ITBG20000015A1 - Molino granulatore a rotore composto con denti sfalsati per la macinatura di plastica, legno ed altri materiali di analoga consistenza. - Google Patents

Description

Descrizione di un'invenzione industriate a nome:

DESCRIZIONE

Questa invenzione si riferisce ad un Mulino macinatore granulatore a lame multiple sfalsate.

Come è noto, nelle moderne società industriali si ha l'esigenza di un recupero , di una molteplicità di materiali da riciclare in altre utilizzazioni. Come esempi di tali materiali si possono citare le materie plastiche, il legno, la latta dei contenitori, eccetera. Il primo indispensabile passo che va fatto. In questo processo di recupero, è quello di rendere tali materiali in una forma omogenea, granulare. Ciò avviene utilizzando appositi mulini macinatori. Tali mulini funzionano a forbice, contrapponendo delle lame di taglio rotanti ad altre lame. La dimensione ed i materiali utilizzati sono, ovviamente, variabili a seconda dei materiali da macinare. Il difetto principale presente nella generalità dei macinatori risiede nella azione delle lame di taglio rotanti. Queste, infatti, presentando fronti di taglio identici e contrapposti, danno luogo ad un moltiplicarsi di sforzi incostanti, in proporzione al tratto di fronte impegnato dal taglio. Essendo tali sforzi di natura incidentale, ovvero imprevedibili, repentini e di ingente intensità, si ha la necessità di predisporre gruppi-motore di potenza superiore a quella necessaria per il superamento di normali sforzi d’esercizio. Se ciò è rilevante nel caso di macinatura di materiali di grosse dimensioni, nello sminuzzare corpi già ridotti in piccoli pezzi il problema, anche se non più di carattere accidentale, si accentua al massimo, concretizzandosi in un dispendio energetico costante, in quanto ogni azione delle lame interessa l'intero fronte di taglio. Tale difetto crea problematiche di vario tipo, grande dispendio di energia e basse produzioni legate alla dimensione dei materiali introducibili, alla loro natura, alla manutenzione delle lame, al deterioramento degli organi motori, necessitando altresì la predisposizione di dispositivi di sicurezza atti ad impedire un accidentale bloccaggio dei corpi rotanti supportanti le lame. Altro aspetto negativo, correlato agli usuali macinatori, è quello della rumorosità d'esercizio, che necessita in taluni casi l'utilizzo di mezzi di protezione acustica (cuffie, tappi, eccetera), rendendo altresì il suo impiego inadatto ad un uso domestico. Scopo della presente invenzione è quello di definire un mulino macinatore per uso industriale o domestico, che consenta il generarsi di sforzi di esercizio costanti. Altro scopo è quello di definire un mulino macinatore, come sopra, che consenta il generarsi di sforzi di esercizio ridotti rispetto agli attuali. Altro scopo è quello di definire un mulino, come sopra, che possa offrire una resa costante. Altro scopo è quello di definire un mulino, come sopra, che consenta l’introduzione di materiali di pezzatura eterogenea. Altro scopo è quello di definire un mulino macinatore, come sopra, che consenta di ridurre e ottimizzare le necessità manutentive. Altro scopo è quello di definire un mulino macinatore, come sopra, che consenta di ridurre al minimo i rischi di bloccaggio. Altro scopo è quello di definire un mulino macinatone, come sopra, che consenta di ridurre la rumorosità d’esercizio generata da schianti creati da elevate energie meccaniche. Altro scopo è quello di definire un mulino macinatore che, a pari produttività, richieda una potenza motrice inferiore. Questi ed altri scopi appariranno come raggiunti dalla lettura della descrizione dettagliata seguente, illustrante un mulino macinatore granulatore a rotore composito per la macinatura di plastica, legno ed altri materiali e/o oggetti di analoga consistenza, avente la particolarità di comprendere un rotore equipaggiato da una pluralità di denti di taglio disposti l’uno di fianco all’altro secondo andamenti variamente elicoidali e spazianti una superficie cilindrica, al fine di impegnarsi in numero esiguo contro almeno una lama rettilinea longitudinale di sfioramento attuattivo di un’azione di taglio, detto rotore disponendo di cavità idonee al trascinamento in rotazione degli oggetti e/o materiali in triturazione onde consentire alle particelle tritate di percorrere una griglia di fondo con funzione di setaccio definitore della grandezza dei frammenti da utilizzare. L’invenzione è illustrata, a titolo puramente esemplificativo ma non limitativo, nelle allegate tavole di disegno in cui:

- la fig. 1 mostra una vista sezionata laterale di un rotore modulare inserito in un mulino macinatore;

- la fig. 2 mostra una sezione parziale di un mulino macinatore e la costituzione del suo rotore modulare;

- la fig. 3 mostra un modulo costitutivo del rotore;

- la fig. 4 mostra una zona di periferia tagliente del rotore modulare, in cui sono stati omessi i tasselli taglienti per maggiore chiarezza espositiva.

Con riferimento alle sopra citate figure, una struttura di base 1 porta su due suoi fianchi dei cuscinetti 2 e 12 di supporto di un albero orizzontale 3. Su tale albero sono calettati con usuali mezzi, dei moduli piastriformi 5 a facce parallele 7; detti moduli piastriformi sono conformati ad esprimere bracci radiali 6. Sull'estremità di tali bracci radiali sono fissati con tecnica motoria dei tasselli taglienti 17 realizzati in materiale duro (indicativamente, acciaio per utensili). Nelle figure, il citato fissaggio dei tasselli 17 è indicato affidato a due usuali bulloni 8, specificabili in 8A, 8B. I moduli piastriformi 5 sono calettati sull’albero 3 in modo affiancato e con le loro facce piane e parallele 7 a contatto tra esse. Ciò è espresso dai moduli 5A, 5B, 5C, 5D... illustrati in fig. 2. In tale figura, si può rilevare che detti moduli appoggiano assialmente contro uno spallamento circonferenziale 9 e sono serrati tra essi mediante una ghiera filettata 10. Detta ghiera opera con l’interposizione di un manicotto sagomato 11, realizzato in più pezzi per portare su di sè anche il cuscinetto di estremità 12. Su un’estremità dell’albero 3 è montato un volano 13, sul quale sono presenti usuali gole trapezoidali per ricevere il moto da cinghie di trasmissione 14, mosse da un’usuale piccola puleggia 16 calettata su un usuale motore elettrico 15. Tutti i moduli piastriformi 5, 5A, 5B, 5C .... sono sostanzialmente uguali tra essi: ciò che potrebbe costituire un elemento di differenziazione è la posizione angolare posseduta dalle singole cave di alloggiamento dei mezzi di calettamento 4 (o simile). Detti moduli piastriformi sono infatti affiancati e serrati l'uno vicino all'altro angolarmente sfalsati di pochi gradi. In figura 4 si può rilevare l'entità di tale sfalsamento angolare dalla vista prospettica di una zona periferica di una linea di taglio del rotore, espressa dalle estremità della pluralità di bracci radiali 6 costitutivi dei citati moduli piastriformi. Per maggiore semplicità dette estremità sono illustrate senza il proprio tassello tagliente 17: si può in tal modo più facilmente vedere un incavo 18 destinato ad alloggiare l’estremità posteriore dei tasselli taglienti. Sul fondo di tali incavi appoggia infatti una superficie posteriore 17A dei tasselli taglienti per scaricare direttamente sul corpo dei moduli piastriformi gli sforzi di triturazione che si generano durante l'esercizio. In tal modo si evita, cioè, di far passare tali sforzi attraverso i bulloni 8, i quali devono svolgere sostanzialmente un ruolo di fissaggio dei tasselli taglienti 17 sui moduli piastriformi 5, reagendo cioè soltanto a sollecitazioni minori. Lo sfalsamento angolare tra i moduli piastriformi deve essere limitato a valori che consentano il contatto laterali alle estremità dei bracci radiali per consentire una continuità “a gradini" 18A, 18B, 18C ... alla periferia tagliente di un rotore composito 28 in tal modo risultante. Ciò consente al materiale in triturazione presente in una delle cavità sostanzialmente elicoidali 19A, 19B, 19C, 19D, di non passare ad un’altra cavità attigua, ma di essere trascinato in circolazione dalla continuità di uno stesso profilo tagliente elicoidale a gradini del rotore. Inoltre consente, vantaggiosamente, di distribuire in modo ottimale ogni componente assiale che potrebbe essere generata dagli sforzi di triturazione, agenti su un singolo tassello tagliente anche a tutti i moduli piastriformi “a valle" della spinta. I tasselli taglienti 17 hanno un profilo particolare che è illustrato dalla fig. 3. In particolare si può rilevare la presenza di un angolo di taglio 11 a“ rispetto ad una direzione radiale 20 del rotore. Si può inoltre rilevare una superficie periferica 21 che è perpendicolare ad una direzione radiale 22. Ciò consente ad una superficie superiore di taglio 23 di poter essere a vari livelli senza alterare il citato angolo ottimale di taglio a.

La citata , possibile, diversità di livello della superficie 23 è quella che deriva da una opportuna periodica affilatura dei tasselli taglienti 17. Una affilatura che, in tal modo, non fa variare in modo significativo la distanza o gioco 24 esistente rispetto al filo rettilineo di una lama di riscontro 25. Tale lama di riscontro 25 può essere presente in vario numero: nella fig. 1, per esempio, essa è presente in due posizioni contrapposte, espresse da lame 25A e 25B. Dette lame 25 sono rettilinee e sono assoggettate a sforzi di taglio rilevanti, cosicché il loro ancoraggio deve avvenire su parti strutturali della macchina particolarmente solide. Essendo dette lame realizzabili in materiale estremamente duro, esse sono preferibilmente realizzabili con una pluralità di pezzi affiancati, e pertanto più corti della lunghezza concettuale totale della lama. Ciò consente vantaggiosamente, per esempio, di ridurre le tipiche distorsioni geometriche create dai trattamenti di tempra. Gli oggetti da triturare vengono introdotti nel mulino attraverso una grande imboccatura 26 secondo un verso 27. Essi cadono pertanto nella cavità 19A, sopra il rotore composito 28, e vengono trascinati in rotazione. A seguito di ciò, e per il fatto che sono assoggettati alla forza centrifuga, tali oggetti tendono ad essere fermati dalla sporgenza delle lame 25 rispetto alla cilindricità di una superficie di fondo 29 su cui appoggiano e strisciano. Il sopraggiungere dei bracci radiali 6 con i loro tasselli taglienti 17 crea in tal modo un'azione di taglio o di frattura dell'oggetto. A seguito della molteplicità di tali azioni, svolte dalla molteplicità dei tasselli contro le lame di riscontro 25, si ha un progressivo sbriciolamento dell'oggetto in tanti pezzetti del suo materiale costitutivo. La superficie di fondo 29 è di tipo traforato, o grigliato, in modo da far passare attraverso di essa quei frammenti di materiale triturato aventi grossezza inferiore ai suoi fori. Detta superficie di fondo 29 svolge pertanto un ruolo di setaccio, che consente l’accesso in una inferiore camera di raccolta 30 solo a frammenti o granuli non superiori ad un certo valore prefissato. Finché detti frammenti non avranno raggiunto tale dimensione minima, essi verranno trascinati in rotazione dal rotore composito 28, per far subire ad essi ulteriori sminuzzamenti da parte della cooperazione lame 25 - tasselli taglienti 17. Si può da ciò capire che, impostando una congrua durezza delle lame 25 e dei tasselli taglienti 17, il mulino risulta idoneo alla triturazione di un’ampia tipologia di oggetti e materiali. In funzione del tipo di materiale triturato da raccogliersi nella camera 30 per la sua successiva riutilizzazione, diventa tuttavia importante stabilire la sua granulometrìa, I frammenti devono cioè avere una grossezza adeguata al tipo di successiva riutilizzazione a cui sono destinati. Diventerebbe infatti anti-economico macinare “fino” un prodotto che potrebbe essere utilizzato in frammenti più grossi. L’invenzione qui presentata consente di adeguarsi a tale esigenza disponendo di un fondo 29 intercambiabile con altri analoghi dotati di fori di setaccio di differente grandezza. La realizzazione di tali fondi 29 è ottenibile con tecnica notoria, come pure notoria è la presenza di un cassetto di raccolta dei frammenti in caduta nella camera 30 per la loro estrazione dall'interno del mulino. Data la rilevanza delle energie in gioco durante la triturazione, una parte superiore o coperchio 31, del mulino va realizzata con lamiere di adeguato spessore. Siccome detto coperchio superiore 31 , del mulino deve consentire l'accesso all'interno, per operare l'affilatura o la sostituzione dei tasselli taglienti 17 e delle lame di riscontro 25, diventa necessario implementare il mulino con dei mezzi che consentano un sollevamento "quanto basta" del citato coperchio 31 , particolarmente pesante per il rilevante spessore delle sue lamiere costitutive. Detto sollevamento, peraltro, deve avvenire sia in condizioni di sicurezza per l’operatore , sia con mezzi che risultino economici. Una soluzione ottimale a tali problematiche è costituita dall'adozione di un motore pneumatico 32 fissato alla struttura 1, associato ad un riduttore di giri per azionare una vite 33 impegnata su una madrevite 34 articolata su una staffa 35 solidale al citato coperchio 31. Detto coperchio è dotato di una cerniera 36 presente in una zona della struttura 1 che è quella in cui opera il motore 32; ne consegue che la rotazione della vite 33 può allontanare dal motore 32 la madrevite 34 e così far sollevare la staffa 35 a valori sufficienti a realizzare la voluta ampiezza dell'accesso.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONE 1) Mulino macinatore granulatore a rotore composito per ia macinatura di plastica, legno ed altri materiali e/o oggetti di analoga consistenza, caratterizzato dal fatto di comprendere un rotore (28) equipaggiato da tasselli (17) attuativi di una pluralità di denti di taglio disposti l’uno di fianco all'altro secondo andamenti variamente elicoidali e comunque angolarmente sfalsati tra essi e spazianti una superficie cilindrica al fine di impegnarsi in numero esiguo contro almeno una lama rettilinea longitudinale (25) di sfioramento attuativo dì un’azione di taglio, detto rotore disponendo di cavità (19) idonee al trascinamento in rotazione degli oggetti e/o materiali in triturazione onde consentire alle particelle tritate di percorrere una griglia di fondo (29) con funzione di setaccio definitore della grandezza dei frammenti da utilizzare e ricadenti in un cassetto (30) di raccolta ubicato al di sotto di detta griglia.