ES2262474T3 - Mezcladora-amasadora. - Google Patents

Mezcladora-amasadora.

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ES2262474T3 ES00116475T ES00116475T ES2262474T3 ES 2262474 T3 ES2262474 T3 ES 2262474T3 ES 00116475 T ES00116475 T ES 00116475T ES 00116475 T ES00116475 T ES 00116475T ES 2262474 T3 ES2262474 T3 ES 2262474T3
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Abstract

Mezcladora-amasadora para la realización de procesos mecánicos, químicos y/o térmicos, con al menos dos árboles (5, 6) giratorios paralelamente en cuanto a eje se refiere, en una carcasa con una pared interior (31) en la que en los árboles (5, 6), se hallan unas barras amasadoras (23-23.6) que se suceden en la dirección de giro y en la dirección axial de los árboles (5, 6), extendiéndose a lo largo de la pared interior (31) de la carcasa y en la dirección de los árboles (5, 6) u oblicuamente a los mismos y están dispuestas en un elemento de soporte (22, 24, 25, 34, 36), en cuya mezcladora-amasadora las trayectorias de las barras amasadoras (23-23.6) o los elementos de soporte (22, 24, 25, 34, 36) de ambos árboles (5, 6) se solapan al menos parcialmente y en la que, al producirse el giro, las barras amasadoras (23-23.6) de uno de los árboles (5 ó 6) engranan entre los elementos de soporte (22, 24, 25, 34, 36) del otro árbol (6 ó 5), caracterizada porque al menos una barra amasadora (23.3, 23.5) de uno de los árboles (5/6) acciona con uno de sus extremos (30, 30.1) en el plano (E) de los elementos de soporte (24, 25, 35) del otro árbol (6/5), presentando al menos un elemento de soporte (24/25, 35) una escotadura (26, 26.1) en el área de la trayectoria de dicha, al menos una, barra amasadora (23.3, 23.5).

Description

Mezcladora-amasadora.
La invención se refiere a una mezcladora-amasadora para realizar procesos mecánicos, químicos y/o térmicos, con al menos dos árboles giratorios paralelamente en cuanto a eje se refiere, en una carcasa con una pared interior, en la cual en los árboles se hallan unas barras amasadoras que se suceden en la dirección de giro y en la dirección axial de los árboles, se extienden a lo largo de la pared interior de la carcasa y en la dirección de los árboles u oblicuamente a los mismos y están dispuestas en un elemento de soporte, y mezcladora-amasadora en la que las trayectorias de las barras amasadoras o los elementos de soporte de ambos árboles se solapan al menos parcialmente y en la que, al producirse el giro, las barras amasadoras de uno de los árboles acciona entre los elementos de soporte del otro árbol.
En la actualidad han de tratarse productos en muchas áreas industriales, pero especialmente en la industria química. Por ejemplo, en una mezcladora-amasadora del tipo arriba descrito han de mezclarse dos productos químicos de un modo tan íntimo que reaccionen al menos parcialmente entre sí. En este proceso, dichos productos pueden atravesar cualquier estado físico, de modo que las exigencias planteadas en materia de técnica mecánica a una mezcladora-amasadora son muy elevadas.
Básicamente se distingue entre mezcladoras-amasadoras de uno y dos árboles. La presente invención se refiere a una mezcladora-amasadora de con árboles, como la descrita por ejemplo en el documento CH-A 506322. En esta última, en un árbol hay unos elementos de disco radiales y unas barras amasadoras dispuestas y orientadas axialmente entre los discos. Entre dichos discos actúan unos elementos amasadores conformados a modo de bastidor en el otro árbol. Estos elementos amasadores limpian los discos y las barras amasadoras del primer árbol. Las barras amasadoras de ambos árboles limpian a su vez la pared interior de la carcasa.
En el documento EP-A-517068 se describen otras formas de realización de mezcladoras-amasadoras con dos árboles.
En todas estas mezcladoras y mezcladoras-amasadoras de dos árboles se trata, entre otras cosas, de eliminar las costras o adhesiones de producto de todas las superficies que entran en contacto con el producto que se ha de tratar y especialmente las superficies calientes, que son sobre todo camisa interior, árbol y elemento de soporte. En la solicitud de patente europea 517068 arriba indicada esto se logra ya en gran medida, pero, debido al hueco entre los elementos amasadores y de transporte necesario por motivos de cinemática, en la pared interior de la carcasa queda siempre un anillo sin limpiar.
La presente invención tiene por objetivo mejorar aun más la limpieza interior de una mezcladora-amasadora de este tipo.
La solución para lograr este objetivo consiste en que al menos una barra amasadora de uno de los árboles actúe con uno de sus extremos en el plano de los elementos de soporte del otro árbol, presentando al menos un elemento de soporte una escotadura en el área de la trayectoria de dicha, al menos una, barra amasadora.
Los árboles giran con preferencia paralelamente en cuanto a eje se refiere y en el mismo sentido.
Con esta configuración se logra que la barra amasadora que atraviesa la escotadura se solape al plano de los elementos de soporte y gracias a ello limpie con cada giro del árbol un anillo de producto adherido a la pared interior de la carcasa. De este modo se garantiza la eliminación a intervalos regulares de costras de producto o similares en toda la pared interior de la carcasa.
En un ejemplo de realización, el elemento de soporte puede ser un simple vástago sobre el que esté colocada una barra amasadora. Se obtiene así un elemento amasador y de transporte en forma de T. Según la invención, al menos un vástago ha de presentar, en el área de la trayectoria de la barra amasadora del otro árbol que engrana con él, un entrante tal que se forme una escotadura para dicha barra amasadora del otro árbol. A través de esta escotadura pasa un extremo prolongado de la barra amasadora del otro árbol, que limpia la pared interior de la carcasa en el plano de los demás elementos de soporte que no presentan un entrante de este tipo.
En otro ejemplo de realización de la invención, el elemento de soporte puede tratarse de un elemento en forma de disco, sobre cuya periferia estén colocadas las barras amasadoras. En este caso está previsto que el elemento en forma de disco esté dividido en dos partes por una escotadura, configurándose la escotadura de modo que las barras amasadoras del otro árbol puedan pasar a través suyo. La parte mayor del disco está colocada con preferencia directamente sobre el árbol, mientras que la parte menor del disco está unida al árbol por medio de una cuña acodada. Esta cuña acodada forma a su vez una escotadura a través de la cual puede pasar una barra amasadora del otro árbol.
También es concebible que el elemento en forma de disco consista en dos discos superpuestos. Uno de cuyos discos se solapa al otro para formar la escotadura arriba mencionada. Preferentemente también pueden solaparse los dos discos mutuamente para que uno de ellos por ejemplo no deje un anillo de producto sin limpiar en la pared interior. En este caso, los discos están cortados en forma de arco circular, preferentemente a modo de imagen especular, presentando el arco circular correspondiente un radio mayor que el propio disco.
De la siguiente descripción de ejemplos de realización preferidos por medio de los dibujos se desprenden otras ventajas, características y detalles de la invención. Los dibujos muestran:
Figura 1 una vista superior de una mezcladora-amasadora según la invención, con una carcasa parcialmente cortada.
Figura 2 una representación parcial de un corte longitudinal a través de la mezcladora-amasadora según la figura 1.
Figura 3 un corte transversal a través de un árbol de la mezcladora-amasadora según la figura 2, a lo largo de la línea III-III de la proyección desenvuelta según la figura 4.
Figura 4 una proyección desenvuelta del árbol de la mezcladora-amasadora según la figura 2.
Figura 5 una representación parcial de un corte longitudinal a través de otro ejemplo de realización de una mezcladora-amasadora.
Figura 6 un corte transversal a través de un árbol de la mezcladora-amasadora según la figura 5, a lo largo de la línea VI-VI de la proyección desenvuelta según la figura 7.
Figura 7 una proyección desenvuelta de los dos árboles de la mezcladora- amasadora según la figura 5.
Una mezcladora-amasadora P presenta, según la figura 1, una carcasa que puede estar compuesta de varias secciones de carcasa 1a, 1b y 1c. Las secciones de carcasa están unidas entre sí mediante unas uniones embridadas 2 correspondientes. En la sección de carcasa 1a está prevista una tubuladura de carga 3 para un producto que ha de tratarse en la mezcladora-amasadora y en la sección de carcasa 1c una tubuladura de descarga 4 para el producto a tratar.
El producto se transporta desde la tubuladura de carga 3 hasta la tubuladura de descarga 4, por medio de dos árboles 5 y 6 y unos elementos amasadores y de transporte 7 dispuestos en los mismos. Durante el transporte se realiza una mezcla y amasado del producto, así como preferentemente un tratamiento térmico. Para ello, los árboles 5 y 6, y en caso dado también los elementos amasadores y de transporte 7, así como la pared de la carcasa 8, no mostrada en detalle, están calentados. Para introducir un medio calefactor en los árboles 5 y 6, y desde los mismos en caso dado en el interior de los elementos amasadores y de transporte 7, están dispuestas unas conexiones 9 y 10 alrededor de unas tubuladuras de carga y descarga correspondientes 11 y 12 para el medio calefactor conducido a través de los árboles 5 y 6. Una guía correspondiente del medio calefactor por unas superficies envolventes de los árboles 5 y 6 y un retorno análogo a través de la tubuladura de descarga 12 pertenecen al estado actual de la técnica y por ello no se describen aquí en detalle.
Entre las conexiones 9 y 10, unos gorrones de árbol 13 y 14 que están unidos a los árboles 5 y 6 penetran en una linterna 15, estando previsto en cada caso un prensaestopas 16 y 17 contra la carcasa 1 para obturar el árbol 5 ó 6. Fuera de la linterna, los gorrones de árbol 13 y 14 están unidos entre sí por medio de un engranaje de sincronización correspondiente que presenta ruedas dentadas 18 y 19, estando el engranaje de sincronización unido a un accionamiento 21 mediante una transmisión por correa 20. Por medio de este accionamiento 21 y la transmisión por correa 20 se hacen girar las ruedas dentadas 18 y 19, giros que se transmiten a los árboles 5 y 6 con el mismo sentido y con la misma velocidad. Los engranajes de sincronización correspondientes pertenecen al estado actual de la técnica y por ello no se describen aquí en detalle.
Según la figura 2, cada elemento amasador y de transporte 7 presenta un elemento de soporte 22 y una barra amasadora 23. De acuerdo con la figura 3, el elemento de soporte está configurado en forma de disco y las barras amasadoras se hallan en la periferia de los elementos de soporte discoidales.
El elemento de soporte en forma de disco se divide en partes mayor y menor 24 y 25. Las dos partes de disco se hallan en el mismo plano y sus superficies exteriores se hallan preferentemente en el mismo radio r, que gira alrededor de un eje central M del árbol 5/6. La parte mayor de disco 24 y la parte menor de disco 25 están separadas por una escotadura 26, y la parte mayor de disco 24 presenta hacia la escotadura 26 un arco circular 27 con un radio mayor que el radio r.
La parte menor de disco 25, que así y todo lleva en su periferia otras dos barras amasadoras 23.1 y 23.2, presenta hacia la escotadura 26 un borde recto 28 y está unida al árbol 5/6 por medio de una cuña 29 desplazada axialmente.
La escotadura 26 está dispuesta y configurada de modo que pueda ser atravesada por una barra amasadora 23.3, cuando los árboles 5 y 6 giran. Para ello, la barra amasadora 23.3, está prolongada por uno de sus extremos, de modo que actúa con dicho extremo prolongado 30 en un plano E formado, al girar los árboles 5/6, por los elementos de soporte 22 que se suceden en la dirección de giro.
En cambio, otro elemento amasador y de transporte en la dirección axial del árbol presenta una barra amasadora 23.4 que tiene un extremo acortado 32 hacia a la cuña 29.
En la proyección desarrollada de ambos árboles 5/6 según la figura 4 puede observarse que las partes mayores de disco 24 y las partes menores de disco 25 de los dos árboles 5/6 engranan entre sí. Las partes menores de disco 25 están dispuestas respectivamente desplazadas unas en relación con otras sobre el árbol 5/6, estando prevista, en dirección axial, en cada tercer elemento de soporte discoidal una parte menor de disco 25. Cada elemento de soporte discoidal presenta, en la dirección de giro, sólo una barra amasadora 23.3 con un extremo prolongado y una barra amasadora 23.4 con un extremo acortado.
Como puede observarse claramente en la proyección desarrollada según la figura 4, con esta configuración toda la pared interior 21 de la pared de carcasa 8 es barrida por las barras amasadoras, ya que el extremo prolongado 30 de las barras amasadoras 23.3, barre también los huecos 33 que dejan las barras amasadoras normales 23.
En otra configuración según las figuras 5 a 7, el elemento amasador y de transporte está formado por dos discos 34 y 35 dispuestos uno sobre otro. Estos dos discos 34 y 35 presentan preferentemente un radio r igual alrededor del centro del árbol 5/6 y tienen un tramo en forma de arco circular 27 opuesto a modo de imagen especular con un radio mayor que el radio r. Este tramo en forma de arco circular 27 se extiende cerca de la superficie del árbol y, como puede observarse en la figura 6, deja libre un área superficial 36 del disco 34, de modo que se forma una escotadura 26.1 que puede ser barrida por un extremo prolongado 30.1 de una barra amasadora 23.5. En este extremo prolongado 30.1 está conformada incluso un ala 37 que sobresale en sentido radial y con la que puede limpiarse, al menos, una parte de la superficie libre 36.
Si, como es el caso del presente ejemplo de realización, las barras amasadoras 23.5 han de hallarse en una fila axial, la barra amasadora 23.5 presenta tanto el extremo prolongado como el extremo acortado, es decir que la barra amasadora 23.5 está desplazada axialmente con respecto a las demás barras amasadoras.
En la proyección desarrollada según la figura 7, y dentro de ella en particular en la parte superior, puede observarse cómo los elementos amasadores y de transporte engranan entre sí. Las barras amasadoras están colocadas todas ellas formando un cierto ángulo con respecto al eje longitudinal del árbol. Las barras amasadoras 23.5, que al contrario que las demás barras amasadoras 23 presentan el extremo prolongado 30.1, o están desplazadas hacia la derecha, se hallan en una línea que se extiende oblicuamente a la dirección del eje. Lo mismo puede aplicarse para las barras amasadoras 23.6, que están dispuestas desplazadas hacia la izquierda.
Lista de números de referencia
1 Sección de carcasa 34 Disco 67
2 Unión embridada 35 Disco 68
3 Tubuladura de carga 36 Superficie 69
4 Tubuladura de descarga 37 Ala 70
5 Árbol 38 71
6 Árbol 39 72
7 Elemento amasador y de transporte 40 73
8 Pared de carcasa 41 74
9 Conexión 42 75
10 Conexión 43 76
11 Racor de entrada 44 77
12 Racor de salida 45 78
13 Gorrón de árbol 46 79
14 Gorrón de árbol 47
15 Linterna 48
16 Prensaestopas 49 E Plano
17 Prensaestopas 50
(Continuación)
18 Elemento de engranaje 51 M Eje central
19 Elemento de engranaje 52
20 Transmisión 53 P Mezcladora-amasadora
21 Accionamiento 54
22 Elemento de soporte 55 R Radio
23 Barra amasadora 56
24 Parte mayor de disco 57
25 Parte menor de disco 58
26 Escotadura 59
27 Arco circular 60
28 Borde 61
29 Cuña 62
30 Extremo 63
31 Paredes interiores 64
32 Extremo acortado 65
33 Hueco 66

Claims (9)

1. Mezcladora-amasadora para la realización de procesos mecánicos, químicos y/o térmicos, con al menos dos árboles (5, 6) giratorios paralelamente en cuanto a eje se refiere, en una carcasa con una pared interior (31) en la que en los árboles (5, 6), se hallan unas barras amasadoras (23-23.6) que se suceden en la dirección de giro y en la dirección axial de los árboles (5, 6), extendiéndose a lo largo de la pared interior (31) de la carcasa y en la dirección de los árboles (5, 6) u oblicuamente a los mismos y están dispuestas en un elemento de soporte (22, 24, 25, 34, 36), en cuya mezcladora-amasadora las trayectorias de las barras amasadoras (23-23.6) o los elementos de soporte (22, 24, 25, 34, 36) de ambos árboles (5, 6) se solapan al menos parcialmente y en la que, al producirse el giro, las barras amasadoras (23-23.6) de uno de los árboles (5 ó 6) engranan entre los elementos de soporte (22, 24, 25, 34, 36) del otro árbol (6 ó 5),
caracterizada porque
al menos una barra amasadora (23.3, 23.5) de uno de los árboles (5/6) acciona con uno de sus extremos (30, 30.1) en el plano (E) de los elementos de soporte (24, 25, 35) del otro árbol (6/5), presentando al menos un elemento de soporte (24/25, 35) una escotadura (26, 26.1) en el área de la trayectoria de dicha, al menos una, barra amasadora (23.3, 23.5).
2. Mezcladora-amasadora según la reivindicación 1, caracterizada porque el elemento de soporte es un vástago sobre el que está dispuesta en forma de T una barra amasadora, presentando dicho vástago un entrante en el área de la trayectoria de la barra amasadora del otro árbol que engrana con dicho vástago.
3. Mezcladora-amasadora según la reivindicación 1, caracterizada porque el elemento de soporte para las barras amasadoras (23, 23.3, 23.4) es un disco (24/25) que presenta una escotadura (26) en el área de la trayectoria de la barra amasadora (23.3) del otro árbol (5/6) que engrana con dicho disco.
4. Mezcladora-amasadora según la reivindicación 3, caracterizada porque el disco está dividido en dos partes separadas por la escotadura (26).
5. Mezcladora-amasadora según la reivindicación 4, caracterizada porque la parte menor del disco (25) está unida al árbol (5/6) por medio de una cuña acodada (29).
6. Mezcladora-amasadora según la reivindicación 4 ó 5, caracterizada porque la parte mayor del disco (24) está cortada a modo de arco circular, formando un arco circular (27) de radio mayor.
7. Mezcladora-amasadora según la reivindicación 3, caracterizada porque hay dos discos (34, 35) dispuestos uno sobre otro, solapándose al menos uno de los discos (34) al otro para formar la escotadura.
8. Mezcladora-amasadora según la reivindicación 7, caracterizada porque los dos discos (34, 35) se solapan mutuamente.
9. Mezcladora-amasadora según la reivindicación 7 u 8, caracterizada porque el disco (35) está cortado a modo de arco circular, formando un arco circular (27) de radio mayor.
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