BR112015009411B1

BR112015009411B1 - Britador de rolo

Info

Publication number: BR112015009411B1
Application number: BR112015009411-2A
Authority: BR
Inventors: Piotr Szczelina; Peter Schatz; Detlef Papajewski
Original assignee: Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag
Priority date: 2012-10-29
Filing date: 2013-10-28
Publication date: 2021-06-01
Also published as: CN104903001A; AU2013339535A1; WO2014067882A3; BR112015009411A2; CN104903001B; EP2911797A2; DE102012110336A1; CL2015001073A1; DK2911797T3; AU2013339535B2; PE20151303A1; EP2911797B1; WO2014067882A2

Abstract

britador de rolo a presente invenção se refere a um britador de rolo compreendendo uma armação de carcaça (1), um rolo rotativo (2), um braço oscilante (4) alojado em um eixo de oscilação (3) na armação de carcaça (1), uma câmara de britagem (5) entre o rolo (2) e o braço oscilante (4) e um dispositivo de ajuste (6), que está disposto entre o braço oscilante (4) e um contra-apoio (7) fixo na armação de carcaça (1) a uma distância em relação ao eixo de oscilação (3), para permitir uma rotação do braço oscilante (4) em volta do eixo de oscilação (3). de acordo com a presente invenção o dispositivo de ajuste (6) apresenta uma cunha (8) disposta entre o braço oscilante (4) e o contra-apoio (7), que preenche uma abertura entre uma superfície de apoio (9) disposta no lado traseiro do braço oscilante e uma contra-superfície (10) atribuída ao contra-apoio (7), em que a distância formada entre o braço oscilante (4) e o rolo (2) na segunda posição (p2) da cunha (8) na abertura é maior do que em uma primeira posição (p1).

Description

DESCRIÇÃO

[001] A presente invenção se refere a um britador de rolo compreendendo uma armação de carcaça, um rolo rotativo, um braço oscilante alojado no eixo de oscilação na carcaça, uma câmara de britagem entre o rolo e o braço oscilante e um dispositivo de ajuste, que está disposto entre o braço oscilante e um contra-apoio fixo na armação de carcaça a uma distância em relação ao eixo de oscilação, para permitir uma rotação do braço oscilante em volta do eixo de oscilação.

[002] A presente invenção se refere a britadores de rolo, no caso dos quais o material a ser britado é fragmentado entre um rolo e um braço oscilante lateralmente disposto em relação a este. Um britador de rolo desta natureza mais particularmente pode ser realizado como britador de rolo excêntrico ou como britador de rolo com um rolo diretamente acionado.

[003] Os britadores de rolo excêntrico, que são igualmente designados por “britadores do tipo Rotex”, são conhecidos por exemplo da revista “Aufbereitungs-Technik, Zeitschrift für die Aufbereitung fester Rohstoffe”, Ano de Edição 5 (1964), Caderno 5, Páginas 242 a 247 assim como “Aufbereitungs-Technik, Zeitschrift für die Aufbereitung fester Rohstoffe”, Ano de Edição 6 (1966), Caderno 3, Páginas 166 a 174. No caso das formas de realização de britadores de rolo excêntrico conhecidas o braço oscilante está suspenso e pode ser oscilado obliquamente acima do rolo, para permitir um ajuste tanto da abertura de entrada como igualmente da abertura de saída. Durante o funcionamento do britador de rolo o braço oscilante é fixado na respectiva posição, para poder fragmentar o material a ser britado, particularmente pedra. Para ajustar a abertura está previsto um dispositivo de ajuste da abertura. Além disso durante o funcionamento pode igualmente ocorrer, que penetram corpos estranhos no material a ser britado, que são demasiado duros e não podem ser fragmentados. Assim, existe o perigo de a abertura de britagem entupir ou até de serem danificados o rolo habitualmente equipado com mandíbulas de britador e o braço oscilante equipado com mandíbulas de britador. Por conseguinte, é conhecido equipar o britador de rolo excêntrico com uma proteção contra sobrecargas, que está disposta entre o braço oscilante e um contra-apoio fixo na armação de carcaça. A tensão prévia das molas é selecionada de modo que estas não flectem no caso de uma carga de fragmentação normal. Quando, pelo contrário, ocorre uma sobrecarga das mandíbulas de britador, o braço oscilante pode recuar contra a força das molas e, por conseguinte, alargar a câmara de britagem, para eventualmente excluir o corpo estranho. Contudo é desvantajoso terem de ser usadas molas estáveis de grandes dimensões para o suporte, que não flectem no caso de uma carga de fragmentação normal. Além disso é igualmente difícil ajustar a região de transição devido à característica de elasticidade típica. Existe igualmente a desvantagem de durante a reposição por força de mola continuarem a atuar forças de mola muito elevadas, de forma que não podem ser excluídos danos. Finalmente no caso do uso de molas pode igualmente existir uma região de transição indefinida, em que as molas apenas são parcialmente comprimidas, do que resulta um estado de funcionamento indefinido, que a longo prazo pode conduzir a uma granulometria deficiente do material a britar fragmentado.

[004] No caso dos britadores de rolo excêntrico pode estar previsto um braço oscilante em ambos os lados do rolo. A proteção contra sobrecargas correspondente neste caso tem de ser prevista em ambos os braços oscilantes.

[005] Britadores de rolo excêntrico com uma proteção contra sobrecargas que apresenta molas são conhecidos da DE 1 257 004 e da DE 2 733 379 A1.

[006] A DE 1 889 686 divulga um britador de rolo excêntrico, em que um ajuste dos dois braços oscilantes dispostos de ambos os lados do rolo é realizado por meio de um parafuso de ajuste simples, de forma que é gerada uma forma de realização particularmente simples. Contudo não é feita referência a qualquer proteção contra sobrecargas.

[007] A DE 1 875 346 descreve um britador de rolo excêntrico, em que os braços oscilantes respectivamente estão apoiados por meio de um dispositivo de ajuste, que está equipado com um sistema hidráulico e com uma mola. Também neste caso a totalidade da força que atua sobre a extremidade do laço é apoiada por meio da mola ou do sistema hidráulico, de forma que é necessária uma forma de realização correspondentemente estável.

[008] Da WO 2007/01946 A2 é conhecido um britador de rolo excêntrico em que o apoio é realizado por meio de várias alavancas, de forma que é gerada uma construção complexa.

[009] A DE 2 747 257 A1 descreve um britador de rolo excêntrico, em que o braço oscilante apresenta uma proteção contra sobrecargas sob a forma de um eletroímã. Para alcançar forças de retenção suficientes, o eletroímã tem de ser dimensionado de forma correspondentemente grande e ser alimentado com correntes grandes. Assim, é gerada a vantagem de no caso de uma sobrecarga do braço oscilante não ocorrer nenhum aumento de força adicional durante a reposição. O braço oscilante pode ser liberado por um desligamento do eletroímã sem qualquer força antagonista. Finalmente também não existe o perigo de oscilações descontroladas, conforme podem ocorrer no caso das molas.

[010] A presente invenção não está limitada à forma de realização do britador de rolo como britador de rolo excêntrico. Assim, a US 1 141 643 e a DE 1 077 037 apresentam britadores de rolo desta natureza como um rolo acionado de forma diretamente rotativa. Este rolo atua em conjunto com o braço oscilante, que é retido por uma proteção contra sobrecargas equipada com molas.

[011] Com base nos antecedentes do estado da técnica a presente invenção tem por objetivo aperfeiçoar a construção e a funcionalidade de um dispositivo de ajuste entre o braço oscilante e um contra-apoio fixo.

[012] De acordo com a presente invenção este objetivo é alcançado pelo fato de o dispositivo de ajuste apresentar uma cunha disposta entre o braço oscilante e o contra-apoio, que preenche uma abertura entre uma superfície de apoio disposta no lado traseiro do braço oscilante e uma contra-superfície atribuída ao contra-apoio, em que em uma segunda posição da cunha na abertura a distância entre o braço oscilante e o rolo é maior do que em uma primeira posição. No caso da primeira posição e da segunda posição se pode tratar particularmente de uma primeira posição de extremidade e de uma segunda posição de extremidade, entre as quais pode ser ajustada a cunha. Devido ao uso de uma cunha, uma grande parte da força que atua sobre o braço oscilante pode ser transmitida para o contra-apoio fixo por meio da cunha, sem que as forças atuem com a mesma intensidade em uma direção de ajuste da cunha. De acordo com a presente invenção, a trajetória entre a primeira posição e a segunda posição se distingue da direção da aplicação de força do braço oscilante sobre o contra-apoio fixo.

[013] O dispositivo de ajuste pode ser usado para ajustar a distância entre o braço oscilante e o rolo e, por conseguinte, a abertura de britagem relevante para a britagem. No âmbito de uma forma de realização desta natureza o dispositivo de ajuste apresenta um acionamento de cunha, com o qual a cunha pode ser continuamente ajustada entre a primeira posição e a segunda posição ou em várias posições intermediárias.

[014] Além disso o dispositivo de ajuste com a cunha de acordo com a presente invenção permite igualmente a realização de uma proteção contra sobrecargas, em que no caso de uma atuação de força predeterminada sobre o braço oscilante, a cunha é deslocada na direção da segunda posição, para alargar a distância entre o braço oscilante e o rolo e, por conseguinte, a câmara de britagem formada entre o braço oscilante e o rolo. Habitualmente ambas as funções, nomeadamente o ajuste da distância entre o braço oscilante e o rolo assim como a disponibilização de uma proteção contra sobrecargas, em um dispositivo de ajuste de acordo com a presente invenção são combinadas.

[015] A partir do conceito de base descrito da presente invenção podem ser realizadas diferentes formas de realização preferidas.

[016] Assim, pode estar previsto por exemplo que a cunha entre a superfície de apoio e a contra-superfície é constantemente impelida na direção da segunda posição devido à forma de cunha adaptada da abertura.

[017] Quando, em uma forma de realização desta natureza, as forças de retenção da cunha na superfície de apoio assim como na contra-superfície são inferiores às forças, que impelem a abertura na direção da segunda posição, a cunha, após um desacoplamento de um acionamento de cunha ou de um dispositivo de retenção, se desloca automaticamente na direção da segunda posição. No caso de um desacoplamento desta natureza, que pode ser realizado por exemplo no caso de uma perturbação ou de uma sobrecarga, o braço oscilante se abre automaticamente, pelo que pode ser evitada um dano.

[018] Conforme acima explicado, devido à forma de cunha pode ser alcançado que as forças de retenção, que são necessárias, para reter a cunha em uma posição predeterminada na abertura, são significativamente mais reduzidas do que as forças transmitidas do braço oscilante para o contra-apoio por meio da cunha. A força de retenção pode ser por exemplo inferior a 20 % da força transmitida do braço oscilante para o contra-apoio por meio da cunha. Neste caso, o acionamento para a cunha pode ser dimensionado de forma correspondentemente reduzida, sendo que simultaneamente é alcançada uma funcionalidade muito boa. Em comparação com os dispositivos de ajuste conhecidos em conjunto com a redução das forças que atuam sobre o dispositivo de ajuste é gerada uma trajetória de ajuste maior, para deslocar o braço oscilante, pelo que a distância entre o rolo e o braço oscilante pode ser ajustada com grande precisão.

[019] A cunha, em função da forma de realização, pode ser deslocada entre a primeira posição e a segunda posição ao longo de um dispositivo de ajuste essencialmente reto ou ligeiramente curvado. Preferencialmente o dispositivo de ajuste em relação a uma linha de ligação entre o eixo de oscilação e a cunha na segunda posição define um ângulo inferior a 30°. Assim, o ajuste é realizado em relação ao eixo de oscilação, aproximadamente na direção radial.

[020] Para permitir uma boa mobilidade da cunha na abertura entre a superfície de apoio e a contra- superfície, a abertura pode igualmente estar equipada com um revestimento de deslizamento ou com elementos de deslizamento. O mesmo se aplica igualmente à superfície de apoio e à contra-superfície, sendo que as propriedades de atrito são selecionadas de acordo com a combinação de materiais selecionada.

[021] O dispositivo de ajuste pode ser realizado de forma puramente mecânica ou puramente hidráulica, sendo que podem igualmente ser combinados componentes mecânicos e hidráulicos. Quando a cunha é acionada por exemplo hidraulicamente, a cunha pode ser imediatamente e totalmente liberada no caso de uma sobrecarga por meio de uma válvula de derivação, de forma que o braço oscilante se abre totalmente sem nenhuma força antagonista. Alternativamente pode igualmente ser usada uma válvula de controle de pressão, sendo que o braço oscilante neste caso se abre contra uma força antagonista essencialmente constante.

[022] Alternativamente o acionamento de cunha pode igualmente ser realizado de forma mecânica. Neste caso a cunha pode ser deslocada por exemplo por meio de um parafuso de ajuste, de um servomotor ou similar, sendo que uma liberação da abertura no caso de uma sobrecarga é realizada por meio de um desacoplamento mecânico do acionamento de cunha. No âmbito de uma forma de realização particularmente simples pode estar previsto um ponto de ruptura mecânico, em que o componente, por exemplo uma barra de ligação ou um parafuso de ajuste, têm de ser substituídos no caso de uma nova entrada em funcionamento. Fundamentalmente podem igualmente ser combinadas diferentes proteções contra sobrecargas, para permitir uma proteção dupla ou bietápica.

[023] No âmbito da presente invenção deve ser considerado que no caso de um ajuste do braço oscilante se altera igualmente a orientação da superfície de apoio formada no lado traseiro do braço oscilante. Para poder acompanhar uma orientação distinta das superfícies voltadas uma para a outra, de acordo com uma forma de realização construtiva preferida da presente invenção, está previsto que o contra- apoio é formado por um eixo de rotação, no qual está disposto um contra-elemento com a contra-superfície formada neste de forma livremente rotativa. O dispositivo de ajuste com a cunha pode igualmente ser suspenso de forma rotativa.

[024] Em seguida a presente invenção é mais detalhadamente explicada com base nas figuras de apenas um exemplo de realização. Em que a:

[025] Fig. 1a apresenta um corte longitudinal esquemático de um britador de rolo de acordo com a presente invenção,

[026] Fig. 1b apresenta o britador de rolo de acordo com a Fig. 1a com uma outra posição de um braço oscilante,

[027] Fig. 2 apresenta uma vista em detalhe de um dispositivo de ajuste representado na Fig. 1a e 1b.

[028] A Fig. 1a apresenta um corte longitudinal esquemático de um britador de rolo de acordo com a presente invenção, que é realizado como britador de rolo excêntrico. O britador de rolo compreende uma armação de carcaça 1, um rolo rotativo 2, um braço oscilante 4 alojado no eixo de oscilação 3 na armação de carcaça 1, uma câmara de britagem 5 entre o rolo 2 e o braço oscilante 4 e um dispositivo de ajuste 6, que está disposto entre o braço oscilante 4 e o contra-apoio 7 fixado na armação de carcaça 1 a uma distância em relação ao eixo de oscilação 3, para permitir uma rotação do braço oscilante 4 em volta do eixo de oscilação 3. A Fig. 1b difere da Fig. 1a apenas na posição da cunha 8, sendo que a cunha 8 na Fig. 1a se encontra em uma segunda posição P2 e na Fig. 1b se encontra em uma primeira posição P1.

[029] De acordo com a presente invenção o dispositivo de ajuste 6 apresenta a cunha 8, que está disposta em uma abertura entre a superfície de apoio 9 formada pelo lado traseiro do braço oscilante e uma contra- superfície 10 atribuída ao contra-apoio 7. A cunha 8 pode ser posicionada na abertura por meio de um acionamento de cunha 11 do dispositivo de ajuste 6, para alterar a distância entre o braço oscilante 4 e o rolo 2 e, por conseguinte, a abertura de britagem. Quando a cunha 8 é deslocada para baixo na direção de uma segunda posição, aumenta a distância entre o rolo 2 e o braço oscilante 4. Quando a cunha 8, pelo contrário, é deslocada para cima na direção de uma primeira posição P1, diminui a abertura entre o rolo 2 e o braço oscilante 4.

[030] A cunha 8, a superfície de apoio 9 e a contra-superfície 10 estão orientadas umas em relação às outras, de forma que a cunha 8 é impelida para baixo na direção da segunda posição P2 devido às forças que atuam sobre o braço oscilante 4. Mais particularmente, a cunha 8 pode estar configurada de forma a deslocar-se automaticamente na direção da segunda posição P2, quer dizer para baixo, após um desacoplamento do acionamento de cunha 11. No caso da forma de realização construtiva apresentada é igualmente gerada a vantagem de o movimento da cunha 8 na direção da segunda posição P2 ser sustentado pela força do peso da cunha 8.

[031] No exemplo de realização apresentado está previsto um acionamento de cunha 11 hidráulico, que é igualmente apresentado na Fig. 2. O acionamento de cunha 11 compreende um cilindro de pressão 12 hidráulico, que está equipado com uma válvula de derivação. Com o desacoplamento acima descrito do acionamento de cunha 11 é fácil verificar, quando a válvula de derivação do cilindro de pressão 12 abre a uma pressão predeterminada e, por conseguinte, libera a movimentação da cunha 8, pelo que esta é automaticamente deslocada na direção da segunda posição P2.

[032] Na Fig. 2 é evidente que a cunha 8 está equipada com elementos de deslizamento 13, sendo que os elementos de deslizamento 13 assentam sobre a superfície de apoio 9 assim como sobre a contra-superfície 10.

[033] De acordo com uma forma de realização alternativa da presente invenção pode igualmente estar previsto um acionamento de cunha puramente mecânico, em que uma proteção contra sobrecargas é disponibilizada por exemplo por meio de um ponto de ruptura mecânico.

[034] Por meio da forma de realização apresentada na Fig. 1a é alcançado que a força de retenção necessária para reter a cunha 8 em uma posição predeterminada da abertura é significativamente mais reduzida do que a força transmitida do braço oscilante 4 para o contra-apoio 7 por meio da cunha 8. A força de retenção pode ser por exemplo inferior a 20 % da força transmitida. Assim, é evidente que em comparação com o estado da técnica é possível uma disposição significativamente mais reduzida da totalidade do dispositivo de ajuste 6.

[035] É igualmente evidente que um dispositivo de ajuste entre a primeira posição P1 e a segunda posição P2 se estende essencialmente na direção radial a partir do eixo de oscilação 3. Preferencialmente o dispositivo de ajuste entre a primeira posição P1 e a segunda posição P2 em relação a uma linha de ligação entre o eixo de oscilação 3 e a cunha 8 na segunda posição P2, afastada do eixo de oscilação 3 define um ângulo α inferior a 30°.

[036] Na Fig. 1a é igualmente evidente que no caso da rotação do braço oscilante 4 em volta do eixo de oscilação 3 é alterada a orientação da superfície de apoio 9. Para poder acompanhar esta alteração da orientação, o contra- apoio 7 é formado por um eixo de rotação, sobre o qual um contra-elemento 14 apresentado na Fig. 2 é livremente rotativo, sendo que a contra-superfície 10 contra-elemento 14.

[037] De acordo com a Fig. 1a o acionamento de cunha 11 com a cunha 8 ligada a este pode igualmente ser deslocado em volta de um eixo de basculação 15.

Claims

1. BRITADOR DE ROLO, compreendendo uma armação de carcaça (1), um rolo rotativo (2), um braço oscilante (4) alojado em um eixo de oscilação (3) na armação de carcaça (1), uma câmara de britagem (5) entre o rolo (2) e o braço oscilante (4) e um dispositivo de ajuste (6), que está disposto a uma distância do eixo do braço oscilante (3) entre o braço oscilante (4) e um contra-apoio (7) fixo na armação de carcaça (1) para permitir uma rotação do braço oscilante (4) em volta do eixo de oscilação (3), em que dispositivo de ajuste (6) apresentar uma cunha (8) disposta entre o braço oscilante (4) e o contra-apoio (7), em que, em uma segunda posição (P2) da cunha (8) na folga, a distância formada entre o braço oscilante (4) e o rolo (2) é maior do que em uma primeira posição (P1), caracterizada pela cunha (8) fazer uma ponte entre uma superfície de apoio (9) disposta no lado traseiro do braço oscilante e uma contra-superfície (10) atribuída ao contra-apoio (7), em que o contra-apoio (7)) é formado por eixo rotacional, no qual um elemento contador (14), com superfícies de contador formadas sobre o mesmo (10), é livremente rotativo.

2. BRITADOR DE ROLO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela cunha (8), devido a uma forma de cunha adaptada da abertura ser impelida na direção da segunda posição.

3. BRITADOR DE ROLO, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo dispositivo de ajuste (6) apresentar uma proteção contra sobrecargas.

4. Britador De Rolo, De Acordo Com A Reivindicação 3, Caracterizado Pela Proteção Contra Sobrecargas Apresentar Um Ponto De Ruptura Mecânico Predeterminado.

5. BRITADOR DE ROLO, de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizado pela proteção contra sobrecargas apresentar uma válvula hidráulica.

6. BRITADOR DE ROLO, de acordo com a reivindicação 2 ou qualquer uma das reivindicações 3, 4 ou 5, caracterizado pela cunha (8) estar configurada para se mover, após um desacoplamento de um acionamento de cunha (11) ou de um dispositivo de retenção, se deslocar automaticamente na direção da segunda posição.

7. BRITADOR DE ROLO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo dispositivo de ajuste (6) apresentar um acionamento de cunha (11), com o qual a cunha (8) pode ser continuamente ajustada entre a primeira posição e a segunda posição de forma contínua ou em várias posições intermediárias.

8. BRITADOR DE ROLO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pela cunha (8) poder ser deslocada ao longo de uma direção de ajuste entre a primeira posição e a segunda posição, em que o dispositivo de ajuste (6) forma um ângulo inferior a 30° em relação a uma linha de ligação entre o eixo de oscilação (3) e a cunha (8) na segunda posição .

9. BRITADOR DE ROLO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pela força de retenção necessária para reter a cunha (8) em uma posição predeterminada na abertura ser inferior a 20 % da força transmitida do braço oscilante (4) por meio da cunha (8) para o contra-apoio (7).