ES2198789T3

ES2198789T3 - Rotor para una maquina trituradora.

Info

Publication number: ES2198789T3
Application number: ES98966182T
Authority: ES
Inventors: Erich Kohl; Martin Hassler
Original assignee: Metso Lindemann GmbH
Current assignee: Metso Lindemann GmbH
Priority date: 1997-12-18
Filing date: 1998-12-01
Publication date: 2004-02-01
Anticipated expiration: 2018-12-01
Also published as: WO1999032228A1; DE19756275C1; JP3991078B2; DE59808103D1; EP1047499A1; US6412718B1; DK1047499T3; ATE238102T1; JP2001526113A; EP1047499B1

Abstract

Rotor (1) para una máquina trituradora, con varios discos (3) encajados sobre un árbol (3), de forma fija respecto al giro, y con martillos (4) giratorios distribuidos entre los discos, los cuales están apoyados de forma giratoria sobre ejes (5) de martillo guiados por los discos (3) de forma paralela y excéntrica respecto al árbol (2), y con cubiertas (6) de protección que están cubriendo, con piezas (6.4) en forma de segmento de arco circular, al menos las partes del rotor (1) sometidas al desgaste secundario, las cuales están sujetas con su núcleo de apoyo entre los discos (3) sobre dichos ejes (5) de martillo, formando el rotor (1), a través de sus cubiertas (6) de protección con sus piezas (6.4) en forma de segmentos de arco circular, una envoltura (7) con forma fundamentalmente cilíndrica con aberturas, desplazadas entre sí a voluntad, para la oscilación de los martillos (4) a través de las mismas, y una pieza (8) de cierre, sujetada directamente sobre el disco extremo (3.1), que asegura la posición axial del respectivo eje (5) del martillo en el disco extremo (3.1), caracterizado porque a) las cubiertas (6.1) de protección del borde de los discos extremos (3.1) del rotor están desacopladas de las fuerzas de los martillos (4) y de los ejes (5) de los martillos, y de las fuerzas introducidas directamente, a través de los martillos (4), sobre las cubiertas (6.1) de protección del borde, b) las cubiertas (6.1) de protección del borde, sometidas a las fuerzas laterales de los martillos (4), están colocadas sobre el disco extremo (3.1), con unión positiva de forma, mediante almas (6.2) que sobresalen hacia fuera envolviendo el borde exterior de los discos (3.1) extremos, así como a través de un respectivo saliente (6.5), con forma de segmento anular, el cual encastra en un rebaje (3.2) del disco extremo (3.1), y mediante al menos un respectivo elemento (10) de unión, c) por el contrario, las cubiertas (6.1) de protección del borde, que limitan con las cubiertas (6) interiores de protección, están sujetas respectivamente al disco extremo (3.1), con unión positiva de fuerza, mediante al menos uno de los elementos (10) de unión.

Description

Rotor para una máquina trituradora.

Ámbito técnico

La invención se refiere, según el preámbulo de la reivindicación 1, a un rotor para una máquina trituradora, que está compuesto por varios discos encajados sobre un árbol de forma fija respecto al giro, por martillos giratorios distribuidos entre los discos, y por cubiertas de protección del rotor contra el desgaste.

Estado de la técnica

Los rotores de este tipo se conocieron con el documento DE 43 43 801 A1, y se continuaron desarrollando según el documento DE 43 43 801 A1 hacia un sistema de piezas de desgaste. En una observación diferenciada de las cubiertas de protección que cubren el rotor contra el desgaste, se les da una importancia especial en el sistema del rotor, como herramienta y al mismo tiempo como sistema protector de la máquina trituradora, a las cubiertas externas de protección que cubren a los discos extremos del rotor.

Así, aunque las cubiertas de protección han de ser catalogadas en principio, como las otras cubiertas de protección, como piezas inactivas de desgaste, estas tienen, no obstante, que cumplir otras funciones adicionales respecto a las mismas, como consecuencia de fuerzas que actúan específicamente.

Hasta ahora, las cubiertas externas de protección estaban sostenidas de forma flotante, solamente en contra de la fuerza centrífuga, y contra las fuerzas actuantes desde el exterior y orientadas radialmente a través del eje del martillo. Una pieza llamada de cierre, sujeta al disco extremo y usada previamente, aseguraba la posición del eje del martillo, y cubría al mismo tiempo el alma de la cubierta de protección que se extiende sobre el disco. Aunque esa solución constructiva cumplía también en general los requerimientos de la práctica en el proceso de trituración, había aún problemas como consecuencia de los momentos de fuerzas del martillo y del eje del martillo que actuaban al mismo tiempo sobre la pieza de cierre y sobre la tapa, las cuales no descartaban finalmente daños relativamente costosos.

El documento GB 2 143 748 A2 publica un rotor para una máquina trituradora, con varios discos encajados sobre un árbol de forma fija respecto al giro, y con martillos giratorios distribuidos entre los mismos, que están apoyados de forma giratoria sobre ejes de martillo guiados entre los discos de forma paralela y excéntrica respecto al árbol, y con cubiertas de protección que están cubriendo, con piezas en forma de arco circular, al menos las partes del rotor sometidas al desgaste secundario, y que están sujetas con su núcleo de apoyo entre los discos, formando el rotor, a través de sus cubiertas de protección con sus piezas en forma de segmentos de arco circular, una envoltura con forma fundamentalmente cilíndrica con aberturas desplazadas entre sí a voluntad, para la oscilación de los martillos entre las mismas, estando desacopladas las cubiertas de protección del borde de las fuerzas de los martillos y de los ejes de los martillos, y fijando y limitando una pieza de cierre, sujetada directamente sobre el último disco, la posición axial del respectivo eje del martillo en el último disco.

Además, el documento US 42 22 530 muestra que los discos extremos del rotor están desacoplados de las fuerzas de los martillos y de los ejes de los martillos, y de las fuerzas introducidas directamente sobre las cubiertas de protección del borde a través de los martillos, envolviendo las cubiertas de protección al disco, y estando las mismas sujetas al disco, con unión positiva de fuerza, mediante al menos un elemento de unión.

Realización de la invención

La invención se plantea el objetivo de conseguir un rotor para una máquina trituradora, con varios discos encajados sobre un árbol de forma fija respecto al giro, y con martillos giratorios distribuidos entre los discos, los cuales están apoyados de forma giratoria sobre ejes de martillo guiados entre los discos de forma paralela y excéntrica respecto al árbol, y con cubiertas de protección que están cubriendo, con piezas en forma de arco circular, al menos las partes del rotor sometidas al desgaste secundario, las cuales están sujetas con su núcleo de apoyo entre los discos sobre ejes de martillo definidos, formando el rotor, a través de sus cubiertas de protección con sus piezas en forma de segmentos de arco circular, una envoltura con forma fundamentalmente cilíndrica con aberturas desplazadas entre sí a voluntad, para la oscilación de los martillos entre las mismas, estando desacopladas las cubiertas de protección del borde de las fuerzas de los martillos y de los ejes de los martillos, fijando y limitando una pieza de cierre, sujetada directamente sobre el último disco, la posición axial del respectivo eje del martillo en el último disco, y estando realizada la sujeción de las cubiertas de protección del borde de una forma económica y que ahorra material.

Este objetivo se alcanza, en el rotor del tipo citado, a través de las características distintivas de la reivindicación 1. Las cubiertas de protección que cubren los discos extremos del rotor están desacopladas de tal forma de las fuerzas de los ejes de los martillos, y de las fuerzas introducidas directamente, a través de los martillos, sobre las cubiertas de protección del borde, en una limitación del estado de la técnica según el documento US 42 22 530, que las cubiertas de protección del borde, sometidas a las fuerzas laterales de los martillos, abarcan tanto al borde exterior de los discos, con su correspondiente alma, como también, sobre un saliente en forma de segmento anular, a un escalón del disco, y, al mismo tiempo, están situados sobre el disco, con unión positiva de forma, mediante al menos un elemento de unión, como un tornillo de cabeza avellanada. Por otra parte, las cubiertas de protección del borde que limitan con las cubiertas interiores, de protección, están sujetas al disco extremo, con unión positiva de forma, mediante al menos un elemento de unión, como un tornillo de cabeza avellanada. Una pieza de cierre, sujeta asimismo directamente al disco, asegura y limita la posición axial en el disco del eje respectivo del martillo.

Con ello se consigue, según el objetivo marcado, que las cubiertas de protección del borde, sometidas a las fuerzas laterales de los martillos, estén libres de las hasta ahora fuerzas adicionales de los ejes de los martillos, y mantengan una unión positiva de forma segura. Los ejes de los martillos están asegurados solamente a través de una pieza de cierre. Las cubiertas de protección del borde adyacentes a las cubiertas interiores de protección, y en las que no se presenta una influencia a nivel de fuerzas de la cubierta interior de protección sobre la cubierta de protección del borde, poseen una unión positiva de forma suficiente.

Se ha mostrado como sorprendente que este desacoplamiento de fuerzas, perfeccionado según la invención, causa tanto ventajas constructivas y tecnológicas en el fabricante, como también ventajas tecnológicas en el usuario, y es una solución segura contra roturas en su conjunto.

De esta forma, las ventajas también están en que en el almacenamiento de piezas de repuesto y de recambio realizadas según la invención, y con los intervalos optimizables de mantenimiento resultantes de ello, pueden ser reducidas las costosas existencias circulantes.

Estos efectos ventajosos sustentan las restantes características según la invención, cuando, para mantener una superficie exterior de los discos prácticamente plana, las almas de las cubiertas de protección del borde presentan escotaduras que envuelven a las piezas de cierre al menos parcialmente. Esto se completa además porque las almas y las piezas de cierre están alojadas en escotaduras, similares a sus contornos, en la parte exterior del disco, a fin de no formar piezas que sobresalgan. Esta correspondiente configuración se consigue de forma tecnológicamente ventajosa al ser sujetado sobre un disco plano un disco adicional que presenta los contornos periféricos, los cuales siguen fundamentalmente a los contornos tangenciales de las almas y de las piezas de cierre, formando esos contornos espacios vacíos respecto al primer disco, en los que están alojadas las piezas de cierre y las almas, formando una superficie prácticamente plana.

Para el funcionamiento con gran desgaste del rotor es ventajoso cuando la colocación sobre el disco, con unión positiva de forma, de las almas de las cubiertas de protección, sometidas a las fuerzas laterales de los martillos, mediante los elementos de sujeción como tornillos de cabeza avellanada, se realiza de tal manera que éstas se apoyan con sus cabezas sobre los orificios roscados en el disco, existiendo una holgura entre la respectiva cabeza, así como su apéndice en forma de brida, y el orificio correspondientemente rebajado en el alma.

Por el contrario, en el caso de la sujeción por unión positiva de forma de las cubiertas de protección que limitan con las cubiertas interiores de protección, mediante los elementos de sujeción, como tornillos de cabeza avellanada, el respectivo apéndice de la cabeza, en forma de brida, se asienta en el orificio correspondientemente rebajado.

A fin de proteger los elementos de sujeción, como tornillos de cabeza avellanada, en las partes interiore de las deformaciones implícitas en el proceso de desgaste, se utilizan elementos de unión de ese lado, preferentemente tuercas en forma de sombrerillo, aseguradas por unión positiva de forma o por unión positiva de fuerza, cuya superficie del sombrerillo forman un plano con la superficie interior del disco.

Las características según la invención representan, en su combinación de complejidad y unidad funcional, un rotor que consigue un visible avance de calidad respecto a su diseño, así como respecto a su fabricación tecnológica y a su utilización.

La invención es aclarada a continuación en un ejemplo de ejecución.

Breve descripción de los dibujos

En los dibujos se muestran:

Fig. 1 el rotor en un corte A-A según la figura 2,

Fig. 2 el rotor según la figura 1 en la vista en alzado lateral,

Fig. 3 la cubierta externa de protección con un saliente en forma de segmento anular,

a): en la vista en alzado lateral,

b): con un corte parcial de la fijación con unión positiva de forma,

Fig. 4 una cubierta de protección del borde sin saliente en forma de segmento anular,

a): en la vista en alzado lateral,

b): con un corte parcial de la fijación con unión positiva de fuerza, y

Fig. 5 un corte parcial de una sujeción con las tuercas en forma de sombrerillo alojadas en el disco 3.1.

La mejor vía para la ejecución de la invención

En las figuras 1 y 2 se ha representado un rotor 1 para un triturador de martillos, el cual está formado fundamentalmente por discos 3 encajados sobre un árbol 2 de forma fija respecto al giro, por martillos 4 giratorios distribuidos entre los discos. Los martillos 4 están apoyados de forma giratoria sobre ejes 5 de martillo guiados entre los discos 3, de forma paralela y excéntrica respecto al árbol 2. Al menos las partes del rotor sometidas al desgaste secundario están cubiertas con piezas 6.4, en forma de segmento de arco circular, de las cubiertas de protección 6. Estas piezas 6.4 forman una envoltura 7, con forma fundamentalmente cilíndrica, con aberturas 7.1 desplazadas entre sí a voluntad, para la oscilación de los martillos 4.

Según las figuras 2 y 3, las cubiertas 6.1 de protección del borde, que cubren a los discos extremos 3.1 del rotor 1, están desacoplados de las fuerzas de los martillos 4 y de los ejes 5 de los martillos, así como de las fuerzas introducidas directamente sobre las cubiertas 6.1 de protección del borde a través de los martillos 4. Las cubiertas 6.1 de protección del borde están sujetas directamente a los discos 3.1 extremos mediante almas 6.2 que envuelven hacia fuera al borde exterior de los discos 3.1 extremos. El alma 6.2 respectiva presenta una escotadura 6.3 (figuras 2, 3 y 4), que envuelve parcialmente (fig. 2) a una pieza 8 de cierre, sujetada asimismo directamente sobre el disco 3.1 extremo, el cual limita y asegura la posición axial del respectivo eje 5 del martillo en el disco 3.1 extremo.

Según la figura 3a, b, la cubierta de protección más exterior 6.1, sometida a las fuerzas laterales de los martillos 4, está unida, con unión positiva de forma, con el disco extremo 3.1, a través de un saliente 6.5 en forma de segmento anular, el cual encastra en un rebaje 3.2 del disco extremo 3.1, y mediante al menos un tornillo de cabeza avellanada como elemento 10 de unión, el cual apoya su cabeza sobre el orificio roscado en el disco extremo 3.1. Para ello, existe una holgura entre la cabeza, así como su apéndice en forma de brida, y el orificio rebajado correspondientemente en el alma 6.2.

Por el contrario, y según la figura 4a, b, la cubierta de protección más exterior 6.1, adyacente con la respectiva cubierta interna de protección 6, está unida con su alma 6.2, con unión positiva de fuerza, con el disco extremo 3.1 a través de al menos un tornillo de cabeza avellanada como elemento 10 de unión, el cual se apoya por tanto con el apéndice en forma de brida de su cabeza en el correspondiente orificio rebajado en el alma 6.2.

Para evitar deformaciones perturbadoras de los tornillos de cabeza avellanada como elementos 10 de unión, éstos encastran, según la figura 5, en tuercas con forma de sombrerillo como elementos 9 de sujeción, las cuales están alojadas por el otro lado del disco extremo 3.1 y están aseguradas con unión positiva de forma o de fuerza.

Una ejecución tecnológicamente ventajosa prevé, según las figuras 1 y 2, que con el disco 3.1 esté unido un disco 3.3 de protección que siga los contornos, visibles en la figura 2, de las almas 6.2 y de las piezas 8 de cierre, las cuales están alojadas de tal forma en las escotaduras configuradas en la parte contrapuesta al disco extremo 3.1 para las piezas 8 de cierre y las almas 6.2, que se forma una superficie prácticamente plana, sin partes sobresalientes.

Aplicabilidad industrial

Las pruebas efectuadas con éxito, y los resultados prácticos existentes entre tanto, confirman la aplicabilidad industrial.

Lista de signos de referencia

\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
 1 \+ = \+ rotor\cr  2 \+ = \+ árbol\cr  3 \+ = \+ disco\cr  3.1 \+
= \+ disco extremo\cr  3.2 \+ = \+ rebaje\cr  3.3 \+ = \+ disco con
contornos periféricos\cr  4 \+ = \+ martillo\cr  5 \+ = \+ eje del
martillo\cr  6 \+ = \+ cubierta de protección\cr  6.1 \+ = \+
cubierta de protección para el disco\cr  \+ \+ extremo 3.1\cr  6.2
\+ = \+ alma\cr  6.3 \+ = \+ escotadura\cr  6.4 \+ = \+ pieza en
forma de segmento de arco circular\cr  6.5 \+ = \+ saliente en forma
de segmento anular\cr  7 \+ = \+ envoltura en forma de cilindro\cr 
7.1 \+ = \+ abertura\cr  8 \+ = \+ pieza de cierre\cr  9 \+ = \+
elemento de sujeción\cr  10 \+ = \+ elemento de
unión\cr}

Claims

1. Rotor (1) para una máquina trituradora, con varios discos (3) encajados sobre un árbol (3), de forma fija respecto al giro, y con martillos (4) giratorios distribuidos entre los discos, los cuales están apoyados de forma giratoria sobre ejes (5) de martillo guiados por los discos (3) de forma paralela y excéntrica respecto al árbol (2), y con cubiertas (6) de protección que están cubriendo, con piezas (6.4) en forma de segmento de arco circular, al menos las partes del rotor (1) sometidas al desgaste secundario, las cuales están sujetas con su núcleo de apoyo entre los discos (3) sobre dichos ejes (5) de martillo, formando el rotor (1), a través de sus cubiertas (6) de protección con sus piezas (6.4) en forma de segmentos de arco circular, una envoltura (7) con forma fundamentalmente cilíndrica con aberturas, desplazadas entre sí a voluntad, para la oscilación de los martillos (4) a través de las mismas, y una pieza (8) de cierre, sujetada directamente sobre el disco extremo (3.1), que asegura la posición axial del respectivo eje (5) del martillo en el disco extremo (3.1), caracterizado porque

a): las cubiertas (6.1) de protección del borde de los discos extremos (3.1) del rotor están desacopladas de las fuerzas de los martillos (4) y de los ejes (5) de los martillos, y de las fuerzas introducidas directamente, a través de los martillos (4), sobre las cubiertas (6.1) de protección del borde,

b): las cubiertas (6.1) de protección del borde, sometidas a las fuerzas laterales de los martillos (4), están colocadas sobre el disco extremo (3.1), con unión positiva de forma, mediante almas (6.2) que sobresalen hacia fuera envolviendo el borde exterior de los discos (3.1) extremos, así como a través de un respectivo saliente (6.5), con forma de segmento anular, el cual encastra en un rebaje (3.2) del disco extremo (3.1), y mediante al menos un respectivo elemento (10) de unión,

c): por el contrario, las cubiertas (6.1) de protección del borde, que limitan con las cubiertas (6) interiores de protección, están sujetas respectivamente al disco extremo (3.1), con unión positiva de fuerza, mediante al menos uno de los elementos (10) de unión.

2. Rotor según la reivindicación 1, caracterizado porque el alma (6.2) presenta una escotadura (6.3), la cual envuelve al menos una parte de la

\break

pieza (8) de cierre.

3. Rotor según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque las almas (6.2) y las piezas (8) de cierre están alojadas en escotaduras, con contornos similares a los suyos, en la parte exterior de un disco (3.3) de cubierta, y éste está unido al disco extremo (3.1), y presenta contornos periféricos que siguen fundamentalmente a los contornos tangenciales de las almas (6.2) y de las piezas (8) de cierre, y de esta forma se configura una superficie plana sin piezas sobresalientes, formando estos contornos, junto al disco extremo (3.1), las escotaduras en las que están alojadas las piezas de cierre (8) y las almas (6.2).

4. Rotor según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la colocación, con unión positiva de forma, de la correspondiente alma (6.2) de las cubiertas (6.1) de protección del borde, sometidas a las fuerzas laterales de los martillos (4), sobre el disco extremo (3.1), tiene lugar mediante al menos un elemento (10) de unión, como un tornillo de cabeza avellanada, el cual se apoya con su cabeza sobre el orificio roscado en el disco extremo (3.1), existiendo una holgura entre la cabeza, así como su apéndice en forma de brida, y el orificio rebajado correspondientemente en el alma (6.2).

5. Rotor según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la fijación, con unión positiva de fuerza, de la correspondiente alma (6.2) de las cubiertas (6.1) de protección del borde, adyacentes a las respectivas cubiertas internas de protección (6), tiene lugar a través de al menos un elemento (10) de unión, como un tornillo de cabeza avellanada, el cual se apoya con el apéndice en forma de brida de su cabeza en el correspondiente orificio rebajado en el alma (6.2).

6. Rotor según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el disco extremo (3.1) presenta, alojados en sus lados interiores, elementos de sujeción (9) insertos, que protegen de influencias, como la deformación, a los elementos (10) de unión que allí se encastran.

7. Rotor según la reivindicación 6, caracterizado porque el elemento (9) de sujeción es una tuerca en forma de sombrerillo alojada en el disco extremo (3.1), cuya superficie superior del sombrerillo forma un plano con la superficie interior del disco extremo(3.1).

8. Rotor según la reivindicación 6, caracterizado porque el elemento (9) de sujeción está asegurado con unión positiva de forma.

9. Rotor según la reivindicación 6, caracterizado porque el elemento (9) de sujeción está asegurado con unión positiva de fuerza.