EP0694380A1 - Method of processing pelletizable material - Google Patents

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EP0694380A1
EP0694380A1 EP95108618A EP95108618A EP0694380A1 EP 0694380 A1 EP0694380 A1 EP 0694380A1 EP 95108618 A EP95108618 A EP 95108618A EP 95108618 A EP95108618 A EP 95108618A EP 0694380 A1 EP0694380 A1 EP 0694380A1
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EP
European Patent Office
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roller
die
speed
drive
drives
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EP95108618A
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German (de)
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EP0694380B1 (en
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Norbert Scholz
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Salzhausener Maschinenbautechnik SALMATEC GmbH
Original Assignee
Salzhausener Maschinenbautechnik SALMATEC GmbH
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Publication date
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Publication of EP0694380B1 publication Critical patent/EP0694380B1/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/20—Roller-and-ring machines, i.e. with roller disposed within a ring and co-operating with the inner surface of the ring
    • B30B11/201—Roller-and-ring machines, i.e. with roller disposed within a ring and co-operating with the inner surface of the ring for extruding material
    • B30B11/208—Roller constructions; Mounting of the rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/005—Control arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/20—Roller-and-ring machines, i.e. with roller disposed within a ring and co-operating with the inner surface of the ring
    • B30B11/201—Roller-and-ring machines, i.e. with roller disposed within a ring and co-operating with the inner surface of the ring for extruding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
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    • B30B11/20—Roller-and-ring machines, i.e. with roller disposed within a ring and co-operating with the inner surface of the ring
    • B30B11/201—Roller-and-ring machines, i.e. with roller disposed within a ring and co-operating with the inner surface of the ring for extruding material
    • B30B11/207—Feed means

Definitions

  • the invention relates to a method for processing pelletizable material in a pelleting press equipped with a punch die and one or more paners.
  • B. hydraulically driven adjusting devices with associated position measuring devices, can be set to a predetermined distance from the surface of the punch die.
  • rollers do not have their own drive and accordingly roll with more or less slip compared to the driven die.
  • DE-OS 38 16 842 has made known, in addition to the ring die, to drive the press roller (s) in the same direction as this.
  • the press rollers have been rigidly connected to the support shaft, the support shaft rotatably mounted and connected to the drive of the ring die via a toothed belt.
  • this toothed belt is placed so that each of the bearing axles of the press rollers is driven accordingly.
  • Commercially available tensioning devices complement these toothed belt drives.
  • a hand lever is provided for adjusting the distance between the ring die and the press roller, which enables the roller to be adjusted when the press is empty.
  • the design results in a rigid coupling of the speeds of the die and the press roll, regardless of the distance of the roller from the die.
  • An adaptation to the speed changes necessary due to wear or different material film thickness is just as impossible as an adaptation of the size of a desired slip depending on the material to be pressed.
  • WO 91/02644 describes a pelleting press in which both the roller and the ring die can be driven independently of one another at variable speeds.
  • the mounting of the die and / or the Koller are designed such that the distance between the Koller and the ring die, that is, the gap width between the Koller and the die is adjustable.
  • the shear stresses in the material to be pressed on the surfaces of the roller and die should be approximately the same. These shear stresses are then the same, it is assumed in this proposal if the forces acting on the roller correspond approximately to those acting on the die.
  • the torques or the power consumption at the roller drive and the die drive based on their diameter, are used. The torque can be determined via the power of the drives or e.g. via torque measurements on drive shafts.
  • the known solution proposal takes into account the wear on the die and Koller not. Due to the reduction in the diameter of the roller, with simultaneous increase in the diameter of the die due to wear, there are undetectable differences in the necessary consideration of the diameter for controlling the drive speed as a function of the drive torque.
  • the invention is based on the problem of equipping a press in such a way that, on the one hand, it enables a smooth and even pressing process under all operating conditions, that even good pressing conditions can be set even in the event of changes due to operational material wear and that the press parameters, including the die speed and the layer thickness of the material to be pressed, depend on the material can be adjusted.
  • this is achieved with a method using the specified machine requirement in that the rollers are applied to the driven punch die by the adjusting device for frictional engagement when the press is empty and this position of the roller detected by the position measuring device is fed as a control variable together with the roller speed detected thereby to a computer which controls a roller drive during load operation via a speed control device in such a way that the peripheral speed of the roller surface as a function of the roller position, in each case the peripheral speed of the facing surface corresponds to the punch die, possibly with a predeterminable slip between the Koller and die.
  • the roller speed can be directly adapted to the change in the distance between the die and the roller, i.e. to the layer thickness, using a simple calculation process.
  • Fig. 1 shows a side view of a pelleting press according to the invention in a schematic representation, partly in section, showing the drive and the storage of the Koller.
  • Fig. 2 shows the same press as Fig. 1, wherein instead of the Koller, the material feed is shown.
  • Fig. 3 shows in elevation along the line III - III, in a schematic representation, the ring die with the spatial assignment of roller drive and material supply.
  • the brackets 2, 4 and the holder 3 are placed on a base frame 1 at an angle-resistant manner.
  • the support bracket 2 is mounted on the base frame 1 with the slide bearing 5 switched in such a way that the press for exchanging the die 12 can be opened and closed by a longitudinal movement on this slide bearing 5.
  • the support bracket 2 holds the Support shaft 6 on which the die holder 8 is rotatably mounted via the roller bearings 7.
  • the drive motor 9 is also attached, which drives the ring die 12 with the holes 13 via its pulley 10 and the pulley 11 of the die carrier 8.
  • the holder 3 On the base frame 1, the holder 3 is fixed angularly and rigidly on the side of the press remote from the support beam 2. This holder 3 carries with extensions 14, 15 and 16, the bearings 17 for the shafts 18, the roller 19 and the roller drive 20 together with the gear 21.
  • the material feeds each consist of a receiving funnel 22, from which the material to be pelletized is fed via a transport check 23 to the interior of the ring die 12 via the openings 24.
  • the pellets coming from the press are discharged to transport or packaging devices.
  • the drive 9 for the ring die 12 is switched on when the press is empty.
  • the roller 19 is then moved against the running ring die 12 and thus brought into frictional engagement by means of an adjusting device (not shown) which is known per se.
  • the detected speed of the pan and the die as well as the spatial position of the pan and its axis are then recorded in a computer and the distance between the die and the pan desired for the pelletized material is then entered.
  • the computer now outputs the values for the speed of the roller from the measurements and the specifications as a control command to the roller drive.
  • the control of the roller drive can be carried out with all known means.
  • a frequency converter can be used Output frequency determines the speed of the motor for the roller drive.
  • a controllable torque converter can also be used together with an electric motor which is constant in terms of its speed, optionally together with a reduction gear. Purely hydraulic drives can also be used if the equipment is suitable for speed control.
  • a desired slip between the die and the Koller can also contribute to improvements in the product, as well as lower energy consumption, by means of appropriate specifications in the control system
  • each of the rollers used is assigned its own controllable drive, then locally different compressions and the like can also be controlled by the speed control.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Control Of Presses (AREA)

Abstract

The method uses pan grinders (19) having drive mechanisms (20) the speed of which can be altered directly or by series connected gears (21). The grinder drive mechanisms possess frequency-dependent electric drives, with series-connected frequency-transformers whose initial frequency can be altered. Preferably hydraulic torque-transformers are inserted between the pan grinders and the drive mechanism. The pan grinders with drives and adjustments for the position of the grinders in relation to the matrix (19) is connected to a basic frame (1) and the matrix-holder's (8) support frame (2), together with its drive (9). <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verarbeiten von pelletierbarem Material in einer, mit einer Lochmatrize und einem oder mehreren Kollern ausgestatteten Pelletierpresse, wobei die Koller durch z. B. hydraulisch angetriebene Verstellvorrichtungen mit zugehörigen Lagemeßvorrichtungen, auf einen vorgebbaren Abstand zur Oberfläche der Lochmatrize eingestellt werden können.The invention relates to a method for processing pelletizable material in a pelleting press equipped with a punch die and one or more paners. B. hydraulically driven adjusting devices with associated position measuring devices, can be set to a predetermined distance from the surface of the punch die.

Zum Verdichten von Material, wie dies bei der Herstellung von Pellets als Viehfutter geschieht, entsteht zwischen der angetriebenen Matrize, z.B. einer Ringmatrize, und den Preßrollen, meist Koller genannt, ein Materialfilm, dessen Dicke die Durchsatzmenge und auch die Qualität der Pellets mitbestimmt.For the compaction of material, as happens in the production of pellets as animal feed, arises between the driven die, e.g. a ring die, and the press rolls, usually called Koller, a film of material, the thickness of which also determines the throughput and the quality of the pellets.

Zur Verbesserung des Betriebes derartiger Pressen ist es aus der EP - 0 231 764 bekannt, die Koller verstellbar gegenüber der Matrize anzuordnen, so daß sie entsprechend dem zu verarbeitenden Material, seiner Zusammensetzung und der Pressenkonstruktion eingestellt werden können. Aus dieser Veröffentlichung ist es auch bekannt, eine Steuereinrichtung einzusetzen, die bei Überlastung des Antriebsmotors, die Koller von der Oberfläche der Matrize entfernt und dann den Koller wieder schrittweise an die Matrize annähert.In order to improve the operation of such presses, it is known from EP 0 231 764 to arrange the rollers in an adjustable manner with respect to the die, so that they can be adjusted in accordance with the material to be processed, its composition and the press design. From this publication it is also known to use a control device which removes the roller from the surface of the die when the drive motor is overloaded and then gradually approaches the roller again to the die.

Ferner ist es bekannt, die Griffigkeit der Koller und damit den Materialdurchsatz durch eine entsprechende Gestaltung der Kolleroberfläche zu verbessern. In den meisten Fällen haben die Koller keinen eigenen Antrieb, rollen dementsprechend mit mehr oder weniger Schlupf gegenüber der angetriebenen Matrize ab.Furthermore, it is known to improve the grip of the roller and thus the material throughput by appropriately designing the roller surface. In most cases, the rollers do not have their own drive and accordingly roll with more or less slip compared to the driven die.

Zur Erzielung einer hohen Vorverdichtung bzw. einer guten Entlüftung des zu verarbeitenden Materials, wählt man häufig eine starke Materialfilmstärke. Diese hat aber zur Folge, daß in vielen Fällen kein ausreichend guter Mitnahmekontakt zwischen Preßrollen und Matrize entsteht, was einen großen Schlupf bewirken kann, der bis zu einer Art "Aquaplaning" führt. Dies bewirkt aber, daß sich die Koller nicht mehr ausreichend mitdrehen. Das zu pelletierende Material wird dann nicht mehr richtig gepreßt und verarbeitet. Der Lauf der Pressen wird bei stark schwankender Stromaufnahme unruhig, bis hin zu einem blockieren der Presse. In vielen Fällen muß dann die Presse geöffnet und gereinigt, zumindest aber die Lage der Koller neu eingestellt werden. Insbesondere bei Produkten, die zum Schmieren neigen, treten solche Erscheinungen häufig auf.In order to achieve high pre-compression or good ventilation of the material to be processed, a thick material film is often chosen. However, this has the consequence that in many cases there is not a sufficiently good driving contact between the press rolls and the die, which can cause a large amount of slip, which leads to a kind of "aquaplaning". However, this means that the wheels do not turn enough. The one to be pelletized Material is then no longer properly pressed and processed. The running of the presses becomes unsteady when the current consumption fluctuates, up to a blockage of the press. In many cases, the press must then be opened and cleaned, or at least the position of the roller can be readjusted. Such phenomena occur frequently, particularly with products that tend to smear.

Zur Vermeidung derartiger Betriebszustände und weiterer Nachteile, wie die starke Erhitzung des zu verarbeitenden Materials, ist mit der DE - OS 38 16 842 bekannt geworden, zusätzlich zur Ringmatrize, die Preßrolle(n) gleichsinnig zu dieser anzutreiben. Hierfür hat man die Preßrollen mit Tragachse starr verbunden, die Tragachse drehbar gelagert und diese über einen Zahnriemen mit dem Antrieb der Ringmatrize verbunden. Bei Verwendung mehrerer Preßrollen ist dieser Zahnriemen so gelegt, daß jede einzelne der Lagerachsen der Preßrollen entsprechend angetrieben wird. Handelsübliche Spannvorrichtungen ergänzen diese Zahnriemenantriebe. Für eine Einstellung des Abstandes zwischen Ringmatrize und Preßrolle ist ein Handhebel vorgesehen, der eine Einstellung der Koller bei leerer Presse ermöglicht.In order to avoid such operating conditions and other disadvantages, such as the strong heating of the material to be processed, DE-OS 38 16 842 has made known, in addition to the ring die, to drive the press roller (s) in the same direction as this. For this purpose, the press rollers have been rigidly connected to the support shaft, the support shaft rotatably mounted and connected to the drive of the ring die via a toothed belt. When using multiple press rollers, this toothed belt is placed so that each of the bearing axles of the press rollers is driven accordingly. Commercially available tensioning devices complement these toothed belt drives. A hand lever is provided for adjusting the distance between the ring die and the press roller, which enables the roller to be adjusted when the press is empty.

Bei dieser bekannten Ausführungsform ergibt sich bedingt durch die Konstruktion eine starre Kopplung der Drehzahlen von Matrize und Preßrolle, unabhängig vom Abstand des Kollers von der Matrize. Eine Anpassung an die bei Verschleiß oder bei unterschiedlicher Materialfilmstärke notwendigen Drehzahländerungen ist damit ebensowenig möglich, wie eine Anpassung der Größe eines gewollten Schlupfes in Abhängigkeit des zu verpressenden Materials.In this known embodiment, the design results in a rigid coupling of the speeds of the die and the press roll, regardless of the distance of the roller from the die. An adaptation to the speed changes necessary due to wear or different material film thickness is just as impossible as an adaptation of the size of a desired slip depending on the material to be pressed.

Aus der EP 0 238 147 ist bekannt, die Koller gegenüber einer starren Matrize umlaufend anzutreiben. Eine Einstellung der Relativbewegung zwischen Matrize und Koller, also der Drehzahlen ist damit nicht möglich.From EP 0 238 147 it is known to drive the rollers around in relation to a rigid die. It is not possible to set the relative movement between the die and the Koller, i.e. the speeds.

Nach der DE 38 06 945 ist es bei flachen Lochmatrizen bekannt, sowohl die Lochmatrize, als auch die darauf abrollenden Koller einzeln oder zusammen anzutreiben. Zu dieser bekannten Ausführung ist angegeben, daß Einrichtungen vorgesehen sein können, die Drehzahlen der Antriebsmotoren zu variieren. Verstellvorrichtungen mit zugehörigen Lagenmeßvorrichtungen sind bei diesen Kollerpressen nicht vorgesehen.According to DE 38 06 945 it is known for flat perforated dies to drive both the perforated die and the rollers rolling on it individually or together. For this known embodiment, it is stated that devices can be provided to vary the speeds of the drive motors. Adjustment devices with associated position measuring devices are not provided in these roller presses.

In der WO 91/02644 ist eine Pelletierpresse beschrieben, bei der sowohl die Koller, als auch die Ringmatrize unabhängig von einander mit variabler Geschwindigkeit angetrieben werden können. Die Lagerung der Matrize und / oder der Koller sind derart ausgebildet, daß der Abstand Zwischen Koller und Ringmatrize, also die Spaltbreite zwischen Koller und Matrize einstellbar ist. Bei dieser bekannten Ausführungsform wird davon ausgegangen, daß die Scherspannungen in dem zu verpressenden Material an den Oberflächen von Koller und Matrize etwa gleich sein sollen. Diese Scherspannungen sind dann gleich, so wird bei diesem Vorschlag angenommen, wenn die Kräfte die am Koller angreifen, etwa denen entsprechen, die an der Matrize angreifen. Zur Steuerung der Drehzahl von Koller und Matrize werden deshalb die Drehmomente oder die Leistungsaufnahmen am Kollerantrieb und am Matrizenantrieb, bezogen auf deren Durchmesser herangezogen. Das Drehmoment kann dabei über die Leistung der Antriebe oder z.B. über Drehmomentmessungen an Antriebswellen erfaßt werden.WO 91/02644 describes a pelleting press in which both the roller and the ring die can be driven independently of one another at variable speeds. The mounting of the die and / or the Koller are designed such that the distance between the Koller and the ring die, that is, the gap width between the Koller and the die is adjustable. In this known embodiment it is assumed that the shear stresses in the material to be pressed on the surfaces of the roller and die should be approximately the same. These shear stresses are then the same, it is assumed in this proposal if the forces acting on the roller correspond approximately to those acting on the die. To control the speed of the roller and die, the torques or the power consumption at the roller drive and the die drive, based on their diameter, are used. The torque can be determined via the power of the drives or e.g. via torque measurements on drive shafts.

Sieht man einmal davon ab, daß die Erfassung der Leistungsaufnahme von Antrieben ebenso wie die Erfassung eines Drehmomentes durch Messung der Torsion von Wellen schwierig ist und bei Pelletierpressen während des Betriebes große Schwankungen im Leistungsbedarf auftreten können, so berücksichtigt der bekannte Lösungsvorschlag den Verschleiß an Matrize und Koller nicht. Durch die Verkleinerung des Durchmessers der Koller, bei gleichzeitiger Vergrößerung des Durchmessers der Matrize durch Verschleiß, ergeben sich nicht erfaßbare Differenzen bei der notwendigen Berücksichtigung der Durchmesser zur Steuerung der Antriebsdrehzahl in Abhängigkeit der Antriebsdrehmomente.If one disregards the fact that the recording of the power consumption of drives as well as the recording of a torque by measuring the torsion of shafts is difficult and that large fluctuations in the power requirement can occur in pelleting presses during operation, the known solution proposal takes into account the wear on the die and Koller not. Due to the reduction in the diameter of the roller, with simultaneous increase in the diameter of the die due to wear, there are undetectable differences in the necessary consideration of the diameter for controlling the drive speed as a function of the drive torque.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Presse so auszustatten, daß sie einerseits unter allen Betriebsbedingungen einen ruhigen und gleichmäßigen Preßvorgang ermöglicht, daß auch bei Änderungen durch betriebsbedingte Materialabnutzung gleich gute Preßbedingungen einstellbar sind und daß die Pressenparameter einschließlich der Matrizendrehzahl und der Schichtdicke des Preßgutes materialabhängig eingestellt werden können.The invention is based on the problem of equipping a press in such a way that, on the one hand, it enables a smooth and even pressing process under all operating conditions, that even good pressing conditions can be set even in the event of changes due to operational material wear and that the press parameters, including the die speed and the layer thickness of the material to be pressed, depend on the material can be adjusted.

Gemäß der Erfindung wird dies mit einem Verfahren unter Einsatz der angegebenen Maschinenvoraussetzung dadurch erreicht, daß die Koller bei leerer Presse durch die Verstellvorrichtung zum Reibschluß an die angetriebene Lochmatrize angelegt werden und diese durch die Lagemeßvorrichtung erfaßte Lage der Koller als Steuergröße zusammen mit der dabei erfaßten Kollerdrehzahl einem Rechner zugeführt wird, der bei Lastbetrieb über eine Drehzahl - Steuervorrichtung einen Kollerantrieb so aussteuert, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Kolleroberfläche in Abhängigkeit der Kollerlage, jeweils der Umfangsgeschwindigkeit der zugewandten Oberfläche der Lochmatrize, gegebenenfalls mit einem vorgebbarem Schlupf zwischen Koller und Matrize entspricht.According to the invention, this is achieved with a method using the specified machine requirement in that the rollers are applied to the driven punch die by the adjusting device for frictional engagement when the press is empty and this position of the roller detected by the position measuring device is fed as a control variable together with the roller speed detected thereby to a computer which controls a roller drive during load operation via a speed control device in such a way that the peripheral speed of the roller surface as a function of the roller position, in each case the peripheral speed of the facing surface corresponds to the punch die, possibly with a predeterminable slip between the Koller and die.

Vorteilhalt ist es, auch die Leerlaufdrehzahl des Matrizenantriebes im Rechner zu erfassen, damit bei einem Drehzahlabfall unter Last, auch die Drehzahl der Koller entsprechend angepaßt wird. Da neben der Drehzahlen von Koller und Matrize, auch die Lage der Kollerachse gegenüber der Matrizenoberfläche durch die Lagemeßvorrichtung erfaßt wird, kann über einen einfachen Rechenvorgang die Kollerdrehzahl unmittelbar an die Änderung des Abstandes zwischen Matrize und Koller, also an die Schichtdicke angepaßt werden.It is advantageous to also record the idle speed of the die drive in the computer so that the speed of the roller is adapted accordingly in the event of a speed drop under load. Since, in addition to the speed of the roller and die, the position of the roller axis relative to the die surface is also detected by the position measuring device, the roller speed can be directly adapted to the change in the distance between the die and the roller, i.e. to the layer thickness, using a simple calculation process.

An Hand der Zeichnungen wird eine Pelletierpresse und das Verfahren nach der Erfindung beschrieben.A pelleting press and the method according to the invention are described with reference to the drawings.

Die Fig. 1 zeigt in Seitenansicht eine Pelletierpresse nach der Erfindung in schematischer Darstellung zum Teil im Schnitt, wobei der Antrieb und die Lagerung der Koller dargestellt ist.Fig. 1 shows a side view of a pelleting press according to the invention in a schematic representation, partly in section, showing the drive and the storage of the Koller.

Die Fig. 2 zeigt die gleiche Presse wie Fig. 1, wobei anstelle der Koller, die Materalzufuhr dargestellt ist.Fig. 2 shows the same press as Fig. 1, wherein instead of the Koller, the material feed is shown.

Die Fig. 3 zeigt im Aufriß längs der Linie III - III, in schematischer Darstellung die Ringmatrize mit der räumlichen Zuordnung von Kollerantrieb und Materialzufuhr.Fig. 3 shows in elevation along the line III - III, in a schematic representation, the ring die with the spatial assignment of roller drive and material supply.

In allen Zeichnungen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.In all drawings, the same parts are provided with the same reference numerals.

Auf einem Grundrahmen 1 sind winkelsteif die Träger 2, 4 und der Halter 3 aufgesetzt. Der Stützträger 2 ist am Grundrahmen 1 unter Einschaltung des Gleitlagers 5 längsverschieblich derart gelagert, daß die Presse zum Austauschen der Matrize 12 durch eine Längsbewegung auf diesem Gleitlager 5 geöffnet und geschlossen werden kann. Der Stützträger 2 haltert die Tragwelle 6, auf der über die Rollenlager 7 der Matrizenhalter 8 drehbar gelagert ist. Am Stützträger 2 ist ferner der Antriebsmotor 9 befestigt, der über seine Riemenscheibe 10 und die Riemenscheibe 11 des Matrizenträgers 8, die Ringmatrize 12 mit den Bohrungen 13 antreibt.The brackets 2, 4 and the holder 3 are placed on a base frame 1 at an angle-resistant manner. The support bracket 2 is mounted on the base frame 1 with the slide bearing 5 switched in such a way that the press for exchanging the die 12 can be opened and closed by a longitudinal movement on this slide bearing 5. The support bracket 2 holds the Support shaft 6 on which the die holder 8 is rotatably mounted via the roller bearings 7. On the support bracket 2, the drive motor 9 is also attached, which drives the ring die 12 with the holes 13 via its pulley 10 and the pulley 11 of the die carrier 8.

Am Grundrahmen 1 ist auf der dem Stützträger 2 abgelegenen Seite der Presse, der Halter 3 winkelsteif und starr befestigt. Dieser Halter 3 trägt mit Fortsätzen 14, 15 und 16 die Lager 17 für die Wellen 18 der Koller 19 und den Kollerantrieb 20 samt Getriebe 21. Die für die Steuerung der Antriebe 20 und der Getriebe 21 erforderlichen Steuergeräte, wie Frequenzwandler, Drehmomentwandler usw., sind der Übersicht halber ebenso weggelassen, wie die Antriebe für die Lageverstellung der Koller gegenüber den Matrizen, die Meßgeräte für die Kollerlage und der notwendige Rechner.On the base frame 1, the holder 3 is fixed angularly and rigidly on the side of the press remote from the support beam 2. This holder 3 carries with extensions 14, 15 and 16, the bearings 17 for the shafts 18, the roller 19 and the roller drive 20 together with the gear 21. The control devices required for controlling the drives 20 and the gear 21, such as frequency converters, torque converters etc., are omitted for the sake of clarity, as are the drives for the position adjustment of the roller against the matrices, the measuring devices for the roller position and the necessary computer.

Aus Fig. 3 ist die Lage der senkrecht übereinander angeordneten Kollerantriebe und die über den Träger 4 mit den Grundrahmen 1 verbundenen, nebeneinander angeordneten Materialzuführungen ersichtlich. Die Materialzuführungen bestehen aus je einem Aufnahmetrichter 22, von dem über eine Transportschecke 23 das zu pelletierende Gut über die Öffnungen 24, dem Innenraum der Ringmatrize 12 zugeführt wird.3 shows the position of the roller drives arranged vertically one above the other and the material feeds arranged next to one another via the carrier 4 to the base frame 1. The material feeds each consist of a receiving funnel 22, from which the material to be pelletized is fed via a transport check 23 to the interior of the ring die 12 via the openings 24.

Über den im Grundrahmen 1 angeordneten Auslaß 25 werden die aus der Presse kommenden Pellets zu Transport oder Abpackeinrichtungen abgeleitet.Via the outlet 25 arranged in the base frame 1, the pellets coming from the press are discharged to transport or packaging devices.

Bei der Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung wird bei leerer Presse der Antrieb 9 für die Ringmatrize 12 eingeschaltet. Über eine nicht gezeichnete, an sich bekannte Verstellvorrichtung werden dann die Koller 19 gegen die laufende Ringmatrize 12 gefahren und damit in Reibschluß gebracht. In einem Rechner wird nun die erfaßte Drehzahl des Kollers und der Matrize sowie die räumliche Lage der Koller bzw. deren Achse erfaßt und dann der für das Pelletiergut gewünschte Abstand zwischen der Matrize und dem Koller eingegeben. Der Rechner gibt nunmehr die aus den Messungen und den Vorgaben sich ergebenden Werte für die Drehzahl der Koller als Steuerbefehl an den Kollerantrieb.When carrying out the method according to the invention, the drive 9 for the ring die 12 is switched on when the press is empty. The roller 19 is then moved against the running ring die 12 and thus brought into frictional engagement by means of an adjusting device (not shown) which is known per se. The detected speed of the pan and the die as well as the spatial position of the pan and its axis are then recorded in a computer and the distance between the die and the pan desired for the pelletized material is then entered. The computer now outputs the values for the speed of the roller from the measurements and the specifications as a control command to the roller drive.

Die Aussteuerung des Kollerantriebes kann mit allen bekannten Mittel durchgeführt werden. Bei einem Elektroantrieb kann zum Beispiel ein Frequenzwandler eingesetzt werden, dessen Ausgangsfrequenz die Drehzahl des Motors für den Kollerantrieb bestimmt. Zusätzlich, beziehungsweise anstatt eines direkt gesteuerten Elektroantriebes, kann auch ein steuerbarer Drehmomentwandler zusammen mit einem, hinsichtlich seiner Drehzahl konstanten Elektromotor, gegebenenfalls zusammen mit einem Untersetzungsgetriebe eingesetzt werden. Auch rein hydraulische Antriebe, können bei für eine Drehzahlsteuerung geeigneter Ausstattung eingesetzt werden.The control of the roller drive can be carried out with all known means. With an electric drive, for example, a frequency converter can be used Output frequency determines the speed of the motor for the roller drive. In addition, or instead of a directly controlled electric drive, a controllable torque converter can also be used together with an electric motor which is constant in terms of its speed, optionally together with a reduction gear. Purely hydraulic drives can also be used if the equipment is suitable for speed control.

Bei Lastbetrieb kann es erforderlich sein, die gemessene Kollerdrehzahl nicht nur in Abhängigkeit des Kollerabstandes nachzusteuern, vielmehr kann auch ein unter Last erzwungener Drehzahlabfall des Matrizenantriebes im Rechner erfaßt und damit in der Drehzahlsteuerung der Kollerantriebe Berücksichtigung finden.During load operation, it may be necessary to readjust the measured roller speed not only as a function of the roller spacing, but also to reduce the speed of the die drive, which is forced under load, in the computer and thus be taken into account in the speed control of the roller drives.

Schließlich kann auch ein gewünschter Schlupf zwischen Matrize und Koller durch entsprechende Vorgaben in der Steuerung zur Verbesserungen des Produktes ebenso beitragen, wie zu geringerem EnergieeinsatzFinally, a desired slip between the die and the Koller can also contribute to improvements in the product, as well as lower energy consumption, by means of appropriate specifications in the control system

Werden, wie im Ausführungsbeispiel dargestellt und beschrieben, jedem der eingesetzten Koller ein eigener steuerbarer Antrieb zugeordnet, dann können durch die Drehzahlsteuerung auch örtlich unterschiedliche Verdichtungen und dergleichen ausgesteuert werden.If, as shown and described in the exemplary embodiment, each of the rollers used is assigned its own controllable drive, then locally different compressions and the like can also be controlled by the speed control.

Claims (10)

Verfahren zum Verarbeiten von pelletierbarem Material in einer, mit einer Lochmatrize und einem oder mehreren Kollern ausgestatteten Pelletierpresse, wobei die Koller durch z. B. hydraulisch angetriebene Verstellvorrichtungen mit zugehörigen Lagemeßvorrichtungen, auf einen vorgebbaren Abstand zur Oberfläche der Lochmatrize einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Koller bei leerer Presse durch die Verstellvorrichtung zum Reibschluß an die angetriebene Lochmatrize angelegt werden und diese durch die Lagemeßvorrichtung erfaßte Lage der Koller als Steuergröße zusammen mit der dabei erfaßten Kollerdrehzahl einem Rechner zugeführt wird, der bei Lastbetrieb über eine Drehzahl - Steuervorrichtung Antriebe für die Koller so aussteuert, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Kolleroberfläche in Abhängigkeit der Abstände zwischen den Oberflächen von Koller und Lochmatrize, jeweils der Umfangsgeschwindigkeit der zugewandten Oberfläche der Lochmatrize, gegebenenfalls mit einem vorgebbarem Schlupf zwischen Koller und Matrize entspricht.Process for processing pelletizable material in a pelletizing press equipped with a punch die and one or more paners. B. hydraulically driven adjusting devices with associated position measuring devices, can be set to a predeterminable distance from the surface of the punch die, characterized in that the molluscs are applied to the driven punch die by the adjusting device for frictional engagement on an empty press, and this position detected by the position measuring device as the punch Control variable together with the roller speed recorded in the process is fed to a computer, which controls loads for the roller during load operation via a speed control device in such a way that the peripheral speed of the roller surface in dependence on the distances between the surfaces of roller and punch die, in each case the peripheral speed of the facing surface corresponds to the punch die, possibly with a predeterminable slip between the Koller and die. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl des Matrizenantriebes während des Lastbetriebes erfaßt und die Drehzahl der Kollerantriebe abhängig von der gegenüber der Leerlaufdrehzahl abweichenden Arbeitsdrehzahl des Matrizenantriebes durch den Rechner zusätzlich nachgesteuert wird.A method according to claim 1, characterized in that the speed of the die drive is detected during load operation and the speed of the roller drives is additionally readjusted by the computer depending on the working speed of the die drive which differs from the idling speed. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vergrößerung des Kollerabstandes gegenüber der Matrize, die Drehzahl des Kollerantriebes über die Drehzahl - Steuervorrichtung, entsprechend der Vergrößerung des Kollerabstandes so vermindert wird, daß die Kolleroberfläche gegenüber der zugewandten Oberfläche der Ringmatrize, mit gleicher Oberflächengeschwindigkeit schlupffrei abrollt.Method according to Claims 1 and 2, characterized in that when the distance between the rollers and the die is increased, the speed of the roller drive via the speed control device is reduced in accordance with the increase in the distance between the rollers so that the surface of the roller relative to the facing surface of the ring die is equal Surface speed rolls off without slipping. Pelletierpresse zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Koller (19) mit Antrieben (20) ausgestattet sind, deren Drehzahl direkt oder über vorgeschaltete Getriebe (21) zumindest in Bereichen der üblichen Betriebsdrehzahlen veränderbar sind.Pelleting press for carrying out the method according to claims 1 to 3, characterized in that the rollers (19) are equipped with drives (20), the speed of which can be changed directly or via upstream gears (21) at least in the range of the usual operating speeds. Pelletierpresse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollerantriebe (20,21) mit frequenzabhängigen Elektroantrieben (20) ausgestattet sind.Pelleting press according to claim 3, characterized in that the roller drives (20, 21) are equipped with frequency-dependent electric drives (20). Pelletierpresse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Elektroantrieben (20) Frequenzwandler vorgeschaltet sind, deren Ausgangsfrequenz in Abhängigkeit der vom Rechner gelieferten Steuerwerte veränderbar ist.Pelleting press according to Claim 5, characterized in that frequency converters are connected upstream of the electric drives (20), the output frequency of which can be changed as a function of the control values supplied by the computer. Pelletierpresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Koller (19) und seinem Antrieb, vorzugsweise hydraulische Drehmomentwandler eingesetzt sind.Pelleting press according to claim 4, characterized in that preferably hydraulic torque converters are inserted between the koller (19) and its drive. Pelletierpresse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollerantriebe selbst als Hydraulikantriebe ausgebildet sind.Pelleting press according to claim 4, characterized in that the roller drives themselves are designed as hydraulic drives. Pelletierpresse nach Anspruch 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Koller ((19) samt ihren Antrieben (20) und den Verstelleinrichtungen für die Lage der Koller gegenüber der Matrize (19), winkelsteif mit einem Grundrahmen (1) und dem Stützträger (2) des Matrizenhalters (8) samt Antrieb (9) verbunden ist.Pelleting press according to claims 4 to 8, characterized in that the roller ((19) together with its drives (20) and the adjustment devices for the position of the roller relative to the die (19), angularly rigid with a base frame (1) and the support bracket (2 ) of the die holder (8) together with the drive (9) is connected. Pelletierpresse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Matrizenhalter (8) samt Antrieb (9), über den Stützträger (2) längsverschieblich auf dem Grundrahmen (1) gelagert ist.Pelleting press according to Claim 9, characterized in that the die holder (8) together with the drive (9) is mounted on the base frame (1) so as to be longitudinally displaceable via the support bracket (2).
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