DE69300744T2

DE69300744T2 - Presse zum Zusammenpressen von Behältern mit kontaminiertem Abfall.

Info

Publication number: DE69300744T2
Application number: DE69300744T
Authority: DE
Inventors: Jacques Prevost
Original assignee: GEC Alsthom ACB
Current assignee: GEC Alsthom ACB
Priority date: 1992-02-03
Filing date: 1993-02-01
Publication date: 1996-04-11
Anticipated expiration: 2013-02-02
Also published as: JPH05277795A; EP0555131A1; EP0555131B1; US5323698A; DE69300744D1; FR2686830A1; CA2088561A1; ZA93711B; FR2686830B1; ATE129963T1; CA2088561C

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Presse, um Fässer mit kontaminierten Abfällen zu komprimieren.
Beispielsweise ist aus der Druckschrift EP-A-0 124 185 eine Presse bekannt, deren Sockel vier Säulen trägt, an deren oberen Ende ein den Hauptzylinder für einen Stempelkolben bildender Träger befestigt ist, der zwei Hydraulikzylinder zur Steuerung der Auf- und Abwärtsbewegung eines Mantels trägt, welcher das auf einen Stützblock am Sockel abgestellte zu komprimierende Faß umgibt. Bei der Kompression dringt der Stempel in den Mantel ein, der somit das Faß schützt. Wenn das Faß komprimiert ist, wird der Stempelkolben zusammen mit dem Mantel angehoben, der dann ins Innere des Zylinders des Stempelkolbens eindringt und dabei den Stempel umgibt. Der Stempelkolben besitzt seinerseits ein Sackloch, das die Rolle des Zylinders für einen ortsfesten Kolben bildet, der mit dem oberen Ende des Hauptzylinders verbunden ist. Dadurch kann man in der ersten Phase einen ersten, schwachen Druck, indem die unter dem ortsfesten Kolben liegende Kammer mit geringem Querschnitt gespeist wird, und dann in einer zweiten Phase einen stärkeren Druck ausüben, indem die oberhalb des Stempelkolbens liegende Kammer gespeist wird, deren Querschnitt dem Gesamtquerschnitt des Hauptzylinders entspricht.
Eine solche Presse enthält zwei Hydraulikzylinder für den Mantel sowie den Stempelkolben, der einen mit dem festen Kolben zusammengesetzten Hydraulikzylinder bildet.
Ziel der Erfindung ist es, eine einfachere Presse vorzuschlagen, mit nur einem zusammengesetzten Hydraulikzylinder, der insgesamt die gleichen Aufgaben erfüllt.
Gegenstand der Erfindung ist eine Presse zum Komprimieren von Fässern voller kontaminierter Abfälle, mit einem Gerüst, das einen Sockel und einen mit dem Sockel über senkrechte Säulen verbundenen oberen Träger aufweist, und mit einer Kompressionseinheit, die einen mit dem oberen Träger fest verbundenen Hauptzylinder, einen im Hauptzylinder liegenden und eine Hauptkammer zwischen sich und dem oberen Boden des durch einen Stempel verlängerten Hauptzylinders definierenden Hauptkolben und einen Mantel aufweist, der das Faß während seiner Kompression durch den Stempel umgeben soll, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel an seinem oberen Ende durch einen rohrförmigen Kolben verlängert ist, der im Hauptzylinder zwischen diesem und dem Stempel liegt und eine Zwischenkammer zwischen sich und dem Hauptkolben sowie eine ringförmige Kammer zwischen sich und dem unteren Ende des Hauptzylinders definiert, daß die Hauptkammer und die ringförmige Kammer Leitungen aufweisen, durch die sie mit Steuerfluid gespeist werden, und daß die Zwischenkammer eine dichte gleitende Vorrichtung aufweist, die ihre Speisung mit Steuerfluid erlaubt.
Andere Merkmale und Vorzüge der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den beiliegenden Figuren hervor.
Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Presse im Axialschnitt und in der ursprünglichen Startposition für einen Kompressionszyklus. In dieser Ansicht und den drei folgenden erfolgt der Schnitt entlang der Linie A-A in Figur 6.
Figur 2 zeigt die Presse aus Figur 1 mit dem Mantel und dem Stempel in der unteren Stellung.
Figur 3 zeigt die Presse am Ende der Kompressionsphase mit dem Mantel und dem Stempel in der unteren Stellung.
Figur 4 zeigt die Presse in der Transportstellung, bei der die Höhe der Einheit verringert ist.
Figur 5 zeigt ein Detail der Speiseleitungen für die Speisung der ringförmigen Steuerkammer mit Steuerfluid im Schnitt entlang der Linie V-V in Figur 6.
Figur 6 zeigt eine Halbansicht des oberen Trägers von oben.
Figur 7 zeigt ein Detail eines Sicherheitsriegels, der die aus dem Mantel und dem Stempel gebildete Einheit in der oberen Stellung festhält, und zwar im Schnitt entlang der Linie VII-VII in Figur 6.
Gemäß Figur 1 enthält die Presse ein Gestell mit einem Sockel 1, der in seinem Zentrum einen Stützblock 2 aufweist, und mit einem oberen Träger 3, der mit dem Sockel 1 über vier senkrechte Säulen 4 verbunden ist. Die Presse enthält weiter eine Kompressionseinheit mit einem Hauptzylinder 5, einem Hauptkolben 6, der in einen Stempel 7 übergeht, und mit einem Mantel 8, an dessen oberen Ende ein rohrförmiger Kolben 9 angeschlossen ist.
Der Hauptzylinder 5 enthält einen oberen Boden 10 und ist an seinem unteren Ende offen. Der Hauptzylinder 5 enthält den Hauptkolben 6. Dieser Hauptkolben 6 begrenzt zusammen mit dem Boden 10 des Hauptzylinders eine Hauptkammer 11. Diese Hauptkammer kann mit einem Steuerfluid durch Leitungen 12 gespeist werden, die durch den Boden 10 verlaufen.
Der rohrförmige Kolben 9, der mit dem Mantel 8 verbunden ist, gleitet in dem Hauptzylinder 5 zwischen diesem und dem Stempel 7. Dieser rohrförmige Kolben 9 begrenzt zusammen mit dem Hauptkolben 6 eine Zwischenkammer 13 sowie zusammen mit dem inneren Ende des Hauptzylinders 5 eine ringförmige Kammer 14.
Der Hauptzylinder 5 ist am oberen Träger 3 abnehmbar mit Hilfe von Schraubbolzen 15 befestigt. Durch Lösen der Schraubbolzen 15 kann man den Hauptzylinder 5 absenken, nachdem der Kolben 6 mit seinem Stempel 7 und der Mantel 8 mit seinem rohrförmigen Kolben 9 in die untere Stellung gebracht worden ist, um so die Gesamthöhe der Presse zu verringern und ihren Transport zu erleichern. Figur 4 zeigt die Presse in dieser Stellung.
Figur 6 zeigt von oben eine Hälfte des oberen Trägers 3. Man erkennt, daß er vier Poller 16 enthält, an denen die Presse beim Transport aufgehängt werden kann.
Figur 5 zeigt ein Detail der Leitungen 17 und 18 zur Speisung der ringförmigen Kammer 14 mit dem Steuerfluid. Diese Figur 5 bildet eine Schnittansicht entlang der Ebene V-V nach Figur 6.
Die Speisung der Zwischenkammer 13 erfolgt über eine dichte Gleitvorrichtung mit einem Rohr 19, das mit dem oberen Boden des Hauptzylinders 5 fest verbunden ist. Dieses Rohr 19 gleitet frei mit Spiel in einem Sackloch 20 des Hauptzylinders 6 und des diesen verlängernden Stempels 7. Eine Dichtung 21 stellt die Dichtheit zwischen dem Rohr 19 und dem Sackloch 20 am oberen Ende dieses Lochs her.
Radiale Kanäle 22 verbinden die Zwischenkammer 13 mit dem Sackloch 20 knapp unterhalb des Kolbens 6. Das Rohr 19 ist an einen Kanal 23 angeschlossen, der sich durch den Boden 10 zieht und außen an eine nicht dargestellte Speiseleitung angeschlossen ist.
Der Sockel 1 enthält Anschläge 24 für die Einheit aus dem Mantel 8 und dem rohrförmigen Kolben 9. Außerdem enthält der Mantel 8 Gleitorgane 25 entlang der Säulen 4.
Schließlich verbindet ein metallischer dichter Faltenbalg 26 das untere Ende des Hauptzylinders 5 und das obere Ende des Mantels 8.
Dieser Faltenbalg hat die Aufgabe, die Außenwand des rohrförmigen Kolbens 9 gegenüber der unter dem oberen Träger 3 befindlichen kontaminierten Zone zu isolieren. Eine nicht dargestellte Wand mit einer Dichtung trennt nämlich in Höhe des Trägers 3 den kontaminierten unteren Bereich vom nicht kontaminierten oberen Bereich. Man muß nämlich vermeiden, daß die äußere Wand des rohrförmigen Kolbens 9, die vom Steuerfluid benetzt wird, in den Fluidkreislauf beim Hochziehen des Mantels Spuren von kontaminiertem Fluid bringt.
Figur 7 zeigt im Schnitt gemäß der in Figur 6 mit VII-VII bezeichneten Ebene einen Sicherheitsriegel 27 zum Festhalten der aus dem Mantel 8, dem rohrförmigen Kolben 9, dem Stempel 7 und dem Hauptkolben 6 gebildeten Einheit in der oberen Stellung, die in Figur 1 gezeigt ist.
Ursprünglich befindet sich die Presse in der in Figur 1 gezeigten Stellung. In dieser Figur erkennt man ein Faß 28, das auf dem Stützblock 2 abgesetzt wurde, um komprimiert zu werden.
Man beginnt mit dem Entriegeln des Riegels 27 und senkt dann den Mantel 8 ab, indem die Zwischenkammer 13 mit Öl über die Kanäle 23, 19, 22 gespeist wird. Der Steuerdruck beträgt beispielsweise 50 Bar. Die Einheit aus Kolben 6 und Stempel 7 bleibt in der oberen Stellung aufgrund des Öldrucks auf die Unterseite des Kolbens 6.
Figur 2 zeigt die Presse nach dem Absenken des Mantels, der das zu komprimierende Faß 2 umgibt. Das Fluid wird dann durch die Kanäle 12 in die Hauptkammer 11 gelenkt, wobei die Zwischenkammer 13 mit der Hauptkammer über einen Verteiler in Verbindung steht. Der Druck wirkt so auf den Kolben 6 über einen Querschnitt gleich der oberen Fläche des Kolbens 6 abzüglich der Fläche entsprechend dem Querschnitt der Zwischenkammer 13, d.h. schließlich über einen Querschnitt, der dem des Stempels 7 gleicht. Der aufgewendete Druck beträgt 50 Bar und erzeugt eine Vorkomprimierkraft entsprechend 10% der Nennkraft der Presse.
Dieser Druck erzeugt auch die Kraft, die erforderlich ist, um den Mantel 8 während der ganzen Dauer des Vorkomprimierens und des Komprimierens auf den Anschlägen 24 zu halten.
Wenn diese Kraft erreicht ist, wird die Verbindung zwischen der Zwischenkammer 13 und der Hauptkammer 11 verschlossen und die Zwischenkammer wird mit dem Ölrücklauf über ein Ausgleichsventil verbunden. Eine Hochdruckpumpe für 315 Bar speist dann nur noch die Hauptkammer 11. Figur 3 zeigt die Endphase der Kompression, bei der der Mantel und der Stempel sich in der unteren Endstellung befinden und das Faß 28 zu einer Scheibe reduziert wurde.
Dann werden die Hauptkammer und die Zwischenkammer druckentlastet, worauf die Scheibe durch Anheben des Mantels freigegeben wird, indem Öl in die Ringkammer 14 durch die Leitung 17 (siehe Figur 5) eingespeist wird, während zugleich über einen Verteiler der Ölausgang der Hauptkammer 11 blockiert wird, so daß vermieden wird, daß gleichzeitig der Hauptkolben 6 angehoben wird. Die Zwischenkammer 13 steht hierbei mit dem Ölrücklauf in Verbindung.
Nachdem schließlich der Mantel von dem zu einer Scheibe reduzierten Faß abgehoben hat, wird er weiter nach oben befördert, wobei das Öffnen eines Ablaßventils 29 (Figur 1) für die Hauptkammer gesteuert wird, so daß das Öl in den Ölrücklauf abfließt. Der rohrförmige Kolben 9 trifft auf den Stempelkolben 6 und nimmt ihn in seiner Aufwärtsbewegung mit.
In der oberen Stellung werden die Pumpen abgestellt, und der Stempel und der Mantel werden in der oberen Stellung durch das Öl in der ringförmigen Kammer 14 stabilisiert, die durch ein auf 50 Bar eingestelltes Stabilisierventil blokkiert ist. Der Sicherheitsriegel 27 (Figur 7) wird aus Sicherheitsgründen eingelegt.
Schließlich zeigt Figur 4 die Presse in ihrem Transportzustand. Die Gesamthöhe ist dadurch verringert, daß der Hauptzylinder 5 nach dem Absenken des Mantels und des Stempels und nach dem Lösen der Schraubbolzen 15 gleitend nach unten gelangt.

Claims

1. Presse zum Komprimieren von Fässern (28) voller kontaminierter Abfälle, mit einem Gerüst, das einen Sockel (1) und einen mit dem Sockel über senkrechte Säulen (4) verbundenen oberen Träger (3) aufweist, und mit einer Kompressionseinheit, die einen mit dem oberen Träger (3) fest verbundenen Hauptzylinder (5), einen in dem Hauptzylinder liegenden und eine Hauptkammer (11) zwischen sich und dem oberen Boden (10) des durch einen Stempel (7) verlängerten Hauptzylinders definierenden Hauptkolben (6) und einen Mantel (8) aufweist, der das Faß (28) während seiner Kompression durch den Stempel umgeben soll, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (8) an seinem oberen Ende durch einen rohrförmigen Kolben (9) verlängert ist, der im Hauptzylinder (5) zwischen diesem und dem Stempel (7) liegt und eine Zwischenkammer (13) zwischen sich und dem Hauptkolben (6) sowie eine ringförmige Kammer (14) zwischen sich und dem unteren Ende des Hauptzylinders (5) definiert, daß die Hauptkammer (11) und die ringförmige Kammer (14) Leitungen (12, 17) aufweisen, durch die sie mit Steuerfluid gespeist werden, und daß die Zwischenkammer (13) eine dichte gleitende Vorrichtung aufweist, die ihre Speisung mit Steuerfluid erlaubt.

2. Presse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dichte gleitende Vorrichtung ein Rohr (19) aufweist, das am oberen Boden (10) des Hauptzylinders (5) befestigt ist und in einem Sackloch (20) des Hauptkolbens (6) und des Stempels (7) mit Spiel zwischen dem Rohr und der Seitenwand des Sacklochs gleitet, und daß eine Dichtvorrichtung (21) am oberen Ende des Sacklochs zwischen dem Kolben und dem Rohr sowie mindestens ein radialer Kanal (22) vorgesehen sind, der die Zwischenkammer (13) mit dem Sackloch (20) am oberen Ende des Stempels knapp unter dem Hauptkolben (6) verbindet.

3. Presse nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptzylinder (5) lösbar (15) am Hauptträger (3) befestigt ist, so daß der Hauptzylinder (5), der Hauptkolben (6) und der Mantel (8) gleitend nach unten gelangen können und so die Gesamthöhe der Presse für den Transport der Presse verringert wird.

4. Presse nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein dichter Faltenbalg (26) das untere Ende des Hauptzylinders (5) mit dem oberen Ende des Mantels (8) in Höhe der Verbindung mit dem rohrförmigen Kolben (9) verbindet.