BR112021011367A2

BR112021011367A2 - Dispositivo de amassamento

Info

Publication number: BR112021011367A2
Application number: BR112021011367-3A
Authority: BR
Inventors: Yasuaki Yamane; Hikaru Hamada
Original assignee: Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.)
Priority date: 2018-12-28
Filing date: 2019-11-20
Publication date: 2021-08-31
Also published as: CN113039047A; CA3120438A1; MX2021006030A; JP6953393B2; US20220009127A1; KR20210087523A; TWI768266B; EP3871851A1; EP3871851A4; JP2020104436A; WO2020137270A1; TW202027944A; AR117486A1

Abstract

dispositivo de amassamento. é fornecido um dispositivo de amassamento que pode verificar o progresso do desgaste, de uma face da parede interna de uma câmara de amassamento, fornecida em um invólucro, sem parar o dispositivo de amassamento. um dispositivo de amassamento (1) inclui um espaço de montagem de sensor (16) fornecido em uma parede (3b) de um alojamento (3), um sensor de detecção de desgaste (14) em que uma seção de detecção (17a) do mesmo está disposta em uma parte inferior do espaço de montagem do sensor (16), e um controlador (15) que recebe uma saída de sinal do sensor de detecção de desgaste (14), o controlador (15) incluindo uma unidade de determinação de desgaste (22), que determina que o desgaste de uma face da parede interna (3a) de uma câmara de amassamento (2) progrediu com base em uma mudança no sinal.

Description

DISPOSITIVO DE AMASSAMENTO CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção se refere a um dispositivo de amassamento para amassar um material polimérico superior, como plástico e borracha, o dispositivo de amassamento tendo uma função de detectar o desgaste de uma face da parede interna de uma câmara de amassamento.

ANTECEDENTES

[002] Materiais de polímero superior, tais como plástico e borracha, são materiais viscoelásticos. Quando o dispositivo de amassamento está operando, um alto atrito é criado entre um material polimérico superior (material para amassar), como plástico e borracha e uma face da parede interna de uma câmara de amassamento fornecida em um alojamento do dispositivo de amassamento. Um exemplo conhecido de dispositivo de amassamento é um aparelho usado para amassar uma borracha que se torna matéria-prima de um pneu. Nos últimos anos, uma borracha incluindo uma alta porcentagem de um material de alta dureza, como a sílica, tem sido mais usada como matéria-prima de um pneu, de modo que o desgaste da face da parede interna da câmara de amassamento se tornou mais severo do que antes.

[003] Como uma técnica convencional, por exemplo, um aparelho de verificação interna que verifica a face da parede interna da câmara de amassamento é revelado na literatura de Patentes 1. O aparelho de verificação interna é configurado como abaixo. O aparelho de verificação interna inclui uma unidade de captura de imagem que pode capturar uma imagem dentro de um dispositivo de amassamento, uma unidade de iluminação, que pode iluminar o interior do dispositivo de amassamento, um elemento de suspensão que suspende a unidade de captura de imagem dentro do dispositivo de amassamento e move a unidade de captura de imagem, em uma direção vertical e uma unidade de manipulação, através da qual a unidade de captura de imagem é manipulada de fora do dispositivo de amassamento.

[004] Com o emprego do aparelho de verificação interna, o estado interno do dispositivo de amassamento pode ser observado por um pequeno número de pessoas. Assim, o interior do dispositivo de amassamento pode ser verificado facilmente. Lista de Citações Literatura Patente

[005] Literatura Patente 1: JP 2016-37028 A

[006] A aparência da face da parede interna da câmara de amassamento, entretanto, não pode ser verificada pelo aparelho de verificação interna descrito na Literatura Patente 1, enquanto o dispositivo de amassamento está operando. Assim, o dispositivo de amassamento deve ser interrompido quando verificado. Além disso, é difícil verificar quantitativamente o progresso do desgaste da face da parede interna da câmara de amassamento.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[007] Um objetivo da presente invenção é fornecer um dispositivo de amassamento que pode verificar o progresso do desgaste de uma face da parede interna de uma câmara de amassamento, sem parar o dispositivo de amassamento.

[008] Um dispositivo de amassamento de acordo com uma modalidade da presente invenção inclui, pelo menos, um rotor de amassamento que é girado em torno de um eixo predeterminado para amassar um material de amassamento e inclui uma lâmina de amassamento que aplica uma força de cisalhamento ao material de amassamento, a lâmina de amassamento incluindo uma ponta da lâmina de amassamento fornecida no extremo externo, em relação a uma direção radial do rotor de amassamento, um alojamento incluindo uma face da parede interna, oposta à ponta da lâmina de amassamento com uma fenda predeterminada entre a face da parede interna e a ponta da lâmina de amassamento e formando uma câmara de amassamento que aloja o referido pelo menos um rotor de amassamento, para amassar o material de amassamento, o invólucro sendo formado por um espaço de montagem de sensor, separado da face da parede interna, o espaço de montagem de sensor incluindo uma parte inferior separado da face da parede interna por uma distância predeterminada na direção radial, um sensor de detecção de desgaste incluindo uma seção de detecção e alojado no espaço de montagem do sensor, de modo que a seção de detecção seja disposta na parte inferior do espaço de montagem do sensor, o sensor de detecção de desgaste sendo configurado para emitir um sinal de acordo com um estado de desgaste da face da parede interna na direção radial e um controlador que recebe a saída de sinal do sensor de detecção de desgaste e inclui uma unidade determinante de desgaste que determina o progresso do desgaste da face da parede interna, com base em uma mudança no sinal.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[009] A Figura 1 é uma vista em corte transversal frontal ilustrando um dispositivo de amassamento, de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[0010] A Figura 2A é uma vista em corte transversal ampliada que ilustra uma figura ampliada de uma seção de invólucro do dispositivo de amassamento na Figura 1;

[0011] A Figura 2B é uma vista em corte transversal ampliada, que ilustra uma figura ainda mais ampliada de uma porção na Figura 2A;

[0012] A Figura 3A é uma vista em corte transversal ampliada de uma seção de invólucro de um dispositivo de amassamento, de acordo com uma primeira modalidade modificada; e

[0013] A Figura 3B é uma vista em seção transversal ampliada de uma seção de invólucro de um dispositivo de amassamento de acordo com uma segunda modalidade modificada.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES

[0014] Um dispositivo de amassamento 1, que é de um tipo selado, de acordo com uma modalidade da presente invenção, será descrito com referência às Figuras 1, 2A e 2B. A Figura 1 é uma vista em corte transversal frontal que ilustra o dispositivo de amassamento 1, de acordo com a modalidade. A Figura 2A é uma vista em corte transversal ampliada que ilustra uma figura ampliada de uma seção de invólucro do dispositivo de amassamento 1 na Figura 1. A Figura 2B é uma vista em corte transversal ampliada que ilustra outra figura ampliada de uma porção (porção A) na Figura 2A.

[0015] Será descrita uma configuração geral do dispositivo de amassamento 1. Conforme ilustrado na Figura 1, o dispositivo de amassamento 1 inclui um alojamento 3 tendo dentro de uma câmara de amassamento 2, um par de rotores de amassamento 4 e 5 (pelo menos um rotor de amassamento) disposto na câmara de amassamento 2, uma luva de alimentação de material 7 fornecida verticalmente, acima do alojamento 3, uma tremonha 6 sendo fixada à luva de alimentação de material 7, um peso flutuante 8 disposto na luva de alimentação de material 7 e permitido movimento em uma direção vertical, um cilindro pneumático 9 tendo uma forma de luva, um pistão 10, uma haste de pistão 11 e uma porta suspensa 12.

[0016] O cilindro pneumático 9 é acoplado a uma porção superior da luva de alimentação de material 7. O pistão 10 disposto no cilindro pneumático 9 é acoplado ao peso flutuante 8 através da haste do pistão 11 que penetra hermeticamente na tampa inferior do cilindro 9. Ao pressurizar um espaço superior no cilindro pneumático 9, o peso flutuante 8 é abaixado e, assim, um material de amassamento alimentado a partir da tremonha 6 é empurrado para o interior do alojamento 3, através da luva de alimentação de material 7. Um componente principal do material de amassamento é um material polimérico superior, como plástico e borracha. Em vez do cilindro pneumático 9, pode ser empregado um cilindro hidráulico ou um atuador linear elétrico.

[0017] Enquanto o amassamento é realizado, a porta descendente 12 que pode ser aberto-fechada por um atuador rotativo fecha uma porta de descarga fornecida em uma parte inferior do alojamento 3. A substância amassada que foi amassada por um tempo predeterminado na câmara de amassamento 2 (material completamente amassado) é descarregado do aparelho abrindo a porta de queda 12.

[0018] Os rotores de amassamento 4 e 5 são dispostos adjacentes um ao outro, em uma direção horizontal e giram em direções diferentes, de modo que as porções internas dos rotores de amassamento 4 e 5 opostas se movam para baixo (vide Figura 1). Conforme ilustrado na Figura 2, cada um dos rotores de amassamento 4 e 5 têm várias lâminas de amassamento 13. Cada lâmina de amassamento 13 tem uma ponta de lâmina de amassamento 13a localizada na extremidade mais distante (no lado externo) de um eixo C do rotor de amassamento 4 ou 5. O par de rotores de amassamento 4 e 5 gira, cada um, em torno de cada eixo C, em uma direção em que a ponta da lâmina de amassamento 13a do rotor de amassamento 4 e a ponta da lâmina de amassamento 13a do rotor de amassamento 5 se movem para dentro, a partir do lado superior para o lado inferior em uma região entre os rotores de amassamento 4 e 5. As várias lâminas de amassamento 13 são giradas em torno do eixo C para aplicar uma força de cisalhamento ao material de amassamento em uma fenda (folga da ponta TC) entre a ponta da lâmina de amassamento 13a e um interior a face da parede 3a da câmara de amassamento 2 fornecida no alojamento 3. Isto é, a face da parede interna 3a da câmara de amassamento 2 opõe-se à ponta da lâmina de amassamento 13a com um intervalo predeterminado entre a face da parede interna 3a e a ponta da lâmina de amassamento 13a.

A face da parede interna 3a forma a câmara de amassamento 2 que aloja os rotores de amassamento 4 e 5 para amassar o material de amassamento.

A lâmina de amassamento 13 tem uma forma espiral torcida em torno do eixo C.

Esta torção empurra o material de amassamento em uma direção axial do rotor e cria um fluxo axial do material de amassamento. A folga da ponta TC é uma fenda radial entre a ponta da lâmina de amassamento (seção da ponta) 13a, que é uma extremidade dianteira da lâmina de amassamento 13, e a face da parede interna 3a da câmara de amassamento 2. A ponta da lâmina de amassamento 13a tem uma largura predeterminada ao longo de uma direção de rotação da lâmina de amassamento 13.

[0019] A face da parede interna 3a da câmara de amassamento 2 fornecida no alojamento 3 desgasta-se por um alto atrito criado contra o material de amassamento na folga da ponta TC. Uma passagem de resfriamento (não mostrada) que se estende na direção axial dos rotores de amassamento 4 e 5 é fornecida em uma parede 3b do alojamento 3. Conforme o desgaste da face da parede interna 3a progride, a passagem de resfriamento pode rachar ou quebrar. Conforme a folga da ponta TC se torna excessivamente maior do que um tamanho projetado, conforme o desgaste da face da parede interna 3a progride, uma substância amassada pode não ser amassada suficientemente e a substância amassada insuficientemente pode ser descarregada através da porta de queda 12.

[0020] Para resolver o problema descrito acima, o dispositivo de amassamento 1 da modalidade inclui um termopar com bainha 14 (sensor de detecção de desgaste) para verificar o progresso do desgaste da face da parede interna 3a do invólucro 3 e um aparelho de controle 15 (controlador). O termopar com bainha 14 emite um sinal de acordo com uma temperatura detectada e o sinal de saída do termopar com bainha 14 é introduzido no aparelho de controle 15 por meio de um cabo 21. Conforme ilustrado na

Figura 2B, o termopar com bainha 14 inclui um tubo de proteção 17 (invólucro) incluindo uma extremidade distal 17a e um fio termopar 18 disposto no tubo de proteção 17. O fio termopar 18 é soldado na face interna da extremidade distal 17a (seção de detecção) do tubo de proteção 17. A parte soldada é uma junção de medição de temperatura. Este termopar é referido como um termopar com bainha aterrado.

[0021] Com relação ao termopar com bainha 14, pelo menos a extremidade distal 17a está disposta na parede 3b do alojamento 3. Para descrever em detalhes, a extremidade distal 17a do termopar com bainha 14 está disposta no fundo de um orifício de montagem do sensor 16 (doravante simplesmente referido como um orifício 16 ou um espaço de montagem de sensor), que é um orifício de fundo fornecido na parede 3b. Ou seja, o orifício 16 é fornecido para ter uma profundidade predeterminada, de modo a não penetrar na parede 3b do lado externo do alojamento 3. A extremidade distal 17a do termopar com bainha 14 está disposta no lado radialmente externo do rotor de amassamento 4, de modo a ficar separada (isolada) da face da parede interna 3a do alojamento 3, por uma distância predeterminada L. Se a distância predeterminada L for muito ampla, pode ser difícil detectar o desgaste da face da parede interna 3a no momento certo. Assim, a distância L pode estar na faixa de 0,5 mm a 5 mm inclusive, ou de 0,5 mm a 3 mm inclusive. A distância predeterminada L pode ser adequadamente ajustada, dependendo do tamanho do dispositivo de amassamento, por exemplo.

[0022] Por exemplo, uma estrutura para fixar o termopar com bainha 14 ao invólucro 3 é descrita abaixo.

[0023] O orifício de fundo 16 que se estende ao longo de uma direção radial do rotor de amassamento 4 é perfurado, no invólucro 3, de fora para dentro.

O orifício 16 tem uma face inferior 16x (inferior) fornecida no lado radialmente externo do rotor de amassamento 4 ou 5, de modo a ficar separada da face da parede interna 3a, por uma distância predeterminada.

Em um período inicial de utilização do dispositivo de amassamento 1, o orifício 16 é separado da câmara de amassamento 2. Uma parte do alojamento 3 que forma a face inferior 16x do orifício 16 é definida como uma face interna do alojamento 3. O termopar com bainha 14 é inserido (alojado) no orifício 16 e a extremidade distal 17a é disposta para ficar separada da face da parede interna 3a da câmara de amassamento 2, por uma distância predeterminada.

Na modalidade, conforme ilustrado na Figura 2B, a extremidade distal 17a é colocada em contato com a face inferior 16x (a face interna do alojamento 3) do orifício 16. Assim, na modalidade, a distância entre a face da parede interna 3a da câmara de amassamento 2 e a face inferior 16x do orifício 16 é substancialmente igual à distância predeterminada L.

O termopar com bainha 14 é fixado ao invólucro 3, com a extremidade distal 17a do termopar com bainha 14 mantida em contato com a face inferior 16x do orifício 16, por exemplo, da maneira descrita abaixo.

O tubo de proteção 17 é mantido entre um par de placas 19 e 20. O par de placas 19 e 20 é fixado à face circunferencial externa do alojamento 3, por um parafuso (não mostrado). O par de placas 19 e 20 fecha a abertura do orifício 16. O tubo de proteção 17 pode ter uma rosca na face circunferencial externa para permitir que uma placa com um orifício roscado seja aparafusada na rosca do tubo de proteção 17. A placa pode ser fixada ao tubo de proteção 17 por uma porca, por exemplo, e a placa pode ser fixada à face circunferencial externa do alojamento 3. A estrutura pela qual o termopar com bainha 14 é fixado ao alojamento 3 não está limitada a estrutura ilustrada nas Figuras 2A e 2B.

[0024] Um arco (semicírculo) desenhado por uma linha tracejada com dois pontos R ilustrado na Figura 2A mostra uma área onde a extremidade distal 17a do termopar com bainha 14 está preferencialmente disposta no alojamento 3. Em uma seção transversal do alojamento 3 ortogonal à direção axial dos rotores de amassamento 4 e 5, o dispositivo de amassamento 1, de acordo com a modalidade tem uma forma de casulo, de modo que a câmara de amassamento 2 aloja o par de rotores de amassamento 4 e 5. Na seção transversal, o sensor de detecção de desgaste (o termopar com bainha 14 na modalidade) é preferencialmente disposto em um local em um par de porções externas semicirculares do invólucro 3 (vide as seções de arco desenhadas por linhas tracejadas e pontilhadas R) e orientadas ao longo da direção radial dos rotores de amassamento 4 e 5, como na modalidade. De modo a descrever a parede 3b do alojamento 3, conforme ilustrado nas Figuras 2A e 2B em detalhes, o sensor de detecção de desgaste está disposto na seção de arco R existente, aproximadamente no lado externo de um par de linhas (vide linhas tracejadas e pontilhadas na Figura 2A) que respectivamente unem os eixos C do par de rotores de amassamento 4 e 5 e cruzam uma linha conectando os eixos C e orientados ao longo da direção radial do rotor de amassamento 4 ou 5. Na modalidade, a ponta da lâmina de amassamento 13a do rotor de amassamento 4 e a ponta da lâmina de amassamento 13a do rotor de amassamento 5 giram em torno de cada eixo C para mover para dentro, a partir do lado superior para o lado inferior em uma região entre os rotores de amassamento 4 e 5. Assim, pelo menos um sensor de detecção de desgaste é disposto, mais preferencialmente, em uma porção da seção de arco R abaixo da linha conectando um par de eixos C.

[0025] O progresso do desgaste da face da parede interna 3a da câmara de amassamento 2 pode ser verificado quantitativamente pelo termopar com bainha 14 servindo como o sensor de detecção de desgaste.

[0026] Conforme o material de amassamento empurrado para a câmara de amassamento 2 é amassado pelos rotores de amassamento 4 e 5, a face da parede interna 3a da câmara de amassamento 2 desgasta por um alto atrito com o material de amassamento na folga da ponta TC (fenda entre o ponta da lâmina de amassamento 13a e a face da parede interna 3a). Se a face da parede interna 3a se desgasta em um lado radialmente externo pela distância L da face da parede interna inicial 3a, o orifício 16a e a câmara de amassamento 2 se comunicam entre si e a extremidade distal 17a do termopar com bainha 14 é exposta na câmara de amassamento 2. Como resultado, a extremidade distal 17a faz um contato rígido contra o material de amassamento na folga da ponta TC e, assim, o fio do termopar 18 da extremidade distal 17a é quebrado (danificado). A quebra muda uma saída de sinal de saída do termopar com bainha 14, e o sinal de saída alterado é introduzido no aparelho de controle 15.

Com base na mudança no sinal causado pela quebra da extremidade distal 17a, uma unidade determinante de desgaste 22 do aparelho de controle 15 determina que a face da parede interna 3a, da câmara de amassamento 2 está desgastada pela distância L da face inicial da parede interna 3a e emite um sinal de alarme de desgaste. Desta forma, o termopar com bainha 14 emite um sinal correspondente a um estado de desgaste, na direção radial, da face da parede interna 3a. O aparelho de controle 15 recebe o sinal de alarme de desgaste e um operador nota que a face da parede interna 3a da câmara de amassamento 2 foi desgastada pela distância L da face da parede interna inicial 3a, por exemplo, em razão da informação de alarme apresentada em um display anteriormente fornecido ao aparelho de controle 15 ou por um alarme acionado por uma unidade de alarme fornecida anteriormente ao aparelho de controle 15.

[0027] O dispositivo de amassamento 1 de acordo com a modalidade permite verificar o progresso do desgaste da face da parede interna 3a da câmara de amassamento 2, sem parar o dispositivo de amassamento 1. Uma vez que a extremidade distal 17a, servindo como a seção de detecção, do termopar com bainha 14 servindo como o sensor de detecção de desgaste está previamente disposta no orifício 16 de modo a estar separada da face da parede interna 3a pela distância predeterminada L, o progresso do desgaste da face da parede interna 3a pode ser verificado quantitativamente.

[0028] Além disso, uma vez que a extremidade distal 17a do termopar com bainha 14 que serve como sensor de detecção de desgaste é colocada em contato com a face inferior 16x do orifício 16 perfurado na parede 3b do invólucro 3, o progresso do desgaste pode ser verificado corretamente.

[0029] À medida que o desgaste da face da parede interna 3a da câmara de amassamento 2 progride, a distância entre a face da parede interna 3a e a face inferior 16x do orifício 16 torna-se mais estreita. Isso aumenta a taxa de elevação da temperatura detectada pelo termopar com bainha 14, quando os rotores de amassamento 4 e 5 não começam a operação. Ou seja, o sensor de temperatura, tal como o termopar com bainha 14 é usado como o sensor de detecção de desgaste e a extremidade distal 17a servindo como a seção de detecção do sensor de detecção de desgaste é colocada em contato com a face inferior 16x do orifício 16. Isso permite reconhecer o progresso do desgaste da face da parede interna 3a da câmara de amassamento 2 pela magnitude da taxa de elevação da temperatura que ocorre após o dispositivo de amassamento começar a operar.

[0030] Além disso, um termopar como sensor de temperatura pode ser usado simplesmente como sensor de detecção de desgaste. Entre uma variedade de termopares, o termopar com bainha com aterramento 14 é usado, como na modalidade, para ter uma vantagem de alta capacidade de resposta em comparação com um caso em que um termopar com bainha não aterrado é usado.

[0031] Conforme ilustrado na Figura 1, um elemento como a luva de alimentação de material 7 está disposto acima do alojamento 3 fornecido com a câmara de amassamento 2 tendo uma forma de casulo, e um elemento como uma base está disposto abaixo do alojamento 3. Em uma seção transversal do alojamento 3, visto ao longo da direção axial dos rotores de amassamento 4 e 5, em relação à parede 3b do alojamento 3, o sensor de detecção de desgaste (o termopar com bainha 14 na modalidade) está disposto na seção de arco R existente, aproximadamente no lado externo do par de linhas que se cruzam perpendicularmente, respectivamente nos eixos C do par de rotores de amassamento 4 e 5, a linha que conecta os eixos C, e orientada ao longo da direção radial do rotor de amassamento 4 ou 5. Assim, a interferência entre o elemento, tal como a luva de alimentação de material 7 e o sensor de detecção de desgaste é minimizado. Neste caso, a interferência entre as passagens de resfriamento (não mostradas) fornecidas na seção de arco R, da parede 3b, para se estender ao longo da direção axial e o sensor de detecção de desgaste também pode ser minimizada (várias passagens de resfriamento existem na mesma seção).

[0032] A presente invenção não está limitada à modalidade descrita acima. As modalidades modificadas podem ser empregadas conforme descrito abaixo.

[0033] A Figura 3A é uma vista em corte transversal ampliada de uma seção de invólucro de um dispositivo de amassamento de acordo com uma primeira modalidade diferente da presente invenção. Vários termopares com bainha 14 (sensores de detecção de desgaste) podem ser fixados ao alojamento 3, de modo a serem dispostos ao longo da direção de rotação do rotor de amassamento 4 indicado por uma seta na Figura 3A. Em outras palavras, os vários termopares com bainha 14 pode ser fixada à seção de arco R da parede 3b do alojamento 3. Como ilustrado na Figura 3A, os vários termopares com bainha 14 podem ser dispostos para oposição a um do par de rotores de amassamento 4 e 5.

[0034] A Figura 3B ilustra uma seção ampliada de uma seção de invólucro de um dispositivo de amassamento de acordo com uma segunda modalidade modificada. Conforme ilustrado na Figura 3B, o termopar com bainha 14 pode ser fixado não apenas perto do rotor de amassamento 4, porém, também, perto do rotor de amassamento 5. Além disso, os vários termopares com bainha 14 (sensores de detecção de desgaste) podem ser fixados ao invólucro 3 (parede 3b), ao longo da direção axial dos rotores de amassamento 4 e 5 (não mostrados), dependendo da tendência de desgaste. Localizações no invólucro 3, onde os vários termopares com bainha 14 são fixados e o número de termopares com bainha 14 não está limitado aos aspectos ilustrados nas Figuras 2A, 3A e 3B. Por exemplo, entre os três termopares com bainha 14 ilustrados na Figura 3A, apenas aquele mais próximo de uma face de instalação do dispositivo de amassamento 1 (lado inferior na Figura 3A (lado para a porta 12 em relação à direção vertical)) pode ser fornecido. Além disso, vários orifícios 16 nos quais os termopares com bainha 14 estão dispostos podem ser fornecidos anteriormente na parede 3b do alojamento 3 e o termopar com bainha 14 (sensor de detecção de desgaste) pode ser disposto em um orifício específico 16 selecionado entre a pluralidade dos orifícios 16 dependendo, por exemplo, da tendência do progresso do desgaste da face da parede interna 3a da câmara de amassamento 2. Entre os vários orifícios 16, um operador pode selecionar adequadamente um orifício 16, no qual o termopar com bainha

14 (sensor de detecção de desgaste) está disposto. Na Figura 3A, por exemplo, o operador pode dispor os termopares com bainha 14 apenas em dois orifícios entre três orifícios 16a a 16c, os dois orifícios sendo o orifício 16b aproximadamente paralelo à face de instalação do dispositivo de amassamento 1 e o orifício 16c mais próximo da instalação-face do dispositivo de amassamento 1.

[0035] Além do termopar, um sensor de temperatura do tipo de contato, como um dispositivo de temperatura de resistência e um termistor, pode ser usado como um sensor de temperatura servindo como o sensor de detecção de desgaste de acordo com a presente invenção. O termopar também é uma espécie de sensor de temperatura do tipo de contato.

[0036] O sensor de detecção de desgaste não se limita ao sensor de temperatura. Por exemplo, um sensor de pressão pode ser usado. Em relação ao sensor de pressão, pelo menos a extremidade distal que serve como a seção de detecção está disposta na parede 3b do alojamento 3. Para descrever em detalhes, a extremidade distal do sensor de pressão que serve como o sensor de detecção de desgaste está disposta na parte inferior do orifício 16 (orifício de montagem do sensor), que é um orifício inferior fornecido na parede 3b. A face inferior 16x do orifício 16 é fornecida para ser separada da face da parede interna 3a da câmara de amassamento 2 por uma distância predeterminada L. Como na modalidade descrita acima, a distância predeterminada L pode estar em uma faixa de 0,5 mm a 5 mm inclusive, ou de 0,5 mm a 3 mm inclusive.

[0037] O progresso do desgaste da face da parede interna 3a da câmara de amassamento 2 pode ser verificado quantitativamente pelo sensor de pressão que serve como sensor de detecção de desgaste. Se a face da parede interna 3a se desgasta pela distância L da face da parede interna inicial 3a, o fundo do orifício 16 e a câmara de amassamento 2 se comunicam entre si. Em seguida, o material de amassamento penetra no orifício 16 e a extremidade distal, servindo como seção de detecção, do sensor de pressão é pressurizada. A mudança de pressão entre antes e depois da pressurização causa uma mudança em uma saída de sinal do sensor de pressão e a mudança é introduzida no aparelho de controle 15. Com base na mudança no sinal causada pelo orifício 16 e a comunicação da câmara de amassamento 2 um com o outro, devido ao desgaste da face da parede interna 3a em uma direção radial, a unidade de determinação de desgaste 22 do aparelho de controle 15 determina que a face da parede interna 3a, da câmara de amassamento 2 foi desgastada pela distância L da face de parede interna inicial 3a.

[0038] Usando o sensor de pressão como descrito acima, o progresso do desgaste da face da parede interna 3a da câmara de amassamento 2 pode ser verificado sem parar o dispositivo de amassamento 1. Além disso, a extremidade distal do sensor de pressão está previamente disposta na parte inferior do orifício 16, para estar próxima da face inferior 16x, e a face inferior 16x do orifício 16 está disposta para ser separada da face da parede interna 3a da câmara de amassamento 2, pela distância predeterminada L. Portanto, o progresso do desgaste da face da parede interna 3a pode ser verificado, quantitativamente, pela mudança na pressão detectada pelo sensor de pressão.

[0039] O dispositivo de amassamento 1 de acordo com a modalidade é um dispositivo de amassamento de eixo duplo incluindo o par de rotores de amassamento 4 e 5. No entanto, o dispositivo de amassamento de acordo com a modalidade da presente invenção pode ser um dispositivo de amassamento de eixo único incluindo um único rotor de amassamento. Ou seja, pelo menos um rotor de amassamento pode ser disposto no dispositivo de amassamento.

[0040] Além disso, os rotores de amassamento 4 e 5 de acordo com a modalidade são, cada um, um rotor equipado com as três lâminas de amassamento 13, dispostas ao longo da direção de rotação. No entanto, o rotor de amassamento pode ser fornecido com duas lâminas de amassamento dispostas ao longo da direção de rotação ou uma única lâmina de amassamento.

[0041] A modalidade e as modalidades modificadas da presente invenção foram descritas acima. A presente invenção não está limitada à modalidade e às modalidades modificadas, que são exemplos do dispositivo de amassamento de um tipo vedado. Deve-se notar que várias modificações podem ser feitas dentro de um escopo ao qual um técnico no assunto pode ser acesso.

[0042] A presente invenção fornece um dispositivo de amassamento incluindo, pelo menos, um rotor de amassamento que é girado em torno de um eixo predeterminado para amassar um material de amassamento e inclui uma lâmina de amassamento que aplica uma força de cisalhamento ao material de amassamento, a lâmina de amassamento incluindo uma ponta de lâmina de amassamento fornecida no extremo em relação a uma direção radial do pelo menos um rotor de amassamento, um alojamento incluindo uma face de parede interna oposta à ponta da lâmina de amassamento com uma fenda predeterminada, entre a face da parede interna e a ponta da lâmina de amassamento e formando uma câmara de amassamento que aloja o pelo menos um rotor de amassamento para amassar o material de amassamento, o invólucro sendo formado por um espaço de montagem do sensor separado da face da parede interna, o espaço de montagem do sensor incluindo uma parte inferior separado da face da parede interna por uma distância predeterminada na direção radial, um sensor de detecção de desgaste incluindo uma seção de detecção e alojado no espaço de montagem do sensor, de modo que a seção de detecção seja disposta na parte inferior do espaço de montagem do sensor, o sensor de detecção de desgaste sendo configurado para emitir um sinal de acordo com um estado de desgaste da face da parede interna na direção radial e um controlador que recebe a saída de sinal do sensor de detecção de desgaste e inclui uma unidade determinante de desgaste, que determina o progresso do desgaste da face da parede interna com base em uma mudança no sinal.

[0043] Na configuração descrita acima, o alojamento tem, de preferência, uma face interna que forma a parte inferior do espaço de montagem do sensor e a seção de detecção do sensor de detecção de desgaste está em contato com a face interna do alojamento.

[0044] Na configuração descrita acima, o sensor de detecção de desgaste inclui, de preferência, um sensor de temperatura do tipo de contato. O sensor de temperatura do tipo de contato inclui preferencialmente um termopar. Nesse caso, o termopar inclui, de preferência, um termopar aterrado com bainha. Além disso, a unidade de determinação de desgaste determina, de preferência, que o desgaste da face da parede interna progrediu, com base em uma mudança no sinal causada pela quebra da seção de detecção do sensor de temperatura do tipo de contato. A seção de detecção do sensor de temperatura do tipo de contato, de preferência, deve ser disposta separada da face da parede interna por uma distância predeterminada. A distância predeterminada está, de preferência, na gama de 0,5 mm a 5 mm, inclusive.

[0045] Na configuração descrita acima, o sensor de detecção de desgaste pode incluir um sensor de pressão. Neste caso, a unidade de determinação de desgaste determina de preferência que o desgaste da face da parede interna progrediu com base em uma mudança no sinal causado pelo espaço de montagem do sensor e a câmara de amassamento comunicando-se entre si, devido ao desgaste da face da parede interna na direção radial. A parte inferior do espaço de montagem do sensor, de preferência, será disposta para permanecer separada da face da parede interna, por uma distância predeterminada. A distância predeterminada está, de preferência, na faixa de 0,5 mm a 5 mm, inclusive.

[0046] Na configuração, o pelo menos um rotor de amassamento inclui, de preferência, um par de rotores de amassamento, em uma seção transversal do alojamento, a seção transversal sendo ortogonal a uma direção axial do rotor de amassamento, a câmara de amassamento de preferência tem um formato de casulo alojando o par de rotores de amassamento, uma parede do alojamento inclui, de preferência, uma seção de arco fornecida em um lado externo de um par de linhas na seção transversal, o par de linhas cruzando, respectivamente nos eixos, uma linha conectando os eixos do par de rotores de amassamento e o sensor de detecção de desgaste estão dispostos na seção de arco e orientados ao longo da direção radial do rotor de amassamento.

[0047] Neste caso, o par de rotores de amassamento gira cada um em torno de cada eixo em uma direção, de tal forma que a ponta da lâmina de amassamento do rotor de amassamento se move para dentro, de um lado superior para um lado inferior, em uma região entre os rotores de amassamento e o sensor de detecção de desgaste, de preferência, sendo disposto em uma porção da seção de arco, abaixo da linha conectando os eixos.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Dispositivo de amassamento, caracterizado pelo fato de que compreende: pelo menos um rotor de amassamento que é girado em torno de um eixo predeterminado, de modo a amassar um material de amassamento e inclui uma lâmina de amassamento que aplica uma força de cisalhamento ao material de amassamento, a lâmina de amassamento incluindo uma ponta de lâmina de amassamento fornecida na extremidade externa, em uma direção radial do rotor de amassamento; um invólucro incluindo uma face de parede interna, oposta à ponta da lâmina de amassamento, com uma fenda predeterminada entre a face da parede interna e a ponta da lâmina de amassamento e formando uma câmara de amassamento que aloja o pelo menos um rotor de amassamento para amassar o material de amassamento, o invólucro sendo formado de um espaço de montagem do sensor separado da face da parede interna, o espaço de montagem do sensor incluindo uma parte inferior separada da face da parede interna por uma distância predeterminada na direção radial; um sensor de detecção de desgaste incluindo uma seção de detecção e alojado no espaço de montagem do sensor, de modo que a seção de detecção seja disposta na parte inferior do espaço de montagem do sensor, o sensor de detecção de desgaste sendo configurado para emitir um sinal de acordo com um estado de desgaste da face da parede interna na direção radial; e um controlador que recebe a saída de sinal do sensor de detecção de desgaste e inclui uma unidade de determinação de desgaste que determina o progresso do desgaste da face da parede interna, com base em uma mudança no sinal.

2. Dispositivo de amassamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o alojamento tem uma face interna que forma a parte inferior do espaço de montagem do sensor, e a seção de detecção do sensor de detecção de desgaste está em contato com a face interna do invólucro.

3. Dispositivo de amassamento, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o sensor de detecção de desgaste inclui um sensor de temperatura do tipo de contato.

4. Dispositivo de amassamento, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o sensor de temperatura do tipo de contato inclui um termopar.

5. Dispositivo de amassamento, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o termopar inclui um termopar aterrado.

6. Dispositivo de amassamento, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a unidade de determinação de desgaste determina o progresso do desgaste da face da parede interna, com base em uma mudança no sinal causada pela quebra da seção de detecção do sensor de temperatura do tipo de contato.

7. Dispositivo de amassamento, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a seção de detecção do sensor de temperatura do tipo de contato está disposta para ser separada da face da parede interna por uma distância predeterminada.

8. Dispositivo de amassamento, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a distância predeterminada está em uma faixa de 0,5 mm a 5 mm, inclusive.

9. Dispositivo de amassamento, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o sensor de detecção de desgaste inclui um sensor de pressão.

10. Dispositivo de amassamento, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a unidade de determinação de desgaste determina o progresso do desgaste da face da parede interna, com base em uma mudança no sinal causada pelo espaço de montagem do sensor e a câmara de amassamento se comunicando entre si devido ao desgaste da face da parede interna na direção radial.

11. Dispositivo de amassamento, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a parte inferior do espaço de montagem do sensor está disposta para permanecer separada da face da parede interna, por uma distância predeterminada.

12. Dispositivo de amassamento, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a distância predeterminada está em uma faixa de 0,5 mm a 5 mm, inclusive.

13. Dispositivo de amassamento, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o referido, pelo menos um rotor de amassamento, inclui um par de rotores de amassamento em uma seção transversal do invólucro, a seção transversal sendo ortogonal a uma direção axial do rotor de amassamento, a câmara de amassamento tem uma forma de casulo que aloja o par de rotores de amassamento, uma parede do invólucro inclui uma seção de arco fornecida em um lado externo de um par de linhas na seção transversal, o par de linhas se cruzando, respectivamente nos eixos, uma linha conectando os eixos do par de rotores de amassamento, e o sensor de detecção de desgaste está disposto na seção de arco e orientado ao longo da direção radial do rotor de amassamento.

14. Dispositivo de amassamento, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que cada par de rotores de amassamento gira em torno do eixo, de tal forma que a ponta da lâmina de amassamento se move internamente de um lado superior, para um lado inferior, em uma região entre os rotores de amassamento, e o sensor de detecção de desgaste está disposto em uma porção da seção de arco abaixo da linha que conecta os eixos.