MXPA06003329A

MXPA06003329A - Sistema y metodo para cocer ladrillos.

Info

Publication number: MXPA06003329A
Application number: MXPA06003329A
Authority: MX
Inventors: Ryan F Washburn
Original assignee: Eisenmann Corp
Priority date: 2003-09-26
Filing date: 2004-09-27
Publication date: 2006-06-08
Also published as: GB0702520D0; GB0702519D0; CA2537346A1; WO2005030668A2; ZA200601945B; GB2432569B; GB2423074A; GB0605277D0; GB2423074B; AU2004276348A1; WO2005030668A3; US20070104816A1; GB2432569B8; GB2432569A; GB2432570B; DE112004001765T5; GB2432570A

Abstract

Un metodo para cocer ladrillos provee un carro de horno (1, 101, 201) que incluye equipo con soportes verticales de carburo de silicio (200) para definir multiples niveles verticales y vigas transversales de soporte (38); los conjuntos bajos de ladrillos (5) son colocados en un primer vagon (15) que tiene una banda transportadora, cerca de un lado del carro de horno (1, 101, 201), un segundo vagon (65) se extiende debajo de las vigas transversales para un nivel a una posicion adyacente al primera vagon (15); el segundo vagon (65) incluye rodillos separados que se ajustan entre las vigas transversales (38) para el nivel cuando el vagon es elevado, de tal forma que las partes superiores de los rodillos quedan ligeramente por arriba de las vigas transversales (38); los rodillos transportan ladrillos (5) a una posicion deseada, y los vagones (65) son bajados para colocar los ladrillos sobre las vigas transversales; otra modalidad utiliza una horquilla (77) para cargar y descargar vigas transversales (86) que portan ladrillos (5) desde las vigas de soporte horizontales (85).

Description

(88) Date of publication of the international search report: 9 February 2006 For two-letter codes and other abbreviations, refer to the "Guid-ance Notes on Codes and Abbreviations" appearing at the begin-ning ofeach regular issue ofthe PCT Gamite.

SISTEMA Y METODO PARA COCER LADRILLOS CAMPO DE LA INVENCION La invención se refiere generalmente a un sistema y método paxa cargar ladrillos no cocidos en un carro de horno y para descargar los ladrillos cocidos del carro de horno el -cual tiene múltiples niveles para sostener ladrillos y también para cocer los ladrillos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Los ladrillos están clasificados bajo el Sistema de Clasificación Industrial de América del Norte (NAICS) como "Ladrillo y Azulejo de Arcilla Estructural". La mayoría de los ladrillos hechos en América se denominan "ladrillos de exterior" y se utilizan en combinación con armazones de madera o bloque de concreto para exteriores de edificios. Adicionalmente, ladrillos de adoquinado se utilizan para banquetas, calles y avenidas. Los ladrillos comúnmente se forman mediante la extrusión de una mezcla de arcilla, agua y otros ingredientes conocidos, pero también se pueden formar por presión. Después que se forman los ladrillos, éstos pueden ser calentados o "cocidos" a temperaturas elevadas en un 2 horno para retirar la humedad y endurecer los ladrillos. Los ladrillos no cocidos se denominan "ladrillos en verde", y tienen alrededor de 18% de humedad. Esta humedad debe ser retirada antes que los ladrillos puedan ser de utilidad. Los ladrillos de exterior comúnmente se proveen en tamaños estándar de 20.3 centímetros por 30.4 centímetros. En particular, los ladrillos en verde de 20.3 centímetros típicamente tienen dimensiones estándar de aproximadamente 6.09cmxl0.16cmx21.8cm y pesan de alrededor de 2.26 a 2.72 kilogramos, y los ladrillos en verde individuales de 30.48 centímetros típicamente tienen dimensiones estándar de alrededor de 9.9cmx9.9cmx31.75cm y pesan aproximadamente 5.89 kilogramos a 6.35 kilogramos. Si los ladrillos que tienen un contenido de humedad del 18% se introducen en un horno, los ladrillos explotarían debido a la rápida acumulación de vapor dentro del ladrillo. Para evitar que los ladrillos exploten, los ladrillos primero se deben secar en una secadora antes de introducirlos en el horno. Los hornos, que están construidos de refractarios, típicamente se mantienen dentro de un rango específico de temperatura de 982.20 a 1204. °C. En las plantas de fabricación en los Estados Unidos, los carros de horno típicamente se utilizan para transportar ladrillos en verde a través de los hornos a manera de un sistema de riel. Por ejemplo, casi todos los ladrillos son cocidos en "hornos de túnel", los cuales emplean un procedimiento de cocido continuo para elevar al máximo la eficiencia de la operación de cocido de los ladrillos. Los ladrillos son colocados en los carros de horno que se mueven a través del horno durante el procedimiento de cocido, los ladrillos entran al horno en el estado no cocido y salen del horno en un- estado cocido. La cantidad de tiempo que los ladrillos deben permanecer en el horno depende del tamaño de los ladrillos y de la forma en que están apilados sobre los carros de horno. El movimiento continuo de los carros de horno cargados a través de los hornos a dichas temperaturas elevadas requiere que la estructura y la composición de los carros de horno sean extremadamente duraderas. Los carros de horno convencionales tienen una base refractaria en el carro de horno (es decir, una cubierta) sobre la cual se apilan los ladrillos. La base refractaria tiene un sistema de soporte hecho de pirofilita o cerdierita. La práctica más común en la actualidad es apilar los ladrillos en una cubierta sólida con 8 a 14 recorridos de alto y 3 ladrillos de largo con un espacio para cocido entre estos paquetes. Esto da como resultado un paquete que tiene aproximadamente de 76.2 centímetros a 132.08 centímetros de alto por 66.04 centímetros de profundidad. La anchura del paquete típicamente es de 6.09 4 metros o más. El carril de cocido entre los paquetes es de alrededor de 50.8 centímetros. Los quemadores en el horno incendian estos carriles ya sea desde arriba o desde los lados. Para este tipo de cocido, el carro es empujado por incrementos, alineando el carril de cocido con los quemadores después de cada ""empuje" (denominado "empuje de Indice") . Los ladrillos también se han apilado en una cubierta elevada y los quemadores se incendian debajo y sobre la carga. Con esta práctica, cuando los ladrillos son apilamientos de 8 a 14 recorridos de alto, el ciclo de cocido es similar al concepto de cocido de índice, típicamente 30-48 horas. Los hornos también se han construido para cocer apilamientos de ladrillos que tienen una altura de dos ladrillos. El ciclo de cocido que utiliza dichos apilamientos, por ejemplo, apilamientos bajos, se acorta dramáticamente, dependiendo de las características de la materia prima. El equipo del carro de horno es conocido para cocer productos de cerámica que no sean ladrillos, en donde el equipo define múltiples niveles dentro de la altura de un horno. Dicha configuración de múltiples niveles produce una capacidad de cocido incrementada de los productos. Sin embargo, un equipo de carro de horno convencional no ha 5 sido lo suficientemente resistente para soportar múltiples niveles de ladrillos. Con un incremento en combustible, capital y costos de mano de obra, existe la necesidad de un sistema para cargar y descargar un vehículo de horno en donde el número máximo de ladrillos puede ser cocido eficientemente, y al mismo tiempo, puede no ocasionar el desgaste prematuro en el carro de horno.

SUMARIO DE LA INVENCION La presente invención supera las desventajas de la técnica anterior y provee un método y sistema mejorado para cargar ladrillos en un carro de horno. En una modalidad, la presente invención provee un carro de horno que tiene un equipo que define múltiples niveles verticales para soportar apilamientos bajos de ladrillos. Como se utiliza en la presente invención, el término "apilamiento bajo" se refiere a un apilamiento de ladrillos que tiene aproximadamente dos ladrillos de alto (típicamente dos ladrillos de alto, pero posiblemente menos o más) , de tal forma que el apilamiento tiene una altura vertical relativamente baja. Por lo menos algunos de los componentes del equipo pueden ser construidos de carburo de silicio, el cual tiene propiedades de alta resistencia, 6 para soportar múltiples niveles de ladrillos. La capacidad de cocer múltiples niveles de apilamientos bajos de ladrillos es altamente eficiente, ya que la configuración provee separación entre paquetes de ladrillos relativamente pequeños, mejorando asi la circulación, convección y remoción de humedad entre paquetes de ladrillo pequeños, los cuales tienen una capacitancia térmica respectivamente inferior que los apilamientos grandes convencionales. Convenientemente se reducen los tiempos de cocido. La capacidad por carro también se mejora en comparación con el cocido de un solo nivel convencional de un apilamiento bajo, y la capacidad por carro no se sacrifica significativamente sobre apilamientos de ladrillos elevados tradicionales, los cuales requieren tiempos de cocido mucho más prolongados. El carro de horno se puede cargar y descargar automáticamente con ladrillos de acuerdo con un método de la invención. Una modalidad de un método para cargar ladrillos, de acuerdo con la presente invención, requiere proveer un carro de horno que tiene equipo que define múltiples niveles de soporte, el equipo incluye postes verticales hechos de carburo de silicio, y en donde cada uno de los niveles de soporte incluye una pluralidad de vigas de soporte horizontales hechas de carburo de silicio, cada una de las vigas de soporte horizontales está montada para que 7 se extienda entre un par de los postes, y una pluralidad de vigas transversales horizontales, generalmente paralelas, se extiende entre las vigas de soporte, el carro de horno tiene extremos distales y próximos opuestos. La modalidad también requiere colocar el carro de horno entre una primera máquina y una segunda máquina, la primera máquina incluye un primer vagón con una banda transportadora, la segunda máquina incluye un segundo vagón con rodillos, el extremo próximo queda frente al primer vagón, y el extremo distal queda frente al segundo vagón, el segundo vagón tiene una pluralidad de rodillos separados y colocar un apilamiento bajo de ladrillos que se tiene que cocer en la banda transportadora del primer vagón. La modalidad establece el posicionamiento del primer y segundo vagones en una posición en donde los rodillos separados del segundo vagón surgen entre las vigas transversales y se extienden verticalmente por arriba de un nivel seleccionado de entre los múltiples niveles de soporte. Además, esta modalidad involucra activar la banda transportadora del primer vagón y los rodillos del segundo vagón para transportar un apilamiento bajo de ladrillos desde el primer vagón al segundo vagón; y bajar el segundo vagón hasta que el apilamiento bajo de ladrillos yace directamente sobre las vigas transversales del primer nivel del carro de horno. El segundo vagón es entonces horizontalmente retirado hasta 8 que se libera del equipo. En una refinamiento adicional de esta modalidad, el paso de colocar el primer y segundo vagones en una posición en donde los rodillos separados del segundo vagón surgen entre las vigas transversales involucra mover verticalmente el primer vagón a una posición en donde la banda transportadora está a una altura vertical ligeramente inferior que un nivel seleccionado de los múltiples niveles de soporte, extendiéndose horizontalmente el segundo vagón debajo del nivel seleccionado a una posición en donde el segundo vagón queda adyacente al primer vagón, y elevar el primer y segundo vagones para que los rodillos separados del segundo vagón surjan entre las vigas transversales y se extiendan verticalmente por arriba del nivel seleccionado. También se provee un método para descargar, en el cual generalmente los pasos de carga son ejecutados en reversa. En un refinamiento adicional del método para descargar, las vigas transversales son giradas después de descargar los ladrillos. En una modalidad, de acuerdo con un aspecto de la invención, los postes verticales del equipo se fijan de manera segura con relación al bastidor del carro de horno. Los postes verticales se pueden fijar de manera segura utilizando concreto refractario. Una ventaja es que la carga y descarga automatizada de los ladrillos desde el 9 equipo, se puede ejecutar de manera más confiable y precisa. Con mayor particularidad, los postes fijos de manera segura mantienen el horno en una posición predeterminada con relación al bastidor de tal forma que la máquina de carga/descarga se puede colocar de manera confiable con relación al equipo y los apilamientos de ladrillo en el mismo. En una modalidad adicional se provee un sistema para cargar un carro de horno. El sistema incluye, por ejemplo, un carro de horno que tiene equipo con múltiples niveles y extremos distales próximos, en donde el equipo es construido utilizando postes de soporte de carburo de silicio para soporte vertical, y en donde cada uno de los múltiples niveles incluye vigas de soporte principal de carburo de silicio con vigas transversales para recibir los ladrillos que están colocados entre las vigas de soporte principal; una primera máquina comprende un primer vagón que contiene una banda transportadora y un medio para energizar la banda transportadora; y una segunda máquina que comprende un segundo vagón que contiene rodillos y un medio para energizar los rodillos en donde los rodillos están configurados para extenderse por arriba de las múltiples vigas horizontales cuando el segundo vagón se extiende por debajo de la base del carro de horno y se eleva hasta que los rodillos están colocados por arriba de 10 las vigas horizontales, y en donde el extremo distal del carro de horno está adyacente al primer vagón y el extremo próximo del carro de horno está adyacente al segundo vagón. Se ha descubierto que el carro de horno de la presente invención es altamente duradero y permite una configuración de ladrillos de alta capacidad los cuales se pueden cocer de manera eficiente sin que haya un desgaste prematuro del carro de horno. La configuración de los ladrillos también provee el cocido más eficiente al mismo tiempo que reduce al mínimo la cantidad de producto defectuoso. Debido a que los ladrillos están únicamente apilados a un nivel máximo de dos ladrillos, ocurre un menor rompimiento de los mismos así como menos producto defectuoso. Además, se estima que la vida útil del carro de horno de la presente invención es mucho más prolongada que la vida útil de los carros de horno convencionales. Además de reducir los costos de capital, la presente invención puede conducir a un menor consumo de combustible al mismo tiempo que produce ladrillos de mejor calidad. Características y ventajas adicionales de la presente invención será aparente a partir de la descripción, reivindicaciones y figuras aquí presentadas. 11 BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS La figura 1 es un despliegue del sistema para procesar ladrillos de acuerdo con una modalidad de la invención. Las figuras 2A-2D ilustran la carga de un carro de horno con ladrillos utilizando un primer vagón que contiene una banda transportadora y un segundo vagón que contiene rodillos de acuerdo con una modalidad de la invención. Las figuras 3A-3C ilustran la carga de un carro de horno con ladrillos utilizando un andamio con una horquilla de acuerdo con una modalidad de la invención. La figura 4 es una elevación lateral esquemática de un carro de horno que muestra ladrillos cargados en una forma separada de acuerdo con un sistema y método que tiene características de acuerdo con las enseñanzas de la presente invención. La figura 5 es una vista superior esquemática del carro de horno de la figura 4. La figura 6 es una elevación frontal del carro de horno de la figura 4 que incluye equipo ejemplar construido de material refractario para soportar ladrillos durante su cocido, el cual se puede utilizar de acuerdo con el sistema y método de la presente invención.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION Ahora refiriéndose a las figuras, en donde números similares designan componentes similares, la figura 1 ilustra un sistema para procesar ladrillos de acuerdo con la presente invención. De acuerdo con una modalidad que se muestra en la figura 1, se forman los ladrillos en verde, tal como mediante extrusión, y se cargan sobre una primera banda transportadora 15 en un área de extrusión 10. Después se mueven los ladrillos, mediante la energización de la banda transportadora, a un área de carga 20 en donde los ladrillos son cargados sobre un carro de horno 1. El carro de horno 1 se desplaza a través de todo el sistema a manera de riel. Después que el carro de horno se carga completamente con ladrillos, el carro de horno se desplaza a un área de mantenimiento de ladrillos 30 en donde se mantiene el carro de horno hasta que el secador 40 tiene espacio disponible para el carro de horno. Cuando el espacio se vuelve disponible en el secador 40, el carro de horno se mueve hacia el secador 40 el cual calienta los ladrillos a una temperatura suficiente durante un tiempo suficiente para reducir el contenido de humedad de los ladrillos de tal manera que no explotan al entrar al horno 50. Después que los ladrillos se han secado lo suficiente, el carro de horno entra al horno 50 el cual cuece los 13 ladrillos a una temperatura suficiente durante un tiempo suficiente para producir ladrillos que cumplan con especificaciones generalmente conocidas en la industria del ladrillo. Después que los ladrillos se han cocido lo suficiente, el carro de horno se desplaza a un área de almacenamiento de ladrillos 60 y después a un área de descarga 70. Los ladrillos son descargados del carro de horno 1 sobre una banda transportadora 80. Después se mueven los ladrillos, mediante la energización de la banda transportadora, a un área de empaque. Las figuras 2A-2D muestran los pasos en secuencia para cargar los ladrillos en un carro de horno 101 en el área de carga 20 que se muestra en la figura 1 de acuerdo con una modalidad de la invención. En la figura 2A, el primer vagón que contiene una banda transportadora 15 se muestra cargado con ladrillos 5 y colocado ligeramente debajo de las vigas de soporte horizontales de un nivel no ocupado 35 del carro de horno 101. Cada nivel del carro de horno incluye vigas de soporte horizontales 36 y vigas transversales 38, en donde las vigas transversales 38 soportarán los ladrillos 5 y las vigas de soporte horizontales 36 soportan las vigas transversales 38. Las vigas de soporte horizontales 36 yacen sobre salientes 105 que están fijas a soportes verticales 200. Las vigas 105 pueden incluir una porción levantada para ayudar a mantener 14 la posición de las vigas de soporte horizontales 36 ya que yacen sobre las salientes. Una primera máquina 125 provee energia al primer vagón que contiene una banda transportadora 15. Un segundo vagón que contiene rodillos 65 está colocado en el lado opuesto del carro de horno 101. Una segunda máquina 135 provee energia al segundo vagón que contiene los rodillos 65. La figura 2B muestra el segundo vagón que contiene los rodillos extendiéndose en el carro de horno para que el primer vagón que contiene una banda transportadora 15 y el segundo vagón que contiene los rodillos 65 queden uno junto al otro. En una modalidad de la presente invención, el vagón 65 es suficiente para soportar todo el peso de los ladrillos cargados 5. En otra modalidad, los vagones 15 y 65 se pueden interconectar para proveer soporte adicional del vagón 15 para el vagón 65 durante la etapa de carga. La figura 2C muestra el primer vagón que contiene una banda transportadora 15 y el segundo vagón que contiene los rodillos 65 elevados a un nivel ligeramente por arriba de las vigas de soporte horizontales de un nivel no ocupado del carro de horno 35. Se proveen espacios entre los rodillos para permitir que el primer y segundo vagones pasen a través de las vigas transversales del nivel no ocupado del carro de horno 35. La figura 2C además muestra los ladrillos 5 siendo desplazados desde el primer vagón 15 que contiene una banda transportadora 15 hasta el segundo vagón que contiene los rodillos 65. Después que los ladrillos 5 han sido transferidos al segundo vagón que contiene los rodillos 65, el primer vagón que contiene una banda transportadora 15 y el segundo vagón que contiene los rodillos 65 son bajados, dejando que los ladrillos yazcan sobre las vigas transversales del carro de horno, como se muestra en la figura 2D. El segundo vagón es entonces retirado del carro de horno. En un refinamiento de esta modalidad de la presente invención, las vigas transversales 38 de cada nivel 35 del carro de horno 101 son rotadas entre ciclos de carga y cocimiento para prolongar la vida operativa de las vigas transversales. Esto permite que las vigas transversales sean construidas utilizando materiales, que no sea el carburo de silicio, que generalmente son menos costosos, pero también menos duraderos, tal como cordierita o mullita. Entre los ciclos de cocido, las vigas transversales pueden empezar a combarse debido al calor. Al girar las vigas transversales entre ciclos, la combadura que ocurre durante un ciclo es contrarrestada por la combadura que ocurre durante un ciclo posterior de tal forma que las vigas transversales permanecen sustancialmente horizontales. Las figuras 3A-3C ilustran los pasos en secuencia 16 para cargar un carro de horno 201 en el área de carga 20 de la figura 1 de acuerdo con una modalidad adicional de la presente invención. Después que los ladrillos se desplazan del área de extrusión 10 de la figura 1, éstos son cargados sobre las vigas transversales 86 que han sido configuradas y modeladas para yacer sobre las vigas de soporte horizontales 85 de un carro de horno' 201. Las vigas transversales 86 cargadas con ladrillos 5 se mueven por medio de un andamio 75 que contiene una horquilla 77 en uno de los módulos no ocupados 95 de un carro de horno 201. En esta modalidad, las vigas de soporte horizontales 85 soportan las vigas transversales 86 y las vigas de soporte horizontales 85 yacen sobre las salientes 105 que están fijas a los soportes verticales 200. Como se analizó anteriormente, las vigas transversales 86 se pueden girar entre ciclos de cocido. En una modalidad, las vigas transversales que soportan los ladrillos durante el secado y cocido son rectangulares en sección transversal y yacen en las depresiones correspondientes en las vigas de soporte horizontales. Sin embargo, se pueden utilizar vigas transversales que tienen otras configuraciones en sección transversal. En otra modalidad, las vigas transversales tienen una sección transversal circular para permitir que las vigas transversales giren durante el secado y cocido de 17 los ladrillos para reducir la tensión en el ladrillo. En esta modalidad, las depresiones correspondientes en las vigas de soporte horizontales están ahusadas en la dirección de contracción del ladrillo para que las vigas transversales circulares rueden de regreso a su posición original después que se retiran los ladrillos. Se puede utilizar un vagón con rodillos energizados para cargar y descargar las vigas transversales, en cuyo caso el vagón puede incluir vigas horizontales que tienen depresiones para recibir las vigas transversales que son similares a las depresiones en las vigas de soporte horizontales del carro de horno . En la figura 3A, la horquilla del andamio 75 levanta las vigas transversales 86 cargadas con ladrillos 5. En la figura 3B, el andamio 75 mueve las vigas transversales 86 que contienen los ladrillos 5 en un módulo no ocupado 95 del carro de horno 201. La figura 3C muestra las vigas transversales que contienen los ladrillos 5 cargados en un módulo del carro de horno y la horquilla del andamio 75 retirada del módulo 95 del carro de horno 201. Se puede apreciar que los ladrillos pueden ser cargados en, o descargados de las vigas transversales 86 utilizando un vagón o banda transportadora con rodillos energizados similar al vagón 65 que se muestra en las figuras 2A-D. Las figuras 4-6 ilustran un carro de horno 1 18 cargado con ladrillos 5 de acuerdo con una configuración de la invención. El carro de horno 1 generalmente se utiliza para soportar ladrillos durante el secado dentro de un secador 40 y el cocido dentro de un horno 50, tal como se muestra en la figura 1. El carro de horno 1 incluye un bastidor 140 que tiene ruedas 180 que corren en los rieles 182 para guiar el carro de horno a través del secador 40 y el horno 50. Para soportar ladrillos que van a ser cocidos, el carro de horno 1 además incluye un equipo de carro de horno 100 soportado en el bastidor 140. El equipo 100 está construido de un material refractario resistente a la alta temperatura, tal como carburo de silicio. El equipo 100 incluye elementos de soporte verticales 200, vigas de soporte horizontales 85 y vigas transversales 86. Los elementos de soporte verticales están anclados en cavidades de acero 120 en el bastidor del carro de horno 140 utilizando concreto refractario, el cual asegura los elementos de soporte verticales 200 al bastidor 140. Para fijar de manera segura en su lugar los elementos de soporte verticales, la posición de los elementos de soporte verticales permanece exacta para que la carga y descarga automatizada de los ladrillos del equipo 100 se pueda ejecutar de manera más confiable. La figura 4 muestra una vista lateral de un carro de horno cargado, en donde la flecha muestra la dirección en la que se mueve el carro de 19 horno a través del horno 50. La figura 5 es una vista superior del carro de horno de la figura 4. La figura 6 es una vista frontal del carro de horno de la figura 4. En la figura 6, la viga de soporte horizontal 85 se muestra sobre las salientes 105 que están colocadas a lo largo de los elementos de soporte verticales o postes 200. Alternativamente, los elementos de soporte verticales se pueden formar con aberturas para soportar las vigas de soporte horizontales. En otra alternativa, se pueden proveer pasadores para fijar las vigas de soporte horizontales a los elementos de soporte verticales. De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se provee un sistema y método para cargar ladrillos no cocidos, en verde sobre un carro de horno en una configuración particular para elevar al máximo la eficiencia de su procesamiento. Tal como se muestra en las figuras 4-6, por ejemplo, la configuración de los ladrillos, cuando los ladrillos son cargados en los niveles del carro de horno, permite el procesamiento más eficiente de los ladrillos a través del secador y el horno. Los ladrillos son apilados en una pluralidad de conjuntos de "apilamiento bajo", cada conjunto tiene, por ejemplo, dos ladrillos de altura, 8 ladrillos de largo y 6 ladrillos de ancho. Seis conjuntos de ladrillos ocupan cada nivel, pero el número de conjuntos por nivel puede variar con base en 20 las dimensiones del horno. Cada conjunto de ladrillos se ubica entre las vigas de soporte verticales de carburo de silicio. Un espacio de aire de aproximadamente 10.16 centímetros ocupa el área que está a los lados y en la parte superior de los grupos. Esta configuración permite que los ladrillos sean calentados de manera individual, dando como resultado temperaturas uniformes en los ladrillos. En lo que respecta al cocido, el procedimiento de secado se puede acelerar con la presente invención debido a que el aire caliente pasa alrededor de los ladrillos individuales. Ciclos más rápidos dan como resultado hornos y secadores más pequeños que tienen un impacto significativo en los gastos de capital de nuevas plantas . Para mejorar adicionalmente la eficiencia del cocido de ladrillo, el carro de horno está configurado para permitir temperaturas más elevadas y un calentamiento más rápido de los ladrillos a través del secador y el horno. El equipo del carro de horno 100 tiene múltiples niveles para sostener los ladrillos. Como se ilustra en la figura 6, el equipo 100 incluye postes de soporte de carburo de silicio 200 para soporte vertical, los cuales están anclados en cavidades de acero 120 en el bastidor del carro de horno 140 utilizando concreto refractario. En una modalidad de la invención, las salientes 105 están colocadas a lo largo de 21 los postes de soporte verticales 200 para soportar las vigas de soporte horizontales 85, las cuales, a su vez, soportan las vigas transversales 86. Como se observó anteriormente, se pueden emplear otras formas para soportar verticalmente las vigas de soporte 85, tal como aberturas en los postes de soporte 200 o pasadores. En otra modalidad, cada uno de los múltiples niveles del equipo de carro de horno tiene vigas de soporte horizontales de carburo de silicio las cuales están fijas a los postes de soporte verticales de carburo de silicio. Vigas transversales, que corren entre las vigas de soporte horizontales, yacen sobre las vigas de soporte horizontales, en donde las vigas transversales pueden estar hechas de cordierita, mullita o carburo de silicio. Como se observó anteriormente, las vigas transversales se pueden girar entre ciclos de cocido para prolongar la vida de las vigas transversales. Las vigas transversales están adaptadas para recibir un apilamiento de ladrillos de un vagón que contiene rodillos . El carro de horno facilita el apilamiento de los ladrillos en múltiples niveles, de preferencia cuatro niveles, pero el número de niveles puede variar dependiendo de las dimensiones del horno. Los niveles del equipo de carro de horno están separados para que los gases calientes del carro de horno puedan hacer circular calor entre los niveles respectivos 22 de forma independiente. Los ladrillos son colocados sobre las vigas transversales para que sean calentados individualmente, no en paquetes, haciendo pasar los gases del horno alrededor de los ladrillos individuales. Los ladrillos se pueden apilar en un "apilamiento bajo" hasta de dos ladrillos de altura. Esta configuración provee una menor capacitancia térmica por apilamiento y por consiguiente permite una velocidad de calentamiento más rápida, conduciendo asi a ciclos de cocido más rápidos. El bastidor del carro de horno es aislado con fibra de cerámica en el área que está alrededor de los postes. La fibra cerámica tiene una densidad mucho más baja que la fibra refractaria convencional que porta la carga de ladrillos además de aislar el bastidor de carros de horno convencionales. Debido a que la densidad de la fibra cerámica es mucho menor que la densidad de la refractaria convencional, se requiere menos calor para calentar la fibra de cerámica de masa baja, ahorrando asi combustible con el uso de fibra cerámica. Una modalidad para cargar el carro de horno se enfoca en una primera máquina que tiene un primer vagón con una banda transportadora y una segunda máquina que tiene un segundo vagón con rodillos. Un apilamiento de 2 de alto por 6 de ancho por 8 de largo de ladrillos de 20.32 centímetros se coloca en la banda transportadora del primer vagón. Para cargar y descargar el carro de horno de la presente invención, un carro de horno que tiene múltiples niveles y extremos distales próximos se coloca entre la primera máquina y la segunda máquina para que el extremo próximo del carro de horno quede adyacente a la primera máquina y el extremo distal del carro de horno quede adyacente a la segunda máquina. Después que el carro de horno es colocado entre las dos máquinas, el primer vagón es colocado a un nivel en donde la banda transportadora queda ligeramente debajo de un primer nivel de los múltiples niveles del carro de horno. El segundo vagón es entonces colocado para que el segundo vagón quede a un costado del primer vagón. El primer y segundo vagones son entonces levantados a una posición en donde los rodillos del segundo vagón se extienden por arriba de las vigas transversales del primer nivel. La primera máquina energiza la banda transportadora y la segunda máquina energiza los rodillos para mover todo el nivel de ladrillos del primer vagón al segundo vagón. Después que el apilamiento de ladrillos yace completamente sobre los rodillos del segundo vagón, el segundo vagón es bajado hasta que el apilamiento de ladrillos yace sobre las vigas transversales del primer nivel. Se retira entonces el segundo vagón del carro de horno y el primer vagón es llevado de regreso a su posición original. De preferencia, la carga inicia en el nivel superior y se repite hasta que 24 se cargan todos los niveles. Para descargar, generalmente se ejecuta el procedimiento de carga a la inversa. Después que el carro de horno cargado con ladrillos cocidos es colocado entre las dos máquinas, el primer vagón es colocado a un nivel en donde la banda transportadora queda ligeramente debajo de un primer nivel de los múltiples niveles del carro de horno. El segundo vagón es entonces colocado para que el segundo vagón quede junto al primer vagón. El primer y segundo vagones son elevados a una posición en donde los rodillos del segundo vagón se extienden por arriba de las vigas transversales del primer nivel. La banda transportadora del primer vagón y los rodillos del segundo vagón son energizados para que muevan todo el nivel de ladrillos del segundo vagón al primer vagón. Después que el apilamiento de ladrillos yace completamente en la banda transportadora del primer vagón, entonces se retira el segundo vagón del carro de horno. De preferencia, la descarga comienza en el nivel inferior y se desplaza hacia arriba hasta que se descargan los cuatro niveles. Otra modalidad para cargar y descargar un carro de horno emplea una máquina de carga que tiene un andamio, que de preferencia contiene una Unidad de Servo-Control de 2 ejes, y un brazo con una horquilla para cargar y descargar todo un nivel de ladrillos (2 de alto por 8 de 25 ancho por 7 de largo de ladrillos de 20.32 centímetros) en un carro de horno. Todo el nivel de ladrillos se coloca en más de una viga transversal las cuales son levantadas por la horquilla de la máquina de carga y son colocadas en las vigas de soporte horizontales del carro de horno. Primero se carga el nivel más superior del carro de horno y avanza hacia abajo hasta que todos los niveles del carro de horno han sido rellenados con ladrillos. Cuando el carro de horno es descargado, la horquilla de la máquina de carga simplemente levanta las vigas transversales que contienen los ladrillos de las vigas de soporte horizontales del carro de horno. La descarga comienza a partir del nivel inferior y avanza hacia arriba hasta que todos los niveles del carro de horno quedan vacíos. Todas las referencias, incluyendo publicaciones, solicitudes de patente, y patentes, aquí mencionadas quedan incorporadas por referencia como si cada referencia estuviera individual y específicamente indicada para ser incorporada por referencia y estuviera estipulada en su totalidad en la presente invención. El uso de los términos "un" "una" y "el" "la" y referencia similares en el contexto para describir la invención (especialmente en el contexto de las siguientes reivindicaciones) se interpretarán como que abarcan tanto el singular como el plural, a menos que específicamente se 26 indique lo contrario en este documento o de manera clara el texto lo contradiga. La mención de rangos de valores en la presente invención simplemente pretende servir como un método breve para referirse de manera individual a cada valor separado que caiga dentro del rango, a menos que se indique lo contrario en el presente documento, y cada valor separado se incorpora en la descripción detallada como si se hubiera recitado de manera individual. Todos los métodos aquí descritos se pueden ejecutar en cualquier orden conveniente a menos que se indique lo contrario en este documento o el contexto lo contradiga de manera clara. El uso de cualquiera y todos los ejemplos, o lenguaje ejemplar (por ejemplo, "tal como") aquí provisto, simplemente pretende iluminar mejor la invención y no implica una limitación del alcance de la invención a menos que se reclame lo contrario. Ninguna parte de la descripción se deberá interpretar como una indicación de que un elemento no reclamado es esencial para la práctica de la invención. Aqui se describen las modalidades preferidas de la invención, incluyendo el mejor modo conocido por los inventores para llevar a cabo la invención. Se deberá entender que las modalidades ilustradas son ejemplares únicamente, y no se deberán considerar una limitación del alcance de la invención.

Claims

27 NOVEDAD DE LA INVENCION Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como prioridad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1.- Un método para cargar ladrillos que comprende los pasos de: proveer un carro de horno que tiene un equipo que define múltiples niveles de soporte, el equipo incluye postes verticales hechos de carburo de silicio, y en donde cada uno de los niveles de soporte incluye una pluralidad de vigas de soporte horizontales hechas de carburo de silicio, cada una de las vigas de soporte horizontales está montada para extenderse entre un par de los postes, y una pluralidad de vigas transversales horizontales generalmente paralelas que se extienden entre las vigas de soporte, el carro de horno tiene extremos distales y próximos opuestos; colocar el carro de horno entre una primera máquina y una segunda máquina, la primera máquina incluye un primer vagón con una banda transportadora, la segunda máquina incluye un segundo vagón con rodillos, el extremo próximo mira hacia el primer vagón, y el extremo distal mira hacia el segundo vagón, el segundo vagón tiene una pluralidad de rodillos 28 separados; colocar un api1amiento bajo de ladrillos, que necesitan ser cocidos, en la banda transportadora del primer vagón; colocar el primer y segundo vagones en una posición en donde los rodillos separados del segundo vagón se elevan entre las vigas transversales y se extienden verticalmente por arriba de un nivel seleccionado de los múltiples niveles de soporte; accionar la banda transportadora del primer vagón y los rodillos del segundo vagón para transportar un apilamiento bajo de ladrillos del primer vagón al segundo vagón; y bajar el segundo vagón hasta que el apilamiento bajo de ladrillos yace directamente sobre las vigas transversales del primer nivel del carro de horno.

2.- El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el paso de colocar el primer y segundo vagones en una posición en donde los rodillos separados del segundo vagón se eleven entre las vigas transversales y se extiendan verticalmente por encima de un nivel seleccionado de los múltiples niveles de soporte además comprende los pasos de: mover verticalmente el primer vagón a una posición en donde la banda transportadora está a una altura vertical ligeramente menor que un nivel seleccionado de los múltiples niveles de soporte; extender horizontalmente el segundo vagón debajo del nivel seleccionado a una posición en donde el segundo 29 vagón quede adyacente al primer vagón; y elevar el primer y segundo vagones para que los rodillos separados del segundo vagón se eleven entre las vigas transversales y se extiendan verticalmente por arriba del nivel seleccionado.

3.- El método de conformidad con la reivindicación 1, que además comprende el paso de retirar horizontalmente el segundo vagón.

4. - El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el equipo define cuatro niveles de soporte.

5. - El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el nivel seleccionado en el paso para el movimiento vertical primero incluye mover el carro de horno en el nivel más superior del carro de horno.

6. - El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque las vigas de soporte horizontales se montan en los postes verticales utilizando por lo menos uno de una saliente, una abertura formada en el poste vertical y un pasador.

7. - El método de conformidad con la reivindicación 1, que además comprende colocar por lo menos una pieza de trabajo que necesita ser cocida en el primer vagón; mover verticalmente el primer vagón a una posición en donde la banda transportadora está a una altura 30 ligeramente por debajo de un nivel seleccionado diferente del carro de horno; extender horizontalmente el segundo vagón debajo de dicho nivel seleccionado diferente a una posición en donde el segundo vagón queda adyacente al primer vagón; elevar el primer y segundo vagones a una posición en donde los rodillos del segundo vagón se extienden por arriba de las vigas horizontales de dicho nivel seleccionado diferente; accionar la banda transportadora del primer vagón y los rodillos del segundo vagón para mover la pieza de trabajo del primer vagón al segundo vagón; bajar el segundo vagón hasta que la pieza de trabajo yace sobre la base del segundo nivel del carro de horno; y retirar el segundo vagón del carro de horno.

8. - El método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque el segundo nivel del carro de horno está por debajo del primer nivel de los múltiples niveles del carro de horno.

9. - Un método para descargar ladrillos de un carro de horno que comprende: proveer un carro de horno que tiene un equipo que define múltiples niveles de soporte que soportan un apilamiento bajo de ladrillos, el equipo incluye postes verticales hechos de carburo de silicio, y en donde cada uno de los niveles de soporte incluye una pluralidad de vigas de soporte horizontales hechas de carburo de silicio, cada una de las vigas de soporte 31 horizontales está montada para extenderse entre un par de los postes, y una pluralidad de vigas transversales horizontales generalmente paralelas que se extienden entre las vigas de soporte para soportar los ladrillos, el carro de horno tiene extremos distales y próximos opuestos; colocar el carro de horno entre una primera máquina y una segunda máquina, la primera máquina incluye un primer vagón con una banda transportadora, la segunda máquina incluye un segundo vagón con rodillos, el extremo próximo mira hacia el primer vagón, y el extremo distal mira hacia el segundo vagón, el segundo vagón tiene una pluralidad de rodillos separados; mover verticalmente el primer vagón a una posición en donde la banda transportadora queda ligeramente debajo de un nivel seleccionado de los niveles que soportan el apilamiento bajo de ladrillos; extender horizontalmente el segundo vagón debajo de dicho nivel seleccionado a una posición en donde el segundo vagón queda adyacente al primer vagón; elevar el primer y segundo vagones para que los rodillos separados del segundo vagón se eleven entre las vigas transversales y se extiendan verticalmente por arriba del nivel seleccionado, levantando asi el apilamiento bajo de ladrillos para que quede sobre los rodillos del segundo vagón; accionar la banda transportadora del primer vagón y los rodillos del segundo vagón para mover el apilamiento bajo de ladrillos del 32 segundo vagón a los rodillos del primer vagón; bajar el segundo vagón para liberarlo de las vigas transversales; y retirar el segundo vagón del carro de horno.

10. - El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el primero de los múltiples niveles del carro de horno que contiene el apilamiento bajo de ladrillos es el nivel más bajo del carro de horno.

11. - El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el equipo tiene cuatro niveles .

12. - El método de conformidad con la reivindicación 9, que además comprende el paso de rotar las vigas transversales.

13.- El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque las vigas de soporte horizontales se montan en los postes verticales utilizando por lo menos uno de una saliente, una abertura formada en el poste vertical y un pasador.

14.- Un sistema para cargar un carro de horno que comprende: un carro de horno que incluye un bastidor, ruedas montadas en el bastidor para soportar de manera giratoria el bastidor, y equipo soportado sobre el bastidor, el equipo define múltiples niveles de soporte, el equipo incluye postes verticales hechos de carburo de 33 silicio, cada uno de los postes está fijo de manera segura con relación al bastidor, y en donde cada uno de los niveles de soporte incluye una pluralidad de vigas de soporte horizontales hechas de carburo de silicio, cada una de las vigas de soporte horizontales está montada para extenderse entre un par de los potes, y una pluralidad de vigas transversales horizontales generalmente paralelas que se extienden entre las vigas de soporte, el carro de horno tiene extremos distales y próximos opuestos, cada uno de los niveles está configurado para soportar por lo menos un apilamiento bajo de ladrillos; una primera máquina que comprende un primer vagón que contiene una banda transportadora y un medio para accionar la banda transportadora para transportar un apilamiento de ladrillos; y una segunda máquina que comprende un segundo vagón que contiene rodillos para transportar un apilamiento de ladrillos y un medio para accionar los rodillos, en donde por lo menos algunos de los rodillos están separados para que se ajusten entre las vigas horizontales de un nivel seleccionado de los niveles, permitiendo que los rodillos se extiendan verticalmente por arriba de las vigas horizontales; en donde el segundo vagón está colocado cerca de la primera máquina para transportar un apilamiento de ladrillos entre los vagones.

15.- El sistema de conformidad con la 34 reivindicación 14, caracterizado porque el equipo tiene cuatro niveles .

16. - El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque las vigas de soporte horizontales se montan a los postes verticales utilizando por lo menos uno de una saliente, una abertura formada en el poste vertical, y un pasador.

17. - Un método para cargar ladrillos que comprende los pasos de: proveer un carro de horno que tiene un equipo, el equipo incluye postes verticales y vigas de soporte horizontales hechas de carburo de silicio, las vigas de soporte horizontales están montadas en incrementos verticales que definen múltiples niveles, el equipo además incluye una pluralidad de vigas transversales, cada una de las vigas transversales configurada para ajustarse entre pares de las vigas de soporte horizontales, las vigas transversales configuradas para sostener un apilamiento bajo de ladrillos y adaptadas para aceptar una horquilla que puede soportar las vigas transversales y los ladrillos sobre la misma; mover la horquilla para acoplar de manera soportada las vigas transversales en un área de carga de. ladrillos, las vigas transversales soportan un apilamiento bajo de ladrillos; maniobrar la horquilla y las vigas transversales entre vigas de soporte horizontales generalmente a un nivel seleccionado de los múltiples 35 niveles; colocar las vigas transversales en las vigas de soporte horizontales; y retirar la horquilla de la bandeja.

18. - El método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque las vigas de soporte horizontales se montan a los postes verticales utilizando por lo menos uno de una saliente, una abertura formada en el poste vertical, y un pasador.

19. - Un método para cocer ladrillos que comprende los pasos de: proveer un carro de horno que tiene un equipo, el equipo incluye postes verticales y vigas de soporte horizontales hechas de carburo de silicio, las vigas de soporte horizontales están montadas en incrementos verticales que definen múltiples niveles, el equipo además incluye una pluralidad de vigas transversales, cada una de las vigas transversales configurada para ajustarse entre pares de las vigas de soporte horizontales, las vigas transversales configuradas para sostener por lo menos un apilamiento bajo de ladrillos; colocar por lo menos un apilamiento bajo de ladrillos en las vigas transversales de cada nivel del carro de horno, en donde cada apilamiento bajo de ladrillos está ubicado entre las vigas de soporte horizontales, y un espacio de aire ocupa el área a lo largo de los lados y parte superior de cada uno de los apilamientos bajos de ladrillos; y pasar el carro de horno a través de un horno de túnel. 36

20. - El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el carro de horno incluye cuatro niveles.

21. - El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque las vigas de soporte horizontales se montan a los postes verticales utilizando por lo menos uno de una saliente, una abertura formada en el poste vertical, y un pasador.