ES2307261T3 - Dispositivo de bombeo y mezcla para medios en polvo y granulados y sistema para la provision de masas pastosas para fines de construccion. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de bombeo y mezcla (1) para medios en polvo y granulados para el acoplamiento con un recipiente de almacenamiento, que comprende: * un eje transportador (3) * una carcasa (4), que encierra por lo menos una parte del eje transportador, que presenta una cámara de dosificación (6) y * una cámara de mezcla (7) dispuesta a continuación de la cámara de dosificación que * aloja un eje mezclador (8) unido con el eje transportador (3) de forma alineada y transmisora de fuerza, así como una conexión de agua (9) para mezclar el medio con agua para formar una masa pastosa, * a continuación una salida (11) para la conexión de un dispositivo de transporte para transportar la masa pastosa, caracterizado porque * el eje de transportador (3) es para la introducción en un recipiente de almacenamiento, siendo posible introducir el extremo libre (3a) del eje transportador, opuesto al dispositivo, en voladizo en un recipiente de almacenamiento y porque * el dispositivo de bombeo y mezcla comprende un accionamiento en común para el eje de mezclador y el eje transportador dispuesto en el extremo de la cámara de mezcla (7) en el lado del dispositivo opuesto a la cámara de alimentación (5).
Description
Dispositivo de bombeo y mezcla para medios en
polvo y granulados y sistema para la provisión de masas pastosas
para fines de construcción.
La presente invención se refiere a un
dispositivo de bombeo y mezcla para medios en polvo o granulados así
como a un sistema para la provisión de medios pastosos para fines
de construcción.
Debido al aumento de la presión sobre los costes
en el sector de la construcción es deseable que medios pastosos,
como por ejemplo revoque o yeso preparado de forma lista para la
aplicación, se pongan a disposición del usuario de forma económica
y adaptada a las necesidades en el lugar de obras.
Una posibilidad para conseguirlo consiste en
proporcionar el medio pastoso previamente mezclado en depósitos
metálicos correspondientes en el lugar de obras. No obstante, esto
resulta problemático ya que con ello se originan elevados gastos de
transporte y, además, los depósitos fabricados de metal requieren
una costosa obra de construcción, de modo que hay relativamente
mucho capital inmovilizado en el lugar de obras. Además se presenta
el problema de que estos depósitos conocidos son muy grandes y
conllevan otras desventajas respecto a los gastos cuando se consume
sólo la mitad de su contenido.
También es posible mezclar el respectivo medio
pastoso directamente en el lugar de obras partiendo de material en
polvo. El problema consiste en que el procesamiento continuo de
material en polvo en el lugar de obras es actualmente muy
laborioso. Se requiere por ejemplo una atención aumentada del
personal de manejo para mezclar el medio en polvo con agua conforme
a una determinada proporción de mezcla para conseguir un medio
pastoso.
En el documento
EP-A-0 147 631 se da a conocer un
dispositivo de bombeo y mezcla con las características de la
reivindicación 1. En el documento
DE-A-196 17 423 se da a conocer un
dispositivo de bombeo y mezcla que comprende un eje transportador
en voladizo.
Basándose en este estado de la técnica, el
objetivo de la presente invención consiste en crear un dispositivo
de bombeo y mezcla para medios en polvo o granulados así como un
sistema para la provisión de medios pastosos para fines de
construcción que permita de manera sencilla y económica la
fabricación continua de medios pastosos para el sector de la
construcción partiendo de un medio en polvo suministrado.
Este objetivo se consigue con las
características de las reivindicaciones independientes.
El dispositivo de bombeo y mezcla conforme a la
invención para medios en polvo o granulados, apropiado para el
acoplamiento a un recipiente de almacenamiento como por ejemplo un
contenedor de un solo uso comprende:
- \bullet
- un eje transportador para la inserción en el recipiente de almacenamiento,
- \bullet
- una carcasa, que encierra por lo menos una parte del eje transportador, que
- \bullet
- presenta una cámara de dosificación y una cámara de mezcla dispuesta a continuación de la cámara de dosificación que
- \bullet
- aloja un eje mezclador (8) unido con el eje transportador de forma alineada y transmisora de fuerza, así como una conexión de agua para mezclar el medio con agua para formar una masa pastosa y
- \bullet
- a continuación una salida para la conexión de un dispositivo de transporte para transportar la masa pastosa.
En lo anteriormente expuesto, el eje
transportador es apropiado para acoplarse o introducirse en el
recipiente de almacenamiento para transportar de esta manera,
siempre que sea posible de manera continua, un medio en polvo o
granulado hacia fuera de este recipiente cerrado. Dado el caso, este
medio entra a continuación en una cámara de alimentación,
pudiéndose conseguir de esta manera cierta uniformidad del proceso
de transporte.
El extremo del eje transportador opuesto al
dispositivo de bombeo y mezcla conforme a la invención está
realizado en voladizo y para entrar en el recipiente de
almacenamiento. El eje transportador y el eje mezclador se accionan
mediante un accionamiento en común dispuesto el extremo opuesto de
la cámara de mezcla (es decir, opuesto al extremo libre del eje
transportador). Esto es ventajoso en comparación con ejes
"suspendidos en ambos extremos", que sólo difícilmente pueden
fijarse en el recipiente de almacenamiento (en particular cuando se
trata de un contenedor de un solo uso) o en los cuales el eje de
transporte debe formar forzosamente parte del recipiente. Con el
presente dispositivo es posible introducir un extremo saliente del
eje transportador por sí solo en un recipiente de almacenamiento
como un contenedor de un solo uso o similar, el accionamiento se
lleva a cabo desde el "lado trasero" del dispositivo.
Ventajosamente, la carcasa del dispositivo de
bombeo y mezcla presenta una cámara de alimentación, estando
dispuesta la cámara de mezcla a continuación de esta cámara de
alimentación y presentando la cámara de dosificación en comparación
con la cámara de alimentación por lo menos por secciones una sección
transversal reducida.
No obstante, esta cámara de alimentación no es
forzosamente necesaria, en particular cuando se dan otras
características. Por ejemplo, se ha demostrado que no se necesita
una cámara de alimentación por separado cuando la cámara de mezcla
penetra en el recipiente de almacenamiento. Esto se debe al hecho de
que un ensanchamiento correspondiente de la sección transversal se
da en el recipiente de almacenamiento mismo. En este caso se habla
de una "zona de alimentación" que sustituye la cámara de
alimentación. Desde la zona de alimentación ubicada en el recipiente
de almacenamiento se obtiene naturalmente una reducción de la
sección transversal hacia el interior de la cámara de dosificación.
En lo anteriormente expuesto es particularmente ventajoso que la
cámara de dosificación sobresalga de la brida del dispositivo de
bombeo y mezcla hacia el recipiente de almacenamiento en el extremo
opuesto a la cámara de mezcla. Es decir, que sobresalga por ejemplo
de la rosca de atornillado o del cierre rápido, por lo que de esta
manera está garantizado que el extremo delantero de la cámara de
dosificación entre también en el recipiente de almacenamiento mismo
para conseguir una zona de alimentación conforme a la invención.
A continuación de la zona de alimentación o de
la cámara de alimentación, respectivamente, sigue una cámara de
dosificación cuya sección transversal está reducida por lo menos por
secciones en relación con la cámara de alimentación o la zona de
alimentación. Se ha demostrado que mediante esta cámara intercalada
se consigue una mayor uniformidad del transporte.
A continuación de la cámara de dosificación
sigue una cámara de mezcla abierta con una sección transversal
reducida hacia la cámara de dosificación. El eje transportador, que
se extiende hasta dentro de la cámara de dosificación o la
atraviesa, está unido con un eje mezclador en unión transmisora de
fuerza. Este eje mezclador sirve en la cámara de mezcla, a la que
se proporciona agua de una conexión de agua que desemboca en la
cámara de mezcla, para mezclar el medio en polvo o granulado con
agua para obtener una masa pastosa. A continuación de la cámara de
mezcla sigue una conexión para transportar la masa pastosa, por lo
que la masa puede elevarse bajo presión a plantas más altas de un
edificio y puede suministrarse por lo tanto directamente al
usuario.
Este dispositivo de bombeo y mezcla conforme a
la invención es en particular interesante en combinación con un
contenedor de un solo uso para la provisión de medios en polvo o
granulados, tal como se da a conocer en el documento DE 20 2004 010
486 del mismo solicitante. Un contenedor de este tipo está realizado
preferentemente de materiales como cartón ondulado y presenta por
lo tanto un peso propio muy bajo. El contenedor está dimensionado
en particular para alojar el eje transportador, por lo que se
obtiene aquí un flujo continuo de polvo y un buen vaciado residual.
Alternativamente al contenedor de un solo uso anteriormente
mencionado según el documento DE 20 2004 010 486 pueden aplicarse
naturalmente otros contenedores de un solo uso, por ejemplo según
los documentos DE 103 14 146 A1, DE 202 13 063 U1 o EP 03 09 0261
A1 del mismo solicitante.
En las reivindicaciones dependientes se indican
variantes ventajosas.
Según una variante ventajosa del dispositivo de
bombeo y mezcla se prevé que la parte delantera de la carcasa pueda
conectarse con el recipiente de almacenamiento o el contenedor de un
solo uso en lo esencial de forma estanca a la presión mediante una
rosca de atornillado, un cierre rápido o similar. De esta manera se
obtiene un punto de conexión normalizado y el material en polvo se
provee de forma continua gracias a esta unión segura.
Según otra variante ventajosa se prevé que el
eje transportador esté realizado como tornillo sin fin de
transporte. Alternativamente, el eje transportador puede estar
realizado también como hélice. Esta forma de hélice es
extraordinariamente ventajosa para descompactar el material en polvo
o granulado en el contenedor. Debido a que la hélice actúa en la
zona relativamente baja del recipiente de almacenamiento o del
contenedor de un sólo uso, la presión por el material mismo es muy
alta y usualmente tienen lugar compactaciones a causa del peso
propio. Mediante la hélice se garantiza una descompactación y las
inclinaciones existentes en el contenedor de un solo uso (véanse
las referencias a las solicitudes inicialmente mencionadas del
solicitante) permiten una extracción del material en polvo hacia
fuera del contenedor de un solo uso favorecida por la hélice.
Esta hélice puede estar realizada de diversas
maneras. Por ejemplo pueden estar presentes chapas de guía
adicionales para el material en polvo que pueden originar también
un aumento (no necesariamente deseado) de la rigidez de la hélice.
Asimismo, es ventajoso un paso de la hélice que disminuye en
dirección opuesta al recipiente de almacenamiento, lo que reduce
también el peligro de producirse atascos.
Es particularmente ventajoso que el extremo
libre del eje transportador (preferentemente cuando este está
realizado en forma de hélice) esté realizado libremente saliente al
interior del recipiente de almacenamiento. De esta manera se
consigue un efecto de "autocentrado" del tornillo sin fin, por
lo que se obtiene un muy buen funcionamiento incluso cuando existe
cierta elasticidad a la flexión. Alternativamente es posible un
alojamiento o apoyo del extremo libre en el recipiente de
almacenamiento o contenedor de un solo uso (lo que origina gastos
adicionales y no es necesariamente ventajoso).
Según otra variante ventajosa se prevé que la
cámara de alimentación presente una mirilla de control y
dosificación. Esto permite en cualquier momento una verificación
del flujo de polvo en servicio.
Según otra variante ventajosa se prevé que la
reducción de la sección transversal por zonas de la cámara de
dosificación esté realizada como pared de separación hacia la cámara
de alimentación en cuyo centro el eje transportador es libremente
giratorio. El eje transportador atraviesa por lo tanto la cámara de
alimentación y la cámara de dosificación que sigue a continuación,
la pared de separación interpuesta (que pertenece a la cámara de
dosificación) tiene como consecuencia una mayor uniformidad del
transporte, en la zona central de la cámara de dosificación está
previsto un paso en el cual el eje transportador o la hélice es
libremente giratorio.
Se ha demostrado que la relación entre el área
más estrecha de la sección transversal en la cámara de dosificación
(es decir, por ejemplo la sección transversal más estrecha de la
pared de separación anteriormente mencionada) y el área máxima de
la sección transversal en la cámara de alimentación sea de entre
0,01 y 0,5.
Según otra variante ventajosa se prevé que en la
zona del extremo de la cámara de dosificación exista un espacio de
intersticio para transportar el medio de la cámara de dosificación a
la cámara de mezcla. Este espacio puede estar realizado de maneras
distintas, lo decisivo es que se facilite un acoplamiento del eje
transportador con el eje mezclador que sigue a continuación y, al
mismo tiempo, un flujo continuo de polvo a través de este espacio
de intersticio. El espacio de intersticio está realizado por ejemplo
como tambor con entalladuras axiales que se apoya en un lado de la
cámara de dosificación opuesto a la cámara de alimentación y penetra
preferentemente en la cámara de mezcla.
Una ventaja particular de la presente invención
es que en una longitud muy reducida tiene lugar el transporte
continuo de polvo y se lleva a cabo incluso una mezcla completa para
obtener una masa pastosa. Se ha demostrado que para este fin es muy
importante la relación entre las longitudes de las cámaras
individuales anteriormente descritas. La relación entre la longitud
de la cámara de alimentación y la longitud de la cámara de
dosificación es preferentemente de entre 1 y 2. La relación entre
la longitud de la cámara de alimentación y la longitud de la cámara
de mezcla es preferentemente de entre 0,3 y 0,7.
Según otra variante ventajosa se prevé que en la
zona terminal del eje transportador opuesta a la cámara de
alimentación exista una unión de arrastre con el eje mezclador.
Alternativamente también es posible una unión de arrastre en el eje
transportador mismo, en particular en la zona de la cámara de
alimentación. Con este tipo de construcción de varias partes están
reducidos los gastos de fabricación y mantenimiento.
En la cámara de mezcla está previsto
preferentemente en el centro un eje mezclador que presenta resaltes
radiales. Estos pueden estar realizados de forma dirigida
radialmente hacia fuera para mezclar el medio (es decir, polvo y
agua) o como resaltes en espiral para transportar el medio en
dirección opuesta al recipiente de almacenamiento. Con una
adaptación apropiada de los resaltes de mezcla y de transporte se
facilita una coordinación respecto a las condiciones deseadas
(tamaño granulométrico del polvo, consistencia del medio pastoso,
etc.). Una adaptación correspondiente es posible también mediante
cambio del eje mezclador.
Según una variante particularmente ventajosa se
prevé que en el extremo de la cámara de mezcla, en el lado del
dispositivo opuesto a la cámara de alimentación, esté fijado un
accionamiento en común para el eje mezclador y el eje
transportador. Resulta muy ventajoso el hecho de que el eje
mezclador y el eje transportador puedan accionarse de forma
uniaxial, la disposición del accionamiento en el lado opuesto al eje
transportador presenta además la ventaja de facilitar un
autocentrado del eje transportador (en particular cuando este está
realizado en forma de hélice). Otra ventaja consiste en que un
accionamiento puede montarse fácilmente en este punto, no es
preciso que esté previsto un accionamiento montado de forma fija,
también pueden acoplarse accionamientos usualmente existentes en un
lugar de obras (incluso taladradoras).
Según otra variante ventajosa se prevé que en la
salida sea posible conectar un dispositivo de transporte para
transportar masas pastosas, por ejemplo según el documento EP 1 445
490 A1 del mismo solicitante. Esto permite que el medio pastoso
recientemente mezclado llegue a través de una distancia de por
ejemplo 30 m a un operario. El tipo de construcción modular ofrece
además la ventaja de que el dispositivo de bombeo para el
transporte posterior pueda conectarse de forma alternativa
directamente a contenedores de un solo uso que contienen un medio
pastoso previamente mezclado.
Según otra forma de realización ventajosa de la
invención se prevé que el dispositivo de bombeo y mezcla presente
una carcasa que puede dividirse en por lo menos dos secciones
longitudinales. De esta manera es posible separar por ejemplo una
"unidad de dosificación" (compuesta de una parte de carcasa que
comprende la cámara de dosificación y la cámara de alimentación) de
una "unidad de mezcla" (que comprende la cámara de mezcla).
Estas secciones longitudinales pueden ensamblarse de nuevo
rápidamente, por ejemplo mediante un dispositivo tensor en forma de
dispositivo tensor rápido o mediante un dispositivo tensor tensado
con pernos.
Variantes ventajosas presenta también el sistema
conforme a la invención para la provisión de medios pastosos para
fines de construcción, comprendiendo un dispositivo de bombeo y
mezcla conforme a la invención así como un contenedor de un solo
uso coordinado de forma apropiada o un recipiente de almacenamiento
que presenta una conexión para la inserción del eje
transportador.
La forma del contenedor del dispositivo de
bombeo y mezcla según la invención está adaptada en particular a la
zona del eje transportador o de la brida de acoplamiento del
dispositivo de bombeo y mezcla con el contenedor de un solo uso o
con el recipiente de almacenamiento, respectivamente. Es
particularmente ventajoso que el contenedor de un solo uso presente
un conducto colector alineado con el eje transportador. Este
conducto colector puede ser una pieza por separado de un material
plástico, realizada por ejemplo como pieza de plástico moldeada por
inyección o puede componerse simplemente de cartón o, dado el caso,
puede estar recubierto de plástico o provisto de una pieza de
revestimiento interior por separado.
La forma del conducto puede ser cónica o plana,
ambas formas son posibles en coordinación con el eje transportador
conforme a la invención. Lo importante es únicamente que en el
interior del contenedor exista una pendiente (de forma piramidal en
el caso de secciones transversales poligonales, en lo esencial
cónica en contenedores con secciones transversales circulares). Es
particularmente ventajoso que el conducto correspondiente discurra
por todo el ancho o todo el diámetro, respectivamente, del
contenedor.
Resulta sorprendente que el ancho del conducto
tiene que ser relativamente pequeño. La relación entre el ancho
máximo del conducto y el ancho máximo del eje transportador (en el
interior del contenedor de un solo uso) es normalmente de entre 0,8
y 2,5, preferentemente de entre 0,9 y 1,5.
Otras variantes ventajosas de la presente
invención se indican en las restantes reivindicaciones
dependientes.
La invención se explica a continuación con
referencia a varias figuras. En estas se muestran:
Fig. 1a - 1c Contenedor de un solo uso para el
acoplamiento con el dispositivo de bombeo y mezcla según la
invención.
Fig. 2a y 2b Vistas en corte del dispositivo de
bombeo y mezcla conforme a la invención.
Fig. 3a y 3b Vistas de una pieza de inserción de
plástico para el alojamiento en un recipiente de un solo uso según
la figura 1a.
Fig. 4 Dispositivo de bombeo según el documento
EP 1 445 490 A1.
Fig. 5a - 5c Otra forma de realización de un
dispositivo de bombeo y mezcla conforme a la invención.
Fig. 6a y 6b Distintas secciones transversales
del conducto de un contenedor de un solo uso.
Fig. 7a Vista en corte de un dispositivo de
bombeo y mezcla conforme a la invención sin accionamiento
acoplado.
Fig. 7b, 7c y 7d Distintas vistas del
dispositivo de bombeo y mezcla según la figura 7a en el estado
introducido en un contenedor de un solo uso.
Fig. 8 El dispositivo de bombeo y mezcla
conforme a la invención según la figura 7a sobre un pie de
soporte.
Fig. 9 y 10 Dispositivo de bombeo y mezcla
completo con accionamiento y pie de soporte.
En la figura 1a se muestra un contenedor de un
solo uso como recipiente de almacenamiento para el acoplamiento con
un dispositivo de bombeo y mezcla conforme a la invención. En la
figura 1a se muestra una vista frontal de un contenedor de este
tipo amarrado en un Europalé o en otro palé industrial (actualmente
palé CP3). El contenedor tiene por ejemplo una sección transversal
octogonal, no obstante, también son posibles otras secciones
transversales poligonales o también circulares.
El contenedor representado en la figura 1a está
llenado con material seco de revoque (es decir, en polvo). El
contenedor de un solo uso 2 presenta una conexión 16 para un
dispositivo de bombeo y mezcla conforme a la invención.
En las figuras 1b y 1c se muestran vistas en
corte del contenedor de un solo uso representado en la figura 1a.
En la figura 1b se muestra una vista en corte en paralelo a la
superficie base (es decir, en paralelo al Europalé en la figura
1a).
En la figura 1c se muestra una vista en corte
vertical a través del Europalé en dirección del eje vertical del
contenedor de un solo uso.
En estas vistas en corte puede apreciarse que el
contenedor presenta un embudo interior que desemboca en un conducto
que ocupa en lo esencial todo el ancho del contenedor de un solo
uso. En el extremo de este conducto se encuentra la conexión 16. El
material en polvo almacenado en el contenedor queda presionado por
su peso propio en dirección al conducto, por lo que pueden
producirse compactaciones en la zona del conducto. El conducto
mismo puede presentar distintas formas de sección transversal, por
ejemplo la forma de sección transversal en lo esencial semicircular
20a o también la forma de sección transversal plana 20b.
Lo importante de este contenedor de un solo uso
es que puede estar fabricado de un material de un solo uso como por
ejemplo cartón, por lo que tiene un peso ligero. Es posible realizar
el contenedor de un solo uso de diferentes maneras por ejemplo con
piezas de plástico prefabricadas o también con estructuras de
soporte que pueden ser de cartón recubierto o (en caso necesario)
pueden estar provistas de una bolsa interior.
Con respecto a otros detalles del contenedor de
un solo uso se remite a los documentos DE 20 2004 010 486, DE 103
14 146 A1, DE 202 13 063 U1 o EP 03 09 0261 A1.
En las figuras 2a y 2b se muestran distintas
vistas en corte del dispositivo de bombeo y mezcla conforme a la
invención.
Se trata de un dispositivo de bombeo y mezcla 1
para medios en polvo o granulados, en particular para el
acoplamiento con un contenedor de un solo uso 2. El contenedor de
un solo uso 2 se muestra de nuevo en una vista en corte (plano de
corte girado en 90º alrededor del eje vertical con respecto a la
figura 1c). Se muestra por lo tanto una vista en corte del
contenedor de un solo uso 2 a lo largo del conducto que se ha
mostrado en las figuras 1b y 1c. El dispositivo de bombeo y mezcla
1 conforme a la invención está acoplado con la salida 16 de forma
estanca a la presión mediante una rosca de atornillado, presentando
tanto la parte delantera de una carcasa 4 del dispositivo de bombeo
y mezcla como la salida roscas de atornillado complementarias.
El dispositivo de bombeo y mezcla mismo presenta
un eje transportador 3 introducido casi hasta el final en el
conducto del contenedor de un solo uso. Este eje transportador,
realizado en el presente caso como hélice, se extiende mucho más
allá de la carcasa 4 del dispositivo de bombeo y mezcla. La hélice
puede presentar una distancia entre las espiras que disminuye en la
dirección x, es decir, la distancia entre espiras s1 en la figura
2a es más grande que la distancia entre espiras s2. En el presente
caso, la distancia entre las espiras es constante, no obstante, es
posible variar la misma conforme al medio a transportar. El extremo
libre 3a de la hélice sobresale al interior del contenedor de un
solo uso o del recipiente de almacenamiento 2.
Se muestra por lo tanto un sistema para la
provisión de masas pastosas para fines de construcción,
comprendiendo una unidad de bombeo y mezcla 1 así como un
contenedor de un solo uso 2 para la provisión de medios en polvo o
granulados.
A continuación se explican en particular los
detalles del dispositivo de bombeo y mezcla conforme a la invención.
El dispositivo de bombeo y mezcla 1 presenta una cámara de
alimentación 5 atravesada por el eje transportador 3, una mirilla
de dosificación 12 está prevista para comprobar las condiciones de
transporte. A continuación de la cámara de alimentación 5 sigue una
cámara de dosificación 6. Esta cámara de dosificación presenta una
pared de separación 13 de un espacio cilíndrico, situado detrás de
esta pared, cuya área de sección transversal está claramente
reducida en relación con la cámara de alimentación. Esta pared de
separación está configurada en forma de anillo circular, por lo que
el eje transportador 3 puede pasar por el centro. La pared de
separación se considera en el presente documento como parte de la
cámara de dosificación.
La relación entre el área de sección transversal
más estrecha en la cámara de dosificación 6 (es decir, la zona
central de la pared de separación) y el área de sección transversal
máxima en la cámara de alimentación es en el presente caso
aproximadamente de 0,04. A continuación sigue en la dirección x
positiva al final del espacio cilíndrico o de la cámara de
dosificación otro espacio de intersticio. Este espacio de
intersticio 14 está previsto para traspasar el medio de la cámara
de dosificación 6 a la cámara de mezcla 7. Se trata de nuevo de una
pared de separación que permite un paso del eje transportador 3. Al
lado izquierdo (es decir en la dirección x positiva) puede verse un
tambor 17 que presenta entalladuras axiales que se encuentran en el
lado de la cámara de dosificación 6 opuesto a la cámara de
alimentación 5 (o en la pared o pared de separación que se
encuentra en este punto). De esta manera se facilita un transporte
de material a través de la cámara de dosificación a la cámara de
mezcla. El espacio de intersticio puede estar realizado de distintas
maneras. A título de ejemplo se muestra la disposición similar a un
tambor, lo que se visualiza de nuevo en la vista en corte A - A
(véase la figura 2b). En función de las características del
material, por ejemplo el tamaño granulométrico del polvo o del
medio granulado, pueden adaptarse las dimensiones del
intersticio.
A continuación de la cámara de dosificación
sigue en la dirección x positiva una cámara de mezcla 7. Esta
presenta una conexión de agua 9 para el suministro de líquido a la
cámara de mezcla en la que es posible mezclar el medio en polvo
transportado con agua para conseguir una masa pastosa. En la zona
terminal del eje transportador 3 opuesto a la cámara de
alimentación 5 está acoplado un eje mezclador 8 a través de una
unión de arrastre. Este eje mezclador presenta resaltes radiales,
realizados como tirantes 8a dirigidos radialmente hacia fuera para
mezclar el medio, o también como resaltes 8b en forma de hélice para
transportar el medio en dirección opuesta al recipiente de
almacenamiento (es decir, en la dirección x).
En el extremo de la cámara de mezcla 7, es
decir, en el lado del dispositivo opuesto a la cámara de
alimentación 5, está fijado un accionamiento en común para el eje
mezclador y el eje transportador en el cual pueden acoplarse
accionamientos para poder usar y regular al mismo tiempo el eje
transportador y el eje mezclador. El eje transportador y el eje
mezclador están coordinados entre sí respecto a su geometría de tal
manera que prácticamente tiene lugar una "autorregulación",
por lo que sólo con un aumento de la velocidad del motor del
accionamiento acoplado puede conseguirse un aumento del caudal
transportado.
Finalmente está prevista una salida 11 para
conectar un dispositivo de transporte para transportar la masa
pastosa.
En el presente caso, la relación entre la
longitud de la cámara de alimentación 5 y la longitud de la cámara
de dosificación 6 en la dirección x es de aproximadamente 1,6 y la
relación entre la longitud de la cámara de alimentación y la
longitud de la cámara de mezcla es de aproximadamente 0,5.
Se muestra aquí por lo tanto un dispositivo de
bombeo y mezcla 1 para medios en polvo o granulados para el
acoplamiento con un recipiente de almacenamiento 2 (o contenedor de
un solo uso 2) que comprende: un eje transportador para la
inserción en el recipiente de almacenamiento, una carcasa que
envuelve por lo menos una parte del eje transportador y presenta
una cámara de alimentación y, a continuación de esta, una cámara de
dosificación con un área de sección transversal reducida por lo
menos por secciones en relación con la cámara de alimentación y, a
continuación de la cámara de dosificación, una cámara de mezcla que
aloja un eje mezclador acoplado de forma transmisora de fuerza con
el eje transportador, así como una conexión de agua para mezclar el
medio con agua para formar una masa pastosa y, a continuación, una
salida para la conexión de un dispositivo de transporte para
transportar la masa pastosa o para llenar la misma en un recipiente
de transporte, por ejemplo un cubo colocado por debajo de la
salida.
En las figuras 3a y 3b se muestra otra forma de
realización de un conducto que puede estar dispuesto en la zona
colectora de un contenedor de un solo uso 2. El objeto mostrado en
las figuras 3a y 3b es una pieza de plástico moldeada por inyección
que presenta en su lado inferior (en la figura 3b se muestra el lado
superior) un objeto en lo esencial semicircular cilíndrico en el
cual puede introducirse el eje transportador.
En la figura 4 se muestra una vista en corte de
un dispositivo de bombeo 15 tal como puede acoplarse con la salida
11 para la conexión de un dispositivo de transporte para transportar
masas pastosas. El acoplamiento se encuentra en el extremo derecho
representado en la figura 4. El transporte se lleva a cabo con una
hélice, el transporte posterior se efectúa desde una salida
dirigida hacia abajo en el centro de la figura 4. Un accionamiento
auxiliar correspondiente se fija mediante brida al lado izquierdo
del dispositivo de bombeo 15.
En las figuras 5a - 5c se muestra otra forma de
realización de un dispositivo de bombeo y mezcla conforme a la
invención. Si no se menciona expresamente lo contrario, esta forma
de realización comprende las características de la primera forma de
realización anteriormente descrita.
Para evitar repeticiones, a continuación sólo se
hace referencia a las características distintas y su significado
particular.
En la figura 5a se muestra una vista en corte de
otra variante del dispositivo de bombeo y mezcla conforme a la
invención. Una de las diferencias esenciales con respecto a la
primera forma de realización consiste en que en la forma de
realización mostrada en la figura 5a no existe una unión de arrastre
en la cámara de mezcla, sino que el eje transportador presenta una
unión de arrastre de este tipo en la zona de la cámara de
alimentación. Esto puede ser muy ventajoso para el servicio práctico
en lugares de obras.
Antes de iniciar el proceso de transporte, el
extremo derecho del eje transportador representado en la figura 5a
se introduce normalmente en primer lugar en el contenedor de un solo
uso. Para esto son concebibles distintas variantes. Por un lado, el
extremo derecho del eje transportador puede estar fijado en fábrica
en el contenedor de un solo uso, en este caso sería necesario
regular mediante un sistema de retorno la devolución de los extremos
derechos de los ejes transportadores al fabricante o la empresa de
llenado de los contenedores de un solo uso.
Según otra posibilidad se prevería que en la
conexión 16, en lo esencial de modo que discurra de forma colineal
con el conducto 20a ó 20b, un dispositivo de ayuda para la inserción
(por ejemplo un tubo) no llenado con material en polvo y apropiado
para envolver por lo menos parcialmente el extremo derecho del eje
transportador. Después de la inserción del extremo derecho del eje
transportador en el contenedor de un solo uso sería posible extraer
este dispositivo de ayuda para la inserción y establecer el contacto
entre el extremo derecho del eje transportador y el material seco a
transportar. Después de esta "fijación" del extremo derecho del
eje transportador en el contenedor de un solo uso podría acoplarse
la parte restante del dispositivo de bombeo y mezcla, uniéndose al
mismo tiempo el acoplamiento de brida en el lado derecho y la unión
de arrastre 19 en unión positiva con las respectivas partes
complementarias, una inspección visual podría efectuarse a través
de la mirilla de control 12' abierta.
En relación con la figura 5a debe resaltarse
además que a continuación de la cámara de dosificación 6 no sigue
un segundo espacio de intersticio "en forma de revólver", tal
como existe en la primera forma de realización. En la figura 5a
puede apreciarse además claramente que el eje transportador, que
atraviesa la cámara de dosificación, casi no forma un intersticio
con la pared interior de la cámara de dosificación. Esto se
garantiza por un lado por el hecho de que el espacio de intersticio
entre el eje transportador correspondiente y la pared interior de
la cámara de dosificación es de sólo aproximadamente 3 mm. Este
ancho del intersticio se reduce aún más por plaquitas de acero
aplicadas, por lo que en este punto resulta casi un intersticio
cero, de modo que se garantiza un "rascado" de polvo o de
restos de medio transportado de la pared interior de la cámara de
dosificación.
Más a la izquierda, es decir hacia la cámara de
mezcla, sigue el eje mezclador a continuación del eje transportador.
El eje mezclador presenta igualmente resaltes radiales,
garantizando los resaltes radiales 8b' en forma de hélice un
transporte particularmente bueno, adicionalmente están previstos
tirantes radiales 8a' inclinados para un mezclado aún mejor. Estas
barras radiales relativamente "delgadas" pueden estabilizarse
mediante un refuerzo 20 perimetral lineal, este refuerzo 20
perimetral lineal garantiza además un "rascado" de la pared
interior de la cámara de mezcla e impide de esta manera que el
material se adhiera.
A la izquierda se muestra nuevamente (se puede
apreciar como un rectángulo negro) el acoplamiento para un motor de
accionamiento (por ejemplo 230 V/1.800 W, con mecanismo agitador con
una o dos marchas, regulable de forma continua) que no se muestra
por motivos de claridad. Alternativamente pueden emplearse también
motores trifásicos o por ejemplo motores de combustión interna.
En la figura 5b se muestra una vista en corte
(menos detallada) a través de la misma disposición. Pueden
apreciarse particularmente bien la primera sección longitudinal 4'
y la segunda sección longitudinal 4'' de la carcasa dividida
transversalmente a la dirección longitudinal, el plano de separación
se simboliza con "T" en el dibujo.
En la figura 5c se muestra una vista exterior de
la forma de realización representada en las figuras 5a y 5b. Se
puede apreciar un pie de soporte 18 que permite un apoyo
independiente del dispositivo de bombeo y mezcla, por lo que no es
preciso conectar el mismo de forma libre (con una elevada carga de
flexión) con el contenedor. Asimismo, puede apreciarse un
dispositivo tensor 19 mostrado en forma de perno que facilita la
unión de las secciones longitudinales 4' y 4''.
En la figura 6a se muestra una vista en corte
transversal de un contenedor de un solo uso con un conducto 20a
dispuesto en la zona colectora que presenta un ancho b en su punto
más ancho. El conducto está configurado hacia abajo con una sección
transversal en lo esencial semicircular.
En la figura 6b se muestra una disposición
análoga, presentando el conducto 20b una forma plana.
Ambos conductos pueden estar dispuestos en un
contenedor de un solo uso correspondiente. Lo importante es
únicamente que el contenedor de un solo uso descienda hacia el
conducto colector configurado de forma lineal. El conducto puede
extenderse por todo el ancho o todo el diámetro del contenedor de un
solo uso. La forma exterior del contenedor de un solo uso puede ser
poligonal o también circular.
En las figuras 7a hasta 10 se muestra otra forma
de realización del dispositivo de bombeo y mezcla conforme a la
invención. Todas las informaciones anteriormente proporcionadas son
válidas también para este dispositivo de bombeo y mezcla, siempre
que no se indique lo contrario a continuación.
El dispositivo de bombeo y mezclado representado
en la figura 7a (en esta figura sin accionamiento) es apropiado
para materiales en polvo o granulado, en particular para el
acoplamiento con un recipiente de almacenamiento como por ejemplo
un contenedor de un solo uso 2, y comprende: un eje transportador 3
para la inserción en el recipiente de almacenamiento, estando en
voladizo el extremo 3a del eje transportador opuesto al dispositivo
de bombeo y mezcla, una carcasa 4 que envuelve por lo menos una
parte del eje transportador y presenta o encierra una cámara de
dosificación 6 e intercalada a continuación de la cámara de
dosificación, una cámara de mezcla 7 que aloja un eje mezclador 8
unido con el eje transportador 3 de manera transmisora de fuerzas,
así como una conexión de agua 9 para mezclar el medio con agua para
formar una masa pastosa, así como un accionamiento en común
(representado en la figura 9) para accionar el eje mezclador y el
eje transportador, dispuesto en el extremo de la cámara de mezcla 7
opuesto a la cámara de alimentación 6, así como finalmente una
salida 11 para la conexión de un dispositivo de transporte para
transportar la masa pastosa o para llenar la misma en cubos o
similares.
A diferencia de las formas de realización
anteriormente mostradas, en la carcasa 4 no está dispuesta una
"cámara de alimentación" clásica. En vez de esta, el eje
transportador 3 está prácticamente desplazado en dirección al
recipiente de almacenamiento. Esto tiene como consecuencia que, en
vez de la cámara de alimentación configurada en la carcasa 4, se
forma una "zona de alimentación" dentro del contenedor de un
solo uso.
Esto puede apreciarse particularmente bien en la
figura 7b. En esta figura se muestra cómo la cámara de dosificación
6 sobresale con su extremo delantero de la carcasa 4 o del cierre
rápido o cierre a rosca del dispositivo de bombeo y mezcla. Esto
tiene como consecuencia que no sólo el eje transportador 3 penetra
en el recipiente de almacenamiento o en el contenedor de un solo
uso, sino también el extremo delantero de la cámara de dosificación
6. De esta manera se produce una reducción de la sección transversal
en el interior del contenedor, por lo que no se necesita una cámara
de alimentación adicional dentro de la carcasa.
En la figura 7c se muestra un dibujo (que se
aproxima más a una escala real) del objeto según la figura 7b. En
la figura 7d se muestra una vista lateral en corte.
Por lo demás, en las figuras 7a y 7b se muestra
el eje mezclador 8 que presenta para un mezclado mejor en su
extremo dirigido a la cámara de dosificación un mezclador en forma
de hélice y traviesas "en forma de martillo" fijadas en
tirantes 8a.
En la figura 8 se muestra el dispositivo de
bombeo y mezcla según la figura 7a con un pie de soporte 18 provisto
de una retención enchufable en la zona trasera para ajustar la
inclinación o la altura.
En la figura 9 se muestra la misma disposición,
pero esta vez con un accionamiento 21 abridado fijado en el
dispositivo de bombeo y mezcla mediante la brida 22.
Finalmente, en la figura 10 se muestra
nuevamente en una vista en planta desde arriba el dispositivo de
bombeo y mezcla completo con el accionamiento acoplado y el pie de
soporte. También puede apreciarse claramente el dispositivo tensor
19 en el lado exterior de la carcasa.
El dispositivo de bombeo y mezcla conforme a la
invención se caracteriza en particular porque, en combinación con
un contenedor de un solo uso correspondiente, puede ampliarse
formando un sistema según la invención. El contenedor de un solo
uso correspondiente comprende de forma alineada con el eje
transportador 3 un conducto colector 20a ó 20b que presenta un
fondo curvado, véase la figura 6a, o un fondo plano según la figura
6b.
Lo interesante en lo anteriormente expuesto es
que la relación entre el ancho máximo b del conducto (véanse las
figuras 6a y 6b) y el diámetro máximo (d) del eje transportador en
el interior del contenedor de un solo uso es de entre 0,8 y 2,5,
preferentemente de entre 0,9 y 1,5 (véase en particular la figura
(7b).
Claims (24)
1. Dispositivo de bombeo y mezcla (1) para
medios en polvo y granulados para el acoplamiento con un recipiente
de almacenamiento, que comprende:
- \bullet
- un eje transportador (3)
- \bullet
- una carcasa (4), que encierra por lo menos una parte del eje transportador, que presenta una cámara de dosificación (6) y
- \bullet
- una cámara de mezcla (7) dispuesta a continuación de la cámara de dosificación que
- \bullet
- aloja un eje mezclador (8) unido con el eje transportador (3) de forma alineada y transmisora de fuerza, así como una conexión de agua (9) para mezclar el medio con agua para formar una masa pastosa,
- \bullet
- a continuación una salida (11) para la conexión de un dispositivo de transporte para transportar la masa pastosa,
caracterizado porque
- \bullet
- el eje de transportador (3) es para la introducción en un recipiente de almacenamiento, siendo posible introducir el extremo libre (3a) del eje transportador, opuesto al dispositivo, en voladizo en un recipiente de almacenamiento y porque
- \bullet
- el dispositivo de bombeo y mezcla comprende un accionamiento en común para el eje de mezclador y el eje transportador dispuesto en el extremo de la cámara de mezcla (7) en el lado del dispositivo opuesto a la cámara de alimentación (5).
2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
1 caracterizado porque el recipiente de almacenamiento es un
contenedor de un solo uso (2).
3. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores caracterizado porque la parte
delantera (4a) de la carcasa (4) presenta una rosca de atornillado
o un cierre rápido o similar para la conexión en lo esencial
estanca a la presión a un recipiente de almacenamiento.
4. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores caracterizado porque el eje
transportador está realizado como tornillo sin fin de
transporte.
5. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 3 caracterizado porque el eje
transportador (3) está realizado como hélice.
6. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
5 caracterizado porque la hélice presenta un paso de hélice
que disminuye en la dirección del accionamiento (dirección x) y/o la
hélice presenta chapas de transporte adicio-
nales.
nales.
7. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores caracterizado porque el extremo
(3a) libre del eje transportador opuesto al dispositivo es
libremente sobresaliente.
8. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores caracterizado porque la cámara de
alimentación presenta una mirilla (12) de control y dosificación o
una abertura de control que puede cerrarse.
9. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores caracterizado porque la carcasa
presenta una cámara de alimentación, estando dispuesta a
continuación de esta cámara de alimentación la cámara de
dosificación y estando la sección transversal de la cámara de
dosificación reducida por lo menos por zonas en relación con la
cámara de alimentación, estando realizada la reducción de la sección
transversal por zonas de la cámara de dosificación (6) en forma de
pared de separación (13) hacia la cámara de alimentación (5) en cuyo
centro el eje transportador es libremente giratorio.
10. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
9 caracterizado porque la relación entre el área de sección
transversal más estrecha en la cámara de dosificación (6) y el área
de sección transversal máxima en la cámara de alimentación (5) es
de entre 0,01 y 0,5.
11. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores caracterizado porque en la zona
del extremo de la cámara de dosificación (6) está previsto un
espacio de intersticio (14) para transportar el medio de la cámara
de dosificación (6) a la cámara de mezcla (7).
\newpage
12. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
9 ó 10 en combinación con la reivindicación 11 caracterizado
porque el espacio de intersticio (14) está realizado como tambor con
entalladuras axiales que se apoya en una pared que se encuentra en
un lado de la cámara de dosificación (6) opuesto a la cámara de
alimentación (5).
13. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 9 a 12 caracterizado porque la relación
entre la longitud de la cámara de alimentación (5) y la longitud de
la cámara de mezcla (7) es de entre 1 y 2.
14. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 9 a 13 caracterizado porque la relación
entre la longitud de la cámara de alimentación (5) y la longitud de
la cámara de mezcla (7) es de entre 0,3 y 0,7.
15. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 9 a 14 caracterizado porque en la zona
terminal del eje transportador (3) opuesta a la cámara de
alimentación (5) existe una unión de arrastre con el eje mezclador
(8) o una unión de arrastre en el eje transportador mismo.
16. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores caracterizado porque el eje
mezclador presenta resaltes radiales realizados como varillas (8a)
dirigidas radialmente hacia fuera para mezclar el medio y/o como
resaltes en forma de hélice (8b) para transportar el medio en
dirección opuesta al recipiente de almacenamiento.
17. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 9 a 16 caracterizado porque un accionamiento
en común para el eje mezclador y el eje transportador está
dispuesto en el extremo de la cámara de mezcla (7) en el lado del
dispositivo opuesto a la cámara de alimentación (5).
18. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores caracterizado porque la carcasa
(4) puede dividirse en por lo menos dos secciones longitudinales
(4'; 4'').
19. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
18 caracterizado porque las secciones longitudinales pueden
unirse entre sí mediante un dispositivo tensor (19).
20. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores caracterizado porque la salida
para la conexión de un dispositivo de transporte para transportar
la masa pastosa es una salida para la conexión de un dispositivo de
bombeo (15) o una salida para el llenado de cubos o similar.
21. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
3 caracterizado porque la cámara de dosificación sobresale
de la rosca de atornillado o del cierre rápido en el extremo opuesto
a la cámara de mezcla.
22. Sistema para la provisión de medios pastosos
para fines de construcción, comprendiendo un dispositivo de acuerdo
con una de las reivindicaciones anteriores así como un contenedor de
un solo uso para la provisión de medios en polvo o granulados,
presentando el contenedor de un solo uso (2) una conexión (16) para
la inserción del eje transportador (3).
23. Sistema de acuerdo con la reivindicación 22
caracterizado porque el contenedor de un solo uso comprende
un conducto colector, alineado con el eje transportador, que
presenta un fondo curvado (figura 6a) o plano (figura 6b).
24. Sistema de acuerdo con una de las
reivindicaciones 22 ó 23 caracterizado porque la relación
entre el ancho máximo (b) del conducto y el diámetro máximo (d) del
eje transportador dentro del contenedor de un solo uso es de entre
0,8 y 2,5, preferentemente de entre 0,9 y 1,5.
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