CZ9343U1 - Device for artificial stone production - Google Patents

Description

Zařízení na výrobu umělého kameniva

Oblast techniky

Technické řešení se týká zařízení na výrobu umělého kameniva tvořeného zejména směsí prašného anorganického materiálu, pojivá, vody a pěnidla.

Dosavadní stav techniky

V dosavadní praxi se pro výrobu granulátů používají speciální jednoúčelové stroje, určené pro výrobu pouze jednoho typu granulátů. Tato zařízení jsou ve většině případů konstruována jako stabilní, nemobilní zařízení, jejichž provoz je energeticky náročný, jedná se zejména o zařízení na vypalování granulí z hlíny tak zvanou peletizací.

Rovněž je z dosavadní praxe známa výroba granulátů tvořených směsí anorganických materiálů, pojivá, vody a pěnidla.

Podstata technického řešení

Výše uvedené nedostatky jsou do značné míry odstraněny zařízením na výrobu umělého kameniva tvořeného zejména směsí prašného anorganického materiálu, pojivá, vody a pěnidla podle tohoto technického řešení. Jeho podstatou je míchací zařízení směsi, které je umístěno u kanálu pro tvrdnutí směsi. Ke kanálu je připojeno granulační zařízení tvořené frézovací hlavou a dále je zařízení opatřeno vynášecím dopravníkem.

Granulační zařízení sestává ve výhodném provedení z frézovací hlavy tvořené tělesem se základnou mající tvar pravidelného n-úhelníku až kruhu, kde n je minimálně 3. Těleso je na svém povrchu opatřeno alespoň dvěma plochými řeznými prvky, jejichž plocha je rovnoběžná se základnou. Ploché řezné prvky jsou na svých koncích propojeny řezným drátem rovnoběžným s osou tělesa. Frézovací hlava může být na svém obvodu opatřena alespoň třemi radiálními podélnými pružnými lištami a k frézovací hlavě je s výhodou připojen dělící rotační element s osou rotace rovnoběžnou s osou frézovací hlavy. Dělící rotační element je na svém obvodu opatřen radiálními dělícími plochami rovnoběžnými s osou rotace.

Frézovací hlava je s výhodou propojena přes vynášecí dopravník s granulačním a prosévacím bubnem. Ke granulačnímu a prosévacímu bubnu je ve výhodném provedení připojen přídavný buben povrchové úpravy.

Jako vstupní surovinu pro výrobu směsi lze užít jakýkoli prašný materiál, jako jsou teplárenské a elektrárenské popílky, sekundární cement, vápenec, prach vzniklý při drcení kameniva - štěrku, prach vzniklý při řezání břidlicových desek, betonu a podobně. Rovněž lze využít pouštní jemný písek, prach vzniklý při recyklaci materiálu z demolic a podobně. Pojivém může být cement jakékoliv kvality a jeho deriváty, hydraulické pojivo, vápno, jejich kombinace a podobně. Pěnidlo umožňuje zvětšení objemu smíchaného základního materiálu a tím i regulaci jeho objemových hmotností a tudíž i regulaci izolačních charakteristik a mechanických vlastností.

Frézovací hlava je snadno vyrobitelná a její údržba je jednoduchá. Těleso je možné vytvořit se základnou mající tvar pravidelného n-úhelníku nebo kruhu. Ploché řezné prvky zajišťují spolehlivé vyříznutí materiálu ve vertikálním směru a jejich životnost je vysoká. Řezný drát zajišťuje vyříznutí materiálu ve druhé ose. Uvedené prvky zajišťují rovnoměrné vyříznutí materiálu. Radiální podélné pružné lišty odvádějí odříznutý materiál směrem k dalšímu zpracování. Dělící rotační element s radiálními dělícími plochami zajišťuje dělení materiálu v horizontálním směru.

Míchacím zařízením může být konvenční stabilní míchačka, mobilní míchačka, nebo speciální zařízení vyvinuté pro toto zařízení. Velikost a tvar kanálů na tvrdnutí směsi lze volit podle

- 1 CZ 9343 U1 daných podmínek. Rovněž materiál kanálů ze kterého jsou vyrobeny lze přizpůsobit požadavkům. Jejich výroba není náročná a pořizovací náklady jsou nízké.

Vhodně tvarované okraje kanálů umožňují potřebné vedení granulačního zařízení a zabraňují odskakování frézovací hlavy od zpracovávaného povrchu.

Frézovací hlava vyřezává ze ztvrdlé směsi polotovar pro výrobu granulí, jejichž velikost a tvar lze volit podle požadavků odběratele. Granulaění a prosévací buben může být vytvořen jako samostatný celek a může být zařazen na kterémkoli místě celého zařízení za frézovací hlavou. Vynášecí dopravník umožňuje dopravu vyřezaných granulátů z kanálu na výstupní dopravník před jejich opracováním vgranulačním aprosévacím bubnu nebo po jejich opracování v tomto bubnu. Přídavný buben umožňuje speciální úpravy povrchu granulátů.

Celé zařízení nevyžaduje náročnou údržbu ani složité opravy a pracuje v podstatě automaticky. Pro sledování provozu postačí zaučená pracovní síla. Zařízení pracuje s minimální spotřebou elektrické energie. Celé zařízení pracuje prakticky nehlučně. Při provozu zařízení nedochází k znečištění okolního prostředí, zejména spodních vod a rovněž do okolního prostředí neunikají škodlivé zplodiny. Provoz zařízení neohrožuje zdraví obsluhy. Podstatnou výhodou zařízení je jeho mobilita. Celé zařízení lze snadno přesunout do blízkosti zdroje prašného materiálu.

Zařízení slouží k využití odpadních surovin a zároveň umožňuje snížit spotřebu kvalitních prvotních surovin jako je plnohodnotné kamenivo, hlína, písek a podobně.

Granule mohou sloužit jako náhrada přirozeného kameniva v betonu, jako izolační vrstvy, náspy, odlehčující vrstvy jako nakyprovače půdy v zemědělství, jako odsávače oleje z povrchu země a vody a podobně.

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení bude blíže popsáno na příkladu konkrétního provedení s pomocí přiloženého výkresu, kde je na obr. 1 znázorněno schematicky v nárysu zařízení na výrobu umělého kameni25 va, na obr. 2 je znázorněno toto zařízení v bokoiysu a na obr. 3 je znázorněno schematicky v axonometrickém pohledu granulaění zařízení.

Příklady provedení technického řešení

Příkladné zařízení na výrobu umělého kameniva tvořeného směsí prašného anorganického materiálu 1, pojivá 2, vody 3 a pěnidla 4 sestává z míchacího zařízení 5 směsi, umístěného u kanálu 6 pro tvrdnutí směsi. Ke kanálu 6 je nad jeho volný prostor připojeno granulaění zařízení 7 tvořené frézovací hlavou. Granulaění zařízení 7 je ke kanálu 6 připojeno pomocí vedení umístěného na okrajích kanálu 6. Za frézovací hlavou 20 granulačního zařízení 7 je nad kanálem 6 umístěn vynášecí dopravník 10, jehož výstupní konec je umístěn u vstupu do granulačního a prosévacího bubnu 8. Za granulaění a prosévací buben 8 je připojen přídavný buben 9 povrchové úpravy. Za přídavným bubnem 9 je umístěn výstupní dopravník 1L Granulaění zařízení 7 sestává z frézovací hlavy 20 tvořené tělesem 21 se základnou mající tvar kruhu. Těleso 21 je na svém povrchu opatřeno osmdesáti plochými řeznými prvky 22, jejichž plocha je rovnoběžná se základnou. Řezné prvky 2 jsou na svých koncích propojeny řezným drátem 23 rovnoběžným s osou tělesa 21. Frézovací hlava 20 je na svém obvodu opatřena třemi radiálními podélnými pružnými lištami 24. K frézovací hlavě 20 je připojen dělící rotační element 25 s osou rotace rovnoběžnou s osou frézovací hlavy 20, opatřený na svém obvodu radiálními dělícími plochami 26 rovnoběžnými s osou.

Směs prašného anorganického materiálu 1, pojivá 2, vody 3 a pěnidla 4 je přivedena do míchacího zařízení 5, kde dojde k důkladnému promíchání směsi. Z míchacího zařízení 5 je směs dopravena do kanálu 6, kde po určitém časovém úseku ztvrdne. Po ztvrdnutí směsi je tato oddělována z kanálu 6 pomocí granulačního zařízení 7 opatřeného frézovací hlavou 20. Ploché

-2CZ 9343 U1 řezné prvky 22 a řezný drát 23 zajišťují vertikální oddělování materiálu a dělící rotační element 25 zajišťuje horizontální dělení materiálu. Velikost granulátů je dána tvarem a velikostí řezných prvků 22 frézovací hlavy 20. Po odfrézování je granulát odnášen na vynášecím dopravníku 10 ke vstupu do granulačního a prosévacího bubnu 8. V granulačním a prosévacím bubnu 8 je možné upravit tvar a velikost granulátů. V přídavném bubnu 9 dochází k povrchové úpravě granulátů. Takto získané granuláty jsou pomocí výstupního dopravník JT odváděny k dalšímu zpracování. Celý proces je možné plně automatizovat a ovládání je možné provádět z jednoho místa.

Průmyslová využitelnost

Technické řešení nalezne uplatnění jako výrobní zařízení granulátů pro stavební průmysl, io zemědělství, ekologii, metalurgický průmysl a podobně.

Claims (6)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Zařízení na výrobu umělého kameniva tvořeného zejména směsí prašného anorganického materiálu, pojivá, vody a pěnidla, vyznačující se tím, že je tvořeno míchacím zařízením (5) směsi umístěným u kanálu (6) pro tvrdnutí směsi, přičemž ke kanálu (6) je

   15 připojeno granulační zařízení (7) opatřené frézovací hlavou (20) a vynášecí dopravník (10).
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že granulační zařízení (7) sestává z frézovací hlavy (20) tvořené tělesem (21) se základnou mající tvar pravidelného n-úhelníku až kruhu, kde n je minimálně 3, opatřeným na svém povrchu alespoň dvěma plochými řeznými prvky (22), jejichž plocha je rovnoběžná se základnou, které jsou na svých koncích propojeny

   20 řezným drátem (23) rovnoběžným s osou tělesa (21).
3. 3. Zařízení podle nároku 2, v y z n a č u j í c í se t í m , že frézovací hlava (20) je na svém obvodu opatřena alespoň třemi radiálními podélnými pružnými lištami (24).
4. 4. Zařízení podle nároku 2 nebo 3, v y z n a č u j í c í se tí m , že k frézovací hlavě (20) je připojen dělící rotační element (25) s osou rotace rovnoběžnou s osou frézovací hlavy (20),

   25 opatřený na svém obvodu radiálními dělícími plochami (26) rovnoběžnými s osou rotace.
5. 5. Zařízení podle kteréhokoli z výše uvedených nároků, vyznačující se tím, že frézovací hlava (20) je přes vynášecí dopravník (10) propojena s granulačním a prosévacím bubnem (8).
6. 6. Zařízení podle nároku 5, vyznačující se tím, že ke granulačnímu a prosévacímu 30 bubnu (8) je připojen přídavný buben (9) povrchové úpravy.