PT1881887E - Dispositivo para granulação - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO "DISPOSITIVO PARA GRANULAÇÃO" A invenção refere-se a um dispositivo para granulação de material ejectado pelo menos por uma tubagem, nomeadamente material sintético termoplástico, com uma placa perfurada compreendendo as tubagens, a qual se encontra disposta opostamente a uma cabeça porta-lâminas que contém pelo menos uma lâmina, a qual se encontra fixa a uma árvore, cuja rotação e sentido axial são accionados por um motor, de modo que cada lâmina disposta no sistema, passa pelo desaguadouro das tubagens, deste modo cortando os grânulos, os quais derivam de um agente de refrigeração do acondicionamento para granulação, que foi alimentado num acondicionamento para granulação, que circunda a placa perfurada, em que o motor se encontra suspenso de modo amovível, através de uma suspensão relativamente ao acondicionamento para granulação, cujo movimento é todavia apenas obtido no sentido do eixo da árvore, e em que se encontra previsto um dispositivo de ajuste para o ajuste axial do motor, relativamente à placa perfurada. 0 documento WO-A-01/94088 divulga um destes dispositivos de acordo com o preâmbulo da Reivindicação 1. São conhecidos em muitas realizações, dispositivos de granulação, nos quais a árvore pode ser ajustada no sentido do eixo. A árvore é frequentemente conservada numa manga, a qual é deslocada axialmente. Deste modo, a pressão desejada das lâminas pode ser prontamente aplicada na placa perfurada. Na árvore das lâminas, a torção é suportada por um acoplamento dentado. Quando for utilizada água, na forma de agente de refrigeração, para separar os grânulos, sendo 2 que na maioria dos casos, a árvore das lâminas tem de ser isolada face à caixa de acondicionamento. Neste ponto, surgem dificuldades de atrito. A deslocação axial da árvore das lâminas pressupõe também uma deslocação das superfícies de rolamento dos anéis de estanquidade, os quais controlam o isolamento da água, de modo que a proporção de atrito se altera permanentemente. De igual modo, também se alteram os valores de atrito do acoplamento dentado na deslocação da árvore das lâminas. Deve ainda ser observado que as mangas produzidas como suporte estendem-se num apoio deslizante, o qual deve ser lubrificado. Também neste ponto surge o desgaste temporal, uma vez que o elemento de lubrificação (por exemplo óleo) após algum tempo, se torna mais ou menos resinoso, de modo que constitui um risco relativamente elevado de este se soltar, contrariando as exigências que, regra geral, se direccionam mais para apenas um atrito axial ligeiro. Desta forma, um suporte de manga pressupõe um custo conhecido.

Uma vez que a árvore das lâminas exige um suporte, é prontamente proposto que o suporte de mangas seja obtido através de um suporte motorizado. Esta variante de construção não resolve, no entanto, as dificuldades mencionadas ao início.

Do dispositivo de granulação da técnica inicialmente descrita (DE 10302645 Al) divulgou-se a suspensão do motor relativamente ao acondicionamento para a granulação, bem como a construção da árvore do motor a partir de uma orientação de bielas orientada no sentido do eixo da árvore do motor. Tal tipo de construção também não reduz as dificuldades mencionadas relativamente à relação de atrito incontrolável. 3 A invenção tem como objectivo evitar as dificuldades referidas e aperfeiçoar um dispositivo do tipo descrito anteriormente, e que a deslocação da árvore das lâminas não se condense ou, apenas acidentalmente no sentido axial, aquando de uma alteração da proporção de fricção. A invenção atinge este objectivo na medida em que a suspensão do motor no acondicionamento para granulação, utilize pelo menos uma membrana. Tal como no caso do dispositivo anteriormente mencionado, no dispositivo para granulação de acordo com a invenção, o motor procede ao ajuste axial da árvore de lâminas, de modo que não ocorram quaisquer revestimentos relativos entre a árvore de lâminas e o motor e as dificuldades anulam que um tal revestimento seja reconduzido. Uma vez que a suspensão do motor apenas permite um movimento axial, evitando a deslocação radial ou apenas permitindo-a em escala muito reduzida, as posições radiais das lâminas relativamente ao desaguadouro das tubagens, e subsequentemente o efeito de libertação das lâminas não são afectados. A partir daqui, a aplicação de acordo com a invenção garante pelo menos uma membrana, comparativamente com a construção anteriormente conhecida, que oferece a vantagem de ser evitada com segurança a proporção de atrito incontrolada, uma vez inevitável na orientação de bielas. Adicionalmente, também é vantajoso na construção de acordo com a invenção, o facto de as membranas poderem ser aplicadas noutras finalidades. Finalmente, a construção de acordo com a invenção tem também a vantagem de o motor se poder dispor individualmente no acondicionamento para granulação, contra o qual, na última construção descrita para o motor, se encontra previsto um acondicionamento com a orientação de bielas, a qual se encontra isolada, opostamente ao próprio acondicionamento para granulação, através de um 4 revestimento da árvore. Tal efeito de isolamento é obtido no âmbito da invenção, através de uma membrana, a qual se encontra disposta do lado frontal do motor, que está virado para a placa perfurada, eventualmente também no lado frontal do motor oposto. No último lado frontal podem ser utilizadas, em alternativa às membranas, molas, nomeadamente molas laminadas. Só interessa no entanto aplicar molas para a extremidade frontal do motor, que está virada para a placa perfurada, quando for utilizado ar como elemento de arrefecimento em vez de água, ou seja, quando se trata de um isolamento especifico do acondicionamento para granular e de uma protecção correspondente do motor relativamente à água fria, o que significa reduções na vantagem obtida, através da invenção, com vista aos custos. A economia nos custos, surge opostamente à construção anteriormente conhecida através da supressão da orientação das bielas e através do acondicionamento específico. A construção, de acordo com a invenção, estabelece ainda suportes radiais e axiais da árvore de lâminas no acondicionamento, comparativamente complicadas e isoladas através de um suporte radial simples da árvore das lâminas na membrana, a qual pode ser também utilizada, para fechar hermeticamente o acondicionamento para granular relativamente ao elemento de arrefecimento.

No âmbito da invenção, são especialmente adequadas membranas revestidas, uma vez que estas possuem uma rigidez mais elevada num sentido radial. Como material para as membranas, são indicados materiais sintéticos reforçados, nomeadamente através de inserções, por exemplo, copolímeros de polioximetileno, tereftalato de polibutileno, politetrafluoretileno, éter de polifenilo, nomeadamente os materiais sintéticos reforçados através de fibra de vidro. 5

Para o politetrafluoretileno, é suficiente uma porção de fibra de vidro de cerca de 25%, para os outros tipos de materiais sintéticos mencionados são preferíveis porções de fibra de vidro de cerca de 30%.

Regra geral, as membranas aplicadas no âmbito da invenção podem ser conseguidas como suporte para a torção exercida pela árvore. Em caso de necessidade, pode ser produzido, a pedido, um suporte adicional.

Outras caracteristicas e vantagens da invenção podem ser obtidas através da descrição de um exemplo de realização, o qual é esquematicamente ilustrado nas figuras, em duas posições de funcionamento diferentes. A Fig. 1 ilustra o dispositivo em estado de repouso e num corte axial, enquanto a Fig.2 é um corte que vai da linha II à linha II da Fig.l. A Fig. 3 mostra o dispositivo num corte semelhante ao da Fig. 1, no entanto em estado de funcionamento, enquanto que a Fig.4 ilustra um corte de acordo com a linha IV à linha IV da Fig.3. O dispositivo compreende uma caixa de granular 1 cilíndrica, a qual se encontra hermeticamente fechada na sua extremidade superior, através de uma placa perfurada 2. Na placa perfurada encontra-se um canal de acesso 3 para o material plastificado a granular, nomeadamente material sintético termoplástico, o qual flúi do canal de acesso 3, na direcção da seta 4, para vários canais de distribuição 5, que desembocam na superfície exterior 6 da placa perfurada 2, nomeadamente tubagens 7, as quais estão dispostas de modo circular e a distâncias iguais, em torno do eixo longitudinal central 8 da caixa de granular 1. Este eixo 8 forma igualmente o eixo de rotação da árvore 9, a 6 qual compreende uma cabeça porta-lâminas 10, na sua extremidade virada para a placa perfurada 2, estando provida de diversas lâminas 11, as quais se movimentam com a rotação da árvore 9, no sentido da seta 12 (Fig.3), para cima das aberturas das tubagens 7 e assim cortam a massa sintética ejectada em grânulos. A rotação da árvore 9 acciona um motor 13, o qual se encontra suspenso, por meio de uma suspensão 15 constituída por duas membranas 14, numa parede cilíndrica 16 do acondicionamento para granular 1, de modo que o motor 13, bem como a árvore 9 disposta no mesmo, são totalmente ajustados no sentido do eixo 8, todavia não, ou essencialmente não, no sentido radial. A suspensão favorável obtém-se quando a suspensão engrena em duas posições do motor 13, as quais - medidas no sentido do eixo 8 - se posicionam tanto quanto possível, longe uma da outra. De um modo facilitado, consegue- se que ambas as membranas 14 se encontrem dispostas em ambas as extremidades frontais do motor 13. Ambas as membranas 14 estendem-se no seu perímetro exterior na parede 16 e, na sua área central, estendem-se nos flancos 17, 18 os quais se encontram ligados ao acondicionamento do motor, e dispostos em ambas as extremidades frontais do acondicionamento do motor. O flanco 17 disposto perto da placa perfurada 2, serve ainda o propósito de recolher o isolamento da árvore 19, o qual se encontra vedado relativamente à água de arrefecimento alimentada no acondicionamento para granulação 1. Igualmente isolada está a fixação do rebordo exterior da membrana 14, que se encontra virada para a placa perfurada no acondicionamento para granulação 1. O espaço 20, disposto entre ambas as membranas 14 e recolhido pelo motor 13, é assim isolado do elemento de arrefecimento, nomeadamente água fria, que é introduzida no acondicionamento para granular 1. Esta água 7 fria é conduzida no sentido da seta 22 (Fig.3), através de um tubo 21 e flúi numa câmara anelar 23, que circunda a placa de perfuração 2 entrando a água fria, através de uma multiplicidade de aberturas 24, no interior do acondicionamento para granulação 1, na forma de uma película aquosa ao longo do interior da parede 16 e subsequentemente arrefecendo de imediato os grânulos cortados pelas lâminas 11, após a sua formação, de modo a ser reduzido um aglutinamento destes grânulos. As porções granuladas arrefecidas são apenas drenadas do acondicionamento para granulação 1, conjuntamente com a água fria, através de um tubo de saída 25, no sentido da seta 26.

De modo a garantir que as lâminas 11 se movimentem de imediato na desembocadura do tubo 7, com a força de pressão desejada, a árvore 9 é regulada conjuntamente com o motor em funcionamento 13, no sentido do eixo 8. Para este efeito, funciona um dispositivo de ajuste 27, que pode ser produzido de um actuador preferido, por exemplo, uma rosca, íman, motor e outros demais. 0 dispositivo de ajuste encontra-se fixo à caixa de acondicionamento 1 para a granulação e engrena no acondicionamento do motor 13. É vantajoso que não existam quaisquer influências do coeficiente de fricção. A força lateral para ambas as membranas 14 é detectável ou calculável e não se altera de modo algum, visto manter-se sempre igual ao longo do tempo. Uma outra vantagem assenta numa redução dos custos das peças, em comparação com construções conhecidas e adicionalmente, e num isolamento dos eixos 19 que não se mova em relação à árvore 9, de tal modo que as porções de fricção lá introduzidas possam permanecer temporariamente constantes. Além disso, em construções conhecidas, a sustentação necessária do binário está em falta, através de um acoplamento dentado, de modo que o binário obtido na árvore, necessário ao corte do granulado, possa ser criado inequivocamente como o tamanho das lâminas. Neste ponto, são conhecidos dispositivos adequados.

Uma outra vantagem da forma de construção de acordo com a invenção assenta no facto de se obterem bons desempenhos de desgaste das lâminas 11, uma vez que as vibrações das peças que transportam as lâminas 11 são reduzidas. São conhecidos materiais adequados para membranas, por exemplo películas de metal ou plástico. São especialmente adequadas membranas com construção revestida, o que resulta numa capacidade de curvatura axial e numa rigidez radial mais elevadas.

No estado de repouso do dispositivo ilustrado na Fig. 1, ambas as membranas 14 são estendidas, encontrando-se portanto dispostas a um nivel. No estado de funcionamento ilustrado na Fig. 3, o motor 13, através do dispositivo de ajuste 27 e subsequentemente as lâminas de granular 11, através da árvore 9, é apertado na placa perfurada 2, com a respectiva força de pressão desejada, o que é facilmente realizável através de controlo respectivo do dispositivo de ajuste 27, ligeiramente acima do já referido preenchimento da torção (potência absorvida do motor 13).

Conforme se torna evidente, a invenção é aplicada tanto em dispositivos de granulação submersos, como também em dispositivos de granulação com dispersão de calor. 0 invólucro para a granulação 1 pode ser preenchido com água 9 ou, conforme ilustrado nos desenhos, pode conseguir o transporte dos grânulos através de uma pelicula aquosa. Naturalmente, em vez de água pode ser utilizado ar, nomeadamente ar arrefecido, como elemento de arrefecimento ou elemento de transporte. A aplicação de molas laminadas para a suspensão do motor, em vez de uma membrana na parede traseira do acondicionamento para a granulação 1, oferece a vantagem de um melhoramento do arrefecimento do motor 13.

Lisboa, 14 de Março de 2011

Claims (8)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo para a granulação de um material ejectado de pelo menos um tubo (7), nomeadamente um material sintético termoplástico, com uma placa perfurada (2) que apresenta o tubo (7), a qual se encontra disposta do lado oposto a uma cabeça porta-lâminas (10) provida de pelo menos uma lâmina (11) e fixa à árvore (9), a qual é accionada por um motor (13) para o movimento de rotação e ajustável no seu sentido do eixo, de modo que cada lâmina (11) passe pelo sistema de abertura do tubo e assim corte os granulados, os quais derivam de um agente de refrigeração de acondicionamento para granulação (1) que circunda a placa perfurada (2) em que o motor (13) se encontra suspenso relativamente ao acondicionamento para granulação (1), através de uma suspensão (15), a qual é concebida apenas para o movimento no sentido do eixo da árvore (9) e em que um dispositivo de ajuste (27) se encontra previsto para o ajuste axial do motor (13) em relação à placa perfurada (2), caracterizado por ser usada pelo menos uma membrana (14) para a fixação suspensa do motor (13) no acondicionamento para granulação (1).

2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por uma membrana (14) selar hermeticamente o acondicionamento para granulação (1) relativamente ao agente de arrefecimento.

3. Dispositivo de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizado por uma membrana (14) selar hermeticamente o motor (13) do lado oposto ao acondicionamento para granulação (1), relativamente ao agente de arrefecimento. 2

4. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por se encontrar prevista uma membrana (14) na extremidade frontal do motor (13), a qual se encontra virada para a placa perfurada (2), eventualmente também na extremidade frontal oposta do motor (13).

5. Dispositivo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a membrana (14) se encontrar fixa a uma flange (17) do acondicionamento do motor, a qual apresenta um isolamento da árvore (19) do motor (13).

6. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por o dispositivo de ajuste (27) se encontrar fixo no acondicionamento para granulação (1), relativamente à placa perfurada (2) para o ajuste axial do motor (13) e por estar engrenado junto ao motor (13), na câmara (20) entre duas membranas (14).

7. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por a membrana (14) ser estratificada.

8. Dispositivo de acordo com uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por a membrana (14) ser constituída por material sintético e por ser reforçada ou adicionada com, por exemplo, fibra de vidro. Lisboa, 15 de Março de 2011 1/2

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