ITMI20070679A1

ITMI20070679A1 - Tubo per il trasporto di materiali abrasivi e procedimento per la sua ealizzazione

Info

Publication number: ITMI20070679A1
Authority: IT
Inventors: Guido Lodi; Pierluigi Pelanda
Original assignee: Parker Itr S R L
Priority date: 2007-04-03
Filing date: 2007-04-03
Publication date: 2008-10-04
Also published as: DE202007018475U1; WO2008119395A1

Description

La presente invenzione si riferisce ad un tubo per il trasporto di materiali abrasivi e ad un procedimento per la sua realizzazione.

Come noto, nell'industria è spesso necessario movimentare materiali abrasivi quali, ad esempio, carbone, polvere di vetro, metalli vari, ecc.

Tradizionalmente questi materiali vengono movimentati mediante tubi in materia plastica e/o in materiale elastomerico, spesso collegati ad impianti di aspirazione e/o mandata.

Tuttavia, a causa delle caratteristiche intrinseche del materiale costituente i tubi (cioè la materia plastica) e dei materiali trasportati (che abradono il tubo nel quale essi sono trasportati) , il tubo subisce un deterioramento molto rapido e deve essere sostituito molto di frequente; solitamente, ad esempio, questi tubi vengono sostituiti ogni settimana.

Ciò causa elevati costi per l'acquisto e lo stoccaggio dei tubi di ricambio, di fermo macchina e per il personale specializzato che effettui la sostituzione .

Per superare questi inconvenienti sono stati realizzati tubi in materia plastica e/o materiali elastomerici dotati di una pluralità di elementi di protezione costituiti da sfere in materiale ceramico annegate nel corpo del tubo.

Tuttavia è stato verificato che, poiché queste sfere sporgono dalla superficie interna dell'elemento tubolare definendo una superficie con numerose asperità, durante l'uso le sfere in materiale ceramico tendono ad essere asportate dal materiale che scorre all'interno del tubo stesso; dunque anche questo tubo viene abraso in tempi abbastanza rapidi.

Infatti, si è verificato che in questo caso è necessario sostituire i tubi mediamente ogni due/tre settimane.

Il compito tecnico che si propone la presente invenzione è, pertanto, quello di realizzare un tubo per il trasporto di materiali abrasivi ed un procedimento per la sua realizzazione che consentano di eliminare gli inconvenienti tecnici lamentati della tecnica nota.

Nell'ambito di questo compito tecnico uno scopo dell'invenzione è quello di realizzare un tubo per il trasporto di materiali abrasivi che sia molto resistente, in particolare se comparato ai tubi tradizionali sia in materia plastica e/o elastomerici , che in materia plastica e/o elastomerica con elementi di protezione.

Un altro scopo dell'invenzione è quello di realizzare un tubo per il trasporto di materiali abrasivi che limiti gli elevati costi per l'acquisto e lo stoccaggio dei tubi di ricambio, di fermo macchina e per il personale specializzato che effettui la sostituzione.

Un altro scopo dell'invenzione è quello di realizzare un tubo per il trasporto di materiali abrasivi che sia dotato di elementi dì protezione posti in corrispondenza della superficie interna del tubo i quali siano fissati in modo stabile al tubo stesso in modo che, durante l'uso, gli elementi di protezione non vengano asportati dal materiale trasportato dal tubo stesso.

Ulteriore scopo dell'invenzione è quello di realizzare un procedimento di realizzazione di un tubo per il trasporto di materiali abrasivi che sia semplice, rapido ed economico.

Il compito tecnico, nonché questi ed altri scopi, secondo la presente invenzione vengono raggiunti realizzando un tubo per il trasporto di materiali abrasivi ed un procedimento per la sua realizzazione secondo le rivendicazioni allegate.

Vantaggiosamente, il tubo secondo il presente trovato è in grado di trasportare prodotti abrasivi che vengono movimentati per aspirazione e/o mandata, inoltre, prodotti che richiedono la assoluta assenza di cariche elettriche, anche di tipo elettrostatico; ad esempio il tubo secondo il trovato è adatto per il trasporto del carbone.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita ma non esclusiva del tubo e del procedimento secondo il trovato, illustrati a titolo esemplificativo e non limitativo nei disegni allegati, in cui:

la figura 1 mostra una sezione longitudinale del tubo secondo il trovato;

la figura 2 mostra una vista interna della superficie della cavità del tubo secondo il trovato;

la figura 3 mostra una sezione longitudinale ingrandita del tubo secondo il trovato;

la figura 4 mostra una vista prospettica del tubo secondo il trovato parzialmente sezionata; e la figura 5 mostra il tubo in fase di realizzazione.

Con riferimento alle figure citate, viene mostrato un tubo per il trasporto di materiali abrasivi indicato complessivamente con il numero di riferimento 1.

Il tubo 1 comprende un corpo tubolare 2 in materiale flessibile quale la materia plastica e/o elastomerica; il corpo tubolare 2 definisce una cavità 4 nella quale sporgono (durante l'uso, quando il tubo è a regime) una pluralità di elementi dì protezione 3.

Gli elementi di protezione 3 comprendono una pluralità di piastre che (quando il tubo viene messo in opera ed è a regime) hanno solo una prima faccia 6, che è rivolta verso la cavità 4, libera, invece i bordi laterali e almeno una faccia opposta alla prima faccia 6 sono annegati nel corpo tubolare 2.

Vantaggiosamente, la superficie delle prime facce 6 delle piastre 3 è sostanzialmente allineata con la superficie 7 della cavità del corpo tubolare.

Le piastre 3 (figura 2) presentano forma esagonale o poligonale in pianta e sono realizzate in materiale ceramico quale allumina sinterizzata. Vantaggiosamente, inoltre, il tubo 1 secondo il trovato presenta una spirale di rinforzo 8, realizzata in acciaio, annegata nel corpo tubolare 2.

In aggiunta, il tubo 1 presenta anche una spirale 9 in rame atta a scaricare a terra le cariche elettrostatiche; anche questa è annegata nel corpo tubolare 2.

In una forma di realizzazione preferita, il tubo 1 comprende uno, due o anche più strati di rinforzo 11, 12 che sono annegati nel corpo tubolare 2.

Ciascuno di questi strati di rinforzo 11, 12 è realizzato mediante un tessuto che avvolge internamente e/o esternamente la spirale di rinforzo 8 e/o la spirale 9 in rame.

In questo modo il tubo 1 è atto a lavorare in pressione e depressione; il tipo di tessuto caratterizza il valore di pressione e/o depressione al quale il tubo può lavorare in sicurezza e, in particolare, il tessuto può essere in poliestere, nylon, fibre di vetro, fibre aramidiche, ecc.

Vantaggiosamente il corpo tubolare 2 è realizzato mediante una pluralità di strati di materia plastica (uguale o diversa tra uno strato e l'altro) sovrapposti l'uno sull'altro.

Il presente trovato si riferisce anche ad un procedimento di realizzazione del tubo per il trasporto di materiali abrasivi.

Il procedimento consiste nell'avvolgere su un mandrino 20 una pluralità di strati di materiale flessibile .

In particolare, dopo avere avvolto sul mandrino 20 un primo strato di materiale flessibile 21 (materia plastica e/o elastomerica), sul primo strato viene avvolto un supporto 22 al quale sono vincolate (incollate) una pluralità di piastre dì protezione 3 in materiale ceramico e, successivamente, su tali piastre di protezione 3 viene applicato un secondo strato 24 in materiale flessibile (materia plastica e/o elastomerica) che compenetra gli spazi 27 tra le piastre 3.

Quindi si applica un ulteriore strato in materiale flessibile 25.

Il supporto 22 che è costituito da una rete in materiale tessile o carta viene avvolto sul primo strato 21 di materiale flessibile (materia plastica e/o elastomerica ) direttamente appoggiato sullo stesso primo strato 21.

Sullo strato 25 viene applicato un primo strato di rinforzo 11 in tessuto.

Quindi, viene avvolta la spirale di rinforzo 8 in acciaio e la spirale 9 in rame.

Sulle spirali 8, 9 viene applicato un ulteriore strato di rinforzo 12 in tessuto e viene applicato uno strato atto ad annegare nel corpo tubolare 2 gli strati di rinforzo 11, 12.

Successivamente, si applica almeno un ulteriore strato 26 in materiale flessibile come copertura finale della tubazione (materia plastica e/o elastomerica).

Quando il tubo 1 viene messo in opera, il materiale abrasivo trasportato nel tubo asporta (in poco tempo) lo strato 21 ed il supporto 22 (rete); pertanto il tubo 1 durante il funzionamento a regime presenta le piastre 3 aventi i bordi laterali ed una faccia annegati nella materia plastica costituente il corpo tubolare 2 ed una faccia 6 (rivolta nella cavità 4) libera; in particolare la faccia 6 libera della piastra 3 è allineata con la superficie 7 della cavità 4.

Di seguito viene descritto nel dettaglio un esempio di un tubo secondo il trovato avente le caratteristiche (corpo tubolare, spirali in acciaio e in rame, rinforzi in tessuto e piastre di rinforzo) descritte in precedenza.

ESEMPIO

Il tubo 1 (prima di essere messo in opera) presenta lo strato 21 avente spessore 0,5 ÷ 4 mm, realizzato in mescola in SBR nera di durezza 65 ± 5 Shore A.

Esso favorisce lo sfilamento e la tenuta in pressione nella versione raccordi con codoli interni.

In alternativa lo strato 21 può essere realizzato mediante una mescola in EPM particolarmente resistente alle alte temperature e a sostanze chimiche aggressive

Il supporto è realizzato in materiale tessile o carta incollata alle piastre; esso serve come supporto delle piastre in fase di costruzione del tubo

Le piastre sono realizzate in ossido di allumina prodotte sinterizando polveri atomizzate di durezza elevatissima (scala Mosh 9) e particolarmente compatta (porosità 0) in forma esagonale lati 12 e 20 mm o poligonale 10x20 o 20x20 in spessore da 3 a 6 mm con una superficie trattata per favorire l'attacco alla gomma di riepimento dello strato 24.

Lo strato 24 (riempimento degli spazi tra le piastre di rinforzo) presenta spessore 2 ÷ 4 mm ed è realizzato in mescola BR / NR nera con durezza 65 ± 5 Shore. Essa è particolarmente elastica e resistente alla abrasione < 60 mm<3>.

In alternativa può essere utilizzata una mescola in EPDM particolarmente resistente alle alte temperature e a sostanze chimiche aggressive.

Lo strato di rinforzo 11 è composto da filati tessili in cellulosa o poliestere o poliammide o aramidica con titoli da 1000 a 4000 decitex accoppiate con mescole idonee all'attacco con le mescole di riempimento deposte con un angolo da 45 a 60 ° in 1 o 2 o 3 strati.

La spirale di rinforzo è in acciaio armonico tipo filo B 1 UNI 3823 fosfatato o zincato di diametro da 1 a 5 mm. Esso garantisce la circolarità del tubo quando viene curvato e, inoltre, garantisce anche una buona resistenza ad un'aspirazione di 0,8 bar.

La spirale in rame è composte da 9 ÷ 30 fili ritorti di rame stagnato aventi diametro 0,10 ÷ 0,30 mm per garantire la dissipazione di cariche elettrostatiche e la continuità elettrica tra le estremità del tubo/raccordo.

Lo strato di riempimento (annegamento) delle spirali presenta spessore 0,75 ÷ 3 mm ed è realizzato in una mescola in SBR nera di durezza 65 ± 5 Shore A. In alternativa è utilizzabile una mescola in EPDM particolarmente resistente alle alte temperature e a sostanze chimiche aggressive Il secondo strato di rinforzo 12 è identico al primo strato di rinforzo 11 come natura, tipo ed angolo del tessuto, tuttavia esso è opportunamente deposto in senso incrociato rispetto al primo.

Lo strato 26 è posto a protezione degli inserti tessili; esso presenta spessore 1,0 ÷ 4,0 mm ed è realizzato mediante una mescola in SBR nera antistatica (R < 2,0 MOhm/m) di durezza 65 ± 5 Shore A. Esso è particolarmente resistente alla abrasione, agli agenti atmosferici e all'ozono, in alternativa è utilizzabile una mescola in EPDM particolarmente resistente alle alte temperature e a sostanze chimiche aggressive.

È stato verificato che un tubo realizzato in questo modo è stato in grado di trasportare materiale abrasivo per molti mesi senza necessità di sostituzione.

Si è in pratica constatato come il tubo ed il procedimento secondo l'invenzione risultino particolarmente vantaggiosi perché permettono di incrementare la vita utile del tubo in modo sostanziale .

Il tubo ed procedimento così concepiti sono suscettibili di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica i materiali utilizzati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi a secondo delle esigenze e dello stato della tecnica.

Claims

RIVENDICAZIONI 1.Tubo per il trasporto di materiali abrasivi comprendente un corpo tubolare in materiale flessibile definente una cavità nella quale sporgono una pluralità di elementi di protezione, caratterizzato dal fatto che, durante l'uso a regime, detti elementi di protezione comprendono una pluralità di piastre aventi solo una prima faccia, rivolta verso detta cavità, libera.
2. Tubo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che dette piastre presentano loro bordi laterali e almeno una faccia opposta alla prima faccia annegati nel corpo tubolare.
3. Tubo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la superficie delle prime facce delle piastre è sostanzialmente allineata con la superficie della cavità del corpo tubolare.
4. Tubo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che dette piastre presentano forma esagonale o poligonale in pianta.
5.Tubo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di essere realizzate in materiale ceramico, e preferibilmente, in allumina sinterizzata.
6. Tubo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di presentare una spirale di rinforzo, preferibilmente in acciaio, annegata in detto corpo tubolare.
7. Tubo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di presentare una spirale atta a scaricare a terra le cariche elettrostatiche, preferibilmente in rame, annegata in detto corpo tubolare.
8. Tubo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno uno strato di rinforzo annegato in detto corpo tubolare.
9. Tubo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto strato di rinforzo è realizzato mediante un tessuto.
10. Tubo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto tessuto avvolge internamente e/o esternamente detta spirale di rinforzo e/o detta spirale atta a scaricare a terra le cariche elettrostatiche.
11. Tubo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto corpo tubolare è realizzato in materia plastica.
12. Procedimento di realizzazione di un tubo per il trasporto dì materiali abrasivi consistente nel realizzare una pluralità di strati di materiale flessibile sovrapposti l'uno all'altro, caratterizzato dal fatto che, dopo avere realizzato almeno un primo strato di materiale flessibile, sul primo strato viene avvolto un supporto al quale sono vincolate una pluralità di piastre di protezione e, successivamente, su tali piastre di protezione, viene applicato almeno un altro strato in materiale flessibile.
13. Procedimento secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che, quando detto supporto viene avvolto sul primo strato di materiale flessibile, il supporto è direttamente appoggiato sul primo strato di materiale flessibile.
14. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni 12 e seguenti, caratterizzato dal fatto che detto supporto è una rete preferibilmente realizzata in materiale tessile o carta .
15. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni 12 e seguenti, caratterizzato dal fatto di annegare in detto corpo tubolare una spirale di rinforzo e/o una spirale atta a scaricare a terra l'energia elettrostatica.
16. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni 12 e seguenti, caratterizzato dal fatto di annegare un tessuto di rinforzo in detto corpo tubolare.
17. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni 12 e seguenti, caratterizzato dal fatto che detto tessuto di rinforzo viene annegato internamente e/o esternamente su detta spirale di rinforzo e/o detta spirale atta a scaricare a terra le cariche elettrostatiche.
18. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni 12 e seguenti, caratterizzato dal fatto che dette piastre di rinforzo sono in materiale ceramico e detto materiale è materia plastica e/o elastomerica.
19. Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni 12 e seguenti, caratterizzato dal fatto che, durante l'uso, il materiale abrasivo che viene trasportato nel tubo asporta il primo strato ed il supporto.
20. Tubo per il trasporto di materiali abrasivi, caratterizzato dal fatto di essere realizzato mediante un procedimento secondo una o più delle rivendicazioni 12-19.
21. Tubo per il trasporto di materiali abrasivi, caratterizzato dal fatto di comprendere uno strato in materiale flessibile sul quale è avvolto un supporto al quale sono vincolate una pluralità di piastre di protezione, inoltre sulle piastre di protezione è applicato almeno un altro strato in materiale flessibile che compenetra almeno parzialmente gli spazi tra le piastre 3.