MX2013001341A - Montaje magnetico para cargar y transportar articulos metalicos ferrosos. - Google Patents

Abstract

Un montaje para cargar y transportar artículos metálicos ferrosos que incluye un imán que tiene polos norte y sur, un eje entre los polos norte y sur, los polos que forman un soporte de banda anular; una banda transportadora accionada que se extiende sobre el soporte de banda para hacer girar el imán, el imán está segmentado a lo largo del eje polar, un primer segmento de eje polar que es una placa de montaje de imán, una pluralidad de segundos segmentos de eje polar que son imanes secundarios, cada imán secundario que está sobre o por debajo de la placa de montaje de imán que tiene polos norte y sur, y que tiene un eje polar, y un tercer segmento de eje polar que es una funda que se extiende anularmente alrededor del primero y segundo segmentos de eje polar, la funda que tiene una superficie radialmente exterior que forma el soporte de banda anular del imán.

Description

MONTAJE MAGNÉTICO PARA CARGAR Y TRANSPORTAR ARTÍCULOS METÁLICOS FERROSOS Campo de la Invención Esta invención se refiere a combinaciones de transportadores mecánicos de banda y rodillos y poleas magnéticas. De manera más particular, esta invención se refiere a combinaciones de esta maquinaria para la carga y transporte automático de artículos ferrosos tal como chatarra de acero y partes pequeñas de acero.

Antecedentes de la Invención Se conoce que las poleas o rodillos de retroceso de transportadores accionados de banda de circuito continuo están especialmente adaptados para incluir imanes permanentes incrustados o internamente alojados. Donde están adaptados de este modo, los rodillos o poleas de retroceso, provocan de manera ventajosa que el transportador de circuito continuo realice adicionalmente una función de atracción y carga automática de metal ferroso. Por ejemplo, donde esta polea de transportador magnéticamente adaptado se coloca sobre una corriente en movimiento de materiales (o una corriente relativamente en movimiento de materiales que resulta del movimiento del montaje de transportador) las partes metálicas ferrosas y/o la chatarra de acero contenida dentro de la corriente se extraen ventajosamente de la corriente y se ponen en una relación de contacto y unión magnética con la banda transportadora en puntos que están radialmente enzima de la polea magnética. El movimiento de circuito continuo de la banda transportadora sobre la polea magnética extrae las partes metálicas ferrosas o la chatarra de acero a lo largo del transportador y los aleja de la polea magnética para el transporte a lo largo de la banda transportadora a una ubicación remota deseada para eliminación o almacenamiento separado.

Una desventaja o deficiencia común de estas combinaciones de polea magnética de transportador y banda transportadora es una insuficiencia o déficit en la fuerza magnética y densidad de lineas del flujo magnético que se extienden desde la polea al extremo del transportador. Como resultado de esta deficiencia, estas combinaciones comunes de polea magnética y transportador tienen sólo una capacidad limitada para atraer y transportar lejos partes metálicas ferrosas y materiales de chatarra.

Este déficit de atracción magnética resulta comúnmente de una adopción de un arreglo mecánico intuitivo de los ejes polares de los imanes permanentes que están contenidos dentro de o soportador por la polea magnética de transportador. Puesto que la forma lateral en sección transversal de una polea de transportadores circular, las adaptaciones magnéticas comúnmente conocidas de poleas de transportador han arreglado los ejes polares de los imanes permanentes contenidos o soportados para emanar flujo magnético hacia afuera en un arreglo radial sustancialmente circular. Se conoce que estos arreglos radicales de flujo magnético resultan ya sea de uno de dos modos comúnmente conocidos de montaje de imanes permanentes dentro de o en una polea de transportador de circuito continuo. En uno de estos modos, los imanes permanentes se arreglan en múltiples cadenas de orientación polar N, N, S, S, N, N ... , cada cadena de imanes que se extiende paralela con el eje de rotación de la polea y estas cadenas de imanes que se arreglan circunferencialmente alrededor de la periferia exterior anular de la polea. En el otro modo, imanes en forma de U o en forma de herradura que presentan sus polos norte y sur en extremos distantes en pares de los brazos de los imanes se arreglan de manera similar en un arreglo radial alrededor de la polea. Donde se utiliza esta configuración de imán en forma de U, frecuentemente se utiliza un núcleo de eje para magnético dentro de la polea como una armadura magnética para completar la configuración de "U" de estos pares de brazos de imanes norte y sur. Ambos modos de adaptación de imanes de polea de transportador, descritos anteriormente, producen un arreglo circunferencial y extensión de lineas de flujo magnético, y en ambos el flujo magnético resultante es indeseablemente débil en todas las direcciones radiales.

El presente montaje inventivo para cargar y transportar artículos metálicos ferrosos soluciones o mejora los problemas y deficiencias analizadas anteriormente al configurar la polea magnéticamente adaptada de transportador para que sea o funcione como un imán sustancialmente individual que tiene un eje polar norte/sur que cruza el eje de rotación de la polea a un ángulo perpendicular o sustancialmente de 90 grados, y que cruza el diámetro en sección transversal, lateral, completo de la polea.

Breve Descripción de la Invención Un primer componente estructural del presente montaje inventivo para cargar y transportar artículos metálicos ferrosos comprende un imán que tiene un polo norte, un polo sur, y un eje de rotación que se extiende entre el polo norte y el polo sur, los polos norte y sur que se configuran como o que forman una superficie de soporte de banda anular. En una modalidad preferida, estas superficies de soporte de banda anular son continuamente circunferencial y tiene una forma de sección transversal, lateral, circular.

Un componente estructural adicional del presente montaje inventivo comprende una banda transportadora de circuito continuo que se extiende sobre y hace contacto por fricción con los polos norte y sur, arqueadamente curvados del imán.

Un componente estructural adicional del presente montaje inventivo comprende un medio para hacer girar el imán alrededor de su eje de rotación. Este medio de rotación puede comprender la banda transportadora donde el imán funciona como una polea libre de soporte de banda transportadora. De manera alternativa, este medio puede comprender estructuras de eje de impulsión y montajes que pueden acoplarse con una fuente de energía giratoria accionada por motor tal como un motor eléctrico.

Al configurar el componente de transportador o polea del presente montaje inventivo como un imán permanente que tiene polos norte y sur de soporte de banda transportadora, curveados, opuestos, el flujo magnético (es decir, el campo magnético característico impuesto por un imán permanente en un volumen o espacio fisico) que emana de la polea/imán se aumenta y fortalece a lo largo del diámetro completo de la polea/imán, dando por resultado una fuerza magnética mejorada, total.

En el uso del montaje inventivo, las corrientes de materiales que contienen artículos ferrosos que pasan por debajo del montaje se exponen ventajosamente al campo magnético giratorio que emana de la polea/imán del transportador. Como resultado, la chatarra metálica ferrosa o partes ferrosas dentro de la corriente se atraen y extraen de la corriente en contacto con el transportador para el transporte a una ubicación remota para eliminación o almacenamiento separado.

Por consiguiente, es un objetivo de la presente invención proporcionar un montaje para cargar y transportar artículos metálicos ferroso que proporciona estructuras, como se describe anteriormente, y que arregla estas estructuras en una relación una a la otra, como se describe anteriormente, para el desempeño de funciones benéficas como es describe anteriormente.

Otros y adicionales objetos, beneficios y ventajas de la presente invención llegarán a ser conocidos por los expertos en la técnica en la revisión de la descripción detallada que sigue, y en la revisión de las figuras anexas.

Breve Descripción de las Figuras La Figura 1 es una vista parcial en perspectiva del presente montaje inventivo.

La Figura 2 vuelve a representar la Figura 1, la vista de la Figura 2 que muestra un componente de banda transportadora del montaje removido, la vista que muestra exclusivamente el componente de imán del montaje.

La Figura 2A vuelve a representar la Figura 2, la Figura 2A que muestra un montaje alternativo de eje de imán.

La Figura 3 vuelve a representar a la Figura 2, la vista de la Figura 3 que muestra segmentos de eje polar de funda y de sub-imán del imán, removidos.

La Figura 4 vuelve a representar alternativamente a la Figura 2, la vista de la Figura 4 que muestra el segmento de eje polar de funda del imán removido.

La Figura 5 es una vista seccional como se indica en la Figura 2.

La Figura 6 es una vista aumentada de una porción de la estructura representada en la Figura 5, como se indica en la Figura 5.

Descripción Detallada de la Invención Con referencia ahora a las figuras 1 a 6, y en particular a las Figuras 1 y 2, una modalidad preferida del presente montaje inventivo para cargar y transportar artículos metálicos ferrosos se refiere en general por la flecha 1 de Referencia. Un componente estructural principal del montaje 1 comprende un imán permanente que se refiere en general por la flecha 6 de Referencia. El imán 6 funciona de forma doble como una polea de transportador que tiene un eje de rotación 11 y como un medio para atraer artículos metálicos ferrosos 3. En una modalidad preferida, con referencia adicionalmente de forma simultánea de las Figuras 3 y 5, un manguito receptor de árbol de eje 8 se alinea concéntricamente alrededor y a lo largo del eje de rotación 11, este manguito 8 que forma un agujero de recepción de árbol de eje 10. Para facilitar la transmisión de energía giratoria desde un árbol de eje (no representado dentro de las vistas) recibido dentro del agujero 10, se proporciona un chavetero 12. De manera alternativa, con referencia además simultáneamente a la Figura 2A, un componente de imán alternativamente configurado 6A presenta ejes de muñón 10A que tienen chavetas de rotación 12A. El árbol de eje 10 y el chavetero 12 (o el eje de muñón 10A y chaveta 12A, como pueda ser el caso) constituyen medios para hacer girar el imán 6 o 6A alrededor del eje de rotación 11. Donde se proporcionan estos medios, un medio de motor tal como una unidad de motor eléctrico (no representada dentro de las vistas) acoplada al montaje de eje se proporciona además de manera preferente para mover de manera giratoria el imán 6 o 6A. De manera alternativa, en situaciones donde el imán 6 o 6A funciona como una polea libre de banda transportadora, una banda transportadora 2 provista funciona adecuadamente como el medio para hacer girar el imán 6 o 6A alrededor del eje de rotación 11. Donde se proporcionan medios alternativos de rotación, estos medios proporcionan además de manera preferente una polea accionada con motor eléctrico en un extremo opuesto de descarga del montaje 1. En esta configuración de accionamiento, la fricción entre las superficies interiores 4 de la banda transportadora de circuito continuo 2 y la superficie exterior circunferencial 22 de la polea 6 mueven de manera giratoria la polea 6 en el movimiento de circuito continuo de la banda transportadora Con referencia de forma simultánea a las Figuras 2-5, el imán 6 tiene de manera preferente un eje polar 27 que abarca el diámetro en sección transversal lateral del imán, y que cruza de manera sustancialmente perpendicular el eje de rotación 11. En una modalidad preferida, el imán 6 se segmenta múltiples veces a lo largo del eje polar 27. Un primer segmento de eje polar del imán 6 comprende de manera preferente una placa de montaje 14, 16. En una modalidad preferida, la placa de montaje 14, 16 se une de manera fija a o se forma completamente con el manguito de eje 8, y la placa de montaje 14, 16 comprende de manera preferente acero paramagnético o "dulce". De manera adecuada, el segmento de imán de placa de montaje 14, 16 puede comprender de manera alternativa un metal no paramagnético tal como acero inoxidable, latón o aluminio.

Segmentos de eje polar adicionales del imán 6 comprenden de manera preferente pluralidades o multiplicidades de sub-imanes apilados 26 y 28 que respectivamente están enzima de y por debajo del segmento de imán de placa 14,16. Cada uno de los segmentos de sub-imán 26 o 28 comprenden de manera preferente un imán permanente que está situado con respecto al imán 6 de modo que su eje polar norte/sur se alinea con y está sustancialmente paralelo al eje polar 27 del imán.

Con referencia adicionalmente de forma simultánea a las Figuras 2-5, un segmento de eje polar adicional del imán 6 comprende de manera preferente una funda cilindrica 21N, 21S. Las superficie exterior anular y circunferencial 22 de los segmentos de funda 22N, 22S de imán forman y funcionan de manera preferente como una superficie de soporte de banda transportadora, cilindrica, circular. En una modalidad preferida, los segmentos de funda 21N, 21S de eje polar del imán comprenden un material no paramagnético durable tal como acero inoxidable no magnético, latón o aluminio. El carácter no paramagnético de los segmentos de funda 21N, 21S permite ventajosamente que las lineas de flujo magnético 33 que emana de los segmentos de sub-imán 26 y 28 pasen "de forma transparente" a través de los segmentos de imán 21N, 21S del imán en lugar de inducir indeseablemente los polos norte y sur de los segmentos de sub-imán 26 o 28 periféricamente colocados.

Con referencia simultáneamente a las Figuras 1-5, se proporciona de manera preferente tapas terminales de imán 18 y 20, estas tapas que se unen de forma fija a los extremos axiales opuestos del manguito de eje 8, el segmento de placa de montaje 14, 16 y el segmento de funda 21N, 21S. En la unión y montaje de las placas terminales 18 y 20, se cierran de manera ventajosamente hermética los espacios huecos semicilindricos 23,24 del imán que alojan los sub-segmentos de imán permanente 26 y 28 del imán.

Con referencia simultáneamente a las Figuras 5 y 6, la integridad estructural del imán 6 además de aquella proporcionada por las tapas terminales 18 y 20 se proporciona por un depósito de un adhesivo durable 30 sobre las superficies de los sub-segmentos 26 y 28 del imán y sobre las superficies opuestas de la placa de montaje 14,16. En una modalidad preferida, el adhesivo 30 comprende un pegamento base de cianoacrilato .

Con referencia de manera simultánea a las Figuras 1, 2, 4, y 5, la segmentación de la polea/imán 6 de transportador a lo largo del eje polar magnético 27 facilita el fortalecimiento y aumento de las lineas del flujo magnético 33 que se extienden a través del diámetro completo del imán 6. Las lineas de flujo magnético 33, como se trazan en la Figura 5, son representativas de lineas similares que emanan de la mitad norte semicircular completa 21N del imán 6, y que entran a la mitad sur semi-circular completa 21S del imán 6. Como resultado de este aumento del flujo magnético, los artículos magnéticos ferrosos 3 se pueden atraer magnéticamente desde una distancia relativamente larga y se pueden alejar de la superficie exterior 7 de la banda transportadora 2 para eliminación separada o almacenamiento separado.

En tanto que se han hecho claros los principios de la invención en la modalidad ilustrativa anterior, los expertos en la técnica pueden hacer modificaciones en la estructura, arreglo, porciones y componentes de la invención sin apartarse, de estos principios. Por consiguiente, se propone que la descripción y las figuras 1 a 6 interpreten como ilustrativas y no en el sentido limitante, y que la invención de un alcance en proporción con las reivindicaciones anexas.

Claims (9)

REIVINDICACIONES

1. Un montaje para cargar y transportar artículos metálicos ferroso, el montaje comprende: (a) un imán que tiene un polo norte, un polo sur, un eje polar norte/sur, y un eje de rotación, el eje polar norte/sur que cruza el eje de rotación, y los polos norte y sur que forman una superficie de soporte de banda anular, (b) una banda transportadora que se extiende sobre la superficie de soporte de banda anular; y (c) un medio de rotación conectado operativamente al imán, el medio de rotación que se adapta para hacer girar el imán alrededor del eje de rotación .

2. El montaje para cargar y transportar artículos metálicos ferrosos de la Reivindicación 1, en donde el imán tiene un eje polar, y en donde el imán está segmentado a lo largo del eje polar.

3. El montaje para cargar y transportar artículos metálicos ferrosos de la reivindicación 2, en donde un primer segmento a lo largo de los segmentos del eje polar del imán comprende una placa de montaje de imán.

4. El montaje para cargar y transportar artículos metálicos ferrosos de la reivindicación 3, en donde una pluralidad de segundos segmentos a lo largo de los segmentos del eje polar del imán comprenden sub-imanes, cada sub-imán que está encima de o por debajo de la placa de montaje de imán, y cada sub-imán que tiene un polo norte, y un eje polar, cada eje polar del sub-imán que tiene una alineación sustancialmente paralela al eje polar del imán.

5. El montaje para cargar y transportar artículos metálicos ferrosos de la reivindicación 4, en donde un tercer segmento a lo largo de los segmentos del eje polar del imán comprende una funda que se extiende anularmente alrededor del primero y segundo segmentos de eje polar del imán, la funda que tiene una superficie radialmente exterior, la superficie de soporte de banda anular del imán que comprende la superficie radialmente exterior de la funda.

6. El montaje para cargar y transportar artículos metálicos ferrosos de la reivindicación 1, en donde el medio de rotación comprende la banda transportadora o comprende un montaje de eje.

7. El montaje para cargar y transportar artículos metálicos ferrosos de la reivindicación 3, en donde la placa de montaje de imán comprende acero paramagnético .

8. El montaje para cargar y transportar artículos metálicos ferrosos de la reivindicación 5, en donde la funda comprende un material no paramagnético.

9. El montaje para cargar y transportar artículos metálicos ferrosos de la reivindicación 4, que comprende además un depósito de adhesivo, el depósito de adhesivo que se extiende sobre la primera y segunda superficies de sub-imán.