BRPI0611104A2

BRPI0611104A2 - dispositivo de carregamento e calha de distribuição para um forno de cuba

Info

Publication number: BRPI0611104A2
Application number: BRPI0611104-1A
Authority: BR
Inventors: Guy Thillen; Jeannot Loutsch
Original assignee: Wurth Paul Sa
Priority date: 2005-06-15
Filing date: 2006-06-16
Publication date: 2011-04-19
Also published as: LU91176B1; EP1891245B1; EP1891245A2; CN101198709A; UA91552C2; RU2008100240A; BRPI0611104B1; WO2006134165A2; RU2393401C2; JP2008544082A; CN101198709B; US7909556B2; US20090129896A1; WO2006134165A3

Abstract

DISPOSITIVO DE CARREGAMENTO E CALHA DE DISTRIBUIçãO PARA UM FORNO DE CUBA. A presente invenção se refere a um dispositivo de carregamento (10) para um forno de cuba que compreende uma calha de distribuição (12) para materiais em grandes quantidades e um mecanismo de atuação (18) para a calha de distribuição (12). A calha de distribuição (12) possui uma parte principal em forma de bacia (23) com uma seção aberta de impacto (24) e uma seção de saída (25). O mecanismo de atuação (18) da calha de distribuição (12) é capaz de girar a calha de distribuição (12) em torno de um eixo essencialmente vertical(20), e de articular a calha de distribuição (12) em torno de um eixo essencialmente horizontal (22), de modo a permitir a distribuição do material em grandes quantidades sobre uma superficie de carregamento do forno de cuba. De acordo com a presente invenção, a calha de distribuição (12) compreende uma porção fechada curvilínea afunilada (26, 26', 26") que se afunila na direção do fluxo e é colocada abaixo da seção de impacto (24) e com sua saída (33) na extremidade inferior da referida parte principal em forma de bacia (23).

Description

RELATÓRIO DESCRITIVO

Pedido de Patente de Invenção para "DISPOSITIVO DECARREGAMENTO E CALHA DE DISTRIBUIÇÃO PARA UM FORNODE CUBA".

Introdução

A presente invenção se refere a um dispositivo de carregamentopara um forno de cuba, em particular para um alto-forno.

Em fornos de cuba, os dispositivos de carregamento do tipochamado "sem-sino" encontraram variadas aplicações ao longo das últimasdécadas. Estes dispositivos de carregamento são arranjados no topo do forno ecompreendem uma calha de distribuição e um mecanismo de atuação em que acalha é montada. Durante o procedimento de carregamento, o material docarregamento é descarregado em grandes quantidades a partir de um depósitoatravés de um canal de alimentação por sobre a calha de distribuição. Omecanismo de atuação gira a calha de distribuição em torno de um primeiro eixoessencialmente vertical, e articula a calha em torno de um eixo essencialmentehorizontal. Como resultado, pode-se obter qualquer perfil de carregamentodesejado, ou seja, qualquer distribuição de material em grandes quantidades(carga) sobre a superfície de carregamento do alto-forno.

Em um perfil de carregamento específico, um eixo de coquevertical ou chaminé de coque é fornecido em torno do eixo central do alto fornoatravés do carregamento central do coque. Tal chaminé de coque permite aalimentação de coque não refinado até o centro, de modo a aumentar apermeabilidade da coluna. Para criar esta chaminé central de coque dentro dacarga, a calha de distribuição é articulada em uma posição de carregamentocentral. Nesta posição, a calha idealmente não deveria interceptar o fluxo domaterial em grandes quantidades que cai verticalmente do canal de alimentaçãocentral.

EP 0 062 769 revela um dispositivo de carregamento para um fornode cuba com uma calha de distribuição que tem um formato tubular afunilado.Embora um tipo integralmente afunilado de calha de distribuição de acordo comEP 0 062 769 permita um carregamento central preciso, ele não é adequado paraaltos fornos que requerem que a calha seja articulável para pequenos ângulos deinclinação (próximos à horizontal) e/ou para dispositivos de carregamento querequerem que o eixo de articulação da calha seja espaçado em relação ao eixocentral da calha.

Com muitos dos dispositivos de carregamento e calhas dedistribuição, é no entanto impossível evitar completamente a interceptação dofluxo de carga durante o carregamento central. Por exemplo, restrições deconstrução freqüentemente fazem com que seja impossível articular a calha dedistribuição para uma posição totalmente vertical ou uma posiçãosuficientemente fora do caminho, de maneira que sua porção de saída permaneçaparcialmente dentro do caminho da carga durante o carregamento central. Ofluxo de carga é conseqüentemente parcialmente defletido, o que éevidentemente prejudicial ao carregamento central. Há um problema semelhanteno caso da calha de distribuição compreender uma ou mais barras transversaispara conferir rigidez à sua parte principal em forma de bacia. Tais barrastransversais tipicamente formam uma obstrução que intercepta e espalha o fluxode carga durante o carregamento central, mesmo que a própria parte principal dacalha esteja posicionada suficientemente fora do caminho.

JP 11 001709 revela uma calha de distribuição com uma projeçãoauxiliar fixada à extremidade inferior da parte principal em forma de bacia. Aprojeção auxiliar compreende placas laterais afuniladas para limitar oespalhamento do fluxo de carga que sai da parte principal em direção ao centrodo forno quando a calha está na posição de carregamento central.

JP 07 179916 revela uma calha de distribuição compreendendo umaparte principal em forma de bacia e uma calha de reforço adicional que ésuportada de modo articulável na extremidade pontiaguda da parte principal parao redirecionamento do fluxo de carga verticalmente. Esta calha de distribuiçãocompreende uma haste de ligação acoplada à calha de reforço e à estrutura desuporte da parte principal, de modo a formar um mecanismo de ligação deparalelogramo que mantém a calha de reforço na orientação vertical. Além demelhorar a distribuição de carga na direção radial, a calha de distribuição deacordo com JP 07 179916 pode também melhorar o carregamento central caso acalha de reforço também tenha a forma de um funil.

Objetivo da Invenção

O objetivo da presente invenção é providenciar um dispositivo decarregamento para um forno de cuba com uma calha de distribuição de simplesconstrução que melhore o carregamento central de materiais em grandesquantidades.

Descrição Geral da Invenção

Para alcançar este objetivo, a presente invenção propõe umdispositivo de carregamento para um forno de cuba que compreende uma calhade distribuição para materiais em grandes quantidades e um mecanismo deatuação para a calha de distribuição. A calha de distribuição possui uma parteprincipal em forma de bacia com uma seção aberta de impacto e uma seção desaída. A parte principal fornece um canal de deslizamento entre a seção deimpacto e a seção de saída. O mecanismo de atuação para a calha de distribuiçãoé capaz de girar a calha de distribuição em torno de um eixo essencialmentevertical e articular a calha de distribuição em torno de um eixo essencialmentehorizontal, de maneira a permitir a distribuição do material em grandesquantidades sobre uma superfície de carregamento do alto forno. De acordo coma invenção, a calha de distribuição compreende uma porção fechada curvilíneaafunilada que se afunila na direção do fluxo e é colocada abaixo da seção deimpacto e com sua saída na extremidade inferior da parte principal em forma debacia. Quando a calha de distribuição está na posição de carregamento central,esta porção afunilada assegura que o fluxo de material em grandes quantidadesseja centralizado e orientado para a região alvo desejada da superfície decarregamento, ou seja, para o centro do forno. O desvio indesejado e adistribuição descontrolada do material da cargá são conseqüentemente evitados.Além disso, a porção afunilada fornece rigidez à calha de distribuição. Acolocação da saída da porção afunilada na extremidade inferior da parte principalem forma de bacia permite a centralização do fluxo de carga na extremidade maisbaixa da calha de distribuição quando esta se encontra na posição decarregamento central. Não há necessidade de um desvio significativo do fluxo decarga e portanto a exposição da porção fechada curvilínea afunilada aoconsiderável desgaste abrasivo ocasionado pela carga é mínimo. Ademais, comoa porção fechada curvilínea afunilada confere rigidez à calha de distribuição naseção de saída, a necessidade por barras estabilizadoras transversais adicionaispode ser eliminada. Como será percebido, o uso deste dispositivo decarregamento é benéfico para quaisquer espécies de procedimentos decarregamento que envolvam um carregamento central de uma maneira geral e aformação das chamadas "chaminés de coque" em particular.

Ao contrário de JP 07 179916, com a calha de distribuição deacordo com a invenção, não há a necessidade de associar um mecanismoadicional que ficaria exposto à brutal atmosfera interna do forno com a calha dedistribuição. Ao contrário de JP 11 001709, as superfícies internas da porçãoafunilada são colocadas de modo que fiquem sujeitas a um mínimo de desgasteocasionado pela carga durante o carregamento central, porque o ângulo de desviodo fluxo de carga centralizado é relativamente pequeno. Além disso, e mais umavez ao contrário de JP 11 001709 e de JP 07 179916, o comprimento total dacalha de distribuição não aumenta por causa da porção afunilada uma vez que suasaída é colocada na extremidade inferior da parte principal em forma de bacia.

De acordo com uma modalidade particular, a porção afuniladapossui um semi-ângulo cônico maior ou igual ao ângulo contido entre o eixolongitudinal da parte principal em forma de bacia e da vertical quando a calha dedistribuição estiver na posição de carregamento central. O semi-ângulo cônicodeve ser compreendido como a metade do ângulo cônico de um cone cujasuperfície gere a forma da porção afunilada. Deve-se notar que este cone podepossuir uma base genérica, ou seja, não necessariamente circular, e não precisaser um cone reto.

Caso o dispositivo de carregamento compreenda um canal centralde alimentação colocado acima da calha de distribuição para alimentar materiaisem grandes quantidades por sobre a calha de distribuição, é preferível que seçãotransversal da saída da porção afunilada seja aproximadamente igual à seçãotransversal de saída deste canal central de alimentação.Em outra modalidade preferida, a porção afunilada se limita a 10-50% do comprimento da calha de distribuição começando a partir da extremidadeinferior da parte principal. A porção afunilada encobre a seção de saída e/ou ocanal de deslizamento, mas não encobre, ao menos não totalmente, a seção deimpacto. Na verdade, esta última não precisa ser acessível para a recepção demateriais em grandes quantidades durante o procedimento de carregamento usual(não central). Para este efeito, a seção aberta de impacto estende-sevantajosamente por sobre ao menos 40% do comprimento da parte principal emforma de bacia começando a partir da extremidade superior da parte principal, demaneira que o material em grandes quantidades possa ser suprido à calha dedistribuição através de uma ampla faixa de ângulos de inclinação.

De um ponto de vista estrutural, a porção afunilada pode serdividida em uma porção de calha da parte principal em forma de bacia e umaporção de cobertura que encobre a porção de calha. Neste caso, a porção decobertura pode compreender uma cobertura possuindo uma forma que é geradapelo tronco de um cone. Mais uma vez, este cone não precisa ser um conecircular reto mas pode conter qualquer configuração genericamente cônicaadequada. Em uma outra variante, a porção de cobertura compreende uma placade cobertura inclinada posta em um ângulo com relação à parte principal e placasde ligação laterais para a fixação da placa de cobertura inclinada à parteprincipal. Em ainda outra variante, a porção de cobertura compreende umaprimeira placa superior de cobertura inclinada, uma segunda placa inferior decobertura inclinada, sendo a primeira e segunda placas de cobertura inclinadascolocadas com um ângulo em relação à parte principal, e placas de ligaçãolaterais para a fixação da primeira e segunda placas de cobertura inclinadas àparte principal. Em ambos estes últimos casos, o ângulo pelo qual a(s) placa(s)inclinada(s) é(são) montada(s) é escolhido por analogia ao semi-ângulo cônicoanteriormente mencionado.

Conforme será percebido, a porção afunilada é preferivelmentearranjada de maneira a orientar e centralizar o fluxo de material em grandesquantidades no eixo central do forno de cuba quando a calha de distribuiçãoestiver na posição de carregamento central.Preferivelmente, a calha de distribuição compreende flanges demontagem para montar a calha de distribuição no mecanismo de atuação, sendoos flanges configurados de modo que o eixo longitudinal central da parteprincipal seja espaçado do eixo de articulação essencialmente horizontal.

A invenção também propõe uma calha de distribuição para umdispositivo de distribuição como descrito acima. De acordo com a invenção, acalha de distribuição compreende uma porção fechada curvilínea afunilada que seafunila na direção do fluxo e é colocada abaixo da seção de impacto e com suasaída na extremidade inferior da referida parte principal em forma de bacia.

Conforme será percebido, a calha de distribuição e o dispositivo decarregamento de acordo com a presente invenção são particularmente adequadospara o uso em um alto forno metalúrgico.

Breve Descrição dos Desenhos

A presente invenção se tornará mais aparente a partir da descriçãoseguinte de modalidades preferidas não limitativas com referência aos desenhosanexos. Nos desenhos, as partes idênticas ou similares são identificadas pornúmeros equivalentes em todos eles.

A Fig. 1 é uma vista de seção transversal vertical de uma primeiramodalidade de um dispositivo de carregamento com uma calha de distribuição deacordo com a invenção;

A Fig. 2 é uma vista de seção transversal ao longo do plano II-II dacalha de distribuição de acordo com a Fig. 1;

A Fig. 3 é uma vista de seção transversal ao longo do plano ΙΙΙ-ΠΙda calha de distribuição de acordo com a Fig. 1;

A Fig. 4 é uma vista de seção transversal vertical de uma segundamodalidade de um dispositivo de carregamento com uma calha de distribuição deacordo com a invenção;

A Fig. 5 é uma vista de seção transversal ao longo do plano V-V dacalha de distribuição de acordo com a Fig. 4;

A Fig. 6 é uma vista de seção transversal vertical de uma terceiramodalidade de um dispositivo de carregamento com uma calha de distribuição deacordo com a invenção;A Fig. 7 é uma vista de seção transversal ao longo do plano VIl-VIIda calha de distribuição de acordo com a Fig. 6.

Descrição Detalhada com Relação aos Desenhos

A Fig. mostra uma garganta do forno genericamente identificadopelo número de referência 10. O fechamento do topo sobre a garganta do altoforno 10 compreende um dispositivo de carregamento 12 para carregar umacarga 14 de material em grandes quantidades, tal como minério e coque, paradentro do alto forno 10. O dispositivo de carregamento 12 compreende uma calhade distribuição 16 e um mecanismo de atuação 18 ao qual a calha de distribuiçãoestá acoplada.

De uma maneira evidente, o mecanismo de atuação 18 éconfigurado para girar e articular a calha de distribuição 16. Durante oprocedimento de carregamento, ele gira a calha de distribuição 16 em torno doeixo central vertical 20 do alto forno 10 e articula a calha de distribuição 16 emtorno de um eixo essencialmente horizontal 22, ou seja, em torno de eixos deacoplamento através dos quais o mecanismo de atuação 18 sustenta a calha dedistribuição 16. Uma descrição detalhada de tal mecanismo de atuação 18 é dada,por exemplo, em US 3 880 302 e é portanto omitida aqui.

Na Fig. 1, a calha de distribuição 16 é mostrada na posição decarregamento central, ou seja, articulada para baixo em um posicionamento quasevertical. A calha de distribuição 16 compreende uma parte principal em forma debacia 23. Nesta modalidade, a parte principal 23 possui a forma de uma metadelongitudinal de um tubo, ou seja, de um corpo semi-cilíndrico oco; outrasconfigurações, por exemplo, calhas de distribuição possuindo seções transversais(semi-)retangulares, todavia não são excluídas. De uma maneira evidente, a parteprincipal 23 possui uma seção aberta de impacto 24, o que significa a seção deimpacto 24 não é fechada de forma circular, para a recepção de materiais emgrandes quantidades, e possui uma seção de saída 25 para a distribuição demateriais em grandes quantidades sobre um determinado ponto da superfície decarregamento do alto forno 10. Quando a calha de distribuição 16 estiver menosinclinada do que o mostrado na Fig. 1, a parte principal 23 fornece um canal dedeslizamento em forma de bacia entre a seção aberta de impacto 24 e a seção desaída 25.

Conforme será percebido, a calha de distribuição 16 compreendeainda uma porção fechada curvilínea afunilada 26 que se afunila na direção dofluxo, ou seja, a partir da seção aberta de impacto 24 em direção à seção de saída25. Com efeito, durante o carregamento central conforme o mostrado na Fig. 1,um fluxo de queda livre 28 de material em grandes quantidades é supridoverticalmente através de um canal central de alimentação 30 para dentro daregião central do alto forno 10. Isto permite, por exemplo, a formação de umachaminé central de coque dentro da carga 14 conforme indicadoesquematicamente em 32. Conforme será percebido, a seção de impacto 24 ficaaberta no lado oposto ao fundo da parte principal 23, ou seja, abre-se na direçãodo canal central de alimentação 30 por sobre uma porção substancial,preferivelmente ao menos 40%, do comprimento da parte principal 23 de maneiraa permitir a recepção de materiais em grandes quantidades a partir do canalcentral de alimentação 30 em qualquer posicionamento, ou seja, desde pequenosângulos de inclinação (quase horizontais) até grandes ângulos de inclinação(quase verticais) da calha de distribuição 16. Quando a calha de distribuição 16estiver na posição de carregamento central, como mostrado na Fig. 1, a porçãoafunilada 26 garante a centralização e a orientação do fluxo 28 do material emgrandes quantidades no eixo central 20 do alto forno 10. Deve-se notar que acalha de distribuição 16 é normalmente girada em torno do eixo central 20durante o carregamento central, mas com a porção afunilada 26 esta rotaçãocontudo não é obrigatória. Como mostrado na Fig. 1, a saída 33 é posta naextremidade inferior da parte principal 23, ou seja, a saída 33 da parte afunilada26 coincide com a saída da calha de distribuição 16. A porção afunilada 26encobre a seção de saída 25 e parte do canal de deslizamento entre a seção aberta,isto é, não coberta, de impacto 24 e a seção de saída 25. Na modalidade da Fig. 1,a porção afunilada 26 se estende por sobre aproximadamente 42% docomprimento total da calha de distribuição 16 (sendo valores em torno de 10%-50% os preferidos). Como visto na Fig. 1, a porção afunilada 26 é colocadaabaixo da seção de impacto 24. Em outras palavras, a porção afunilada 26 nãoencobre a porção aberta de impacto 24 sobre a qual o material em grandesquantidades é despejado durante os carregamentos radiais e curvilíneos, ou seja,quando a calha de distribuição 16 não estiver na posição de carregamento central.

Como visto também na Fig. 1, a porção de forma afunilada 26 éprojetada de modo que sua linha de superfície forme um ângulo α com o eixolongitudinal central 34 da parte principal 23. O ângulo α corresponde à metadedo ângulo cônico de um cone imaginário equivalente à porção de formaafunilada. O ângulo α é preferivelmente selecionado para"que seja maior ou igualao ângulo β, definido pela linha inferior da parte principal 23 e o eixo verticalcentral 20, quando a calha de distribuição 16 estiver na posição de carregamentocentral. Na verdade, o ângulo β depende de restrições de construção e égeralmente maior do que zero. Ao se escolher o ângulo α e o espaçamentomínimo entre a linha do vértice e a linha inferior correspondentemente, assegura-se que o fluxo 28 seja completamente coletado e centralizado.

Como mais bem visto nas Figs. 2 e 3, a área de seção transversal depassagem livre da porção afunilada 26 diminui na direção do fluxo. Na saída 33,a área de seção transversal da porção afunilada 26 mostrada na Fig. 3 é escolhidade modo que seja essencialmente igual à área de seção transversal de passagemlivre na saída do canal central de alimentação 30. Além disso, a superfíciedefinida pela saída 33 é aproximadamente perpendicular ao eixo longitudinalcentral 34 da parte principal 23. Isto garante a concentração e a centralizaçãoideais do fluxo 28, ao mesmo tempo em que evita a congestão prejudicial domaterial em grandes quantidades na porção afunilada 26. Dependendo do tipo domaterial de carregamento e da distância vertical entre a saída do canal central dealimentação 30 e da saída 33 durante o carregamento central, a área de seçãotransversal da saída 33 pode ser também configurada para que seja menor do quea área de seção transversal da saída do canal central de alimentação 30. Comefeito, o fluxo 28 pode se afunilar para baixo devido à aceleração gravitacionalde maneira que uma seção transversal menor da saída 33 pode melhorar acentralização sem ocasionar congestões.

Como também visto nas Figs. 1 a 3, a porção afunilada inclinada 26de acordo com a primeira modalidade compreende uma porção de calhaessencialmente semi-cilíndrica 36 da parte principal 23 e uma porção decobertura 38 conectada à parte principal 23. Como visto na Fig. 1, a porção decobertura 38 compreende um membro de cobertura que possui a forma de umaporção da superfície lateral do tronco de um cone. Para prover este arranjo, aporção essencialmente semi-cilíndrica 36 e a porção de cobertura de troncocônico 38 podem ser integralmente formadas a partir de uma única placa de açoadequadamente moldada que seja dobrada e soldada em seu formato. Umadistribuição semelhante da calha 16 pode ser obtida pela manipulação de umfunil inteiramente em forma de cone pré-formado ou, alternativamente, atravésda fixação da união de duas partes separadas que possuam a forma das porções36, 38. Deve-se notar que este último procedimento provê uma parte principalque é cônica ao invés de semi-cilíndrica.

As Figs. 4 e 5 mostram uma segunda modalidade do dispositivo decarregamento 12 de acordo com a invenção. Por razões de brevidade, apenasaqueles aspectos em que a segunda modalidade difere da primeira modalidadeserão detalhados abaixo.

Nas Figs. 4 e 5, a calha de distribuição 16' compreende uma porçãofechada curvilínea afunilada 26'que possui um comprimento reduzido emcomparação com a primeira modalidade. A porção de forma afunilada 26' destamodalidade é limitada até aproximadamente 15% do comprimento da calha dedistribuição 16. A porção afunilada 26' é colocada apenas na seção de saída 25da parte principal 23. Embora garanta uma eficácia similar na posição decarregamento central conforme mostrado, esta modalidade permite a redução dopeso total assim como dos custos em material e de fabricação da calha dedistribuição 16'.

Como mostrado na Fig. 5, a porção afunilada 26' compreende umaporção de calha essencialmente semi-cilíndrica 36 da parte principal 23. Elacompreende também uma porção de cobertura 38 que possui uma placa decobertura inclinada 40 colocada com um ângulo a, em relação à referida parteprincipal 23, e placas de ligação laterais 42 para a fixação da placa de coberturainclinada 40 à parte principal 23. Conforme será percebido, o ângulo α éselecionado de acordo com o mesmo princípio e acarreta o mesmo efeitomencionado acima. A altura das placas de ligação 42 é selecionada de maneira agarantir que a área da seção transversal de passagem livre na saída da porçãoafunilada 26 seja essencialmente igual à área da seção transversal de passagemlivre na saída do canal central de alimentação 30. Como mencionado acima, nãoé excluída a concepção de da calha de distribuição 16, 16' de maneira que a áreade seção transversal de passagem livre na saída 33 da porção afunilada 26 sejamenor do que a área de seção transversal de passagem livre na saída do canalcentral de alimentação 30.

As Figs. 6 e 7 mostram uma terceira modalidade do dispositivo decarregamento 12 de acordo com a invenção. Por razões de brevidade, apenas osaspectos em que a terceira modalidade difira das modalidades previamentedescritas serão detalhadas abaixo.

A calha de distribuição 16" mostrada na Fig. 6 possui umaconfiguração geral semelhante à da calha de distribuição 16' mostrada na Fig. 4.A diferença essencial reside no fato de que a placa de cobertura inclinada 40 dacalha de distribuição 16' foi substituída por uma primeira placa superior decobertura inclinada 44 e uma segunda placa inferior de cobertura inclinada 46.As placas de cobertura inclinadas 44, 46 são postas com um espaçamentointermediário 48 nas placas de ligação 42 conforme visto na Fig. 7.

Surpreendentemente, foi descoberto que, desde que as placas de cobertura 44, 46tenham dimensões eficazes suficientes na direção do fluxo, a presença doespaçamento 48 acarreta pouco ou nenhum efeito adverso sobre a concentração,centralização e orientação do fluxo 28. Conseqüentemente, a configuração daporção afunilada 26" mostrada nas Figs. 6 e 7 permite maiores economiasquanto ao peso e aos custos em material.

Será percebido que as porções de forma afunilada 26, 26', 26"conforme descritas anteriormente permitem proporcionar rigidez à parte principal23 e, em particular, garantir que a seção de saída 25 não se deforme devido aodesgaste térmico e/ou mecânico. Em comparação com os suportes ou as ligaçõestransversais oferecidos para o mesmo propósito, este efeito é alcançado pelasporções de forma afunilada 26, 26', 26" sem qualquer influência prejudicial aocarregamento central.Resta assinalar que, em quaisquer das modalidades precedentes, aparte principal 23 é preferivelmente feita de aço resistente ao calor e podecompreender um revestimento interior de material resistente ao desgaste (nãomostrada), assim como as chamadas caixas de pedra conforme descritas em, porexemplo, EP 0 640 539. De forma vantajosa, a porção afunilada inclinada 26,26', 26", em particular a porção de cobertura 38, é também fornecida com umrevestimento interior de material resistente ao desgaste nas regiões que sãosubmetidas ao desgaste abrasivo. De um modo geral, na porção fechadacurvilínea afunilada 26, 26', 26", ou ao menos na região próxima à saída 33, asuperfície interna da calha de distribuição 16, 16', 16" é lisa, por exemplo, livrede caixas de pedra e de outras protuberâncias, de maneira que umdescarregamento uniforme do material de carga seja assegurado. A calha dedistribuição 16, 16', 16" pode compreender também um sistema de resfriamentoconforme descrito em GB 2 281 610 caso necessário. Além disso, como visto nasFigs. 1, 4 e 6, a calha de distribuição 16, 16', 16" possui flanges de montagemem forma bico de pato para o acoplamento removível da calha de distribuição 16,16', 16" ao mecanismo de atuação 18 por meio de eixos de acoplamento quedefinem o eixo de articulação horizontal 22. Em virtude dos flanges demontagem, o eixo longitudinal central 34 da parte principal 23 é espaçado doeixo de articulação horizontal 22.

Claims

1. Dispositivo de carregamento (10) para um forno de cuba,compreendendo:uma calha de distribuição (12) para materiais em grandesquantidades possuindo uma parte principal em forma de bacia (23) com umaseção aberta de impacto (24) e uma seção de saída (25), a referida parte principalfornecendo um canal de deslizamento entre a referida seção de impacto e areferida seção de saída; eum mecanismo de atuação (18) para a referida calha dedistribuição capaz de girar a referida calha de distribuição em torno de um eixoessencialmente vertical (20) e de articular a referida calha de distribuição emtorno de um eixo essencialmente horizontal (22), de modo a permitir adistribuição do material em grandes quantidades sobre uma superfície decarregamento do referido forno de cuba;caracterizado por:a referida calha de distribuição (12) compreender umaporção fechada curvilínea afunilada (26, 26', 26") que se afunila na direção dofluxo e é colocada abaixo da referida seção de impacto (24) e com sua saída (33)na extremidade inferior da referida parte principal em forma de bacia (23).

2. Dispositivo de carregamento de acordo com a reivindicação-1, caracterizado pela referida porção afunilada (26, 26', 26") possuir um semi-ângulo cônico (a) 50% maior ou igual ao ângulo (β) contido entre o eixolongitudinal (34) da referida porção principal em forma de bacia (23) e a verticalquando a referida calha de distribuição (12) estiver na posição central decarregamento.

3. Dispositivo de carregamento de acordo com a reivindicação-1 ou 2, caracterizado por compreender ainda um canal central de alimentação(30) colocado acima da referida calha de distribuição (12) para suprir materiaisem grandes quantidades por sobre a referida calha de distribuição, e por umaseção transversal da saída da referida porção afunilada (26, 26', 26") equivaler-se aproximadamente à seção transversal da saída do referido canal central dealimentação (30).

4. Dispositivo de carregamento de acordo com qualquer umadas reivindicações de 1 a 3, caracterizado pela referida porção afunilada (26, 26', 26") ser limitada a 10-50% do comprimento da referida calha dedistribuição (12).

5. Dispositivo de carregamento de acordo com qualquer umadas reivindicações de 1 a 4, caracterizado pela referida porção afunilada (26)encobrir a referida seção de saída e/ou o referido canal de deslizamento.

6. Dispositivo de carregamento de acordo com qualquer umadas reivindicações de 1 a 5, caracterizado pela referida seção aberta de impacto(24) estender-se até ao menos 40% do comprimento da referida parte principalem forma de bacia (23).

7. Dispositivo de carregamento de acordo com qualquer umadas reivindicações de 1 a 6, caracterizado pela referida porção afunilada (26, 26', 26") compreender uma porção de calha (36) da referida parte principal emforma de bacia e uma porção de cobertura (38) que encobre a referida porção decalha.

8. Dispositivo de carregamento de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pela referida porção de cobertura (38) compreender umacobertura que possui uma forma gerada por um tronco de um cone.

9. Dispositivo de carregamento de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pela referida porção de cobertura compreender uma placa decobertura inclinada (40) colocada com um ângulo em relação à referida parteprincipal (23), e placas laterais de ligação (42) para a fixação da referida placa decobertura inclinada à referida parte principal.

10. Dispositivo de carregamento de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pela referida porção de cobertura compreender uma primeiraplaca superior de cobertura inclinada (44), uma segunda placa inferior decobertura inclinada (46), sendo as referidas primeira e segunda placas decobertura colocadas com um ângulo em relação à referida parte principal, e porcompreender placas laterais de fixação (42) para a fixação das referidas primeirae segunda placas de cobertura à referida parte principal.

11. Dispositivo de carregamento de acordo com qualquer umadas reivindicações de 1 a 10, caracterizado pela referida porção afunilada (26, 26', 26") ser colocada de maneira a guiar e a centralizar um fluxo de material emgrandes quantidades no eixo central do referido forno de cuba quando a referidacalha de distribuição estiver na posição central de carregamento.

12. Dispositivo de carregamento de acordo com qualquer umadas reivindicações de 1 a 11, caracterizado pela referida calha de distribuição(12) compreender flanges de montagem para o acoplamento da referida calha dedistribuição no referido mecanismo de atuação (18), sendo os referidos flangesconfigurados de tal modo que o eixo longitudinal central (34) da referida parteprincipal (23) seja espaçado do referido eixo de articulação essencialmentehorizontal (22).

13. Calha de distribuição (12) para um dispositivo decarregamento de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, em quea referida calha de distribuição compreenda uma parte principal em forma debacia (23) com uma seção aberta de impacto (24) e uma seção de saída (25), areferida parte principal fornecendo um canal de deslizamento entre a referidaseção de impacto e a referida seção de saída;caracterizada por: - uma porção fechada curvilínea afunilada (26) afunilar-se nadireção do fluxo e ser colocada abaixo da referida seção de impacto (24) e comsua saída (33) na extremidade inferior da referida parte principal em forma debacia (23).

14. Alto forno caracterizado por compreender um dispositivode carregamento (10) como definido de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 1 a 12 e/ou uma calha de distribuição (12) como definida deacordo com a reivindicação 13.