BR202012011751U2 - CERAMIC ANTIABRASIVE TRAY WITH ELASTOMER - Google Patents
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Abstract
BANDEJA ANTIABRASIVA CERÂMICA COM ELASTÔMERO A presente patente de modelo de utilidade refere-se à Bandeja Antiabrasisva Cerâmica Com Elastômero de formatos retangulares, quadrados e outros formatos que possam se adequar as superfícies a serem revestidas, com tamanhos e espessuras variáveis. São constituídas de placas cerâmicas (1) com teor de óxido de alumina variando de 70 a 99%, com formatos regulares e irregulares que se ajustam aos formatos das bandejas, com tamanhos, quantidades e espessuras variadas. Possuem insertos metálicos com tratamento superficial de tamanhos e quantidades variadas, elastômero (2) moldado ou vulcanizado envolvendo as placas cerâmicas (1) de acordo com o formato da bandeja. No processo de moldagem ou vulcanização do elastômero (2) ocorre a adesão do elastômero nas placas cerâmicas (1) e nos insertos metálicos protegendo a cerâmica contra impacto e os insertos metálicos contra a corrosão, pois estes ficam embutidos no elastômero. A fixação desse modelo de bandeja antiabrasiva se dá com a utilização de parafusos, porcas sextavadas(4) e arruelas (5) diretamente na superfície do equipamento ou por meio de adesivo/cimento.CERAMIC ANTI-ABRASIVE TRAY WITH ELASTOMER The present utility model patent refers to the Ceramic Anti-Abrasive Tray With Elastomer of rectangular, square and other shapes that can suit the surfaces to be coated, with variable sizes and thicknesses. They consist of ceramic plates (1) with alumina oxide content ranging from 70 to 99%, with regular and irregular shapes that adjust to the shapes of the trays, with varying sizes, quantities and thicknesses. They have metallic inserts with surface treatment of varying sizes and quantities, elastomer (2) molded or vulcanized involving the ceramic plates (1) according to the shape of the tray. In the molding or vulcanization process of the elastomer (2) the adhesion of the elastomer occurs to the ceramic plates (1) and to the metallic inserts, protecting the ceramic against impact and the metallic inserts against corrosion, as these are embedded in the elastomer. This anti-abrasive tray model is fixed using screws, hex nuts (4) and washers (5) directly on the equipment's surface or by means of adhesive / cement.
Description
“BANDEJA ANTIABRASIVA CERÂMICA COM ELASTÔMERO”. A presente patente de Modelo de Utilidade tem por objetivo um modelo de bandeja antiabrasiva cerâmica com elastômero, utilizada como uma placa de alta resistência ao desgaste, impacto e corrosão, aplicada na mineração, 5 siderurgia, fundição, usinas de pelotização e outras empresas de beneficiamento de minério visando substituir as chapas de desgaste de pouca durabilidade, preservar a estrutura dos equipamentos para que não fique danificada e melhorar o fluxo do material."CERAMIC ANTIABRASIVE TRAY WITH ELASTOMER". The present Utility Model patent aims at an elastomer ceramic anti-abrasive tray model, used as a plate of high wear, impact and corrosion resistance, applied in mining, steelmaking, foundry, pelletizing plants and other beneficiation companies. ore to replace wear plates of short durability, preserve the structure of equipment so that it is not damaged and improve the flow of material.
O estado da técnica prevê um conjunto de placas cerâmicas que podem 10 assumir uma forma retangular ou outras formas regulares e irregulares para complementos laterais de projetos que fica sobre uma chapa base de aço presa por um elastômero vulcanizado e essa chapa é fixada com porca e arruelas na carcaça do equipamento. Sobre a chapa de aço contém também tijolos de cerâmica perpendiculares também vulcanizados com elastômero 15 junto a uma chapa base. Esses tijolos servem para conter parte do material e criar com sua deposição uma rampa de escoamento para os materiais descarregados no chute. (MU 8500329-8).The prior art provides for a set of ceramic plates which may take on a rectangular or other regular and irregular shape for side complements of designs which rests on a steel base plate secured by a vulcanized elastomer and that plate is secured with nut and washers. on the housing of the equipment. On the sheet of steel also contains perpendicular ceramic bricks also vulcanized with elastomer 15 next to a base plate. These bricks serve to contain part of the material and create with its deposition a ramp for materials discharged in the kick. (MU 8500329-8).
Em que pese a eficiência desse sistema foi observado que o sistema atual se aplica exclusivamente ao local onde se tem a descarga de material e 20 também onde possa haver a retenção desse material. Está restrito a uma região específica do equipamento conhecida no ambiente de usinas como “Caixa de Pedra”. Nos locais onde não se permite a retenção de material esse sistema pode causar a redução do fluxo de material e até a possibilidade de causar o entupimento. A base metálica também fica exposta a intempéries o 25 que provoca a corrosão e pouca durabilidade.In spite of the efficiency of this system it was observed that the current system applies exclusively to the place where the material is discharged and also where the material may be retained. It is restricted to a specific region of equipment known in the plant environment as the “Stone Box”. Where material retention is not permitted, this system may reduce material flow and even cause clogging. The metal base is also exposed to weathering which causes corrosion and poor durability.
Tendo em vista esses problemas e no propósito de superá-los foi desenvolvida a bandeja antiabrasiva cerâmica com elastômero em formato retangular, quadrado e outros formatos que possam se adequar as superfícies a serem revestidas. O objeto da presente patente consiste de um conjunto de 30 placas cerâmicas, um elastômero que se unirá a cerâmica por processo de moldagem ou vulcanização, e insertos metálicos que ficarão embutidos no elastômero. Esses insertos metálicos contem parafusos que fixarão a bandeja antiabrasiva por meio de porcas e arruelas na superfície a ser revestida. Em outro modelo de bandeja antiabrasiva os insertos metálicos contem um furo onde será alojada uma bucha metálica que permitirá que a bandeja antiabrasiva possa ser fixada através de solda na superfície a ser revestida.In view of these problems and in order to overcome them, the rectangular, square, and other elastomer ceramic anti-abrasive tray has been developed to suit the surfaces to be coated. The object of the present invention consists of a set of 30 ceramic plates, an elastomer that will be joined to the ceramic by molding or vulcanization process, and metal inserts that will be embedded in the elastomer. These metal inserts contain screws that will secure the anti-abrasive tray by means of nuts and washers to the surface to be coated. In another model of anti-abrasive tray the metal inserts contain a hole where a metal bushing will be housed that will allow the anti-abrasive tray to be fixed by welding on the surface to be coated.
Por fim, a patente também abrange um modelo que contém placas cerâmicas, um elastômero unido às placas por meio de moldagem ou vulcanização e sem a presença de insertos metálicos. Nesse modelo utiliza-se como meio de fixação das bandejas antiabrasivas um adesivo ou cimento entre o elastômero e a superfície a ser revestida.Finally, the patent also encompasses a model containing ceramic plates, an elastomer attached to the plates by molding or vulcanization and without the presence of metal inserts. In this model, an adhesive or cement is used as a means of fixing the anti-abrasive trays between the elastomer and the surface to be coated.
A bandeja antiabrasiva cerâmica com elastômero tem na sua faceThe ceramic elastomeric anti-abrasive tray has on its face
inferior uma área totalmente de elastômero, não tendo corpos metálicos expostos e combinados com a forma geométrica das placas cerâmicas, sua dimensão e dureza do elastômero suportam grandes impactos provindos da descarga de material, resistência à corrosão e desgaste por impacto.A fully elastomeric area with no exposed metal bodies combined with the geometrical shape of the ceramic plates, their size and elastomer hardness withstand large impacts from material discharge, corrosion resistance and impact wear.
Essa forma de construção da bandeja antiabrasiva cerâmica comThis form of construction of the ceramic anti-abrasive tray with
elastômero soluciona os inconvenientes aventados uma vez que sua aplicação não está restrita aos locais onde tem a descarga de material. Devido não possuir os tijolos cerâmicos perpendiculares pode ser utilizada onde não se permite retenção de material e se deseja que o material escoe livremente. Pois 20 o material retido no processo é perda que onera o custo do produto. Além de não ter a chapa base de aço exposta a intempéries, como no estado da técnica, sua aplicação em atmosfera salina é mais eficiente, pois a resistência à corrosão do elastômero é superior.The elastomer solves the inconveniences raised since its application is not restricted to the places where the material is discharged. Because it does not have perpendicular ceramic bricks it can be used where material retention is not allowed and the material is to flow freely. For the material retained in the process is loss that costs the cost of the product. In addition to not having the weathered steel base plate, as in the state of the art, its application in saline atmosphere is more efficient as the corrosion resistance of the elastomer is superior.
A bandeja antiabrasiva cerâmica com elastômero além de ser aplicada em região onde tem a descarga de material, também poderá ser aplicada nas demais superfícies dos equipamentos. Os desenhos mostram a disposição dos 03 modelos de bandeja antiabrasiva cerâmica com elastômero, objeto da presente patente:The ceramic anti-abrasive tray with elastomer, besides being applied in a region where there is material discharge, can also be applied to other surfaces of the equipment. The drawings show the arrangement of the 03 models of elastomer ceramic anti-abrasive tray, object of the present patent:
As figuras 01 a 05 referem-se à bandeja antiabrasiva cerâmica com elastômero, fixada no equipamento com inserto metálico parafusado, porca e arruela.Figures 01 to 05 refer to the ceramic elastomeric anti-abrasive tray fixed to the equipment with bolted metal insert, nut and washer.
Figura 01 - vista superior da bandeja antiabrasiva. Figura 02 - vista em corte total onde mostra a existência do inserto metálico parafusado, porcas e arruelas.Figure 01 - top view of the anti-abrasive tray. Figure 02 - Full sectional view showing the existence of the bolted metal insert, nuts and washers.
Figura 03 - vista em perspectiva da bandeja.Figure 03 - perspective view of the tray.
Figura 04 - inserto metálico com parafuso.Figure 04 - metallic insert with screw.
Figura 05 - vista em corte no ponto onde se encontra o inserto metálico embutido no elastômero.Figure 05 - sectional view where the metallic insert embedded in the elastomer is located.
As figuras 06 a 11 referem-se à bandeja antiabrasiva cerâmica com elastômero, fixada com inserto metálico de furo cônico, bucha metálica, solda e disco cerâmico.Figures 06 to 11 refer to the elastomer ceramic anti-abrasive tray, fixed with tapered hole metal insert, metal bushing, weld and ceramic disc.
Figura 06 - vista superior da bandeja antiabrasiva.Figure 06 - Top view of the anti-abrasive tray.
Figura 07 - vista em corte total onde mostra que se utiliza uma bucha metálica para soldar a bandeja no equipamento.Figure 07 - Full sectional view showing that a metal bushing is used to weld the tray to the equipment.
Figura 08 - vista em corte no ponto onde se encontra o inserto metálico com furo.Figure 08 - sectional view at the point where the metallic insert with hole is located.
Figura 09 - inserto metálico com furo.Figure 09 - Metal insert with hole.
Figura 10 - bucha metálica com solda elétricaFigure 10 - Welded metal bushing
Figura 11 - disco cerâmicoFigure 11 - ceramic disk
As figuras 12 e 13 referem-se à bandeja antiabrasiva cerâmica com elastômero fixada com adesivo.Figures 12 and 13 refer to the adhesive-bonded elastomer ceramic anti-abrasive tray.
Figura 12 - vista superior da bandeja antiabrasiva.Figure 12 - top view of the anti-abrasive tray.
Figura 13 - vista em corte total onde mostra que a fixação é com adesivo.Figure 13 - Full sectional view showing the fixation is with adhesive.
As figuras 14 e 15 mostram meios para aumentar a adesão do elastômero na cerâmica.Figures 14 and 15 show means for increasing adhesion of the elastomer in the ceramic.
Figura 14 - corte de uma placa cerâmica com rasgo na face inferior.Figure 14 - section of a ceramic plate with tear in the inferior face.
Figura 15 - corte de uma placa cerâmica com furos/canais nas faces.Figure 15 - section of a ceramic plate with holes / channels in the faces.
Esta invenção é utilizada como uma placa de alta resistência ao desgaste, impacto, corrosão, etc. protegendo dessa forma a superfície do equipamento que sofre o ataque do material. O campo de aplicação na indústria é bem amplo, sendo as aplicações mais conhecidas na Mineração, Siderurgia, Fundição, Usinas de Pelotização e outras de beneficiamento de minério. São utilizados em todos os tipos de equipamentos em que o minério, ou qualquer outro material abrasivo, desgasta os revestimentos tais como: Calhas de Transferência, Tanques de Polpa de Minério, Silos de Mistura, Silo de Armazenamento, Chutes, Ciclones, Tremonhas, etc. Na siderurgia, estas placas são utilizadas nos setores de Coqueria, Sinterização, Alto Forno, Pátio 5 de Minérios, etc. Na mineração estas placas são utilizadas em todos os setores onde ocorre transferência de materiais através de correias transportadoras.This invention is used as a plate with high resistance to wear, impact, corrosion, etc. thereby protecting the surface of equipment that is attacked by the material. The field of application in the industry is very wide, being the most well-known applications in Mining, Steel, Foundry, Pelletizing and other ore processing plants. They are used in all types of equipment where ore, or any other abrasive material, wears coatings such as: Transfer Rails, Ore Pulp Tanks, Mixing Silos, Storage Silo, Kicks, Cyclones, Hoppers, etc. . In the steel industry, these plates are used in the Coke oven, Sintering, Blast Furnace, Patio 5 ores sectors, etc. In mining these slabs are used in all sectors where material transfer occurs through conveyor belts.
Um exemplo de aplicação se dá no setor de Porto, dentro da usina, onde navios descarregam coque, minério etc em silos para fabricação do aço. O silos localizados alguns quilômetros dentro do mar tem um ambiente corrosivo 10 pois estão expostos a céu aberto em contato com a chuva, calor e atmosfera salina vinda do mar. As chapas de desgaste utilizadas atualmente, além do desgaste, sofrem com a corrosão e também fazem acumular material nos silos necessitando de limpeza para desobstruir a passagem de material. Com a nossa invenção, onde praticamente não temos corpos metálicos, a corrosão 15 não existirá e a cerâmica facilitará o deslizamento dos materiais descarregados dos navios devido sua propriedade antiaderente.An example of application is in the Porto sector, inside the plant, where ships unload coke, ore etc in silos for steelmaking. Silos located a few kilometers into the sea have a corrosive environment 10 as they are exposed to the open in contact with rain, heat and saline atmosphere coming from the sea. The wear plates used today, in addition to wear, suffer from corrosion and also accumulate material in silos requiring cleaning to clear the passage of material. With our invention, where there are virtually no metal bodies, corrosion 15 will not exist and ceramics will facilitate slippage of materials discharged from ships due to their nonstick property.
De conformidade com o quanto ilustram as figuras acima relacionadas a bandeja antiabrasiva cerâmica com elastômero, inserto metálico parafusado, porca e arruela de formatos retangulares, quadrados e outros formatos que possam se adequar as superfícies a serem revestidas, com tamanho e espessura variável são constituídas de placas cerâmicas (1) com teor de óxido de alumina variando de 70 a 99% e com formatos regulares e irregulares que se ajustam aos formatos das bandejas, com tamanhos, quantidades e espessuras variadas, sem chapa base de aço. Possuem insertos metálicos com parafuso soldado (3) que possui tratamento superficial, de tamanhos e quantidades variadas, elastômero (2) moldado ou vulcanizado envolvendo as placas cerâmicas(l) de acordo com o formato da bandeja. No processo de moldagem ou vulcanização do elastômero (2) ocorre a adesão do elastômero nas placas cerâmicas (1) e nos insertos metálicos com parafuso (3) protegendo a cerâmica contra impacto e os insertos metálicos contra a corrosão, pois o inserto metálico fica embutido no elastômero. A fixação desse modelo de bandeja antiabrasiva se dá com a utilização de porcas sextavada (4) e arruelas (5) diretamente na superfície do equipamento.As illustrated in the above figures relating to ceramic elastomeric anti-abrasive tray, bolted metal insert, square and rectangular shaped nut and washer to suit the surfaces to be coated, of varying size and thickness are comprised of ceramic plates (1) with an alumina oxide content ranging from 70 to 99% and with regular and irregular shapes to suit tray shapes, with varying sizes, quantities and thicknesses, without steel base plate. They have metal inserts with welded screw (3) which has surface treatment, of varying sizes and quantities, molded or vulcanized elastomer (2) surrounding the ceramic plates (l) according to the tray shape. In the process of molding or vulcanization of the elastomer (2), the elastomer adheres to the ceramic plates (1) and screw metal inserts (3) protecting the ceramic from impact and the metal inserts against corrosion, as the metal insert is embedded in the elastomer. This anti-abrasive tray model is fixed using hex nuts (4) and washers (5) directly on the surface of the equipment.
Outro modelo de bandeja antiabrasiva é a bandeja antiabrasiva cerâmica com elastômero, fixada com inserto metálico que possui um furo cônico, bucha metálica, solda e disco cerâmico, de formatos retangulares, quadrados e outros formatos que possam se adequar as superfícies a serem revestidas, com tamanho e espessura variável são constituídas de placas cerâmicas (1) com e sem furo com teor de óxido de alumina variando de 70 a 99% e com formatos regulares e irregulares que se ajustam aos formatos das bandejas, com tamanhos, quantidades e espessuras variadas, sem chapa base de aço. Possuem insertos metálicos com furo cônico (6), buchas metálicas (7), discos cerâmicos (9) nos tamanhos, formatos e quantidade variadas, elastômero (2) moldado ou vulcanizado envolvendo as placas cerâmicas(l) de acordo com o formato da bandeja. No processo de moldagem ou vulcanização do elastômero (2) ocorre a adesão do elastômero nas placas cerâmicas (1) e insertos metálicos com furo cônico (6) que ficam embutidos no elastômero. A fixação das bandejas ocorre alojando as buchas metálicas (7) no inserto metálico com furo (6), posicionando a bandeja na superfície do equipamento e com o preenchimento da bucha metálica (7) com solda elétrica (8) nos locais que ela existir. Após a soldagem das buchas metálicas (7) os furos das placas cerâmicas (1) são tampados com discos cerâmicos (9) e adesivo/cimento (10).Another type of anti-abrasive tray is the elastomer ceramic anti-abrasive tray, fixed with metal insert that has a tapered hole, metal bushing, weld and ceramic disc, rectangular, square and other shapes that can suit the surfaces to be coated, with variable size and thickness consist of ceramic plates (1) with and without bore with alumina oxide content ranging from 70 to 99% and with regular and irregular shapes to suit tray shapes, with varying sizes, quantities and thicknesses, without steel base plate. They have tapered bore metal inserts (6), metal bushings (7), ceramic discs (9) in varying sizes, shapes and quantity, molded or vulcanized elastomer (2) wrapping ceramic plates (l) according to tray shape . In the process of molding or vulcanization of the elastomer (2), adhesion of the elastomer occurs to the ceramic plates (1) and conical bore metal inserts (6) which are embedded in the elastomer. Tray fixation occurs by housing the metal bushings (7) in the metal insert with hole (6), positioning the tray on the equipment surface and filling the metal sleeve (7) with electric welding (8) where it exists. After welding the metal bushings (7) the holes of the ceramic plates (1) are capped with ceramic discs (9) and adhesive / cement (10).
Por fim o modelo de bandeja antiabrasiva cerâmica com elastômero fixada com adesivo/cimento (10) de formatos retangulares, quadrados e outros formatos que possam se adequar as superfícies a serem revestidas, com 25 tamanho e espessura variável são constituídas de placas cerâmicas (1) com teor de óxido de alumina variando de 70 a 99% e com formatos regulares e irregulares que se ajustam aos formatos das bandejas com tamanhos, quantidades e espessuras variadas, sem chapa base de aço e elastômero (2) que no processo de moldagem ou vulcanização faz-se a adesão nas placas 30 cerâmicas (1). A fixação desse modelo de bandeja antiabrasiva se faz utilizando um adesivo/cimento (10) que fica em contato com o elastômero (2) e a chapa do equipamento (11). Neste modelo não se utiliza insertos metálicos. Para melhor adesão das placas cerâmicas (1) podemos utilizar placas cerâmicas com rasgo (12) ou placas cerâmicas com furo/canais (14). Elas contém rasgos (13) ou furos/canais (15) nas faces, onde com o preenchimento do elastômero (2) auxiliam na fixação e torna-se mais difícil a extração das placas cerâmicas.Finally, the rectangular / square adhesive and elastomer-fixed ceramic anti-abrasive tray model (10) of rectangular shapes, square and other shapes that can fit the surfaces to be coated, with variable size and thickness are made of ceramic plates (1) with an alumina oxide content ranging from 70 to 99% and with regular and irregular shapes to suit the shapes of trays of varying sizes, quantities and thicknesses without steel base plate and elastomer (2) than in the molding or vulcanization process adhesion is made to the ceramic plates (1). This anti-abrasive tray model is fixed using an adhesive / cement (10) that is in contact with the elastomer (2) and the equipment plate (11). This model does not use metallic inserts. For better adhesion of ceramic plates (1) we can use slotted ceramic plates (12) or hole / groove ceramic plates (14). They contain tears (13) or holes / channels (15) in the faces, where with the filling of the elastomer (2) help in the fixation and the extraction of the ceramic plates becomes more difficult.
A bandeja antiabrasiva cerâmica com elastômero pode ser colocada em toda a superfície que percorre o material abrasivo, revestindo assim toda a área em que o material terá contato no equipamento.The ceramic elastomeric anti-abrasive tray can be placed over the entire surface that runs through the abrasive material, thus covering the entire area where the material will be in contact with the equipment.
Essa forma de construção da bandeja antiabrasiva cerâmica com elastômero soluciona os inconvenientes aventados uma vez que proporcionará a redução de paradas programadas de manutenção para troca de chapas de desgaste convencionais, reduzirá a mão de obra para manutenção corretiva, não permitirá o desgaste da estrutura do equipamento protegendo dessa formaThis form of construction of the elastomer ceramic anti-abrasive tray solves the drawbacks as it will reduce scheduled maintenance downtime for conventional wear plate replacement, reduce labor for corrective maintenance, will not allow equipment structure wear protecting that way
o ativo da empresa e devido a sua característica antiaderente facilitará o fluxo de material não permitindo que ocorram possíveis entupimentos e redução da vazão do material.Due to its non-stick characteristics, the company's assets will facilitate the flow of material, not allowing possible clogging and reduction of material flow.
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| BR202012011751U BR202012011751Y1 (en) | 2012-05-17 | 2012-05-17 | ceramic anti-abrasive tray with elastomer |
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