BR112015009533B1 - britador de rolo compreendendo um rolo de britagem rotativo e um dispositivo de peneiração móvel - Google Patents

Abstract

BRITADOR DE ROLO COMPREENDENDO UM ROLO DE BRITAGEM ROTATIVO E UM DISPOSITIVO DE PENEIRAÇÃO MÓVEL. A presente invenção se refere a um britador de rolo, particularmente a um britador de rolo excêntrico, compreendendo um rolo de britagem (1) rotativo e um dispositivo de peneiração (2) móvel. De acordo com a presente invenção o dispositivo de peneiração (2) se apoia em um contra-apoio (8) fixo, por um lado, em pelo menos uma superfície de apoio (9) do rolo de britagem (1), por outro lado, sendo que o movimento do rolo de britagem (1) origina um movimento vibratório do dispositivo de peneiração (2) apoiado na superfície de apoio (9).

Description

[001] A presente invenção se refere a um britador de rolo compreendendo um rolo de britagem rotativo e um dispositivo de peneiração móvel. O dispositivo de peneiração está disposto a montante do rolo de britagem, de forma que um material a ser britado primeiro é conduzido pelo dispositivo de peneiração e subsequentemente penetra no rolo de britagem. O dispositivo de peneiração está previsto para separar o material a ser britado em partículas grossas e em partículas finas. As partículas finas, que passam através dos orifícios do dispositivo de peneiração - quando já apresentam a granulometria desejada - podem ser diretamente transportadas ou ser fragmentadas em uma abertura de britagem separada. As partículas grossas retidas pelo dispositivo de peneiração, pelo contrário, são fragmentadas pelo rolo de britagem de forma conhecida.

[002] A presente invenção pode ser realizada com diferentes formas de realização de britadores de rolo. Um britador de rolo excêntrico com uma peneira disposta a montante é conhecido da WO 2007/019146 A2. O dispositivo de peneiração está disposto a montante do rolo de britagem e permite a peneiração de partículas finas, que não têm de ser fragmentadas.

[003] Em função da forma de realização do britador de rolo é igualmente possível fragmentar adicionalmente as partículas finas peneiradas em uma abertura mais estreita. É conhecido acionar peneiras enquanto dispositivos de peneiração dispostos a montante de forma vibratório, para melhorar o rendimento de peneiração assim como o transporte das partículas retidas. Um acionamento desta natureza tem de ser realizado de forma resistente e necessita igualmente de um espaço de construção suficiente acima do rolo de britagem.

[004] Existem igualmente outros tipos de britadores de rolo que podem apresentar um dispositivo de peneiração disposto a montante. Entre estes se contam por exemplo igualmente britadores de rolo com um rolo acionado ou britadores de rolos múltiplos, em que o material a ser britado é puxado para a abertura entre os rolos pelos dentes do rolo. Os britadores de um rolo adequados com um rolo diretamente acionado por um motor são conhecidos por exemplo da US 1 141 643 e da DE 1 077 037.

[005] A presente invenção tem por objetivo simplificar a construção de um britador de rolo com um dispositivo de peneiração móvel e igualmente permitir uma forma de construção mais compacta.

[006] Partindo de um britador de rolo com as características acima referidas este objetivo de acordo com a presente invenção é alcançado pelo fato de o dispositivo de peneiração estar apoiado em um contra-apoio fixo, por um lado, e em pelo menos uma superfície de apoio do rolo de britagem, por outro lado, sendo que um movimento do rolo de britagem origina um movimento vibratório do dispositivo de peneiração apoiado em pelo menos uma superfície de apoio.

[007] De acordo com a presente invenção o movimento do rolo serve como acionamento para o dispositivo de peneiração, de forma que se pode prescindir de um motor de acionamento separado. Além de uma simplificação construtiva e, por conseguinte, igualmente uma redução dos custos é igualmente alcançada uma forma de construção particularmente compacta. Para isto contribui o fato de o dispositivo de peneiração de acordo com a presente invenção estar diretamente disposto no rolo de britagem.

[008] O movimento do rolo de britagem pode variar em função da construção do britador de rolo. De acordo com uma forma de realização preferida da presente invenção o britador de rolo é realizado como britador de rolo excêntrico, em que o rolo de britagem está disposto sobre um eixo de acionamento de forma excêntrica e livremente rotativa, sendo que é formada uma câmara de britagem entre o rolo de britagem e um braço oscilante. No caso de um britador de rolo excêntrico desta natureza igualmente designado por “britador do tipo Rotex” devido à disposição excêntrica do rolo de britagem sobre o eixo de acionamento é gerado um movimento oscilatório, excêntrico e, por conseguinte no caso da observação de um ponto na periferia do rolo de britagem um movimento de vaivém, que estreita ou alarga periodicamente a abertura entre o rolo e pelo menos um braço oscilante. O material a ser britado, por exemplo pedra, no caso de um britador de rolo excêntrico desta natureza é fragmentado entre o rolo de britagem e pelo menos um braço oscilante, quando devido ao movimento de vaivém a abertura é estreitada. Durante o alargamento da abertura subsequente pode deslizar material a ser britado adicional.

[009] Devido à disposição excêntrica do rolo de britagem sobre o eixo de acionamento sob consideração do movimento de vaivém do rolo de britagem é gerado um círculo de contato, que é sucessivamente percorrido pelo revestimento do rolo de britagem no caso de uma rotação total do eixo de acionamento. Relativamente pelo menos uma superfície de apoio formada pelo rolo de britagem, sobre a qual se apoia o dispositivo de peneiração, desta forma é gerado um movimento de vaivém, pelo que o dispositivo de peneiração é sujeito a um movimento vibratório. No caso de um britador de rolo excêntrico existe a particularidade de o movimento vibratório poder igualmente ser alcançado no caso de uma forma de realização plana da superfície de apoio.

[010] A construção fundamental de um britador de rolo excêntrico é descrita na literatura de especialidade “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 5 (1966), Caderno 3, Páginas 166 a 174. Os britadores de rolo excêntrico são igualmente conhecidos da DE 1 140 799, da DE 2 733 379 A1, da DE 1 889 686, da DE 1 257 004 e da DE 1 875 346.

[011] O apoio do dispositivo de peneiração no rolo de britagem de acordo com a presente invenção contudo é igualmente possível no caso de britadores de rolo, cujo rolo de britagem executa um movimento de vaivém. No âmbito de uma forma de realização alternativa desta natureza pelo menos uma superfície de apoio do rolo de britagem na direção circunferencial do rolo de britagem apresenta um contorno, de forma que o movimento vibratório é gerado pelo contorno durante o movimento de rotação do rolo de britagem. Mais particularmente se pode tratar de um britador de rolo com um rolo diretamente acionado ou igualmente de um britador de rolos múltiplos, em que a fragmentação é realizada pelo movimento de rotação entre o rolo de britagem e um braço oscilante fixo ou na abertura entre os rolos entre dois rolos de britagem com movimentos de rotação contrários.

[012] No caso de um britador de rolo com pelo menos um rolo de britagem diretamente acionado a superfície de apoio pode apresentar por exemplo a forma de dente de serra, em que os dentes da forma de serra apresentam flancos dianteiros ligeiramente inclinados e flancos traseiros fortemente declinados em relação a um sentido de rotação predeterminado ou preferido do rolo de britagem. Os termos relativos ligeiramente e fortemente devem ser entendidos como termos relacionados. O flanco dianteiro ligeiramente inclinado em relação a uma linha periférica do rolo de britagem pode apresentar uma inclinação de por exemplo 10° a 45°. O flanco traseiro fortemente declinado neste caso tipicamente apresenta uma inclinação compreendida entre 45° e 90° ou igualmente superior a 90°. No caso de uma inclinação de 90° ou superior a peneira após a ponta do dente de um dente cai diretamente para baixo ao longo da altura total do dente.

[013] Independentemente da forma de realização do britador de rolo o dispositivo de peneiração geralmente está disposto acima do rolo de britagem e devido à respectiva força do peso ou ao peso do material a ser britado assenta sobre pelo menos uma superfície de apoio do rolo de britagem. Geralmente é possível diminuir ou aumentar a força de compressão da peneira sobre pelo menos uma superfície de apoio por molas, elementos hidráulicos e/ou um pré- tensionamento elástico do dispositivo de peneiração em função da necessidade.

[014] Por motivos de estabilidade preferencialmente o dispositivo de peneiração está apoiado em pelo menos duas superfícies de apoio do rolo de britagem afastadas uma da outra. As superfícies de apoio preferencialmente são formadas diretamente no revestimento do rolo de britagem, que está em contato direto com o material a ser britado. O revestimento pode ser formado por mandíbulas de britagem do rolo de britagem. O apoio em cada ponto de apoio preferencialmente pode igualmente ser realizado por meio de um patim de guia ou por meio de um rolo. O patim de guia ou o rolo convenientemente são realizados de forma que podem ser facilmente substituídos.

[015] A intensidade do movimento vibratório no caso de um britador de rolo excêntrico varia em função da excentricidade do rolo de britagem e no caso de um britador de rolo com um rolo de britagem diretamente acionado em função do contorno da superfície de apoio. Em função do caso de aplicação contudo os impactos gerados durante o movimento vibratório podem ser demasiado intensos, pelo que de acordo com um aperfeiçoamento da presente invenção na região do apoio do dispositivo de peneiração estão dispostos elementos amortecedores no rolo. São particularmente considerados elementos amortecedores hidráulicos ou preferencialmente elementos amortecedores elásticos simples. Estes elementos amortecedores podem por exemplo ser dispostos entre o dispositivo de peneiração e os meios de apoio sob a forma de patins de guia ou de rolos. Adicionalmente ou alternativamente existe igualmente a possibilidade de dispor elementos amortecedores correspondentes lateralmente em relação às superfícies de apoio. Assim, o dispositivo de peneiração pode estar apoiado por exemplo por meio de elementos amortecedores elásticos lateralmente em relação ao rolo de britagem em uma carcaça de britador.

[016] Como elementos amortecedores elásticos são adequados por exemplo calços elásticos. Em função da forma de realização dos elementos amortecedores pode igualmente estar previsto um ajuste do amortecimento, para permitir uma adaptação em função da necessidade. O dispositivo de peneiração no âmbito da presente invenção pode ser realizado de diferentes formas. Em primeiro lugar o dispositivo de peneiração pode ser formado por uma peneira em si rígida, coesa, que de acordo com a forma de realização descrita está disposta de forma móvel.

[017] De acordo com uma forma de realização alternativa um dispositivo de peneiração ou uma peneira podem ser formados por vários hastes planas em forma de barra ou de placa, que não estão diretamente interligadas. Quando são usados hastes planas individuais, estas podem igualmente estar rotativamente apoiadas em um eixo como contra-apoio. No caso de uma disponibilização de hastes planas separadas umas das outras é igualmente alcançada a vantagem de estas poderem ser sujeitas a manutenção ou substituídas individualmente. A disponibilização de hastes planas individuais permite igualmente uma montagem fixa no contra-apoio, em que as hastes planas individuais devido à respectiva flexibilidade podem acompanhar o movimento de subida e de descida no ponto de apoio da superfície de apoio atribuída respectivamente. As hastes planas individuais tanto podem ser realizadas como barras como igualmente como placas, em que estas para melhorar o rendimento de peneiração podem estar orientadas com diferentes comprimentos ou igualmente com diferentes ângulos em relação ao rolo. Existe igualmente a possibilidade de uma peneira ser formada por uma pluralidade de hastes planas, em que apenas uma parte das hastes planas é móvel da forma acima referida. Devido a uma forma de realização desta natureza pode igualmente ser alcançado um movimento relativo entre os diferentes tipos de dedos.

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

[019] Fig. 1 apresenta uma representação esquemática de um britador de rolo em um corte longitudinal,

[020] Fig. 2 apresenta o britador de rolo de acordo com a Fig. 1 em uma vista em perspectiva,

[021] Fig. 3 apresenta a vista detalhada de um dispositivo de peneiração do britador de rolo,

[022] Fig. 4a a 6b apresentam formas de realização alternativas do dispositivo de peneiração.

[023] A Fig. 1 apresenta um corte longitudinal esquemático de um britador de rolo, que é realizado como britador de rolo excêntrico. O britador de rolo compreende um rolo de britagem 1 e um dispositivo de peneiração 2 móvel, que está disposto obliquamente acima do rolo de britagem 1 e que está previsto para a separação das partículas em partículas de maior dimensão 3 e em partículas de menor dimensão 4. As partículas de menor dimensão 4 passam diretamente por uma câmara de peneiração e não são adicionalmente fragmentadas, enquanto as partículas de maior dimensão 3 são alimentadas em uma abertura ente os rolos 5 entre o rolo de britagem 1 e um braço oscilante 6.

[024] O exemplo de realização se refere a um britador de rolo excêntrico, em que o rolo de britagem 1 está disposto sobre um eixo de acionamento 7 de forma excêntrica e livremente rotativa.

[025] Devido ao movimento excêntrico do rolo de britagem 1 é definido um círculo de contato externo B, em que o rolo de britagem 1 se movimenta num movimento de vaivém de forma excentricamente oscilante. Devido ao movimento de vaivém se altera igualmente a distância entre o rolo de britagem 1 e o braço oscilante 6. Quando o rolo de britagem 1 se aproxima do braço oscilante 6, as partículas de maior dimensão 3 são fragmentadas na abertura entre os rolos 5, em que subsequentemente durante um afastamento do rolo de britagem 1 do braço oscilante 6 no âmbito do movimento de vaivém a abertura é alargada, pelo que o material na abertura entre os rolos 5 pode continuar a deslizar para baixo ou abandonar a abertura entre os rolos 5. Simultaneamente durante o movimento de vaivém são novamente alimentadas partículas de maior dimensão 3 pela parte de cima.

[026] Na Fig. 1 é evidente que o dispositivo de peneiração 2 se apoia em um contra-apoio 8 fixo, por um lado, e em uma superfície de apoio 9 do rolo de britagem 1, por outro lado. O contra-apoio 8 forma um eixo de rotação para o dispositivo de peneiração 2, de forma que este na respectiva extremidade dianteira, voltada para o rolo de britagem 1 pode ser movimentado para cima e para baixo e, por conseguinte, pode acompanhar o movimento de vaivém do rolo de britagem 1. Correspondentemente o movimento excêntrico do rolo de britagem 1 origina um movimento vibratório do dispositivo de peneiração 2 apoiado na superfície de apoio 9, pelo que tanto pode ser melhorada a peneiração das partículas de menor dimensão 4 como igualmente o deslizamento das partículas de maior dimensão 3.

[027] De acordo com a presente invenção o movimento vibratório do dispositivo de peneiração 2 pode ser facilmente alcançado sem nenhum acionamento separado. A Fig. 2 apresenta o britador de rolo excêntrico de acordo com a Fig. 1 em uma vista em perspectiva. Neste caso é evidente que ao longo da largura total do dispositivo de peneiração 2 estão previstos vários pontos de apoio, no caso deste exemplo de realização seis pontos de apoio. É evidente que o rolo de britagem 1 no respectivo revestimento observado na direção longitudinal apresenta um contorno, para gerar picos de força durante o procedimento de britagem. As superfícies de apoio 9 distribuídas pela periferia, contudo não estão providas de nenhum contorno.

[028] No exemplo de realização apresentado o movimento vibratório é alcançado apenas pela excentricidade do rolo de britagem 1 e do eixo de acionamento 7. O conceito de acordo com a presente invenção pode igualmente ser usado no caso de britadores de rolo com rolos de britagem diretamente acionados, em que as superfícies de apoio 9 na direção periférica têm de apresentar um contorno, para se poder alcançar o movimento vibratório acima referido.

[029] A Fig. 3 apresenta uma vista detalhada do dispositivo de peneiração 2. Em uma observação comparativa da Fig. 2 e 3 é evidente que o dispositivo de peneiração 2 é fixado em uma carcaça 11 do britador de rolo lateralmente em relação aos pontos de apoio por meio de elementos amortecedores elásticos 10. O contra-apoio 8 que forma um eixo de rotação é igualmente fixado na carcaça, de forma que o dispositivo de peneiração 2 está disposto de forma oscilatória móvel acima do rolo de britagem 1.

[030] Na Fig. 2 e 3 é evidente que como meio de apoio para o dispositivo de peneiração 2 podem estar previstos patins de guia 12.

[031] Como elementos amortecedores elásticos 10 no exemplo de realização de acordo com a Fig. 2 e 3 estão previstos calços elásticos.

[032] No caso da peneira prevista como dispositivo de peneiração 2, que de acordo com a Fig. 2 e 3 pode ser amortecido por meio de elementos amortecedores 10, as hastes planas 14 individuais, que formam o dispositivo de peneiração 2 têm de estar interligadas, para o que na região da extremidade dianteira do dispositivo de peneiração 2, provida dos patins de guia 12, está prevista uma barra de ligação 15 que se estende na direção transversal. As formas de realização alternativas de peneiras como dispositivos de peneiração 2 são apresentadas na Fig. 4a e 4b, na Fig. 5a e 5b e finalmente na Fig. 6a e 6B. Nestas três variantes de realização as peneiras são formadas por hastes planas 14 separadas umas das outras.

[033] De acordo com a Fig. 4a e 4b estão previstas hastes planas 14 individuais, que - à semelhança daquelas do dispositivo de peneiração 2 de acordo com a Fig. 3 - estão dispostas em um eixo de rotação que forma o contra- apoio 8. O alojamento tanto pode ser realizado por meio de um mancal de deslizamento como igualmente por meio de um mancal de rolos. Neste caso é alcançada a vantagem de no caso de uma intervenção de manutenção as hastes planas individuais poderem ser facilmente substituídas. Na Fig. 4a e 4b em vez dos patins de guia 12 estão previstos rolos 13. A escola alternativa de patins de guia 12 ou de rolos 13 é independente do fato de as hastes planas individuais de acordo com a Fig. 3 estarem interligadas ou de as hastes planas 14 de acordo com a Fig. 4a e 4b não estarem diretamente ligadas umas às outras.

[034] A Fig. 5a e 5b apresentam uma forma de realização alternativa de uma peneira como dispositivo de peneiração 2, em que as hastes planas 14 individuais não estão ligadas de forma rotativa ao contra-apoio 8, que é formado por exemplo por um tubo quadrado. As hastes planas individuais são formadas essencialmente como barras de forma cilíndrica, que na respectiva extremidade dianteira apresentam alternadamente patins de guia 12 e superfícies de deslizamento 16. As hastes planas 14 sob a forma de barras devido à respectiva flexibilidade podem acompanhar um movimento de subida e de descida na superfície de apoio 9 correspondente. Assim é alcançada a vantagem de se poder prescindir de um alojamento rotativo complexo. De acordo com a Fig. 4b as hastes planas 14 individuais são simplesmente aparafusadas por meio de parafusos, de forma que é possível uma manutenção e substituição particularmente simples. É igualmente alcançada a vantagem de um dispositivo de peneiração 2 desta natureza poder ser produzido de forma particularmente econômica e robusta.

[035] A Fig. 6a e 6b apresentam uma variante da forma de realização de acordo com a Fig. 5a e 5b, em que as hastes planas 14 não são realizadas como barras, mas como placas. Devido à forma de construção mais larga e mais plana destas hastes planas 14 pode ser alcançada uma melhor flexibilidade dass hastes planas 14. Devido a uma variação da largura das hastes planas 14 ao longo da respectiva direção longitudinal pode igualmente ser variada a largura da peneira, em que na direção do movimento do material a ser britado no caso de uma forma de realização de acordo com a Fig. 6a e 6b primeiro são peneiradas partículas de dimensão particularmente reduzida e subsequentemente igualmente partículas de maior dimensão. Também as hastes planas de acordo com a Fig. 6a e 6b estão fixamente aparafusadas no contra-apoio formado por um tubo quadrado e na respectiva extremidade dianteira apresentam superfícies de deslizamento 16 para o apoio sobre as superfícies de apoio 9 associadas.

Claims (14)

1. BRITADOR DE ROLO COMPREENDENDO UM ROLO DE BRITAGEM (1) ROTATIVO E UM DISPOSITIVO DE PENEIRAÇÃO (2) MÓVEL, caracterizado pelo dispositivo de peneiração (2), se apoiar em um contra-apoio (8) fixo por um lado, e em pelo menos uma superfície de apoio (9) do rolo de britagem (1), por outro lado, sendo que o movimento do rolo de britagem (1) origina um movimento vibratório do dispositivo de peneiração (2) apoiado na superfície de apoio (9).

2. BRITADOR DE ROLO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo rolo de britagem (1) estar disposto sobre o eixo de acionamento (7) de forma excêntrica e livremente rotativa, sendo que é formada uma câmara de britagem entre o rolo de britagem (1) e o braço oscilante (6).

3. BRITADOR DE ROLO, de acordo com uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo dispositivo de peneiração (2) estar apoiado em pelo menos duas superfícies de apoio (9) afastadas uma da outra do rolo de britagem (1).

4. BRITADOR DE ROLO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por a pelo menos uma superfície de apoio (9), observada na direção axial do rolo de britagem (1), estar disposta em um bordo de um revestimento do rolo de britagem (1).

5. BRITADOR DE ROLO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por a pelo menos uma superfície de apoio (9), na direção circunferencial do rolo de britagem (1), apresentar um contorno.

6. BRITADOR DE ROLO, de acordo com a superfície de apoio (9) apresentar uma forma de dentes de serra, em que os dentes da forma de dentes de serra apresentam flancos dianteiros ligeiramente inclinados e flancos traseiros fortemente declinados em relação a um sentido de rotação do rolo de britagem (1).

7. BRITADOR DE ROLO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo dispositivo de peneiração (2) se apoiar em pelo menos uma superfície de apoio (9) por meio de um patim de guia (12).

8. BRITADOR DE ROLO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo dispositivo de peneiração (2) se apoiar na superfície de apoio (9) por meio de pelo menos um rolo (13).

9. BRITADOR DE ROLO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por estarem dispostos elementos amortecedores elásticos (10) na região de apoio do dispositivo de peneiração (2) no rolo de britagem (1).

10. BRITADOR DE ROLO, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por os elementos amortecedores elásticos (10) serem realizados como calços elásticos.

11. BRITADOR DE ROLO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo dispositivo de peneiração (2) ser formado por uma peneira rígida.

12. BRITADOR DE ROLO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo dispositivo de peneiração (2) ser formado por hastes planas (14) separadas umas das outras.

13. BRITADOR DE ROLO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo dispositivo de peneiração (2) estar apoiado de forma rotativa no contra- apoio (8) fixo.

14. BRITADOR DE ROLO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo dispositivo de peneiração (2) estar ligado ao contra-apoio (8) protegido contra rotação e ser flexível para permitir o movimento vibratório.

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