ES2856449T3 - Dispositivo para descargar material pulverulento - Google Patents

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ES2856449T3 ES15823193T ES15823193T ES2856449T3 ES 2856449 T3 ES2856449 T3 ES 2856449T3 ES 15823193 T ES15823193 T ES 15823193T ES 15823193 T ES15823193 T ES 15823193T ES 2856449 T3 ES2856449 T3 ES 2856449T3
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Abstract

Dispositivo (1) para descargar material pulverulento, constituido por una tolva (2) provista de una abertura de carga superior (6) y de una abertura de descarga inferior (7) y provista internamente de una válvula (13) para el cierre temporal o estrangulamiento de dicha abertura de descarga (7), en el que dentro de dicha tolva (2), que está fija, están previstos unos medios (12) adaptados para permitir y controlar el movimiento vertical automático o manual de dicha válvula (13) y por lo menos un elemento (8) para la dispersión radial del material pulverulento que está dispuesto por debajo de dicha abertura de carga superior (6) y que aloja o no dichos medios (12), estando dicha tolva (2) constituida por un primer recinto (3) cilíndrico que está situado por encima de un segundo recinto (4) que tiene forma troncocónica con el vértice (5) dirigido hacia abajo, estando dentro de dicha tolva fija (2), en dicho primer recinto (3) y por debajo de dicha abertura superior (6), dicho elemento (8) para la dispersión del material pulverulento que está dispuesto axialmente con respecto a dicha abertura de carga superior (6) y que tiene forma de ojiva para definir un cuerpo cilíndrico (8a) con una base plana (9) y una punta (8b), cuyo vértice (10) está dirigido hacia dicha abertura de carga superior (6), estando la superficie lateral externa (14) de dicho elemento (8) acoplada a la superficie interna (18) de la pared superior (19) de dicho primer recinto (3) por medio de unos soportes adaptados o ménsulas o barras (16), que están dispuestos inclinados, siendo el diámetro de dicha base (9) inferior a la proyección sobre la misma de dicha abertura superior (6); interactuando dicho elemento de dispersión (8) con dichos medios (12) adaptados para permitir el movimiento vertical automático o manual de dicha válvula (13); caracterizado por que dicha válvula (13) está conformada sustancialmente como una ojiva invertida para definir una punta (26), con el vértice redondeado y dirigido hacia dicha abertura de descarga inferior (7) para descargar el material pulverulento, y un cuerpo (27), que es sustancialmente hemisférico y dirigido hacia dicha abertura de carga superior (6).

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo para descargar material pulverulento
La presente invención se refiere a un dispositivo para descargar material pulverulento que es de utilización particular en la carga de materiales pulverulentos y gránulos en todos los medios de transporte o en sistemas para el movimiento, tales como por ejemplo camiones cisterna.
Uno de los problemas a los que tiene que enfrentarse dicho tipo de utilización es sustancialmente el de funcionar sin emisiones de polvo.
En la actualidad, se conoce el documento EP1699713B1 en el que se divulga un aparato para descargar material pulverulento; dicha solución reivindica un aparato para descargar material que está adaptado para controlar la descarga de material fluido que se transporta a través de una tolva cónica, estando configurada y dispuesta la tolva, en utilización, para poder utilizarse a una altura por encima de un montón de descarga, incluyendo el aparato la tolva que presenta una abertura de entrada adyacente a la parte superior de la tolva y una salida de descarga abierta en la base de la tolva, estando la tolva adaptada para estar suspendida por debajo de un marco de soporte por medio de elementos de soporte de la tolva, estando la salida de descarga expuesta al entorno circundante de modo que, en utilización, el material fluido se descarga a través de la salida de descarga abierta, y estando configurados y dispuestos unos medios de válvula en la tolva, estando los medios de válvula adaptados para suspenderse por debajo del marco de soporte e incluyendo una parte de extremo inferior bulbosa con una forma cónica invertida de manera que la parte de extremo inferior bulbosa se estrecha hacia un punto central, pudiendo situarse la parte de extremo inferior bulbosa adyacente a la salida de descarga formando un hueco entre la pared interna de la tolva y la parte de extremo inferior bulbosa, para material que, en utilización, fluye por gravedad a través y fuera de la salida de descarga abierta, estando los medios de válvula y/o la tolva adaptados para moverse unos respecto a los otros, en utilización, con el fin de controlar la tasa de descarga continua a través del hueco con el fin de formar una columna sólida de material que pasa a través, con el fin de reducir la cantidad de polvo que se dispersa en el entorno circundante.
Sin embargo, dicha solución conocida adolece del inconveniente de no permitir una reducción óptima de la formación de polvo que, por tanto, todavía se descarga fuera de la tolva a través de la salida de descarga.
Además, la presencia del marco de soporte, por debajo del cual está suspendido el aparato, requiere la utilización de elementos de soporte para la tolva que están constituidos por resortes: cuando se cambia el producto que va a insertarse en la tolva, también es necesario calibrarla, lo que requiere el cierre de la planta y tiempo para encontrar la solución óptima para el producto manipulado (por ejemplo, trigo en lugar de semillas de girasol).
Además, la parte bulbosa presenta un extremo inferior que presenta una forma cónica invertida: dicha forma no hace posible lograr un cierre óptimo de la salida de descarga que, por tanto, permanece ligeramente abierta incluso en la condición en la que debe bloquear la salida de material.
Finalmente, los medios de válvula presentan, sobre la parte bulbosa, una superestructura triangular: esta forma de la estructura provoca problemas porque, una vez que la tolva se llena hasta alcanzar un cierto peso, la superficie lateral exterior de la superestructura triangular genera una fuerza descendente que tiende a hacer que la salida de descarga se abra.
El documento DE1091037 B divulga un dispositivo para descargar material pulverulento según el preámbulo de la reivindicación 1.
El propósito de la presente invención es, por tanto, solucionar los problemas técnicos mencionados anteriormente, eliminando los inconvenientes de la técnica conocida citada y, por tanto, proporcionando un dispositivo que hace posible lograr la descarga de material pulverulento a través de una tolva mientras que al mismo tiempo se impide el flujo de salida, junto con el material descargado, de polvo también.
Con este propósito, un objetivo de la invención es proporcionar un dispositivo que hace posible lograr la descarga de material pulverulento a través de una tolva, mientras se conserva la integridad de la salida de descarga y se impide su apertura accidental debido al peso del material contenido en la tolva.
Otro objetivo de la invención es proporcionar un dispositivo que sea estructuralmente sencillo, de bajo coste y pueda fabricarse con los sistemas convencionales habituales.
Este propósito y estos y otros objetivos que se pondrán más claramente de manifiesto a continuación en la presente memoria son alcanzados por un dispositivo para descargar material pulverulento según la reivindicación 1 adjunta.
Las características y ventajas adicionales de la invención se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la descripción detallada de una forma de realización particular, pero no exclusiva, que se ilustra a título de ejemplo no limitativo en los dibujos adjuntos, en los que:
la figura 1 es una primera vista en perspectiva de un dispositivo según la invención;
la figura 2 es una vista desde abajo del dispositivo;
la figura 3 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea MI-MI en la figura 2;
la figura 4 es una vista en perspectiva parcialmente seccionada del dispositivo;
la figura 5 es una vista desde arriba del dispositivo en la figura previa;
la figura 6 es una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea VI-VI en la figura 5;
la figura 7 es una vista de un detalle del dispositivo;
la figura 8 es una vista adicional en perspectiva parcialmente seccional del dispositivo;
las figuras 9 a 14 muestran en tres vistas, de las cuales una es una vista desde arriba, otra una vista lateral y otra una vista en sección transversal tomada a lo largo de la línea XIV-XIV en la figura 12, una forma de realización ejemplificativa de un dispositivo para descargar material pulverulento no según la invención. En las formas de realización ilustradas, las características individuales mostradas en relación con ejemplos específicos, en realidad, pueden intercambiarse por otras características diferentes, que existen en otras formas de realización a título de ejemplo.
Con referencia a las figuras, el número de referencia 1 designa generalmente un dispositivo para descargar material pulverulento que está constituido por una tolva 2, que está fija y constituida por un primer recinto 3 cilíndrico que se superpone a un segundo recinto 4 con forma troncocónica con el vértice 5 dirigido hacia abajo.
En el primer recinto 3 y axialmente con respecto al mismo, está prevista una abertura de carga superior 6 que es poligonal, preferentemente cuadrada, en vista en planta.
En el segundo recinto 4, está previsto en el vértice 5, una abertura de descarga inferior 7 para descargar el material pulverulento, que en vista en planta es preferentemente circular.
Dentro de la tolva fija 2, en el primer recinto 3 y por debajo de la abertura superior 6, está previsto un elemento de dispersión 8 del material pulverulento.
El elemento de dispersión 8 está dispuesto en alineación axial con la abertura de carga superior 6 y presenta forma de ojiva para definir un cuerpo cilíndrico 8a con una base plana 9 y una punta 8b cuyo vértice 10 está dirigido hacia la abertura de carga superior 6.
El elemento de dispersión 8 interactúa con los medios 12 adaptados para permitir el movimiento vertical manual o automático de una válvula 13 para el cierre o estrangulamiento.
La superficie lateral externa 14 del elemento de dispersión 8 está acoplada con la superficie lateral interna 18 de la pared superior 19 del primer recinto 3 por medio de unos soportes 16 adaptados, que están dispuestos inclinados.
El diámetro de la base 9 es inferior a la proyección sobre la misma de la abertura superior 6.
La válvula 13 está conformada sustancialmente como una ojiva invertida para definir una punta 26, con el vértice redondeado y dirigido hacia la abertura de descarga inferior 7 para descargar el material pulverulento, y un cuerpo 27, que es sustancialmente hemisférico y dirigido hacia la abertura de carga superior 6.
Los medios 12 adaptados para permitir el movimiento vertical manual de la válvula de cierre o estrangulamiento 13 están constituidos por un primer tornillo roscado 21 del cual un primer extremo 28, dirigido hacia la abertura de carga superior 6, está asociado dentro de un asiento roscado complementariamente proporcionado en la base plana 9 del elemento de dispersión 8.
Una primera tuerca roscada complementariamente 30 bloquea el primer tornillo 21 en la base 9 del elemento de dispersión 8.
Alternativamente, el primer extremo 28 del primer tornillo 21 está soldado a la base 9.
El segundo extremo 31 del primer tornillo 21 sobresale libremente más allá de la punta 26 y está asociado con la misma, en una posición predeterminada, por medio de la utilización de una segunda tuerca 32 roscada complementariamente adaptada que hace tope contra la superficie lateral externa de la punta 26.
El primer tornillo 21 pasa además libremente por un orificio adaptado proporcionado axialmente con respecto al cuerpo 27 de la válvula 13, y está asociado con el mismo por medio de un primer casquillo 33 adaptado para el guiado que está provisto de una junta antipolvo adaptada.
El ajuste del posicionamiento de la segunda tuerca 32 y del primer casquillo 33 hace posible definir el posicionamiento deseado de la válvula 13 dentro del segundo recinto 4.
La posición que se hace adoptar a la válvula 13 depende del material que está siendo manipulado y no se requieren controles externos con el fin de indicar su posición.
Los medios 12 adaptados para permitir el movimiento vertical automático de la válvula de cierre o estrangulamiento 9 están constituidos por un cilindro neumático 34 dispuesto dentro del receptáculo 11 previsto dentro del elemento de dispersión 8 que, en este caso, está, por tanto, internamente hueco.
El cilindro neumático 34 está constituido por un cuerpo 35 dentro del cual un vástago 36 está asociado de manera deslizante y puede extenderse y retraerse en la dirección de la abertura inferior 7.
La punta de extremo del vástago 36 está interconectada, por medio de un segundo casquillo 37, con el primer tornillo 21, mientras que una tercera tuerca roscada complementariamente 38 bloquea la posición mutua de los mismos.
El primer tornillo 21 pasa todavía a través del cuerpo 27 de la válvula 13 y es bloqueado, en su segundo extremo 31, por la segunda tuerca 32.
La segunda tuerca 32 y una cuarta tuerca 39, que está dispuesta adyacente al primer extremo 28 del primer tornillo 21 con la interposición de un manguito 40 con forma de T, sujetan la válvula 13 a modo de tornillo de banco.
Está previsto además un sensor 41 dispuesto en la superficie lateral externa del primer recinto 3 en una zona próxima a la interconexión con el segundo recinto 4: el sensor 41 comprueba, dentro de la tolva 2, el nivel de llenado de la misma y provoca, por medio de una lógica centralizada adaptada, el desplazamiento del vástago 36 para optimizar la descarga de material pulverulento.
Dicho desplazamiento del vástago 36 está delimitado por unos limitadores de carrera magnéticos 42a, 42b adaptados que están asociados con el cilindro neumático 34.
Los limitadores de carrera magnéticos 42a, 42b hacen posible controlar el movimiento vertical de la válvula 13. Se mantiene siempre, dentro de la tolva 2, un nivel predeterminado de producto. El sensor 41 está emparejado con un temporizador que controla el movimiento del vástago 36 sobre la base de datos predefinidos para el producto que está siendo procesado; dependiendo del hecho de si es maíz, o semillas de girasol o soja, etc. lo que está procesándose, puede establecerse un tiempo para que el producto caiga dentro de la tolva 2.
En el movimiento vertical automático de la válvula de cierre o estrangulamiento 9, el sensor de nivel 41 funciona ventajosamente con el temporizador; cuando el producto pulverulento activa el sensor 41, porque ha alcanzado un nivel determinado, el temporizador arranca y, después de un tiempo establecido, hace que el vástago 36 del cilindro neumático 34 se mueva.
En la forma de realización mostrada en las figuras 9 a 14, que no es según la invención, el número de referencia 1 designa generalmente un dispositivo para descargar material pulverulento en el que el elemento de dispersión 8 es, en la forma de realización particular mostrada, sustancialmente cónico y su base 9 se encuentra sustancialmente en el plano de división entre el primer recinto y el segundo recinto 3, 4.
El elemento de dispersión 8, a su vez, presenta un vértice 10 dirigido en la dirección de la abertura de carga superior 6 suprayacente, coincidiendo sustancialmente la altura del cono que constituye el elemento de dispersión 8 con el eje central de la abertura de carga superior 6.
El elemento de dispersión 8 está internamente hueco para definir un receptáculo 11 para unos medios 12 adaptados para permitir el movimiento vertical de la válvula de cierre o estrangulamiento 13.
En la superficie lateral externa 14 del elemento de dispersión 8, está prevista una pluralidad de aletas 15 que, partiendo del vértice 10, se extienden según un patrón helicoidal en la dirección de la base 9.
Ventajosamente, el elemento de dispersión 8 está soportado también por medio de unos soportes adaptados o ménsulas o barras 16 que conectan el borde perimétrico 17 de la base 9 con la superficie 18 interna lateral suprayacente de la pared superior 19 del primer recinto 3.
Ventajosamente, el diámetro de la base 9 es, por lo menos de manera parcial, ligeramente mayor que la proyección sobre la misma de la abertura superior 6.
Los medios 12 adaptados para permitir el movimiento vertical de la válvula de cierre o estrangulamiento 13 están constituidos por un motorreductor 20 que está adaptado para mover un primer tornillo adaptado 21 que presenta un eje que coincide sustancialmente con la altura del elemento de dispersión 8.
El motorreductor 20 es accionado por medio de un árbol 22 adaptado que está dispuesto a lo largo de un eje que es perpendicular al del primer tornillo 21 y sobresale fuera de la tolva 2 a través de una abertura adaptada 23 prevista en la superficie lateral externa del primer recinto 3.
El árbol 22 está conectado con un motor 24 adaptado que está soportado, por medio de una ménsula adaptada 25, en la superficie lateral externa del primer recinto 3.
El extremo del primer tornillo 21 que está dirigido en la dirección de la abertura de descarga 7 está asociado con la válvula de cierre o estrangulamiento 13, que presenta la forma de un sólido, preferentemente una esfera con un diámetro que es mayor que el diámetro de la abertura de descarga inferior 7.
Por tanto, se ha encontrado que la invención alcanza completamente los objetivos y propósitos previstos, porque se ha obtenido un dispositivo que hace posible lograr la descarga de material pulverulento que, gracias también a la presencia del elemento de dispersión, se fuerza a fluir con dispersión radial dentro de la tolva propiamente dicha para lograr la distribución óptima del material dentro de la misma, al tiempo que se impide la formación y el flujo de salida, junto con el material descargado, de polvo.
La utilización de los medios 12 hace posible ajustar, manual o automáticamente, el movimiento vertical de la válvula de cierre o estrangulamiento 13, lo que hace posible ajustar, ralentizar o cerrar de manera óptima el flujo del producto en función de la velocidad de flujo y/o de su peso específico y/o de su tipo, todo de una manera muy rápida y sencilla.
Además, la invención, al proporcionar la utilización de una tolva que está fija, y por tanto sin resortes, puede utilizarse para cargar contenedores y cisternas para camiones o vagones de mercancías de trenes o bodegas de barcos, o puede aplicarse a tuberías de descarga.
Por último, pero no menos importante, la invención es estructuralmente sencilla y de bajo coste.
Obviamente, la invención es susceptible de numerosas modificaciones y variaciones, todas ellas dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Obviamente, los materiales utilizados, así como las dimensiones de los componentes individuales de la invención pueden ser más relevantes según los requisitos específicos. Las características indicadas anteriormente como ventajosas, convenientes o similares, también pueden faltar o sustituirse por características equivalentes.
Cuando las características técnicas mencionadas en cualquier reivindicación van seguidas por números y/o signos de referencia, esos números y/o signos de referencia se han incluido con el único propósito de aumentar la comprensibilidad de las reivindicaciones y, por consiguiente, dichos números y/o signos de referencia no presentan ningún efecto limitativo sobre la interpretación de cada elemento identificado a título de ejemplo por dichos números y/o signos de referencia.

Claims (7)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo (1) para descargar material pulverulento, constituido por una tolva (2) provista de una abertura de carga superior (6) y de una abertura de descarga inferior (7) y provista internamente de una válvula (13) para el cierre temporal o estrangulamiento de dicha abertura de descarga (7), en el que dentro de dicha tolva (2), que está fija, están previstos unos medios (12) adaptados para permitir y controlar el movimiento vertical automático o manual de dicha válvula (13) y por lo menos un elemento (8) para la dispersión radial del material pulverulento que está dispuesto por debajo de dicha abertura de carga superior (6) y que aloja o no dichos medios (12), estando dicha tolva (2) constituida por un primer recinto (3) cilíndrico que está situado por encima de un segundo recinto (4) que tiene forma troncocónica con el vértice (5) dirigido hacia abajo, estando dentro de dicha tolva fija (2), en dicho primer recinto (3) y por debajo de dicha abertura superior (6), dicho elemento (8) para la dispersión del material pulverulento que está dispuesto axialmente con respecto a dicha abertura de carga superior (6) y que tiene forma de ojiva para definir un cuerpo cilíndrico (8a) con una base plana (9) y una punta (8b), cuyo vértice (10) está dirigido hacia dicha abertura de carga superior (6), estando la superficie lateral externa (14) de dicho elemento (8) acoplada a la superficie interna (18) de la pared superior (19) de dicho primer recinto (3) por medio de unos soportes adaptados o ménsulas o barras (16), que están dispuestos inclinados, siendo el diámetro de dicha base (9) inferior a la proyección sobre la misma de dicha abertura superior (6); interactuando dicho elemento de dispersión (8) con dichos medios (12) adaptados para permitir el movimiento vertical automático o manual de dicha válvula (13);
caracterizado por que dicha válvula (13) está conformada sustancialmente como una ojiva invertida para definir una punta (26), con el vértice redondeado y dirigido hacia dicha abertura de descarga inferior (7) para descargar el material pulverulento, y un cuerpo (27), que es sustancialmente hemisférico y dirigido hacia dicha abertura de carga superior (6).
2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por que dichos medios (12) están constituidos por un primer tornillo (21) roscado del cual un primer extremo (28), dirigido hacia dicha abertura de carga superior (6), está asociado dentro de un asiento roscado complementariamente previsto sobre dicha base plana (9) de dicho elemento de dispersión (8), bloqueando una primera tuerca (30) roscada complementariamente dicho primer tornillo (21) en dicha base (9) de dicho elemento de dispersión (8).
3. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por que dichos medios (12) están constituidos por un primer tornillo (21) roscado del cual un primer extremo (28), dirigido hacia dicha abertura de carga superior (6), está asociado dentro de un asiento roscado complementariamente previsto sobre dicha base plana (9) de dicho elemento de dispersión (8), estando dicho primer extremo (28) de dicho primer tornillo (21) soldado a dicha base (9).
4. Dispositivo según la reivindicación 2 o 3, caracterizado por que un segundo extremo (31) de dicho primer tornillo (21) sobresale libremente más allá de dicha punta (26) y está asociado con la misma, en una posición predeterminada, por medio de la utilización de una segunda tuerca (32) roscada complementariamente adaptada que hace tope contra la superficie lateral externa de dicha punta (26), pasando dicho primer tornillo (21) libremente por un orificio adaptado que está previsto axialmente con respecto a dicho cuerpo (27) de dicha válvula (13), y que está asociado con el mismo por medio de un primer casquillo (33) adaptado para el guiado que está provisto de una junta antipolvo adaptada.
5. Dispositivo según la reivindicación 4, caracterizado por que dichos medios (12) que están adaptados para permitir el movimiento vertical automático de dicha válvula de cierre o estrangulamiento (13) están constituidos por un cilindro neumático (34) dispuesto dentro de un receptáculo (11) previsto dentro de dicho elemento de dispersión (8), estando dicho cilindro neumático (34) constituido por un cuerpo (35) dentro del cual un vástago (36) está asociado de manera deslizante y puede extenderse y retraerse en la dirección de dicha abertura inferior (7), estando la punta de extremo de dicho vástago (36) interconectada, por medio de un segundo casquillo (37), con dicho primer tornillo (21), mientras que una tercera tuerca roscada complementariamente (38) bloquea la posición mutua de los mismos, pasando dicho primer tornillo (21) a través de dicho cuerpo (27) y siendo bloqueado, en su segundo extremo (31), mediante dicha segunda tuerca (32) que, junto con una cuarta tuerca (39), que está dispuesta adyacente al primer extremo (28) de dicho primer tornillo (21) con la interposición de un manguito (40) con forma de T, sujetan dicha válvula (13) a modo de tornillo de banco.
6. Dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado por que comprende un sensor (41) dispuesto sobre la superficie lateral externa de dicho primer recinto (3) en una zona próxima a la interconexión con dicho segundo recinto (4), comprobando dicho sensor (41), dentro de dicha tolva (2), el nivel de llenado de la misma y provocando, por medio de una lógica centralizada, el desplazamiento de dicho vástago (36) para optimizar la descarga de material pulverulento, estando dicho desplazamiento de dicho vástago (36) delimitado por unos limitadores de carrera magnéticos (42a, 42b) adaptados que están asociados con dicho cilindro neumático (34).
7. Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado por que dicho sensor (41) está emparejado con un temporizador que controla el movimiento de dicho vástago (36) sobre la base de unos datos predefinidos para el producto que está siendo procesado.
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