ITMO940174A1

ITMO940174A1 - GRINDING MACHINE

Info

Publication number: ITMO940174A1
Application number: IT94MO000174A
Authority: IT
Inventors: Sante Montecchi
Original assignee: Mirage Ceramica Spa
Priority date: 1994-12-28
Filing date: 1994-12-28
Publication date: 1996-06-28
Also published as: IT1269287B; ITMO940174A0

Abstract

Il presente trovato concerne una macchina granulatrice in particolare per la formazione di granuli da materiali ceramici di granulometria più fine quali atomizzati e simili. Essa comprende un distributore (1) che realizza uno strato uniforme (2) un nastro trasportatore (5) il quale trasferisce lo strato (2) ad un gruppo di compattazione (3). Quest'ultimo comprende un rullo prestatore (30) mediante il quale lo strato (2) viene compattato a forzare una lamina (20). Un rullo sminuzzatore (40) provvisto di una pluralità di pioli e chiedi sporgenti (41) è posto immediatamente a valle del gruppo di compattazione (3) per sminuzzare la lamina (20) in uscita dal gruppo medesimo.The present invention relates to a granulating machine in particular for the formation of granules from ceramic materials of finer particle size such as atomized and the like. It comprises a distributor (1) which realizes a uniform layer (2) a conveyor belt (5) which transfers the layer (2) to a compaction group (3). The latter comprises a lending roller (30) by means of which the layer (2) is compacted to force a sheet (20). A comminution roller (40) provided with a plurality of protruding pegs and pins (41) is placed immediately downstream of the compaction unit (3) to comminute the sheet (20) exiting the group itself.

Description

D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo: attached to a patent application for INDUSTRIAL INVENTION entitled:

MACCHINA GRANULATRICE. GRANULATING MACHINE.

RIASSUNTO SUMMARY

II presente trovato concerne una macchina granulatrice in particolare per la formazione di granuli da materiali ceramici di granulometria più fine quali atomizzati e simili. The present invention relates to a granulating machine in particular for the formation of granules from ceramic materials of finer granulometry such as atomized and the like.

Essa comprende un distributore (1) che realizza uno strato uniforme (2) su un nastro trasportatore (5) il quale trasferisce lo strato (2) ad un gruppo di compattazione (3). Quest'ultimo comprende un rullo pressatore (30) mediante il quale lo strato (2) viene compattato a formare una lamina (20). Un rullo sminuzzatore (40) provvisto di una pluralità di pioli o chiodi sporgenti (41) è posto immediatamente a valle del gruppo di compattazione (3) per sminuzzare la lamina (20) in uscita dal gruppo medesimo. It comprises a distributor (1) which creates a uniform layer (2) on a conveyor belt (5) which transfers the layer (2) to a compacting unit (3). The latter comprises a pressing roller (30) by means of which the layer (2) is compacted to form a lamina (20). A shredding roller (40) provided with a plurality of protruding pegs or nails (41) is placed immediately downstream of the compacting group (3) to shred the sheet (20) coming out of the same group.

DE SCR IZIONE DESCRIPTION

Forma oggetto del presente trovato una macchina granulairice. The present invention relates to a granulation machine.

In particolare essa è destinata alla formazione di granuli di dimensioni prestabilite da materiali ceramici di granulometria più fine quali atomizzati e simili. In modo specifico, ma non esclusivo, essa trova utile applicazione per fabbricare granuli di certe dimensioni e di forme più o meno irregolari da materiale ceramico atomizzato impiegato per la produzione del cosiddetto gres.porcellanato. In particular, it is intended for the formation of granules of predetermined dimensions from ceramic materials of finer granulometry such as atomized and the like. Specifically, but not exclusively, it finds useful application for manufacturing granules of certain dimensions and of more or less irregular shapes from atomised ceramic material used for the production of the so-called porcelain stoneware.

Fanno parte della tecnica nota impianti ed attrezzature in grado di produrre, partendo da atomizzato o simile, granuli di dimensioni sensibilmente maggiori di quelle del prodotto di partenza attraverso procedimenti più o meno complessi e comunque costosi. Alcuni di tali ' metodi prevedono un'agglomerazione ad umido del materiale di partenza con la necessità di predisporre, dopo la formazione dei granuli, un'essiccazione per riportare il materiale alle condizioni di umidità necessarie per la successiva operazione di formatura alla pressa. A causa delle modalità stesse con le quali i granuli vengono formati,- in taluni casi i granuli medesimi presentano obbligatoriamente forme più o meno tondeggianti che non'necessariamente coincidono con quelle più adatte per la realizzazione del prodotto ceramico finale, come, ad.esempio, le piastrelle. The prior art includes plants and equipment capable of producing, starting from atomised or similar, granules of considerably larger dimensions than those of the starting product by means of more or less complex and in any case expensive processes. Some of these methods provide for a wet agglomeration of the starting material with the need to arrange, after the formation of the granules, a drying to bring the material back to the humidity conditions necessary for the subsequent forming operation at the press. Due to the very modalities with which the granules are formed, - in some cases the granules themselves necessarily have more or less rounded shapes that do not necessarily coincide with those most suitable for the realization of the final ceramic product, such as, for example, The tiles.

Inoltre le metodologie produttive note richiedono di norma un immagazzinamento dei prodotti in forma di granuli, cosa questa che porta alla necessità di prevedere costosi e ingombranti impianti di stoccaggio per l'alimentazione delle presse . Furthermore, the known production methods usually require storage of the products in the form of granules, which leads to the need to provide expensive and bulky storage systems for feeding the presses.

Il presente trovato, così come risulta caratterizzato dalle, rivendicazioni, si propone di ovviare alle limitazioni ed alle manchevolezze della tecnica nota mediante una macchina granulatrice strutturalmente e funzionalmente semplice la quale comprende un distributore che realizza uno strato uniforme su un nastro trasportatore il quale trasferisce lo strato ad' un gruppo di compattazione dove un rullo pressatore lo compatta fino a formare una lamina che viene poi sminuzzata da un rullo sminuzzatore provvisto di una pluralità di’ pioli o chiodi sporgenti. The present invention, as characterized by the claims, aims to obviate the limitations and shortcomings of the known art by means of a structurally and functionally simple granulating machine which comprises a distributor which produces a uniform layer on a conveyor belt which transfers the layer with a compacting group where a pressing roller compacts it to form a lamina which is then shredded by a shredding roller provided with a plurality of protruding pegs or nails.

Un vantaggio del presente trovato consiste nel fatto di essere adatto per operare direttamente in linea senza la necessità di dover disporre di impianti di immagazzinamento intermedi del granulato in quanto è in grado di adeguare la quantità prodotta al consumo della pressa. An advantage of the present invention consists in the fact that it is suitable for operating directly on-line without the need for intermediate storage systems for the granulate, since it is capable of adapting the quantity produced to the consumption of the press.

Un altro vantaggio fornito dal presente trovato consiste nella possibilità di eseguire con semplicità la granulazione di prodotti di diversi colori. Another advantage provided by the present invention consists in the possibility of carrying out the granulation of products of different colors with simplicity.

Un ulteriore vantaggio del presente trovato consiste nel suo ingombro estremamente ridotto rispetto alle realizzazioni note. A further advantage of the present invention consists in its extremely reduced overall dimensions with respect to known embodiments.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del ritrovato meglio appariranno dalla descrizione dettagliata che segue di una forma preferita, ma non esclusiva, di realizzazione del trovato medesimo, illustrata a titolo puramente esemplificativo, ma non limitativo, negli allegati disegni in cui: Further characteristics and advantages of the invention will become clearer from the following detailed description of a preferred, but not exclusive, embodiment of the same invention, illustrated purely by way of non-limiting example, in the attached drawings in which:

- la figura 1 ne mostra una schematica sezione eseguita secondo il piano di traccia II-II della successiva figura 2; - figure 1 shows a schematic section thereof taken according to the plane marked II-II of the following figure 2;

- la figura 2 mostra una schematica vista in pianta dall'alto di figura 1. Figure 2 shows a schematic top plan view of Figure 1.

Con riferimento alle allegate figure, con 1 si è complessivamente indicato un distributore, il quale comprende una tramoggia IO inferiormente dotata di una feritoia d'uscita 11. Quest'ultima è affacciata, con un'altezza prestabilita e comunque regolabile, sulla superficie superiore di un nastro trasportatore 5, il quale è avvolto ad anello su due rulli 50 e 51 di cui il rullo 50 rappresenta il rullo di traino. Il nastro trasportatore 5 presenta la propria superficie esterna ricoperta con uno strato di elastomero di elevata durezza. Al di sopra del rullo di traino 50, è predisposto un rullo di compressione 30, anch'esso rivestito con uno strato di elastomero di elevata durezza, e mantenuto ad una prestabilita distanza dalla superficie superiore del nastro trasportatore 5. Il rullo di compressione 30 è montato folle su un telaio 31 che è vincolato ad un telaio fisso 6 per mezzo di cilindri idraulici 32. With reference to the attached figures, 1 indicates a distributor as a whole, which comprises a hopper 10 at the bottom equipped with an outlet slot 11. The latter faces, with a predetermined and in any case adjustable height, on the upper surface of a conveyor belt 5, which is wound in a ring on two rollers 50 and 51 of which the roller 50 represents the drawing roller. The conveyor belt 5 has its outer surface covered with a layer of high hardness elastomer. Above the driving roller 50, a compression roller 30 is arranged, also coated with a layer of elastomer of high hardness, and kept at a predetermined distance from the upper surface of the conveyor belt 5. The compression roller 30 is idle mounted on a frame 31 which is constrained to a fixed frame 6 by means of hydraulic cylinders 32.

Il senso della direzione del moto di trasporto del nastro trasportato re 5 è indicato dalla freccia 7. Con riferimento a tale senso del moto, a valle del gruppo di compattazione 3 è collocato un dispositivo sminuzzatone A, il quale comprende un rullo sminuzzatone 40 provvisto sulla propria superficie cilindrica esterna di una pluralità di pioli o chiodi sporgenti 41. Le estremità appuntite di detti pioli o chiodi 41 individuano un'ideale superficie cilindrica coassiale con l'asse del rullo 40 medesimo la quale è posta a breve distanza dalla superficie superiore, parallela, del nastro trasportatore 5 In corrispondenza della zona dove quest'ultimo si avvolge parzialmente sul rullo di traino 50 . The direction of the transport motion of the conveyor belt 5 is indicated by the arrow 7. With reference to this direction of motion, downstream of the compacting unit 3 there is a shredding device A, which comprises a shredding roller 40 provided on the own external cylindrical surface of a plurality of protruding pegs or nails 41. The pointed ends of said pegs or nails 41 identify an ideal cylindrical surface coaxial with the axis of the roller 40 itself which is placed at a short distance from the upper, parallel surface , of the conveyor belt 5 in correspondence with the area where the latter partially winds onto the drive roller 50.

Il rullo sminuzzatore 40 è disposto con l'asse parallelo agli assi, pure paralleli, del rullo di traino 50 e del rullo di pressatura 30 ed è dotato di proprio movimento di rotazione che presenta un senso discorde con quello del rullo di traino 50. The chopping roller 40 is arranged with its axis parallel to the axes, also parallel, of the driving roller 50 and the pressing roller 30 and is provided with its own rotation movement which has a direction that is discordant with that of the driving roller 50.

Per effetto della combinazione del moto del. nastro trasportatore 5 e del deflusso dalla tramoggia 10 dei materiali di granulometria più fine (atomizzati o simili) si forma,sul nastro trasportatore 5 uno strato sufficiente uniforme di materiale 2. Questo strato viene indirizzato a quello che è stato individuato come il gruppo di compattazione 3 in corrispondenza del quale il materiale dello strato 2 medesimo subisce una compressione che ne produce una sorta di laminazione. Con l'uscita dal gruppo di compattazione 3, il materiale si presenta compattato in forma di lamina e presenta perciò una consistenza solida. La lamina 20, così prodotta, incontra nel suo movimento il rullo sminuzzatore. 40 i cui pioli o chiodi appuntiti 41, per effetto del movimento relativo, .incidono sulla lamina stessa producendone una frantumazione. Il materiale frantumato ha una granulometria che dipende dal numero di pioli o chiodi 41 posti sul rullo sminuzzatore 40 e dalla velocità di rotazione relativa del rullo medesimo rispetto alla lamina. Tale materiale in forma granulare può essere raccolto inferiormente da un trasportatore 8. Due to the combination of the motion of the. conveyor belt 5 and of the outflow from the hopper 10 of materials with finer granulometry (atomised or similar) a sufficiently uniform layer of material 2 is formed on the conveyor belt 5. This layer is directed to what has been identified as the compacting unit 3 in correspondence with which the material of the layer 2 itself undergoes a compression which produces a sort of lamination thereof. With the exit from the compacting unit 3, the material is compacted in the form of a foil and therefore has a solid consistency. The sheet 20 thus produced encounters the crushing roller in its movement. 40 whose pegs or pointed nails 41, due to the effect of the relative movement, affect the lamina itself producing a shattering. The crushed material has a particle size which depends on the number of pins or nails 41 placed on the crushing roller 40 and on the relative speed of rotation of the same roller with respect to the lamina. This material in granular form can be collected at the bottom by a conveyor 8.

Per la pulizia del rullo sminuzzatore 40 può essere prevista una spazzola rotante 42 la quale è predisposta parallelamente all'asse del .rullo per operare con le proprie setole sui pioli o chiodi 41. La spazzola è dotata di un moto di rotazione discorde rispetto a quello del rullo sminuzzatone 40 così da indirizzare sul nastro trasportatore 8 il materiale in forma granulare asportato dalla superficie del rullo 40. To clean the shredding roller 40, a rotating brush 42 can be provided which is arranged parallel to the axis of the roller to operate with its bristles on the pegs or nails 41. of the shredding roller 40 so as to direct the material in granular form removed from the surface of the roller 40 onto the conveyor belt 8.

La macchina descritta attua .un procedimento il quale realizza in successione e con flusso continuo : The described machine implements a procedure which carries out in succession and with a continuous flow:

- la realizzazione di uno strato uniforme di materiale ceramico (atomizzato e simile) di granulometria più fine; - the creation of a uniform layer of ceramic material (atomised and similar) of finer granulometry;

- la compattazione del. detto strato con un processo simile alla laminazione per formare .una sorta di lamina dotata di una buona consistenza solida; - the compaction of. said layer with a process similar to lamination to form a sort of foil having a good solid consistency;

- lo sminuzzatone della lamina in granuli. - the shredding of the lamina into granules.

Una delle caratteristiche principali dei granuli così ottenuti è la densità relativamente bassa che -consente di ottenere un materiale che, mescolato assieme ad altro materiale in polvere ottenuto, per esempio, per atomizzazione o con altra modalità, e successivamente sottoposto ad un processo di formatura alla pressa, consente di ottenere un prodotto pressato molto omogeneo per quanto concerne la densità. Ciò permette di evitare nella successiva fase di cottura, tipica della produzione delle piastrelle ceramiche, delle fessurazioni tra i granuli e la polvere. Fessurazioni che sono tanto più evidenti e presenti quanto maggiore è la differenza di densità e di durezza tra i granuli e la polvere con la quale i granuli sono mescolati. One of the main characteristics of the granules thus obtained is the relatively low density which allows to obtain a material which, mixed together with other powder material obtained, for example, by atomization or other modality, and subsequently subjected to a molding process press, allows to obtain a very homogeneous pressed product in terms of density. This makes it possible to avoid cracks between the granules and the powder in the subsequent firing phase, typical of the production of ceramic tiles. Cracks which are all the more evident and present the greater the difference in density and hardness between the granules and the powder with which the granules are mixed.

Altra caratteristica vantaggiosa del prodotto ottenuto con il ritrovato è quella di non richiedere alcuna sostanza aggiuntiva come, ad esempio, l'acqua per favorire l'agglomerazione, cioè la coesione di materiali a formare i singoli granuli di grosse dimensioni. Another advantageous feature of the product obtained with the invention is that it does not require any additional substance such as, for example, water to favor agglomeration, ie the cohesion of materials to form single large granules.

Un'ulteriore caratteristica molto· vantaggiosa del presente ritrovato rispetto alle tecnologie .attualmente in essere consiste nel fatto che i granuli possono essere prodotti,in quantità variabile in funzione delle esigenze, immediatamente<' >prima della loro miscellazion e eventuale con altro materiale ed inviati direttamente al caricamento di una pressa o di un'altra apparecchiatura di formatura senza la necessità di essere stoccati in alcun modo. Viene cioè eliminata qualsiasi esigenza di immagazzinamento intermedio .Infatti al macchina può lavorare a velocità variabile ed è quindi in grado di fornire una portata variabile di prodotto granulato. La variazione della velocità di produzione della macchina e quindi della portata di materiale granulato prodotto è ottenibile essenzialmente agendo sulla .velocità del nastro trasportatore 5. A further very advantageous feature of the present invention with respect to the technologies currently in place consists in the fact that the granules can be produced, in variable quantities according to the requirements, immediately before their possible mixing with other material and sent directly to the loading of a press or other forming equipment without the need to be stored in any way. In other words, any need for intermediate storage is eliminated. In fact, the machine can work at variable speed and is therefore able to supply a variable flow rate of granulated product. The variation of the production speed of the machine and therefore of the flow rate of the granulated material produced can be obtained essentially by acting on the speed of the conveyor belt 5.

Ulteriore caratteristica del presente ritrovato è costituita dal fatto che la possibilità di ottenere i granuli di diversi colori e di diverse mescolanze di colori, è ottenibile direttamente a partire dal prodotto atomizzato di base inserito nella tramoggia 10. Lo inserimento di uno o più materiali base (atomizzati) diversamente colorati nella tramoggia 10 consente di ottenere sul nastro trasportatore 5 uno strato di uno o più colori che può risultare variegato nelle zone di confine tra colore e colore. In altre parole, .si possono ottenere delle lamine 20 costituite da strisce affiancate di colori diversi. Dopo lo sminuzzamento, si ottengono granuli diversamente colorati e con una varietà di colori determinabili a piacere impostando l'alimentazione dei materiali di diversi colori nella tramoggia di carico 10 che si trova immediatamente a monte nel gruppo di compressione 3. A further characteristic of the present invention is constituted by the fact that the possibility of obtaining granules of different colors and of different mixtures of colors can be obtained directly starting from the basic atomized product inserted in the hopper 10. The insertion of one or more basic materials ( atomized) differently colored in the hopper 10 allows to obtain on the conveyor belt 5 a layer of one or more colors which can be variegated in the border areas between color and color. In other words, foils 20 can be obtained consisting of side-by-side strips of different colors. After shredding, differently colored granules are obtained with a variety of colors that can be determined at will by setting the feeding of materials of different colors into the loading hopper 10 which is immediately upstream in the compression group 3.

Il ritrovato, in virtù delle sue caratteristiche, è collocabile direttamente in linea e può effettivamente operare in continuo senza la necessità di attingere a magazzini intermedi di materiale. <'>The device, by virtue of its characteristics, can be placed directly on the line and can effectively operate continuously without the need to draw from intermediate material stores. <'>

Ovviamente al trovato potranno essere apportate numerose modifiche di natura pratico-applicativa dei dettagli senza che per altro si esca dall'ambito di protezione dell'idea inventiva come sotto rivendicata. Obviously, numerous modifications of a practical-applicative nature of the details can be made to the invention without however departing from the scope of protection of the inventive idea as claimed below.

Claims

CLAIMS 1) Granulating machine, in particular for the formation of granules from ceramic materials of finer granulometry, such as atomised and the like, characterized by the fact of comprising: a distributor (1) adapted to produce a uniform layer (2) of said ceramic material of finer grain size; a compacting unit (3) adapted to continuously compact said layer (2) to form a sort of lamina (20); - a shredding device (4) operating downstream of said compacting group (3) in position to act on said lamina (20) coming out of said compacting group (3).

2) Machine, according to claim 1, characterized by the fact that said distributor (1) comprises a hopper (10) equipped at the bottom with an outlet slot (11) which faces the upper surface of a belt at a predetermined height conveyor (5).

3) Machine, according to claim 2, characterized in that said compacting unit (3) comprises a compression roller (30) placed at a predetermined distance from the upper surface of the conveyor belt (5) in correspondence with the area in which the said tape partially winds onto a drawing roller (50) which is arranged with an axis parallel to the axis of said compression roller (30); means being provided for keeping said compression roller (30) pressed against the layer of material (2) present on said conveyor belt (5) with a predetermined pressure.

4) Machine, according to claim 3, characterized in that said compression roller (30) is idle.

5) Machine, according to claim 3, characterized in that said compression roller (30) is coated with a layer of elastomer of high hardness.

6) Machine, according to claim 3, characterized in that said means consist of hydraulic cylinders (32) arranged to operate between a fixed frame (6-) and a frame (31) on which said roller is idle mounted compressor (30).

7) Machine according to claim 3, characterized in that said conveyor belt (5) has its surface facing outwards coated with a layer of elastomer of high hardness.

8) Machine according to claim 3, characterized in that the speed of said conveyor belt (6) is adjustable to achieve a variable product flow rate according to the product request in the unit of time that occurs downstream of the machine itself.

9) Machine, according to claim 3, characterized in that said shredding device (4) comprises a shredding roller (40) provided on its outer cylindrical surface with a plurality of protruding pegs or nails (41); the pointed ends of said pegs or nails (41) identifying an ideal cylindrical surface coaxial with the axis of the roller (40) itself which is placed at a short distance from the upper surface of the conveyor belt (5) in correspondence with the area where this the latter is partially wound on said drawing roller (50); said shredding roller (40) being arranged with its axis parallel to the axis of said tow roller (50) and being provided with its own rotation motion.

10) Machine, according to claim 8, characterized by the fact that the said shredding roller (40) is provided with a rotation motion contrary to that of the towed roller (50).

11. Machine according to claim 8, characterized by the fact that it comprises a rotating cylindrical brush (42) associated with said shredding roller (40); said brush (42) being arranged to operate with its own bristles on the pegs or nails (41) of said shredding roller (40) and being provided with a rotational motion that is discordant with respect to that of the shredding roller (40) itself.

12) Granulation process, in particular for the formation of granules from ceramic materials of finer granulometry such as atomized and the like, characterized by the fact of comprising in succession: - the realization of a uniform layer (2) of the said ceramic material of finer grain size; compacting said layer (2) with a process similar to lamination to form a sheet (20) having a good solid consistency; 10 comminution of said lamina (20) into granules.

13. Process according to claim 11, characterized in that the realization of the said layer (2), its compacting of a sheet (20) and the subsequent crushing of the said sheet (20) into granules take place with a continuous flow.