PT1843851E - Triturador de cone com sistema de regulação do afastamento entre as maxilas - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "TRITURADOR DE CONE COM SISTEMA DE REGULAÇÃO DO AFASTAMENTO ENTRE AS MAXILAS" A presente invenção refere-se às regulações do afastamento entre a maxila fixa e a maxila móvel de um triturador de cone.

Os trituradores de cone compreendem uma cuba de trituração tronco-cónica, cuja parede suporta uma maxila fixa, e uma cabeça cónica tendo a maxila móvel montada num veio coaxial com a cuba. 0 eixo geométrico da cabeça cónica faz, no topo desta, um determinado ângulo com o eixo do veio de accionamento, o que confere à cabeça, quando o veio roda, um movimento de oscilação. Durante a sua descida na cuba, os materiais são progressivamente triturados até alcançar a dimensão do menor espaço r entre a maxila fixa e a maxila móvel, ao nivel da base da cabeça em oscilação.

Este afastamento r deve ser regulado para a granulometria a obter, antes do inicio da trituração e durante a trituração.

Um triturador de cone deve, portanto, ter três funções de regulação deste afastamento: que consiste em a maxila móvel, dos produtos 1 - Uma regulação inicial do afastamento, ajustar a distância entre a maxila fixa e garantido esta distância a dimensão triturados. 1 2 - Uma regulação de compensação do desgaste que consiste em aproximar as maxilas quando estas se desgastam durante o trabalho, de modo a encontrar a regulação inicial, tendo o afastamento aumentado devido ao desgaste. 0 desgaste global é distinto do desgaste variável. 0 desgaste global é o desgaste das maxilas que já foram utilizadas para uma trituração. É compensado ao mesmo tempo que a regulação do afastamento, antes do arranque da máquina. 0 desgaste variável é o desgaste progressivo que ocorre durante o trabalho. Este desgaste variável é compensado, no decurso do trabalho, por uma regulação por meio de um actuador que desloca uma maxila para cima ou para baixo, conforme o caso, quer automaticamente, graças a um servomecanismo, quer manualmente, quando a medição do afastamento indica uma variação desta. 3 - Uma regulação de segurança, isto é, de protecção da máquina contra a passagem de pedaços não trituráveis maiores do que a regulação e que a poderiam danificar. Consiste em afastar rapidamente as duas maxilas uma da outra para deixar evacuar estes não trituráveis e voltar, em seguida, à regulação desejada.

Estas funções foram, até hoje, realizadas de duas formas diferentes, o que dá, principalmente, dois tipos de máquinas: 1 - Os trituradores do tipo 1 cuja parte central (compreendendo a maxila móvel) está fixa em translação vertical e cuja parte superior (compreendendo a maxila 2 fixa) é ajustável verticalmente e pode retrair-se para cima graças a um sistema de actuadores ou de molas. um primeiro exemplo deste tipo é dado na figura 1 onde a regulação inicial e a regulação de compensação do desgaste global são assegurados aparafusando a cuba 3 no anel 4 e a regulação de segurança por elevação do anel 4, portanto, toda a parte superior (compreendendo a maxila fixa) por meio de actuadores 5, para deixar escapar os não trituráveis. um segundo exemplo é dado na figura 2 onde a regulação e a compensação do desgaste global são garantidas pelo deslizamento da cuba 3 no anel 4 por meio de actuadores 6, sendo a segurança garantida, de modo semelhante ao exemplo anterior, pelos actuadores 5.

Nestes dois casos, o desgaste é compensado no início de cada fase de trabalho, em geral, no inicio do dia de trabalho, efectuando a regulação inicial do afastamento r, como para as maxilas novas. A regulação de segurança é garantia por meio de acumuladores fornecendo uma determinada pressão de trabalho aos actuadores 5, quando a pressão transmitida pelas maxilas aumenta devido ao aparecimento de materiais não trituráveis entre aquelas, e se torna superior à do acumulador, o actuador eleva a cuba 3 para aumentar o afastamento entre as maxilas e deixar passar o não triturável. 3

Os principais inconvenientes deste tipo de construção sao: 0 custo elevado do dispositivo de segurança, compreendendo vários actuadores e acumuladores. A dificuldade em regular o triturador quando este está em carga e, portanto, compensar o desgaste variável, porque a cuba deve, em seguida, ser desbloqueada, sendo a ligação cuba-anel submetida, então, a choques e vibrações devidos à trituração; isto acarreta danos mecânicos a esta ligação.

Conhece-se, pela patente US 5312053, um triturador deste tipo, compreendendo um actuador situado sob a maxila móvel, cujo êmbolo 99 serve para regular a excentricidade da maxila móvel e não para regular o afastamento entre as maxilas. O actuador não provoca o movimento da cabeça que suporta a maxila móvel.

Este triturador apresenta, portanto, os inconvenientes de todos os trituradores do tipo 1. 2 - Os trituradores do tipo 2 cuja parte superior tendo a maxila fixa é fixa e cuja parte central tendo a maxila móvel é móvel em translação vertical por meio de um ou mais actuadores colocados debaixo. - um primeiro exemplo deste tipo é dado na figura 3: a maxila 1 fixa é mantida na cuba 3 que está fixa à armação. A maxila móvel é suportada pelo veio 7 que a torna móvel em translação vertical sob a acção do actuador 8, assegurando, este, as 3 funções de regulação inicial, compensação do desgaste e segurança. 4 - um segundo exemplo é dado na Fig. 4: a maxila 1 fixa é mantida na cuba 3 que está fixa à armação. A maxila móvel é suportada pela cabeça 10 que desliza sob a armação 11 sob a acção dos actuadores 9, assegurando estes as 3 funções de regulação, compensação de desgaste e segurança.

Como para os trituradores do tipo 1, os actuadores 8 ou 9 estão submetidos, em regime normal, à pressão de um acumulador cuja pressão é determinada para deixar o actuador trabalhar no outro sentido no caso de sobrepressão, transmitida pelas maxilas.

Os principais inconvenientes deste tipo de construção são: uma altura importante da máquina devido à acumulação de cursos a prever das diferentes funções. Efectivamente, desde o inicio do trabalho, é necessário deixar aos actuadores um curso mínimo de segurança para compensar os esforços de trituração superiores ao normal. a dificuldade de retomar estes esforços de trituração, sempre considerando os diferentes cursos, leva a maior parte, se não todos os fabricantes, a negligenciar o curso de segurança quando as maxilas são novas, estando a máquina muito pouco protegida dos não trituráveis antes do desgaste parcial das maxilas. A invenção consiste em criar um triturador que recupere as vantagens dos dois tipos anteriores sem apresentar os seus inconvenientes. 5

Tal consiste em garantir os cursos de segurança, regulação e compensação do desgaste variável, estando o triturador em carga, por um ou dois actuadores situado(s) sob a maxila móvel, como nos trituradores do tipo 2, e assegurar a compensação do desgaste global por movimento vertical da maxila fixa na armação como nos trituradores do tipo 1, podendo esta operação ser executada durante uma fase de paragem.

Este objectivo é alcançado na medida em gue a regulação do afastamento entre as maxilas, compreendendo a compensação do desgaste global, é efectuada na paragem, antes do trabalho, por meios assegurando um movimento vertical da maxila fixa relativamente à armação, enquanto os cursos de regulação, de segurança e de compensação do desgaste variável são ajustados, durante o trabalho do triturador, por meio de, pelo menos, um actuador situado sob a maxila móvel para lhe proporcionar um movimento vertical.

De acordo com uma primeira forma de realização da invenção, a cabeça que suporta a maxila móvel é montada de modo a rodar livremente num excêntrico accionado em rotação em torno de um eixo central solidário, em posição vertical, com o êmbolo do referido actuador situado por baixo.

De acordo com uma segunda forma de realização da invenção, a cabeça que suporta a maxila móvel é montada solidária com um eixo prolongando a haste de êmbolo do actuador cujo cilindro é constituído pelo excêntrico.

De acordo com uma terceira forma de realização da invenção, a cabeça é montada de modo a poder rodar no excêntrico que é 6 accionado em rotação por uma peça estriada e posicionada verticalmente pelo êmbolo do actuador.

De acordo com uma quarta forma de realização da invenção, a cabeça é montada de modo a rodar livremente no excêntrico que roda em torno de um eixo central fixo e pode deslizar verticalmente por meio de um actuador cujo cilindro está colocado no eixo central fixo e cujo êmbolo é solidário com a cabeça. A invenção será melhor compreendida por meio de exemplos de realização representados no desenho anexo, no qual,

As figuras 1 a 4 representam os trituradores da técnica anterior acima explicitados, A figura 5 representa uma primeira forma de realização da invenção, A figura 6 representa uma segunda forma de realização da invenção, A figura 7 representa uma terceira forma de realização da invenção, A figura 8 representa uma quarta forma de realização da invenção, 0 exemplo de realização representado na figura 5 mostra um triturador cuja maxila 1 fixa está fixa a uma cuba 3, de forma exterior cilíndrica, montada de modo a mover-se em translação vertical numa parte 4 de forma correspondente da armação 11. Os 7 meios de deslocamento da cuba 3 são constituídos, neste exemplo, por uma rosca na cobertura da cuba, permitindo aparafusá-la numa perfuração roscada da parte 4 da armação 11. A cabeça 10 tendo a maxila 2 móvel está colocada na extremidade superior de um eixo 13 central vertical, de modo a poder oscilar relativamente a este e é accionada em oscilação por um excêntrico 12 de accionamento, este mesmo accionado por um motor não representado para rodar em torno do eixo 13. 0 eixo 12 central é constituído pela haste do êmbolo 14 de um actuador 7 posicionado sob o eixo e alimentado em líquido hidráulico por uma bomba e acumuladores não representados. 0 funcionamento do triturador é o seguinte:

Antes da trituração, a cuba 3 tendo a maxila 1 fixa é movida em translação vertical por aparafusamento da cuba 3 na parte 4 da armação 11 até que o afastamento r entre as maxilas esteja regulado para a granulometria requerida. Esta regulação do afastamento inclui a compensação do desgaste global se as maxilas já tiverem sido utilizadas.

Quando o triturador está em carga, a cabeça 10, tendo a maxila 2 móvel, é accionada pelo excêntrico 12 que lhe transmite um movimento de oscilação sobre a extremidade superior do eixo 13.

Estando o êmbolo 14, no início do funcionamento, disposto quase a meio curso no cilindro do actuador 7, recebe, por intermédio do eixo 13, a pressão exercida sobre a cabeça 10. Se, devido a um material não triturável, esta pressão aumenta abruptamente e se torna superior fornecida pelo acumulador (não representado), o êmbolo 14 desce e baixa, portanto, a cabeça 10 de trituração, aumentando, portanto, o afastamento entre as maxilas 1, 2.0 não triturável pode passar as maxilas e cair.

Quando, devido ao desgaste, o afastamento entre as maxilas aumenta, a detecção desta variação do afastamento acciona o movimento do êmbolo 14 do actuador 7 para cima, automaticamente, com um servomecanismo ou manualmente, por vigilância da dimensão do afastamento r, aproximando, deste modo, a maxila 2 móvel da maxila 1.

No exemplo de realização mostrado na figura 6, onde as partes idênticas ou desempenhando o mesmo papel têm a mesma referência numérica, o eixo 13, tendo a cabeça 10, desliza no excêntrico 12 segundo um eixo inclinado relativamente à vertical. A cabeça 10 está fixa relativamente ao eixo 13 e o seu movimento de oscilação é garantido pela sua inclinação relativamente à vertical. 0 excêntrico 12 é accionado em rotação através de uma engrenagem não referenciada. Este accionamento poderia fazer-se por correia ou por corrente, ou por qualquer outro meio de transmissão, tal como o motor hidráulico representado. A regulação inicial do afastamento e a compensação do desgaste global fazem-se do mesmo modo que no exemplo anterior.

No decurso do trabalho, o êmbolo 14 solidário com o eixo 13 é accionado pela pressão no actuador 7 e desloca a cabeça 10 num sentido ou no outro, a fim de regular o afastamento entre as maxilas. 9 0 exemplo da figura 7 difere do anterior por a cabeça 10, tendo a maxila 2 móvel, não compreender o eixo 13, mas estar montada, podendo rodar independentemente deste, no excêntrico 12, sendo este accionado em rotação por uma peça estriada 16 sobre a qual pode deslizar. O conjunto cabeça-excêntrico é posicionado verticalmente pelo êmbolo 17 do actuador 7 deslizando na armação 18, permitindo este a regulação da máquina. A figura 8 representa uma versão preferida da invenção. A parte superior não representada pode ser idêntica aos exemplos anteriores. O excêntrico 12 roda em torno do eixo 13 fixo e confere um movimento de oscilação à cabeça 10, que está montada de modo a rodar livremente em torno do excêntrico 12. Esta cabeça pode, igualmente, deslizar verticalmente no excêntrico 12 por meio de um actuador cujo cilindro 19 está colocado no eixo 13 fixo e cujo êmbolo 20 é solidário com a cabeça 10, permitindo isto a regulação da máquina. É evidente que se pode realizar a invenção segundo outras variantes sem sair do contexto desta.

Lisboa, 7 de Junho de 2010 10

Claims (3)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Triturador de cone compreendendo uma cuba de trituração tronco-cónica, cuja parede suporta uma maxila fixa, uma cabeça cónica montada num veio coaxial com a cuba e dotada de um excêntrico, que tem a maxila móvel, podendo o afastamento entre a maxila fixa e a maxila móvel ser regulado, meios assegurando um movimento vertical da maxila (1) fixa relativamente à armação (11) a fim de regular, na paragem, antes do trabalho, o afastamento r entre as maxilas (1, 3), compreendendo a compensação do desgaste global, caracterizado por compreender, pelo menos, um actuador (7) posicionado sob a maxila (2) móvel para lhe conferir um movimento vertical , para ajustar, durante o trabalho do triturador, os cursos de regulação, segurança e compensação do desgaste variável.
2. 2. Triturador de cone, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a cabeça (10) que suporta a maxila (2) móvel estar montada para rodar livremente num excêntrico (12) accionado em rotação em torno de um eixo (13) central solidário em posição vertical com o êmbolo (14) do referido actuador (7) posicionado por baixo.
3. 3. Triturador de cone, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a cabeça (10) que suporta a maxila (2) móvel estar montada solidária com um eixo (13) que prolonga a haste do êmbolo (14) do actuador (7) cujo cilindro é constituído pelo excêntrico (12). 1 Triturador de cone, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a cabeça (10) ser montada de modo a rodar no excêntrico (12) que é accionado em rotação por uma peça 16 estriada e posicionado verticalmente pelo êmbolo (17) do actuador (7). Triturador de cone, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a cabeça (10) estar montada de modo a rodar livremente no excêntrico (12) rodando em torno de um eixo (13) central fixo e poder deslizar verticalmente por meio de um actuador cujo cilindro (19) está colocado no eixo (13) central fixo e cujo êmbolo (20) é solidário com a cabeça. Lisboa, 7 de Junho de 2010