176548. lajstromszámú szabadalom • Hidraulikus bálázógép
3 176548 4 A másik változatban az adagolás, illetve a kötözés egyaránt kézi-gépi kombináció. Az ismert szakaszos technológiákhoz alkalmas berendezéseknél a különböző anyagok tömörítéséhez alkalmazott maximális présnyomás 1,4— 3,0 kp/m2 között változik. Az így készített bálák fajsúlya a présnyomás függvényében csak kis mértékben változik, így például papir bálázásakor 1,4—2,0 kp/m2 présnyomás esetén a bála fajsúlya 0,24—0,36 kp/dm3, míg 2,0—3,0 kp/cm2 présnyomás alkalmazása esetén a bála fajsúlya 0,26—0,38 kp/dm3 lesz, a bálázandó anyag minőségének függvényében. A jelenlegi gyakorlat szerint szakaszos bálázásra elterjedtek a svéd PERSÖNER cég és a francia HARTEX cég által gyártott berendezések. Az ismert berendezések illetve az ezek által lehetővé tett technológiák közös hiányossága tehát, hogy a bálázott anyagok fajsúlya az alkalmazott présnyomás nagyságától függetlenül közel azonos, ami azt jelenti, hogy a présnyomás növelésére befektetett többletenergia a bála tömörségében nem nyilvánul meg. Ennek következtében az ismert berendezésekkel nagyobb súlyú bálák készítése elsősorban a bálaméret növelésével valósítható meg, ami viszont a raktár- illetve szállítótér-kihaszánlás gazdaságosságának növelését nem teszi lehetővé a kívánt mértékben. Az ismert berendezések további hiányossága, hogy a különböző anyagok tömörítését, azok szilárdsági tulajdonságaitól függetlenül állandó sebességgel végzik. Így a könnyebb fajsúlyú, kisebb ellenállású anyagok bálázásakor nem csökken a tömörítés időszükséglete, ezáltal csökken a bálázási teljesítmény. Az ismert, nagyobb súlyú bálák készítésére csupán a bálaméret növelése révén képes berendezések nyomólapjának sebessége állandó, vagyis ezek a berendezések állandó nyomással dolgoznak. A találmány célkitűzése olyan bálázógép létrehozása, amely a jelenlegi berendezésekkel készíthető báláknál nagyobb tömörségű bálák kialakítását úgy valósítja meg, hogy a bálázás fajlagos energiafelhasználása és időszükséglete egyaránt csökken. Felismertük, hogy az egymástól eltérő minőségű és alakú anyagok összenyomással szemben eltérően viselkednek. Viselkedésüket több tényező befolyásolja, így többek között az anyagok szilárdsági értékei (hajlító- és nyomószilárdság) hőmérséklete, nedvességtartalma, alakja. Így például a műanyagfóliák képesek légzárványokat is magukban tartani; a papírdobozok nagyobb ellenállást tanúsítanak összenyomáskor, mint a sík papírféleségek, stb. A megfelelő nyomásérték — nyomáshatár — megválasztásának ezért döntő jelentősége van, ez a határérték azonban anyagonként különböző. A különböző papíranyagok határellenállása általában 1,4—3,5 kp/ cm2 között alakul. Ez a felismerés lehetővé teszi, hogy a különböző anyagok határellenállásának ismeretében az eddigieknél hatékonyabb és gazdaságosabb bálázó berendezést dolgozzuk ki. Vizsgálataink során például azt állapítottuk meg vegyes papírra nézve, hogy a határellenállás 2,9—3,0 kp/cm2. Ez az érték valamivel magasabb mint a, szokásosan alkalmazott 2,5—3,0 kp/cm2 maximális présnyomás. így a présnyomás 3— 5%-os emelése mellett — ami kb. ugyanilyen mértékű többletenergia befektetésnek számít — az ismert gépekkel előállított bálák fajsúlyához képest — tapasztalataink szerint — 24—26%-os bálafajsúly-növekedés érhető el. Könnyen belátható, hogy a bálafajsúly növekedése a termelékenység növelése mellett a fajsúlynövekedéssel egyenes arányban megtakarítást eredményez, a raktártér és a szállítókapacitás területén. A bálázási teljesítményt befolyásoló másik tényező a bálázás időszükséglete. Ez több összetevőből: az adagolás, a tömörítés, a kötözés, valamint a bálaeltávolítás időszükségletéből áll. Ezen tényezők közül az adagolás, kötözés és bálaeltávolítás időszükségletének csökkentésére több megoldás ismeretes. így például a folyamatos eljárásoknál a szállítószalagok és közbenső adagolócsatomák segítségével az adagolás, vagy a gépi kötözők segítségével a kötözés, valamint a préseléssel egyidejűleg történő bálaeltávolítás segítségével a bálaeltávolítás időszükséglete az egyidejű, illetve részleges átfecléssel végzett tevékenységgel jelentősen csökkenthető. Ezen megoldásokkal a melléktevékenységek, időszükséglete oly mértékben csökkenthető, hogy a teljes időszükségletnek már csak mintegy 20-- 30%-át teszik ki. A fennmaradó jelentős hányad a tömörítés időszükséglete. Az ismert berendezéseknél azonban ez nem csökkenthető, ugyanis a tömörítés sebessége állandó, ennek értékét a legnagyobb ellenállású anyag szabja meg. Így a különböző ellenállású anyagok bálázási időszükséglete állandó. Mivel egy anyagféleségen belül az anyag fajsúly', az ellenállással megközelíthetően arányosan változik, a kisebb ellenállású anyagok esetében csökken a bálasúly, illetve ezzel a bálázási teljesítmény is. Ez azt jelenti, hogy például papír esetében az 1,5 kp/cm2 ellenállású papír bálázásakor a bálázási teljesítmény 35—40°/o-kal csökken a 3 kp/ cm2 ellenállású papírhoz képest. Az előző felismerésekből Isiindulva, ha olyan bálázó berendezést alkalmazunk, ahol a különböző anyagok térben és időben változó ellenállásának függvényében — a szükséges határigénybevételt biztosítva — azzal arányosan változtatjuk a tömörítés sebességét, akkor az anyag jellemzőitől függetlenül közel állandó bálázási teljesítmény érhető el. A találmány szerinti berendezés lényeges új jellemzője, hogy a szükséges megfelelő nyomáshatárértéket és sebességet alsó és felső határérték között a bálázás művelete alatt automatikusan állítja be. A bálázás közben tehát a nyomás és sebesség automatikusan változik, például fokozatmentesen vagy fokozatosan növekszik a nyomás a nyomólap lefelé, illetve előre haladásakor, míg a sebesség vele arányosan csökken-A nyomólap tényleges munkafolyamata közben a fellépő anyagellenállást érzékeli. Mindad-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
