BR112018072332B1

BR112018072332B1 - Membro de parede lateral e carro para palete

Info

Publication number: BR112018072332B1
Application number: BR112018072332-0A
Authority: BR
Inventors: Jeffrey Mark Pancher; Neil Raymond Dock
Original assignee: Metso Minerals Industries, Inc
Priority date: 2016-05-03
Filing date: 2017-04-21
Publication date: 2022-11-29
Also published as: CA3020989A1; US20170321963A1; US10415885B2; WO2017192279A1; CA3020989C; BR112018072332A2

Abstract

É descrito um vagão de palete para transporte de material a ser processado de compressão. O vagão de palete inclui uma primeira e segunda paredes laterais formadas a partir de membros de parede lateral que incluem, cada um, uma estrutura metálica e um revestimento resistente ao calor, tal como, formada a partir de refratário. O refratário formado na estrutura metálica dos membros de parede lateral proporciona isolamento para a estrutura metálica sem a necessidade de uma camada de soleira de material pré-processado no leito de material do vagão de palete. O membro de parede lateral, incluindo a camada refratária aumenta o volume efetivo do vagão de palete, o que aumenta a eficiência geral do forno e do processo de processamento de material.

Description

[0001] A presente invenção refere-se, de forma geral, a um carro para palete para transporte de material a ser processado dentro de um forno. Mais especificamente, a presente divulgação refere-se a membros de parede lateral para a criação de primeira e segunda paredes laterais de um carro para palete que cada uma inclui um revestimento resistente ao calor para eliminar a necessidade de uma camada de soleira (“hearth”) ao longo das paredes laterais.

[0002] Carros para palete de grelha reta são utilizados para o transporte de material mineral, tal como, pelotas de minério de ferro, através de um forno de sinterização e de oxidação. O material mineral sendo processado é conduzido através do forno em uma série de carros para palete alinhados. Cada vagão tem um leito de mineral que contém o material sendo processado. A Figura 1 ilustra um carro para palete 10 que representa o estado atual da técnica. O carro para palete 10 inclui uma estrutura de palete 12 que define uma superfície de apoio geralmente horizontal 14. A estrutura 12 inclui um par de peças fundidas de extremidade 16 que apoiam cada uma série de rolos 18 que apoiam o peso do carro para palete 10 durante o movimento do carro para palete através do forno.

[0003] O carro para palete 10 inclui uma primeira parede lateral 20 e uma segunda parede lateral 22 que se estendem ao longo de todo o comprimento do carro para palete 10 para apoiar um leito de material mineral 24 a ser processado. Na técnica anterior, o carro para palete 10 mostrado na Figura 1, ambas a primeira e a segunda paredes laterais 20, 22 são formadas a partir de uma peça fundida inferior 26 e uma peça fundida superior 28. As peças fundidas moldadas superior e inferior são ambas formadas a partir de material metálico e se combinam para formar as primeira e segunda paredes laterais 20, 22.

[0004] Uma vez que cada uma das paredes laterais é formada a partir de peças fundidas de metal, o carro para palete 10 da técnica anterior utiliza uma camada de soleira 30 de material pré-processado. A camada de soleira 30 estende-se para cima ao longo de ambas a primeira parede lateral 20 e a segunda parede lateral 22, bem como ao longo da superfície superior das barras da grelha 32 apoiada ao longo da superfície de apoio 14 da estrutura 12. A camada de soleira 30 serve como um dissipador de calor para proteger as peças fundidas das paredes laterais do carro para palete 26, 28 das altas temperaturas necessárias no forno para o processamento do material mineral 24 no produto utilizável. Na concretização mostrada na Figura 1, o material que necessita ser processado é mostrado por pelotas cruas 34 que estão separadas das peças fundidas da parede lateral 26, 28 e as barras da grelha 32 pela camada de soleira 30. Conforme pode ser entendido na Figura 1, o volume total de material 24 que necessita ser processado na área mostrada por 34 é reduzido devido ao material pré-processado que forma a camada de soleira 30. Após o material 34 ser processado, tanto o material 34 e a camada de soleira 30 são removidos do carro para palete 10 e uma nova camada de soleira 30 é criada. Assim, a utilização da camada de soleira 30 reduz a eficiência operacional do forno devido ao reprocessamento do material que é necessário para formar a camada de soleira 30. Sumário

[0005] A presente invenção refere-se, de forma geral, a um carro para palete que é usado para conduzir o material mineral, tais como, minério de ferro, através de um forno para processamento no interior do forno.

[0006] O carro para palete inclui uma base que define uma superfície de apoio horizontal para receber o material mineral a ser processado. A base inclui uma pluralidade de rolos que permite que o carro para palete mover através do forno durante o processamento do material mineral. Uma pluralidade de barras de grelha é suportada na superfície de apoio da base para isolar a base enquanto a base está dentro do forno.

[0007] O carro para palete inclui ambas as primeira e segunda paredes laterais que são formadas em lados opostos da base. As primeira e segunda paredes laterais, em combinação com as barras da grelha, definem um leito do produto para receber o material mineral sendo processado. De acordo com a presente descrição, cada uma das primeira e segunda paredes laterais é formada a partir de uma pluralidade de membros de parede lateral que estão alinhados em uma relação de ponta-a- ponta para definir as primeira e segunda paredes laterais. A pluralidade de membros de parede lateral inclui, cada um, uma estrutura metálica e um revestimento resistente ao calor que está anexado a uma superfície interna da estrutura metálica. Uma vez que a pluralidade dos membros de parede lateral definem as primeira e segunda paredes laterais, cada um dos membros de parede lateral está em contato com o material mineral durante o processamento dentro do forno. O revestimento resistente ao calor formado sobre a superfície interna da estrutura metálica proporciona isolação térmica para a estrutura metálica, eliminando assim a necessidade para uma camada soleira ao longo das paredes laterais como foi necessário nos sistemas da técnica anterior.

[0008] Em uma concretização da divulgação, o revestimento resistente ao calor é formado a partir de um material refratário que é moldado sobre a estrutura metálica. O processo de moldagem para a fixação do revestimento resistente ao calor sobre a estrutura metálica permite que o membro de parede lateral seja formado e depois instalado como uma peça única. Em uma concretização da divulgação, a superfície interna da estrutura metálica inclui uma pluralidade de ancoragens que atuam para reter o refratário ao longo da superfície interna da estrutura metálica. A pluralidade de ancoragens pode ter várias formas e configurações diferentes e estar posicionada sobre a estrutura metálica antes da moldagem do material refratário sobre a estrutura metálica.

[0009] Em uma concretização da divulgação, um retentor é posicionado entre cada um dos membros de parede lateral e a pluralidade de barras de grelha. O retentor é conectado ao membro de parede lateral e fornece apoio lateral para as barras da grelha. O retentor inclui uma estrutura de suporte metálica e um revestimento resistente ao calor. O revestimento resistente ao calor é exposto ao material durante o processamento e proporciona um isolamento térmico para a estrutura de suporte metálica. Em uma concretização da divulgação, o revestimento resistente ao calor é formado a partir do mesmo material refratário, tal como utilizado em cada um dos membros de parede lateral.

[0010] De acordo com a presente divulgação, os membros da parede lateral individuais podem ser criados e instalados sobre carros para palete pré-existentes. Em tal concretização, os membros da parede lateral iriam substituir os membros de parede lateral da técnica anterior e permitir que os carros para palete pré-existentes sejam reconfigurados e usados sem a necessidade da camada de soleira ao longo das paredes laterais. Em tal concretização, os membros da parede lateral poderiam cada um incluir uma estrutura metálica e um revestimento resistente ao calor anexado à superfície interna da estrutura metálica.

[0011] Várias outras características, objetivos e vantagens da invenção irão se tornar evidentes a partir da descrição a seguir tomada em conjunto com os desenhos.

Breve descrição dos desenhos

[0012] Os desenhos ilustram o melhor modo atualmente contemplado de realizar a divulgação. Nos desenhos:

[0013] A figura 1 é uma vista de extremidade de um carro para palete da técnica anterior;

[0014] A Figura 2 é uma vista de extremidade de um carro para palete utilizando os membros da parede lateral da presente divulgação;

[0015] A Figura 3 é uma vista de topo ampliada mostrando um dos membros de parede lateral montado no carro para palete;

[0016] A Figura 4 é uma vista em perspectiva ilustrando um dos membros de parede lateral;

[0017] A Figura 5 é uma vista em corte do membro de parede lateral e retenção;

[0018] A Figura 6 é uma vista frontal de um dos membros de parede lateral; e

[0019] A Figura 7 é uma vista posterior de um dos membros de parede lateral.

Descrição detalhada

[0020] A Figura 1 ilustra um carro para palete 40 construído de acordo com a presente divulgação. Bem como o carro para palete 10 da técnica anterior mostrado na Figura 1, o carro para palete 40 é utilizado para transportar material mineral, tal como, pelotas de minério de ferro, através de um forno de sinterização e oxidação. O carro para palete 40 inclui uma base 42 que inclui uma peça fundida central 44 que define uma superfície de apoio superior 46. Na concretização mostrada na Figura 2, a superfície de apoio superior 46 é geralmente horizontal e fornece apoio para uma série de barras de grelha individuais 32. As barras da grelha 32 são cada uma formada a partir de um material resistente ao calor e proporcionando proteção térmica para a superfície superior 46 da peça fundida central 44. Cada uma das barras da grelha individuais 32 pode ser mais claramente visto na vista em corte da Figura 3.

[0021] Conforme ilustrado nas Figuras 2 e 3, peça fundida central 44 inclui um par de paredes de extremidade espaçadas 48 que estão cada uma delas conectada a uma extremidade da peça fundida 50. A extremidade da peça fundida 50 é conectada à parede de extremidade 48 por uma série de parafusos 52. Cada parafuso 52 inclui uma cabeça 54 e uma porca 56 para conectar, de forma removível, a extremidade da peça fundida 50 à peça fundida central 44. Conforme ilustrado na Figura 2, cada uma das peças fundidas de extremidade 50 apoiam uma série de rolos 18 que permite que o carro para palete individual 40 rolar através um forno de um modo conhecido.

[0022] Conforme ilustrado na Figura 2, o carro para palete 40 inclui uma primeira parede lateral 58 e uma segunda parede lateral 60 localizadas em lados opostos da peça fundida central 44. Cada uma das duas paredes laterais 58, 60 estende-se verticalmente sobre a série de barras da grelha 32 e define um leito do produto 62. O leito do produto 62 recebe um fornecimento de material 34 a ser processado pelo forno. Como pode ser entendido na comparação das Figuras 1 e 2, a camada de soleira 30 só está presente ao longo da parte superior das barras da grelha 32. Assim, o volume do material 34 que pode ser recebido dentro do leito de material 62, na concretização da Figura 2, é maior do que o volume de material no carro para palete 10 da técnica anterior mostrado na Figura 1. Este aumento de volume é devido à eliminação da camada de soleira 30 ao longo das paredes laterais tal como exigido pela concretização da técnica anterior da Figura 1. A eliminação da camada de soleira 30 ao longo das paredes laterais é possível devido a configuração das primeira e segunda paredes laterais 58, 60, conforme será descrito em maiores detalhes abaixo.

[0023] Referindo-se agora à Figura 3, cada uma das peças fundidas de extremidade 50 inclui uma placa de apoio geralmente horizontal 64 que se estende a partir da parede de extremidade vertical 66. A parede de extremidade vertical 66 é utilizada para anexar a extremidade da peça fundida 50 à parede de extremidade 48 da peça fundida central através da série de parafusos 52. A placa de apoio 64 proporciona um ponto de conexão para cada uma dos membros de parede lateral 68 que se combinam para formar ambas a primeira parede lateral 58 e a segunda parede lateral 60. A Figura 4 é uma vista em perspectiva de um dos membros de parede lateral 68. Deve ser entendido que uma pluralidade de membros de parede lateral individuais 68 são posicionados em uma relação de ponto a ponto para definir ambas a primeira parede lateral 58 e a segunda parede lateral 60.

[0024] Conforme mostrado nas Figuras 3 e 5, os membros de parede lateral individuais 68 incluem cada, uma estrutura metálica 70 e um revestimento resistente ao calor 72 anexado, de forma segura, e suportado pela estrutura metálica 70. Conforme pode ser visto nas Figuras 4 e 5, a estrutura metálica 70 inclui uma parte inferior 74 e uma parede de apoio 76. A parede de apoio 76 é um membro geralmente em forma de placa que inclui uma superfície interna 78 e uma superfície externa 80 que estão separadas pela espessura da parede de apoio 76. Conforme pode ser entendido nas Figuras 4 e 7, a parede de apoio 76 estende-se entre um par de flanges laterais afastados 82 que definem o comprimento total do membro de parede lateral 68. Cada um dos flanges laterais 82 estende-se para dentro a partir da parede de apoio 76. Cada um dos flanges laterais 82 também definem as extremidades da parte de montagem 74 do membro de parede lateral 68. Conforme melhor mostrado na Figura 4, a parte de montagem inclui uma superfície de face frontal 84 que inclui um par de furos de montagem espaçados. Conforme ilustrado na Figura 5, cada um dos furos de montagem 86 se estende através da parede frontal 88 a partir da superfície de face frontal 84 e dentro de uma cavidade de receptora 90. Como pode ser melhor visto na vista posterior da Figura 7, cada um dos furos de montagem 86 está contido dentro da cavidade 90, a qual está, por sua vez, definida por um par de almas de apoio verticais 92.

[0025] Como pode ainda ser visto na Figura 7, a superfície posterior 80 da parede de apoio 76 inclui uma alma horizontal 94 e uma alma vertical 96 que proporcionam resistência e estabilidade adicional para a parede de apoio 76.

[0026] Referindo-se agora à Figura 3, em uma concretização da divulgação, a parede de apoio 76 inclui uma pluralidade de ancoragens 98 anexadas à superfície frontal 78 da parede de apoio 76. Cada uma das ancoragens 98 se estende para fora a partir da superfície interna 78 e fornece um ponto de fixação para o revestimento resistente ao calor 72. Na concretização preferida da divulgação mostrada nas Figuras dos desenhos, o revestimento resistente ao calor 72 é formado a partir de um material refratário que é moldado sobre a estrutura metálica 70. As ancoragens 98 fornecem um método durável de fixação do material refratário moldado à estrutura metálica 70, de tal modo que o material refratário não se separa da estrutura metálica 70 durante a utilização. Alternativamente, é contemplado que o revestimento resistente ao calor 72 pode ser anexado à estrutura metálica 70 utilizando outros métodos de conexão, tais como, parafusos ou algum outro tipo de mecanismo de fixação. Em tal concretização, o revestimento resistente ao calor 72 seria um componente separado que pode estar fisicamente conectado à estrutura metálica 70.

[0027] Como pode ser entendido na Figura 3, cada um dos membros da parede lateral 68 está anexado, de forma segura, à placa de apoio 64 da extremidade da peça fundida 50 por uma pluralidade de parafusos 100. Cada parafuso 100 estende-se através de uma parede de fundo 102 da estrutura metálica 70 e através de uma abertura alinhada formada na placa de apoio 64 da extremidade da peça fundida 50. Uma ou mais porcas 104 são utilizadas para fixar, de forma removível, cada um dos membros laterais individuais 68 do modo ilustrado. Os furos de montagem utilizados para receber o parafuso 100 são mostrados pelo número de referência 106 na Figura 7. Embora este tipo de disposição de montagem seja mostrado nas Figuras dos desenhos para fixar cada um dos membros da parede lateral individual 68 à estrutura do carro para palete, outras formas de fixação são contempladas como estando dentro do escopo da presente divulgação.

[0028] Referindo-se agora às Figuras 3 e 5, um retentor 108 é utilizado para bloquear as barras da grelha 32 no lugar entre as primeira e segunda paredes laterais. O retentor 108 inclui uma estrutura de suporte metálica 110 e um revestimento resistente ao calor 112. Na concretização mostrada na Figura 4, a estrutura de suporte 110 inclui uma parede posterior 114, uma parede de fundo 116 e um lábio frontal 118. A combinação da parede posterior 114, parede de fundo 116 e o lábio frontal 118 define uma cavidade de receptora que retém o material resistente ao calor que forma o revestimento 112. Na concretização mostrada, o material resistente ao calor, que forma o revestimento 112, é também um material refratário. O material refratário proporciona isolamento resistente ao calor para o material de metal que forma a estrutura de suporte 110.

[0029] O material refratário que forma o revestimento resistente ao calor 112 circunda uma série de porcas espaçadas 120 que estão alinhadas com as aberturas de acesso 122. As aberturas 122 estão em geral alinhadas com os furos de montagem 86 de modo que um parafuso 124 possa se estender através dos orifícios de montagem 86 e das aberturas 122 e ser recebido dentro da porca internamente roscada 120. Desta forma, o retentor 108 pode ser anexado, de forma segura, à superfície da face frontal 84 e posicionado, de forma segura, entre o membro de parede lateral 68 e as barras da grelha individuais 32, como melhor mostrado na Figura 3.

[0030] Embora a concretização mostrada nas figuras de desenho inclui um método de ligação específico para cada um dos membros de parede lateral para a estrutura do carro para palete, dispositivos de fixação diferentes são contemplados como estando dentro do escopo da presente divulgação. Adicionalmente, o retentor 108 mostrado nas figuras dos desenhos poderia ser eliminado em concretizações alternativas. No entanto, de acordo com a presente divulgação, cada um dos membros de parede lateral é criado utilizando uma estrutura metálica e um revestimento resistente ao calor, tal como, um revestimento formado a partir de refratário. O revestimento resistente ao calor, formado integralmente com a estrutura metálica, proporciona isolamento resistente ao calor que pode eliminar a necessidade de uma camada de soleira. Embora uma camada de soleira poderia também ser utilizada com as paredes laterais construídas de acordo com a presente divulgação, acredita-se que tal uma camada de soleira não seria necessária durante a operação dentro do escopo da presente divulgação.

[0031] Como discutido acima, o revestimento resistente ao calor protege ambas a estrutura de suporte metálica 70 do membro de parede lateral 68 e a estrutura de suporte metálica 110 do retentor 108. A utilização do revestimento resistente ao calor permite que as paredes laterais do carro para palete proporcionem o isolamento térmico necessário para as estruturas metálicas e eliminando a necessidade da camada de soleira como na concretização da técnica anterior da Figura 1.

[0032] Esta descrição escrita utiliza exemplos para descrever a invenção, incluindo o seu melhor modo, e também para permitir a qualquer técnico no assunto fazer e utilizar a invenção. O escopo patenteável da invenção é definido pelas reivindicações, e pode incluir outros exemplos que ocorrerão aos técnicos no assunto. Tais outros exemplos são destinados a estarem dentro do escopo das reivindicações se eles tiverem elementos estruturais que não diferem da linguagem literal das reivindicações, ou se eles incluírem elementos estruturais equivalentes com diferenças insubstanciais das linguagens literais das reivindicações.

Claims

1. Membro de parede lateral, para utilização com um carro para palete (40) para transporte de material a ser processado (34) dentro de um forno, o membro de parede lateral (68), caracterizado pelo fato de compreender: - uma estrutura metálica (70) incluindo uma parte de montagem inferior (74); - uma parede de apoio (76) estendendo a partir da parte de montagem inferior (74) que tem uma superfície frontal (78); - uma pluralidade de ancoragens (98) estendendo a partir da e fixada à superfície frontal (78) da parede de apoio (76) e uma superfície de topo da parte de montagem inferior (74); e - um revestimento resistente ao calor (72) que é apoiado sobre a superfície de topo da parte de montagem inferior (74) e formado integralmente com a estrutura metálica (70), sendo que o revestimento resistente ao calor (72) é formado a partir de um material refratário que é moldado para circundar e cobrir completamente a pluralidade de ancoragens (98) de forma que o revestimento resistente ao calor (72) oculte a pluralidade de ancoragens (98) e impede o contato entre o material a ser processado (34) e as ancoragens (98).

2. Membro de parede lateral, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender ainda um retentor (108) acoplado ao membro de parede lateral (68) para posicionar o membro de parede lateral (68) sobre o carro para palete (40).

3. Membro de parede lateral, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de o retentor (108) incluir uma estrutura de suporte metálica (110) e de um revestimento resistente ao calor (112).

4. Membro de parede lateral, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de o revestimento resistente ao calor (112) do retentor (108) ser feito de um material refratário.

5. Carro para palete, para transporte de material a ser processado (34) dentro de um forno, caracterizado pelo fato de compreender: - uma base (42) tendo uma superfície de apoio horizontal (46) e uma pluralidade de rolos (18); - uma pluralidade de barras de grelha (32) apoiadas na superfície de apoio (46) para receber o material; e - uma pluralidade de membros de parede lateral (68) alinhados para formar uma primeira parede lateral (58) sobre um primeiro lado da base (42) e uma segunda parede lateral (60) sobre um segundo lado da base (42), sendo que cada um dos membros de parede lateral (68) compreende: - uma estrutura metálica (70) incluindo uma parte de montagem inferior (74); - uma parede de apoio (76) estendendo a partir da parte de montagem inferior (74) que tem uma superfície frontal (78); - uma pluralidade de ancoragens (98) estendendo a partir da e fixada à superfície frontal (78) da parede de apoio (76) e uma superfície de topo da parte de montagem inferior (74); e - um revestimento resistente ao calor (72) que é apoiado sobre a superfície de topo da parte de montagem inferior (74) e formado integralmente com a estrutura metálica (70), sendo que o revestimento resistente ao calor (72) é formado a partir de um material refratário que é moldado para circundar e cobrir completamente a pluralidade de ancoragens (98) de forma que o revestimento resistente ao calor (72) oculte a pluralidade de ancoragens (98) e impede o contato entre o material a ser processado (34) e as ancoragens (98).

6. Carro para palete, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de a pluralidade dos membros de parede lateral (68) estar conectada, de forma segura, à base (42) do carro para palete (40).

7. Carro para palete, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de compreender ainda um pluralidade de retentores (108) cada um posicionado entre um dos membros de parede lateral (68) e uma da pluralidade de barras de grelha (32).

8. Carro para palete, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de cada um da pluralidade de retentores (108) incluir uma estrutura de suporte metálica (110) e um revestimento resistente ao calor (112), sendo que a estrutura de suporte metálica (110) está conectada à estrutura metálica (70) de um da pluralidade de membros de parede lateral (68).

9. Carro para palete, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de o revestimento resistente ao calor (112) de cada um da pluralidade de retentores (108) ser formado a partir de refratário.

10. Carro para palete, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de compreender: - uma pluralidade de retentores (108) cada um posicionado entre um dos membros de parede lateral (68) e da pluralidade de barras de grelha (32), cada retentor (108) incluindo uma estrutura de suporte metálica (110), pelo menos uma porca (120) e um revestimento refratário (112) que é moldado para circundar completamente a pelo menos uma porca (120), sendo que pelo menos um parafuso (100) se estende através da estrutura de suporte metálica (110) de cada um da pluralidade de retentores (108) e é recebido em pelo menos uma porca (120) para fixar o retentor (108) a um respectivo membro de parede lateral (68).

11. Carro para palete, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de a pluralidade de barras de grelha (32) e a pluralidade de membros de parede lateral (68) definir um leito do produto (62) para receber o material a ser processado (34).