ES2822292T3 - Desviador para material a granel e instalación de carga de material a granel con un desviador para material a granel - Google Patents

Desviador para material a granel e instalación de carga de material a granel con un desviador para material a granel Download PDF

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Abstract

Desviador de material a granel para una instalación de carga de material a granel, que presenta - una entrada (26) para un material a granel, - una primera salida (27) para el material a granel distanciada en una dirección de vertido (31) de la entrada estando definido entre la primera salida (27) y la entrada (26) un volumen de vertido (30) a lo largo de la dirección de vertido (31), - al menos dos salidas adicionales (28, 29) para el material a granel, y - por cada salida adicional (28, 29), un tobogán de material a granel (32, 33) que pueden cambiar de una manera en cada caso independiente entre sí entre una posición pasiva que libera el volumen de vertido (30) y una posición activa, - adentrándose cada tobogán de material a granel (32, 33), en la respectiva posición activa, al menos en parte en el volumen de vertido (30) y extendiéndose hasta la respectiva salida adicional (28, 29).

Description

DESCRIPCIÓN
Desviador para material a granel e instalación de carga de material a granel con un desviador para material a granel
La invención se refiere a un desviador de material a granel para una instalación de carga de material a granel y una instalación de carga de material a granel con tal desviador de material a granel.
Los desviadores de material a granel se utilizan para desviar un flujo de material a granel y, en particular de manera selectiva, dirigirlo a diferentes lugares de destino. Así, puede estar previsto, por ejemplo, cargar por medio de un desviador de material a granel diferentes silos con material a granel. Los desviadores de material a granel también se conocen como tolvas de cambio.
El documento JP S5441079 U desvela un desviador de material a granel para una instalación de carga de material a granel, que presenta
- una entrada para un material a granel,
- una primera salida para el material a granel distanciada de la entrada en una dirección de vertido, estando definido entre la primera salida y la entrada un volumen de vertido a lo largo de la dirección de vertido,
- al menos dos salidas adicionales para el material a granel, y
- por cada salida adicional, un tobogán de material a granel que pueden cambiar entre una posición pasiva que libera el volumen de vertido y una posición activa,
- adentrándose cada tobogán de material a granel en la respectiva posición activa al menos en parte en el volumen de vertido y extendiéndose hasta la respectiva salida adicional.
Es un objetivo de la presente invención mejorar un desviador de material a granel, en particular, proporcionar un desviador de material a granel para la carga flexible de al menos tres destinos de carga.
Este objetivo se logra por medio de un desviador de material a granel con las características indicadas en la reivindicación 1. El desviador de material a granel presenta una entrada para un material a granel y una primera salida para el material a granel distanciada de la entrada en una dirección de vertido. Entre la entrada y la primera salida para el material a granel está definido un volumen de vertido a lo largo de la dirección de vertido. Además, están presentes al menos dos salidas adicionales para el material a granel y, por cada salida adicional, un tobogán de material a granel. El núcleo de la invención consiste en que los toboganes de material a granel asociados a las respectivas salidas adicionales se pueden mover en cada caso independientemente entre sí entre una posición pasiva que libera el volumen de vertido y una posición activa. Cada tobogán de material a granel se adentra en la respectiva posición activa al menos en parte en el volumen de vertido y se extiende hasta la respectiva salida adicional. Los toboganes de material a granel y el volumen de vertido ponen a disposición diferentes trayectos de carga a diferentes destinos de carga. Gracias a la posibilidad de desplazamiento independiente de los toboganes de material a granel, se pueden cambiar de manera flexible, rápida y a prueba de fallos los diferentes trayectos de carga y, por tanto, los diferentes destinos de carga. Gracias a la capacidad de desplazamiento individual de los toboganes de material a granel, se garantiza, además, un diseño compacto del desviador de material a granel. Se evita la previsión y desplazamiento laborioso y lento de un desviador de material a granel que presenta diferentes trayectos de carga dispuestos de manera rígida.
El desviador de material a granel de acuerdo con la invención simplifica el cambio entre los diferentes destinos de carga. El desviador de material a granel también se designa como tolva de cambio.
El desviador de material a granel es apropiado para la carga de diferentes destinos de carga. Puede tratarse, por ejemplo, de contenedores de material a granel, como silos fijos o mezcladoras de hormigón montadas en camiones, o también de instalaciones para el procesamiento ulterior del material a granel.
Como material a granel sirve, por ejemplo, una mezcla de granulado de asfalto y/o áridos. El material a granel es en particular una mezcla de material con forma de partículas.
La dirección de vertido se define como la unión más corta desde la entrada a la salida. La dirección de vertido se sitúa en particular perpendicularmente a una superficie de sección transversal de la entrada. La dirección de vertido presenta en particular una extensión en dirección de la gravedad, de tal modo que el material a granel puede fluir de manera puramente pasiva gracias a la gravedad a lo largo de la dirección de vertido. De manera especialmente preferente, la dirección de vertido es paralela a la dirección de la gravedad.
El volumen de vertido es extendido por una superficie de sección transversal de la entrada y una distancia entre la entrada y la salida a lo largo de la dirección de vertido. Con una dirección de vertido que discurre paralelamente a la dirección de la gravedad, el volumen de vertido se define por la sección transversal de la entrada y la altura de caída del material a granel desde la entrada a la salida. Una sección transversal definida perpendicularmente a la dirección de vertido del volumen de vertido se corresponde, por tanto, en particular con la sección transversal de la entrada.
La sección transversal de la entrada puede presentar cualquier área o contorno. La sección transversal de la entrada puede ser, por ejemplo, redonda. Preferentemente, la sección transversal de la entrada es esencialmente rectangular. La entrada está adaptada, por tanto, al contorno de tolvas habituales como, por ejemplo, embudos o toboganes. Esencialmente rectangular significa en este sentido que las esquinas del contorno de sección transversal pueden estar, por ejemplo, redondeadas o aplanadas. Los bordes laterales de la sección transversal esencialmente rectangular también pueden estar abombados.
Los al menos dos toboganes de material a granel se pueden mover en particular en una dirección en perpendicular a la dirección de vertido y preferentemente los toboganes de material a granel se pueden desplazar en dirección horizontal, es decir, perpendicularmente a la dirección de la gravedad. De manera particularmente preferente, este desplazamiento de los toboganes de material a granel tiene lugar solo a lo largo de una recta. Esto garantiza un mecanismo de desplazamiento efectivo. Se evitan así trayectos innecesarios en el desplazamiento de los toboganes de material a granel. Los toboganes de material a granel pueden ser desplazables, en particular, desplazables a lo largo de un carril.
De acuerdo con un aspecto de la invención, los diferentes toboganes de material a granel están dispuestos en diferentes lados de la sección transversal definida perpendicularmente a la dirección de vertido del volumen de vertido. De esta manera, se impide que los diferentes toboganes de material a granel se atasquen en el respectivo desplazamiento o se bloqueen de otro modo. Por ejemplo, en cada lado de la sección transversal puede estar dispuesto un tobogán de material a granel. En el caso de una sección transversal esencialmente rectangular del volumen de vertido, los toboganes de material a granel están dispuestos preferentemente a lo largo de los bordes laterales del rectángulo. Así, pueden estar dispuestos hasta cuatro toboganes de material a granel a los lados de la sección transversal esencialmente rectangular, por medio de lo cual se garantiza una carga de hasta cinco destinos de carga de manera flexible y a prueba de fallos.
En el caso de que estén previstas exactamente dos salidas adicionales con respectivos toboganes de material a granel, Los toboganes de material a granel están dispuestos preferentemente de manera opuesta entre sí con respecto a la sección transversal del volumen de vertido. Los toboganes de material a granel dispuestos opuestamente entre sí se pueden desplazar en particular a lo largo de una dirección de desplazamiento común.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, el desviador de material a granel presenta al menos una chapa de cubierta que delimita el volumen de vertido hacia un lado en el que no está dispuesto ningún tobogán de material a granel. Preferentemente, todos los lados sin tobogán de material a granel presentan una correspondiente chapa de cubierta. Tal chapa de cubierta delimita el volumen de vertido de manera eficaz. Un flujo de material a granel que fluye a través del volumen de vertido es mantenido de manera fiable dentro del volumen de vertido.
La al menos una chapa de cubierta puede estar dispuesta rígidamente en uno de los toboganes de material a granel y se desplaza con este. Así, la chapa de cubierta también puede servir como guía adicional para el desplazamiento al menos del correspondiente tobogán de material a granel. En el caso de dos toboganes de material a granel dispuestos opuestamente entre sí, uno de los toboganes de material a granel puede presentar dos chapas de cubierta que están distanciadas de tal modo que el tobogán de material a granel situado opuestamente es guiado entre estas chapas de cubierta.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, al menos uno de los toboganes de material a granel está instalado en su posición pasiva en una dirección en perpendicular a la dirección de vertido de manera directamente adyacente al volumen de vertido. Preferentemente, todos los toboganes de material a granel están instalados en su respectiva posición pasiva en una dirección en perpendicular a la directamente adyacente al volumen de vertido. Directamente adyacente significa en este contexto que un lado orientado hacia el volumen de vertido del tobogán de material a granel cierra con un borde de la sección transversal del volumen de vertido. De esta manera, se garantizan trayectos cortos en el desplazamiento de los toboganes de material a granel desde la posición pasiva a la posición activa y viceversa. El desviador de material a granel puede ser cambiado de manera sencilla y efectiva para la carga de diferentes destinos de carga.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, en al menos uno de los toboganes de material a granel está dispuesta una chapa divisoria que delimita en la respectiva posición pasiva el volumen de vertido hacia el tobogán de material a granel en cuestión. Preferentemente, en cada tobogán de material a granel está dispuesta una correspondiente chapa divisoria. La chapa divisoria constituye una pared de delimitación para el volumen de vertido. El volumen de vertido es definido por la chapa divisoria de manera precisa hacia el correspondiente tobogán de material a granel. El material a granel no puede llegar al atravesar el volumen de vertido a la zona del correspondiente tobogán de material a granel instalado en su posición pasiva y, en particular, no puede llegar accidentalmente a la correspondiente salida adicional. Preferentemente, la chapa divisoria se extiende en la dirección de vertido por toda la extensión del volumen de vertido, en particular por toda la altura del volumen de vertido. La chapa divisoria puede desplazarse con el tobogán de material a granel.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, por cada tobogán de material a granel está prevista una unidad de accionamiento para el desplazamiento del respectivo tobogán de material a granel. La previsión de una unidad de accionamiento por cada tobogán de material a granel mejora su capacidad de desplazamiento individual. Preferentemente, la unidad de accionamiento está dispuesta fuera del tobogán de material a granel. El tobogán de material a granel no necesita disponer de un accionamiento propio. Esto garantiza un desplazamiento sencillo y a prueba de fallos de los toboganes de material a granel.
Preferentemente, los toboganes de material a granel pueden desplazarse con ayuda de la unidad de accionamiento. Para ello, los toboganes de material a granel pueden estar instalados, por ejemplo, sobre un carril sobre el que se desplacen, en particular se deslicen, de la posición pasiva a la posición activa y viceversa por medio de la respectiva unidad de accionamiento.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, las unidades de accionamiento presentan en cada caso un cilindro telescópico. El cilindro telescópico pone a disposición un accionamiento lineal para los toboganes de material a granel. De esta manera, se garantiza un desplazamiento sencillo de los toboganes de material a granel a lo largo de la respectiva dirección de desplazamiento. El desplazamiento con ayuda del cilindro telescópico, en particular el desplazamiento a lo largo de un carril, requiere piezas poco móviles relativamente entre sí. En particular, no necesitan estar previstas cintas de transporte o similares para los toboganes de material a granel. La unidad de accionamiento es robusta y a prueba de fallos.
Los cilindros telescópicos pueden ser accionados para el desplazamiento del respectivo tobogán de material a granel neumática o hidráulicamente. Los sistemas de accionamiento neumáticos e hidráulicos tienen mucha potencia y requieren poco mantenimiento. Los cilindros telescópicos son en particular cilindros de elevación.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, al menos uno de los toboganes de material a granel en su posición activa cubre por completo la sección transversal, definida perpendicularmente a la dirección de vertido, del volumen de vertido. De manera especialmente preferente esto se cumple para todos los toboganes de material a granel. En la posición activa de uno de los toboganes de material a granel, un material a granel que fluye a través de la entrada no puede llegar accidentalmente a través del volumen de vertido a la primera salida. Todo el flujo de material a granel que fluye a través de la entrada, es dirigido por medio del tobogán de material a granel en cuestión a la respectiva salida. El desviador de material a granel dirige el flujo de material a granel de manera fiable.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, al menos uno de los toboganes de material a granel recubre en su posición pasiva una sección transversal de la respectiva salida adicional. El tobogán de material a granel constituye en su posición pasiva un techo para la respectiva salida adicional y la protege ampliamente contra el material a granel que cae desde arriba. El material a granel no puede llegar accidentalmente a la salida adicional. De manera especialmente preferente, todos los toboganes de material a granel en su respectiva posición pasiva recubren una sección transversal de la respectiva salida adicional.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, al menos uno de los toboganes de material a granel en su posición activa discurre a lo largo de la unión más corta entre la entrada y la correspondiente salida respectiva. El tobogán de material a granel discurre en particular recto a lo largo de un plano inclinado con respecto a la dirección de vertido. No tiene lugar una desviación del flujo de material a granel. Se evita así un atasco del tobogán de material a granel. De manera especialmente preferente, todos los toboganes de material a granel discurren en su respectiva posición activa a lo largo de la respectiva unión más corta entre la entrada y la correspondiente salida adicional.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, al menos uno de los toboganes de material a granel presenta un tubo de deslizamiento para guiar el material a granel. Preferentemente, todos los toboganes de material a granel presentan en cada caso un tubo de deslizamiento. El material a granel puede ser guiado en la posición activa del tobogán de material a granel en cuestión de manera segura y sin pérdida en el tubo de deslizamiento hasta la respectiva salida adicional. El material a granel no puede llegar por accidente desde el respectivo tobogán de material a granel a una de las salidas adicionales.
Por ejemplo, el tubo de deslizamiento puede estar realizado como cilindro oblicuo. De manera especialmente preferente, el tubo de deslizamiento puede estar realizado como cilindro oblicuo con planta cuadrada.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, el tubo de deslizamiento presenta una entrada de tubo, recubriendo por completo la entrada de tubo en la posición activa del tobogán de material a granel en cuestión la sección transversal de la entrada. Esto garantiza de manera sencilla que el tobogán de material a granel cubra por completo la sección transversal del volumen de vertido definida perpendicularmente a la dirección de vertido. Todo el material a granel que fluye a través de la entrada llega en la posición activa del tobogán de material a granel en cuestión a través de la entrada de tubo al tubo de deslizamiento y resbala en su interior hacia la respectiva salida. En particular, la entrada de tubo y la entrada tiene la misma sección transversal. Esto garantiza una construcción compacta y asegura al mismo tiempo que todo el material a granel que fluye a través de la entrada sea alojado en el tubo de deslizamiento. De manera especialmente preferente, todos los toboganes de material a granel presentan un tubo de deslizamiento con una correspondiente entrada de tubo.
De acuerdo con otro aspecto ventajoso de la invención, el desviador de material a granel presenta en la zona de al menos una de las salidas una chapa deflectora para la desviación de un material a granel que fluye a través de la respectiva salida. La al menos una chapa deflectora puede extenderse desde la respectiva salida en la dirección de vertido. Preferentemente, el material a granel es desviado por la chapa deflectora de tal modo que este fluye esencialmente a lo largo de la dirección de la gravedad. El material a granel se agrupa y se evita la segregación del mismo. La chapa deflectora puede estar dispuesta paralelamente a la dirección de la gravedad o inclinada con respecto a la dirección de la gravedad. En particular, la chapa deflectora está inclinada en contra de un componente de velocidad del material a granel divergente de la dirección de la gravedad. Un componente de velocidad divergente de la dirección de la gravedad del material a granel puede estar condicionado en particular por la alineación de uno de los toboganes de material a granel a través del cual fluye el material a granel hacia las salidas adicionales.
De manera especialmente preferente, las dos salidas adicionales, que están asociadas en cada caso a uno de los toboganes de material a granel, presentan en cada caso una chapa deflectora. Las dos chapas deflectoras pueden estar inclinadas en cada caso en contra del componente de velocidad del material a granel divergente de la dirección de la gravedad. Además, una correspondiente chapa deflectora también puede estar dispuesta en la zona de la primera salida, en particular cuanto esta está desplazada con respecto a la entrada perpendicularmente a la dirección de la gravedad.
Otro objetivo de la invención es mejorar una instalación de carga de material a granel.
Este objetivo se logra mediante una instalación de carga de material a granel de acuerdo con la reivindicación 14. La instalación de carga de material a granel, presenta un desviador de material a granel con las características anteriormente mencionadas. Las ventajas de la instalación de carga de material a granel resultan de las ventajas del desviador de material a granel.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, la instalación de carga de material a granel presenta una tolva de material a granel con una abertura de salida para un material a granel. La abertura de salida de la tolva de material a granel se corresponde con la entrada del desviador de material a granel. La abertura de salida y la entrada pueden presentar en particular secciones transversales iguales. La entrada puede estar definida esencialmente por la abertura de salida. A través de la tolva de material a granel, el material a granel es dirigido de manera sencilla y sin pérdida al desviador de material a granel. De manera especialmente preferente, por medio de la tolva de material a granel se evita una segregación del material a granel. La tolva de material a granel está dispuesta en particular en dirección de vertido por encima del desviador de material a granel. Esto garantiza un transporte puramente pasivo y eficaz del material a granel a través de la tolva de material a granel y del desviador de material a granel hacia los respectivos destinos de carga.
Otras características y ventajas de la invención se describen con ayuda del siguiente ejemplo de realización y las correspondientes figuras. Las figuras muestran:
la Figura 1 una vista en perspectiva de una instalación de carga de material a granel con una tolva de material a granel y un desviador de material a granel, representándose dos toboganes de material a granel del desviador de material a granel en cada caso en su posición pasiva,
la Figura 2 una sección longitudinal de la instalación de carga de material a granel de acuerdo con la figura 1,
la Figura 3 una sección longitudinal de la instalación de carga de material a granel de acuerdo con la figura 1, mostrándose uno de los dos toboganes de material a granel en su posición activa,
la Figura 4 una sección longitudinal de la instalación de carga de material a granel de acuerdo con la figura 1, mostrándose el otro de los dos toboganes de material a granel del desviador de material a granel en su posición activa, y
la Figura 5 una vista superior del desviador de material a granel de acuerdo con la figura 1, correspondiéndose la posición de los toboganes de material a granel con la de la figura 4.
En las figuras 1 a 5 se muestra un ejemplo de realización de una instalación de carga de material a granel 1. La instalación de carga de material a granel 1 sirve para el llenado de material a granel en tres contenedores de material a granel 2, 3, 4 que se muestran esquemáticamente en las figuras 2 a 4. Los contenedores de material a granel 2, 3, 4 son silos. En otros ejemplos de realización, también pueden ser otros contenedores de material a granel como, por ejemplo, mezcladoras de hormigón montadas en camiones.
Para el alojamiento de un material a granel que debe ser llenado, la instalación de carga de material a granel presenta una tolva de material a granel 5. La tolva de material a granel 5 dirige el material a granel a un desviador de material a granel 6 que distribuye el material a granel entre los contenedores de material a granel 2, 3, 4. La tolva de material a granel 5 y el desviador de material a granel 6 están dispuestos en un bastidor 7. El bastidor 7 presenta patas 8, de tal modo que la instalación de carga de material a granel 1 está dispuesta en relación con una dirección de la gravedad 9 por encima de los contenedores de material a granel 2, 3, 4. El material a granel es transportado, por tanto, en la instalación de carga de material a granel 1, puramente gracias a la gravedad que actúa en la dirección de la gravedad 9 hacia el interior de los contenedores de material a granel 2, 3, 4. Por tanto, no son necesarios mecanismos de transporte activos. Un revestimiento de la instalación de carga de material a granel 1, que está dispuesta en el bastidor 7, no se representa en las figuras 1 a 5 en aras de una mayor claridad.
Para describir los componentes de la instalación de carga de material a granel 1, a continuación se utiliza el sistema de coordenadas ortogonales formado por los ejes x, y, z que se muestra en las figuras. La instalación de carga de material a granel 1 presenta una longitud en dirección del eje x, una profundidad en dirección del eje y, así como una altura en dirección del eje z. La dirección de la gravedad 9 discurre paralelamente al eje z.
A continuación, se describe en detalle la tolva de material a granel 5 y su modo de funcionamiento. La tolva de material a granel 5 presenta una carcasa 11 que delimita un espacio interior 10. La carcasa 11 presenta una abertura de entrada 12 para el material a granel y una abertura de salida 13 para el material a granel. La abertura de entrada 12 y la abertura de salida 13 forman parte del espacio interior 10. La abertura de entrada 12 está realizada en dirección del eje z en el extremo superior de la tolva de material a granel 5. La abertura de salida 13 se sitúa enfrente de la abertura de entrada 12 en el extremo inferior de la tolva de material a granel 5. La abertura de entrada 12 y la abertura de salida 13 son paralelas entre sí y paralelas a un plano extendido por el eje x y el eje y. La abertura de entrada 12 está conectada por medio del espacio interior 10 en dirección de transporte 14 con la abertura de salida 13. La dirección de transporte 14 si sitúa en las superficies de sección transversal perpendicularmente a la abertura de entrada 12 y la abertura de salida 13. La dirección de transporte 14 discurre a lo largo de la dirección de la gravedad 9 y representa la unión más corta entre la abertura de entrada 12 y la abertura de salida 13.
Como puede observarse en particular en la figura 5, la abertura de entrada 12 es esencialmente rectangular. La abertura de entrada 12 presenta en dirección del eje x una longitud L y, en dirección del eje y, una anchura B. El eje x representa, por tanto, una dirección longitudinal x de la tolva de material a granel 5. El eje y es una dirección transversal y de la tolva de material a granel 5. La longitud L de la abertura de entrada 12 es más larga en más del factor 2 que su anchura B medida en dirección transversal y. La abertura de entrada 12 presenta, por tanto, una marcada extensión principal 15 cuya orientación es paralela a la dirección longitudinal x.
También la abertura de salida 13 es esencialmente rectangular. La abertura de salida 13 presenta una longitud 1 en dirección longitudinal x y una anchura b en dirección transversal y. La anchura b de la abertura de salida 13 supera su longitud 1 al menos en el factor 1,5. También la abertura de salida 13 presenta, por tanto, una marcada extensión principal 16 cuya orientación es paralela a la dirección transversal y. La orientación de la extensión principal 15 de la abertura de entrada 12 presenta, por tanto, un ángulo de 90° con respecto a la orientación de la extensión principal 16 de la abertura de salida 13. En otras palabras, la orientación de la extensión principal 15 de la abertura de entrada 12 se sitúa perpendicularmente a la orientación de la extensión principal 16 de la abertura de salida 13.
El espacio interior 10 de la tolva de material a granel 5 presenta una sección transversal 17 definida perpendicularmente a la dirección de transporte 14. En las figuras, la sección transversal 17 del espacio interior 10 está mostrada a una determinada altura de la tolva de material a granel 5, es decir, en una determinada posición a lo largo de la dirección de transporte 14. Una sección transversal 17 a modo de ejemplo se muestra en la figura 5 con líneas discontinuas. La sección transversal 17 está definida, sin embargo, para todas las posiciones a lo largo de la dirección de transporte 14 por medio de la altura de la tolva de material a granel 5. Un área de la sección transversal 17 del espacio interior 10 se reduce desde la abertura de entrada 12 en la dirección de la dirección de transporte 14 hacia la abertura de salida 13. El área máxima de la sección transversal 17 está definida por el área de la abertura de entrada 12, asciende esencialmente a L . B. El área mínima de la sección transversal 17 se corresponde con el área de la abertura de salida 13, asciende esencialmente a 1. b.
Como la abertura de entrada 12 y la abertura de salida 13, la sección transversal 17 del espacio interior 10 es esencialmente rectangular. También la sección transversal 17 presenta, por tanto, una extensión principal 18. La orientación de la extensión principal 18 indica a su vez la dirección que es paralela a la longitud lateral más larga de la sección transversal. Perpendicularmente a la orientación de la extensión principal 18, la sección transversal 17 tiene, por tanto, una menor extensión que en dirección de la orientación de la extensión principal 18. Dado que las orientaciones de la extensión principal 15 de la abertura de entrada 12 y de la extensión principal 16 de la abertura de salida 13 se sitúan perpendicularmente entre sí, la orientación de la extensión principal 18 del espacio interior 10 varía a lo largo de la dirección de transporte 14. En el ejemplo de realización mostrado en este caso, la orientación de la extensión principal 18 rota a lo largo de la dirección de transporte en 90°.
Como puede observarse en particular en la figura 5, una anchura de la sección transversal 17 del espacio interior 10 varía en dirección transversal y en toda la altura de la tolva de material a granel 5 en la dirección de transporte 14 en menos del 5 %. La anchura de la sección transversal 17 en dirección transversal y es esencialmente constante e igual a la anchura B de la abertura de entrada 12. Para reducir el área de la sección transversal 17 en función de la posición a lo largo de la dirección de transporte 14, se reduce la extensión de la sección transversal 17 a lo largo de la dirección de transporte 14 de manera continua (véanse en particular las figuras 2 a 4). Para todas las posiciones a lo largo de la dirección de transporte 14 para las que la extensión de la sección transversal 17 en dirección longitudinal x es mayor que la anchura B, la orientación de la extensión principal 18 discurre paralelamente a la dirección longitudinal x. Tal orientación de la extensión principal 18 se indica en las figuras 2 a 5. Para todas las posiciones a lo largo de la dirección de transporte 14 para las que la extensión de la sección transversal 17 en dirección longitudinal x es menor que la anchura B, la extensión principal 18 de la sección transversal 17 discurre en dirección transversal 14. La orientación de la extensión principal 18 es girada, por tanto, en la posición a lo largo de la dirección de transporte 14 en la que la extensión de la sección transversal 17 se queda por debajo en dirección longitudinal x de la anchura B de la abertura de entrada.
La tolva de material a granel 5 presenta una sección de entrada 19 y una sección de salida 20. La sección de entrada 19 se extiende desde la abertura de entrada 12 hasta la mitad de la altura de la tolva de material a granel 5 en dirección de transporte 14. La sección de salida 20 sigue en la dirección de transporte 14 a la sección de entrada 19 y se extiende hasta la abertura de salida 13. En el área de sección formada por la dirección de transporte 14 y la dirección longitudinal x, que se representa en las figuras 2 a 4, la sección de entrada 19 presenta la forma de un trapecio que se reduce regularmente en la dirección de transporte 14. La sección de salida 20 tiene en este plano de corte la forma de un trapecio irregular rectangular. En la sección de entrada 19, en las dos paredes frontales 24 de la carcasa 11 definidas con respecto a la dirección longitudinal x, están configuradas superficies deflectoras 22, 23 que discurren inclinadas con respecto a la dirección de transporte 14. Las superficies deflectoras 22, 23 presentan simetría especular en la sección de entrada 19 con respecto a un plano especular 21. El plano especular 21 discurre paralelamente a la dirección transversal y a través del punto central de la abertura de entrada 12 medido con respecto a la dirección longitudinal x. El plano especular 12 pasa por un centro de gravedad de la abertura de entrada 12. La simetría se rompe en la zona de la sección de salida 20. Mientras que la superficie deflectora 22 asociada a una de las paredes frontales 24 se extiende también en la zona de la sección de salida 20, la superficie deflectora 23 termina en la transición entre la sección de entrada 19 y la sección de salida 20. Una pared frontal 24 de la carcasa 11 que sigue en la sección de salida 20 a la superficie deflectora 23 discurre paralelamente a la dirección de transporte 14. Esta ruptura de la simetría conduce, entre otras cosas, a que un centro de gravedad de la abertura de salida 13 se desplace a lo largo de la dirección longitudinal x con respecto al centro de gravedad de la abertura de entrada (véase la figura 5). El centro de gravedad de la abertura de salida 13 se desplaza en aproximadamente el 10 % de la longitud L de la abertura de entrada 12 a lo largo de la dirección longitudinal x con respecto al centro de gravedad de la abertura de entrada 12.
La geometría de la tolva de material a granel 5 presenta una pluralidad de elementos asimétricos, como la relación de la longitud L con la anchura B de la abertura de entrada 12, la relación de la longitud 1 con la anchura b de la abertura de salida 13, las orientaciones de la extensión principal 15 que discurren perpendicularmente entre sí de la abertura de entrada 12 y de la extensión principal 16 de la abertura de salida 13, el giro de la extensión principal 18 de la sección transversal 17 del espacio interior 10 y la ruptura de simetría entre sección de entrada 19 y sección de salida 20. El curso del flujo de un material a granel que fluye a través de la tolva de material a granel 5 debe adaptarse a estos elementos asimétricos de la geometría de la tolva de material a granel 5. Así, el flujo de material a granel debe adaptarse en particular a la extensión principal 18, que varía en función de la posición a lo largo de la dirección de transporte 14. Esto provoca un cruce del flujo de material a granel y, por tanto, una mezcla del material a granel. De manera similar actúa la ruptura de simetría entre la sección de entrada 19 y la sección de salida 20, cruzándose una parte del flujo de material a granel que discurre a lo largo de la superficie deflectora 22 con un flujo de material a granel desviado por la superficie deflectora 23. El cruce y la consecuente mezcla del flujo de material a granel evita una segregación del material a granel de manera eficaz y fiable.
La carcasa 11 se compone de un material resistente al desgaste. A lo largo de los bordes entre las superficies deflectoras 22, 23 y paredes laterales de carcasa, están dispuestas esquinas 25 de un material resistente al desgaste. Las esquinas 25 están dispuestas a 45° con respecto a las superficies deflectoras 22, 23. Evitan el apelmazamiento de material a granel.
A continuación, se describe el desviador de material a granel 6 que atraviesa el material a granel a continuación de la tolva de material a granel 5. El desviador de material a granel 6 presenta una entrada 26 para el material a granel (véanse figuras 1 y 2). La entrada 26 del desviador de material a granel 6 está dispuesto en dirección de transporte 14 a continuación de la abertura de salida 13 de la tolva de material a granel 5. La sección transversal de la entrada 26 está seleccionada de tal modo que se corresponde con la abertura de salida 13 del desviador de material a granel 6. El área de sección transversal de la entrada 26 cubre por completo la abertura de salida 13 de la tolva de material a granel 5. La entrada 26 está definida esencialmente por la abertura de salida 13 de la tolva de material a granel 5.
Para cargar los diferentes contenedores de material a granel 2, 3, 4, el desviador de material a granel 6 presenta una primera salida 27 y dos salidas adicionales 28, 29. La primera salida 27 está asociada al contenedor de material a granel 3 y se encuentra, con respecto a la dirección longitudinal x, entre las salidas adicionales 28, 29. La primera salida 27 se designa, por tanto, a continuación como salida central 27. La salida adicional 28 se representa en las figuras, con respecto a la dirección longitudinal x, a la izquierda de la salida central 27. La salida adicional 28 se designa, por tanto, a continuación como salida izquierda 28. La salida izquierda 28 está asociada al contenedor de material a granel 2. La salida adicional 29 está dispuesta en las figuras con respecto a la dirección longitudinal x a la derecha de la salida central 27 y se designa en lo que sigue también como salida derecha 29. La salida derecha 29 está asociada al contenedor de material a granel 4.
Entre la entrada 26 y la salida central 27 está definido un volumen de vertido 30 (véanse las figuras 1 y 2). El volumen de vertido 30 conecta la entrada 26 con la salida central 27 a lo largo de una dirección de vertido 31. El volumen de vertido 30 es extendido en este sentido por el área de sección transversal de la entrada 26 y la distancia entre entrada 26 y salida central 27 a lo largo de la dirección de vertido 31. La dirección de vertido 31 es la unión más corta entre la entrada 26 y la salida central 27. La dirección de vertido 31 se sitúa perpendicularmente al área de sección transversal de la entrada 26 y discurre paralelamente a la dirección de la gravedad 9 y, por tanto, también paralelamente a la dirección de transporte 14. La extensión del volumen de vertido 30 a lo largo de la dirección de vertido 31 se corresponde, por tanto, con una altura de caída para el material a granel desde la entrada 26 a la salida central 27.
Por cada salida adicional 28, 29, hay un tobogán de material a granel 32, 33. El tobogán de material a granel 32 está asociado a la salida izquierda 28 y el tobogán de material a granel 33, a la salida derecha 29. Los toboganes de material a granel 32, 33 están dispuestos opuestamente entre sí a lo largo de la dirección longitudinal x con respecto al volumen de vertido 30.
Los toboganes de material a granel 32, 33 presentan en cada caso un tubo de deslizamiento 34. Los respectivos tubos de deslizamiento 34 presentan en cada caso una carcasa de deslizamiento 35 que forma un cilindro hueco inclinado. El cilindro hueco de la carcasa de deslizamiento 35 presenta una superficie de base cuadrada. Cada tubo de deslizamiento 34 presenta una entrada de tubo 41 en un extremo superior con respecto a la dirección de vertido 31. La sección transversal de la entrada de tubo 41 se corresponde con la sección transversal de la superficie de base del tubo de deslizamiento 34. La sección transversal interior del tubo de deslizamiento 34, definido perpendicularmente a la dirección de vertido 31, y la sección transversal de las entradas de tubo 41 se corresponden en cada caso con la sección transversal de la entrada 26 en contorno y superficie. La sección transversal de cada entrada de tubo 41 es, por tanto, apropiada también para corresponderse con la abertura de salida 13 de la tolva de material a granel 5.
Los toboganes de material a granel 32, 33 presentan en cada caso una chapa divisoria 36. Las chapas divisorias 36 discurren en cada caso en un plano formado por la dirección transversal y y la dirección de vertido 31. El tobogán de material a granel 33 presenta, además, dos chapas de cubierta 37. Las chapas de cubierta 37 están dispuesta en relación con la dirección transversal y en el lado de la chapa divisoria 36 del tobogán de material a granel 33 y se extienden desde la chapa divisoria 36 a lo largo de la dirección longitudinal x en dirección del tobogán de material a granel 32 situado enfrente. Las chapas de cubierta 37 están distanciadas en dirección transversal y en una extensión del volumen de vertido 30 medida en dirección transversal y. Dado que el volumen de vertido 30 recubre por completo la abertura de salida 13 de la tolva de material a granel 5, las chapas de cubierta 37 están distanciadas al menos en la anchura b de la abertura de salida 13 en dirección transversal y.
Los toboganes de material a granel 32, 33 se pueden desplazar en cada caso independientemente entre sí de una respectiva posición pasiva a una respectiva posición activa. Para ello, los toboganes de material a granel 32, 33 están dispuestos en un carril común 38. El carril 38 discurre en dirección longitudinal x. La dirección longitudinal x representa una dirección de desplazamiento para el desplazamiento de los toboganes de material a granel 32, 33. Los toboganes de material a granel 32, 33 se pueden desplazar, por tanto, a lo largo de la dirección longitudinal x, es decir, perpendicularmente a la dirección de vertido 31. Para el desplazamiento de los toboganes de material a granel 32, 33, está presente en cada caso una unidad de accionamiento 39. Las unidades de accionamiento 39 comprenden en cada caso un cilindro telescópico 40 con un accionamiento lineal. Mediante la retracción y extensión del cilindro telescópico 40, los toboganes de material a granel 32, 33 se desplazan a lo largo de los carriles 38. Para el accionamiento del cilindro telescópico puede estar previsto un motor eléctrico no representado. Alternativamente, los cilindros telescópicos pueden estar realizados como cilindros hidráulicos o neumáticos. Otros componentes, como conductos de aire comprimido o guías de flujo hacia los cilindros telescópicos 40, no se han representado en aras de una mayor sencillez de las figuras.
Las chapas de cubierta 37 del tobogán de material a granel 33 están distanciadas entre sí en dirección transversal de tal modo que el tobogán de material a granel 32 se encuentra entre las chapas de cubierta 37. Al desplazar el tobogán de material a granel 32 o el tobogán de material a granel 33, las chapas de cubierta 37 del tobogán de material a granel 33 sirven como elementos guía en los que se guía el respectivo tobogán de material a granel guiado.
Mediante la retracción o extensión del cilindro telescópico 40 de las unidades de accionamiento 39, se desplaza el respectivo tobogán de material a granel 32, 33 a lo largo de los carriles 38 entre su posición pasiva y su posición activa. En las figuras 1, 2 y 3 se muestra el tobogán de material a granel 32 en su posición pasiva. En las figuras 4 y 5 se muestra el tobogán de material a granel 32 en su posición activa. El tobogán de material a granel 33 se representa en las figuras 1,2, 4 y 5 en su posición pasiva y, en la figura 3, en su posición activa. En la respectiva posición pasiva, los toboganes de material a granel 32, 33 liberan el volumen de vertido 30. En la In posición activa, el respectivo tobogán de material a granel 32, 33 se adentra en el volumen de vertido 30 y se extiende hasta la respectiva salida adicional 28, 29. Esto se explica con más detalle a continuación:
En las figuras 1 y 2, se muestran los dos toboganes de material a granel 32, 33 en la respectiva posición pasiva. En la respectiva posición pasiva de los toboganes de material a granel 32, 33, los cilindros telescópicos 40 están retraídos y los toboganes de material a granel 32, 33 están dispuestos en la dirección longitudinal x de manera directamente adyacente al volumen de vertido 30. Los toboganes de material a granel 32, 33 no se adentran en el volumen de vertido 30, sino que lo dejan libre. El volumen de vertido 30 está delimitado en dirección longitudinal x a ambos lados por las chapas divisorias 36 de los toboganes de material a granel 32, 33. En dirección transversal y, el volumen de vertido 30 está delimitado por las chapas de cubierta 37 del tobogán de material a granel 33. En esta configuración, el material a granel que fluye a través de la abertura de salida 13 de la tolva de material a granel 5 es dirigido a través de la entrada 26 a través del volumen de vertido 30 en dirección de vertido 31 hacia la salida central 27 y llega allí al contenedor de material a granel central 3. En la posición pasiva de los dos toboganes de material a granel 32, 33, se carga el contenedor de material a granel 3. El material a granel no puede escapar en este sentido hacia un lado, ya que el volumen de vertido 30 está encerrado por las chapas divisorias 36 y las chapas de cubierta 37.
En la respectiva posición pasiva, los toboganes de material a granel 32, 33 recubren por completo una sección transversal de la respectiva salida adicional 28, 29. Los toboganes de material a granel 32, 33 forman un techo sobre la respectiva salida adicional. El material a granel no puede caer accidentalmente desde arriba a la respectiva salida.
En la figura 3 se muestra el tobogán de material a granel 32 en su posición pasiva, el tobogán de material a granel 33 se muestra en su posición activa. En este sentido, el cilindro telescópico 40 de la unidad de accionamiento 39 del tobogán de material a granel 33 se ha desplazado telescópicamente. El tobogán de material a granel 33 se ha desplazado en dirección longitudinal x de tal modo que el tobogán de material a granel 33 se adentra en el volumen de vertido 30. La entrada de tubo 41 del tubo de deslizamiento 34 del tobogán de material a granel 33 cubre por completo la entrada 26 y, por tanto, la sección transversal del volumen de vertido 30 definida perpendicularmente a la dirección de vertido 31. A través del tobogán de material a granel 33 se representa la unión más corta entre la entrada 26 y la salida derecha 29. Un material a granel que fluye a través de la abertura de salida 13 de la tolva de material a granel 5 es guiado por medio del tubo de deslizamiento 34 del tobogán de material a granel 33 hacia la salida derecha 29 y llega desde allí al contenedor de material a granel derecho 4. En la posición activa del tobogán de material a granel 33, se carga el contenedor de material a granel 4.
En las figuras 4 y 5, el tobogán de material a granel 32 está en su posición activa, el tobogán de material a granel 33 se muestra en su posición pasiva. El cilindro telescópico 40 de la unidad de accionamiento 39 asociada al tobogán de material a granel 32 se ha desplazado telescópicamente. El tobogán de material a granel 32 se adentra en el volumen de vertido 30. La entrada de tubo 41 del tubo de deslizamiento 34 del tobogán de material a granel 32 cubre por completo la sección transversal del volumen de vertido 30 definida perpendicularmente a la dirección de vertido 31. A través del tubo de deslizamiento 34 del tobogán de material a granel 32, se proporciona una conexión directa entre la entrada 26 y la salida izquierda 28 para el material a granel. Un material a granel que fluye a través de la abertura de salida 13 de la tolva de material a granel 5 es dirigido a través de la entrada de tubo 41 a lo largo del tubo de deslizamiento 34 del tobogán de material a granel 32 hacia la salida izquierda 28 y llega desde allí al contenedor de material a granel izquierdo 2. En la posición activa del tobogán de material a granel 32, se carga el contenedor de material a granel 2.
Las carcasas de deslizamiento 35, al igual que la carcasa 11, son de un material resistente al desgaste. Además, están previstas lateralmente a la superficie de deslizamiento esquinas 42 colocadas a 45° de material resistente al desgaste. Estas impiden un apelmazamiento del material a granel en los tubos de deslizamiento 34.
En la zona de la salida izquierda 28 y de la salida derecha 29, se encuentra en cada caso una chapa deflectora 43, 44. La chapa deflectora 43 se extiende en dirección de vertido 31 por debajo de la salida izquierda 28 en el interior del contenedor de material a granel izquierdo 2. La chapa deflectora 44 se extiende en dirección de vertido 31 por debajo de la salida derecha 29 en el interior del contenedor de material a granel derecho 4. Las chapas deflectoras 43, 44 están dispuestas en la zona de las respectivas salidas 28, 29 de tal modo que se desvía un material a granel que fluye a través del respectivo tobogán de material a granel 32, 33. El material a granel es dirigido a través de la desviación esencialmente en dirección de la gravedad 9 a los respectivos contenedores de material a granel 2, 4. De esta manera, se agrupa el material a granel, por medio de lo cual se evita una segregación del material a granel. En particular en interacción con el cruce de los flujos de material a granel en la tolva de material a granel 5, de esta manera se evita de manera fiable una segregación de material a granel en toda instalación de carga de material a granel. Las chapas deflectoras 43, 44 están alineadas de manera inclinada relativamente a la dirección de la gravedad 9. La orientación de las chapas deflectoras 43, 44 es contraria a la orientación del respectivo tobogán de material a granel 32, 33 relativamente a la dirección de la gravedad 9. Así, el extremo inferior en dirección de la gravedad 9 de la chapa deflectora 43 dispuesta en la zona de la salida izquierda 28 está desplazado con respecto a su extremo superior en dirección de la gravedad 9 en dirección x positiva. En la posición activa del tobogán de material a granel 32 mostrada en la figura 4, el material a granel fluye al contenedor de material a granel izquierdo 2. El material a granel, que abandona el tobogán de material a granel 32, tiene un componente de velocidad en dirección de la gravedad 9 y un componente de velocidad en dirección x negativa. Mediante la orientación de la chapa deflectora 43 se compensa el componente de velocidad en dirección x negativa, de tal modo que el material a granel se descarga en dirección de la gravedad. La orientación de la chapa deflectora 44 está adaptada correspondientemente a los componentes de velocidad del material a granel que fluye a través del tobogán de material a granel 33.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Desviador de material a granel para una instalación de carga de material a granel, que presenta
- una entrada (26) para un material a granel,
- una primera salida (27) para el material a granel distanciada en una dirección de vertido (31) de la entrada (26), estando definido entre la primera salida (27) y la entrada (26) un volumen de vertido (30) a lo largo de la dirección de vertido (31),
- al menos dos salidas adicionales (28, 29) para el material a granel, y
- por cada salida adicional (28, 29), un tobogán de material a granel (32, 33) que pueden cambiar de una manera en cada caso independiente entre sí entre una posición pasiva que libera el volumen de vertido (30) y una posición activa,
- adentrándose cada tobogán de material a granel (32, 33), en la respectiva posición activa, al menos en parte en el volumen de vertido (30) y extendiéndose hasta la respectiva salida adicional (28, 29).
2. Desviador de material a granel según la reivindicación 1, caracterizado por que los diferentes toboganes de material a granel (32, 33) están dispuestos a diferentes lados de una sección transversal del volumen de vertido (30) definido perpendicularmente a la dirección de vertido (31).
3. Desviador de material a granel según la reivindicación 2, caracterizado por al menos una chapa de cubierta (37) que delimita el volumen de vertido (30) hacia un lado en el que no está dispuesto ningún tobogán de material a granel (32, 33).
4. Desviador de material a granel según una de las reivindicaciones anteriormente mencionadas, caracterizado por que al menos uno de los toboganes de material a granel (32, 33) está instalado en su posición pasiva en una dirección en perpendicular a la dirección de vertido (31) de manera directamente adyacente al volumen de vertido (30).
5. Desviador de material a granel según una de las reivindicaciones anteriormente mencionadas, caracterizado por que en al menos uno de los toboganes de material a granel (32, 33) está dispuesta una chapa divisoria (36) que delimita, en la respectiva posición pasiva, el volumen de vertido (30) hacia el tobogán de material a granel (32, 33) en cuestión.
6. Desviador de material a granel según una de las reivindicaciones anteriormente mencionadas, caracterizado por una unidad de accionamiento (39) por cada tobogán de material a granel (32, 33) para el desplazamiento del respectivo tobogán de material a granel (32, 33).
7. Desviador de material a granel según la reivindicación 6, caracterizado por que las unidades de accionamiento (39) presentan cada una de ellas un cilindro telescópico (40).
8. Desviador de material a granel según una de las reivindicaciones anteriormente mencionadas, caracterizado por que al menos uno de los toboganes de material a granel (32, 33), en su posición activa, cubre por completo una sección transversal del volumen de vertido (30) definida perpendicularmente a la dirección de vertido (31).
9. Desviador de material a granel según una de las reivindicaciones anteriormente mencionadas, caracterizado por que al menos uno de los toboganes de material a granel (32, 33), en su respectiva posición pasiva, recubre una sección transversal de la respectiva salida adicional (28, 29).
10. Desviador de material a granel según una de las reivindicaciones anteriormente mencionadas, caracterizado por que al menos uno de los toboganes de material a granel (32, 33) en su posición activa discurre a lo largo de la unión más corta entre la entrada (26) y la correspondiente salida adicional (28, 29).
11. Desviador de material a granel según una de las reivindicaciones anteriormente mencionadas, caracterizado por que al menos uno de los toboganes de material a granel (32, 33) presenta un tubo de deslizamiento (34) para guiar el material a granel.
12. Desviador de material a granel según la reivindicación 11, caracterizado por que el tubo de deslizamiento (34) presenta una entrada de tubo (41), recubriendo por completo la entrada de tubo (41) en la posición activa del tobogán de material a granel (32, 33) en cuestión una sección transversal de la entrada (26).
13. Desviador de material a granel según una de las reivindicaciones anteriormente mencionadas, caracterizado por que, en la zona de al menos una de las salidas (27, 28, 29), está dispuesta una chapa deflectora (43, 44) para desviar un material a granel que fluye a través de la respectiva salida (27, 28, 29).
14. Instalación de carga de material a granel con un desviador de material a granel de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 13.
15. Instalación de carga de material a granel según la reivindicación 14, caracterizada por una tolva de material a granel (5) con una abertura de salida (13) para un material a granel, correspondiéndose la abertura de salida (13) con la entrada (26) del desviador de material a granel (6).
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