BR202015014239Y1

BR202015014239Y1 - disposição construtiva aplicada em usina gravimétrica de asfalto

Info

Publication number: BR202015014239Y1
Application number: BR202015014239-6U
Authority: BR
Inventors: Eduardo Ballester Alonso
Original assignee: Eduardo Ballester Alonso
Priority date: 2015-06-16
Filing date: 2015-06-16
Publication date: 2020-12-08
Also published as: WO2016201535A1; CA2991070C; BR202015014239U2; CA2991070A1

Abstract

disposição construtiva aplicada em usina gravimétrica de asfalto, sendo o equipamento solidário a um chassi móvel, transportado por meio rodoviário em um equipamento semirreboque, homologado para transitar sem escolta veicular, ou bem na sua forma fixa (estacionária) e compreende: alimentação e pré-pesagem constituído por silos dosadores (1) dotados de esteiras dosadoras (2) e ligados por esteira transportadora (3); secagem e aquecimento de agregados composto por um secador contra fluxo (4) seu respectivo queimador (5) e exaustor de gases (6); transferência de agregados quentes; formado por conjunto duplo de esteiras extratoras (7) e peneira de saída (8); classificação e pesagem final composto por duas peneiras vibratórias (9) dotadas de um conjunto de quatro peneiras cada (10), oito silos quentes (11), com comportas dosadoras (12), e oito silos balança (13) com suas respectivas comportas de descarga (14); mistura compreendido por esteira de alimentação (15) bomba dosadora (16) misturador (17) e comporta de extração (18); carregamento de caminhões constituído por elevador de arraste (19) e pré-silo antissegregação (20), controle ambiental e reciclagem composto por filtro de mangas (21) e transportador helicoidal (22) e cabine de operação que albergam todos os controles e sistemas elétricos e eletrônicos necessários para o funcionamento da usina, identificado como um todo pela posição (23).

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] O seguinte relatório descritivo para modelo de utilidade se refere à disposição construtiva aplicada em usina gravimétrica de asfalto, sendo o equipamento solidário a um chassi móvel, transportado por meio rodoviário em um equipamento tipo semirreboque (A), homologado para transitar sem escolta veicular, ou bem na sua forma fixa (estacionária), para produção de CBUQ (Concreto Betuminoso Usinado a Quente) para a produção de misturas de agregados pétreos com CAP (Cimento Asfáltico de Petróleo).

ESTADO DA ARTE

[002] A usina de asfalto pode ser considerada o coração das obras de pavimentação, já que é o equipamento que produz a mistura asfáltica para ser transportada a todos os locais de aplicação e canteiros de obras. O bom desempenho dos revestimentos asfálticos depende da utilização de procedimentos corretos em diversas etapas: projeto estrutural, escolha adequada de materiais e formulações de proporções ou misturas que atendam os condicionantes.

[003] Existem dois tipos básicos de usinas de asfalto; a usina de produção por batelada ou gravimétrica, que produz quantidades pré- estabelecidas de massa asfáltica (CBUQ) de forma intermitente, e a usina de produção continua, como a própria designação classifica.

[004] Variam em capacidade de produção e princípios de pesagem e dosagem dos materiais que compõem a massa asfáltica (CBUQ), podendo ademais estas usinas ser móveis ou estacionarias.

[005] As usinas de asfalto podem ser classificadas por outros quesitos, tais como processo de secagem (fluxo paralelo ou contra fluxo) e processo de mistura (interna ou externa ao tambor de secagem dos agregados), porém a classificação mais importante é em relação à dosagem dos agregados minerais.

[006] As usinas de asfalto possuem pesagem dinâmica individual de cada um dos agregados.

[007] O sistema de pesagem para dosagem de materiais consiste basicamente em sensores de peso (células de carga) instalados individualmente em cada correia dosadora e interligados a um microprocessador que supervisiona a extração e dosagem de agregados conforme proporções previamente definidas.

[008] De forma análoga o sistema também monitora a quantidade de cimento asfáltico de petróleo (CAP) que será dosado aos agregados.

[009] Monitorando continuamente este processo, o programa efetuará automaticamente as correções necessárias para manter a proporcionalidade da mistura.

[010] Por exemplo, quando para determinado tipo de agregado é especificada uma dosagem de 20 %, o controlador monitorará a extração deste através da correspondente célula de carga, caso o peso exercido sob a célula diminua em 2%, o controlador fará a correção necessária aumentando a velocidade da correia também em 2%, mantendo assim a vazão de agregados desejada.

[011] Uma usina gravimétrica móvel para produção de massa asfáltica a quente é descrita no documento US 5362193, como sendo uma usina gravimétrica movei e autoeregivel para a produção de massa asfaltica, e em que os diversos componentes da usina são divididos em dois semirreboques que são interconectados para formar uma usina operacional, que é erguida para a sua posição de funcionamento como uma unidade. O elevador é transportado por separado e ligado à estrutura principal de modo que possa ser içado para uma posição vertical operativa adjacente à usina.

[012] O documento US 2945683 descreve uma usina gravimétrica móvel para asfalto, com melhorias em equipamentos de construção de estradas e se refere mais particularmente a melhorias na construção e operação de usinas de mistura asfáltica móveis.

[013] US 2805052 refere se a uma usina gravimétrica móvel que incorpora de modo parcial os componentes para realizar o processo de usinagem da massa asfaltica em um único semireboque tornando seu transporte um pouco mais fácil, mas dispensa a totalidade daqueles requeridos para lograr o processo completo.

[014] Outras usinas móveis para asfalto podem ser vistas nos documentos US 3054601, WO 2011007975 e WO 2010079861. DISCUSSÃO

[015] O estado da técnica referente ao presente assunto resulta das usinas de asfalto gravimétricas móveis que geralmente compreendem dois ou mais semirreboques, nos quais são adaptados todos os sistemas e equipamentos para tal finalidade.

[016] Os equipamentos anteriormente descritos são geralmente satisfatórios para as usinas de mediana capacidade, mas apresentam desvantagem em função de seu elevado peso, desenho e a pluralidade de semirreboques requeridos. Este fato torna necessária a utilização de guindastes e/ou outros meios de elevação para realizar sua montagem/desmontagem, tornando-os complicados e onerosos, além de requerer tempo expressivo para realizar seu traslado entre os sítios onde deverá funcionar.

SUMÁRIO

[017] Assim, devido às considerações pertinentes ao estado da arte anteriormente discutido é um dos objetivos do presente modelo de utilidade, o desenvolvimento de uma usina gravimétrica de asfalto, cujo principal aperfeiçoamento é proporcionar uma usina móvel constituída em um único semirreboque veicular que incorpora todos os sistemas e componentes essenciais para o processamento das misturas asfálticas pelo processo gravimétrico, sendo facilmente transportada sem necessidade de escolta a partir de um local para outro como uma unidade independente, sem o uso de guindastes externos ou assemelhados.

DESCRIÇÃO

[018] A caracterização do presente modelo de utilidade é feita por meio de desenhos representativos da disposição construtiva aplicada em usina gravimétrica de asfalto, assemelhados de tal modo que o equipamento possa ser integralmente reproduzido por técnica adequada, permitindo plena caracterização da funcionalidade do objeto pleiteado.

[019] A partir das figuras elaboradas que expressam a melhor forma ou forma preferencial, de se realizar o produto ora idealizado, se fundamenta a parte descritiva do relatório, através de uma numeração detalhada e consecutiva, onde esta esclarece aspectos que possam ficar subentendidos pela representação adotada, de modo a determinar claramente a proteção ora pretendida.

[020] Estas figuras são meramente ilustrativas, podendo apresentar variações, desde que não fujam do inicialmente pleiteado.

[021] Neste caso se tem que:

[022] A FIGURA 1 mostra a vista em perspectiva isométrica da usina proposta;

[023] A FIGURA 2 mostra a vista lateral direita da usina;

[024] A FIGURA 3 mostra a vista lateral esquerda;

[025] A FIGURA 4 mostra a vista superior da usina;

[026] A FIGURA 5 mostra a vista frontal da usina;

[027] A FIGURA 6 mostra a vista traseira da usina;

[028] A FIGURA 7 mostra uma vista transversal do sistema de classificação e pesagem final da usina.

[029] A FIGURA 8 mostra uma vista transversal do sistema de transferência de agregados quentes da usina.

[030] De acordo com os desenhos, a usina realiza o processo de produção do concreto betuminoso da forma gravimétrica, sendo todo o equipamento transportado por um chassi rodoviário tipo semirreboque (A), homologado para transitar sem escolta veicular e compreende:

[031] Alimentação e pré-pesagem: constituído por quatro silos dosadores (1) dotados de quatro esteiras dosadoras (2) e ligados por esteira uma transportadora (3);

[032] Secagem e aquecimento de agregados: composto por um secador contra fluxo (4) seu respectivo queimador (5) e exaustor de gases (6);

[033] Transferência de agregados quentes: formado por conjunto duplo de esteiras extratoras (7) e peneira de saída (8);

[034] Classificação e pesagem final: composto por duas peneiras vibratórias (9) dotadas de um conjunto de quatro peneiras cada (10), oito silos quentes (11), com comportas dosadoras (12), e oito silos balança (13) com suas respectivas comportas de descarga (14);

[035] Mistura: compreendido por esteira de alimentação (15) bomba dosadora (16), misturador (17) e comporta de extração 18;

[036] Carregamento de caminhões: constituído por elevador de arrasto (19) e pré-silo antissegregação (20);

[037] Controle ambiental e reciclagem: composto por filtro de mangas (21) e transportador helicoidal (22);

[038] Cabine de operação: alberga todos os controles e sistemas elétricos e eletrônicos necessários para o funcionamento da usina, identificado como um todo pela posição (23).

[039] Para a alimentação e pré-dosagem dos agregados a usina incorpora quatro silos dosadores (1), para a alimentação dos mesmos durante a operação. Os agregados são extraídos destes por meio das esteiras dosadoras (2), colocadas abaixo de cada um deles.

[040] Cada uma delas possui células de carga que realizam uma pré-dosagem de cada um dos agregados individualmente através de um sistema de controle de vazão eletrônico mantendo a proporcionalidade entre os agregados garantidos dentro de valores previamente definidos.

[041] Depois dos diferentes agregados estarem quantificados, estes serão conduzidos através de uma esteira transportadora (3) para dentro do secador contra fluxo (4) e em conjunto com o queimador (5) serão aquecidos à temperatura especificada pelo projeto.

[042] Os agregados já aquecidos, passarão através da peneira de saída (8) e serão classificados conforme seu tamanho granulométrico em dois grupos, grossos e finos, cada um deles formado por uma pluralidade de tamanhos para depois serem transferidos por duas esteiras extratoras (7) para as peneiras vibratórias (9), instaladas lado a lado do secador (4), dotadas de um conjunto de quatro peneiras (10), cada.

[043] A classificação final é realizada neste conjunto de peneiras (10), que estando submetidos à vibração mecânica, fará com que os agregados precipitem através deles sendo classificados assim por tamanhos granulométricos, separando aqueles que possuam tamanho ou forma geométrica irregular não desejada e armazenando os restantes de forma conveniente em oito silos quentes (11) dispostos imediatamente abaixo de ambas as peneiras vibratórias (9).

[044] Os silos quentes (11), incorporam comportas dosadoras (12), tipo basculante, para realizar a dosagem dos agregados, às quais são controladas pelo sistema de pesagem.

[045] Oito silos balança (13), que possuem células de carga e posicionados abaixo dos silos quentes (11), permitirão em conjunto com o sistema de pesagem da usina que os agregados sejam dosados de forma individual e simultânea através das comportas dosadoras (12), até atingir um peso previamente selecionado para cada um deles.

[046] Através das comportas de descarga (14), os agregados contidos nos oito silos balança (13), são descarregados na esteira de alimentação (15), que os conduzirá até o misturador (17), do tipo braço e palhetas montados em eixos paralelos.

[047] A função do misturador (17) será a de misturar de forma homogênea os agregados já aquecidos, pesados e classificados junto a uma quantidade determinada de CAP (Cimento Asfáltico de Petróleo).

[048] Para tanto uma bomba dosadora (16) controlada através do sistema de controle eletrônico da usina, injetará o CAP em forma líquida numa quantidade pré-determinada.

[049] Após os agregados serem misturados ao CAP, uma comporta de extração (18), localizada no fundo do misturador permitirá a passagem da denominada massa asfáltica ao elevador de arraste (19), do tipo “REDLER", que armazena dita massa no pré-silo antissegregação (20), com o fim de carregar os caminhões.

[050] Durante o processo de aquecimento dos agregados dentro do secador contra fluxo (4), estes ficam expostos a uma corrente de gases quentes produzida pelo exaustor (6) da usina, e fazem com que uma quantidade significativa de pó, proveniente dos agregados migre pelo sistema de exaustão dela.

[051] A efeitos de filtrar e reciclar estes particulados, os gases provenientes do secador contra fluxo (4) passam através do filtro de mangas (21), onde por ação e efeito deste o pó precipita ao fundo do mesmo e é direcionado para a peneira de saída (8), pelo transportador helicoidal (22) conduzindo os para a reciclagem de modo a não deixar escapar para a atmosfera estas partículas.

Claims

1. DISPOSIÇÃO CONTRUTIVA APLICADA EM USINA GRAVIMÉTRICA DE ASFALTO, onde dita usina realiza o processo de produção de concreto betuminoso de forma gravimétrica, sendo o equipamento solidário a um chassi móvel, transportado por meio rodoviário em um equipamento tipo semirreboque (A), homologado para transitar sem escolta veicular, ou bem na sua forma fixa (estacionária), incorporar quatro silos dosadores (1), onde os agregados são extraídos dos referidos silos (1) por meio das esteiras dosadoras (2) colocadas abaixo de cada um deles: contar com uma esteira transportadora (3) que conduz os citados agregados retirados dos silos (1) para dentro do secador contra fluxo (4) que contém um queimador (5); contar com uma bomba dosadora (16) controlada através do sistema de controle eletrônico da usina; contar com exaustor de gases (6) que demanda uma corrente de gases quentes dentro do secador (4) e; apresentar filtro de mangas (21), onde, por ação e efeito deste filtro, o pó precipita ao fundo do mesmo e é direcionado para um daqueles silos quentes (11), pelo transportador helicoidal (22) caracterizado por apresentar uma peneira de saída (8) e duas esteiras extratoras (7) que transferem os agregados aquecidos para uma bateria dupla de peneiras vibratórias (9), instaladas lado a lado do secador (4), onde essas peneiras vibratórias (9) são dotadas de quatro peneiras (10) cada; contar com oito silos quentes (11) dispostos imediatamente abaixo de ambas as peneiras vibratórias (9); os silos quentes (11) incorporarem comportas dosadoras (12) tipo basculante; apresentar oito silos balança (13) que possuem células de carga e estão posicionados abaixo dos silos quentes (11); através das comportas de descarga (14), os agregados contidos nos oito silos balança (13) serem descarregados na esteira de alimentação (15) que os conduzirá até o misturador (17), do tipo braço e palhetas montado em eixos paralelos; contar com uma comporta de extração (18) localizada no fundo do misturador, permitirá a passagem da denominada massa asfáltica ao elevador de arraste (19) do tipo “REDLER”.