DE69505627T2

DE69505627T2 - Drehbare Vorrichtung zum Freisetzen des Balles in Ballenpressen und Verfahren zum Verpressen zu Ballen

Info

Publication number: DE69505627T2
Application number: DE69505627T
Authority: DE
Inventors: Leroy J. W. Wauwatosa Wi 53225 Schuman; Robert J. Waukesha Wi 53186 Wolf
Original assignee: LOGEMANN BROTHERS Co
Current assignee: LOGEMANN BROTHERS Co
Priority date: 1994-10-17
Filing date: 1995-08-03
Publication date: 1999-03-25
Anticipated expiration: 2015-08-04
Also published as: EP0709181B1; EP0709181A1; US5463944A; EP0878293A1; DE69505627D1

Description

Hintergrund der Erfindung

In einer konventionellen Ballenpresse, welche nicht mit der Verbesserung dieser Erfindung ausgerüstet ist, wird unter Umständen von dem Preßstempelkopf zuviel Material in die Preßkammer bewegt, in der der Ballen geformt wird, so daß das Material aus der Preßkammer in den Beladungsdurchgang vorsteht, welcher von der Beladungskammer zu der Preßkammer führt. Solch eine Situation kann z. B. auftreten, wenn eine zu große Menge an Material anfänglich in die Beladungskammer eingefüllt wird. Unter einer solchen Bedingung kann der Preßstempelkopf nicht zu seiner normalen Ballenausstoßstellung vorbewegt werden, in der die Basis des Preßstempelkopfs mit der Seitenwand des Austrittsdurchgangs von der Preßkammer fluchtet, durch welchen der Ballen ausgestoßen wird. Unter solchen Umständen wird die Breite des Ballen größer sein, als die des Austrittsdurchgangs, und somit kann der übergroße Ballen nicht durch den Austrittsdurchgang durch den Ausstoßstempelkopf ausgestoßen werden. In einer konventionellen Ballenpresse kann der Zustand eines solchen übergroßen Ballens nur durch manuelles Beseitigen des überschüssigen Materials in der Ballenpreßkammer beseitigt werden, um dabei die Größe des übergroßen Ballens zu reduzieren. Solch ein manueller Beseitigungsvorgang ist zeitaufwendig.
Ein Versuch mit diesem Problem fertig zu werden, ist ein Ballenpreßmechanismus, der in dem US-Patent mit der Nr. 5201266 beschrieben ist. Dieser Mechanismus ist wirksam aus funktioneller Sicht, jedoch ist er relativ komplex und teuer.
Wie im größeren Detail in der nachfolgenden Beschreibung beschrieben werden wird, befaßt sich die vorliegende Erfindung mit einer Ausgestaltung, in der die Austrittsdurchgangsgröße vergrößert werden kann, um an übergroße Ballen verschiedener Größen angepaßt zu werden.
Der Mechanismus ist relativ einfach und kostet weniger als frühere Mechanismen. Andere Vorteile werden von der folgenden Beschreibung ersichtlich werden.

Überblick über die Erfindung

Eine Ballenpresse umfaßt eine Beladungskammer zum Aufnehmen von zu pressendem Material, wobei die Beladungskammer einen Beladungsdurchgang aufweist, durch welchen Material in eine Ballenpresskammer durch einen Presstempel gedrückt wird. Ein Ausstoßstempel ist zum Drücken des kompromierten Materials in Ballenform aus der Ballenpresskammer durch einen Austrittsdurchgang bereitgestellt. Ein rotierbarer Ballenfreigabemechanismus ist bereitgestellt, welcher, nach Aktivierung die effektive Größe des Austrittsdurchgangs von der Preßkammer vergrößert. Eine Antriebseinrichtung ist bereitgestellt, um den Freigabemechanismus von einer normalen Betriebsstellung in eine zweite Stellung zu schwenken, in der die wirksame Größe des Austrittsdurchgangs vergrößert ist, um das Ausstoßen eines übergroßen Ballens aus der Preßkammer zu ermöglichen, sollte ein solcher Zustand auftreten.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Fig. 1 ist eine teilweise schematische Draufsicht einer Ballenpresse gemäß dieser Erfindung;
Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Ballenpresse, die in Fig. 1 gezeigt ist; und
Fig. 3, 4, 5, 6 und 7 sind teilweise schematische Draufsichten, die den Ballenfreigabemechanismus in seinen verschiedenen Betriebsstellungen zeigen.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Bezugnehmend auf die Figuren, ist die Ballenpresse 10 zum Pressen von Ballen aus Abfallstoffen wie Papier, Karton, Wellpappebehälter, gebrauchte Getränkebehälter, kommunale Feststoffabfälle, usw. Die Maschine 10 weist eine Beladungskammer 12 auf, in welche Abfallstoffe eingegeben werden. Die Beladungskammer 12 ist im wesentlichen rechteckig in horizontaler Richtung und weist einen flachen Boden und gegenüberliegender Seitenwände 16 auf. Die Ballenpresse 10 umfaßt einen hydraulischen Preßzylinder 18 mit einem Preßstempelkopf 20, welcher horizontal in der Beladungskammer 12 bewegbar ist.
Die Beladungskammer 12 steht mit einer Preßkammer 22 durch einen Beladungsdurchgang 30 in Verbindung. Der Abfallstoff wird von der Beladungskammer 12 in die Preßkammer 22 durch eine Vorwärtsbewegung des Preßstempelkopfs 20 gepreßt.
Die Ballenpresse 10 umfaßt weiter einen Ballenausstoßzylinder 34 mit einem Ausstoßstempelkopf 32. Die Preßkammer 22 ist mit einem Austrittsdurchgang 38 versehen.
Ein Ballenfreigabemechanismus 40 ist an einer Seite des Austrittsdurchgangs 38 angebracht. Der Mechanismus umfaßt ein drehbar angebrachtes Schieberelement 42, das ein Seitenflächenelement 44 und ein Armelement 46 umfaßt. Das Armelement 46 ist schwenkbar an einer Schwenkeinrichtung 48 von jeglich geeignetem Design angebracht. Schieberelement 42 ist drehbar zwischen einer geschlossenen Stellung (Fig. 3, 4, 7) und einer geöffneten Stellung (Fig. 5, 6) durch einen Hydraulikzylinder 50. Zylinder 50 ist schwenkbar angebracht an einem Ende 52 an einer stationären Abstützung 54. Die Antriebszylinderstange 56 des Zylinders 40 ist schwenkbar mit der Außenfläche des Flächenelementes 40 verbunden, wie durch das Bezugszeichen 58 gekennzeichnet ist. In einer typischen Ballenpressenkonstruktion des hier dargestellten Typs, ist ein Balleneinschnürgerät von geeignetem Design (nicht gezeigt) in dem Bereich angebracht, in welchem die Ballen durch den Aufstoßkopf 32 ausgestoßen werden.
Ein Austrittsschiebermechanismus 60 ist in dem Austrittsdurchgang 38 angebracht. Der Mechanismus umfaßt ein verschiebbares Schieberelement 62, welches zwischen einer geöffneten Stellung (Fig. 5, 6) und einer geschlossenen Stellung (Fig. 3, 4, 7) durch einen hydraulischen Austrittsschieberzylinder 64 bewegbar ist.

Funktionsweise

Um die Funktionsweise zu beschreiben, wird auf die Fig. 3, 4, 5, 6 und 7 Bezug genommen. Nachdem die Beladungskammer 12 mit Abfallstoffen 43 gefüllt ist, wird der Beladestempelkopf 20 vorbewegt, um den Abfallstoff durch den Beladungsdurchgang 30 und in die Preßkammer 22 zu drücken.
Im normalen Betrieb, nachdem die Kammer 22 mit Abfallstoff gefüllt wurde und dieser zu einer geeigneten Dichte gepreßt wurde, stoppt der Beladungsstempelkopf 20 in ausgefahrener Stellung, die im wesentlichen bündig mit der zugeordneten Seite oder Kante des Ausstoßstempelkopfs 32 ist, wie in Fig. 3 gezeigt, um dabei einen Ballen 41 mit Standardgröße herzustellen. Nachdem der Schieber 62 in seine geöffnete Stellung bewegt wurde, wird dann der Ausstoßstempelkopf 32 Schritt für Schritt vorbewegt, um das Material aus der Ballenkammer 22 durch den Austrittsdurchgang 38 zu drücken. Das komprimierte Material wird in seiner Ballenform durch einen Schnürmechanismus von konventionellem Design (nicht gezeigt) festgeschnürt. In jeder Pause zwischen den einzelnen Vorbewegungsschritten des Stempels 32 wird ausgestoßenes Material durch ein umschlingendes Band oder einen Draht durch den Schnürmechanismus festgeschnürt, der unmittelbar außerhalb des Austrittsdurchgangs 38 angeordnet ist.
Nachdem der Ballen mit Standardgröße vollständig aus der Kammer 22 ausgestoßen wurde, wird der Schieber 62 von seiner geöffneten in seine geschlossene Stellung durch Betätigen des Zylinders 64 bewegt. Das Pressen des Materials in der Kammer 22 und das Ausstoßen aus dieser wird wiederholt, um nachfolgend Ballen in Standardgröße zu formen.
Das Problem, auf welches diese Erfindung gerichtet ist, ist eine Situation, in der ein Überschuß an Abfallstoff in die Ballenkammer 22 eingefüllt wird. Wenn dies geschieht, ist der Preßstempelkopf 20 nicht in der Lage, die letzte Beladung an Material vollständig aus dem Beladungsdurchgang 30 in die Ballenpreßkammer 22 zu drücken. Dieser Zustand ist in Fig. 4 dargestellt, in dem ein Bereich 43 der Ladung in der Kammer 22 in den Beladungsdurchgang 30 hineinragt, was in einem Ballen 45 mit Übergröße resultiert. Es ist schwierig, wenn nicht gar unmöglich, den Ballen 45 mit Übergröße aus der Kammer 22 durch den Austrittsdurchgang 38 durch die Betätigung des Ausstoßstempelkopfs 32 auszustoßen. Eine zeitaufwendige, manuelle Beseitigung des überschüssigen Materials würde erforderlich sein, wenn die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung nicht vorhanden wäre.
Dieses Problem ist sehr wirksam gelöst durch die Arbeitsweise des Ballenfreigabemechanismus 40, der in den Fig. 4, 5, 6 und 7 gezeigt ist. Bezugnehmend auf die Fig. 4 und 5, ist das Schieberelement 42 durch den Zylinder 50 von der in Fig. 4 dargestellten Stellung zu der in Fig. 5 dargestellten Stellung zurückbewegt worden. Das verschiebbare Austrittsschieberelement 62 ist von seiner geschlossenen Stellung (Fig. 4) zu seiner geöffneten Stellung (Fig. 5) durch den Austrittsschieberzylinder 64 bewegt worden.
Mit dem Freigabemechanismus 40 in der Stellung gemäß der Fig. 5 und dem geöffneten Austrittsschieber 62 kann der größere Ballen 45 nun von der Preßkammer 22 durch den Ausstoßstempelkopf 32 ausgestoßen werden. Mit dem Ballenfreigabemechanismus 40 zurückgezogen, wird der Austrittsdurchgang der Preßkammer 22 effektiv durch die Länge des Arms 46 des Schieberelements 42 vergrößert. Somit unterstützt, wie angedeutet, eine solche Rückzugsbewegung des Freigabemechanismus 40 wirksam das Ausstoßen des größeren Ballens 45 aus der Ballenkammer 22 durch den Austrittsdurchgang 38 zu der in Fig. 6 gezeigten Stellung.
Der Ballenfreigabemechanismus 40 wird dann zu seiner geschlossenen Stellung zurückbewegt und der Schiebermechanismus 60 wird ebenso in seine geschlossene Stellung, wie in Fig. 7 gezeigt, zurückbewegt. Der Ballenformvorgang kann dann fortgesetzt werden. Während der Gegenstand der Erfindung gezeigt und beschrieben wurde als zur Zeit bevorzugte Ausführungsform, wird es für auf diesem Gebiet Geschulte offensichtlich sein, daß Abwandlungen im Bereich dieser Erfindung durchgeführt werden können, wobei dieser Bereich nicht beschränkt ist, mit Ausnahme der beigeschlossenen Ansprüche.

Claims

1. Ballenpresse mit:

(a) einer Beladungskammer (12) zum Aufnehmen von zu pressendem Material, wobei die Beladungskammer einen Beladungsdurchgang (30) aufweist;

(b) einer Ballenpreßkammer (22), die mit der Beladungskammer über den Beladungsdurchgang in Verbindung steht, wobei die Ballenpreßkammer einen Austrittsdurchgang (38) aufweist;

(c) einer Preßstempeleinrichtung (18, 20), die betreibbar ist, um Material aus der Beladungskammer in die Ballenpreßkammer durch den Beladungsdurchgang zu pressen und dabei das Material in der Ballenpreßkammer zu komprimieren;

(d) einer Ausstoßstempeleinrichtung (32, 34) zum Drücken von komprimiertem Material aus der Ballenpreßkammer durch den Austrittsdurchgang;

(e) einem Ballenfreigabemechanismus (40), der angrenzend an den Austrittsdurchgang angebracht ist, wobei der Ballenfreigabemechanismus ein drehbar angebrachtes Schieberelement ist, das zwischen einer normal arbeitenden geschlossenen Stellung, in der die Größe des Austrittsdurchgangs einen Durchtritt von Ballen in Standardgröße ermöglicht, und einer zurückgezogenen Stellung, in der die Größe des Austrittsdurchgangs vergrößert ist, um einen Durchtritt von Ballen in Übergröße zu ermöglichen, bewegbar ist;

(f) einer Antriebseinrichtung (50), die mit dem Ballenfreigabemechanismus wirkverbunden ist, um den Ballenfreigabemechanismus zwischen seiner geschlossenen und seiner zurückgezogenen Stellung zu bewegen.

2. Ballenpresse gemäß Anspruch 1, in der das drehbar angebrachte Schieberelement (42) ein Flächenelement (44) und ein Armelement (46) umfaßt, wobei das Armelement schwenkbar an einem Ende von diesem angeordnet ist.

3. Ballenpresse gemäß Anspruch 1, in der ein Austrittsschieber (62) vorhanden ist, der in dem Austrittsdurchgang (38) angebracht ist, wobei der Austrittsschieber zwischen einer geschlossenen Stellung und einer geöffneten Stellung bewegbar ist, wobei der Austrittsdurchgang blockiert ist, wenn der Schieber in der geschlossenen Stellung ist, und der Austrittsdurchgang geöffnet ist, wenn der Schieber in seiner geöffneten Stellung ist.

4. Ballenpresse mit einer Beladungskammer (12) zum Aufnehmen von zu einem Ballen zu pressenden Material, einer Preßkammer (22), die mit der Beladungskammer durch einen Beladungsdurchgang (30) in Verbindung steht, einem Preßstempel (18, 20), der bedienbar ist, um Material aus der Beladungskammer in die Preßkammer zu drücken, einem Ausstoßstempel (32, 34) zum Drücken von komprimiertem Material aus der Preßkammer durch einen Austrittsdurchgang (38), wobei die Verbesserung umfaßt:

(a) ein drehbar angebrachtes Schieberelement (42), das angrenzend an den Austrittsdurchgang angebracht ist, wobei das Schieberelement zwischen einer normal arbeitenden geschlossenen Stellung und einer zurückgezogenen, geöffneten Stellung drehbar ist, wobei das Schieberelement, wenn es sich in seiner zurückgezogenen Stellung befindet, wirksam die Größe des Austrittsdurchgangs vergrößert;

(b) eine Antriebseinrichtung (50), die mit dem drehbar angebrachten Schieberelement wirkverbunden ist und bedienbar ist, um den Schieber zwischen seiner normal arbeitenden geschlossenen Stellung und seiner zurückgezogenen Stellung zu bewegen.

5. Ballenpresse gemäß Anspruch 4, in der ein drehbar angebrachtes Schieberelement (42) ein Flächenelement (44) und ein Armelement (46) umfaßt, wobei das Armelement an einem Ende mit dem Flächenelement verbunden ist und drehbar an seinem anderen Ende befestigt ist.

6. Verfahren zum Formen von Ballen, welches die Schritte umfaßt:

(a) Laden von Material in eine Beladungskammer;

(b) Drücken des Materials in der Beladungskammer in eine Ballenpreßkammer, um dabei einen Ballen zu formen, wobei die Ballenpreßkammer einen Austrittsdurchgang aufweist, durch den Ballen ausgestoßen werden;

(c) ein drehbar angebrachtes Schieberelement, das angrenzend an den Austrittsdurchgang angebracht ist, wobei das Schieberelement zwischen einer normal arbeitenden Stellung und einer zurückgezogenen offenen Stellung bewegbar ist, Bewegen des Schieberelementes von seiner geschlossenen Stellung zu seiner geöffneten Stellung, um dabei die Größe des Austrittsdurchgangs zu vergrößern, und den Ausstoß von Ballen mit Übergröße aus der Beladungskammer zu ermöglichen; und

(d) Ausstoßen eines Ballens mit Übergröße durch den Austrittsdurchgang der Ballenpreßkammer.

7. Verfahren zum Formen von Ballen gemäß Anspruch 6, in welchen ein Schieber an dem Preßkammeraustrittsdurchgang bewegbar angebracht ist, wobei der Schieber zwischen einer geschlossenen Stellung und einer geöffneten Stellung bewegbar ist, wobei der Schieber angepaßt ist, um von einer geschlossenen zu einer geöffneten Stellung bewegt zu werden, um ein Ausstoßen eines Ballens aus der Preßkammer zu ermöglichen.