WO2005105310A1 - Molino para trituración de desechos industriales reciclables - Google Patents

Molino para trituración de desechos industriales reciclables Download PDF

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Adolfo Lopez Aguayo
Avelino ENCINA CAÑAL
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Recuperacion Materiales Diversos, S.A.
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    • B02C18/18—Knives; Mountings thereof
    • B02C2018/188—Stationary counter-knives; Mountings thereof

Definitions

  • the present invention relates to a mill, which has been specially designed to carry out a first treatment on recyclable industrial waste, such as tires, aluminum profiles, wood panels, appliances, electronic scrap, electrical conductors, etc., specifically in a crushing phase for the subsequent separation of its components.
  • recyclable industrial waste such as tires, aluminum profiles, wood panels, appliances, electronic scrap, electrical conductors, etc.
  • the object of the invention is to achieve a practically universal mill, that is to say, capable of crushing very varied materials, both by nature and size, with minimal wear on the cutting tools and easy maintenance, and all with optimal performance from the functional or operational point of view.
  • a frequent problem is also the agglomeration of the material to be crushed in the crushing chamber, due to the force applied to the cutting tools, which causes machine jams.
  • High wear occurs in certain machine components, specifically in the crushing zone, such as metal sheets, rotor, etc.
  • the mill proposed by the invention solves in a fully satisfactory manner the problems set forth above, in the different commented aspects.
  • a plurality of fixed blades are established, conveniently spaced apart from each other to allow the passage between them of the mobile blades associated with the rotor, which have two important features, on the one hand the fact that its upper or operative limb has different heights, so that, with an alternate arrangement for those of greater and lesser height, in order to achieve optimum stress distribution, the cutting effect does not occur simultaneously on all of them, but first in one half and then in the other, which for the same applied power means greater efficiency and crushing capacity, while, on the other hand and in addition, it is provided that said fixed blades are fixed with the. Collaboration of screws whose heads are embedded within the blades themselves, so that these heads will not be subject to wear or mechanical deformation and which in turn greatly facilitates their disassembly in maintenance tasks.
  • said blades have several useful faces for, by a simple change of position therein, to be able to extend its useful life, with the consequent reduction of maintenance costs.
  • the power be applied to the rotor by means of two identical motors which, through also identical pinion reducers, transmit the movement to the motor shaft at both ends, in a completely homogeneous manner, which prevents asymmetric wear of the reducers.
  • Each motor is coupled to the corresponding reducer through an elastic coupling, avoiding problems due to "shocks" that may occur during crushing between the rotor and the mill stator.
  • Figure 1 shows a schematic elevation representation of a mill for crushing recyclable industrial waste made in accordance with the object of the present invention.
  • Figure 3. Shows a plan view of the mill of the previous figures.
  • Figure 4. It shows an enlarged detail, also in plan, of the drive system to the mill rotor.
  • Figure 5. It shows a detail in cross section 'at the lower level of the hopper, specifically at the level of the rotor location area.
  • Figure 6. Shows a schematic representation of the area of detail of the previous figure corresponding to the location of the fixed blades, where the height difference between; they.
  • Figure 7. Shows a plan view and a section of a fixed blade.
  • Figure 8 shows, finally, a representation similar to Figure 7 but corresponding to a mobile blade.
  • the mill proposed by the invention incorporates the essential hopper (1) for deposition of. industrial waste to be crushed, with a lateral recess (2) in its mouth that facilitates the deposition inside said waste, hopper (1) that, together with the mechanisms that assist it, rests on a bench (3) that the conveniently overhangs the ground, placing next to it a maintenance platform (4) which is accessed through a ladder (5).
  • the rotor (6) In the lower mouth of the hopper (1) the rotor (6) is established which receives the movement at both ends, supplied by respective electric motors (7-7 ') which, through elastic coupling (8-8') supply the movement to both mechanical and symmetrical reducers (9-9 '), of pifions , whose arrangement of axes is shown schematically in Figure 2, reducers (9-9 ') that finally and through rigid mechanical couplings (10-10'), finally end respective rings of the shaft (11) of the rotor ( 6).
  • a plurality of fixed blades (13) are established, such as the one shown in detail in the figure, fixation. which is carried out with the collaboration of through screws through holes (14) and whose heads are embedded in the blades (13), specifically in widenings (15) of said holes (14), so that said heads will be out of the working area of the mill, perfectly protected within said groove (15).
  • the fixed blades (13) are offset in height, so that the movable blades (17) attack first on the half of said fixed blades (13) and immediately thereafter on the other half, so that when the blades (13) of one and another height are arranged alternately, as also seen in figure 6, the cutting effect is achieved, specifically the "scissor" effect mentioned above, when acting in each moment a movable blade (17) on only a fixed blade (13), and then on the other.
  • the movable blades (17) are also mounted with a certain offset, as observed especially in Figure 4, to also contribute to the achievement of the "scissor" effect mentioned above.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)

Abstract

Provisto de la imprescindible tolva (1) para deposición de los desechos industriales, en cuyo fondo se establece un rotor (6) para trituración de los mismos, incorpora en uno de los bordes longitudinales y paralelos al eje (6) de la embocadura de la salida de la tolva (1), una alineación longitudinal de cuchillas fijas (13), uniformemente distribuidas a lo largo del mismo, que dejan entre ellas espacios para paso de cuchillas móviles (17) montadas mediante soportes (18) sobre el rotor (6), presentando la mitad de las cuchillas fijas (13) una altura sensiblemente superior que la otra mitad, con una disposición alternada, de manera que las cuchillas móviles (17) actúan primeramente sobre la mitad de aquellas e inmediatamente a continuación sobre la otra mitad, consiguiéndose un efecto 'tijera' que facilita el corte y alarga la vida útil de tales cuchillas.

Description

MOT TNO PAP A TRITTTtt AΓTO DF TtF.SF.rHOS TNDTTSTRTAT ,F.S KFΓTΓT ATÍT FS
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OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un molino, que ha sido especialmente concebido para efectuar un primer tratamiento en residuos industriales reciclables, como por ejemplo neumáticos, perfilería de aluminio, paneles de madera, electrodomésticos, chatarra electrónica, conductores eléctricos, etc, concretamente en una fase de trituración para la posterior separación de sus componentes.
El objeto de la invención es conseguir un molino prácticamente universal, es decir capacitado para la trituración de materiales muy variados, tanto por su naturaleza como por su tamaño, con un desgaste mínimo en las herramientas de corte y un fácil mantenimiento, y todo ello con unas óptimas prestaciones desde el punto de vista funcional u operativo.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Existen en el mercado diferentes tipos de molinos trituradores, cuya principal limitación consiste en qué cada uno de ellos está previsto para un determinado tipo de producto a triturar, de manera que, si su aplicación específica se cambia por cualquier, motivo, o si en el mismo es necesario triturar diferentes tipos de productos, su rendimiento baja a la vez que su mantenimiento crece, por1 rotura o desgaste prematuro de sus herramientas de corte, lo que genera paradas en el proceso productivo, con los consecuentes costes de explotación.
Presentan también problemas para la trituración de objetos de grandes dimensiones, como por ejemplo neumáticos agrícolas o de obra civil.
Un problema frecuente también es la aglomeración del material a triturar en la cámara de trituración, por efecto de la fuerza aplicada a las herramientas de corte, lo que provoca atascos de la máquina.
Las operaciones de mantenimiento para el cambio de las herramientas de corte resultan lentas y laboriosas, a la vez que el desgaste, las deformaciones mecánicas, el ensuciamiento en la zona de trituración y de fijación de las piezas que se deben cambiar, dificultan considerablemente tales operaciones de recambio.
Se produce un elevado desgaste en determinados componentes de las máquinas, concretamente en la zona de trituración, tales como chapas metálicas, rotor, etc.
Todo ello trae consigo que la capacidad de trituración en estas máquinas sea pequeña para evitar deformaciones mecánicas o desgaste importante, trabajando a potencias bajas y, en consecuencia, la capacidad de trituración es también baja.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El molino que la invención propone resuelve de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente expuesta, en los diferentes aspectos comentados.
Para ello, de forma más concreta y a partir de la estructuración básica de un molino convencional, en el que participan una tolva de recogida de los residuos industriales reciclables, en cuyo fondo se establece un rotor debidamente motorizado, dicho molino centra fundamentalmente sus características en el citado rotor, y más concretamente en los elementos de corte que participan en el mismo y que colaboran con él, constituyendo los elementos trituradores propiamente dichos, que actúan con un efecto "tijera", dotando al molino de una máxima efectividad.
Concretamente en uno de los laterales de la embocadura inferior de la tolva, aquél sobre el que actúan las cuchillas del rotor en su salida de la tolva, se establecen una pluralidad de cuchillas fijas, convenientemente distanciadas entre sí para permitir el paso entre ellas de las cuchillas móviles asociadas al rotor, que presentan dos particularidades importantes, por un lado el hecho de que su extremidad superior u operativa presenta diferentes alturas, de manera que, con una disposición alternada para las de mayor y menor altura, en orden a conseguir una óptima distribución de esfuerzos, el efecto cortante no se produce simultáneamente sobre todas ellas, sino primero en una mitad y después en la otra, lo que para una misma potencia aplicada supone una mayor eficacia y capacidad de trituración, a la vez que, por otro lado y complementariamente, se ha previsto que dichas cuchillas fijas estén fijadas con la. colabor ación de tornillos cuyas cabezas quedan embutidas en el seno de las propias cuchillas, con lo que dichas cabezas no quedarán sujetas a desgaste o deformación mecánica y con lo que a su vez se facilita de forma muy considerable su desmontaje en tareas de mantenimiento.
Se ha previsto además que dichas cuchillas tengan varias caras útiles para, mediante un simple cambio de posición en las mismas, poder alargar su vida útil, con la consecuente reducción de costos de mantenimiento.
De acuerdo con otra de las características de la invención se ha previsto que la potencia sea aplicada al rotor mediante dos motores idénticos que, a través de reductores de piñones también idénticos transmiten el movimiento al eje del motor por ambos extremos, de forma totalmente homogénea, lo que evita un desgaste asimétrico de los reductores. Cada motor está acoplado al correspondiente reductor a través de un acoplamiento elástico, evitándose los problemas debidos a "choques" que puedan producirse durante la trituración entre el rotor y el estator del molino.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura 1.- Muestra una representación esquemática en alzado de un molino para trituración de desechos industriales reciclables realizado de acuerdo con el objeto de la presente invención.
La figura 2.- Muestra un perfil del mismo molino.
La figura 3.- Muestra una vista en planta del molino de las figuras anteriores. La figura 4.- Muestra un detalle ampliado, también en planta, del sistema de transmisión motriz al rotor del molino. La figura 5.- Muestra un detalle en sección transversal' a nivel inferior de la tolva, concretamente a nivel de la zona de ubicación del rotor.
La figura 6.- Muestra una representación esquemática de la zona del detalle de la figura anterior correspondiente a la ubicación de las cuchillas fijas, donde se observa el desnivel en altura entre; ellas.
La figura 7.- Muestra una vista en planta y una sección de una cuchilla fija. La figura 8.- Muestra, finalmente, una representación similar a la figura 7 pero correspondiente a una cuchilla móvil.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
A la vista de. las figuras reseñadas : puede observarse como el molino que la invención propone incorpora la imprescindible tolva (1) para deposición de. los desechos industriales a triturar, con un rebaje lateral (2) en su embocadura que facilita la deposición en su interior de dichos desechos, tolva (1) que, conjuntamente con los mecanismos que la asisten, descansa sobre una bancada (3) que la sobreeleva convenientemente del suelo, situándose junto a ella una plataforma de mantenimiento (4) a la que se accede a través de una escalerilla (5). En la embocadura inferior de la tolva (1) se establece el rotor (6) que recibe el movimiento por ambos extremos, suministrado por respectivos motores eléctricos (7-7') que, a través de acoplamiento elásticos (8-8') suministran el movimiento a sendos reductores mecánicos y simétricos (9-9'), de pifiones, cuya disposición de ejes aparece representada esquemáticamente en la figura.2, reductores (9-9') que finalmente y a través de acoplamientos mecánicos rígidos (10-10'), se fijan finalmente ailos respectivos extremos del eje (11) del rotor (6).
En la embocadura inferior (12) de la tolva (1), donde juega el rotor (6) y concretamente en uno de los bordes paralelos a este último, se establecen una pluralidad de cuchillas fijas (13), como la que aparece representada en detalle en la figurad, fijación. que se lleva a cabo con la colaboración de tornillos pasantes por orificios (14) y cuyas cabezas quedan embutidas en las propias cuchillas (13), concretamente en ensanchamientos (15) de dichos orificios (14), de manera que dichas cabezas quedarán fuera de la zona de trabajo del molino, perfectamente protegidas en el seno de dicha acanaladura (15).
Estas cuchillas fijas (13) . están uniformemente distribuidas a lo largo del citado borde de la embocadura (12) de la tolva (1), para definir entre ellas espacios vacíos (16) para paso de las cuchillas móviles (17), de las que se hablará más adelante.
Además y como se observa en el detalle de la figura 6, las cuchillas fijas (13) están desfasadas en altura, de manera que las cuchillas móviles (17) atacan primeramente sobre la mitad'de dichas cuchillas fijas (13) e inmediatamente a continuación sobre la otra mitad, con lo que al estar las cuchillas (13) de una y otra altura dispuestas alternadamente, como también se observa en la figura 6, se consigue mejorar el efecto cortante, concretamente el efecto "tijera" anteriormente citado, al actuar en cada momento una cuchilla móvil (17) sobre sólo una cuchilla fija (13), y a continuación sobre la otra.
Volviendo nuevamente a las cuchillas móviles (17), éstas están montadas sobre el frente de respectivos soportes (18) en forma de semimedia luna, debidamente solidarizados al rotor (6), de manera que dichas cuchillas móviles (17) resultan sensiblemente paralelas a las cuchillas fijas (13) en el momento del corte, fijándose las repetidamente citadas cuchillas móviles (17) a sus soportes (18) mediante tornillos (19) cuyas cabezas quedan igualmente embutidas y protegidas en el seno de las cuchillas, no sufriendo el menor desgaste o deformación mecánica.
Las cuchillas móviles (17) están montadas también con un cierto desfase, como se observa especialmente en la figura 4, para colaborar también a la consecución del efecto "tijera" anteriormente citado.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26)

Claims

R F T V T fí T r A r T O N E S
Ia .- Molino para trituración de desechos industriales reciclables, del tipo de los que incorporan una tolva receptora de dichos desechos en cuyo fondo o boca de salida se establece un rotor, convenientemente motorizado, portador de cuchillas móviles que colaboran con cuchillas fijas establecidas en uno de. los bordes de la citada embocadura de salida paralelos al eje del rotor, caracterizado porque las citadas cuchillas fijas (13) quedan uniformemente distribuidas a lo largo de dicho borde definiendo entre sí espacios (16) para el paso de las cuchillas móviles (17), con la especial particularidad de que dichas: cuchillas fijas (13) están desfasadas en altura, concretamente adoptando la mitad de ellas, en disposición alternada, una posición sensiblemente más alta que la otra mitad, al objeto de conseguir que las cuchillas móviles (17) actúen primeramente sobre la mitad de las cuchillas fijas (13) e inmediatamente a continuación sobre la otra mitad, consiguiéndose un efecto "tijera" en el corte de los desechos.
2a . - Molino para trituración de desechos industriales reciclables, según reivindicación Ia , caracterizado porque tanto las cuchillas fijas (13) como las cuchillas móviles (17), se fijan con la colaboración de tornillos cuyas cabezas quedan embutidas en el seno de las propias cuchillas, en zonas de las mismas no sujetas a desgaste o deformación mecánica en el normal trabajo del molino.
3a . - Molino para trituración de desechos industriales reciclables, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el distanciamiento
(16) entre las cuchillas fijas (13) es ligeramente superior a Ja anchura de las cuchillas móviles (17) para disminuir el desgaste de las mismas, facilitar el corte y evitar aglomeraciones de producto. 4a . - Molino para trituración de desechos industriales reciclables, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las cuchillas presentan varias caras útiles que, mediante un cambio posicional de las mismas, permiten alargar su vida útil.
5a . - Molino para trituración de desechos industriales reciclables, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el rotor (6) recibe el movimiento por ambos extremos de dos motores (7-7'), preferentemente eléctricos, a través de respectivos reductores (9-9'), también idénticos, de manera que la fuerza mecánica aplicada al rotor es idéntica en ambos extremos, evitando el desgaste asimétrico de los reductores (9).
6a . - Molino para trituración de desechos industriales reciclables, según reivindicación 5a , caracterizado porque cada motor (7-7') se acopla al correspondiente reductor (9-9') a través de un acoplamiento elástico, mientras que cada reductor (9-9') se fija al correspondiente extremo del eje
(11) del rotor (6) a través de un acoplamiento mecánico rígido.
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