-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leitvorrichtung für Pressmaterial zum Einbau in einer Pelletpresse, insbesondere einer Rund- oder Flachmatrizenpresse, zur verbesserten Verteilung von fließfähigem Pressmaterial auf einer Matrize der Pelletpresse.
-
Die Erfindung wird vorliegend am Beispiel von Holzpellets erläutert. Sie ist aber auf alle anderen Pressmaterialien anwendbar, sofern diese im Hinblick auf Feinheit, Körnigkeit und Homogenität zum Pelletieren geeignet sind.
-
In der holzverarbeitenden Industrie fallen große Mengen an Sägenebenprodukten an. Darunter sind in erster Linie Sägespäne, Hobelspäne und Hackschnitzel zu verstehen, aus denen üblicherweise Holzpellets hergestellt werden. Ein solcher stäbchenförmiger Holzpellet hat beispielsweise einen Durchmesser von 6 mm. Die Herstellung der Pellets erfolgt in bekannten Rund- bzw. Flachmatrizenpressen, in welcher Koller das Pressgut bzw. das Pressmaterial durch die Presskanäle (auch Durchgangsbohrungen oder einfach Bohrungen genannt) der Matrize drücken.
-
Flachmatrizen-Pelletpressen zum Pressen von fließfähigen Pressmaterialien zu granulat-, faser- oder staubhaltigen Pellets, insbesondere Holzpellets, weisen bekanntermaßen mindestens einen rotierenden Koller und eine Flachmatrize auf. Bei Flachmatrizen-Pelletpressen drehen sich - im Gegensatz zu Rundmatrizen - die Koller um eine vertikale Antriebswelle über eine feststehende Flachmatrize. Die feststehende Flachmatrize ist als Scheibe ausgebildet, welche ein Lochmuster mit mindestens einer und meistens 10 bis 30 mit jeweils konstantem Radius umlaufenden Lochreihen aufweist, wobei jedes Loch in einen Presskanal mündet. Das Pressmaterial wird auf den Bereich der Löcher bzw. Presskanäle gestreut und mittels zumindest eines, zur Scheibenmatrize konzentrisch angeordneten, um den Scheibenmittelpunkt in Drehung versetzten Kollers von oben nach unten durch die Presskanäle gedrückt und zu Pellets verdichtet und geformt.
-
Demgegenüber weisen Rundmatrizen-Pelletpressen bekanntermaßen eine rotierende Rundmatrize, mindestens einen ortsfesten Koller und eine außerhalb der Rundmatrize angeordnete Ablängvorrichtung auf. In der Rundmatrize sind im Wesentlichen radial in Bezug auf die Rundmatrize verlaufende Presskanäle vorgesehen, deren Öffnungen an der inneren Oberfläche der Rundmatrize insgesamt ein Lochmuster mit umlaufenden, überlappenden Lochreihen ausbilden, wobei jedes Loch in einen Presskanal übergeht. Die Rundmatrize bildet in ihrem Inneren einen Pressraum aus, in welchen fließfähiges Pressmaterial zugeführt wird. Der zumindest eine ortsfeste Koller ist zu der Rundmatrize exzentrisch angeordnet und vermag sich an deren Innenumfang derart abzurollen, dass das Pressmaterial zur Ausbildung der Pellets von innen nach außen durch die Presskanäle gepresst werden kann, die dann an der Ablängvorrichtung abgetrennt werden.
-
Beim Drücken des Pressguts durch die Presskanäle einer Rund- bzw. Flachmatrizenpresse mittels Kollern treten Temperaturen von über 120 °C und sehr hohe Drücke auf. Die Rohstoffseite der Matrize ist dabei so ausgebildet, dass das fließfähige Pressmaterial beim Pressvorgang über Bohrfasen trichterförmig in die Presskanäle geleitet wird. Dabei haben verschiedene Pressmaterialien unterschiedliche innere Reibungskoeffizienten. Beispielsweise haben fetthaltige Futtermittel einen deutlich niedrigeren inneren Widerstand als z.B. trockene Holzspäne. Diese Unterschiede zeigen sich am spezifischen Pressenergiebedarf. Beispielsweise benötigen Holzpellets eine elektrische Pressenergie von etwa 70 kWh/t. Im Vergleich dazu liegen fett- und stärkehaltige Futtermittelpellets nur bei etwa 20 kWh/t.
-
Wie erwähnt, weisen die Presskanäle auf der Einlaufseite eine wenige Millimeter tiefe konische Einlauf-Fase auf. Bei näherer Betrachtung eines einzelnen Presskanals ist festzustellen, dass die Verdichtung des faserigen und feinen Pressmaterials stufenweise und zyklisch bei jedem Vorbeilauf eines Kollers erfolgt. Durch die trichterförmige Fase wird eine trichterförmige Faserstruktur in den Pellets ausgebildet. Deshalb besitzen Pellets an ihrer Vorderseite (in Pressrichtung gesehen) eine konvexe und an ihrer Hinterseite eine konkave Stirnfläche.
-
Ein großer Teil der Pressenergie muss alleine schon für die Kanalisierung des auf die Matrize aufgebrachten Pressmaterials (auch „Spänekuchen“ genannt) über die Fasen der Presskanäle aufgewendet werden. Dabei ist das ausgebreitete Pressmaterial beim Pressen von Holzpellets etwa nur 8-10 mm hoch. Die Verdichtung beträgt etwa 4:1 bis 6:1, so dass aus 10 mm locker geschüttetem Pressmaterial ein etwa 1-2 mm langer, zylindrischer Pelletstrang pro Kollerhub gepresst wird. Um eine gleichmäßige Verteilung der Holzspäne auf das kreisförmige Lochmuster der Matrize zu erreichen, werden gemäß dem Stand der Technik regelmäßig schräg zur Drehrichtung befestigte Einweiser (ähnlich einem Pflug) als Leitvorrichtungen verwendet. Diese können zur Matrize beabstandet eingestellt werden.
-
Je höher die inneren Reibungskräfte der Pressmaterialien sind, umso höher sind in der Regel der Energieaufwand und die Presskräfte an Kollern und Matrizen von Pelletpressen. Dies bedeutet, dass Matrizen, Koller und Pressen umso massiver ausgelegt sein müssen, je mehr Presswiderstand das verwendete Pressmaterial aufgrund seiner inneren Reibungseigenschaften aufweist. Dieser Zusammenhang bedingt aber aus konstruktiver Sicht für die Ausführung der Matrizen, dass die Wabenstruktur des Lochbereichs dickere Wandungen haben muss. Die Abstände der Löcher müssen zueinander also entsprechend größer sein, die verwendeten Stähle und Werkstoffe hochwertiger usw.
-
Ein größerer Abstand der Presskanäle zueinander bedeutet aber einen prozentual niedrigeren Lochanteil an der vom Koller überrollten Gesamtfläche. Die trichterförmigen Einlauffasen müssen als Reaktion entweder flachere Winkel aufweisen, um noch in Umfangsrichtung zu überlappen, oder es werden umlaufende flache Stege zwischen den Löchern und speziell auch zwischen den Lochreihen vorgesehen. Dies führt, insbesondere bei Verwendung abrasiver, reibungsintensiver Pressmaterialien zu erhöhtem Energieverbrauch, erhöhtem Verschleiß und Materialbrüchen. Die Presse verrichtet als Folge nicht nur Verdichtungsarbeit, sondern auch Zerkleinerungsarbeit. Dies ist gut daran zu erkennen, dass das Pressmaterial vor dem Pressen gröber ist als das in den Pellets vorzufindende Material. Man kann dies nachweisen, indem man Pellets in etwas Wasser quellen lässt und die Korngrößenverteilung des gequollenen Materials mit dem unverpressten Pressmaterial vergleicht. Jenes ist wesentlich feiner als dieses.
-
Auch weist das Verschleißbild der Koller eine typische axiale Wellenform auf. Aushöhlungen, also erhöhter Verschleiß, finden sich immer da, wo der Koller entlang der Stege bzw. über diese Stege zwischen den Lochreihen rollt und das Pressmaterial gegen die Stege presst. Abnehmender Verschleiß findet sich jeweils zur Mitte der Lochreihen hin, da dort der Widerstand durch das in die Löcher gepresste Pressmaterial wesentlich kleiner ist.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung sowie eine Pelletpresse mit einer solchen Vorrichtung zu schaffen, mittels derer der Energieaufwand und der Verschleiß für die Herstellung von Pellets reduziert und die Leistung gleichzeitig erhöht werden kann.
-
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Leitvorrichtung sowie eine Pelletpresse entsprechend den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist grundsätzlich für alle fließfähigen Pressmaterialien mit Vorteil anwendbar, insbesondere aber für solche, welche wegen ihrer Partikeleigenschaften eine erhöhte innere Fließreibung aufweisen und deswegen nur unter erhöhtem Energieaufwand in die Presskanäle der Matrizen zu pressen sind. Grundsätzlich kommen hierbei granulat-, faser- oder staubhaltige Pressmaterialien in Betracht.
-
Die Erfindung löst die eingangs geschilderten Probleme auf einfache Art und Weise. Das gemäß dem Stand der Technik plane, in etwa mit gleich hoher, konstanter Schichtdicke aufgestreute Pressmaterial wird mittels der zur Matrize ausgerichteten Profilierung des Spurelements gespurt, wobei die so erzeugten Spuren im Pressmaterial parallel zueinander verlaufen und in Richtung auf den mindestens einen nachfolgenden Koller ausgerichtet sind. Diese Richtung kann auch als Profilierungsrichtung bezeichnet werden. Die Spuren lassen sich somit in Bezug auf das Lochmuster der Matrize ausrichten, so dass eine vorteilhafte Verteilung des Pressmaterials über die Matrizenoberfläche erreicht wird, um ein verschleißärmeres und effektiveres Pressen des Pressmaterials durch die Löcher zu erreichen.
-
Besonders bevorzugt ist die Profilierung derart ausgebildet, dass das Pressmaterial mit einer Querkomponente in Bezug auf die Profilierungsrichtung zugunsten von Löchern des Lochmusters verteilt wird. Durch das Querverschieben wird Pressmaterial in Richtung auf Löcher von Lochreihen des Lochmusters und weg von Zwischenräumen zwischen Löchern unterschiedlicher Lochreihen erreicht.
-
Die Profilierung umfasst besonders bevorzugt Vertiefungen und zwischen den Vertiefungen angeordnete Erhebungen, um das Spuren des Pressmaterials zu realisieren. Die Vertiefungen verursachen Pressmaterialberge und die Erhebungen Pressmaterialtäler im gespurten Pressmaterial. Die Pressmaterialberge befinden sich besonders bevorzugt mittig über den Lochreihen, die Pressmaterialtäler über den Zwischenräumen bzw. Stegen zwischen den Lochreihen. Auf diese Weise verbessern sich die Eintrittswinkel der Späne des Pressmaterials in die Presskanäle signifikant. Die Bewegungsrichtung der Späne beim Pressvorgang durch Überrollen mittels des nachfolgenden mindestens einen Kollers ist nun bereits entweder annähernd parallel oder zumindest in einem flachen Winkel zur axialen Richtung der Presskanäle. Zusätzlich fällt die Federwirkung des ausgebreiteten Pressmaterials durch den jetzt überhöhten Pressmaterialberg über den Lochreihen geringer aus. Der Koller vermag dadurch mehr Material pro Hub durch die Bohrung zu drücken. Als Folge werden ein Ansteigen der Pressenleistung und ein deutliches Sinken des Energieverbrauchs und Verschleißes des Kollers und der Matrizen beobachtet.
-
Die genannten Vertiefungen und Erhebungen erstrecken sich vorzugsweise jeweils über mindestens 1 cm, vorzugsweise über mindestens 5 cm, bevorzugt über mindestens 10 cm und besonders bevorzugt über mindestens 20 cm. Die Erstreckungsrichtung der Vertiefungen und Erhebungen, gleichbedeutend mit der Profilierungsrichtung, ist hierbei vorzugsweise ausgerichtet auf den nachfolgenden Koller, d.h. entspricht in der Regel der Umlaufrichtung der Lochreihen.
-
Besonders bevorzugt verlaufen die besagten Vertiefungen und Erhebungen parallel zueinander und in Richtung des spurenden Überfahrens des Pressmaterials. Auf diese Weise wird Pressmaterial, welches von den Vertiefungen und Erhebungen gespurt wird, seitlich in Querrichtung, d.h. quer zur Überfahrrichtung, gedrängt und kann somit insbesondere in Richtung auf die nächstliegende Lochreihe geschoben werden.
-
Vorzugsweise ist die Profilierung regelmäßig ausgebildet, d.h. das Muster der Profilierung ist im Querschnitt konstant.
-
Vorteilhafte Profilierungen des Spurelements sind Wellen- (beispielsweise Sinus-), Zacken- und Zinnenmuster sowie alle deren Mischformen. Dabei wird bevorzugt die Amplitude der Erhebungen des Spurelements vornehmlich von der Formstabilität und Stauneigung des Pressmaterials sowie die Periode vom Lochreihenabstand der Matrize bestimmt. Weitere Einflussfaktoren sind die Größe der Zentrifugalkraft bei den Rundmatrizenpressen, die Art der Vibrationen durch die Presse selbst und deren Durchsatzleistung.
-
Das mindestens eine Spurelement der erfindungsgemäßen Leitvorrichtung ist gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung in Form eines Schlittens ausgebildet, der an seiner Unterseite eine Profilierung vorzugsweise in Form eines wellen-, zacken- oder zinnenförmigen Querschnittsprofils oder einer Mischform aufweist. Im Falle einer Flachmatrize überfährt der Schlitten von oben das auf der Flachmatrize verteilte Pressmaterial und folgt hierbei - durch Rotation um die vertikale Achse des Kollerantriebs - vorteilhafterweise den kreisbogenförmig umlaufenden Lochreihen in der Flachmatrize. Der Schlitten läuft hierbei dem umlaufenden Koller unmittelbar voraus und bildet für den nachfolgenden Pressvorgang das gewünschte Profil im Pressmaterial aus, über welches dann der Koller rollt und das Pressmaterial über den Lochreihen verteilt.
-
Vorzugsweise weist der Schlitten in seiner Längserstreckung, d.h. in Spurrichtung bzw. Ausrichtung auf den Koller, zumindest eine Einlaufzone, eine Formungszone sowie eine Auslaufzone für das Pressmaterial auf, wobei die Einlaufzone und/oder die Auslaufzone stärker gekrümmt sind als die Formungszone, also einen größeren Abstand zur Matrize aufweisen. Die Einlaufzone dient dazu, dass Schwankungen in der Schütthöhe des Pressmaterials zumindest zu einem gewissen Teil ausgeglichen und ein Materialstau verhindert werden. Der Schlitten öffnet sich deshalb in der Einlaufzone entgegen der Drehrichtung vorzugsweise auf einen Faktor 2-3 der Sollschütthöhe, d.h. der gewünschten Höhe des geschichteten Pressmaterials auf der Matrize.
-
In der Formungszone wird das gewünschte Spurmuster im Pressmaterial erzeugt, welches besonders bevorzugt an die Durchmesser der Presskanäle und die Abstände der Lochreihen angepasst ist. Hier werden die Späne durch leichten Druck idealerweise etwas verdichtet, in Abhängigkeit vom Pressmaterial vorzugsweise bis etwa um den Faktor 2. Der erforderliche Anpressdruck liegt je nach Rohstoff bevorzugt im Mittel bei etwa 0,5-2 N/cm2.
-
Die vorteilhafterweise vorgesehene Auslaufzone dient vorzugsweise dazu, dass das geformte Pressmaterial langsam entspannt wird, so dass es nach der in der Formungszone erfolgten Verdichtung nicht durch eine zu schnelle Entspannung hochfedert, streut und so die Wellenkontur schädigt bzw. zerstört.
-
Ein als Schlitten ausgebildetes Spurelement kann sowohl bei Flachmatrizenpressen als auch bei Rundmatrizenpressen eingesetzt werden.
-
Ein schlittenförmiges Spurelement für Flachmatrizen ist vorteilhafterweise im Wesentlichen ein in der Draufsicht trapezförmiges, flach ausgebildetes Kreisscheibensegment, welches entsprechend dem Vorgesagten in der Seitenansicht bevorzugt in der Einlauf- und/oder Auslaufzone etwas nach oben, d.h. von der Matrizenoberfläche weg, gebogen ist, während es in der Formungszone vorzugsweise im Wesentlichen plan oder nur schwach gekrümmt ausgebildet ist. Der Innen- bzw. Außenradius des Kreisscheibensegments entspricht hierbei zweckmäßigerweise mindestens dem Innen- bzw. Außenradius des Lochkreises der Flachmatrize.
-
Für Rundmatrizen weist ein als Schlitten ausgebildetes Spurelement vorzugsweise eine konvexe, der Matrizenoberfläche gegenüberliegende bogenförmige Kontur auf, die bevorzugt ein individuell auf das Bohrprofil der Lochreihen angepasstes Rillenprofil mit Vertiefungen und Erhebungen besitzt. Der Krümmungsradius des konvexen Schlittens nimmt hierbei in der Einlauf- und Auslaufzone vorzugsweise ab, so dass der Abstand dieser beiden Zonen von der Matrizenoberfläche größer ist als in der dazwischenliegenden Formungszone.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform können beim als Schlitten ausgebildeten Spurelement die Abstände der Vertiefungen und Erhebungen in der Einlaufzone etwas breiter ausgeführt werden als in der Formungszone, d.h. die Periode der besagten Abstände nimmt progressiv von der Formungszone zur Einlaufzone hin zu, um Pressmaterial über eine größere Eintrittsbreite zu erfassen und in der Formungszone weiter zu verdichten.
-
Weiter kann es vorteilhaft sein, bei der Ausführung des Profilelements als Schlitten in zumindest einem Abschnitt der Profilierung einen welligen Verlauf in Profilierungsrichtung vorzusehen. Durch die derart erzwungene zusätzliche Querbewegung aufgrund des Wellenverlaufs kann im Pressmaterial eine größere Verdichtung und Formstabilität erreicht werden.
-
Gemäß einer Ausführungsform des Spurelements in Form eines Schlittens kann dieser in seiner Längserstreckung (in Profilierungs- bzw. Spurrichtung) sehr kurz ausgeführt sein und insbesondere die Form einer Harke aufweisen, welche das Pressmaterial zur Vorlage vor den Koller erfindungsgemäß spurt.
-
Gemäß einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Leitvorrichtung ist das Spurelement als Rolle ausgebildet, wobei die Umfangsfläche der Rolle die Profilierung aufweist, vorzugsweise in Form eines Zacken-, Zinnen- oder Wellenmusters oder einer Mischform dieser Muster. Eine solche Rolle ähnelt somit in etwa einer Keilriemenscheibe.
-
Im Falle einer Rundmatrizenpresse ist die Rolle zweckmäßigerweise ortsfest ausgebildet, dreht sich also um eine stationäre Achse, die besonders bevorzugt ihre Längsachse ist. Im Falle einer Flachmatrizenpresse dreht sich die Rolle ebenfalls um ihre Längsachse, die jedoch nicht ortsfest ist, sondern um die vertikale Achse des Kollerantriebs rotiert.
-
Die Rolle kann passiv oder aktiv angetrieben sein. Bei einem sich drehenden Koller kann die Rolle durch eine starre Verbindung auf einer gelagerten Drehwelle passiv synchron mit dem Koller mitgeführt werden. Der passive Antrieb mittels Abrollen über die Matrize ist hierbei in vielen Fällen vorzuziehen, da dies technisch wesentlich einfacher umzusetzen ist. Im Falle einer aktiv mittels eines elektrischen Antriebs angetriebenen Rolle ist deren Drehbewegung bei einer Rundmatrize (mit einer Drehung der Rolle um ihre ortsfeste Längsachse) vorzugsweise mit der Drehung der Matrize bzw. bei einer Flachmatrize mit der Drehung des mindestens einen Kollers synchronisiert.
-
Bei einer Ausführung als Rolle ist diese zweckmäßigerweise konisch ausgebildet, wobei die Deckfläche des Konus nach innen zur Drehachse des Kollers und die Grundfläche nach außen gerichtet ist.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführung ist das Spurelement federnd gelagert, um einer Staubildung von Pressmaterial bei einer nicht gleichförmig auf der Matrizenoberfläche vorhandenen Verteilung vorzubeugen.
-
Weiterhin kann alternativ oder zusätzlich eine Schwingungsdämpfung des Spurelements zur Kompensation von Schwingungen vorteilhaft sein.
-
Vorteilhaft kann es weiterhin sein, das Spurelement, insbesondere im Falle der Ausbildung als Schlitten, mit einem vorzugsweise hochfrequenten Vibrationsmotor auszustatten. Durch die Vibrationen kann der Staubildung des Pressmaterials ebenfalls vorgebeugt werden; weiterhin kann eine erhöhte Vorverdichtung in den Wellenbergen des Pressmaterials erzielt werden.
-
Vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Oberfläche des Spurelements insbesondere bei schlittenförmigen Spurelementen besonders glatt ausgebildet ist und gegenüber dem Pressmaterial einen niedrigen Reibungskoeffizienten besitzt.
-
Eine erfindungsgemäße Pelletpresse weist ein Lochmuster und mindestens einen Koller zum Pressen von fließfähigem Pressmaterial durch die Löcher des Lochmusters zur Herstellung der Pellets auf. Die erfindungsgemäße Pelletpresse verfügt über mindestens eine Leitvorrichtung mit mindestens einem Spurelement entsprechend dem Vorgesagten, wobei das Spurelement einem Koller vorgelagert ist.
-
Die erfindungsgemäße Pelletpresse weist besonders bevorzugt mehrere nebeneinander verlaufende Lochreihen auf, die jeweils durch stegförmige Zwischenräume voneinander getrennt sind. Hierbei ist zumindest ein Teil der Vertiefungen des Spurelements über den Lochreihen und zumindest ein Teil der Erhebungen des Spurelements über den Stegen zwischen den Lochreihen platziert. Auf diese Weise wird Pressmaterial in definierte Bahnen gelenkt, nämlich durch ein Verschieben des flächig und im Wesentlichen homogen ausgebreiteten Pressmaterials mit einer Querkomponente in Richtung auf die Löcher der Lochreihen und damit weg von den Stegen zwischen diesen Lochreihen. Für den nachfolgenden Pressvorgang befindet sich somit schon ein Großteil des Pressmaterials direkt über und schon teilweise in den Presskanälen, was sowohl der Effizienz bei der Pelletherstellung als auch einem geringen Verschleiß der beteiligten Pressenteile zugutekommt.
-
Die erfindungsgemäße Pelletpresse ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform als Rundmatrizen-Pelletpresse ausgebildet, die eine rotierende Rundmatrize, mindestens einen Koller und eine außen um die Rundmatrize angeordnete Ablängvorrichtung auf. Die rotierbare Rundmatrize weist im Wesentlichen radial in Bezug auf die Pressenachse ausgerichtete Presskanäle auf und bildet in ihrem Inneren einen Pressraum aus, in welchen fließfähiges Pressmaterial zuführbar ist. Der zumindest eine ortsfeste Koller ist zu der Rundmatrize exzentrisch angeordnet und vermag sich an deren Innenumfang derart abzurollen, dass das Pressmaterial zur Ausbildung der Pellets durch die Presskanäle gepresst werden kann.
-
Das mindestens eine Spurelement der mindestens einen Leitvorrichtung ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Rundmatrizen-Pelletpresse als ortsfest angeordneter Schlitten oder als ortsfeste angeordnete Rolle ausgebildet und dem mindestens einen Koller vorgelagert. Die Rundmatrize transportiert Pressmaterial an seiner inneren Oberfläche zum Schlitten, wo das Pressmaterial gespurt wird und das gewünschte Profil mit in Dreh- bzw. Umfangsrichtung der Rundmatrize verlaufenden Pressmaterialbergen und Pressmaterialtälern erhält, um dessen gezielte Platzierung in Bezug auf die Lochreihen zu erreichen.
-
Bei Rundmatrizenpressen umfasst die erfindungsgemäße Leitvorrichtung einen Befestigungsabschnitt, unabhängig davon, ob das Spurelement der Leitvorrichtung beispielsweise als Schlitten oder als Rolle ausgebildet ist. Hierbei ist die Leitvorrichtung vorzugsweise an einem feststehenden Teil im Innenraum der Pelletpresse derart befestigt, dass das Spurelement im inneren Bereich der Rundmatrize radial und axial in Bezug auf die Presskanäle mit Abstand eingestellt werden kann. Vorzugsweise ist hierbei das Spurelement über einen Schwingenarm axial und radial derart positionierbar, dass er an der Innenseite der sich drehenden Matrize das kontinuierlich zufließende, in Rotation versetzte und zentrifugal gegen die Matrizenwand drängende Pressmaterial mit dem gewünschten Profil aus Bergen und Tälern ausbilden kann.
-
Das erfindungsgemäße Spuren des Pressmaterials wird besonders bevorzugt in Rundmatrizenpressen umgesetzt, weil dort die nach außen wirkende Zentrifugalkraft von üblicherweise 10-12 g in Verbindung mit den permanenten Maschinenvibrationen für eine stabile Verdichtung und Verzahnung der Partikel des Pressmaterials innerhalb der Pressmaterialberge sorgt, und diese mit konstanter Kraft gegen die Innenwand der rotierenden Matrize drückt. Eine ausgeprägte Formstabilität und sehr geringe Stauneigung vor dem Spurelement wurde beobachtet.
-
Alternativ ist eine erfindungsgemäße Pelletpresse als Flachmatrizen-Pelletpresse ausgebildet, die mindestens eine Flachmatrize, mindestens einen auf ihr umlaufenden rotierenden Koller sowie eine dem Koller vorgelagerte Leitvorrichtung aufweist. Hierbei wird das Spurelement besonders bevorzugt über einen mit der Antriebswelle verbundenen Dreharm jeweils vor dem Koller synchron im Kreis geführt. Das Spurelement ist bevorzugt schlittenförmig oder als Rolle ausgebildet, wobei sich gezeigt hat, dass eine Rolle in vielen Fällen bessere Verteilungsergebnisse bei der Profilbildung des Pressmaterials liefert. Zum Befestigen der Rolle ist vorzugsweise eine Haltevorrichtung im Zentrum der Flachmatrize angeordnet, vorteilhafterweise am stehenden Kollersockel.
-
Vorteilhaft ist es, wenn der Anpressdruck des Spurelements an die Matrizenoberfläche der Flachmatrizen-Pelletpresse zur Steuerung der Verdichtung des Pressmaterials einstellbar ist (s. auch obige Ausführungen für eine entsprechende Einstellbarkeit bei Rundmatrizen-Pelletpressen). Der Anpressdruck wird den Eigenschaften des Pressmaterials vorteilhafterweise derart angepasst, dass die Formstabilität des Wellenprofils des gespurten Pressmaterials am höchsten ist. Ein Anpressen kann beispielhaft durch eine federgespannte Schwinge oder ein Gummilager erreicht werden.
-
Eine bevorzugte technische Umsetzung des Spurelements sind bei Flachmatrizenpressen profilierte Rollen, bei Rundmatrizenpressen profilierte Schlitten, wobei beide Varianten grundsätzlich in beiden Pressentypen auch kombiniert anwendbar sind. Welches Spurelement vorteilhafterweise zum Einsatz kommt, hängt auch vom Formungsverhalten des Pressmaterials ab.
-
Weiter vorteilhaft kann es sein, die Lochkonfiguration der Matrizen an die durch die Erfindung neu entstandenen Möglichkeiten anzupassen, um so eine weitere Effizienzsteigerung zu erzielen. Es ist durch die Spurbildung denkbar und vorteilhaft, die Abstände zwischen den Lochreihen zu erhöhen, also breitere Stahlstege zuzulassen, und dafür die Abstände zwischen den Löchern innerhalb einer Reihe entsprechend zu reduzieren. Dadurch erhöht sich der relative Materialanteil über den Presskanälen nochmals.
-
Weiterhin ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zum Herstellen von Pellets mittels einer Pelletpresse, die vorzugsweise als Rund- oder Flachmatrizenpresse ausgebildet ist, wobei fließfähiges, vorzugsweise biogenes und faserhaltiges, Pressmaterial mittels eines oder mehrerer Koller durch Presskanäle der Matrize der Pelletpresse gedrückt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die Pelletpresse wie vorbeschrieben ausgebildet ist, wobei mittels des Spurelements ein Profil im Pressmaterial mit einer Ungleichverteilung zugunsten der Löcher der Lochreihen und zuungunsten der Zwischenräume zwischen den Lochreihen erzeugt wird, wie sie oben beschreiben wurde. Anschließend wird das derart gespurte Pressmaterial von einem oder mehreren Kollern durch die Presskanäle, in welche die Löcher münden, gedrückt und dann von einer Ablängvorrichtung auf der anderen Seite der Matrize abgetrennt, um die Pellets zu erhalten. Bei Rundmatrizenpressen ist die Ablängvorrichtung vorzugsweise feststehend außerhalb der Rundmatrize angeordnet, während bei Flachmatrizenpressen die Ablängvorrichtung vorzugsweise als ein rotierendes Flacheisen ausgebildet ist, welche die aus den Presskanälen ragenden Pelletstränge zu Pellets abtrennt.
-
Vorteilhafte Weiterbildungen sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.
-
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren erläutert. Hierbei sind gleiche oder gleichwirkende oder äquivalente Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung einer Rundmatrizenpresse im Querschnitt mit zwei Leitvorrichtungen;
- 2 einen vergrößerten Ausschnitt der 1;
- 3 eine schematische Seitenansicht eines schlittenförmigen Spurelements für eine Rundmatrize;
- 4a-c Unteransichten verschiedener Ausführungsformen des Spurelements der 3;
- 5 eine schematische Seitenansicht eines rollenförmigen Spurelements für eine Rundmatrize;
- 6 eine Draufsicht auf das Spurelement der 5;
- 7 eine Draufsicht auf die innere Oberfläche einer Rundmatrize mit einem rollenförmigen Spurelement;
- 8 einen Querschnitt durch eine Matrizenoberfläche und ein darüber angeordnetes Spurelement;
- 9 ein Querschnitt durch eine Matrizenoberfläche mit gespurtem Pressmaterial;
- 10 eine schematische Darstellung eines ersten Querschnittprofils eines Spurelements;
- 11 eine schematische Darstellung eines zweiten Querschnittprofils eines Spurelements;
- 12 eine schematische Darstellung eines dritten Querschnittprofils eines Spurelements;
- 13 eine schematische Darstellung einer Flachmatrizenpresse in Draufsicht mit zwei Leitvorrichtungen;
- 14 eine Seitenansicht eines auf einer Flachmatrize abrollenden Spurelements;
- 15 eine Seitenansicht eines schlittenförmigen Spurelements für eine Flachmatrizenpresse, und
- 16 eine entlang A-A geschnittene Vorderansicht des schlittenförmigen Spurelements gemäß der 15.
-
1 zeigt im Querschnitt eine schematisch dargestellte Pelletpresse in Form einer Rundmatrizenpresse 1 (auch als Rundmatrizen-Pelletpresse bezeichenbar). Die Rundmatrizenpresse 1 weist ein im Wesentlichen im Querschnitt kreisförmig ausgebildetes Gehäuseteil 2 auf, das feststehend ausgebildet ist und in seinem unteren Bereich eine Auswurföffnung 3 aufweist. Im Inneren des feststehenden Gehäuseteils 2 ist eine motorisch angetriebene drehbar gelagerte Rundmatrize 4 angeordnet. Über den gesamten Umfang der Rundmatrize 4 verteilt durchsetzen Presskanäle 5 die Rundmatrize 4, die sich von einem innerhalb der Rundmatrize 4 ausgebildeten Pressraum 6 radial nach außen erstrecken. Die zum Pressraum 6 gerichtete Öffnung jedes Presskanals 5 bildet ein Loch 18 aus, wobei die Rundmatrize 4 ein Lochmuster 16 mit mehreren nebeneinander in Richtung der Mittelachse 4a der Rundmatrize 4 versetzt zueinander angeordneten Lochreihen 17 aus derartigen Löchern 18 aufweist. Alle Löcher 18 weisen hierbei einen konstanten Abstand zur Mittelachse 4a der Rundmatrize 4 auf, wobei jede Lochreihe 17 mit ihrer jeweiligen Vielzahl von Löchern 18 in einem Kreis am Innenumfang 9 der Rundmatrize 4 umläuft. Zwischen benachbarten Lochreihen 17 sind als Stege ausgebildete Zwischenräume 19 vorhanden (s. 7).
-
Innerhalb des Pressraums 6 sind zwei voneinander beabstandete, sich gegenüberliegende Koller 7 angeordnet. Die beiden ortsfesten Koller 7 sind zu der Rundmatrize 4 exzentrisch an einer ortsfesten Halteeinrichtung 8 drehbar gelagert und rollen sich am Innenumfang 9 der rotierenden Rundmatrize 4 ab (s. Rotationsrichtung f1, die gleichzeitig die Profilierungsrichtung ist).
-
Durch eine hier nicht dargestellte Fördervorrichtung wird biogenes, faserhaltiges Pressmaterial 10 in den Pressraum 6 eingebracht. Das Pressmaterial 10 legt sich aufgrund der Zentrifugalkraft der Rundmatrize 4 an den Innenumfang 9 der schnell rotierenden Rundmatrize 4 an. Im Bereich der beiden Koller 7 wird das Pressmaterial 10 durch die Presskanäle 5 der Rundmatrize 4 radial nach außen gepresst. Hierbei werden Pellets 11 ausgebildet, die sich im Wesentlichen über die gesamte Länge des Presskanals 5 erstrecken und zum Teil über den Außenumfang 12 der Rundmatrize 4 radial überstehen. Zur Wahrung der Übersichtlichkeit ist nur ein Pellet 11 dargestellt.
-
Im radial äußeren Bereich der Rundmatrize
4 sind zu dieser in Radialrichtung beabstandet vier Ablängvorrichtungen
13 angeordnet. In Richtung der Rundmatrize
4 weisen die Ablängvorrichtungen
13 Abtrennelemente
14 auf, beispielsweise ausgebildet als Abschlagkanten oder als Anlaufflächen, wie in der
EP 2 727 715 A2 beschrieben. Weiterhin weisen die Ablängvorrichtungen
13 in ihrem radial äußeren Bereich jeweils eine Befestigungseinrichtung
15 auf, mit der die Ablängvorrichtungen
13 feststehend mit dem Gehäuseteil
2 verbunden sind. Die Befestigungseinrichtungen
15 umfassen jeweils eine hier nicht dargestellte Verstelleinrichtung, mittels derer die Ablängvorrichtungen
13 jeweils in Radialrichtung, vorzugsweise stufenlos, verstellt bzw. verschoben werden können. Anhand der Verstelleinrichtung kann somit der Abstand zwischen dem Außenumfang
12 der Rundmatrize
4 und der jeweiligen Ablängvorrichtung
13 eingestellt werden, um auf diese Weise die Länge der in dem jeweiligen Bereich abzutrennenden Pellets
11 einzustellen.
-
Gemäß der 1 und in der Vergrößerung der 2 sind zwei sich gegenüberliegende Leitvorrichtungen 20 an der Halteeinrichtung 8 befestigt. Jede Leitvorrichtung 20 umfasst hierbei einen feststehenden Flansch 21 (s. 2), der mittels zweier Befestigungselemente 22, beispielsweise Schrauben, an der Halteeinrichtung 8 angebracht ist. An dem Flansch 21 ist ein um eine Schwenkachse 24 verschwenkbarer Schwingenarm 23 angelenkt. Das andere freie Ende des Schwingenarms 23 ist an einem um eine Schwenkachse 26 verschwenkbaren schlittenförmigen Spurelement 25 angelenkt. An dem Schwingenarm 23 greift weiterhin eine Dämpfungseinrichtung 27 in Form einer Druckfeder, vorzugsweise einer Gasdruckfeder, an. Das Spurelement 25 bleibt hierbei stets dem jeweiligen ortsfesten Koller 7 in Bezug auf die Förderung des Pressmaterials 10 vorgelagert. Das Pressmaterial 10 wird in der Rotationsrichtung f1 der Rundmatrize 4 (bzw. der damit zusammenfallenden Profilierungsrichtung) unter das Spurelement 25 geführt.
-
Das Spurelement 25, das in der 3 in Seitenansicht und in verschiedenen Ausführungen in den 4a-c von der Unterseite jeweils vergrößert dargestellt ist, weist an seiner der inneren Oberfläche der Rundmatrize 4 zugewandten Seite eine Profilierung 30 auf, die vorliegend sich abwechselnde Vertiefungen 31 und Erhebungen 32 aufweist. Die Vertiefungen 31 und Erhebungen 32 verlaufen gemäß der Ausführungsform der 4a parallel entlang der gesamten Unterseite des schlittenförmigen Spurelements 25 in seiner Längserstreckung, welche der Profilierungsrichtung entspricht, und in Umfangsrichtung der Rundmatrize 4 bzw. in Rotationsrichtung f1.
-
Die Profilierung 30 des Spurelements 25 verteilt das Pressmaterial 10 in Axialrichtung der Rundmatrize 4, d.h. senkrecht zur Bildebene in den 1 bis 3 und nach oben und unten in der Bildebene der 4a-c. Eine solche erfindungsgemäße, eine Querkomponente enthaltende Verschiebung des Pressmaterials 10 dient zu dessen Verteilung hin zu den Löchern 18 der Presskanäle 5 in der Rundmatrize 4. Es wird hierdurch ein Ungleichgewicht bezüglich des Pressmaterials 10 zugunsten der Löcher 18 der Lochreihen 17 und zuungunsten der Zwischenräume 19 zwischen den Lochreihen 17 erzeugt (s. auch 7). Auf diese Weise erzeugt die Profilierung 30 auf den jeweiligen nachgelagerten Koller 7 ausgerichtete Spuren im Pressmaterial 10.
-
Vorzugsweise ist das Spurelement 25 aus Stahl oder einem anderen robusten Material hergestellt.
-
Entsprechend der 1-3 ist das schlittenförmige Spurelement 25 auf seiner der Rundmatrize 4 zugewandten Unterseite im Querschnitt konvex ausgebildet, wobei es in der dargestellten Ausführungsform drei unterschiedliche Bereiche mit vorzugsweise jeweils unterschiedlichen Radien aufweist. Von der Zufuhrseite gelangt Pressmaterial 10 (Pfeil f1) in eine Einlaufzone 33, an die sich eine Formungszone 34 anschließt. Die Einlaufzone 33 weist einen engeren Radius auf als die Formungszone 34, so dass der Abstand der Unterseite des schlittenförmigen Spurelements 25 von der Oberfläche der Rundmatrize 4 größer ist als in der Formungszone 34. Die Einlaufzone 33 dient zum Ausgleich von Schwankungen in der Schütthöhe des Pressmaterials 10, so dass ein Materialstau verhindert wird. An die Formungszone 34, in der das Pressmaterial entsprechend der Profilierung 30 mit seinen Vertiefungen 31 und Erhebungen 32 unter vorzugsweise leichter Verdichtung querverschoben wird, schließt sich eine Auslaufzone 35 an, die wiederum einen engeren Radius als die Formungszone 33 besitzt. Die Auslaufzone 35 dient zur langsamen Entspannung des geformten bzw. gespurten Pressmaterials 10, um das von der Profilierung 30 gebildete Profil der gespurten Berge und Täler des Pressmaterials 10 nicht wieder zu zerstören.
-
In der 3 ist äußerst schematisch angedeutet, dass ein Vibrationsmotor 50 mit schlittenförmigen Spurelement 25 verbunden werden kann. Der Vibrationsmotor 50 versetzt das Spurelement 25 in Schwingungen, um insbesondere eine Staubildung von Pressmaterial 10 in der Einlaufzone 33 des Spurelements 25 zu verhindern.
-
In den 4a-4c sind drei verschiedenen Ausführungen der Profilierung 30 eines als Schlitten ausgebildeten Spurelements 25 von dessen Unterseite her dargestellt. Bei der Ausführung der 4a verlaufen die Vertiefungen 31 und Erhebungen 32 alle parallel und in Richtung f1. Bei der Ausführung gemäß der 4b sind die Abstände der Vertiefungen 31 und Erhebungen 32 in einer Einlaufzone 33 des Spurelements 25 größer als in der sich anschließenden Formungszone 34. Auf diese Weise kann Pressmaterial 10 über eine größere Eintrittsbreite erfasst und in der Formungszone 34 weiter verdichtet werden. Gemäß der Ausführungsform der 4c weist die Profilierung 30 in einem mittleren Abschnitt 36, vorliegend in einer Formungszone 34, einen welligen Verlauf in Spurrichtung des Pressmaterials 10, die hier mit der Richtung f1 zusammenfällt, auf. Hierdurch wird eine zusätzliche Querbewegung des Pressmaterials 10 in dem wellenförmig ausgebildeten, in Profilierungsrichtung f1 verlaufenden Abschnitt 36 erzeugt, womit im Pressmaterial 10 eine größere Verdichtung und Formstabilität erreicht werden kann.
-
Allen Ausführungsformen der 4a-4c ist gemeinsam, dass das Pressmaterial 10 am Ausgang des jeweiligen Spurelements 25 parallel zueinander laufende Pressmaterialberge und Pressmaterialtäler (s. auch 7) ausbildet, die dem nachgelagerten Koller 7 vorgelegt werden.
-
In der 5 ist eine zweite Ausführungsform einer Leitvorrichtung 40 dargestellt, wobei deren Spurelement 45 hier als eine ortsfeste Rolle ausgebildet ist. Dieses rollenförmige Spurelement 45 ist - analog zu der Ausführungsform der 1 - ebenfalls über einen Flansch 41 und einen Schwingenarm 43 mit der Halteeinrichtung 8 verbunden. Gleichfalls ist in analoger Weise eine vorliegend als Druckfeder, insbesondere als Gasdruckfeder, ausgebildete Dämpfungseinrichtung 47 zwischen Flansch 41 und Schwingenarm 43 angeordnet, so dass das rollenförmige Spurelement 45 federnd gelagert ist.
-
Entsprechend Draufsicht gemäß der 6 ist das rollenförmige Spurelement 45 über seitliche Lager 48 mit dem Schwingenarm 43 verbunden und um eine Drehachse, die mit der Längsachse 46 des rollenförmigen Spurelements 45 zusammenfällt, drehbar gelagert.
-
Optional kann ein elektrischer Antrieb 49 (in 6 nur schematisch dargestellt) das rollenförmige Spurelement 45 aktiv in Drehbewegung versetzen, wobei die Umfangsgeschwindigkeit des Spurelements 45 zweckmäßigerweise auf die Umfangsgeschwindigkeit der inneren Oberfläche der Rundmatrize 4 abgestimmt ist. Auf diese Weise kann Pressmaterial 10 aktiv unter das Spurenelement 45 gefördert und anschließend in gespurter Form weiter an den Koller 7 übergeben werden. Einfacher und daher in der Regel bevorzugt ist aber, dass das Spurelement 45 passiv - d.h. ohne einen eigenen Antrieb - auf der inneren Oberfläche bzw. der Innenseite (Innenumfang 9) der rotierenden Rundmatrize 4 abrollt.
-
Die 7 zeigt eine Draufsicht auf einen Teil einer Rundmatrize 4, gesehen vom Pressraum 6 aus (und auf eine Ebene abgerollt), wobei die Lochreihen 17 des Lochmusters 16 und - exemplarisch eingezeichnet - ein stegförmiger Zwischenraum 19 zwischen zwei solchen Lochreihen 17 dargestellt sind. Es ist zu erkennen, dass die Fasen benachbarter Lochreihen 17 sich leicht überlappen, um eine größere Pettetausbeute und einen geringeren Verschleiß an Koller 7 und Rundmatrize 4 zu erreichen. Der Koller 7 ist in der Darstellung der 7 nicht gezeigt. Das Pressmaterial 10 gelangt entsprechend dem Pfeil f1 (entsprechend der Rotationsrichtung bzw. Profilierungsrichtung) unter das rollenförmige Spurelement 45 und wird dort in - nur schematisch dargestellte - Berge 10b und Täler 10c querverschoben, wobei die Berge 10b im Wesentlichen in Richtung der Löcher 18 der Lochreihen 17 und die Täler 10c in Richtung der Zwischenräume 19 querverschoben werden, wie dies in den 8 und 9 dargestellt ist. Zu diesem Zweck laufen die Vertiefungen 31 überwiegend über den Löchern 18 und die Erhebungen 32 überwiegend über den Zwischenräumen 19.
-
Anzumerken ist, dass die Löcher 18 gemäß der 7 zur besseren Veranschaulichung ohne darüber ausgebreitetem, gespurtem Pressmaterial 1 dargestellt sind.
-
In den besagten 8 und 9, die einen Querschnitt durch einen Ausschnitt einer Rundmatrize 4 (oder einer Flachmatrize, s. weiter unten) darstellen, ist die Wirkung der Profilierung 30 eines Spurelements 25 bzw. 45 verdeutlicht. In der 8 ist oberhalb der Oberfläche der Rundmatrize 4 ein Spurelement 25 bzw. 45 mit einer Profilierung 30 aus Vertiefungen 31 und Erhebungen 32 dargestellt. Pressmaterial 10, das zwischen die Rundmatrize 4 und das Spurelement 25 bzw. 45 gerät, wird in Berge 10b und Täler 10c mit einer Querkomponente verschoben (Pfeilrichtungen f2), wie dies in 9 beispielhaft gezeigt ist. In dieser Anordnung wird dann das Pressmaterial 10 von einem nachfolgenden Koller 7 in die Presskanäle 5 gepresst.
-
In den 10-12 sind verschiedene Profilierungen 30 von erfindungsgemä-ßen Spurelementen schematisch im Querschnitt dargestellt. In der 10 weist die Profilierung 30 ein zinnenförmiges Profil 30a, in der 11 ein zackenförmiges Profil 30b und in der 12 ein wellenförmiges Profil 30c auf.
-
Die 13 zeigt in schematischer Draufsicht eine Flachmatrizenpresse 101, die eine ortsfeste, scheibenförmige und nicht rotierende Flachmatrize 104 aufweist, auf welcher zwei sich gegenüberliegende Koller 107 um eine Drehachse 109, die mit der Mittelachse der Flachmatrize 104 zusammenfällt, mit Hilfe eines nicht gezeigten Antriebs im Kreis geführt werden. Die Koller 107 sind hierbei mit jeweils einem Dreharm 108 mit dem auf der Drehachse 109 angeordneten Kollersockel 110 verbunden. Mit Hilfe der rotierenden Koller 107 wird auf der Flachmatrize 104 ausgebreitetes Pressmaterial 10 von oben durch senkrecht die Flachmatrize 104 durchsetzende Presskanäle gepresst, deren sich nach oben öffnende Löcher 118 in der 13 eingezeichnet sind. Die Löcher 118 sind in unterschiedlichen, mit jeweils konstantem Radius umlaufenden Lochreihen 117 angeordnet, wobei diese Lochreihen 117 insgesamt ein Lochmuster 116 ausbilden. Zwischen den mit konstantem Radius umlaufend angeordneten Lochreihen 117 sind jeweils stegförmige Zwischenräume 119 vorhanden.
-
Den auf der Flachmatrize 104 umlaufenden Kollern 107 ist jeweils eine erfindungsgemäße Leitvorrichtung 140 vorgelagert, welche vorliegend jeweils als Rolle mit an ihrem Umfang umlaufenden Vertiefungen 31 und Erhebungen 32 ausgebildet sind, die eine Profilierung 30 bilden. Die rollenförmigen Spurelemente 145 ähneln damit den rollenförmigen Spurelementen 45 der 5-7. Die Spurelemente 145 rollen wie die Koller 107 ebenfalls auf der Flachmatrize 104 ab und verteilen das zwischen Flachmatrize 104 und Spurelement 145 gelangende Pressmaterial 10 aufgrund der genannten Profilierung 30 durch Querverschieben auf Berge und Täler, wie zuvor beispielhaft anhand der 7 beschrieben.
-
In der 14 ist in der Seitenansicht ein rollenförmiges Spurelement 145 dargestellt, wobei ersichtlich ist, dass das Spurelement 145 konisch ausgebildet ist (s.a. die Draufsicht der 13). Der Dreharm 146, der am Kollersockel 110 befestigt ist und um die Drehachse 109 umläuft, verläuft schräg entlang der Mittelachse 147 des konischen Spurelements 145.
-
In den 15 und 16 ist in Seitenansicht sowie in entlang A-A geschnittener Vorderansicht ein Teil einer Leitvorrichtung 120 mit einem schlittenförmigen Spurelement 125 dargestellt, das prinzipiell wie dasjenige der 1-4 aufgebaut ist, also insbesondere auch um eine Schwenkachse 126 schwenkbar gelagert ist. Das Spurelement 125 ist vorliegend für Flachmatrizen 104 ausgelegt. Daher ist seine Unterseite weniger konvex ausgebildet als das Spurelement 25 für Rundmatrizen 4 (s. 1-4). Auch vorliegend sind zwischen der Unterseite des Spurelements 125 und der Oberfläche der Flachmatrize 4 prinzipiell drei Bereiche ausgebildet, nämlich eine Einlaufzone 33 mit einem engeren Radius als bei einer nachfolgenden Formungszone 34 und eine sich anschließende Auslaufzone 35 mit wiederum engerem Radius als die Formungszone 34, wobei hier auf die obigen Ausführungen zum Spurelement 25 verwiesen wird. Die Richtung, in der Pressmaterial 10 unter das Spurelement 125 gelangt, ist mit einem Pfeil f4 gekennzeichnet. In der geschnittenen Seitenansicht der 16 ist wiederum die Profilierung 30 mit einem hier zackenförmigen Profil mit Vertiefungen 31 und Erhebungen 32 zu erkennen.
-
Bei den Spurelementen 125, 145 für Flachmatrizen 104 laufen deren Erhebungen 32 wiederum überwiegend über den stegförmigen Zwischenräumen 119 und die Vertiefungen 31 überwiegend über den Löchern 118 der Lochreihen 117, um das Pressmaterial 10 entsprechend zu spuren.
-
Anand der Figuren wurden zwei alternative Arten von Leitvorrichtungen 20, 40, 120, 140 beschrieben, nämlich solche mit rollenförmigen und solche mit schlittenförmigen Spurelementen. Diese können beide auch gleichzeitig sowohl bei einer Rundmatrizenpresse als auch in einer Flachmatrizenpresse zum Einsatz kommen.
-
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Rundmatrizenpresse
- 2
- Gehäuseteil
- 3
- Auswurföffnung
- 4
- Rundmatrize
- 5
- Presskanäle
- 6
- Pressraum
- 7
- Koller
- 8
- Halteeinrichtung
- 9
- Innenumfang
- 10
- Pressmaterial
- 10a
- gespurtes Ausgangsmaterial
- 10b
- Berge
- 10c
- Täler
- 11
- Pellet
- 12
- Außenumfang
- 13
- Ablängvorrichtung
- 14
- Abtrennelement
- 15
- Befestigungseinrichtung
- 16
- Lochmuster
- 17
- Lochreihen
- 18
- Löcher
- 19
- stegförmige Zwischenräume
- 20
- Leitvorrichtung
- 21
- Flansch
- 22
- Befestigungselemente
- 23
- Schwinge
- 24
- Schwenkachse
- 25
- Spurelement
- 26
- Schwenkachse
- 27
- Dämpfungseinrichtung
- 30
- Profilierung
- 30a
- zinnenförmiges Profil
- 30b
- zackenförmiges Profil
- 30c
- wellenförmiges Profil
- 31
- Vertiefungen
- 32
- Erhebungen
- 33
- Einlaufzone
- 34
- Formungszone
- 35
- Auslaufzone
- 36
- Abschnitt
- 40
- Leitvorrichtung
- 41
- Flansch
- 43
- Schwinge
- 45
- Spurelement
- 46
- Längsachse
- 47
- Dämpfungseinrichtung
- 48
- Lager
- 49
- elektrischer Antrieb
- 50
- Vibrationsmotor
- 101
- Flachmatrizenpresse
- 104
- Flachmatrize
- 107
- Koller
- 108
- Dreharm
- 109
- Drehachse
- 110
- Kollersockel
- 116
- Lochmuster
- 117
- Lochreihen
- 118
- Löcher
- 119
- stegförmige Zwischenräume
- 120
- Leitvorrichtung
- 125
- Spurelement
- 126
- Schwenkachse
- 140
- Leitvorrichtung
- 145
- Spurelement
- 146
- Dreharm
- 147
- Mittelachse
- f1-f4
- Richtungen
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
