PELLET PRESS

Abstract: 1. A pelleting press, in particular a feed pelleting press with a shaft (24) which carries a support (21) for two or more press rollers (13, 14) which are arranged inside an annular press die (11), and with a die carrier (42) for the press die, with the die carrier being arranged around the shaft (24) and being relatively rotatable thereto, wherein the shaft (24) and the die carrier (42) are so supported relative to each other that a uniform loading or deformation of the press die (11) is ensured, characterised in that the support of the shaft (24) and/or of the die carrier (42) takes place by journalling the elastically constructed shaft, and/or the elastically constructed die carrier, in an overhung manner.

Description: Würfelpresse Die Erfindung betrifft eine Würfelpresse, insbesondere Futterwürfelpresse, mit einer Welle, die einen Support für zwei oder mehr Pressrollen trägt, uelche innerhalb einer ringförmigen Pressform angeordnet sind, und mit einem Formträger für die Pressform, der um die Welle relativ drehbar zu dieser angeordnet ist. Bei der meistuerbreiteten Konstruktion von Würfelpressen ist die Welle in einem Ständer fest eingespannt. Der Formträger wird auf der Welle drehbar gelagert. Damit ist auf der anderen Seite der Pressform der Zugang zu ihrem Innern frei und erlaubt eine günstige Anordnung der Speisevorrichtung, souie einen bequemen Zugang zu den Pressrollen und ihrer Uerstelleinrichtung, die den Abstand zuischen Pressrollen und Pressform bestimmt. Ein Nachteil ergibt sich durch die uegen der Lagerung kurze freie Biegungslänge der Welle gegenüber dem Formträger. Uenn die Abstände der Pressrollen zur Innenseite der Form ungleich sind, ergibt sich eine Überbelastung der am nächsten liegenden Pressrolle und die Pressform uird an dieser Stelle entsprechend mehr belastet. Die steife gegenseitige Lagerung von Formträger und Welle verhindert ein Ausueichen der überbelasteten Pressrolle, und somit bleibt die Form einseitig überbelastet. Auch die Lagerung wird stark beansprucht. Es ist vorgeschlagen worden, diesen Nachteil durch eine Einrichtung für den Kräfteausgleich zwischen den Pressrollen zu vermeiden, aber dafür bedarf es einer besonderen Einrichtung, die aber kompliziert ist und sehr viel Platz im Pressraum beansprucht, wo es schon schuierig genug ist, eine gleichmässige Verteilung des Produktes zu den einzelnen Pressrollen zu gewährleisten und die Reinhaltung zu gewähr- leisten. Ein anderer Nachteil der bekannten Konstruktion ergibt sich dadurch, dass die Pressform am massiv ausgeführten Formträger befestigt ist. Auf der Seite der Befestigung ist die Pressform gegen Ovalisieren durch den Formträger gestützt, aber nicht auf der Seite der Speisung. Damit entsteht eine ungleichmässige Verformung in der Breite der Pressform. Beide beschriebenen Nachteile führen zu einer-unsymmetrischen Belastung und Verformung der Pressform, mit dem Ergebnis, dass deren Dicke grösser gewählt werden muss, als für die Pressuirkung notwendig. Damit erhöht sich der Materialaufuand beträchtlich, und die Herstellung wird komplizierter uegen den längeren Pressbohrungen und der öfters auftretenden Notuendigkeit, Gegen bohrungen grösseren Durchmessers vorzusehen. Die Erfindung will diese Nachteile vermeiden. Ihre Auf gabe besteht darin, die Verwendung von dünneren Pressform men zu erlauben. Ferner soll die Würfelpresse selber und insbesondere ihre Lagerung weniger hohen Beanspruchungen ausgesetzt werden Durch klare Beherrschung der auftretenden Kräfte soll der Aufwand für die Presse und ihren Unterhalt herabgesetzt werden. Die erfindungsgemässe Würfelpresse ist dadurch gekennzeichnet, dass die Welle und/oder der Formträger mindestens zum Teil elastisch ausgeführt ist bzw. sind, um eine gleichmässige Belastung bzu. Verformung der Pre3form zu erlauben. Die Nachteile eines ungleichmässigen Abstandes der Pre3- rollen zur Pressform werden ueitgehend vermieden, uenn bei horizontaler Anordnung der Welle die durch Biegung verursachte Auslenkung durch das Eigengewicht der Welle mit Pressrollen von 0,00015 bis û,005 des Innendurchmessers der Pressform beträgt, vorzugsueise 0,0003 bis 0,001, insbesondere 0,0005. Ein kompakter und klarer Aufbau der Würfelpresse ergibt sich,- wenn am Ständer ein freitragendes Rohrstück befestigt ist, das einen Teil der Welle mit Abstand umgibt und die Lager des Formträgers trägt, so dass entlang der Achse der Maschine betrachtet dieses Rohrstück zwischen der Einspannstelle der Welle im Ständer einerseits und der Pressform andererseits liegt. Wenn die Einspannung der Welle im Ständer über zwei Gelenklager erfolgt, wird die Biegsamkeit der Welle durch Verlängerung der Biegelinie verbessert. Eine gleichmässige Verformung der Pressform über ihre Breite erreicht man dadurch, dass der Formträger um seine Lager eine Nabe aufweist, die mit dem Formaufnehmer durch einen länglichen, dünnen, vorzugsweise zylindrischen Ring verbunden ist. Vorzugsweise soll die Dicke des Ringes von 0,02 bis 0,005 des Innendurchmessers der Pressform betragen, insbesondere 0,005. Beim grossen Durchmesser dieses Ringes ist seine Biegefestigkeit derart gross, dass er nur auf Verdrehung berechnet zu werden braucht, so dass der Wert OZONS in gewissen Fällen noch etwas unterschritten werden kann. Es ist vorteilhaft, den Formaufnehmer in an sich bekannter eise als Schleissring auszubilden, vorzugsweise mit einem Kreis angeordneten Spannkeilen zur Befestigung der Pressform. Um die Verformung der Pressform an ihren beiden Seiten auszugleichen, kann auf der dem Schleissring entgegengesetzten Seite ein Verstärkungsring vorgesehen werden, der vorzugsweise mit ähnlichen Spannkeilen auf der Pressform befestigt wird,und der allenfalls einen Deckel für die Pressform trägt. Eine vorteilhafte Auslegung wird erreicht, wenn sowohl der Schleissring wie der Verstärkungsring einen Widerstand gegen das Dvalisieren haben, der die gleiche GröXen- ordnung hat wie derjenige der Pressform selber. Durch die Kombination von Massnahmen zur Verbesserung der gegenseitigen Lagerung von Welle und Formträger mit Massnahmen zur Verbesserung des Formträgers und der Befestigung der Pressform ergibt sich eine Optimierung der Belastung und Verformung der Pressform. Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben, deren einzige Figur schematisch einen vertikalen Schnitt durch die Achse einer Würfelpresse mit horizontaler Achse zeigt. In einer drehenden ringförmigen Pressform ii mit radialen Prebohrungen 12 sind zwei Pressrollen 13, 14 übereinander angeordnet. Es könnte auch die mehr verbreitete Ausführung mit zwei horizontal nebeneinander angeordneten Pressrollen gewählt werden. Die Pressrollen 13, 14 sind auf Exzenterzapfen 17, 18 gelagert, deren Fussteile 19, 20 durch einen Support 21 getragen sind. Der Support 21 ist durch eine im Ständer 23 eingespannte Welle 24 getragen. Zur Bestimmung der festen Winkellage der Welle 24 im Ständer 23 ist auf dieser Welle 24 ein Hebel 26 durch einen Keil 27 befestigt. Der Hebel 25 und somit die Welle 24 sind durch einen Brechbolzen 28 mit dem Ständer 23 fest verbunden, so dass im normalen Betrieb keine Drehung des Supports 21 möglich ist. Zur Lagerung trägt die Welle zwei Bünde 31, 32, die radiale Kräfte über eine Büchse 33 an den Ständer 23 übertragen. Die Exzenterzapfen 17, 18 sind mit z.B. aus den CH-PSen 416 291 und 454 592 bekannten, nicht im Detail dargestellten mitteln 35 versehen, die ihre Winkellage im Support 21 bestimmen, derart, dass die Abstände der Pressrollen 13, 14 zur Pressform 11 individuell fest eingestellt werden können. Am Ständer 23 ist ein freitragendes Rohrstück 37 befestigt, das einen Teil der Welle 24 mit Abstand umgibt. Dieses Rohrstück 37 liegt zwischen der Einspannstelle 31, 32, 33 der Welle 23 einerseits und der Pressform 11 andererseits. Es trägt die Lager 39, 40 der Nabe 41 des Formträgers 42. An der Nabe 41 ist ein mit reduziertem Durchmesser dargestelltes Antriebsrad 43 befestigt. Die nur zum Teil dargestellten Rillen 44 des Antriebsrades 43 deuten einen Keilriemenantrieb an. Ein an der Nabe 41 befestigter länglicher, dünner, zylindrischer Ring 46 verbindet über einen Kragen 47 diese !abe .41 mit dem als Schleissring 49 ausgebildeten Formaufnehmer 50. Der Kragen 47 ist sowohl am Ring 46 wie am Schleissring 49 verschraubt. Die Befestigung der Pressform 11 im Schleifring 49 Erfolgt in bekannter Art mit auf einem Kreis angeordneten, axial verspannbaren Spannkeilen 53. Auf der entgegengesetzten Seite der Pressform 11 ist ein ähnlich ausgebildeter Verstärkungsring 55 angebracht, der mit ähnlichen Spannkeilen 56 auf der Pressform 11 befestigt ist und der einen Deckel 57 mit einer zentralen Öffnung 58 trägt. Die Funktion der beschriebenen Würfelpresse ist wie folgt: Die Abstände der Pressrollen 13, 14 zur Pressform 11 werden mit Hilfe der Mittel 35 auf den gewünschten gleichen Wert eingestellt. In Betrieb treibt das Antriebsrad 43 die Pressform 11 über den Formträger 42 und den Formaufnehmer 50 an. Das Produkt wird durch die zentrale Öffnung 58 eingespeist und durch z.B. aus der CH-PS 316 845 oder der US-PS 2 764 951 bekannte, nicht dargestellte Mittel zu gleichen Teilen den Pressrollen 13, 14 zugeführt. Das Produkt wird zwischen den Pressrollen 13 bzw. 14 und der Pre3form 11 eingezogen und durch die Pressbohrun- gen 12 ausgepresst. Die ausgepressten Stränge werden durch in der Presse fest angeordnete Messer auf die gewünschte Länge zur Bildung von Würfeln (auch Pellets genannt) geschnitten. Wenn die Teilung des Produktstromes zwi- schen den beiden Pressrollen 13, 14 nicht gleichmässig ist, wird die eine, z.B. die Pressrolle 14, mehr belastet. Uamit wirkt auch auf die Pressform 11 an dieser Stelle eine viel grössere Kraft. Dank der grossen freien Biegelänge der Welle 24 kann sich aber der Support 21 nach oben verstellen, ohne dass eine zu grosse Biegungskraft an der Welle 24 entsteht. Der Abstand der Pressrolle 14 zur Pressform 11 vergrössert sich, und der Abstand der Press- rolle 13 zur Pressform 11 vermindert sich, bis die Press- kräfte auf die Pressrollen 13, 14 gleichmässig sind, so dadie Belastung der Pressform 11 an den beiden Stellen ungefähr den vorgesehenen Wert erreicht und eine Überbelastung dieser Pressform 11 bei der Pressrolle 14 nicht stattfindet. Weil die Welle 24 den Support 21 und die Pressrollen 13, 14 tragen muss, ist es angezeigt, ihre Elastizität nicht zu übertreiben. Eine günstige Auslegung erreicht man, wenn bei horizontaler Anordnung der Welle die durch Biegung verursachte Auslenkung durch das Eigengewicht der Welle mit Pressrollen von 0,00015 bis 0,005 des Innendurchmessers der Pressform beträgt, vorzugsweise 0,0003 bis 0,001, insbesondere 0,0005. Bei einer Pressform mit einem Innendurchmesser von 660 mm hat die Welle z.B. einen Durchmesser von 140 ,während die freie Länge vom axialen Sitz in der Nähe des Bundes 31 bis zum Support 21 für die Pressrollen 13, 14 ca. 700 mm beträgt. Die Welle ist dann so dimensioniert, dass diese Auslenkung 0,3 mm betragen kann. Dies entspricht einem Bruchteil von 0,zog45 des Innendurchmessers der Pressform. Es ist möglich, durch konstruktive Massnahmen die Elastizität der Welle 24 zu vergrössern, z.B. wenn man die Bünde 31, 32 durch Gelenklager ersetzt. Damit wird die Länge der Biegungslinie eigentlich verlängert. Der Ringe 46 des Formträgers 42 wird mit Vorteil so ausgelegt, dass seine Dicke von 0,02 bis 0,005 des Innendurchmessers der Pressform 11 beträgt, insbesondere 0,Uû5. Bei einem inneren Durchmesser der Pressform 11 von 660 min ist z.B. die Dicke des Ringes 46 mit 3 mm gewählt worden, während seine Länge ca. 300 mm beträgt. Bei solchen Abmessungen bietet der Ring 46 fast keinen Widerstand gegen das Ovalisieren der Pressform 11, deren Dicke 40 bis 80 mm betragen kann. Dagegen werden der Schleissring 49 (ev. unter Berücksichtigung des Kragens 47) und der Verstärkungsring 55 mit einem Widerstand gegen das Ovalisieren ausgelegt, der jeweils die gleiche Grössenordnung hat wie derjenige der Pressform 11 selber.- Damit wird die besonders schädliche ungleichmässige Verformung der Pressform 11 entlang ihrer Breite vermieden.

Claims: Patentansprüche: 1. Würfelpresse, insbesondere Futterwürfelpresse mit einer Welle, die einen Support für zwei oder mehr Pressrollen trägt, welche innerhalb einer ringförrnigen Pressform angeordnet sind, und mit einem Formträger für die Pressform, der um die Welle relativ drehbar zu dieser angeordnet ist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Welle (24) und/oder der Formträger (42) mindestens zum Teil elastisch ausge führt ist bzw. sind, um eine gleichmässige Belastung bzw. Verformung der Pressform (11) zu erlauben. 2. Würfelpresse nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass bei horizontaler Anordnung der Welle (24), die durch Biegung verursachte Aus lenkung durch das Eigengewicht der Welle (24) mit Pressrollen (13, 14) von 0,00015 bis 0,005 des Innen durchmessers der Pressform (11) beträgt, vorzugsweise 0,0003 bis 0,001, insbesondere 0,0005. 3. Würfelpresse nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da durch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Welle (24) im Ständer (23) der Maschine freitragend ein gespannt ist und der Formträger (42) am Ständer (23) gelagert ist. 4. Würfelpresse nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass am Ständer (23) ein freitra gendes Rohrstück (37) befestigt ist, das einen Teil der Welle (24) mit Abstand umgibt und die Lager (39, 40) des Formträgers (42) trägt, so dass entlang der Achse der Maschine betrachtet dieses Rohrstück (37) zwischen der Einspannstelle (31, 32, 33) der Welle (24) im Ständer (23) einerseits und der Pressform (11) andererseits liegt. 5. Würfelpresse nach Anspruch 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Einspannung der Welle (24) im Ständer (23) über zwei Gelenklager erfolgt. 6. Würfelpresse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der Form träger (42) um seine Lager (39, 40) eine Nabe (41) aufweist, die mit dem Formaufnehmer (50) durch einen länglichen, dünnen, vorzugsweise zylindrischen Ring (46) verbunden ist. 7. Würfelpresse nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Dicke des Ringes (46) von 0,02 bis 0,005 des Innendurchmessers der Pressform (11) beträgt, insbesondere 0,005. 8. Würfelpresse nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass in an sich bekannter Art der Formaufnehmer (50) als Schleissring (49), vorzugsweise mit auf einem Kreis angeordneten Spann keilen (53) zur Befestigung der Pressform (11), aus gebildet ist. 9. Würfelpresse nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass auf der entgegengesetzten Seite der Pressform (11) ein ähnlich ausgebildeter Verstär kungsring (55) vorgesehen ist, der vorzugsweise mit ähnlichen Spannkeilen (56) auf der Pressform (11) befestigt ist, und der allenfalls einen Deckel (57) für die Pressform trägt. 10. Würfelpresse nach Anspruch 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass sowohl der Schleissring (49) wie der Verstärkungsring (55) einen Widerstand gegen das Ovalisieren haben, der die gleiche Grössenordnung hat wie derjenige der Pressform (11) selber.

Inventors: ZUBER, JURG, Zuber, Jürg
Applicants: GEBRUDER BUHLER AG
Application year: 1981
Main classification: B30B11
IPC codes: B30B11