BRPI1101518A2

BRPI1101518A2 - triturador rotativo

Info

Publication number: BRPI1101518A2
Application number: BRPI1101518-7A
Authority: BR
Inventors: Daniel Frerich; Nils Hoerster; Alexander Peters; Thomas Ruether; Ludwig Koenning
Original assignee: Polysius Ag
Priority date: 2010-04-16
Filing date: 2011-04-13
Publication date: 2012-08-21
Also published as: DK201170175A; AU2011201578B2; CN102218356A; CA2737204C; AU2011201578A1; MX2011004047A; US8517296B2; US20110253825A1; DE102010016472B3; BRPI1101518A8; RU2556983C2; CN102218356B; CL2011000829A1; DK178806B1; PE20120130A1; DE102010016472C5; ZA201102663B; RU2011115081A; CA2737204A1

Abstract

TRITURADOR ROTATIVO. O triturador rotativo para a trituração de material friável de acordo com a presente invenção consiste essencialmente em a. pelo menos um cilindro de trituração que coopera de tal modo com uma superfície complementar que o material a ser triturado é triturado entre o cilindro de trituração e a superfície complementar, e b. um sistema de compressão para exercer uma força através do cilindro de trituração sobre o material a ser triturado, apresentando o sistema de compressão os seguintes componentes: b1. pelo menos um reservatório hidropneumático e b2. pelo menos um cilindro operacional de duas articulações que está em comunicação com o reservatório hidropneumático, sendo o cilindro dotado com êmbolos e carcaça apresentando o cilindro operacional de duas articulações dois êmbolos e uma carcaça (1) que funciona como uma haste de acoplamento.

Description

"TRITU RADOR ROTATIVO"

A presente invenção se refere a um triturador rotativo para a trituração de material friável tendo pelo menos um cilindro de trituração, que coopera de tal modo com uma super- fície complementar, que o material a ser triturado é triturado entre o cilindro de trituração e a superfície complementar, e tendo um sistema de compressão para exercer uma força atra- vés do cilindro de trituração sobre o material a ser triturado.

Em um tal triturador rotativo trata-se, por exemplo, de um triturador de cilindros ten- do dois cilindros de trituração comprimidos um contra o outro, e que são sustentados por meio de mancais de rolamentos de cilindros, de rolamentos de esferas ou mancais deslizan- tes dentro de uma caixa de mancai. Um dos dois cilindros neste caso é montado como cilin- dro fixo e o outro como cilindro móvel. Durante o funcionamento pode ocorrer neste moinho de cilindros que o cilindro móvel sofra grandes inclinações. Esta posição inclinada faz com que no caso dos tipos de mancais citados acima ocorra uma torção da caixa de mancai den- tro da armação da máquina.

Para se compensar as forças que são produzidas por esta posição inclinada do ci- lindro móvel em relação à armação da máquina, é proposto em DE 40 34 822 A1 um cilindro hidráulico de uma articulação com peça de compressão e almofadas elásticas de borracha. Esta combinação dos componentes funciona como haste de acoplamento com duas articu- lações rotativas entre dois contra-mancais.

É proposto em DE 41 03 887 A1 para este emprego um cilindro hidráulico de dois acoplamentos articulados, cilindro este que compensa os inconvenientes do pequeno com- primento de acoplamento e da almofada de borracha que é resistente a torção. Comprimen- to de acoplamento é a distância entre as articulações rotativas.

A presente invenção tem por objetivo aumentar ainda mais o comprimento de aco- plamento no caso do espaço de construção e curso citados acima.

De acordo com a presente invenção este objetivo é atingido com a parte caracterís- tica da reivindicação 1.

O triturador rotativo para a trituração de material friável de acordo com a presente invenção consiste essencialmente em

a. pelo menos um cilindro de trituração que coopera de tal modo com uma superfí- cie complementar que o material a ser triturado é triturado entre o cilindro de trituração e a superfície complementar, e

b. um sistema de compressão para exercer uma força através do cilindro de tritura- ção sobre o material a ser triturado, apresentando o sistema de compressão os seguintes componentes:

b1. pelo menos um reservatório hidropneumático e

b2. pelo menos um cilindro operacional de duas articulações que está em comuni- cação com o reservatório hidropneumático sendo o cilindro dotado com dois êmbolos e uma carcaça que funciona como uma haste de acoplamento.

Através da carcaça que funciona como uma haste de acoplamento e com o empre- go de dois êmbolos pode se maximizar o comprimento de acoplamento.

Outras modalidades da presente invenção são objeto das reivindicações secundá- rias.

De acordo com uma modalidade preferida da invenção o cilindro operacional com duas articulações apresenta duas articulações rotativas, que apresentam entre si um afas- tamento fixo, e são projetadas, de preferência, em pinos conectados à carcaça. Estes dois pinos podem, neste caso, serem projetados especialmente em forma de calotas esféricas. Além disso, pode ser previsto que os dois êmbolos são de tal modo montados, que a força produzida pelo cilindro operacional pode ser transferida com um deslocamento lateral e an- gular para pelo menos um cilindro de trituração.

O cilindro operacional apresenta, de preferência, duas articulações projetadas em forma de um mancai articulado. Além disso, pode ser previsto se fazer os dois êmbolos te- rem movimentos rotativos e se fazer com que pelo menos um dos dois êmbolos seja linear- mente deslocável. Isto pode ser produzido fazendo-se, por exemplo, com que o cilindro ope- racional apresente para cada êmbolo uma articulação rotativa, apresentando cada uma de- las uma primeira superfície de contato disposta na carcaça e uma segunda superfície de contato disposta no êmbolo ou então um elemento intermediário disposto entre o êmbolo e a carcaça. Se entre a primeira superfície de contato e o pelo menos um dos êmbolos for pre- visto um elemento intermediário, este pode apresentar de um lado a segunda superfície de contato e em uma superfície oposta uma terceira superfície de contato, o que permite um deslocamento linear entre o êmbolo e o elemento intermediário.

De acordo com uma outra modalidade da presente invenção o cilindro operacional é dotado com lubrificação de óleo sob pressão.

Outras vantagens e modalidades da presente invenção serão em seguida descritas com detalhes com a descrição do desenho.

No desenho:

a Figura 1 mostra uma vista em planta esquemática de um triturador rotativo em forma de um triturador de cilindros,

a Figura 2 mostra uma seção de um cilindro operacional de duas articulações de acordo com a presente invenção em uma primeira posição e

a Figura 3 mostra em seção o cilindro operacional de duas articulações em uma segunda posição

O triturador rotativo que se pode ver na Figura 1 apresenta dois cilindros de tritura- ção 1 e 2 comprimidos um contra o outro com alta pressão, sendo destes dois cilindro o ci- lindro de trituração 1 disposto como cilindro fixo nos mancais estacionários 3,4 e o cilindro de trituração 2 montado como cilindro móvel nos mancais móveis 5, 6.

Os mancais móveis 4, 5 do cilindro de trituração 2 são sustentados contra um con- tra-mancal estacionário 7 através dos cilindros operacionais de duas articulações 8, 9, cilin- dros estes que constituem o componente do sistema de compressão para exercer uma força através do cilindro de trituração 2 sobre o material a ser triturado. O sistema de compressão apresenta além dos dois cilindros operacionais 8, 9 um reservatório 10 hidropneumático que está em comunicação com os cilindros 8, 9.

Os cilindros operacionais 8, 9 permitem todos os movimentos do cilindro de tritura- ção 2 durante o funcionamento do triturador rotativo, especialmente as posições inclinadas indicadas na Figura 1 do cilindro de trituração 2 em um ângulo ± a.

Os dois cilindros operacionais 8, 9 são projetados para serem do mesmo tipo e se- rão descritos com mais detalhes abaixo com referência às Figuras 2 e 3.

Elas apresentam uma carcaça 11 que funciona como uma haste de acoplamento, que é projetada como sendo simétrica em rotação ao redor de um eixo 11e e prevê uma parede de carcaça 11a externa cilíndrica e uma parede de separação 11b que se estende transversalmente em relação à parede d carcaça e que divide a mesma em dois segmentos, em um dos segmentos é montado um primeiro êmbolo 12 e no outro segmento é montado um segundo êmbolo 13. Os dois êmbolos são projetados em forma de um copo e cada um deles é vedado contra um ponto de contato na parede de carcaça 11a por meio de anéis de vedação 16 e 18 respectivamente.

Na parede de separação 11 b é ainda previsto em cada segmento respectivamente um pino central projetado simetricamente em rotação em relação ao eixo 11 c e 11 d respec- tivamente, formando as extremidades destes pinos articulações rotativas 11f, 11g projetados em forma de calotas esféricas, e apoiando-se os dois êmbolos de modo a girar internamen- te. Para se evitar grandes deformações nos anéis de vedação 16, 18, as articulações rotati- vas 11f, 11g projetadas em forma de calotas esféricas são dispostas no plano das vedações.

Entre o primeiro êmbolo e a articulação de rotação 11f é previsto um elemento in- termediário 14, que é conectado com o êmbolo 12 e permite um movimento rotativo do êm- bolo ao redor de um ponto de rotação 17 da primeira articulação rotativa 11f. De um modo correspondente é também previsto entre a segunda articulação rotativa 11g e o segundo êmbolo 13 um elemento intermediário 15 que assegura uma rotação do segundo êmbolo 13 ao redor de um ponto de rotação 26 da segunda articulação rotativa 11g.

Os pinos 11c e 11d apresentam para tal fim nas suas extremidades projetadas em forma de calotas esféricas primeiras superfícies de contato 11.1c e 11.1d, que cooperam com segundas superfícies de contato 14.1 e 15.1 projetadas para serem proporcionalmente complementares nos elementos intermediários 14 e 15, e permitem a rotação dos êmbolos -12, 13 ao redor dos pontos de rotação 17, 26. A parede de carcaça 11a é para tal fim proje- tada na região dos pontos de contato com os dois êmbolos 12, 13 tendo um ligeiro abaula- mento para dentro.

Cada um dos dois êmbolos 12, 13 apresenta uma câmara de pressão própria 19, 20, sendo estas câmaras, no entanto, conectadas entre si através de uma tubulação 21 dis- posta no centro dos pinos 11c, 11d. A câmara de pressão 20 do segundo êmbolo 13 é abas- tecida, além disso, através de ramais 22 23 que saem da tubulação 21. Além disso, as duas câmaras de pressão 19, 20 são conectadas diretamente entre si através de tubulações de conexão 24, 25 na parede de separação 11b. As câmaras de pressão estão em conexão através de um furo 13a no êmbolo com o reservatório hidropneumático 10. Durante o fun- cionamento, os cilindros operacionais 8, 9 são comprimidos com a pressão desejada através do reservatório hidropneumático 10, apoiando-se o segundo êmbolo 13 contra o contraman- cal 7 e o primeiro êmbolo 12 contra os mancais móveis 5, 6.

A Figura 3 mostra o cilindro operacional 8, 9 consoante a Figura 2 em uma posição de funcionamento em que os dois êmbolos 12, 13 assumem em relação à carcaça 11 uma posição angular e o segundo êmbolo 13 é parcialmente extraído. Neste caso pode se ver que o elemento intermediário não somente apresenta uma segunda superfície de contato 15.1 que possibilita o movimento rotativo ao redor do ponto de rotação 26 como também apresenta uma superfície de contato 15.2 que coopera com o êmbolo 13, superfície esta que permite um deslocamento linear entre o segundo êmbolo 13 e o elemento intermediário 15. O trajeto de deslocamento máximo é limitado na extremidade do êmbolo 13 que se pro- jeta para dentro a câmara de pressão 20 por um anel de batente 27. O primeiro êmbolo 12 e o elemento intermediário 14 também são projetado de modo correspondente, de modo que o movimento linear é também limitado por um anel de batente. No exemplo de modalidade ilustrado o comprimento do êmbolo, aliás, é de tal modo dimensionado, que o êmbolo 12 não pode executar nenhum deslocamento linear ou então um deslocamento muito pequeno.

Dependendo da aplicação o primeiro êmbolo 122 e a carcaça 12 poderiam também ser de tal modo projetados que pudesse ser executado um deslocamento linear maior. É previsto especialmente se fazer com que os dois êmbolos sejam projetados do mesmo modo.

O comprimento de acoplamento máximo é determinado pela distância entre so dois pontos de rotação 17 e 26 e o curso máximo dos dois êmbolos. Projetando-se as articula- ções rotativas 11g, 11f nas extremidades dos pinos 11c, 11d projetados no interior da carca- ça 11, os movimentos rotativos são executados exatamente nas articulações rotativas proje- tadas em forma de calotas esféricas, de modo que possam ser aliviados os anéis de veda- ção 16, 18. Além disso, com este modo de construção com o comprimento construído dado, o comprimento de acoplamento é maximizado. Mantendo-se constante a distância das duas articulações rotativas, minimiza-se, além disso, a sobrecarga de forças inclinadas, aliviando- se ainda mais as vedações.

Uma outra vantagem que resulta, além disso, é o fato do movimento rotativo entre a primeira superfície de contato na carcaça e a segunda superfície de contato no elemento intermediário é nítida e claramente separado do deslocamento linear entre a terceira super- fície de contato no elemento intermediário e o êmbolo. Deste modo se produzem compres- sões superficiais mínimas e, portanto, um desgaste menor.

Claims

1. Triturador rotativo para a trituração de material friável tendo a. pelo menos um cilindro de trituração (12) que coopera de tal modo com uma su- perfície complementar que o material a ser triturado é triturado entre o cilindro de trituração (2) e a superfície complementar, e b. um sistema de compressão para exercer uma força através do cilindro de tritura- ção (2) sobre o material a ser triturado, apresentando o sistema de compressão os seguin- tes componentes: b1. pelo menos um reservatório hidropneumático (10) e b2. pelo menos um cilindro operacional de duas articulações (8,9) que está em co- municação com o reservatório hidropneumático (10) sendo o cilindro dotado com êmbolos (12, 13) e carcaça (11). CARACTERIZADO pelo fato de que o cilindro operacional de duas articulações (8,9) apresenta dois êmbolos (12, 13|) e uma carcaça (1) que funciona como uma haste de acoplamento.

2. Triturador rotativo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o cilindro operacional de duas articulações (8, 9) apresenta duas articulações rotati- vas (11f, 11g), que apresentam entre si uma distância fixa.

3. Triturador rotativo, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que as duas articulações rotativas (11f, 11g) são projetadas em pinos (11c, 11d) conec- tados à carcaça (11).

4. Triturador rotativo, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que os pinos (11c, 11d) apresentam extremidades que são projetadas em forma de calo- tas esféricas.

5. Triturador rotativo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que os dois êmbolos (12, 13) são de tal modo montados que, a força produzida pelo ci- lindro operacional (8, 9) pode ser transferida com deslocamento lateral e angular para pelo menos um cilindro de trituração (2).

6. Triturador rotativo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que os dois êmbolos (12, 13) são montados com movimento rotativo e de modo que, pelo menos um dos dois êmbolos (13) seja deslocável linearmente.

7. Triturador rotativo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o cilindro operacional prevê para cada êmbolo uma articulação rotativa (11f, 11g), cada uma das quais apresenta uma primeira superfície de contato (11.1c, 11.1d) na carcaça e uma segunda superfície de contato (14.1, 15.1) nos êmbolos (12, 13) ou um elemento in- termediário (14,15) disposto entre êmbolos e carcaça.

8. Triturador rotativo, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que é previsto um elemento intermediário (15) que apresenta de um lado a segunda su- perfície de contato (15.1) e em uma superfície oposta uma terceira superfície de contato (15.2), o que permite um deslocamento linear entre o êmbolo (13) e o elemento intermediá- rio (15).

9. Triturador rotativo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o cilindro operacional (8,9) é dotado com uma lubrificação de óleo sob pressão.