die Einstellung der Weite des Spaltes 28 erfolgt über Endschalter 34, die durch am Pressbehälter 3 verstellbar angeordnete Nocken 35 betätigbar sind.
Zur Impulscebe sind diese Endschalter 34 in nicht nähei dargestellter Weise mit der hydraulischen Steuereinheit elektrisch verbunden.
Die für die Beaufschlagunc des Presskolbens 1 erforderliche Druc!fltissigkeit wird über den Anschluß 19 zugeführt, der hierfür über eine Druckflüssigkeitszuleitung 17 über eine hydraulische Steuereinheit 20 mit einer Druckflüssigkeitsquelle 18 für Niederdruck bzw. 18'für Hochdruck in Verbindung steht. Auch die Entlastung des Presskolbens 1 erfolgt über die hydraulische Steuereinheit 20 die hierfür noch mit dem Anschluß 19' des Presszylinders 2 verbunden ist.
Der Impuls zur Schließung des Spaltes 28 erfolgt wegabhängig über Endschalter 38 die durch an einer Betätigungsstange 36 angeordnete Nocken 37 betätigt werden. Die Betätigungsstange ist direkt mit dem Presskolben 1 verbunden.
Die Impuls gabe erfolgt gleich zu Beginn der weiteren dem Hauptpressvorgang dienenden Aufwärtsbewegung des Presskolbens 1, d.h. unmittelbar im Anschluß an die Beendigung des Vorpressvorgangs. Der Endschalter 38 ist zu diesem Zweck ebenfalls mit der hydraulischen Steuereinheit elektrisch verbunden.
Die Druckplatte 7 gleitet in Führungsholmen 22, die mit der Traverse 4 fest verbunden sind. Die Führung der Druckplatte 7 erfolgt mittels Gleitlager 32, wobei die Führungsholme 22 einen Querschnitt aufweisen, der eine Durchbiegung für das Anlegen der Druckplatte 7 an die Traverse 4 ermöglicht. Die Gleitlager können auch vorteilhaft als offene Halbschalen 31 ausgebildet sein, wobei eine Burchbiegung der Führungsholme 22 beim Anlegen der Druckplatte 7 an die Traverse 4 entfällt.
In einer ersten Schiebestellung der Druckplatte, betätigt durch einen Hydraulikzylinder 14, ist der Pressbehälter 3 über einen in der Druckplatte vorgesehenen Beschickungskanal 23 und dem Beschickungskanal 24 in der Traverse 4 mit dem EinfUlltrichter 8 verbunden. Der Hydraulikzylinder erhält seine Druckflüssigkeitszufuhr über die Druckflüssigkeitsleitung 29 bzw. 29.
Während des Füllvorgangs wird der Pressbehälter 3 sowie die Druckplatte 7 mittels den hydraulischen Antriebseinheiten 11 gegen die Traverse 4 gedrückt.
Hierdurch ist gewährleistet, daß während des Einfüllens des Schüttgutes in den Pressbehälter 3 keine Krümel neben den Pressbehälter 3 auf dessen Oberkante 26 sowie die Führungsholme 22 fallen können.
In einer zweiten Schiebestellung der Druckplatte 7 und nach Absenken des Pressbehälters 3 gemaß Fig.3 erfolgt eine Snerrunr des Deschickungskanals 24.
Für den Ausstoß des fertiggepressten Blockes kann die Druckplatte 7 in eine weitere Stellung soweit nach links verschoben werden (nicht näher dargestellt ), daß mit ihr der Block seitlich über einen Rollentisch 33 auf ein Transportband 25 ausgeschohen werden kann.
Nach dem Füllen des Preßbehälters 3 und der Sperrung des Beschickungskanals 24 verbleibt zwischen der Oberkante 26 des Pressbehälters 3 und der unteren Abschlußfläche 27 des Druckstückes 7 ein offener Spalt 28.
Durch Beaufschlagung des Presskolbens 1 mit Niederdruck wird dessen Kopfplatte- 5 im Pressbehälter 3 nach oben bewegt. Dabei entweicht die in diesem sich befindliche restliche Luftmenge, sowie die in der Füllmasse eingeschlossene Luftmenge über den Spalt 28 ungehindert ins Freie.
Das Anpressen der Füllmasse bei noch offenem Spalt 28 unter Nieaerdruck wird dadurch begünstigt, daß die Verdichtung der Masse aufgrund ihrer natürlichen Abböschung zur Behälterwandung 30 ohne Krümelaustritt erfolgen kann. Durch den großen Durchtrittsquerschnitt des Spaltes 28 ist die Geschwindigkeit der über ihn entweichenden Luft so begrenzt, daß nicht nur keine Krümel mitgerissen werden, sondern auch mit relativ hoher Vorlaufgeschwindigkeit des Presskolbens gearbeitet werden kann.
Nach beendetem Vorpressvorgang wird der Spalt 28 geschlossen, indem der Pressbehälter 3 durch die hydraulischen Antriebseinheiten 11 mit seiner Oberkante 26 gegen die untere Abschlußfläche 27 der Druckplatte 7 gepresst wird.
Hiernach erfolgt dir. Verdichtung einer eingeschlossenen Füllmasse durch entsprechende Beaufschlagung des Presskolbens 1 unter hochdruck, wobei der sich bildende Block kurze Zeit unter der Einwirkung der ajfgebrachten Presskraft verbleibt.
Nach beendetem Pressvorgang wird der Pressbehälter 3 wieder abgesenkt, die Druckplatte 7 nach links verschoben und der fertige Block aus dem Pressbehälter 3 ausgetragen, wobei dieser mittels der Druckplatte 7 über einen Rollentisch 33 auf das Transportband 25 verbracht wird.
Leerseite

Claims

Patentansprüche Presse zum Verdichten schüttfähiger Massen, insbesondere synthetischer Kautschukmassen zu Blöcken mit einem zwischen einer Traverse und einem Pressenzylinder angeordneten Pressbehälter dessen obere öffnung mit einem Einfülltrichter verbunden und mit einer verschiebbaren Druckplatte verschließbar ist und mit einem im Pressbehälter auf- und absenkbaren Presskolben dadurch gekennzeichnet, daß der Pressbehälter (3) mit an dessen Außenmantel (9) einwirkenden hydraulischen Antriebseinheiten (11) verbunden ist und zur Überwindung eines zwischen der Druckplatte (7) und dem oberen Behälterrand vorgesehenen einen rings umlaufenden Spalt (28) bildenden Abstandes anhebbar und gegen die Druckplatte (7) pressbar ist, daß der Preßstempel bei noch geöffnetem Spalt (28) mit Niederdruck beaufschlagbar und nach dem Vorpressvorgang bei geschlossenem Spalt (28) mit erhöhtem Druck beaufschlagbar ist.
2) Presse nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Weite des Spalts (28) bei vollständig abgesenktem Pressbehälter (3) zwischen o,5 bis 20 mm beträgt.
3) Presse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (7) auf horizontal zur Längsachse des Pressbehälters (3) angeordneten Führungsholmen (22) in Gleitlagern (32) verschiebbar ist, die mit der Traverse (4) verbunden und zwischen dieser und dem Pressbehälter (3) angeordnet und in Wirkungsrichtung der den Pressbehälter (3) -beeinflussenden Anhebekraft elastisch ausgebildet sind.
4) Presse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (7) von den Führungsholmen (22) mittels Gleitlager aufgenommen ist, die im stirnseitigen Bereich des Pressbehälters (3) als offene Halbschalen (31) ausgebildet sind.
5) Presse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung von Steuermitteln zur Bestimmung der Weite des Spaltes (28) und zur Auslösung der Hubbewegung des Preßbehälters (3) durch Impulsgabe an eine die hydraulischen Antriebseinheiten (11)beeinflussende hydraulische Steuereinheit (20).
6) Presse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuermittel verstellbare Steuernocken (35,37) am Pressbehältermantel (9) und an einer mit dem Preßstempel verbundenen Betätigungsstange (36) angeordnet sind zur Betätigung den Steuernocken (35,37) zugeordneter Endschalter (34, 38).