-
Körnerformmaschine Die Erfindung bezieht sich auf Körnerformmaschinen
für die verschiedensten Verwendungszwecke, insbesondere zur Herstellung von Geflügel-
und Viehfutter aus Pflanzenbreien, :Mehlen, Fleischabfällen, Fischresten u. dgl.
Massen bzw. Mischungen.
-
Bereits bekannt sind Formvorrichtungen mit einer Formwalze und einer
Gegendruckwalze bzw. auch mit zwei sich einander ergänzenden Formwalzen, zwischen
denen das zu formende Gut in einer Form, entsprechend den Formvertiefungen der Walze
bzw. Walzen, zusammengepreßt wird. Diese Vorrichtungen haben sich jedoch wenig bewährt,
denn das Herauslösen der in die Formvertiefungen unter meist sehr hohem Druck eingepreßten
Massen bereitet oft sehr große Schwierigkeiten.
-
Es gibt auch schon Vorrichtungen, bei denen das zu formende Gut durch
eine Lochscheibe strangförmig hindurchgepreßt und auf der Austrittsseite der Lochscheibe
mittels eines Messers in Formstücke der jeweils bestimmten Länge zerschnitten wird.
Unter diesen Maschinen gibt es wiederum verschiedene Bauarten, so beispielsweise
Bauarten mit einer das Gut durch die Lochscheibe hindurchpressenden Förderschnecke,
und solche, bei denen gegenüber der einen Seite der Lochscheibe eine oder mehrere
das Gut durch die Lochscheibe strangförmig hindurchpressende Ouetschwalzen vorgesehen
sind.
-
Es sind dann weiterhin noch Bauarten vorgeschlagen worden mit einer
oder mit zwei rings ihres gesamten Umfanges durchlöcherten Trommeln, bei denen das
zu formende Gut je nach Lage des Falles entweder von innen nach außen oder von außen
nach innen durch die Löcher der Trommel bzw. Trommeln hindurchgepreßt wird.
-
Auf Einzelheiten all dieser verschiedenen bekannten Bauarten näher
einzugehen, würde zu weit führen, zumal die Erfindung eine Verbesserung nur einer
ganz bestimmten Bauart von Formvorrichtungen betrifft, nämlich jener Bauart, bei
welcher das Gut mittels einer Ouetschrolle durch eine Lochscheibe hindurchgepreßt
und dann unmittelbar auf der Austrittsseite der Lochscheibe mittels eines Messers
abgeschnitten wird, so daß Formstücke der jeweils bestimmten Länge bzw. Größegewonnen
werden.
-
Die Größe des pro Flächeneinheit erforderlichen Druckes zum Hindurchpressen
des zugeführten
Gutes ist jeweils sehr verschieden und richtet
sich nach der Art der zu verarbeitenden Massen, Mehle oder Gemenge. Ist z. B. Mehl
zu verarbeiten und ist das betreffende Mehl feucht bzw. von solch einer Beschaffenheit,
daß es sehr leicht zusammenbackt, so ist es offenbar, daß der zur. unbedingt notwendigen
Verdichtung des Mehles u. dgl. erforderliche Druck bei weitem nicht so groß zu sein
braucht wie in Fällen, in denen das zu verdichtende Mehl oder Gemenge verhältnismäßig
trocken ist. So wird beispielsweise Luzernemehl, dem man als Bindemittel Melasse
beigemischt hat, unter viel geringerem Druck sich verslichten lassen als irgendeine
Trockensubstanz. Für gewisse Massen sind Drücke von ungefähr 75 kgiqcm vollkommen-ausreichend,
wohingegen für andere Massen Drücke erforderlich sein können, die zehnmal so groß
und noch größer sein müssen. In Sonderfällen werden sogar Drücke bis zu ungefähr
36oo kg/qem erforderlich sein. -Für so hohe Drücke sind Maschinen mit einer Lochscheibe
und einer oder mehreren auf der einen Seite der Lochscheibe angeordneten Quetschrollen
höchst unzweckmäßig, denn eine einigermaßen solide, den hohen, Lagerdrücken der
Quetschrollen gerecht werdende Ausführung würde praktisch unverhältnismäßig teuer
werden. Doch abgesehen hiervon sind Maschinen dieser Bauart noch nicht genügend
leistungsfähig.
-
Gegenstand der Erfindung ist eine mit Lochscheiben und Quetschrollen
arbeitende Maschine, die das jeweils zu formende Gut mit irgendeinem jeweils erforderlichen
Druck durch die Lochscheibe hindurchpreßt, ohne daß die Lagerdrücke der Quetschrolle
bzw. Quetschrollen irgendwelche Schwierigkeiten machen, und überdies eine doppelt
so große Mengenleistung als eine ebensolche Maschine üblicher Bauart aufweist.
-
Das grundsätzlich Neue bei der Vorrichtung der Erfindung besteht nun
darin, daß die Maschine mit zwei Lochscheiben ausgestattet ist, beide Lochscheiben
gegenseitig auf Abstand gesetzt sind und zwischen den Lochscheiben eine oder mehrere
Quetschrollen vorgesehen sind, die, wenn zwischen den Lochscheiben und den Quetschrollen
eine relative Bewegung, vorzugsweise durch Drehen der Lochscheiben, herbeigeführt
wird, das Gut sowohl durch die eine als auch durch die andere Lochscheibe hindurchquetschen.
Es ist somit offenbar, daß mit der Maschine der Erfindung gegenüber einer solchen
mit nur einer Lochscheibe eine doppelt so große Leistung erzielt «nrd und daß trotz
spezifisch hoher Preßdrücke verhältnismäßig leichte und billige Lager für die Quetschrollen
verwendbar sind, weil die Drücke bzw. Kräfte, die auftreten, wenn das Gut verdichtet
und durch die beiden einander entgegengesetzten Formscheiben hindurchgedrückt wird,
sich gegenseitig ausgleichen. Weitere Merkmale der Vorrichtung der Erfindung sind
folgende: ` Die Auswechselbarkeit und Umsetzbarkeit der Lochscheiben, so, daß bei
Abnutzung ihrer einen Seite dann die andere Seite den Quetschrollen gegenübergesetzt
werden kann. Die Lochscheiben sind kreisrund und zueinander gleichachsig auf je
einer besonderen Welle, die eine Lochscheibe z. B. auf einer Hohlwelle und die andere
Lochscheibe auf einer in der Hohlwelle sitzenden zweiten Welle angeordnet, und zwar
derart, daß beide Lochscheiben mit der bzw. den dazwischen befindlichen Quetschrollen
federnd nachgiebig in Berührung gehalten werden.
-
Auf weitere Einzelheiten der Vorrichtung gemäß der Erfindung, so beispielsweise
auf die Abdichtung der Lochscheiben rings ihres Umfanges, die Ausbildung, Einrichtung
und Anordnung der Quetschrollen und Abstreifer usw. sowie auch auf die Verstellbarkeit
des Preßdruckes, wird in der nun folgenden Beschreibung einer beispielsweisen Ausführungsform
der Erfindung noch näher eingegangen.
-
Die Zeichnungen stellen dar: Fig. i eine Vorrichtung gemäß der Erfindung,
von oben gesehen, Fig. 2 dieselbe Maschine von der Seite gesehen, Fig. 3 einen waagerechten,
im wesentlichen axial geführten Schnitt, Fig. q. einen Querschnitt nach Linie 4-4
der Fig. 3, Fig.5 eine der Quetschrollen mitsamt ihrem Lagerkörper, von der Innenseite
gesehen, Fig.6 die in Fig. 5 dargestellte Quetschrolle mitsamt ihrem Lagerkörper
und den Streichmessern, in der Richtung des Pfeiles A gesehen, Fig. 7 das Getriebe
der Maschine im Schnitt nach Linie 7-7 der Fig. 3, Fig.8 dasselbe Getriebe mit Bezug
auf Fig. 7 von rechts gesehen, Fig.9 ein Bruchstück eines besonderen Dichtungsringes
für die Lochscheiben.
-
In der vorliegenden Darstellung, die ja lediglich eine besonders bevorzugte
Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung zeigt, ist ein vorzugsweise
zylindrisch gestaltetes Gehäuse 2 an seinen beiden Enden mit je zwei seitlichen
Fortsätzen 3-3 und 4-4 versehen. Zwei verhältnismäßig dickwandige, aber ebene und
in ihrer Mitte durchbrochene Lochscheiben 5 und 6 schließen das Gehäuse z an seinen
beiden Enden ab. Die Lochscheiben 5 und 6 sind, wie aus Fig. 3 ersichtlich,
senkrecht
gestellt und bilden im Verein mit dein Gehäuse 2 eine Kammer, in welche das Gut
durch einen Füllstutzen 7 von oben her eingeführt werden kann.
-
Zwischen den Lochscheiben 5 und 6 sitzen im vorliegenden Falle beispielsweise
vier Quetschrollen 8, von denen eine jede beide Lochscheiben auf den einander zugekehrten
Flächen derselben berührt. Wie aus Fig.4 ersichtlich, ist für jede Quetschrolle
eine besondere Drehachse geschaffen, deren eines Ende io zum Aufsetzen einer Quetschrolle
etwas im Durchmesser abgesetzt ist. Eine Schraubenmutter i i sichert die Quetschrolle
gegen axiales Abrutschen von dein Achsende io. Die mit 9 bezeichnete Achse ist drehbar
eingelagert, und zwar vorzugsweise in einer mit 12 bezeichneten Nabe eines zylindrischen
Lagerkörpers 13. Der Durchmesser des Lagerkörpers 13 ist größer als der Ouetschrollendurchrnesser.
Eine mit dem äulleren Achsende verschraubte Mutter 15 und eine dieser Mutter untergelegte
Scheibe i.1 halten die Achse 9, die Quetschrolle 8 und den Lagerkörper 13 zu einer
Einheit zusainrnen. Der Lagerkörper 13 ist in eine seitliche bzw. radiale Öffnung
des Gehäuses :2 eingepaßt und mit einem Flansch 16 versehen, der durch zwei einander
diametral gegenübersitzende Bolzen 18 gegen einen ebensolchen Flansch 17 auf dem
Gehäuse 2 lösbar festgelegt ist. Die Bolzen i8 durchziehen kreisbogenförmige Schlitze
i9 des Flansches 16 und sind in den Gehäuseflansch 17 fest eingeschraubt. Bei Lockerung
der Bolzen i8 kann der Lagerkörper 13 entsprechend der Bogenlänge der Schlitze i9
verdreht werden, und zwar zu einem Zwecke, auf den weiter unten noch näher eingegangen
wird.
-
Nach obigem bedarf es keiner besonderen Erklärung mehr, daß die Quetschrollen
mitsamt ihrem Lager leicht und schnell verstellbar und auch bequem herausnehmbar
bzw. auswechselbar sind.
-
LTm das jeweils zu pressende Gut in gleichmäßig starker Schicht auf
die Lochscheiben aufzutragen, sind für jede Rolle zwei Streichmesser 20 vorgesehen.
In der Ausführung geniäß Fig. 3 bis 6 sind die Streichmesser am inneren Ende des
Lagerkörpers 13, und zwar an diametral einander gegenüberliegenden Stellen, fest
angebracht. Jedes Streichmesser erstreckt sich über den Umfang der dazugehörigen
Quetschrolle 8 und ist dabei so angestellt, daß die eine Kante des Messers an der
Quetschrolle 8 anliegt, um am Umfang der Rolle hängenbleibendes Gut abstreifen zu
können. Mit seiner anderen Kante ist jedes Streichmesser gegenüber der benachbarten
Lochscheibe 5 bzw. 6 so gesetzt, daß das von der Quetschrolle zu verdichtende Gut
in gleichmäßig starker Schicht auf die Lochscheibe aufgetragen werden muß. Damit
kein Gut in den zwischen einem jeden Streichmesser und .der Umfangsfläche der entsprechenden
Rolle befindlichen Raum sich liineindrükken und so noch nachträglich auf die _ vom
Streichmesser auf die Lochscheibe aufgetragene Schicht gelangen kann, ist am äußeren
Ende eines jeden Streichrnessers eine über die Stirnfläche der entsprechenden Quetschrolle
greifende Platte 21 angebracht, z. B. vermittels Schrauben -22.
-
Die Anordnung der Streichmesser in der oben beschriebenen Weise hat
den Zweck, die Stärke der mit Hilfe der Streichmesser auf die Lochscheiben aufgetragenen
Schicht entsprechend den jeweiligen Erfordernissen regeln zu können. Die Einstellung
paarweise zusammengehöriger Streichmesser einer jeden Quetschrolle geschieht, indem
man den Lagerkörper 13 der entsprechenden Quetschrolle zunächst lockert, dann so
weit verdreht, bis die Streichmesser den jeweils gewünschten Abstand zu der Lochscheibe
haben und indem man dann schließlich den Lagerkörper durch Festziehen der Bolzen
18 wieder feststellt. Die Streichmesser können mitsamt dem Lagerkörper und der Quetschrolle
ohne weiteres zwecks Nachprüfung, Auswechselung oder Ausbesserung usw. ausgebaut
werden, denn hierzu ist es nur notwendig, die Schraubenbolzen i8 zu lösen und den
Lagerkörper 13 mit allen daran hängenden Teilen aus dein Gehäuse herauszunehmen.
-
Um ein Durchquetschen des Gutes an den Umfängen der Lochscheiben zu
verhüten, sind besondere Dichtungen vorgesehen (Fig. 3, q., 5, 6 und 9), und zwar
vorzugsweise in Gestalt von Ringen 23, die auf den Umfängen der Lochscheiben befestigt
und selbst rings ihres äußeren Umfanges mit Gewindegängen 24 versehen sind, die
gegen die Innenwand des Gehäuses 2 sich erstrecken. Die Gewindegänge 24 sind so
eingerichtet, daß bei der Drehung der Lochscheiben alles Gut, welches sich .zwischen
dem Umfange der Dichtungsringe und der Innenwand des Gehäuses hindurchzuquetschen
sucht, in die zwischen den Lochscheiben eingeschlossene zylindrische Kammer zurückgetrieben
wird.
-
Die Lochscheiben sind in entgegengesetzten Richtungen drehbar und
an die Quetschrollen federnd nachgiebig andrückbar. Mitten durch beide Lochscheiben
erstreckt sich eine waagerechte Welle 25. Dieselbe ist an ihrem einen Ende mit einer
Hülse 26 umgeben, die in einem Lager 27 befindlich in einer an den äußeren Enden
der Gehäusefortsätze 3-3 befestigten Platte 28 drehbar gelagert ist. Das andere
Ende der Welle 25 sitzt in einer Hülse 29, die in einem Lager 3o befindlich in der
mit
31 bezeichneten Stirnwand des Getriebegehäuses 32 drehbar ist. An der anderen Stirnwand
33 des Getriebegehäuses 32 sind die Enden der Gehäusefortsätze 4-4 festgelegt. Die
Stirnwand 33 des Getriebegehäuses dient somit als senkrechtes Stützlager für das
eine Ende des zylindrischen Gehäuses 2, während dem anderen Ende des Gehäuses 2
ein besonderes Stützlager 33' (Fig. 2) untergesetzt ist.
-
In der zentralen Öffnung der einen Lochscheibe 5 sitzt ein mit der
Welle 25 drehbarer Lagerkörper 34, der auf der Innenseite mit der Lochscheibe glatt
abschneidet und auf der Außenseite mit einem Flansch 35 an der entsprechenden Lochscheibe
anliegt. Der Körper 34 ist sowohl mit der Welle als auch mit der Lochscheibe verkeilt,
jedoch nicht vollkommen fest, sondern so, daß zwischen den Teilen eine axiale Verschiebung
möglich ist. Ein Zahnrad 36 ist mit dem inneren Ende der Hülse 29 verkeilt, und
diese Hülse wiederum ist mit der Welle 25 verkeilt. Gegen Verschiebung ist die Welle
29 auf der Welle 25 durch eine festsitzende Schraubenmutter 37 gesichert.
-
Die zweite Lochscheibe 6 sitzt auf einer hohlen Welle 38, die auf
der Welle 25 drehbar gelagert und ungefähr in Mitte ihrer Länge durch ein in der
Stirnwand 33 des Getriebegehäuses 32 befindliches Lager 39 abgestützt ist. An. ihrem
einen Ende 40 ist die hohle Welle 38 im Durchmesser so weit verstärkt, daß sie in
die zentrale Öffnung der Lochscheibe 6 genau hineinpaßt. In diesem Zusammenhange
sei noch bemerkt, daß die Lochscheibe 6 mit der hohlen Welle 38 drehbar zusammengeschlossen
ist. Um zu verhindern, daß die Scheibe 6 sich auf ihrer Welle verschieben kann,
ist der Außenseite dieser Scheibe eine auf der Welle vorgesehene Schulter 41 entgegengesetzt.
In der hohlen Welle 38 befindet sich ein herausnehmbarer Wellenabschnitt. Der Zweck
dieses herausnehmbaren Wellenabschnittes wird weiter unten noch angegeben werden.
Ein Zahnrad 43 vom gleichen Durchmesser wie das Zahnrad 36 ist mit der hohlen Welle
nahe ihrem äußeren Ende fest verkeilt. Auf einem im Durchmesser abgesetzten Teil
45 der Zahnradnabe 44 ist ein zweckentsprechendes Axialdrucklager 46, 48, 49, 50,
5 i angeordnet.
-
Wie schon erwähnt, werden die Lochscheiben mit den Quetschrollen nachgiebig
in Berührung gehalten. Sollte es gelegentlich einmal vorkommen, daß feste Fremdkörper
in die Maschine hinein und zwischen deren Quetschrollen und Lochscheiben geraten,
so haben die Lochscheiben also noch immer eine gewisse Möglichkeit zum Ausweichen,
so daß schwerwiegende Schäden an den Lochscheiben und O_uetschrollen kaum eintreten
können. Die mit ihrem inneren Ende gegen den Körper 34 gestoßene Hülse 26 ist an
ihrem äußeren Ende zu einem Gehäuse 52 erweitert, in welches eine Schraubenfeder
eingesetzt ist. Eine auf das äußere Ende der Welle 25 aufgeschraubte Mutter 55 und
eine Unterlegscheibe 54 ermöglichen ein beliebiges Spannen der Feder 53. Die gespannte
Feder 53 ist immer bestrebt, die Hülse 26 einwärts zu drücken und somit die Lochscheibe
5 gegen die Quetschrollen zu halten, während gleichzeitig die Welle 25 von der Feder
in entgegengesetzter Richtung gezogen wird und die Lochscheibe 6 gegen die Quetschrollen
halten muß. Ein auf eine der Lochscheiben sich auswirkender Seitendruck wird somit
ausgeglichen durch einen entsprechenden Seitendruck auf der der anderen Quetschrollenseite
gegenübergelegenen Lochscheibe, so daß die Beanspruchung und Abnutzung der Quetschrollenlager
auf ein sehr geringes Maß beschränkt bleibt.
-
Die Lochscheiben 5, 6 können z. B. zwecks Auswechselung oder Umsetzung
jederzeit leicht und bequem und auch schnell herausgenommen werden. Hierzu ist es
lediglich notwendig, die Schraubenmutter 55 zu entfernen, die Unterlegscheibe 54
abzuziehen und dann die Welle 25 so weit nach links herauszuziehen, bis ihr rechtes
Ende den herausnehmbaren Abschnitt 42 der hohlen Welle 38 freigegeben hat. Der Wellenabschnitt
42 kann nun ohne weiteres herausgenommen werden. Nachdem dies geschehen ist und
auch noch die Schneidmesser 56 auf der Außenseite der Lochscheiben entfernt worden
sind, können nun auch die Lochscheiben ohne weiteres aus dein Gehäuse :2 entfernt
werden.
-
Die Schneidmesser 56 sind vorzugsweise so gestaltet oder so eingerichtet,
daß sie den an sich nur geringen Auswärtsverschiebungen der Lochscheiben im Betrieb
ohne weiteres nachgeben und nicht abbrechen können. jedes Messer sitzt hier beispielsweise
an einem Halter 57, der auf irgendeine zweckentsprechende Art und Weise an dem Gehäuse
2 bzw. dessen Fortsätzen 3, 4 befestigt ist.
-
Die ausgepreßten und an den Lochscheiben mit Hilfe der Messer 56 abgeschnittenen
Formstücke fallen zwischen den Gehäusefortsätzen 3, 4 hindurch und gemäß Fig. i
und 2 beispielsweise auf ein endloses Förderband 58.
-
Die Lochscheiben 5 und 6 werden in entgegengesetzten Richtungen gedreht.
Als Antriebsmaschine ist hier z. B. ein Elektromotor 59 vorgesehen (Fig. i und 2).
Die Motorwelle 6o ist durch eine nachgiebige Kupplung 61 mit einer Welle 62 zusammengeschlossen.
Die Welle 62 ist im Getriebegehäuse 32 drehbar gelagert und mit einem Zahnrad 65
besetzt
(Fig. 3, 7 und 8), welches mit dem Zahnrad 36 kämmt. Neben
dem Zahnrad 65 ist auf der Welle 62 noch ein Zahnrad 66 befestigt, welches mit einem
auf einer Vorgelegewelle 68 sitzenden Zahnrad 67 kämmt. Ein auf der Vorgelegewelle
68 festsitzendes zweites Zahnrad 69 kämmt mit dem Zahnrad 43 und bewirkt eine Drehung
desselben entgegengesetzt der Drehrichtung des Rades 36.
-
Das zu verarbeitende Gut ist oft aus verschiedenen Stoffen zusammenzusetzen
und muß möglichst gleichmäßig gemischt werden. Das Verarbeiten, insbesondere Verdichten
und Formen des Gutes, kann durch Erwärmung desselben oft sehr wesentlich begünstigt
werden. Deshalb ist eine in ihrer Art bekannte Vorrichtung 70 vorgesehen,
die sowohl das Erwärmen bzw. Erhitzen als auch das Mischen des jeweiligen Gutes
bewirkt. Aus der Vorrichtung 70 gelangt das Gut durch eine Rinne
71 zu dem Einfüllstutzen 7 und von hier schließlich in das Gehäuse 2, in
welchem es von den OOuetschrollen durch beide Lochscheiben.hindurchgetrieben wird.
-
Wenngleich bei der vorliegenden Ausführungsform der Vorrichtung gemäß
der Erfindung nur ein Antrieb für die drehbaren Lochscheiben vorgesehen ist, so
ist es doch selbstverständlich, daß gegebenenfalls auch ein Antrieb allein mir für
die Quetschrollen oder sowohl für die Quetschrollen als auch für die Lochscheiben
vorgesehen werden kann. Weiterhin ist es möglich, nur eine der Lochscheiben anzutreiben
und die andere Lochscheibe ortsfest zu halten. Schließlich besteht auch noch die
Möglichkeit, die Rollen so einzurichten, daß sie in ihrer Gesamtheit um die gemeinsame
Achse der Lochscheiben drehbar sind.
-
Der Betrieb.der Maschine ist ein kontinuierlicher, d. h. er ist nicht
beschränkt auf irgendeine jeweils bestimmte Einsatzmenge.