ES2642825T3 - Dispositivo de descarga para granulado - Google Patents

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ES2642825T3 ES14784453.4T ES14784453T ES2642825T3 ES 2642825 T3 ES2642825 T3 ES 2642825T3 ES 14784453 T ES14784453 T ES 14784453T ES 2642825 T3 ES2642825 T3 ES 2642825T3
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Abstract

Dispositivo de descarga (1) para granulado (2), con una carcasa (3) con al menos una abertura de entrada (4) para el granulado (2), con una rueda celular (6) conectada a un motor (11), que rota alrededor de un eje de giro vertical (8), con varias palas (7) y cámaras (9) dispuestas entre ellas, cámaras (9) en las que se puede transportar el granulado (2) durante el giro de la rueda celular (6) de la al menos una abertura de entrada (4) hacia al menos una salida (5), en donde la rueda celular (6) está dispuesta dentro de un casquillo de desgaste (10) esencialmente cilíndrico y la al menos una salida (5) en el lado inferior del casquillo de desgaste (10); caracterizado porque la carcasa (3) está configurada para la disposición dentro de un recipiente (12) para el granulado (2) y porque la al menos una abertura de entrada (4) está dispuesta lateralmente en la carcasa discurriendo oblicuamente hacia abajo.

Description

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DESCRIPCION
Dispositivo de descarga para granulado
La invencion se refiere de un dispositivo de descarga para granulado, con una carcasa con al menos una abertura de entrada para el granulado, con una rueda celular conectada con un motor, que rota alrededor de un eje de giro vertical, con varias palas y camaras dispuestas en medio, en cuyas camaras se puede transportar el granulado durante el giro de la rueda celular desde la al menos una abertura de entrada a al menos una salida.
Bajo el termino “granulado” se debe entender un solido granuloso hasta pulverulento, facilmente vertible, por ejemplo, gravilla o arenilla, segun se usa para la mejora del efecto de frenado entre las ruedas de vehnculos y las vfas. Por ejemplo, en los vehnculos ferroviarios se transportan granulado o arena desde un recipiente mediante un dispositivo de dosificacion y transporte a traves de una boquilla delante de las ruedas de carril en el intersticio entre la rueda de carril y el carril, a fin de aumentar la resistencia de friccion entre la rueda de carril y el carril y reducir el recorrido de frenado.
Por ejemplo, el documento AT 505 783 B1 describe un equipo esparcidor de este tipo, realizandose la dosificacion de la gravilla a traves de una rueda celular rotativa.
Otro equipo esparcidor, en el que la dosificacion y transporte de la gravilla se realiza con aire comprimido, se ha conocido por ejemplo por el documento WO 2008/064747 A1.
El documento DE 195 011 179 A1 se refiere a un dispositivo de descarga para granulado del tipo concreto que, no obstante, es relativamente grande en su estructura y no presenta medidas para una mejora para una mejora de las propiedades de desgaste.
El documento DE 26 065 83 A1 describe un dispositivo para el transporte de virutas de madera, asf como sustancias de tipo polvo, pasta o pastosas, en el que la dosificacion del material transportado no desempena ningun papel.
El documento US 5,795,108 A se refiere a un dispositivo para el transporte de un granulado, en particular arena, y para la distribucion uniforme de la misma, por ejemplo, en campos de golf, donde no se depende de una dosificacion del material.
En particular en el caso de uso de granulado relativamente duro, por ejemplo de arena de cuarzo, existe el problema de un desgaste relativamente rapido de los componentes del dispositivo de descarga, dado que el granulado o la arena conduce, debido a la friccion con los componentes del dispositivo de descarga, a un empeoramiento rapido de la funcion de descarga o incluso a un mal funcionamiento. Mediante al uso de materiales muy costosos y resistentes para los componentes del dispositivo de descarga no se pudieron obtener mejoras esenciales, dado que a este respecto se puede producir un bloqueo cuando el granulado duro se encuentra con piezas moviles del dispositivo de descarga de material igualmente duro. Los mejores resultados se pudieron obtener por ello al usar materiales mas blandos, sin embargo, tambien menos resistentes, en particular para las piezas moviles del dispositivo de descarga. Por ejemplo, las ruedas celulares se fabrican con frecuencia de plastico, por lo que no obstante se reduce considerablemente la vida util. La sustitucion de piezas de desgate causa, no obstante, vidas utiles y costes de montaje que son indeseados la mayona de las veces. En particular en equipos esparcidores, segun se usan con frecuencia en los vetnculos ferroviarios, no se desean vidas utiles breves e intervalos de mantenimiento cortos.
El objetivo de la presente invencion consiste por ello en la creacion de un dispositivo de descarga arriba mencionado para el granulado, que se destaque por un desgaste bajo, una vida util elevada y por consiguiente intervalos de mantenimiento prolongados. Se deben reducir o impedir las desventajas de los dispositivos de descarga en referencia al desgaste.
El objetivo de la invencion se consigue porque la carcasa esta configurada para la disposicion dentro de un recipiente para el granulado, las al menos una abertura de entrada esta dispuesta lateralmente en la carcasa discurriendo oblicuamente hacia abajo, y la rueda celular esta dispuesta dentro de un casquillo de desgaste esencialmente cilmdrico y la al menos una salida en el lado inferior del casquillo de desgaste. Gracias a la al menos una salida en el lado inferior del casquillo de desgaste se producen recorridos especialmente ventajosos del granulado desde el recipiente del granulado hasta la al menos una salida y por consiguiente a un tiempo de permanencia relativamente corto del granulado dentro del dispositivo de descarga o de la rueda celular, lo que conduce de nuevo a un desgaste bajo. Mediante la disposicion vertical del eje de giro de la rueda celular se pueden mejorar las propiedades de desgaste, dado que el granulado cae por la fuerza de la gravedad esencialmente en las celulas de la rueda celular y durante el giro de la rueda celular se transporta hacia la al menos una salida. Adicionalmente una rueda celular con eje de giro vertical se puede montar y desmontar de forma mas sencilla, de modo que se pueden reducir la duracion de mantenimiento y tambien los costes de mantenimiento. Mediante la disposicion del dispositivo de descarga dentro del recipiente para el granulado se puede mantener baja, por un lado, la altura constructiva del recipiente de granulado y del dispositivo de descarga, asf como del dispositivo de transporte ocasional y facilitar el mantenimiento, dado que el dispositivo de descarga se puede desmontar desde debajo del recipiente de granulado y montar de nuevo. Debido a la disposicion del dispositivo de descarga en el recipiente de granulado tambien se consigue de manera sencilla una proteccion optima frente a influencias externas
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y por consiguiente se evitan eficazmente potenciales perturbadores indeseados y por consiguiente fallos del sistema. Adicionalmente se usa la fuerza de la gravedad de forma optima en tanto que el granulado puede caer sin ayuda de recipientes en la al menos una abertura de entrada. Desde las aberturas de entrada dispuestas lateralmente en la carcasa, el granulado llega directamente a las camaras entre las palas de la rueda celular y se transporta durante el giro de la rueda celular y luego llega a la al menos una salida dispuesta correspondientemente para el transporte posterior del granulado. El casquillo de desgaste, que se puede hacer de un material apropiado, se puede sustituir de forma sencilla y rapida, sin que se deba reemplazar todo el dispositivo de descarga. Gracias a la disposicion esencialmente vertical del casquillo de desgaste es posible de forma sencilla y rapida un desmontaje y montaje desde el lado inferior del dispositivo de descarga.
Se producen otras ventajas cuando la al menos una salida esta configurada en forma de ranura o en forma de sector. En el caso de una configuracion en forma de sector de la salida, esta se extiende sobre al menos una o varias camaras entre las palas de la rueda celular. Despues de la al menos una salida, el granulado se puede transportar de diferente manera al objetivo deseado, por ejemplo, mediante un desplazamiento mecanico o neumatico.
Idealmente la rueda celular presenta al menos ocho palas. De este modo resultan al menos ocho camaras entre las palas de la rueda celular, dentro de las que se transporta el granulado. Cuanto mas palas o camaras dispuestas en medio presente la rueda celular, tanto menor es esencialmente el tiempo de permanencia del granulado dentro de la rueda celular y por consiguiente el desgaste de la rueda celular o del casquillo de desgaste que rodea la rueda celular.
Si las palas de la rueda celular estan configuradas de tipo alabe, puede tener lugar otra optimizacion del transporte del granulado con ayuda de la rueda celular a la al menos una salida y reducirse la friccion del granulado en las palas de la rueda celular.
Si las palas de la rueda celular estan dispuestas de forma oblicua respecto a la direccion del eje de giro, se puede conseguir una optimizacion del transporte del granulado. Mediante la disposicion oblicua de las palas se ajusta, a diferencia de una disposicion recta de las palas, una direccion de fuerza horizontal y una vertical. Especialmente la componente de fuerza vertical conduce a un transporte dirigido del granulado hacia abajo, por lo que se puede conseguir una descarga del granulado mas intensiva.
Ventajosamente estan previstas dos aberturas de entrada opuestas en la carcasa. De este modo se puede aumentar la cantidad transportada de granulado con velocidad de giro constante de la rueda celular o reducir correspondientemente la velocidad de giro de la rueda celular en el caso de cantidad de granulado transportada igual. Ademas, en el caso de dos o mas aberturas de entrada se pueden reducir los recorridos del granulado dentro del dispositivo de descarga entre la abertura de entrada y la salida y por consiguiente disminuir igualmente el desgaste.
Las condiciones de cafda y fluencia optimas para el granulado se dan luego cuando las aberturas de entrada estan dispuestas con un angulo de 30 a 4o° respecto a la horizontal discurriendo oblicuamente hacia abajo. A este respecto es ventajoso que el lado inferior del recipiente de granulado ya este dispuesto de manera similar de forma oblicua y se convierta en las aberturas de entrada dispuestas correspondientemente oblicuamente de los dispositivos de descarga.
Si el motor esta dispuesto sobre la rueda celular se puede facilitar el montaje y desmontaje de las piezas de desgaste del dispositivo de descarga.
En el lado inferior de la carcasa estan previstos elementos de fijacion para la fijacion de un dispositivo para el transporte del granulado, cuyo dispositivo de transporte puede estar configurado diferentemente. Segun el uso se pueden usar principalmente dispositivos mecanicos o neumaticos.
Ademas, es ventajoso que el casquillo de desgaste se pueda desplazar respecto a la rueda celular en la direccion del eje de giro de la rueda celular. De este modo se puede conseguir una compensacion del degaste o un reajuste del dispositivo de descarga y aumentar la vida util y alargar los intervalos de mantenimiento.
Este reajuste se puede realizar, por ejemplo, porque el casquillo de desgaste esta montado de forma desplazable en la direccion de la rueda celular a traves de al menos un resorte. Mediante el apoyo desplazable asistido por resorte del casquillo de desgaste se puede compensar una abrasion del casquillo de desgaste y/o la rueda celular hasta un cierto grado y por consiguiente alargar la vida util del dispositivo de descarga.
Alternativamente a ello la rueda celular tambien puede estar montada de forma desplazable conjuntamente con el motor en la direccion del casquillo de desgaste a traves de al menos un resorte. El al menos un resorte aprieta por consiguiente la rueda celular contra el casquillo de desgaste y por consiguiente compensa un desgaste hasta un cierto grado.
Segun otra caractenstica de la invencion, las palas de la rueda celular estan dispuestas en el lado inferior en la direccion del eje de giro de la pala de rotor discurriendo oblicuamente y el lado inferior del casquillo de desgaste esta
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configurado en forma de tolva de manera complementaria a las palas de la rueda celular. De este modo se favorece aun mas el transporte del granulado dentro del dispositivo de descarga y se reduce el desgaste por friccion del granulado en los componentes del dispositivo de descarga.
Ventajosamente la rueda celular esta hecha de plastico, preferentemente de poliuretano. El plastico es relativamente barato y presenta buena resistencia a la corrosion. El polietileno de masa molecular ultraelevada presenta propiedades de desgaste especialmente buenas. Teoricamente para la rueda celular y el casquillo de desgaste tambien son concebibles materiales metalicos. No obstante, uno de los dos componentes debena ser flexible respecto al otro componente y por ello estar hecho preferentemente de un plastico.
El casquillo de desgaste puede estar hecho igualmente de un plastico, preferentemente de polietileno de masa molecular ultraelevada.
La invencion se explica mas en detalle mediante los dibujos adjuntos. Aqu muestran:
Fig. 1 una variante de un dispositivo de descarga en vista cortada verticalmente;
Fig. 2 el dispositivo de descarga segun la fig. 1 a lo largo de la lmea de corte II-II;
Fig. 3 el dispositivo de descarga segun la fig. 1 a lo largo de la lmea de corte II-II en una forma modificada;
Fig. 4 una variante de una forma de realizacion de la rueda celular en alzado lateral;
Fig. 5 otra variante de un dispositivo de descarga en la vista cortada verticalmente;
Fig. 6 el dispositivo de descarga segun la fig. 5 a lo largo de la lmea de corte VI-VI; y
Fig. 7 un diagrama de bloques esquematica de un uso del dispositivo de descarga en un dispositivo de arenero.
La fig. 1 muestra una variante de un dispositivo de descarga 1 en una vista cortada verticalmente. El dispositivo de descarga 1 esta dispuesto dentro de un recipiente 12 para el granulado 2. Debido a una posicion de montaje vertical del dispositivo de descarga 1 en el recipiente 12 para el granulado 2 se consigue de manera sencilla una proteccion optima del dispositivo de descarga 1 frente a influencias externas y por consiguiente se evitan eficazmente los potenciales perturbadores indeseados y por consiguiente los fallos del sistema. El dispositivo de descarga 1 comprende una carcasa 3 con al menos una abertura de entrada 4 para el granulado 2 y una rueda celular 6, que esta conectada con un motor 11. La rueda celular 6 presenta varias palas 7 y camaras 9 dispuestas en medio, en las
que el granulado 2 se transporta durante el giro de la rueda celular 6 desde la al menos una abertura de entrada 4
hasta al menos una salida 5. Las palas 7 y camaras 9 de la rueda celular 6 se ven mejor en el dibujo en corte segun la fig. 2. El eje de giro 8 de la rueda celular 6 esta dispuesto esencialmente verticalmente, de modo que usando la fuerza de la gravedad el granulado 2 puede llegar a traves de la al menos una abertura de entrada 4 a las camaras 9 de la rueda celular 6 y durante el giro de la rueda celular se transporta hasta la al menos una salid 5. Mediante la disposicion segun la invencion, los recorridos del granulado 2 dentro del dispositivo de descarga 1 son pequenos y corto el tiempo de permanencia del granulado 2 en el dispositivo de descarga 1, por lo que se puede mantener bajo el desgaste, en particular de la rueda celular 6. Idealmente la rueda celular 6 esta dispuesta dentro de un casquillo de desgaste 10 esencialmente cilmdrico. El casquillo de desgaste 10 y la rueda celular 6 estan caracterizados en la construccion concreta por una elevada vida util y largos intervalos de mantenimiento. Si no obstante se tienen que cambiar, se pueden sustituir de forma sencilla desde el lado inferior del recipiente 12 para el granulado 2. Ventajosamente la rueda celular 6 presenta al menos ocho palas 7 y por consiguiente ocho camaras 9. Las aberturas de entrada 4 estan dispuestas lateralmente en la carcasa 3 del dispositivo de descarga 1 y estan dispuestas de forma inclinada como el lado inferior del recipiente 12 para el granulado 2. La al menos una salida 5 del dispositivo de descarga 1 esta dispuesta en el lado inferior del casquillo de desgaste 10 y esta configurada preferentemente en forma de ranura, segun se puede reconocer mediante la fig. 2. Debido a la abrasion del granulado 2 en la rueda celular 6 o sus palas 7 y el casquillo de desgaste 10 se produce una abrasion que conduce desde un cierto grado a que no pueda tener lugar un transporte optimo o una dosificacion del granulado 2. Para impedir que las piezas de degaste de los dispositivos de descarga 1 se deban cambiar con frecuencia, el casquillo de desgaste 10 esta configurado segun la invencion de forma desplazable respecto a la rueda celular 6 en la direccion del eje de giro 8 de la rueda celular 6. Esto ocurre en la variante de realizacion segun la fig. 1 y 2 mediante al menos un resorte 15, que aprieta el casquillo de desgaste 10 en la direccion de la rueda celular 6. De esta manera se puede realizar un reajuste del casquillo de desgaste 10 respecto a la rueda celular 6 hasta un cierto grado, por ejemplo algunos milfmetros, y por consiguiente se puede aumentar la vida util del dispositivo de descarga 1 y se alargan los intervalos de mantenimiento.
La rueda celular 6 esta hecha preferentemente de plastico, preferentemente de poliuretano, mientras que el casquillo de desgaste 10 puede estar fabricado igualmente de plastico, preferentemente de polietileno de masa molecular ultraelevada. La carcasa 3 del dispositivo de descarga 1 esta hecha preferentemente de metal ligero, resistente a la corrosion, por ejemplo aluminio o una aleacion de aluminio. El motor 11 para el accionamiento de la rueda celular 6, que esta dispuesto preferentemente por encima de la rueda celular 6, para facilitar el montaje y desmontaje de la rueda celular 6, puede estar formado por un motor de engranaje reductor CC.
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En la variante de realizacion segun la fig.3, la salida 5 no esta configurada en forma de ranura o de sector y comprende, por ejemplo, 3 camaras 9 entre las palas 7 de la rueda celular 6. Para la dosificacion de cantidades especialmente elevadas de granulado 2, la entrada para el granulado 2 tambien puede estar dispuesta de otra forma, por ejemplo, la abertura de entrada horizontalmente y la salida verticalmente junto a la rueda celular (no representado). Una variante de realizacion semejante tambien tiene ventajas en referencia a un tamano constructivo mas pequeno del dispositivo de descarga.
La fig. 4 muestra una variante de una forma de realizacion de la rueda celular 6 en la vista lateral, estando dispuestas las palas 7 de forma oblicua respecto a la direccion del eje de giro 8. De este modo se puede conseguir una optimizacion del transporte del granulado 2. Gracias a la disposicion oblicua de las palas 7 se ajusta, a diferencia de una disposicion recta de las palas 7, una direccion de fuerza horizontal y una vertical. Especialmente la componente de fuerza vertical conduce a un transporte dirigido del granulado 2 hacia abajo en la direccion de la salida 5, por lo que se puede conseguir una descarga de granulado mas intensiva.
Las fig. 5 y fig. 6 muestran otra variante de un dispositivo de descarga 1 en la vista cortada verticalmente y horizontalmente, con un seguimiento de desgaste modificado respecto a la variante segun las figuras 1 y 2. En esta variante de realizacion, el casquillo de desgaste 10 no esta pretensado en la direccion de la rueda celular 6, sino que la rueda celular 6 esta apretada junto con el motor 11 a traves de al menos un resorte 15 contra el casquillo de desgaste 10. De esta manera tambien puede tener lugar un reajuste o una compensacion del desgaste. Por lo demas los componentes estan configurados esencialmente identicos con los representados en las fig. 1 y 2. Debido al desplazamiento del motor 11 y de la rueda celular 6 respecto del casquillo de desgaste 10, los elementos de fijacion deben estar dispuestos para la fijacion del motor dentro de la carcasa 3 en agujeros oblongos correspondientes, que permiten un desplazamiento en la direccion del eje de giro 8 alrededor de algunos milfmetros.
Finalmente en la fig. 7 esta representado un diagrama de bloques esquematico de un uso del dispositivo de
descarga 1 en un dispositivo de arenero. El dispositivo de descarga 1 esta dispuesto en el recipiente 12 para el
granulado 2 y conectado con un dispositivo de control 16 correspondiente. El dispositivo de control 16 controla la
velocidad de giro de la rueda celular 6 en el dispositivo de descarga 1 y por consiguiente la cantidad de granulado,
que se transfiere al dispositivo de transporte 14 que esta dispuesto por debajo del dispositivo de descarga. En el ejemplo representado, el dispositivo de transporte 14 para el transporte del granulado esta formado por un dispositivo de transporte neumatico. Con esta finalidad se introduce aire comprimido por una fuente de aire comprimido 17 a traves de una lmea de aire comprimido 18 en el dispositivo de transporte 14 y el granulado, que cae hacia abajo desde el dispositivo de descarga 1 a traves de la al menos una salida 5, se transporta a traves de una lmea de transporte 19 al lugar deseado, por ejemplo delante de la rueda de carril de un vetnculo ferroviario.
Evidentemente tambien son concebibles otras variantes del control del dispositivo de descarga 1 y transporte del granulado 2.
La presente invencion se destaca por propiedades de desgaste optimas, sin que la construccion del dispositivo de descarga sea especialmente costosa o cara.

Claims (15)

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    REIVINDICACIONES
    1. - Dispositivo de descarga (1) para granulado (2), con una carcasa (3) con al menos una abertura de entrada (4)
    para el granulado (2), con una rueda celular (6) conectada a un motor (11), que rota alrededor de un eje de giro vertical (8), con varias palas (7) y camaras (9) dispuestas entre ellas, camaras (9) en las que se puede transportar el granulado (2) durante el giro de la rueda celular (6) de la al menos una abertura de entrada (4) hacia al menos una salida (5), en donde la rueda celular (6) esta dispuesta dentro de un casquillo de desgaste (10) esencialmente cilmdrico y la al menos una salida (5) en el lado inferior del casquillo de desgaste (10); caracterizado porque la carcasa (3) esta configurada para la disposicion dentro de un recipiente (12) para el granulado (2) y porque la al menos una abertura de entrada (4) esta dispuesta lateralmente en la carcasa discurriendo oblicuamente hacia abajo.
  2. 2. - Dispositivo de descarga (1) segun la reivindicacion 1, caracterizado porque la al menos una salida (5) esta
    configurada en forma de ranura o en forma de sector.
  3. 3. - Dispositivo de descarga (1) segun las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque la rueda celular (6) presenta
    al menos ocho palas (7).
  4. 4. - Dispositivo de descarga (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque las palas (7) de la
    rueda celular (6) estan configurados en forma de alabes.
  5. 5. - Dispositivo de descarga (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las palas (7) de la
    rueda celular (6) estan dispuestas de forma oblicua.
  6. 6. - Dispositivo de descarga (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque en la carcasa (3)
    estan previstas dos aberturas de entrada (4) opuestas.
  7. 7. - Dispositivo de descarga (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque las aberturas de
    entrada (4) estan dispuestas con un angulo de 30 a 40° respecto a la horizontal, discurriendo oblicuamente hacia abajo.
  8. 8. - Dispositivo de descarga (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el motor (11) esta
    dispuesto sobre la rueda celular (6).
  9. 9. - Dispositivo de descarga (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque en el lado inferior de
    la carcasa (3) estan previstos elementos de fijacion (13) para la fijacion de un dispositivo (14) para el transporte del granulado (2).
  10. 10. - Dispositivo de descarga (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el casquillo de desgaste (10) se puede desplazar respecto a la rueda celular (6) en la direccion del eje de giro (8) de la rueda celular (6).
  11. 11. - Dispositivo de descarga (1) segun la reivindicacion 10, caracterizado porque el casquillo de desgaste (10) esta montado de forma desplazable en la direccion de la rueda celular (6) a traves de al menos un resorte (15).
  12. 12. - Dispositivo de descarga (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la rueda celular (6) esta montada de forma desplazable conjuntamente con el motor (11) en la direccion del casquillo de desgaste (10) a traves de al menos un resorte (15).
  13. 13. - Dispositivo de descarga (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque las palas (7) de la rueda celular (6) estan dispuestas en el lado inferior en la direccion del eje de giro (8) de la rueda celular (6) discurriendo oblicuamente y porque el lado inferior del casquillo de desgaste (10) esta configurado en forma de tolva de manera complementaria a las palas (7) de la rueda celular (6).
  14. 14. Dispositivo de descarga (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque la rueda celular (6) esta hecha de plastico, preferentemente de poliuretano.
  15. 15. - Dispositivo de descarga (1) segun una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque el casquillo de desgaste (10) esta hecho de plastico, preferentemente de polietileno de masa molecular ultraelevada.
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