BRPI0711090A2

BRPI0711090A2 - dispositivo em uma parte de um veìculo de mineração ou de construção, e, parte

Info

Publication number: BRPI0711090A2
Application number: BRPI0711090-1A
Authority: BR
Inventors: Alex Liebert
Original assignee: Atlas Copco Rock Drills Ab
Priority date: 2006-05-05
Filing date: 2007-04-18
Publication date: 2011-08-23
Also published as: CA2649944A1; AU2007249005A1; RU2429146C2; CN101432167B; RU2008147891A; EP2015966A1; US8052193B2; AU2007249005B2; CN101432167A; SE532593C2; MX2008013832A; US20090278372A1; SE0601006L; ZA200808634B; WO2007129947A1; PE20080594A1

Abstract

DISPOSITIVO EM UMA PARTE DE UM VEìCULO DE MINERAçãO OU DE CONSTRUçãO, E, PARTE Um dispositivo em uma parte (1, 24) de um veículo de mineração ou de construção que inclui uma estrutura de proteção a desgaste (3-9,14, 25, 27), que é projetada para compreender uma porção da parte que é submetida a desgaste a partir de material abrasivo durante carregamento ou descarregamento. Dita estrutura de proteção a desgaste tem ranhuras (10-12, 15, 26, 28) que têm uma extensão que se estende com um ângulo contra a direção de movimento genérica de material abrasivo contra a estrutura de proteção a desgaste durante dito carregamento ou descarregamento. A estrutura de proteção a desgaste é posicionada de tal modo sobre a parte, que dito material abrasivo passa por ela durante carregamento e/ou descarregamento. As ranhuras são alargadas no sentido de uma superficie externa da estrutura de proteção a desgaste. A invenção também é relativa a uma parte que inclui um tal dispositivo.

Description

"DISPOSITIVO EM UMA PARTE DE UM VEÍCULO DE MINERAÇÃOOU DE CONSTRUÇÃO, E, PARTE"

CAMPO DA INVENÇÃO

A invenção é relativa a um dispositivo em uma parte de umveículo de trabalho de mineração ou de construção, de acordo com opreâmbulo da reivindicação 1. A invenção também é relativa a uma parte queinclui um tal dispositivo.

FUNDAMENTO DA INVENÇÃO

Partes de desgaste, caçambas, e plataformas de recarrègamentopara máquinas de mineração ou de construção são submetidas a desgastepesado a partir de material abrasivo durante o processo de carregamento edescarregamento.

Para aumentar a resistência a desgaste de caçambas decarregamento, dentes de caçambas com dimensões consideráveis sãoutilizados, os quais são fixados a partes das caçambas de carregamento quesão as mais submetidas a desgaste tal como, tipicamente, a aresta frontal deuma caçamba de carregamento. E também conhecido anteriormente reforçaroutras partes das caçambas de carregamento, bem como plataformas decarregamento para basculantes e outros veículos de trabalho de construção.

Dentes para caçamba de carregamento, contudo, adicionam-seao peso da caçamba e o correspondente se aplica a material de desgaste paraplataformas de carregamento. Devido a isto, também peso possível domaterial carregado na caçamba bem como na plataforma de carregamento éreduzido.

Além disto, dentes volumosos atuais de caçambas resultam emque resistência mais elevada ocorra ao penetrar em uma pilha de material aser carregado. A altura de construção de um dente de uma caçamba decarregamento pode muito bem ser mais do que três vezes a altura da própriaborda da caçamba.A US-A-6.174.014 descreve um revestimento para um corpode máquina de trabalho onde é espaços são deixados entre porções de inter-ajustamento para definir aberturas através do revestimento. As aberturasfazem com que material ejetado através do revestimento role reduzindo assimo desgaste abrasivo. O revestimento descrito é complicado e provou-se menosefetivo. E ainda somente possível utilizar em aplicações limitadas.

OBJETIVO E ASPECTOS MAIS IMPORTANTES DA INVENÇÃO

O objetivo da presente invenção é evitar ou no mínimo reduziros problemas da técnica fundamental, e fornecer um dispositivo do tipoindicado acima que torne possível conseguir uma redução de peso, bem comouma resistência aprimorada contra desgaste.

De acordo com a invenção, estas intenções são conseguidasem um dispositivo como mencionado acima, através dos aspectos da porçãode caracterização da reivindicação 1.

Quando pedaços, em particular partes menores de rocha, ououtro material a ser carregado, penetram em e são enganchados contra aaresta, saliências, etc., das ranhuras no interior/lado superior dos detalhes, emparticular da caçamba e da plataforma de carregamento respectivamente, bemcomo nos dentes da caçamba, eles recebem um efeito de rolagem contra aestrutura de proteção a desgaste. O material que entra em contato com aestrutura de proteção a desgaste irá com isto rolar, no mínimo parcialmente,sobre a estrutura. Pedras que rolam, material esmagado, pedaços explodidos,etc., desgastam menos sobre a estrutura de proteção a desgaste, e o restante dacaçamba do que faria material que desliza, pelo que, o resultado será desgastereduzido.

As cavidades transversais na forma de ranhuras imprimemassim rolagem de certas partes do material a ser carregado e derrubado pelasarestas etc., que ficam presas nas cavidades.

Como resultado, a proteção a desgaste pode ser feita comdimensões menores, e com isto com peso reduzido comparado a materialconvencional que tenha mesma resistência contra desgaste. Naturalmente, apresença de ranhuras no material resulta em que a proteção a desgaste serámais leve, pelo que, a quantidade de material carregado pode aumentar, e aproteção a desgaste ser menos cara de produzir.

De acordo com a invenção, foi imaginado que em umdispositivo de acordo com a US-A-6174014 é provável que depois de umcerto tempo de utilização, com manipulação de material de certo tamanho,pedaços de material permaneçam presos de maneira permanente nos espaços,reduzindo com isto a função, uma vez que as arestas dos espaços têmprobabilidade de serem cobertas.

Em particular portanto, de acordo com a invenção, as ranhurasse alargam contra a superfície externa da estrutura de proteção a desgaste.Com isto é conseguido que material afrouxe mais facilmente das ranhuras,pelo que elas são de outra forma mantidas livres de maneira mais ou menospermanente de material de entupimento. As arestas das ranhuras são mantidascom isto livres para a função de engatamento mais efetivo com pedaços derocha que passam, para imprimir a eles o efeito de rolagem.

Uma outra diferença importante da US-A-6174014 é que nodispositivo de acordo com a invenção, ranhuras inteiras, o que inclui asparedes e fundo da ranhura são definidas pela estrutura de proteção adesgaste. Isto resulta em uma estrutura mais forte, com propriedades maisprevisíveis.

Ditas ranhuras ou cavidades deveriam formar um ângulo quasereto com dita direção de movimento genérico, e o efeito é muito bom quandoo ângulo é cerca de 75 a 90 ° com dita direção.

E preferido que as ranhuras sejam alargadas contra a superfícieexterna da estrutura de proteção a desgaste, e um ângulo aberto entre cerca de70 ° e cerca de 20 ° fornece uma boa combinação de retenção para imprimirrolagem, e resistência da estrutura de proteção a desgaste.

O dispositivo de acordo com a invenção é aplicável comrelação a diferentes partes, como por exemplo um dente de uma caçamba decarregamento, um dente de uma caçamba escavadora; uma unidade deproteção a desgaste de uma caçamba, uma unidade de proteção a desgastepara uma plataforma de carregamento, uma caçamba de carregamento, umacaçamba escavadora, uma plataforma de carregamento e uma máquina demineração ou de construção.

BREVE DESCRIÇÃO DE DESENHOS

A invenção será descrita agora em maior detalhe nofundamento de configurações e com referência aos desenhos anexos, nosquais:

A figura 1 mostra uma caçamba de carregamento dotada dedispositivos para proteção a desgaste de acordo com a invenção,

As figuras 2a e 2b mostram diferentes seções transversais pararanhuras em proteções a desgaste de acordo com invenção, e

A figura 3 mostra uma plataforma de carregamento para umamáquina de mineração ou de construção, dotada de uma estrutura de proteçãoa desgaste de acordo com a invenção.

DESCRIÇÃO DE CONFIGURAÇÕES A caçamba de carregamento 1 mostrada na figura 1 para umveículo de mineração, é dotada de dois tipos de estruturas de proteções adesgaste de acordo com a invenção. Na área da aresta de engatamento inferiorda caçamba de carregamento que, em utilização penetra em uma pilha dematerial a ser carregado, são arranjados dentes de caçamba 3-9 posicionadosadjacentes uns aos outros, os quais são fixados à caçamba em uma maneiraque não é um tema desta invenção e, portanto, não descrito aqui ainda mais.

Os dentes 3-9 são formados com ranhuras transversais 10, 11 e12, como visto em uma direção de penetração para a caçamba decarregamento. Além disto, é arranjada uma quantidade de ranhuras (umaindicada em 13) que se estendem essencialmente em dita direção depenetração.

A caçamba 1 é ainda dotada de uma estrutura de proteção adesgaste 14 na forma de uma pluralidade de saliências planas, que sãoseparadas por um primeiro grupo de ranhuras (um indicado em 15) que seestendem essencialmente transversais à dita direção, enquanto um segundogrupo de ranhuras (uma mostrada em 16) se estende essencialmente emparalelo com dita direção.

A estrutura de proteção a desgaste 14 é soldada de maneiraadequada à placa do fundo da caçamba.

Através da construção mostrada, material que está presenteacima da aresta de engatamento e do fundo da caçamba irá durante ummovimento para a frente da caçamba recebe uma ação de rolagem sobre nomínimo algumas partes do material, devido à elaboração de acordo com ainvenção.

Isto irá ocorrer porque porções da aresta, partes salientes, etc.de pedras, pedaços de minério, pedaços de rocha, e similares, irão se salientarpara baixo, para o interior das ranhuras transversais 10, 11, 12 e 15,respectivamente, para com isto se manter contra uma aresta interna de ditaranhura, de tal modo que os pedaços de rocha, etc. rolam ou recebem umaação de rolagem contra a estrutura de desgaste. Com isto o desgaste irádiminuir, uma vez que pedaços que rolam irão funcionar como um"lubrificante" para a caçamba durante a sua penetração no material. Umaredução da força de penetração necessária para engatamento em uma pilha dematerial também pode ser esperada pela razão mencionada.

Também outras partes da caçamba, tais como arestas laterais17 podem ser dotadas de estruturas de acordo com a invenção.

A figura 2a mostra um detalhe da estrutura de proteção adesgaste 18 em seção, com uma seção transversal através da área de umaranhura 19 que tem uma forma essencialmente paralelepípedica, com umângulo de α aberto para cima, como um exemplo entre cerca de 70 ° e 120Com um ângulo de α na área entre cerca de 80 e 100°, isto é, cada flanco daranhura forma cerca de 45 ° com a superfície de proteção a desgaste, é obtidoum bom efeito preferencial.

Como exemplos de dimensões, poderia ser mencionado queprofundidades de ranhura entre cerca de 5 e 15 mm e larguras de ranhuraentre cerca de 3 mm e cerca de 30 mm, se provaram funcionar muito bem emaplicações normais. Também outras dimensões podem naturalmente serquestionadas, de maneira particular para carregamento de mercadorias de grãogrosso quando dimensões de ranhura maiores podem ser questionadas, ou aomanipular mais mercadorias de grão fino, quando dimensões de ranhuramenores entram em questionamento.

A figura 2b mostra uma outra variante de ranhura com seçãotransversal de ranhura parcialmente circular 23 em uma estrutura de proteçãoa desgaste 22.

A figura 3 mostra uma plataforma de carregamento de umcarregador para utilização em uma mina, na qual o fundo da plataforma decarregamento é dotado de estrutura de proteção a desgaste 25, que éestruturada em uma maneira que corresponde à estrutura de proteção adesgaste 14 na figura 1.

27 indica uma outra construção na qual elementos de proteçãoa desgaste são montados sobre uma aresta de tal maneira que existemranhuras 8 presentes entre elementos de proteção a desgaste vizinhos.

Com relação à plataforma de carregamento 24 e ao fundo dacaçamba, as respectivas estruturas de proteção 25 e 14 irão funcionar em umamaneira que corresponde à estrutura dos dentes da caçamba. Isto é, durantedescarregamento ou carregamento, um efeito de lubrificação será obtidoimprimindo rolagem de pedaços de rocha, etc., que têm porções que engatamem ranhuras entre diferentes elementos de proteção a desgaste.

A invenção pode ser modificada dentro do escopo dasreivindicações a seguir e, como um exemplo, as ranhuras podem se estendersobre apenas parte de toda a largura do escopo, da plataforma decarregamento, etc. Elas podem ser aqui estruturas oblongas posicionadasessencialmente perpendiculares a uma direção de movimentou de material aser carregado, etc. As ranhuras que estão mostradas nas figuras 1 e 3 estãolocalizadas essencialmente em uma direção de carregamento ou deengatamento, e não são necessárias para a função na invenção. Ao invés disto,elas têm meramente uma função de economia de peso. Assim seria possívelomitir ranhuras 13 e 16 na figura 1, e as ranhuras longitudinaisexemplificadas com a ranhura 29 na figura 3.

A distância entre ranhuras pode estar na região entre 1OO mm e200 mm e depende, por exemplo, do tamanho esperado de material a sercarregado. O material na estrutura de proteção a desgaste pode ser diferentescomposições de aço, tal como, por exemplo, aço de liga dura, que incluitungstênio. Aço forjado, aço fundido, aço laminado etc., também podem serutilizados.

Diferentes porções das partes podem ser dotadas de estruturas deproteção a desgaste de acordo com a invenção. Contudo, deveria ser enfatizadoque é a questão de um lado interno/um lado superior da parte onde material queestá sendo carregado e ou descarregado entra em movimento contra as superfíciesda parte. Poderia com isto ser necessário fazer uma análise das porções de umacaçamba que está submetida a desgaste e, a partir de tal material e da magnitudedo desgaste, antes que seja determinado onde a estrutura de proteção a desgastedeve ser posicionada. Por exemplo, em uma caçamba de acordo com a figura 1 aproteção a desgaste na placa do fundo pode ser omitida, e para as proteçõeslaterais podem ser adicionadas estruturas de proteção a desgaste.

Claims

1. Dispositivo em uma parte (1, 24) de um veículo demineração ou de construção, que inclui uma estrutura de proteção a desgaste(3-9, 14, 25, 27), que é projetada para compreender uma porção da parte que ésubmetida a desgaste a partir de material abrasivo durante carregamento oudescarregamento, e que é dotada de cavidades, no qual dita estrutura deproteção a desgaste é posicionada tal como sobre a parte em que dito materialabrasivo passa durante carregamento e/ou descarregamento, caracterizadopelo fato dedita estrutura de proteção a desgaste ter cavidades na forma deranhuras (10-12, 15, 26, 28) que têm uma extensão que se estende em umângulo com uma direção de movimento genérico de material abrasivo contra aestrutura de proteção a desgaste durante dito carregamento oudescarregamento, epor ditas ranhuras serem alargadas no sentido de umasuperfície externa da estrutura de proteção a desgaste.

2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de a extensão de ditas ranhuras formar um ângulo entre cerca de 75- 90° com dita direção de movimento genérico.

3. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1 ou 2,caracterizado pelo fato de ditas ranhuras terem uma forma de seçãotransversal dentre o grupo: paralelepípedica, triangular, arredondada, circulare parcial.

4. Dispositivo de acordo com a reivindicação 3, no qual ditasranhuras têm forma de seção transversal paralelepípedica ou circular,caracterizado pelo fato de ditas ranhuras se alargarem de tal modo que no mínimouma porção externa da ranhura forma um ângulo aberto entre cerca de 70 e 120°.

5. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesprecedentes, caracterizado pelo fato de ditas ranhuras serem posicionadas aolongo de uma linha adjacente uma à outra em uma superfície da estrutura deproteção a desgaste.

6. Dispositivo de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de a estrutura de proteçãoa desgaste ser feita de um material dentre o grupo: aço forjado, aço fundido,aço laminado, aço de liga dura.

7. Dispositivo de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de ele incluir um primeirogrupo de primeiras ranhuras essencialmente paralelas, cuja extensão queforma um ângulo com segundas ranhuras essencialmente paralelas quepertencem a um segundo grupo.

8. Dispositivo de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de ele ser incluído em umaparte dentre o grupo: um dente de caçamba de carregamento, um dente deuma caçamba escavadora; uma unidade de desgaste de uma caçamba, umaunidade de desgaste de uma plataforma de carregamento, uma caçamba decarregamento, uma caçamba escavadora, uma plataforma de carregamento deuma máquina de mineração ou de construção.

9. Parte dentre o grupo: um dente de uma caçamba decarregamento, um dente de uma caçamba escavadora, uma unidade dedesgaste de uma caçamba, uma unidade de desgasta de uma plataforma decarregamento, uma caçamba de carregamento, uma caçamba escavadora, umaplataforma de carregamento de uma máquina de mineração ou de construção,caracterizada pelo fato de incluir um dispositivo como definido em qualqueruma das reivindicações 1 a 8.