BRPI0616693A2 - dispositivo para a trituração de uma porção de material dividido em partes - Google Patents

Abstract

DISPOSITIVO PARA A TRITURAçãO DE UMA PORçãO DE MATERIAL DIVIDIDO EM PARTES. A presente invenção refere-se a dispositivo para a trituração de uma porção de material dividido em partes, com uma carcaça suportada por uma armação com eixo vertical, que na extremidade superior apresenta, pelo menos, uma abertura de entrada para a porção de material, e na extremidade inferior apresenta uma saída, com um eixo de acionamento, disposto verticalmente no centro na carcaça, o qual é acionado por um motor de acionamento, e com um rotor montado no eixo de acionamento, com vários elementos do rotor dispostos deslocados na direção da circunferência e/ou no intervalo axial, que se estende, pelo menos, enquanto o rotor está girando, até próximo à parede da carcaça, a fim de processar a porção de material que está caindo, caracterizado pelo fato de que, a carcaça (10, 10a) apresenta, pelo menos, duas seções da carcaça (de 12 a 16, 12a até 16a; 14b, 16b) dispostas verticalmente uma sobre a outra, das quais a seção inferior, pelo menos, na área superior adjacente à seção situada acima, tem um diâmetro maior que a área adjacente da seção da carcaça superior, e a extensão radial dos elementos do rotor (34, 34a, 52, 54) na área superior da seção da carcaça inferior é maior que o diâmetro da área inferior da seção da carcaça situada acima.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITI-VO PARA A TRITURAÇÃO DE UMA PORÇÃO DE MATERIAL DIVIDIDOEM PARTES".

A presente invenção refere-se a um dispositivo para a trituração de uma porção de material dividido em partes de acordo com o preâmbuloda reivindicação de patente 1.

Da patente DE 202 15 158 U1 tornou-se conhecido um dispositi-vo para a trituração e a mistura de produtos a granel. No caso do dispositivoconhecido, uma carcaça cilíndrica está disposta vertical com uma extremi- dade superior de recepção e uma extremidade inferior de entrega. No centroda carcaça está disposto um eixo de acionamento, no qual estão articuladosvários elementos do rotor dispostos deslocados na direção da circunferênciae/ou com intervalo axial. Em uma forma de execução os elementos do rotorsão formados por correntes, que se estendem até próximo à parede da car- caça, quando o rotor está girando. O produto a ser processado cai aproxi-madamente em queda livre através da carcaça, e neste caso, é triturado ehomogeneizado de forma apropriada. Por isso, com meios simples é possí-vel obter uma alta carga.

Durante o processamento, o material a ser triturado é centrifu-gado radialmente para fora contra a parede da carcaça e, ao mesmo tempo,é submetido a uma velocidade circunferencial significativa. Neste caso, sur-ge o perigo de o material aderir na parede da carcaça, em particular, se eleapresentar uma certa capacidade de adesão. Com isso, a trituração eficaz éimpedida, e a carga é reduzida.

À invenção cabe a tarefa de aperfeiçoar um dispositivo do tipomencionado no início, de tal modo que a eficiência da trituração seja aumen-tada independente da porção de material empregada.

Essa tarefa é solucionada pelas características da reivindicaçãode patente 1.

No caso da invenção, a carcaça apresenta, pelo menos, duasseções da carcaça dispostas verticalmente uma sobre a outra, das quais aseção inferior, pelo menos, na área superior adjacente à seção situada aci-ma, tem um diâmetro maior que a área adjacente da seção da carcaça su-perior. A extensão radial dos elementos do rotor na área superior da seçãoda carcaça inferior, neste caso, é maior que o diâmetro da área inferior daseção da carcaça situada acima. Quanto à construção, de acordo com umaoutra execução da invenção, isto pode ser solucionado pelo fato de que, aparede da carcaça na seção transversal é moldada em forma de dente deserra, sendo que cada seção da carcaça é um cone que se torna menor decima para baixo. De modo alternativo pode estar previsto que, as seções dacarcaça cilíndricas agarrem uma na outra de forma telescópica, sendo que,o diâmetro das seções da carcaça individuais aumenta de cima para baixo.

No caso do dispositivo de acordo com a invenção, estão previs-tas cascatas dispostas uma sobre a outra, que ou são moldadas em de-graus cilíndricos, ou em forma de troncos de cone, sendo que, cada troncode cone inferior em seu diâmetro superior é maior que o diâmetro menor dotronco de cone situado acima. Com isso, é assegurado que, o material quese encontra na parede de uma seção da carcaça, e que é movimentado pa-ra baixo, incida novamente sobre os elementos do rotor girando sob ela denovo, e deste modo continue a ser triturado. Com auxílio de um certo núme-ro de seções da carcaça ou cascatas dispostas uma sobre a outra, por isso,pode ser obtida uma trituração extremamente eficaz e homogênea de umaporção de material. A porção de material pode ser, por exemplo, material deterra como, por exemplo, lama de giz, no entanto o material também podeser lixo doméstico, que deve ser triturado de modo suficiente uniforme, parafinalidade de depósito ou de combustão ou similar.

De acordo com uma forma de execução da invenção, a carcaça,que é constituída das seções da carcaça individuais, está apoiada móvelverticalmente e pode ser regulada verticalmente por meio de um dispositivode regulagem, por exemplo, com auxílio de vários foles de ar distanciadosna direção da circunferência. Dessa forma, é obtido um efeito de limpeza.

De acordo com uma outra execução da invenção, abaixo de,pelo menos, um plano radial de elementos do rotor estão dispostos elemen-tos do freio em intervalos da circunferência, que retardam a velocidade dacircunferência do material na área da parede interna da carcaça. Os ele-mentos do freio são, de preferência, de material flexível e, apropriados paradesviar para baixo o material através de uma superfície inclinada apropria-da. Por meio do retardamento da velocidade da circunferência do material éobtida uma velocidade relativa suficiente entre os elementos do rotor e omaterial, o que melhora o efeito da trituração.

De acordo com uma outra forma de execução da invenção, acarcaça ou sua parede interna pode ser constituída de material flexível. Comisso, a aderência do material é reduzida. Uma redução desse tipo tambémpode ser obtida, pelo fato de que, à carcaça está coordenado um dispositivode vibração.

Dependendo da composição da porção de material pode servantagem se, durante sua passagem pelo dispositivo ele for aquecido. Porisso, de acordo com uma execução da invenção à carcaça está coordenadoum dispositivo de aquecimento.

A fim de evitar uma contaminação do ambiente, no caso de cer-tos materiais pode ser vantagem se, o interior da carcaça for vedado, ou deacordo com uma outra execução da invenção, se for produzido um vácuo ouuma sobrepressão. Além disso, na parede da carcaça podem estar dispos-tos bocais, através dos quais pode ser pulverizada, por exemplo, água nointerior, a fim de umedecer o material e reduzir um desenvolvimento de pó.

Os elementos do rotor, como no caso conhecido, podem serformados por correntes, que estão dispostas no rotor em seções da circun-ferência. De modo alternativo também podem estar previstos elementos dorotor rígidos, em forma de barra, que são articulados no rotor.

De acordo com uma outra forma de execução da invenção, po-de estar prevista uma tampa da carcaça com entradas separadas. Destemodo diversos componentes do dispositivo de acordo com a invenção po-dem ser alimentados, os quais, então não são somente triturados mas tam-bém misturados.

O acionamento do eixo pode ser disposto acima da carcaça,sendo que, o eixo se estende para baixo na carcaça. De forma alternativa,também pode ser previsto um eixo em pé, com um motor de acionamentoabaixo da carcaça. Neste caso, pode estar prevista uma saída anular dacarcaça, que circunda o motor de acionamento ou o eixo. Por sua vez, asaída anular pode estar equipada com vários escoamentos dispostos em intervalos da circunferência, para o fim de dosagem do material, De modoalternativo abaixo da carcaça também podem ser dispostos outros dispositi-vos de acordo com a invenção, a fim de continuar a triturar e a homogenei-zar o material entregue.

Uma outra forma de execução da invenção prevê que, dois ei- xos coaxiais, que estão dentro da carcaça, possam ser acionados indepen-dentes um do outro , de preferência, com direção de rotação contrária, oucom número de rotações diferente. Com isso, a eficiência da trituração éaumenta ainda mais. Os eixos também podem ser dispostos concêntricos,pelo que um eixo externo é executado como eixo oco, e um eixo interno está apoiado no eixo oco.

A invenção será esclarecida em mais detalhes, a seguir, comauxílio de exemplos de execução representado nos desenhos.

A figura 1 mostra uma forma de execução de um dispositivo deacordo com a invenção em corte.

A figura 2 mostra em corte uma disposição similar como o dis-positivo de acordo com a fig. 1.

A figura 3 mostra um corte através da representação de acordocom a figura 2 ao longo da linha 3-3.

A figura 4 mostra uma forma de execução variada de forma ex- tremamente esquemática do dispositivo de acordo com a invenção.

A figura 5 mostra uma outra forma de execução do dispositivode acordo com a invenção.

A figura 6 mostra esquematicamente um corte através de umdispositivo de acordo com a invenção.

A figura 7 mostra uma vista lateral de um elemento de freio dodispositivo de acordo com a figura 6.

Na figura 1 pode ser reconhecida uma carcaça 10, que é consti-tuída de 3 seções da carcaça 12, 14, 16 cilíndricas, dispostas uma na outratelescopicamente. As seções da carcaça de 12 a 16 aumentam no diâmetrode baixo para cima. Em um flange radial da seção da carcaça 14 central seencaixam molas 18, com as quais as seções da carcaça 12, 14, 16 ligadasentre si podem ser reguladas verticalmente. Em um flange da seção da car-caça 12 superior voltada radialmente para fora, no lado inferior, se encaixaum dispositivo de vibração 20. Com esse dispositivo toda a carcaça 10 podeser colocada em vibração. Na seção da carcaça 16 inferior está conectadaum dispositivo de proteção 22 cilíndrico de material flexível.

A carcaça 10 está suspensa em uma armação 24. A armaçãoapóia o eixo 30 na área superior 26, que é acionado por um motor elétrico28. Sobre o eixo está assentada, à prova torção uma luva 32 cilíndrica. Naluva estão articulados vários planos de correntes 34. Em cada plano estãoprevistas várias correntes 34, dispostas no intervalo da circunferência. Ascorrentes se estendem na direção horizontal, somente com número de rota-ções suficiente do eixo 30, como mostrado. Uma tampa 36 da carcaça 10apresenta um funil de enchimento 38, no qual, através de um dispositivo detransporte 40, pode ser entregue material por cima paralelo ao eixo.

Como pode ser reconhecido, na seção da carcaça 12 superiorestá prevista uma disposição de correntes em três planos dispostos um so-bre o outro, sendo que, o diâmetro externo é aproximado ao diâmetro inter-no da parede da seção da carcaça 12. O diâmetro da carcaça da seção 14 émaior em relação ao diâmetro da seção da carcaça 12. De modo correspon-dente, também as correntes nos dois planos dispostos um sobre o outro sãode um diâmetro maior. Finalmente as correntes 34 na seção da carcaça 16,por sua vez, são radialmente mais longas que as correntes na seção da car-caça 14.

O material que é entregue por cima, e que cai, em essência, emqueda livre é triturado por meio das correntes circundantes, e é centrifugadocontra a parede da carcaça, e ali é movimentado com uma velocidade decircunferência significativa. Neste caso, ele se movimenta também para bai-xo. Com isso, o material movimentado na parede da carcaça da seção dacarcaça superior incide sobre as correntes da seção da carcaça central, e étriturado ali de novo de modo eficaz. O mesmo ocorre na seção da carcaça 16.

O material triturado consegue chegar a um dispositivo de trans-porte horizontal 42.

A fim de evitar uma aderência do material na parede das seçõesda carcaça de 12 a 16, com auxílio do dispositivo de vibração, pode sertransmitida continuamente uma vibração para a carcaça 10.

Na figura 4 está indicada uma execução alternativa de uma car-caça para o dispositivo de acordo com a invenção. Ao invés de seções dacarcaça cilíndricas que agarram uma na outra, estão previstas seções dacarcaça cônicas 12a, 14a e 16a, que se reduzem, respectivamente, parabaixo. Com isso, entre as seções da carcaça de 12a até 16a, é formado,respectivamente um degrau. Em 34a está indicado um elemento do rotor,por exemplo, uma corrente. Pode-se reconhecer que, sua extensão radial émaior que o diâmetro da área inferior da seção da carcaça situada acima.Deste modo, como também no caso do dispositivo de acordo com a figura 1,o material sempre cai novamente sobre uma corrente e pode ser triturado demodo eficaz.

Na figura 5 podem ser reconhecidas duas seções da carcaça14b, 16b, que estão dispostas de modo similar como na figura 1. A particula-ridade na figura 5 consiste no fato de que, na parede interna de uma seçãoda carcaça superior 14b está colocada uma seção cilíndrica de material fle-xível, que se estende para a seção da carcaça 16b situada abaixo. O mate-rial 48, que é centrifugado radialmente para fora durante a trituração, porisso, pode causar um desvio da seção 44, como indicado pela seta 50. Oselementos do rotor indicados em 52 e 54 que se situam abaixo, se ampliamno diâmetro, a fim de triturar, de forma eficaz, o material que cai.

Na figura 6 está representado como em uma seção da carcaça14c são colocados elementos de freio 56 em intervalos de 90°, que estãodispostos abaixo e acima de um plano de elementos do rotor, dos quais umdeles é mostrado em 34c. Como é mostrado na figura 7, além disso, elespodem apresentar uma superfície inclinada 58, a fim de desviar para baixo omaterial 60 centrifugado para fora pelos elementos do rotor 34c, como indi-cado pela seta 62. Os elementos de freio 56 reduzem a velocidade da cir-cunferência do material 56, e possibilitam, com isso, uma velocidade relativamais alta entre os elementos do rotor e o material.

Na figura 2 está indicado mais uma vez o dispositivo para a tritu-ração de uma porção de material, como o que é mostrado na figura 1. Porisso, as partes iguais serão dotadas dos mesmos números de referência.

Diferente em relação à figura 1, um motor de acionamento 28destá disposto fora do eixo de acionamento, e está ligado com o eixo 30 atra-vés de um acionamento por correia 66. O eixo 30 possui um mancai 26. Aparticularidade na figura 2 consiste no fato de que, através de condutores 70são alimentados com água os bocais, que estão disponíveis, respectivamen-te, nos degraus entre as seções da carcaça de 14 a 18, através dos bocais,por exemplo, é introduzida água tangencialmente em relação à parede in-terna das seções da carcaça, a fim de causar uma soltura do material daparede interna. Na figura 3 pode ser reconhecido que, vista na direção dacircunferência, está prevista uma infinidade de bocais 72.

Na figura 2 pode ser reconhecido que, abaixo do dispositivo deproteção de escoamento 22 do dispositivo de trituração está disposto umcontêiner 74.

Claims (29)

1. Dispositivo para a trituração de uma porção de material dividi-do em partes, com uma carcaça suportada por uma armação com eixo verti-cal, que na extremidade superior apresenta, pelo menos, uma abertura deentrada para a porção de material, e na extremidade inferior apresenta umasaída, com um eixo de acionamento, disposto verticalmente no centro nacarcaça, o qual é acionado por um motor de acionamento, e com um rotormontado no eixo de acionamento, com vários elementos do rotor dispostosdeslocados na direção da circunferência e/ou no intervalo axial, que se es-tendem, pelo menos, enquanto o rotor está girando, até próximo à parededa carcaça, a fim de processar a porção de material que está caindo, carac-terizado pelo fato de que, a carcaça (10, 10a) apresenta, pelo menos, duasseções da carcaça (de 12 a 16, 12a até 16a; 14b, 16b) dispostas vertical-mente uma sobre a outra, das quais a seção inferior, pelo menos, na áreasuperior adjacente à seção situada acima, tem um diâmetro maior que aárea adjacente da seção da carcaça superior, e a extensão radial dos ele-mentos do rotor (34, 34a, 52, 54) na área superior da seção da carcaça infe-rior é maior que o diâmetro da área inferior da seção da carcaça situada a -cima.

2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que, a parede da carcaça na seção transversal é moldada emforma de dente de serra, sendo que cada seção da carcaça (de 12a até16a) é um cone que se torna menor de cima para baixo.

3. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que, as seções da carcaça (de 12 a 16) cilíndricas agarram umana outra telescopicamente, sendo que, o diâmetro das seções da carcaçaindividuais aumenta de cima para baixo.

4. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 3,caracterizado pelo fato de que, as seções da carcaça são ligadas fixamenteentre si.

5. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 4,caracterizado pelo fato de que, a carcaça (10, 10a) está apoiada móvel ver-ticalmente e pode ser regulada verticalmente por meio de um dispositivo deregulagem.

6. Dispositivo de acordo com a reivindicação 5, caracterizadopelo fato de que, o dispositivo de regulagem apresenta vários foles de ar(18) distanciados na direção da circunferência.

7. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 6,caracterizado pelo fato de que, abaixo de, pelo menos, um plano radial deestão dispostos elementos do freio (56) em intervalos da circunferência, queretardam a velocidade da circunferência do material na área da parede dacarcaça.

8. Dispositivo de acordo com a reivindicação 7, caracterizadopelo fato de que, os elementos do freio (56) são de material flexível.

9. Dispositivo de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracteriza-do pelo fato de que, os elementos do freio (56) apresentam uma superfícieinclinada (58), pelo que é desviado material para baixo radialmente e/ou quesurge na direção da circunferência.

10. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 9,caracterizado pelo fato de que, a carcaça (10, 10a) ou sua parede interna éconstituída de material flexível.

11. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a-10, caracterizado pelo fato de que, à carcaça (10) está coordenado um dis-positivo de vibração (20).

12. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a-11, caracterizado pelo fato de que, a carcaça apresenta um dispositivo deaquecimento.

13. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a-12, caracterizado pelo fato de que, o interior da carcaça é vedado.

14. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a-13, caracterizado pelo fato de que, no interior da carcaça (10, 10a) é produ-zido um vácuo ou uma sobrepressão.

15. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a-14, caracterizado pelo fato de que, na parede da carcaça (10) estão dispôs-tos bocais (72), que estão ligados com uma fonte de pressão para líquido.

16. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a-15, caracterizado pelo fato de que, o eixo de acionamento (30) está apoiadosuspenso, e se estende para dentro da carcaça, e o rotor apresenta umaluva (32), que está assentada no eixo de acionamento (30), podendo sersolta, todavia, não podendo girar.

17. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a-16, caracterizado pelo fato de que, os elementos do rotor (34) são formadospor correntes.

18. Dispositivo de acordo com a reivindicação 17, caracterizadopelo fato de que, estão previstas várias correntes em um plano, distanciadasna direção da circunferência, e vários planos de correntes distanciados axi-almente.

19. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a-18, caracterizado pelo fato de que, respectivamente, um plano de elementosdo rotor está rente sob a seção da carcaça (de 12 a 16, ou de 12a até 16a)situada acima dela.

20. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a-19, caracterizado pelo fato de que, os elementos do rotor são colocados detal modo que, não produzem, em essência, nenhum desbalanceamento.

21. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a-20, caracterizado pelo fato de que, a carcaça (10, 10a) está aberta para bai-xo.

22. Dispositivo de acordo com a reivindicação 21, caracterizadopelo fato de que, a saída é formada por um dispositivo de proteção (22) fle-xível cilíndrico.

23. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que, o motor de acionamento está disposto abaixo da carcaça,e aciona um eixo que está para cima dentro da carcaça.

24. Dispositivo de acordo com a reivindicação 23, caracterizadopelo fato de que, está prevista uma saída de formato anular.

25. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a-24, caracterizado pelo fato de que, em uma tampa da carcaça estão previs-tas duas ou mais aberturas de alimentação.

26. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a-15, caracterizado pelo fato de que, um eixo está coordenado, respectiva-mente, a uma seção da carcaça, ou a um grupo de seções da carcaça inter-ligadas, e os eixos estão coaxiais um ao outro e podem ser acionados inde-pendentes um do outro.

27. Dispositivo de acordo com a reivindicação 26, caracterizadopelo fato de que, um eixo é executado como eixo oco, e apoia o outro eixo.

28. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 1 a-27, caracterizado pelo fato de que, na primeira seção da carcaça vista decima, os elementos do rotor apresentam, em um primeiro plano, ou no total,um intervalo maior em relação à parede da carcaça que os elementos dorotor de baixo.

29. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de 3 a-28, caracterizado pelo fato de que, uma seção de parede (44) flexível cilín-drica está colocada em uma seção da carcaça (14b) e, na seção da carcaça(16b) situada abaixo, o diâmetro maior está para dentro.