DE214931C - - Google Patents

Description

PATENTSCHRIFT

KLASSE 80«. GRUPPE

JAMES JOHN SHEDLOCK in PENARTH, Engl.

Presse zum Formen und Brikettieren. Patentiert im Deutschen Reiche vom 7. August 1908 ab.

Gegenstand der Erfindung ist eine Maschine, welche sich in erster Linie zum Formen und Brikettieren von künstlichem Brennstoff eignet, aber auch für andere Zwecke Verwendung finden kann, z. B. zur Herstellung von Erzbriketts, zum Formen und Pressen von Tonwaren, insbesondere von Ziegeln u. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf bekannte Pressen derjenigen Art, bei denen der erste und größere

ίο Teil des Preßstempelhubes durch mechanische Mittel eingeleitet wird, während der letzte Teil des Preßstempelhubes durch hydraulische Wirkung erfolgt, indem für den ersten und größeren Teil des Hubes auf den hydraulischen Kolben mechanische Mittel zur Einwirkung gebracht werden, wobei zugleich Wasser bei ganz geringem Überdruck oder bei Atmosphärendruck in den hydraulischen Zylinder eingelassen wird, während erst für den letzten Teil des Kolbenhubes in denselben Zylinder Wasser unter Hochdruck eingeführt wird.

Gegenüber diesen bekannten Einrichtungen an Pressen besteht das Merkmal der Erfindung darin, daß mit dem Druckwasserkolben ein über ihm und gleichachsig mit ihm gelagerter Rahmen in starrer Verbindung steht, in dessen mittlerer Aussparung eine unrunde Scheibe umläuft, welche bei ihrem Hochgang den den Druckwasserkolben mitnehmenden Rahmen anhebt, bis die Hochdruckwasserzuleitung zu dem Zylinder des Druckwasserkolbens geöffnet ist, während die unrunde Scheibe am Ende ihrer Abwärtsdrehung den Rahmen und den Druckwasserkolben wieder in die Anfangsstellung zurückbringt. . '35

Der Erfindungsgegenstand ist auf der Zeichnung in einem für die Herstellung von Brennstoffbriketts geeigneten Ausführungsbeispiel veranschaulicht.

Fig. ι ist eine Vorderansicht, teilweise .im Schnitt, .

Fig. 2 ist teilweise, eine Ansicht und teilweise ein senkrechter Schnitt durch die Mittelebene der Vorrichtung, senkrecht zu Fig. 1.

Fig. 3 ist eine Draufsicht zu Fig. 1.

Fig. 4 ist eine Draufsicht bei abgenommenem Preßtisch, und

Fig. 5 zeigt in vergrößertem Maßstabe einen Schnitt durch die Presse, ähnlich wie Fig. 2.

Ein drehbarer, wagerechter Formtisch α von bekannter Ausführungsform ist mit einer Anzahl von Formöffnungen a¹ versehen, welche gegebenenfalls mit Formfuttern zur Erzeugung von Briketts behebiger Form und Größe ausgekleidet sein können. Der Drehtisch α wird in bekannter Weise absatzweise in Drehung versetzt, beispielsweise durch einen an seiner Unterseite befindlichen kegelförmigen Zahnkranz a², welcher mit einem Kegelrad a³ (Fig. 1 und 3) in Eingriff steht. Letzteres wird durch ein auf einer Achse α⁵ befestigtes Schaltrad «⁴ mitgenommen, dessen Schaltklinke bei der Bewegung in der einen Richtung das Kegelrad a³ mitnimmt, dagegen bei der Bewegung in der entgegengesetzten Richtung leer läuft; die absatzweise erfolgenden Bewegungen des

Schaltrades werden durch eine Mitnehmerstange b eingeleitet, welche an ihrem einen Ende b¹ an das Schaltrad angelenkt ist, während ihr anderes Ende bei δ² an einer auf der Hauptwelle c sitzenden Kurbel b^s angreift.

Dieser Antrieb für die absatzweise erfolgende Bewegung des Formtisches ist bekannt und bildet nicht Gegenstand der Erfindung. Desgleichen können bekannte Mittel Verwendung

ίο finden, um die Preßformen a¹ des Drehtisches a mit dem zu formenden oder zu pressenden Gut zu füllen.

Die Welle c wird von irgendeiner bekannten Kraftquelle aus angetrieben, beispielsweise einem an der Voll- und Leerscheibe d angreifenden Riementrieb, durch den zunächst die Welle d¹ angetrieben wird, welch letztere mittels Schnecke d² und Schneckenrad d³ die Welle c mitnimmt.

Unmittelbar unterhalb derjenigen Stelle der Presse, an der die Pressung auf das Preßgut : ausgeübt wird, ist ein hydraulischer Zylinder e angebracht, dessen Bohrung im Verhältnis zur Hubhöhe möglichst groß ist. Die Hubhöhe des Preßkolbens innerhalb dieses Zylinders ist so bemessen, daß sich das Preßgut am Schlüsse des Arbeitsvorganges unter dem gewünschten Druck befindet.

Der Zylinder β wird, bei Beginn des Arbeits-Vorganges zunächst von einer beliebigen Quelle aus mit Wasser gespeist, welches nur geringen oder gar keinen Überdruck aufweist; während dieses ersten Teiles des Arbeitsvorganges, währenddessen die Arbeitsbewegung auf den Preßkolben auf mechanischem Wege eingeleitet wird, kann das Wasser gegebenenfalls in den Zylinder eingesaugt werden; jedenfalls wird während des ersten Teiles des Kolbenhubes in allen Fällen angestrebt, möglichst an Wasser zu sparen, um dann während des letzten Teiles des Kolbenhubes Wasser unter hohem Druck oder unter irgendeinem gewünschten Enddruck in den Zylinder einzuführen. Die Mittel für diese beiden voneinander unabhängigen Wasser-Zuführungen sind folgende:

Aus dem unteren Teile eines Wasserbehälters f strömt das Wasser durch ein Rückschlagventil/¹ und eine Leitung/² in einen in den Zylinder e mündenden Kanal z. Durch eine zweite Wasserleitung g gelangt das Hochdruckwasser zu einem Ventil g¹ einer Leitung g² und von da ebenfalls in den Kanal ζ des Zylinders e. Durch eine Rückleitung h wird das Wasser aus dem Zylinder e zu dem Behälter f zurückgeführt, indem beim Rückgang des Druckkolbens das im Zylinder <s befindliche Wasser durch den Kanal z, die Leitung g², das Ventil g¹ und Leitung h gedrückt wird.

Der in dem Zylinder e arbeitende Druckwasserkolben i steht mit einem oberhalb desselben befindlichen Rahmen k in starrer Verbindung, welcher in seinem mittleren Teil eine Aussparung k¹ aufweist. Durch letztere wird die Welle c geführt, welche an der Durchdringungsstelle eine Nockenscheibe oder ein Exzenter I trägt; sobald letzteres bei der Drehung der Welle c in die obere Stellung gelangt, wirkt es gegen eine Mithehmerplatte' m, während es in seiner unteren Endlage (s. Fig. 5) gegen die Bodenfläche k² der Aussparung k¹ des Rahmens k drückt.

' Die Mitnehmerplatte m wird durch zwei Wangen m¹ geführt und ist mit einem Schlitz m² versehen, den ein von den Führungswangen m¹ getragener Zapfen m^s durchdringt (Fig. 1 und 5).

Der obere Teil des Rahmens k endigt in einer aus zwei Armen k³ bestehenden Gabel, deren obere Ränder sich gegen die Unterseiten von nach abwärts ragenden Armen n¹ des Preßkolbens η legen. Letzterer erhält in der Form oder Formkammer a¹ Führung; bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ist für jede der einzelnen Formen a¹ ein besonderer Preßkolben η vorhanden.

Am unteren Ende jedes Kolbens η befindet sich zwischen den Armen n¹ eine Laufrolle m², welche sich nach jedem Kolbenhub bei der nächstfolgenden Schaltbewegung des Preßtisches α über den tiefer gelegenen Teil einer schiefen Ebene 0 .weiterbewegt, und, sobald der Preßtisch weitere Schaltbewegungen vollzieht, durch die schräge Führungsbahn 0 angehoben wird. Auf diese Weise wird das gepreßte Brikett aus der Formkammer α durch die Aufwärtsbewegung des auf der schrägen Ebene 0 ansteigenden Kolbens η aus der Form ausgehoben und kann dann von dem Formtisch in bekannter Weise abgenommen und weitergefördert werden.

Nachdem das zu formende oder zu pressende Gut (Brennstoff u. dgl.) in die Form eingefüllt ist,, kann letztere bei der Drehung des Formtisches entweder unter einen feststehenden Block oder eine feststehende Platte gebracht werden, so daß also Block oder Platte sowie der Druckwasserkolben i und der zu der betreffenden Form gehörige Preßkolben η gleichachsig zueinander liegen, oder es kann an Stelle des unbeweglichen Blockes oder der unbeweglichen Gegenplatte ein beweglicher Kolben f Verwendung finden, wie er in der Zeichnung dargestellt ist. . Letzterer wird von einem Hebel p¹ getragen (Fig. 1), der um Zapfen^)² des unbeweglichen Maschinengestelles drehbar ist und an seinem freien Ende mittels eines Universalgelenkes q¹ an eine Stange q angreift, welche durch ein auf der Welle c sitzendes Exzenter q¹ angetrieben wird. Der bewegliche Kolben -p muß so von dem Hebel p¹ beeinflußt werden, daß er sich gegen die Form a¹ hin be-

wegt und falls es gewünscht wird, in diese eintritt, sobald sie in die Stellung unterhalb des Blockes ft gelangt ist; auf diese Weise bildet der Kolben ft den oberen Abschluß der Form während der Pressung. Nach Beendigung der Pressung muß der Block ft außer Eingriff mit dem Preßtisch und dem fertigen Brikett gebracht werden, und zwar bevor die nächste Schaltbewegung des Preßtisches α beginnt.

ίο Die wirksame Fläche des Kolbens ft kann je nach dem Verwendungszweck von beliebiger Form sein und gegebenenfalls ein bestimmtes Bildzeichen tragen, welches auf einer Seite des Briketts eingepreßt werden soll. In gleicher Weise kann auch die Unterseite des Preßlings eine bestimmte Formgebung, Verzierung o. dgl. erhalten. Zu diesem Zwecke ist entweder die Oberfläche des Preßkolbens η entsprechend gestaltet, oder es ist eine besondere, entsprechend ausgebildete Platte s (Fig. 5) auf dem Preßkolben η angebracht.

Das Ventil für die Zuführung des Hochdruckwassers zum Zylinder e wird selbsttätig gesteuert, sobald der Druckwasserkolben i und der Rahmen k mechanisch um einen bestimmten Betrag angehoben sind; ebenso wird die Wasserzuführung durch mechanische Mittel selbsttätig unterbrochen, beispielsweise durch einen Steuernocken oder ein auf der Welle c sitzendes Exzenter. So kann beispielsweise die Steuerung des Ventiles g³-, welches die Zuführung des Hochdruckwassers und das Ausströmen von Wasser aus, dem Zylinder e ermöglicht, gemäß der dargestellten Ausführungsform durch einen Anschlagarm t. bewirkt werden, welcher an einem Ende starr mit der Mitnehmerplatte m verbunden ist, während das andere, als Öse ausgebildete Ende t¹ über eine Spindel g³ greift und bei der Auf- und Niederbewegung der Mitnehmerplatte m gegen auf dieser Spindel einstellbar befestigte Anschläge gⁱ' stößt.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende : .

Sobald eine der Formen a¹ bei der Drehung des Formtisches unterhalb des Kolbens ft ankommt, wird zugleich das untere Ende des zu dieser Form gehörigen Preßkolbens η in die achsiale Verlängerung des Rahmens k und des Drückwasserkolbens i (Fig. 1, 2 und 5) kommen, so daß der Kolben ft, die Form a¹, der Preßkolben n, Rahmen k und der Druckwasserkolben i genau, senkrecht übereinänderliegen. Vor Beginn der Pressung befindet sich, die Daumenscheibe oder das Exzenter / in der untersten Stellung, wie aus den Fig. 1, 2 und 5 ersichtlich ist.

Infolge der Drehung der Welle c wird nunmehr das Exzenter I so bewegt, daß hierdurch die Mitnehmerplatte m angehoben wird und hierbei den Rahmen k aufwärts bewegt; die Bewegung der Nockenscheibe oder des Exzenters I ist derart, daß ein Anheben des Rahmens k und des mit ihm starr verbundenen Druckwasserkolbens i nur für einen bestimmten Teil des Preßkolbenhubes stattfindet, und zwar für dessen größeren Teil, also für etwa ³/₄ oder V₅ des Gesamthubes. Während dieser mechanisch bewirkten Aufwärtsbewegung des Druckwasserkolbens i tritt Wasser unter geringem Überdruck oder bei Atmosphärendruck in den Zylinder e aus dem Behälter f, so daß sich hierbei der Zylinder e füllt. Am Ende oder ungefähr am Ende desjenigen Teiles des Ar-. beitshubes, der mechanisch gesteuert wird und währenddessen das in der Form a¹ befindliche Gut einen Teil der Pressung erfahren hat, beeinflußt der Anschlagarm i das Ventil g¹ und ermöglicht den Eintritt von Hochdruckwasser in den Zylinder ς, so daß der letzte Teil des Arbeitshubes durch hydraulische Wirkung, die sich auf den Wasserdruckkolben i geltend macht, hervorgerufen wird. Die hydraulische Druckwirkung auf das in der Form a¹ befindliche Preßgut wird eine bestimmte Zeitlang anhalten, d. h. so lange, bis das Exzenter I von seiner oberen Stellung sich in eine solche Lage gedreht hat, daß die Mitnehmerplatte infolge ihrer hierdurch ermöglichten Abwärtsbewegung mittels des Anschlagarmes t das Ventil g¹ wieder schließt; die Zuführung von Hochdruckwasser wird hierdurch unterbrochen und ein Entweichen des Wassers aus dem Zylinder e durch Kanal z, Leitung g², Ventil g¹ und Leitung h zum Behälter f ermöglicht.

Nachdem so die Zuleitung von Hochdruckwasser zum Zylinder e unterbrochen und letzterer mit der Abflußleitung in Verbindung gebracht ist, wirkt das Exzenter / auf die Bodenplatte k² der Aussparung k¹ des Rahmens k und ruft eine Abwärtsbewegung des Druckwasserkolbens i hervor, so daß das Wasser aus dem Zylinder e gedrückt und zurück in den Behälter f gefördert wird, wo es von neuem in der gekennzeichneten Weise Verwendung finden kann. .

Es erfolgt nunmehr eine Weiterdrehung des Formtisches α um eine Schaltbewegung, so daß die nächste gefüllte Form a¹ nebst dem zugehörigen Preßkolben η in die Preßstellung senkrecht über dem Rahmen k und dem Druckwasserkolben i gebracht wird. Es wiederholt sich für diese Preßform derselbe Arbeitsvorgang zunächst auf mechanischem und dann auf hydraulischem Wege.

Der hydraulische Druck wirkt, wie aus vorstehendem hervorgeht, eine bestimmte Zeitlang auf das Preßgut in.gleicher Höhe, bis der Druckwasserkolben das Ende seines Hubes erreicht hat und der Auslaß des Zylinders β geöffnet wird. ·

Der Hub des Druckwasserkolbens läßt sich infolge der Einstellbarkeit der mechanischen Antriebsvorrichtungen und je nach der Elastizitätsgrenze des Preßgutes verändern.

An Stelle eines umlaufenden Formtisches, welcher mit einer größeren Anzahl von Formen a¹ versehen ist, kann auch ein beliebiger anderer Preßformträger, beispielsweise ein hin und her gehender Tisch, gewählt werden.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Presse zum Formen und Brikettieren, bei welcher der erste und größere Teil des Preßkolbenhubes durch mechanische, der letzte Teil durch hydraulische Mittel· bewirkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Druckwasserkolben (i) ein über ihm und gleichachsig mit ihm gelagerter Rahmen (k) in starrer Verbindung steht, in dessen mittlerer Aussparung (k¹) eine unrunde Scheibe (I) umläuft, welche bei ihrem Hochgang den den Druckwasserkolben (i) mitnehmenden Rahmen anhebt, bis die Hochdruckwasserzuleitung zu dem Zylinder (e) des Druckwasserkolbens (i) geöffnet ist, während die umrunde Scheibe (I) am Ende ihrer Abwärtsdrehung den Rahmen und den Druckwasserkolben wieder in die Anfangsstellung zurückbringt.
2. 2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der mittleren Aussparung (k¹) des Rahmens (k) oberhalb der unrunden Scheibe (I) eine in Schlitzführungen bewegliche Mitnehmerplatte (m) gelagert ist, welche erst, wenn sie durch das Exzenter um ein gewisses Stück angehoben ist, die ■ Hochdruckwasserzuleitung öffnet und welche zwangläufig die Steuerteile ig⁸: g*) der Zuleitung des Hochdruckwassers und der Wasserableitung aus dem hydraulischen Zylinder einstellt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.