MX2014003339A - Cubierta para cribado y triturado de material inerte que tiene una valvula equilibradora. - Google Patents

Abstract

Se proporciona una cubeta (100) para cribado y triturado de material inerte que comprende una cubierta exterior (1), como un dispositivo de cribado (2) para el cribado de material el cual va a ser triturado, una unidad trituradora (3) localizada en la cubierta (1) para triturar el material y un dispositivo de detección (44) para detectar el ángulo de orientación (w) de la cubeta (100) con respecto a una superficie de referencia (S) en la cual el dispositivo de cribado (2) y la unidad trituradora (3) son operados selectivamente, individualmente o en combinación, de acuerdo con el ángulo de orientación (w) de la cubeta (100).

Description

- - CUBIERTA PARA CRIBADO Y TRITURADO DE MATERIAL INERTE QUE TIENE UNA VALVULA EQUILIBRADORA DESCRIPCION DE LA INVENCION Esta invención se relaciona con una cubeta para el cribado y triturado de material inerte de tipo que comprende las características mencionadas en la cláusula precaracterizante de la reivindicación principal.

En el contexto técnico en cuestión se conocen cubetas que se pueden acoplar en el extremo de un brazo de una máquina de operación que comprenden una cubierta exterior configurada para la recolección de material inerte tal como grava, material que resulta de la demolición de edificios dentro del cual se montan miembros para el triturado del material recolectado.

Un ejemplo de este tipo de cubeta se describe en la patente europea EP 1532321 en el cual la cubeta tiene forma de pala y los miembros de triturado adquieren la forma de un par de molazas las cuales actúan con un movimiento alternante sobre el material que se va a triturar.

En estas cubetas normalmente se proporciona una abertura para el material que se va a triturar dentro del cual el material se inserta al provocar que la cubeta actúe como una escavadora de obtención a través de movimiento adecuado del brazo de la máquina de operación.

No. de Ref . :247341 - - A partir de la solicitud de patente internacional WO2006/105864 también se sabe que los dispositivos de cribado adicionalmente se pueden proporcionar en la cubierta exterior en la entrada de la cubeta además de los miembros de triturado.

Los dispositivos de cribado adquieren la forma de una placa perforada la cual forma el fondo de la abertura a través de la cual el material que va a ser triturado entra sobre la cual el material se dispersa después de que ha sido obtenido. La placa se asocia con un sistema vibratorio para provocar que vibre y permite que el material de tamaño pequeño caiga a su través.

Después del cribado inicial la cubeta se eleva lo que permite que el material caiga dentro de la zona de triturado de una manera la cual es conceptualmente similar a la de otras cubetas conocidas.

Este sistema combinado de cribado y triturado requiere dos unidades de motor diferentes para operarla, con poca optimización desde el punto de vista de energía y, en cualquier caso, no es muy práctico para el operador de la máquina de operación quien debe controlar el movimiento del brazo excavador y los dos controles correspondientes para activar las unidades de motor al mismo tiempo. Además de esto, las etapas de cribado y triturado, una después de la otra, de ninguna manera están coordinadas durante la - - operación de la cubeta lo que vuelve a esta solución poco práctica en su uso y de hecho provoca que sea difícil su aplicación a nivel industrial.

Por lo tanto, el problema técnico subyacente a esta invención es en el suministro de una cubeta para triturado y triturado de material inerte que vuelva posible superar las desventajas mencionadas antes en relación a la técnica conocida.

Este problema se resuelve a través de una cubeta de acuerdo con la reivindicación 1.

Esta invención presenta numerosas ventajas significativas. La ventaja principal se encuentra en el hecho de que la cubeta de acuerdo con esta invención es capaz de llevar a cabo cribado y triturado en una cubeta única, optimizando el consumo de energía y coordinando las dos operaciones de una manera precisa y confiable.

Otras ventajas, rasgos y métodos de uso de la invención serán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de diversas modalidades que se proporcionan a modo de ejemplo y sin limitación. Se hará referencia a las figuras anexas, en las cuales: la figura 1A es una vista lateral en sección transversal de una cubeta de acuerdo con esta invención en una primera configuración de operación; la figura IB y la figura 1C son respectivamente una vista lateral en sección transversal y una vista en - - perspectiva en sección transversal de una válvula hidráulica de tres vías, un detalle de la cubeta en la figura 1A, en la primera configuración de operación; la figura 2A es una vista lateral en sección transversal de la cubeta de acuerdo con esta invención, en la segunda configuración de operación; la figura 2B y la figura 2C son, respectivamente, una vista lateral en sección transversal y una vista en perspectiva en sección transversal de una válvula hidráulica de tres vías, un detalle de la cubeta en la figura 2A, en la segunda configuración de operación.

Con referencia inicialmente a la figura 1A, una cubeta para el triturado de material inerte, tal como por ejemplo material de desperdicio que se origina de la demolición de estructuras o excavaciones, se indica en su totalidad con el número de referencia 100. Esta cubeta es de un tipo el cual es adecuado para montaje en un brazo móvil de una máquina de operación, no ilustrado en la figura, a través de una placa de conexión 5 u otros miembros de unión equivalentes.

La cubeta 100 comprende una cubierta exterior 1 dentro de la cual se localiza una unidad del triturado 3, ilustrada diagramáticamente.

La unidad de triturado 3 se localiza dentro de un canal 101 a lo largo del cual el material el cual va a ser - - triturado avanza a lo largo de una dirección definida de avance A, sustancialmente paralela a la dirección longitudinal de la cubeta.

Además, de acuerdo con una modalidad preferida, la unidad de triturado 3 es el tipo de mordaza y comprende por lo menos dos mordazas móviles 31 preferiblemente asociadas con una mordaza fija 32 la cual se mueve en un movimiento alternante a lo largo de una dirección de triturado C perpendicular a la dirección A de avance del material, como se ilustra en la figura 2A.

Además, el movimiento de la mordaza 31 puede ser un movimiento combinado con un componente en la dirección C y un componente paralelo a la dirección de avance A. También es obvio que el triturado se puede llevar a cabo a través de otras unidades o dispositivos de triturado tales como, por ejemplo, sistemas de rodillo. No obstante, estas soluciones son conocidas por aquellos expertos en el ámbito y, como consecuencia, no se describirán con mayor detalle en lo siguiente.

También debe hacerse notar que en esta modalidad el canal 101 tiene una sección transversal de forma sustancialmente rectangular, de manera que permite que la mordaza 31 se mueva en su interior.

En la cubeta 100 existe una sección de entrada 10 permite que el material sea triturado para entrar a la cubierta exterior 1 y un dispositivo 2 para cribado del - - material el cual debe ser triturado se proporciona en una posición intermedia entre la sección de entrada 10 y la unidad de triturado 3. La cubierta también comprende un apéndice de excavadora 42 que se localiza corriente arriba del dispositivo de cribado 2 en relación a la dirección de avance A a través de la cual se puede mejorar la recuperación del material que se va a triturar del terreno, o de manera más general de cualquier superficie de trabajo.

Con mayor detalle, el dispositivo de cribado 2 comprende por lo menos un miembro giratorio 20 y en la presente modalidad este miembro giratorio 20 gira alrededor de un eje Y el cual es sustancialmente perpendicular a la dirección A a lo largo de la cual el material avanza hacia la unidad de triturado 3, como se ilustra en la figura 2A.

Con mayor detalle, el dispositivo de cribado 2 comprende un par de miembros giratorios, que giran en una dirección concordante y soportados por la cubierta 1 en una posición adyacente a una abertura de entrada 11 en la cubierta la cual, en esta modalidad, coincide con la sección de entrada 10.

Cada miembro giratorio 20 está en forma de una flecha y soporta una pluralidad de discos 21 los cuales también tienen ejes paralelos al eje de rotación Y.

Los miembros giratorios están separados y están a una distancia de los bordes respectivos del fondo del canal 101, estos bordes están adyacentes a los miembros giratorios - - de manera tal que definen espacio suficiente para el paso del material el cual no necesita ser triturado.

En particular, a través de la rotación de los miembros giratorios y en particular su posición sobre la cubierta, es posible cribar una porción del material que va a ser triturado que sea menor de un tamaño predeterminado, el cual, debido a su naturaleza, no necesita ser triturado mientras que también permite que una porción del material que va a ser triturado el cual es más grande que un tamaño predeterminado avance hacia la unidad de triturado 3.

En cualquier caso, como se ilustrará mejor en lo siguiente, el dispositivo de cribado 2 también puede ser de un tipo diferente por ejemplo, que comprende una canasta de cribado conectada giratoriamente a la cubierta y que gira alrededor de un eje paralelo a la dirección de avance A, o además de una placa vibratoria que se localiza corriente arriba de la unidad de triturado.

De una manera la cual es conceptualmente similar a la de las cubetas construidas de acuerdo con la técnica conocida, la operación de la cubeta de acuerdo con esta invención proporciona una primera etapa de recolección en la cual la cubeta opera como una excavadora, obteniendo material el cual va a ser triturado del terreno.

Después de ser recolectado, el material que se va a triturar se criba a través del dispositivo 2, antes del - - triturado subsecuente. De hecho, uno de los propósitos de cribado es evitar que los materiales arenosos y materiales de un tamaño que no requieren triturado en la unidad de triturado 3 estén presentes.

En esta etapa de cribado, la cubeta 100 se localiza en la condición de operación en la figura 1A, esto es, en una posición sustancialmente paralela al piso, la cual de esta manera define una superficie de referencia S para orientación angular de la cubeta.

Típicamente, la etapa de cribado dura algunos segundos y después de este cribado inicial el operador inclina la cubeta hacia arriba con el fin de colocarla en la configuración de operación descrita en la figura 2A en la cual la cubeta está inclinada en un ángulo ? en relación a la superficie de referencia S.

En esta configuración, el material presente en el canal 101 es suministrada por gravedad a la unidad de triturado 3 la cual tritura el material ya cribado por el dispositivo 2.

Se observará por lo tanto que la unidad de triturado no necesita estar en operación durante el cribado y viceversa, el cribado del material no se requiere durante el triturado, excepto con respecto a aquella parte del material la cual permanece adyacente al dispositivo de cribado cuando se eleva la cubeta.

- - Con el fin de optimizar el paso entre las dos operaciones, la cubeta de acuerdo con esta invención comprende un dispositivo 44 para detectar un ángulo de orientación ? de la cubeta 100 con respecto a la superficie de referencia S la cual de esta manera vuelve posible identificar la configuración de operación de las cubetas.

De esta manera, se vuelve posible operar selectivamente el dispositivo de cribado 2 o la unidad de triturado 3 en relación al ángulo de orientación ? de la cubeta 100 detectada por el dispositivo detector 44.

De acuerdo con una modalidad preferida, la cubeta también comprende un dispositivo conmutador 4 el cual vuelve posible conmutar entre la operación del dispositivo de cribado 2 y la operación de las unidades de triturado 3 en relación al ángulo de orientación ?.

En particular, el dispositivo de conmutación es tal que cuando la cubeta 100 está paralela a la superficie de referencia S, en base en lo que ya se ha detectado por el ángulo de detección del dispositivo ?, únicamente el dispositivo de cribado 2 es operado mientras que la unidad de triturado 3 en vez de esto, no está en operación. Viceversa, cuando la cubeta 100 está inclinada con respecto a la superficie de referencia S más allá del ángulo límite G)lim, detectado nuevamente por el dispositivo de detección mencionado antes, el dispositivo de conmutación conmutará la operación de la cubeta de modo tal que únicamente la unidad de triturado 3 sea operada, con el dispositivo de cribado 2 que no está en operación.

Además de esto, se proporciona que el dispositivo de conmutación 4 realice conmutación gradual entre la operación del dispositivo de cribado 2 y la de la unidad de triturado 3. De esta manera, cuando la cubeta 100 está en una posición intermedia entre la posición paralela a la superficie de referencia S y el ángulo límite coiim el dispositivo de cribado 2 y la unidad de triturado 3 están ambas por lo menos parcialmente en operación.

Como una consecuencia, cuando se eleva la cubeta 100, la rotación de los miembros giratorios 20 del dispositivo de cribado 2 se reduce y la unidad de triturado 3 es operada parcialmente hasta el momento en que el dispositivo de cribado se detiene por completo y la unidad de triturado 3 está operando por completo. De esta manera, es posible considerar situaciones en las cuales el dispositivo de cribado 2 continúa la operación de cribado, aunque con menos potencia, incluso cuando la unidad de triturado está en operación .

Este método de operación puede ser implementado ventajosamente al activar tanto al dispositivo de cribado como a la unidad de triturado por medio de un circuito hidráulico.

- - Además, los accionadores para el dispositivo de cribado 2 y la unidad de triturado 3 preferiblemente se alimentarán desde un flujo de aceite único u otro fluido de operación proporcionado por una máquina de operación.

Como una consecuencia, el flujo del fluido de operación se dirigirá al dispositivo de cribado 2 sobre la unidad de triturado 3 de acuerdo con el ángulo de orientación ?.

De acuerdo con una modalidad preferida, el dispositivo de conmutación del dispositivo de detección serán del tipo mecánico, que comprende una válvula hidráulica de 3 vías 4 equipada con un obturador de conmutación movible 45 asociado con un contrapeso 44, inclinado en relación al ángulo ?, lo que forma el dispositivo de detección mencionado antes. Como una consecuencia se observará que en este caso, el dispositivo de conmutación del dispositivo de detección se proporcionan a través de un dispositivo único, definido por la válvula 4 y su contrapeso correspondiente.

Con mayor detalle, la válvula hidráulica de 3 vías 4 incluye una entrada 41 para el fluido de operación, una primera salida 42 conectada al impulsor para el dispositivo de cribado 2 y una segunda salida 43 la cual en vez de esto está conectada al impulsor para la unidad de triturado 3. En particular, en esta modalidad, el fluido de operación alimenta los motores hidráulicos correspondientes del dispositivo de cribado y de la unidad de triturado.

- El obturador móvil 45 de esta manera vuelve posible seleccionar la primera salida 42, la segunda salida 43 o distribuir el flujo de aceite entre las dos salidas de acuerdo con su posición relativa con respecto al cuerpo de válvula 4.

El contrapeso 44 está articulado en una extremidad 46 del obturador 45 y oscila alrededor de un perno 47 que forma parte de la cubierta 1. De esta manera, la rotación de la cubierta 1 llevada a cabo por el movimiento de la cubeta provoca un desplazamiento consecuente del obturador 45, conmutando la operación de la válvula entre la primera salida 42 y la segunda salida 43.

En particular, el contrapeso 44 se comporta como una varilla de conexión y su movimiento rotacional se conecta en el movimiento en línea directa del obturador 45, el cual actúa como un pistón. El contrapeso 44 también se construye de manera tal que por fuerza de gravedad tiende a sujetar la varilla de conexión, definida por una dirección longitudinal del contrapeso, alternativamente, la línea recta que conecta el centro de rotación entre el obturador 45 y el contrapeso 44 y el centro de rotación del contrapeso en el perno 47, en una posición perpendicular con respecto al piso y por lo tanto con respecto a la superficie de referencia S, sin importar la orientación de la cubeta.

De acuerdo con una modalidad preferida, la válvula 4 a su vez puede ser orientable con respecto a la cubierta 1 y también puede girar alrededor de un eje de rotación perpendicular a la dirección de avance A y paralelo al eje de rotación definido por el ángulo ?. En particular, la válvula 4 comprende una ranura 49 que define un arco de circunferencia el cual se desliza sobre un perno 48 que forma parte de la cubierta 1. A través de este movimiento es posible alterar la orientación de la válvula 4 con respecto a la cubierta 1 y de esta manera se vuelve posible retrasar o hacer avanzar el conmutador entre una primera y una segunda salida de la válvula a través de una solución particularmente simple desde el punto de vista de construcción. De hecho, como se ilustra en lo anterior, la válvula conmuta la salida de acuerdo con la orientación de la cubeta y al imponer un ángulo relativo entre la válvula y la cubeta, es posible obtener este efecto.

La invención por lo tanto resuelve el problema establecido, al mismo tiempo que proporciona una pluralidad de ventajas que incluyen un mejor manejo de diferente operación de cribado y triturado y ahorro en términos de consumo de energía. En particular, la posibilidad de suministrar un flujo de aceite selectivamente al miembro giratorio o a las unidades de triturado vuelve posible reducir el flujo de aceite requerido para operación de la cubeta .

En cualquier caso, es obvio que los sistemas electrónicos que incorporan un sensor angular digital - - asociado con una válvula operada eléctricamente u otros dispositivos de conmutación de tipo eléctrico o electrónico se pueden utilizar como una alternativa al sistema mecánico descrito. En este caso, la operación del sistema puede impulsarse por una unidad de control electrónico la cual controla las etapas de cribado y triturado en base en los datos detectados por el sensor angular en una manera la cual es conceptualmente similar a aquella la cual se ha descrito en lo anterior.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (14)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :

1. Una cubeta para cribado y triturado de material inerte caracterizada porque comprende una cubierta exterior, un dispositivo de cribado para cribado del material que se va a triturar y una unidad de triturado colocada en la cubierta para triturar el material, que comprende un dispositivo de detección para detectar el ángulo de orientación de la cubeta con respecto a una superficie de referencia, en donde el dispositivo de cribado y la unidad de triturado se ponen en operación selectivamente, de manera única o en combinación, de acuerdo con el ángulo de orientación de la cubeta.

2. La cubeta de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende un dispositivo conmutador para operar el impulsor del dispositivo de cribado y de la unidad de triturado, el dispositivo de conmutación es tal que cuando la cubeta es paralela a la superficie de referencia únicamente se opera el dispositivo de cribado, la unidad de triturado no está en operación y cuando la cubeta está inclinada con respecto a la superficie de referencia además de un ángulo limite predeterminado, únicamente se opera la unidad de triturado y el dispositivo de cribado no está en operación.

3. La cubeta de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque el dispositivo conmutador es adecuado para conmutar gradualmente el impulsor del dispositivo de cribado y las unidades de triturado de manera tal que cuando la cubeta está en una posición intermedia entre la posición paralela a la superficie de referencia y el ángulo límite, el dispositivo de cribado y la unidad de triturado están ambas por lo menos parcialmente en operación.

4. La cubeta de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el dispositivo de cribado comprende un miembro giratorio conectado giratoriamente a la cubierta.

5. La cubeta de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la unidad de triturado comprende por lo menos una mordaza movible en movimiento alternante de la cual es operado por medio de una flecha giratoria con la cual se asocia la mordaza.

6. La cubeta de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el dispositivo de cribado y la unidad de triturado comprende un impulsor de tipo hidráulico respectivo alimentado por un flujo único de fluido de operación el cual es suministrado al dispositivo de cribado y/o la unidad de triturado de acuerdo con el ángulo de orientación.

7. La cubeta de conformidad con las reivindicaciones 4, 5 y 6, caracterizada porque la rotación del miembro giratorio y de la flecha se lleva a cabo por medio de motores hidráulicos alimentados por un flujo único del fluido de operación.

8. La cubeta de conformidad con las reivindicaciones 2 ó 3, y ya sea la reivindicación 6 o la reivindicación 7, caracterizada porque el dispositivo conmutador comprende una válvula hidráulica de tres vías la cual incluye una entrada para el fluido de operación, una primera salida conectada al impulsor para el dispositivo de cribado y una segunda salida conectada al impulsor de la unidad de triturado, la primera y segunda salidas son capaces de ser seleccionadas de acuerdo con el ángulo de orientación.

9. La cubeta de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque la válvula tiene un obturador movible para seleccionar la primera salida y/o la segunda salida, el obturador está asociado con un contrapeso articulado a un extremo del obturador y gire alrededor de un perno que forma parte de la cubierta, de manera tal que la rotación de la cubierta produce un desplazamiento consecuente del obturador, conmutando la operación de la válvula entre una primera salida y una segunda salida.

10. La cubeta de conformidad con la reivindicación 8 ó 9, caracterizada porque la válvula se puede orientar con respecto a la cubierta, es girable alrededor de un eje de rotación paralelo a un eje de rotación definido por el ángulo .

11. La cubeta de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada porque la válvula comprende una ranura la cual define un arco de una circunferencia ya sea adecuado para deslizamiento sobre un perno que forma parte de la cubierta .

12. La cubeta de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el dispositivo de cribado está en forma de una canasta en forma de cono truncado girable alrededor de un eje paralelo a una dirección de alimentación para el material que se va a triturar.

13. La cubeta de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque comprende miembros de unión para unión a un extremo libre de un brazo de una máquina de operación.

14. Una máquina de operación, caracterizada porque comprende una cubeta de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes.