BRPI1105435A2

BRPI1105435A2 - MECHANICAL VIBRATOR FOR VIBRATING FEATURES OR OTHER VIBRATING PANS EQUIPMENT

Info

Publication number: BRPI1105435A2
Authority: BR
Inventors: Andrzej Niklewski
Original assignee: Metso Brasil Ind E Com Ltda
Priority date: 2011-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2013-10-08

Abstract

VIBRADOR MECÂNICO PARA PENEIRAS VIBRATÓRIAS OU OUTROS EQUIPAMENTOS E EQUIPAMENTO DE PENEIRA VIBRATÓRIA. O vibrador mecânico é aplicado em peneiras vibratórias ou outros equipamentos e compreende uma caixa de mancal (10) a ser fixada a uma parede lateral (2) do equipamento (1), para carregar um par de mancais (20) que suportam um eixo (30) tendo porções extremas interna (31) e externa (32) que fixam, respectivamente, um primeiro e um segundo contrapeso (70, 80). O primeiro e o segundo contrapeso (70, 80) têm respectivas primeira e segunda massas excêntricas (Ml, M2) de diferentes valores e que são posicionadas dimensionadas para que o primeiro e o segundo contrapeso (70, 80) gerem cargas iguais nos mancais (20). O segundo contrapeso (80) é construído para fixar, seletiva e removivelmente, um terceiro contrapeso (90) apresentando uma terceira massa excêntrica (M3) mantida alinhada com a linha de centro (CL) da caixa de mancal (10), de modo a prover uma variação da massa excêntrica total do vibrador (V) sem alterar o equilíbrio da distribuição de cargas nos mancais (20).MECHANICAL VIBRATOR FOR VIBRATING FEATURES OR OTHER VIBRATING FEATHER EQUIPMENT AND EQUIPMENT. The mechanical vibrator is applied to vibrating screens or other equipment and comprises a bearing housing (10) to be attached to a side wall (2) of the equipment (1) for loading a pair of bearings (20) supporting a shaft ( 30) having inner (31) and outer (32) end portions securing, respectively, a first and a second counterweight (70, 80). The first and second counterweight (70, 80) have respective first and second eccentric masses (M1, M2) of different values and are positioned so that the first and second counterweight (70, 80) generate equal loads on the bearings ( 20). The second counterweight (80) is constructed to selectively and removably secure a third counterweight (90) having a third eccentric mass (M3) held in line with the bearing housing center line (CL) so as to provide a variation of the total eccentric mass of the vibrator (V) without changing the load distribution equilibrium in the bearings (20).

Description

"VIBRADOR MECÂNICO PARA PENEIRAS VIBRATÓRIAS OU OUTROS EQUIPAMENTOS E EQUIPAMENTO DE PENEIRA VIBRATÓRIA" Campo da invenção"Field of the invention" Mechanical vibrator for vibrating sieves or other vibratory sieving equipment and equipment

Refere-se a presente invenção, de um modo geral, a vibradores mecânicos montados dentro de carcaças fechadas ou semi-abertas, empregados geralmente aos pares e instalados, individualmente, nas laterais de equipamentos vibratórios que utilizam movimentos lineares, circulares ou elipticos, para peneiramento, classificação, transporte, dosagem, alimentação ou simplesmente vibração.The present invention relates generally to mechanical vibrators mounted within enclosed or semi-open casings, generally employed in pairs and individually installed on the sides of vibrating equipment using linear, circular or elliptical movements for screening. , sorting, transport, dosing, feeding or simply vibration.

De um modo mais especifico, a invenção refere-se a um vibrador do tipo que inclui uma caixa de mancai provida de uma ou mais abas extremas para fixação do vibrador à lateral do equipamento e sustentando, através de um par de mancais, uma determinada porção de um eixo carregando contrapesos excêntricos e que é conectável a uma unidade motora, diretamente ou por meio de outro vibrador mecânico. Técnica anteriorMore specifically, the invention relates to a vibrator of the type which includes a bearing housing provided with one or more end flaps for securing the vibrator to the side of the equipment and holding a particular portion through a pair of bearings. of an axle carrying eccentric counterweights and which is connectable to a motor unit, either directly or through another mechanical vibrator. Prior art

Uma das conhecidas soluções para se movimentar as peneiras vibratórias de movimento circular inclui a provisão de um vibrador mecânico V compreendendo, basicamente, tal como ilustrado na figura 1, uma caixa de mancai 10, rígida e alojando um par de mancais 20 de rolamento e incorporando uma aba periférica 11, mediana e fixável a uma respectiva parede lateral 2 do equipamento 1, cada caixa de mancai 10 suportando um respectivo eixo curto 30 com seus extremos opostos 31, 32 carregando respectivos conjuntos formados, cada um, por um primeiro contrapeso 40 e pelo menos um contrapeso 41 de ajuste, sendo um dos conjuntos alojado internamente à respectiva parede lateral do equipamento. O extremo externo 32 do eixo curto 30 é acoplado, em um dos lados do equipamento, a uma unidade motora (não ilustrada), sendo que na figura 1 é ilustrada uma montagem exemplificativa e na qual são providos dois vibradores compactos conjugados V. A montagem ilustrada na figura 1 diz respeito a uma peneira vibratória, em cujas paredes laterais opostas 2 são aparafusados respectivos vibradores mecânicos compactos V, conjugados entre si por um eixo de ligação 100. Considerando que a montagem dos vibradores V é feita entre os pisos de classificação da peneira e que material classificado cai do primeiro piso para o segundo, há a necessidade de se envolver os contrapesos internos de cada vibrador V com uma carcaça protetora 60, o mesmo ocorrendo com o eixo de ligação 100 que é envolvido por uma respectiva proteção alongada 61, ditas partes exigindo meios de vedação de montagem trabalhosa e muito vulnerável a falhas. Assim, cada um dos dois vibradores V é montado na respectiva parede lateral 2 da peneira vibratória ( ou equipamento similar) e conjugado com o outro vibrador V através de um eixo de ligação 100, flexível, tal como ilustrado.One of the known solutions for moving the circular motion vibrating screens includes the provision of a mechanical vibrator V basically comprising, as illustrated in Figure 1, a rigid pillow case 10 housing a pair of rolling bearings 20 and incorporating a peripheral flap 11, median and attachable to a respective side wall 2 of equipment 1, each bearing housing 10 supporting a respective short shaft 30 with opposite ends 31, 32 carrying respective assemblies each formed by a first counterweight 40 and at least one adjusting counterweight 41, one of the assemblies being housed internally to the respective side wall of the apparatus. The outer end 32 of the short shaft 30 is coupled, on one side of the equipment, to a drive unit (not shown), and an exemplary assembly is shown in Figure 1, in which two compact V-coupled vibrators are provided. 1 shows a vibrating screen to which opposite compact sidewalls 2 are screwed together their compact mechanical vibrators V, together with a connecting shaft 100. Whereas the mounting of the vibrators V is made between the classification floors of the sieve and which classified material falls from the first floor to the second, there is a need to wrap the internal counterweights of each vibrator V with a protective casing 60, as well as the connecting shaft 100 which is surrounded by a respective elongated shield 61 , said parts requiring labor-intensive sealing means and very vulnerable to failure. Thus, each of the two vibrators V is mounted on the respective side wall 2 of the vibrating screen (or similar equipment) and coupled with the other vibrator V via a flexible connecting shaft 100 as illustrated.

Em um vibrador compacto do tipo acima citado, a distribuição da carga, em dois mancais de rolamento 20, ao invés de um, como ocorre com os conhecidos arranjos de eixo longo, permite diminuir o diâmetro dos mancais 20 de rolamento e, assim, operar em rotações mais elevadas. Entretando, apesar de apresentar inúmeras vantagens em relação aos arranjos de eixo longo, o arranjo compacto (de eixo curto 30) , acima citado, introduziu algumas limitações que não existiam no arranjo clássico de eixo transversal longo e que incluem:In a compact vibrator of the above type, the distribution of the load on two bearing housings 20 rather than one, as with the known long shaft arrangements, allows the diameter of the bearing housings 20 to be reduced and thus to operate. at higher revs. However, despite having numerous advantages over long axis arrangements, the compact (short axis 30) arrangement mentioned above introduced some limitations that did not exist in the classic long transverse axis arrangement and include:

1- Ocupação de indesejável espaço interno na peneira (ou outro equipamento) resultante dos grandes raios de excentricidade igualmente utilizados para os contrapesos excêntricos internos e externos à parede lateral 2 do equipamento 1. Esse arranjo conduz ainda a um indesejável aumento no distanciamento entre os pisos de classificação de uma peneira.1- Occupation of undesirable internal space in the sieve (or other equipment) resulting from the large eccentricity radii also used for the eccentric counterweights internal and external to the side wall 2 of the equipment 1. This arrangement also leads to an undesirable increase in floor spacing. of classification of a sieve.

2- Ajuste da massa excêntrica tendo que ser realizado também no interior do equipamento, já que os contrapesos excêntricos 41 (de ajuste) situam-se em ambos os lados da respectiva parede lateral 2 do equipamento 1. 0 acesso difícil costuma conduzir a erros de ajuste, desequilibrando as cargas sobre os mancais 20 de cada caixa de mancai 10.2- Adjusting the eccentric mass and also having to be performed inside the equipment, as the eccentric counterweights 41 (adjustment) are on both sides of the respective side wall 2 of the equipment 1. Difficult access usually leads to errors of adjust by unbalancing the loads on the bearings 20 of each bearing housing 10.

3-0 ajuste dos contrapesos excêntricos internos exige a remoção da carcaça protetora 60 que os envolve no interior do equipamento 1, proteção essa de difícil vedação nas remontagens, facilitando a entrada de pó no ambiente interno do vibrador V e encurtando a vida dos mancais 20.3-0 Adjusting the inner eccentric counterweights requires removing the protective casing 60 that surrounds them inside the equipment 1, which is difficult to seal against reassembly, making it easier for dust to get inside the V-vibrator and shortening the bearing life 20 .

0 ideal seria usar-se vibradores compactos da técnica anterior, conforme ilustrado na figura 1, mas com ajuste de massas excêntricas somente do lado externo da respectiva parede lateral 2 do equipamento 1. Entretanto, a viabilidade mecânica deste arranjo é muito reduzida.It would be ideal to use prior art compact vibrators, as shown in Figure 1, but with eccentric mass adjustment only on the outside of the respective side wall 2 of equipment 1. However, the mechanical viability of this arrangement is greatly reduced.

Deve ser notado que, na situação balanceada ilustrada na figura 1, não é aplicado qualquer momento fletor Mo à lateral do equipamento já que: Pl χ Ll = P2 χ L2 2 0 Pl = F2 = Pl + P2It should be noted that in the balanced situation shown in figure 1, no bending moment Mo is applied to the side of the equipment since: Pl χ Ll = P2 χ L2 2 0 Pl = F2 = Pl + P2

22

Mo = 0Mo = 0

A remoção de um segundo contrapeso excêntrico 41 ( de ajuste) só de um lado, ou seja, do lado externo, cria uma situação desbalanceada, fazendo surgir um momento fletor na parede lateral 2 do equipamento 1 e ainda forças de reação Fl e F2 nos mancais 20, as quais, em vez de serem distribuídas igualmente, como no caso do vibrador V compacto da figura 1, são diferentes e ampliadas.Removing a second eccentric counterweight 41 (adjusting) on one side only, ie on the outside, creates an unbalanced situation, causing a bending moment to appear on the side wall 2 of equipment 1 and reaction forces F1 and F2 in the bearings 20, which, instead of being equally distributed, as in the case of the compact vibrator V of Figure 1, are different and enlarged.

É criado um momento fletor Mo diferente de "zero" em relação à parede lateral 2 do equipamento 1, uma vez que o equilíbrio de momentos fletores em relação ao ponto central do mecanismo foi destruído. 0 surgimento deste momento fletor é inaceitável para a parede ou lateral 2 de qualquer peneira vibratória ou equipamento 1 semelhante e ainda para as caixas de mancai 10.A bending moment Mo other than "zero" is created relative to the side wall 2 of the equipment 1, since the bending moment equilibrium with respect to the central point of the mechanism has been destroyed. The emergence of this bending moment is unacceptable to the wall or side 2 of any vibrating screen or similar equipment 1 and to the bearing housings 10.

A patente BR PI 9005855 (US 5.220.846) propõe uma solução construtiva segundo a qual cada vibrador tem um eixo curto montado em um par de mancais de rolamento contidos em uma caixa de mancai fixada a uma respectiva parede lateral do equipamento, dito eixo curto carregando um conjunto de primeiro contrapeso (principal) e de um contrapeso de ajuste em seu extremo externo ao equipamento e apenas um primeiro contrapeso (fixo) ao extremo do eixo curto interno ao equipamento.BR PI 9005855 (US 5,220,846) proposes a constructive solution whereby each vibrator has a short shaft mounted on a pair of bearing housings contained in a pillow case fixed to a respective side wall of the equipment, said short shaft carrying a set of first counterweight (main) and an adjustment counterweight at its external end to the equipment and only a first counterweight (fixed) to the end of the short axis internal to the equipment.

De acordo com essa proposta anterior, o primeiro contrapeso (fixo), interno ao equipamento, apresenta massa e dimensão radial reduzidas e um distanciamento axial relativamente grande do centro da caixa de mancai. Por outro lado, o primeiro contrapeso (fixo), externo ao equipamento, apresenta maiores massa excêntrica e dimensionamento radial,mas um menor distanciamento axial do centro da caixa de mancai.According to this earlier proposal, the first (fixed) counterweight, internal to the equipment, has reduced radial mass and dimension and a relatively large axial distance from the center of the bearing housing. On the other hand, the first counterweight (fixed), external to the equipment, has greater eccentric mass and radial dimension, but a smaller axial distance from the center of the bearing housing.

O primeiro contrapeso externo tem sua massa excêntrica, seu distanciamento axial ao centro da caixa de mancai e ainda seu dimensionamento radial variáveis, para garantir a produção da força excêntrica requerida pelo equipamento, mantendo-se o momento fletor sobre a caixa de mancai igual àquele produzido pelo giro do primeiro contrapeso (fixo) interno. A referida variação das características do primeiro contrapeso é obtida fixando-o em dois possíveis distanciamentos axiais em relação ao centro da caixa de mancar e "determinando diferentes- posições de montagem predeterminadas do contrapeso de ajuste no primeiro contrapeso. A massa do contrapeso de ajuste também pode variar em valores predeterminados. Apesar de realmente transferir, para o exterior do equipamento, os ajustes da força excêntrica a ser produzida pelo vibrador, essa solução da técnica anterior ainda apresenta limitações relativas à variação do distanciamento axial da massa excêntrica do contrapeso principal em relação ao centro da caixa de mancai, permitindo apenas duas posições básicas de montagem do contrapeso de ajuste ao primeiro contrapeso. Além disso, as variações de dimensionamento radial são também limitadas em função das possíveis variações de montagem do contrapeso de ajuste no primeiro contrapeso externo. Sumário da invençãoThe first external counterweight has its eccentric mass, its axial distance to the center of the gearbox and also its variable radial dimension, to ensure the production of the eccentric force required by the equipment, keeping the bending moment on the gearbox equal to that produced. by turning the first internal (fixed) counterweight. Said variation of the characteristics of the first counterweight is obtained by fixing it in two possible axial distances from the center of the control box and "determining different predetermined mounting positions of the adjusting counterweight in the first counterweight. The mass of the adjusting counterweight also Although it actually transfers the eccentric force adjustments to be produced by the vibrator to the outside of the equipment, this prior art solution still has limitations regarding the variation of the axial offset of the main counterbalance eccentric mass from the vibrator. to the center of the bearing housing, allowing only two basic mounting positions of the adjusting counterweight to the first counterweight, and radial dimensioning variations are also limited depending on the possible mounting variations of the adjusting counterweight on the first outer counterweight. from inv ention

A presente invenção tem como objetivo prover um vibrador mecânico para peneiras vibratórias e outros equipamentos que apresente eixo curto e de pouco peso, exigindo par de mancais de dimensões reduzidas, operáveis em rotações elevadas; que possa ser montado em uma parede lateral do equipamento, de modo a apresentar ajuste de contrapesos somente externos a essa parede lateral; e que permita a obtenção de uma equilibrada distribuição de força nos mancais e ausência de momento fletor nas paredes laterais do equipamento.The aim of the present invention is to provide a mechanical vibrator for vibrating screens and other equipment which has short and light weight shaft requiring pair of small size bearings, operable at high revs; that can be mounted on a sidewall of the equipment, so as to have counterweight adjustment only external to that sidewall; and to obtain a balanced power distribution in the bearings and absence of bending moment in the side walls of the equipment.

Como já mencionado anteriormente, a invenção se aplica a um vibrador mecânico do tipo que compreende: uma caixa de mancai a ser fixada a uma parede lateral do equipamento e carregando, internamente, simetricamente a uma linha de centro, um par e mancais; um eixo suportado pelo par de mancais e tendo uma porção extrema interna e uma porção extrema externa, projetando-se para fora da caixa de mancai.As already mentioned above, the invention applies to a mechanical vibrator of the type comprising: a bearing housing to be fixed to a side wall of the equipment and internally symmetrically loading to a center line, a pair and bearings; a shaft supported by the bearing pair and having an innermost portion and an outermost portion protruding out of the bearing housing.

De acordo com a presente invenção, as porções extremas interna e externa do eixo fixam, respectivamente, um primeiro e um segundo contrapeso tendo respectivas primeira e~ segunda massas excêntricas de diferentes valores e apresentando respectivas primeira e segunda extensões radiais e primeira e segunda distâncias à linha de centro da caixa de mancai, dimensionadas para que ditos primeiro e segundo contrapesos gerem cargas iguais nos mancais e equilíbrio de momentos na parede lateral do equipamento, dito segundo contrapeso fixando, seletiva e removivelmente, um terceiro contrapeso apresentando uma terceira massa excêntrica que é mantida alinhada com a linha de centro da caixa de mancai, de modo a prover uma β respectiva variação da massa excêntrica total do vibrador, sem alterar o equilíbrio da distribuição de cargas nos mancais.In accordance with the present invention, the inner and outer end portions of the shaft fix respectively a first and a second counterweight having respective first and second eccentric masses of different values and having respective first and second radial extensions and first and second distances to bearing box center line, dimensioned so that said first and second counterweights generate equal bearing loads and momentum equilibrium on the sidewall of the equipment, said second counterweight by selectively and removably securing a third counterweight having a third eccentric mass which is maintained in line with the centerline of the bearing housing to provide a respective β variation in the total eccentric mass of the vibrator, without changing the load distribution equilibrium in the bearings.

A nova disposição construtiva acima citada permite que se obtenha um vibrador compacto, com eixo e contrapeso interno de dimensões reduzidas, e que permite o ajuste da massa excêntrica, a partir de um valor básico de projeto, somente do lado externo do equipamento, mantendo-se porém a equalização das cargas sobre os mancais da caixa de mancai e os desejáveis momentos fletores nulos ou reduzidos sobre as paredes laterais do equipamento. O fato de a primeira extensão radial do primeiro contrapeso, interno ao equipamento, ser reduzida, permite construir-se uma carcaça protetora e uma proteção alongada (se existente o eixo de ligação) de dimensões reduzidas, e que conduz a um menor distanciamento vertical entre os pisos de classificação em um equipamento em forma de peneira. Breve descrição dos desenhos A invenção será descrita a seguir, fazendo-se referência aos desenhos anexos, dados a título de exemplo de uma possível concretização da invenção e nos quais: A figura 1 representa, em corte diametral longitudinal, um par de vibradores, do tipo aqui considerado e conhecido a técnica, aplicados em uma peneira vibratória; A figura 2A é uma representação esquemática do vibrador objeto da presente invenção, em uma condição de cargas balanceadas sobre a caixa de mancai e tendo seu eixo carregando apenas um contrapeso interno e um contrapeso externo ao equipamento;The new construction arrangement mentioned above allows for a compact vibrator with small shaft and internal counterweight, which allows the adjustment of the eccentric mass from a basic design value only to the outside of the equipment, while maintaining however, the equalization of the loads on the bearing housings and the desired null or reduced bending moments on the side walls of the equipment. The fact that the first radial extension of the first counterweight, internal to the equipment, is reduced, allows the construction of a protective housing and an elongated protection (if the connecting shaft exists) of reduced dimensions, which leads to a smaller vertical distance between the grading floors in a sieve-shaped equipment. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be described hereinafter with reference to the accompanying drawings, given by way of example of a possible embodiment of the invention and in which: Figure 1 shows, in longitudinal diametrical section, a pair of vibrators of the a type considered herein and known in the art, applied to a vibrating screen; Figure 2A is a schematic representation of the vibrator object of the present invention, under a condition of balanced loads on the bearing housing and having its axis carrying only an internal counterweight and an external counterweight to the equipment;

A figura 2B é uma representação esquemática igual àquela ilustrada na figura 2A, mas com o eixo do vibrador carregando ainda, externamente ao equipamento, um terceiro contrapeso de ajuste, dimensionado para produzir o efeito vibratório desejado no equipamento e posicionado alinhado com a linha de centro da caixa de mancai, de modo a manter o balanceamento das cargas sobre os mancais;Figure 2B is a schematic representation of the same as that shown in Figure 2A, but with the vibrator shaft still carrying outside the apparatus a third adjusting counterweight dimensioned to produce the desired vibratory effect on the apparatus and positioned aligned with the centerline. the bearing housing to maintain load balancing on the bearings;

A figura 3 representa uma vista em corte diametral longitudinal de um par de vibradores da presente invenção, quando montados em respectivas paredes laterais opostas do equipamento e tendo seus eixos mutuamente acoplados por um eixo de ligação;Figure 3 is a longitudinal cross-sectional view of a pair of vibrators of the present invention when mounted on respective opposite side walls of the apparatus and having their axes mutually coupled by a connecting shaft;

A figura 4 representa uma vista em corte diametral longitudinal e ampliada de um dos vibradores ilustrados na figura 3, a ser acoplado a uma unidade motora; e As figuras 5A, 5B e 5C representam vistas em corte transversal do vibrador carregando diferentes montagens de terceiro contrapeso, dito corte tendo sido tomado segundo a linha V-V na figura 3. Descrição detalhada da invenção Conforme já anteriormente descrito e ilustrado na figura 1, o vibrador V em questão é do tipo que compreende uma caixa de mancai 10 construída em aço ou em outro material adequado, incorporando um flange externo 11 e provida de um recesso radial interno 12 aberto para uma passagem 13 a ser conectada a um conector (não ilustrado) , para permitir o fornecimento de óleo ou de graxa ao interior da caixa de mancai 10.Fig. 4 is an enlarged longitudinal cross-sectional view of one of the vibrators illustrated in Fig. 3 to be coupled to a motor unit; and Figures 5A, 5B and 5C are cross-sectional views of the vibrator carrying different third counterweight assemblies, said section having been taken along line VV in Figure 3. Detailed Description of the Invention As previously described and illustrated in Figure 1, The vibrator V in question is of a type comprising a housing 10 made of steel or other suitable material incorporating an outer flange 11 and provided with an inner radial recess 12 open for a passage 13 to be connected to a connector (not shown). ) to allow oil or grease to be supplied into the housing 10.

Conforme melhor ilustrado na figura 4, o flange externo 11 da caixa de mancai 10 é assentado contra uma parede lateral 2 do equipamento 1 (no exemplo ilustrado sendo definido por uma peneira vibratória), para ser aí fixado por parafusos 14. Considerando que o flange externo 11 é posicionado em uma região mediana excêntrica da caixa de mancai 10, essa última passa a ter uma porção de sua extensão axial projetando-se para o interior do equipamento 1, através de uma respectiva abertura 3 provida na parede lateral 2, e uma outra porção de sua extensão axial disposta externamente ao equipamento 1. A caixa de mancai 10 carrega, internamente, dois mancais 20 que, na construção ilustrada, tomam a forma de mancais de deslizamento definidos por buchas adequadamente retidas no interior da caixa de mancai 10 e tendo suas bordas, mutuamente adjacentes, dispostas na região da caixa de mancai 10, na qual é provido o recesso radial interno 12. Os dois mancais 20 são separados axialmente entre si por um anel espaçador 21 e dimensionados para suportarem a região mediana de um eixo curto 30, tendo porções extremas interna 31 e externa 32 que se projetam para dentro e fora, respectivamente, da caixa de mancai 10.As best illustrated in Figure 4, the outer flange 11 of the housing 10 is seated against a side wall 2 of the equipment 1 (in the illustrated example being defined by a vibrating screen) to be secured thereon by bolts 14. Whereas the flange 11 is positioned in an eccentric mid-region of the bearing housing 10, the latter having a portion of its axial extension extending into the interior 1 through a respective opening 3 provided in the side wall 2, and a another portion of its axial extension disposed externally to the equipment 1. The bearing housing 10 internally carries two bearings 20 which, in the illustrated construction, take the form of slide bearings defined by bushings suitably retained within the bearing housing 10 and having their mutually adjacent edges arranged in the region of the bearing housing 10, in which the inner radial recess 12 is provided. The two bearings 20 are separated ax each other by a spacer ring 21 and dimensioned to support the mid-region of a short shaft 30, having inner end 31 and outer end 32 protruding in and out respectively of the bearing housing 10.

Em seu extremo interno à parede lateral 2, a caixa de mancai 10 retém, por meio de parafusos axiais excêntricos 15, uma pequena aba periférica extrema 20a do adjacente mancai 20, sendo a correspondente porção extrema interna 31 do eixo 30 provida de um ressalto circunferencial 33 a ser axialmente assentado contra um anel de encosto 34 que é por sua vez axialmente assentado contra o extremo externo do adjacente mancai 20. Em seu outro extremo, externo à parede lateral 2 do equipamento 1, a caixa de mancai 10 é configurada para carregar, por meio de parafusos 16, ou de outro meio de fixação adequado, um meio retentor 25 atuante sobre a adjacente superfície cilíndrica do eixo 30 e também sobre o extremo externo do adjacente mancai 20.At its inner end to the sidewall 2, the bearing housing 10 retains, by means of eccentric thrust screws 15, a small extreme peripheral flap 20a of the adjacent bearing 20, the corresponding innermost portion 31 of the shaft 30 provided with a circumferential shoulder. 33 to be axially seated against a thrust ring 34 which is in turn axially seated against the outer end of the adjacent bearing 20. At its other end, external to the side wall 2 of the equipment 1, the bearing housing 10 is configured to load by means of screws 16 or other suitable fastening means a retaining means 25 acting on the adjacent cylindrical surface of the shaft 30 and also on the outer end of the adjacent bearing 20.

Conforme pode ser observado pelas figuras dos desenhos, os dois mancais 20 de cada vibrador V são posicionados simetricamente em relação a uma linha de centro CL da caixa de mancai 10, disposta em um plano transversal a essa última.As can be seen from the drawing figures, the two bearings 20 of each vibrator V are positioned symmetrically with respect to a centerline CL of the bearing housing 10 disposed in a plane transverse to the latter.

Conforme já descrito com relação à técnica anterior (ver figura 1) a porção extrema interna 31 do eixo 30 fixa, geralmente por meio de parafusos 71, um primeiro contrapeso 70 tendo uma primeira massa excêntrica Ml que corresponde a uma parcela fixa da massa excêntrica total a ser obtida do vibrador V. As figuras 2A, 2B ilustram o referido primeiro contrapeso 70 com sua primeira massa - excêntrica Ml posicionada a uma primeira distância Ll da linha de centro da caixa de mancai 10 e apresentando uma primeira extensão radial Rl predeterminada. Considerando o interesse em se prover um primeiro contrapeso 70 que ocupe o menor espaço possível no interior do equipamento, a partir da determinação da parcela fixa da massa excêntrica total mínima do vibrador, a ser fornecida pela primeira massa excêntrica Ml do primeiro contrapeso 70, é definida uma primeira distância Ll à linha de centro CL da caixa de mancai 10 suficiente para manter a extensão radial Rl da primeira massa excêntrica Ml de dito primeiro contrapeso 70 a menor possível e ainda adequada para produzir, quando do giro do eixo 30, uma certa primeira carga PI. Por outro lado, a porção extrema externa 32 do eixo 30 fixa um segundo contrapeso 80 tendo uma segunda massa excêntrica M2 maior do que a primeira massa excêntrica Ml do primeiro contrapeso 70, uma segunda extensão radial R2 maior do que a primeira extensão radial Rl da primeira massa excêntrica Ml do primeiro contrapeso 70 e uma segunda distância L2 à linha de centro CL da caixa de mancai 10 menor do que a primeira distância Ll da primeira massa excêntrica Ml.As already described with respect to the prior art (see Figure 1) the innermost portion 31 of the shaft 30 is fixed, generally by means of screws 71, a first counterweight 70 having a first eccentric mass M1 corresponding to a fixed portion of the total eccentric mass. to be obtained from the vibrator V. Figures 2A, 2B illustrate said first counterweight 70 with its first eccentric mass M1 positioned at a first distance L1 from the center box of the housing 10 and having a predetermined first radial extension R1. Considering the interest in providing a first counterweight 70 that occupies the smallest possible space within the apparatus from the determination of the fixed portion of the minimum total eccentric mass of the vibrator to be provided by the first eccentric mass M1 of the first counterweight 70, it is a first distance L1 to the centerline CL of the bearing housing 10 sufficient to keep the radial extension R1 of the first eccentric mass M1 of said first counterweight 70 as small as possible and still suitable to produce a certain rotation of the shaft 30 first PI load. On the other hand, the outermost portion 32 of the shaft 30 fixes a second counterweight 80 having a second eccentric mass M2 greater than the first eccentric mass M1 of the first counterweight 70, a second radial extension R2 greater than the first radial extension R1 of first eccentric mass M1 of the first counterweight 70 and a second distance L2 to the centerline CL of the gearbox 10 smaller than the first distance L1 of the first eccentric mass M1.

A segunda massa excêntrica M2 deve representar uma outra parcela fixa e complementar da massa excêntrica nominal mínima a ser produzida pelo vibrador V em operação. Não havendo, no exterior do equipamento 1, as mesmas limitações de extensão radial do contrapeso, o segundo contrapeso 80 pode ter uma segunda massa excêntrica M2 e uma segunda extensão radial R2 maiores que as primeiras massa" excêntrica Ml extensão radial RI, desde que a segunda distância L2 à linha de centro da caixa de mancai 10 conduza a uma respectiva segunda carga P2 igual à primeira PI, mantendo equilibradas as cargas sobre os mancais 20.The second eccentric mass M2 shall represent another fixed and complementary portion of the minimum nominal eccentric mass to be produced by the vibrator V in operation. Since the exterior of the equipment 1 does not have the same radial extension limitations as the counterweight, the second counterweight 80 may have a second eccentric mass M2 and a second radial extension R2 greater than the first "eccentric mass M1 radial extension R1, provided that the second distance L2 to the center line of the bearing housing 10 leads to a respective second load P2 equal to the first PI, keeping the loads on the bearings 20 balanced.

A condição de equilíbrio das forças de reação Fl, F2 geradas nos mancais 20, em função das cargas PI, P2 relativas à primeira e à segunda massa excêntrica Ml, M2 na operação do vibrador V, é ilustrada esquematicamente na figura 2A e pode ser assim representada: Pl χ Ll = Ρ2 χ L2 => Mo = 0The equilibrium condition of the reaction forces F1, F2 generated in the bearings 20, as a function of the loads PI, P2 relative to the first and second eccentric mass M1, M2 in the operation of the vibrator V, is schematically illustrated in Figure 2A and can be as follows. represented: Pl χ Ll = Ρ2 χ L2 => Mo = 0

Fl = F2 = Pl + Ρ2 2Fl = F2 = Pl + Ρ2 2

Ainda de acordo com a invenção, o ajuste da massa excêntrica total do vibrador V é feito por meio de um terceiro contrapeso 90 tendo uma terceira massa excêntrica M3 predeterminada e a ser removivelmente acoplado ao segundo contrapeso 80, preferivelmente a uma porção excêntrica 86 do segundo contrapeso 80, de modo a manter a terceira massa excêntrica M3 alinhada com a linha de centro da caixa de mancai 10.Still according to the invention, the adjustment of the total eccentric mass of the vibrator V is made by means of a third counterweight 90 having a predetermined third eccentric mass M3 and being removably coupled to the second counterweight 80, preferably to an eccentric portion 86 of the second second. counterweight 80 so as to keep the third eccentric mass M3 aligned with the center line of the gearbox 10.

A disposição construtiva acima citada permite que se aumente a segunda massa M2 do segundo contrapeso 8 0 com a adição da terceira massa M3, sem afetar o equilíbrio das forças de reação Fl, F2 geradas nos mancais 20, conforme esquematicamente ilustrado na figura 2B e que pode ser assim representado: Pl χ Ll = P2 χ L2The above construction arrangement allows the second mass M2 of the second counterweight 80 to be increased by the addition of the third mass M3, without affecting the equilibrium of the reaction forces F1, F2 generated in the bearings 20, as schematically illustrated in Figure 2B and can be represented as: Pl χ Ll = P2 χ L2

Pl χ Ll - P2 χ L2 + P3 χ 0 - Fl χ a + F2 χ a = 0 Fl = F2Pl χ Ll - P2 χ L2 + P3 χ 0 - Fl χ a + F2 χ a = 0 Fl = F2

Pl + P2 + P3 -Fl - F2 = 0 Fl = F2 = P1+P2+P3 2Pl + P2 + P3 -Fl - F2 = 0 Fl = F2 = P1 + P2 + P3 2

a = distância entre as reações Fl e F2 e a linha de centro CL da caixa de mancai.a = distance between reactions F1 and F2 and centerline CL of gearbox.

Preferivelmente, o terceiro contrapeso 90 é configurado para manter inalterada a segunda extensão radial R2 da massa excêntrica (M2+M3-)-' carregada pela ^porção extrema externa 32 do eixo 30, sendo o valor da terceira massa excêntrica M3 escolhido em função do ajuste da massa excêntrica total a ser movimentada pelo vibrador. Assim, a provisão do terceiro contrapeso 90 altera apenas o valor da massa excêntrica total do vibrador V, sem causar qualquer alteração no equilíbrio das forças de reação Fl, F2 geradas nos mancais 20.Preferably, the third counterweight 90 is configured to maintain unchanged the second radial extension R2 of the eccentric mass (M2 + M3 -) - carried by the outermost portion 32 of the axis 30, the value of the third eccentric mass M3 being chosen as a function of adjustment of the total eccentric mass to be moved by the vibrator. Thus, the provision of the third counterweight 90 alters only the value of the total eccentric mass of the vibrator V without causing any change in the equilibrium of reaction forces F1, F2 generated in the bearings 20.

Na construção ilustrada, o segundo contrapeso 80 é definido por um cubo anelar 81 fixado em torno da porção extrema externa 32 do eixo 30 e incorporando uma projeção axial 82 que se projeta em direção à linha de centro CL da caixa de mancai 10, de modo radialmente externo a essa última. Na construção ilustrada, a projeção axial 82 toma a forma de uma saia tubular concêntrica ao eixo 30 e envolvendo, com certa folga radial, uma extensão da caixa de mancai 10 externamente à linha de centro LC. O cubo anelar 81 pode ser fixado ao eixo 30 de diferentes maneiras como, por exemplo, por meio de uma chaveta 83 e de uma placa extrema 84 de travamento, fixada ao eixo 30 por parafusos 85, apenas um dos quais sendo ilustrado na figura 4.In the illustrated construction, the second counterweight 80 is defined by an annular hub 81 fixed around the outer outer portion 32 of the shaft 30 and incorporating an axial projection 82 which projects toward the centerline CL of the housing 10 so that radially external to the latter. In the illustrated construction, the axial projection 82 takes the form of a tubular skirt concentric with the axis 30 and with some radial clearance surrounding an extension of the bearing housing 10 outside the centerline LC. The ring hub 81 may be fixed to the shaft 30 in different ways, for example by means of a key 83 and an end locking plate 84, fixed to the shaft 30 by screws 85, only one of which is illustrated in figure 4. .

rr

Na construção ilustrada na figura 4, na placa extrema 84 é montado um meio de acoplamento 38, por exemplo uma articulação cardan, para que a porção extrema externa 32 do eixo 30 possa ser acoplada ao eixo de saida de uma unidade motora (não ilustrada).In the construction shown in Figure 4, coupling means 38, for example a cardan pivot, is mounted to the end plate 84 so that the outermost portion 32 of the shaft 30 can be coupled to the output shaft of a drive unit (not shown). .

O segundo contrapeso 80, da mesma maneira que o primeiro contrapeso 70, é construído em qualquer material adequado, tal como aço ou ferro fundido. Preferivelmente, o segundo contrapeso 80 incorpora ainda, em sua saia tubular 82, uma porção excêntrica 8 6 disposta de modo axialmente externo e ligeiramente afastado da linha de centro CL da caixa de mancai 10, dita porção excêntrica 86 definindo a segunda massa excêntrica M2 do segundo contrapeso 80.The second counterweight 80, like the first counterweight 70, is constructed of any suitable material, such as steel or cast iron. Preferably, the second counterweight 80 further incorporates in its tubular skirt 82 an eccentric portion 86 arranged axially externally and slightly spaced from the center line CL of the housing 10, said eccentric portion 86 defining the second eccentric mass M2 of the second counterweight 80.

A porção excêntrica 8 6 apresenta uma face axial extrema 8 6a voltada para- a linha de centro CL da- caixa de mancai e mantendo com a primeira uma distância "d" predeterminada, conforme melhor ilustrado na figura 4.The eccentric portion 86 has an extreme axial face 86a facing the centerline CL of the housing and maintaining with the first a predetermined distance "d", as best illustrated in Figure 4.

A porção excêntrica 86 do segundo contrapeso 80 é preferivelmente configurada na forma anelar, estendida por um ângulo que varia em função do projeto do vibrador, podendo apresentar, por exemplo, uma extensão circunferencial de até cerca de 180°, sendo a face axial extrema 86a de referida porção excêntrica configurada para que nela possam ser seletiva e removivelmente fixadas porções de peso 90a de um terceiro contrapeso 90. Conforme ilustrado e já mencionado, o terceiro contrapeso 90 é projetado para que sua terceira massa excêntrica M3 mantenha a mesma extensão radial R2 da porção excêntrica 8 6 do segundo contrapeso 90 e para ser mantida alinhada com a linha de centro CL da caixa de mancai 10 quando o terceiro contrapeso 90 é fixado à face axial extrema 8 6a da porção excêntrica 86 do segundo contrapeso 80, de modo a que a terceira massa excêntrica M3 do terceiro contrapeso 90 não cause nenhum desequilíbrio nas forças de reação Fl e F2 geradas nos mancais 20. A fixação do terceiro contrapeso 90 pode ser feita por parafusos 87, dos quais apenas um é ilustrado na figura 4 dos desenhos, dispostos através de furos axiais 86b, 90b providos na porção excêntrica 86 e no terceiro contrapeso 90.The eccentric portion 86 of the second counterweight 80 is preferably ring-shaped, extending at an angle that varies with the design of the vibrator, for example having a circumferential extension of up to about 180 °, with the extreme axial face 86a said eccentric portion configured so that weight portions 90a of a third counterweight 90 may be selectively and removably attached to it. As illustrated and already mentioned, the third counterweight 90 is designed so that its third eccentric mass M3 maintains the same radial extension R2 of the eccentric portion 86 of the second counterweight 90 and to be kept aligned with the centerline CL of the gearbox 10 when the third counterweight 90 is attached to the extreme axial face 86a of the eccentric portion 86 of the second counterweight 80 so that the third eccentric mass M3 of the third counterweight 90 causes no imbalance in the reaction forces Fl and F2 generated in the The bearings of the third counterweight 90 may be secured by screws 87, of which only one is shown in Figure 4 of the drawings, arranged through axial holes 86b, 90b provided in the eccentric portion 86 and the third counterweight 90.

Conforme ilustrado nas figuras 5Δ, 5B e 5C, o terceiro contrapeso 90 pode ser definido por porções de peso 90a a serem fixadas, pelos parafusos 87, na porção excêntrica 86 do segundo contrapeso 80, sendo cada porção de peso 90a provida de um respectivo furo 90b para passagem do parafuso 87.As shown in Figures 5Δ, 5B and 5C, the third counterweight 90 may be defined by weight portions 90a to be secured by screws 87 to the eccentric portion 86 of the second counterweight 80, each weight portion 90a being provided with a respective bore. 90b for screw passage 87.

A figura 5A ilustra uma montagem na qual o vibrador V não inclui nenhum .terceiro contrapeso 90 fixado à porção excêntrica 86 do segundo contrapeso 80. A figura 5B ilustra uma montagem na qual um par de porções de peso 90a são fixadas à porção excêntrica 86 do segundo contrapeso 80, para definir um primeiro valor da terceira massa excêntrica M3~do terceiro contrapeso. A figura 5C ilustra uma montagem na qual a terceira massa excêntrica M3 é aumentada pela fixação, ao segundo contrapeso 80, de mais um par de porções de peso 90a. Na construção ilustrada nas figuras 5a, 5B e 5C, a variação da terceira massa excêntrica M3 é feita por meio de porções de peso 90a que apresentam uma espessura axial correspondente ao dobro da distância "d" entre a face axial extrema 86a da porção excêntrica 86 e a linha de centro CL da caixa de mancai 10 e ainda uma terceira extensão radial R3 igual à segunda extensão radial R2 da segunda massa excêntrica M2.Figure 5A illustrates an assembly in which the vibrator V does not include any third counterweight 90 attached to the eccentric portion 86 of the second counterweight 80. Figure 5B illustrates an assembly in which a pair of weight portions 90a are attached to the eccentric portion 86 of the second counterweight. second counterweight 80 to define a first value of the third eccentric mass M3 ~ of the third counterweight. Fig. 5C illustrates an assembly in which the third eccentric mass M3 is increased by attaching to the second counterweight 80 a further pair of weight portions 90a. In the construction illustrated in Figures 5a, 5B and 5C, the variation of the third eccentric mass M3 is made by weight portions 90a having an axial thickness corresponding to twice the distance "d" between the extreme axial face 86a of the eccentric portion 86. and the centerline CL of the housing 10 and further a third radial extension R3 equal to the second radial extension R2 of the second eccentric mass M2.

Entretanto, o ajuste das massas excêntricas totais do vibrador V pode ser feito modificando-se a extensão radial das porções de peso 90a do terceiro contrapeso 90, dividindo as porções de peso 90a em múltiplas camadas mutuamente assentadas no sentido axial do vibrador e que podem ser afastadas da porção excêntrica 86 do segundo contrapeso 80, por um ou mais espaçadores de massa reduzida.However, the adjustment of the total eccentric masses of the vibrator V can be done by modifying the radial extension of the weight portions 90a of the third counterweight 90, dividing the weight portions 90a into mutually axially seated multiple layers which can be spaced from the eccentric portion 86 of the second counterweight 80 by one or more reduced mass spacers.

Conforme ilustrado nas figuras 3 e 4, o vibrador V, montado em uma das paredes laterais 2 do equipamento, pode ter a porção extrema interna 31 do eixo 30 acoplada, através de meios de conexão 3 9 a um extremo de um eixo de ligação 100 cujo extremo oposto é igualmente acoplado ao eixo 30 de um idêntico vibrador V montado na parede lateral 2 oposta do referido equipamento 1, um dos vibradores V sendo acoplado a uma unidade motora, conforme indicado na figura 5. Em função da reduzida extensão radial Rl do primeiro contrapeso 70, é possível proteger a região interna dos vibradores V e, se existente, o eixo de ligação 100, por uma única carcaça protetora 60 na forma de um tubo tendo os extremos opostos hermeticamente fixados nas paredes laterais 2 opostas do equipamento.As shown in figures 3 and 4, the vibrator V, mounted on one of the side walls 2 of the equipment, may have the innermost portion 31 of the shaft 30 coupled via connecting means 39 to one end of a connecting shaft 100. whose opposite end is also coupled to the axis 30 of an identical vibrator V mounted on the opposite side wall 2 of said equipment 1, one of the vibrators V being coupled to a motor unit as shown in Figure 5. Due to the small radial extension R1 of the First counterweight 70, the inner region of the vibrators V and, if present, the connecting shaft 100 can be protected by a single protective housing 60 in the form of a tube having the opposite ends hermetically fixed to the opposite side walls 2 of the equipment.

Apesar de ter sido aqui ilustrada apenas uma forma construtiva para o arranjo de ajuste de massa excêntrica do vibrador, "deve ser entendido que~ poderão ser feitas alterações de forma e de disposição das diferentes partes componentes, sem se fugir do conceito inventivo definido nas reivindicações que acompanham o presente relatório.Although only one embodiment of the vibrator eccentric adjustment arrangement has been illustrated herein, it should be understood that changes in shape and arrangement of the different component parts may be made without departing from the inventive concept defined in the claims. accompanying this report.

Claims

1. A mechanical vibrator for vibrating screens or other equipment, comprising: a bearing housing (10), a bearing (20) supported on the bearing housing (10), a shaft (30) supported by the bearing (20) and counterweights (70 80) having eccentric masses fixed to said shaft (30), characterized in that the bearing (20) comprises a sliding bearing.

Mechanical vibrator according to claim 1, characterized in that the sliding bearing (20) is defined by a bushing.

Mechanical vibrator according to either claim 1 or claim 2, characterized in that a lubricating agent may be supplied to the bearing (20) via an internal recess (12).

Mechanical vibrator according to either of Claims 2 and 3, characterized in that the bearing housing (10) retains two bushing bearings (20) axially spaced from each other by means of a spacer ring ( 21).

Mechanical vibrator according to claim 4, characterized in that the two bushing-shaped bearings (20) are positioned within the bearing housing (10) so that their mutually adjacent edges are positioned in the housing region. (10), in which the internal recess (12) is positioned.

Mechanical vibrator according to any one of claims 1 to 5 ", characterized in that an inner bushing-shaped bearing (20) comprises an extreme peripheral flap (20a) which is retained to the bearing housing. (10).

Mechanical vibrator according to claim 6, characterized in that the extreme peripheral flap (20a) is retained to the bearing housing (10) by means of screws (15).

Mechanical vibrator according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the shaft (30) comprises a circumferential shoulder (33) which rests on a thrust ring (34), which is in turn , axially seated against an outer end of the bearing (20).

Mechanical vibrator according to any one of claims 1 to 8, characterized in that a retaining means (25) is provided on an external side of the bearing housing (10), said retaining means (25) being provided. it rests on an outermost surface of an outer, bushing-shaped bearing (20).

Mechanical vibrator according to claim 9, characterized in that said retaining means (25) rests on an outer outer surface of the shaft (30).

Vibrating screen equipment, comprising a pair of mechanical vibrators as defined in claims 1 to 10, characterized in that each of the bearing housings (10) of said vibrators (V) is arranged on opposite side walls of the vibrator. equipment.

Equipment according to Claim 11, characterized in that the shafts (30) of a pair of mechanical vibrators (V) are coupled to each other by means of a connecting shaft (100).