ES2305653T3 - Dispositivo para el filtrado continuo de materiales plasticos fundidos. - Google Patents
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Abstract
El dispositivo para el filtrado continuado de materiales plásticos fundidos está formado por un cuerpo (4) provisto de una abertura (5) por donde entra el material plástico a filtrar y de una abertura (6) para la salida del material filtrado, una abertura (25) para la entrada y salida continuada de cinta de red metálica del tamaño adecuado (20, 22) que, al ser atravesada por dichos materiales plásticos, los filtra de contaminantes; dicha cinta de red metálica dentro del cuerpo (4) es empujada contra la superficie externa de un cilindro hueco perforado (18) que rota sobre su eje principal; un par de rodillos de sujeción (11, 12) paralelos al cilindro hueco perforado (18) unen el tramo de la red metálica presionada contra el cilindro hueco perforado (18). El par de rodillos de sujeción (11, 12) de dicho cilindro, con red metálica interpuesta entre ellos, y el cilindro hueco perforado (18) crean el "sellado" del material plástico fundido que entra por la abertura de entrada (5) caracterizada por el hecho de que el sellado contra la salida a través de la abertura (25) del material plástico filtrado que pasa del interior al exterior del cilindro hueco perforado (18), en correspondencia con el tramo que no está recubierto por la red que va desde el soporte de los rodillos (11, 12) hasta el cilindro hueco perforado (18) con red metálica en medio (20, 22), se consigue mediante un par de rodillos (13, 14) que conduce la entrada (20) y salida (22) de la red metálica, de forma paralela y separada gracias a un tercer rodillo flotante (19) que interpone los ramales de entrada (20) y salida (22) de red metálica que se sostienen sobre los rodillos mencionados anteriormente (13, 14) centrados en el espacio entre ellos.
Description
Dispositivo para el filtrado continuo de
materiales plásticos fundidos.
En el mercado existen diversos dispositivos de
mayor o menor eficiencia para la limpieza de plástico fundido
contaminado mediante filtrado. Por ejemplo, se conocen dispositivos
en los que el plástico fundido contaminado se presiona contra una
chapa metálica perforada en forma de red contra un disco perforado
(con orificios proporcionales a la densidad) de la densidad
adecuada que soporta el empuje contra la chapa metálica de la red.
Cuando el disco de red se obstruye en el sistema, éste se sustituye
o se limpia con cuchillas raspadoras activadas a tal efecto. En
caso de sustituir el disco de red, el proceso de limpieza debe
interrumpirse y desecharse el disco de red obstruido. En caso de
limpiarlo con las cuchillas raspadoras, el proceso de producción
continúa pero con una pérdida parcial simultánea de materia
plástica, o bien el proceso debe ralentizarse con lo que se pierde
materia plástica. En el último caso, el disco metálico de red debe
reemplazarse periódicamente, incluso si se trata adecuadamente
mediante temple superficial.
Otro dispositivo conocido (US 5320753 A) se
fabrica con una cinta metálica de red estrecha procedente de una
bobina. El dispositivo está formado por una cámara dividida por un
tramo de dicha red con disposición rectilínea apoyada contra la
placa perforada que soporta el empuje de la materia plástica
contaminada fundida para que se filtre bajo presión. El tramo de la
cinta de red colocada para el filtrado se bloquea en los extremos y
se sujeta mediante abrazaderas. El plástico fundido contaminado se
introduce en el espacio frontal de la red bajo presión, como ya se
ha descrito, se empuja a través de la red y llega limpio al espacio
situado en la parte opuesta de la placa sometida a la presión
ejercida por la red.
Este dispositivo también tiene varios
inconvenientes. Cuando se obstruye la parte de la red, la presión
ejercida contra el plástico fundido que no puede atravesarla es
excesiva y el proceso tiene que detenerse. La presión se elimina y
el plástico se acumula en un cilindro auxiliar. Las abrazaderas
cónicas de bloqueo de la cinta se abren por control hidráulico y la
cinta de red se desliza frente a la placa perforada (que soporta la
presión de la red durante el funcionamiento) de modo que el tramo
de red obstruida emerge y se enrolla en un carrete, insertándose un
nuevo tramo limpio procedente del ramal de la bobina de
alimentación. Una vez reposicionado el tramo de red limpia, se
efectúa el bloqueo a través de las abrazaderas cónicas situadas en
el extremo y el material acumulado previamente en el cilindro
auxiliar vuelve a introducirse en circulación. Una vez sellado el
espacio en el que debe reiniciarse la presión, se reanuda el ciclo
de producción y se envía más material para su filtrado. Este método
requiere mucho tiempo y además no genera un flujo constante de paso
del material plástico a la siguiente fase de preparación, donde el
material enfriado se reduce a formatos que pueden embalarse
fácilmente para su transporte (normalmente en forma de granulos).
Los problemas mencionados anteriormente se solucionan gracias a los
dispositivos presentados en las reivindicaciones 1 y 2. El
dispositivo realizado según la invención está compuesto por una
cámara que aloja un cilindro hueco de superficie perforada rodeado
de una cinta metálica de red estrecha. El plástico fundido se
introduce en el espacio de la cámara no ocupado por el cilindro
hueco y atraviesa la cinta bajo presión (con lo cual se retienen
las impurezas) y la superficie perforada del cilindro, terminando
en la cavidad del cilindro anterior que se comunica con la salida.
El tramo de red que rodea el cilindro forma parte de una cinta en
movimiento alimentada por una bobina exterior que está limpia
cuando entra en el dispositivo por una de las partes y, tras haber
envuelto el cilindro hueco perforado, sale obstruida por la parte
opuesta del dispositivo, por lo que pierde su eficacia. El
procedimiento completo, funcionando en condiciones normales (tras
haber montado la bobina de la cinta metálica de redes, desenrollado
e insertado el extremo libre de la red entre los rodillos de
tracción, colocada la red en la superficie externa del cilindro
hueco perforado, y conectado el extremo saliente de la red para
enrollarlo en una bobina) se lleva a cabo de forma automática sin
necesidad de la intervención constante de un operario. Cuando,
después de haber limpiado el plástico contaminado, el tramo de la
cinta de red del cilindro hueco perforado queda obstruido por
material extraño atrapado y, por tanto, aumenta la presión que
soporta el dispositivo extrusor que transporta el plástico, los
rodillos de tracción de la cinta metálica rotan automáticamente y la
cinta metálica empieza a moverse lentamente para expulsar él tramo
de cinta obstruida e introducir un nuevo tramo de cinta metálica de
red. El cilindro hueco perforado, que se monta dentro de la cámara
del dispositivo en modo flotante, rota por el movimiento de avance
de la red. Cabe resaltar que en los extremos delanteros, el cilindro
hueco perforado facilita el "sellado" mediante un movimiento
que se adhiere a las paredes inferiores de la cubierta y al bloque
principal del dispositivo en que se aloja sin forzar. Mientras que
el espacio de la cámara del dispositivo no ocupado por el cilindro
hueco perforado comunica con la entrada de plástico fundido
contaminado, la cavidad del cilindro perforado a donde llega el
plástico fundido limpio comunica con la salida, a través de la cual
el material limpio pasa sin interrupción a la siguiente fase de
elaboración. Las parejas de rodillos de tracción (que se accionan
conforme a un programa específico), colocados sobre el lado de
salida de la red atraen red nueva de la bobina externa, mientras que
las parejas de rodillos (que también se accionan según un programa
específico), situados en el lado de salida de la cinta atraen a la
red que descansa sobre el cilindro hueco perforado, enviándolo
hacia el exterior con una bobina enrolladora. Las dos parejas de
rodillos rotan normalmente a la misma velocidad, pero si la
rotación de los rodillos de salida aumenta con respecto a la de los
rodillos de entrada, el tramo de red que descansa sobre el cilindro
hueco perforado se tensa, aumentando así la adhesión a la
superficie del cilindro hueco perforado. Si los rodillos superiores
con la cinta metálica de red interpuesta mantienen el cilindro
hueco perforado presionado con el plástico fundido bajo presión que
lo envuelve, los rodillos inferiores ayudan a los superiores a
mover la red. Conjuntamente con un rodillo flotante situado en el
espacio que queda entre las superficies, la junta de cualquier
material que pase del interior al exterior del cilindro hueco
perforado fluye y sale en el espacio inferior que no está rodeado
por la red, rellenándolo y fijándose.
\newpage
Una variante del dispositivo descrito
previamente consiste en impulsar el tambor perforado mediante un
aparato rotante que le permita permanecer flotando y rotar de forma
independiente pero sincronizada con el suministro de red que lo
envuelve. Otra variante compatible con la variante que mueve el
tambor perforado, según se ha descrito, consiste en una forma
diferente de mantener el rodillo perforado. Independientemente de
la función de los rodillos rotantes que suministra la red colocada
entre estos y la superficie exterior del tambor perforado y que
envuelven dicho tambor, otro par de rodillos motorizados que no
están involucrados con el ramal de la cinta de red limpia entrante,
ni con el ramal de la red obstruida saliente, actúan como soporte,
descansando directamente sobre la parte inferior de la periferia
del tambor.
La anterior descripción se ilustra
detalladamente en los dibujos adjuntos:
La Fig. 1 muestra una vista frontal del
dispositivo de la patente montado sobre la estructura de soporte
sin conexión con el aparato para la alimentación del plástico
fundido contaminado, sin la cubierta de cierre frontal, sin el
cilindro hueco perforado y sin la cinta metálica de redes
estrechas.
La Fig. 2 muestra una vista axonométrica frontal
del dispositivo de la patente, montado sobre la estructura de
soporte, con la cubierta separada que cuelga en el lado. En la
cavidad del bloque principal del dispositivo, obsérvese el cilindro
hueco perforado y la cinta metálica de red estrecha que, partiendo
de una bobina de alimentación, se introduce en el dispositivo y se
apoya en el primer par de rodillos (de entrada), y después de
rodear el cilindro, continúa descansando en un par de rodillos (de
salida), tras lo cual sale del dispositivo y se enrolla en una
bobina colectora. Montado de forma flotante y apoyándose (con los
dos ramales de la red metálica entrante y saliente interpuestos)
sobre los dos rodillos inferiores que anteriormente se ha
considerado como susceptibles de motorización para alimentación la
cinta metálica de red estrecha, observamos la presencia de un
quinto rodillo. Este quinto rodillo sella el espacio inferior del
cilindro hueco perforado, cuya parte de su superficie frente a
dicho espacio no queda recubierta por la metálica de red
estrecha.
La Fig. 3 se corresponde con la vista
axonométrica lateral- frontal de la Fig. 2, que muestra con más
precisión las piezas descritas en la figura anterior.
La Fig. 4 muestra la cubierta que cierra el
dispositivo de la Fig. 3 por la parte delantera.
La Fig. 5 muestra una vista frontal aislada y
sin montar del bloque principal del dispositivo.
La Fig. 6 muestra la sección del bloque
principal representada en la Fig. 5 de manera informal, con las
carcasas de los árboles motores.
La Fig. 7 muestra una vista frontal aislada y
sin montar de la cubierta que se aplica al bloque principal del
dispositivo.
La Fig. 8 muestra la sección de la cubierta
representada en la Fig. 7.
La Fig. 9 muestra el exterior del cilindro hueco
perforado sin montar, el cual se encajará en la cavidad delimitada
por el bloque central del dispositivo y la cubierta de cierre
correspondiente.
La Fig. 10 es una vista frontal del cilindro que
aparece en la Fig. 9.
La Fig. 11 muestra la sección longitudinal del
cilindro representado en la Fig. 10, y la Fig. 12 es una
representación transversal del cilindro mostrado en la Fig. 10.
La Fig. 13 es una ilustración ampliada del
bloque principal del dispositivo, del cilindro hueco perforado y de
la cubierta de cierre que debe unirse al bloque principal. (La
descripción y los dibujos no incluyen las figuras 14 y 15. La
figura 16 aparece justo después de la figura 13).
La Fig. 16 muestra seccionado el bloque
principal del dispositivo representado en la Fig. 6 con la
aplicación de la cubierta mostrada en la Fig. 8 sin nada
dentro.
La Fig. 17 corresponde a la Fig. 16 con el
cilindro hueco perforado de la Fig. 11 alojado en su interior.
La Fig. 18 muestra una vista frontal del bloque
principal del dispositivo fabricado según la variante en la que,
para resistir el empuje de la resina a presión sobre el cilindro
hueco perforado a través de la red apoyada en la superficie
externa, además de los rodillos que lo sostienen contra la red
interpuesta, lo sostienen además otros dos rodillos que se
encuentran debajo directamente apoyados. La resina fundida limpia,
que pasa desde el interior del rodillo perforado hasta el espacio
inferior situado entre el ramal de la red metálica entrante y
saliente, prácticamente no puede filtrarse por la abertura de cada
uno de los pares de rodillos adyacentes mencionados anteriormente,
debido a la presencia de dos pequeños rodillos flotantes que, sin
interferir en el movimiento de los dos ramales de la red, cierran
dicha abertura.
Como puede observarse en las figuras, para la
puesta a punto del dispositivo, una vez retirada la cubierta 16 del
bloque principal 4, se introduce el cilindro hueco perforado 18 en
la cavidad 9 y una bobina (no visible en la figura) de cinta
metálica de red estrecha en el carrete 21. Un extremo de Id cinta
20 se inserta en la abertura 24 del bloque 4, se conecta al rodillo
motor 13 y se inserta entre el rodillo motor de soporte del
cilindro 18. Tras cubrir la superficie externa del rodillo 18 con
la cinta 20, se continúa introduciendo el extremo de la cinta,
insertándolo entre el rodillo motor de soporte 12 y el rodillo 18,
pasa sobre el rodillo motor 14 y sale por la abertura 25. El ramal
de la cinta de red metálica saliente se engancha al carrete 23 para
que pueda ser enrollado. Tras haber finalizado el montaje de la
cinta metálica de red 20, 22 que entra y sale a través de la
abertura 25, y una vez cubierto el cilindro hueco 18, se monta la
cubierta 16 en el bloque principal 4 cerrándolo con los pernos
correspondientes. El cilindro 18, alojado en modo flotante dentro
del espacio 19 y sujeto con la cinta interpuesta de red metálica
mediante los rodillos motores 11, 12, proporcionan una junta contra
la superficie de la cavidad 10 del bloque principal 4 del
dispositivo y contra la superficie 17 de la cavidad de la cubierta
16, permitiendo deslizarse ajustadamente contra dicha superficie
sin forzarla. El bloque principal 4 del dispositivo se conecta con
el equipo extrusor provisto con tornillo (que no aparecen en el
dibujo) correspondiente a la brida 5 a través de la cual el
plástico fundido contaminado se desplaza bajo presión por el
conducto 7, llenando el espacio 9 situado sobre la cinta de red
estrecha que se encuentra en el cilindro hueco 18. Una vez que el
plástico fundido, que se ha limpiado mediante filtrado a través de
la red metálica 20, 22, ha llegado al interior del cilindro hueco
18 a través de la abertura 24, éste se transmite hasta el conducto
8 y hasta el equipo conectado con la brida 6 para continuar su
elaboración. Cuando el tramo de red metálica que se apoya en el
cilindro perforado 18 se obstruye, y aumenta la presión del
plástico fundido contaminado en el espacio superior 9, los rodillos
13, 11, 12 y 14 rotan automáticamente, haciendo avanzar el tramo
limpio de la cinta metálica de red 20 y 22 hasta que se restablece
el valor de presión programado. Mientras se suministra la red 20 y
22, el cilindro 18 sujeto en modo flotante por los rodillos 11 y 12
también rota debido a la adhesión con la red metálica estrecha. El
plástico fundido limpio dentro del cilindro hueco 18, que sale de
los orificios del cilindro 18 del tramo no recubierto por la red 20
y 22 entre los rodillos 11 y 12, rellena el espacio inferior, cuya
junta queda asegurada por el rodillo flotante 19 que evita la
comunicación con la abertura 25 inferior del bloque principal 4 del
dispositivo.
Según la variante de la Fig. 18, la puesta a
punto del dispositivo es como ya se ha descrito, con la única
excepción de que el bloque principal 26 difiere del bloque
principal 4 por el modo de entrada del ramal 20 y el modo de salida
del ramal 22 de la cinta de red metálica que, en lugar de atravesar
la abertura 25 del bloque 4, al ser accionados dichos ramales 20 y
22 por los dos rodillos auxiliares 13 y 14, el ramal 20 entra a
través de la ranura 31 y el ramal 22 sale por la ranura 32 que se
encuentra en la pieza inferior 35 del bloque 26, siendo la cinta de
red accionada por los rodillos 27 y 28 en colaboración con el
tambor perforado si está provisto de motorización de rotación.
La junta que evita las fugas de la resina
fundida a través del espacio entre los rodillos 27 y 30 y del
espacio entre los rodillos 28 y 29 se consigue colocando en cada
uno de los espacios el rodillo flotante 33 y el rodillo flotante
34, respectivamente. La diferencia en la disposición constructiva
del bloque principal 26, provisto con los rodillos 29 y 30 (que
puede motorizarse) y que hacen de sujeción en la parte inferior
mediante contacto directo con la periferia 18 del tambor perforado
(reduciendo la compresión de la red metálica debida a la carga
sobre el tambor perforado 18 al nivel de los rodillos 27 y 28), no
modifican el procedimiento de puesta a punto. De la anterior
descripción se desprende que el dispositivo de la patente permite un
procesamiento automático sin interrupciones las 24 horas del día.
Cuando el suministro de cinta metálica de red estrecha 20 y 22 esté
a punto de acabarse, el extremo libre de la bobina agotada se solda
con el principio de la nueva bobina sin interrumpir la producción.
El dispositivo de la patente, con un nuevo concepto, resulta un
factor decisivo en la economía de la producción que tiene lugar sin
interrupciones, de forma automática y sin intervención de
personal.
Claims (7)
1. El dispositivo para el filtrado continuado de
materiales plásticos fundidos está formado por un cuerpo (4)
provisto de una abertura (5) por donde entra el material plástico a
filtrar y de una abertura (6) para la salida del material filtrado,
una abertura (25) para la entrada y salida continuada de cinta de
red metálica del tamaño adecuado (20, 22) que, al ser atravesada
por dichos materiales plásticos, los filtra de contaminantes; dicha
cinta de red metálica dentro del cuerpo (4) es empujada contra la
superficie externa de un cilindro hueco perforado (18) que rota
sobre su eje principal; un par de rodillos de sujeción (11, 12)
paralelos al cilindro hueco perforado (18) unen el tramo de la red
metálica presionada contra el cilindro hueco perforado (18). El par
de rodillos de sujeción (11, 12) de dicho cilindro, con red
metálica interpuesta entre ellos, y el cilindro hueco perforado
(18) crean el "sellado" del material plástico fundido que
entra por la abertura de entrada (5) caracterizada por el
hecho de que el sellado contra la salida a través de la abertura
(25) del material plástico filtrado que pasa del interior al
exterior del cilindro hueco perforado (18), en correspondencia con
el tramo que no está recubierto por la red que va desde el soporte
de los rodillos (11, 12) hasta el cilindro hueco perforado (18) con
red metálica en medio (20, 22), se consigue mediante un par de
rodillos (13, 14) que conduce la entrada (20) y salida (22) de la
red metálica, de forma paralela y separada gracias a un tercer
rodillo flotante (19) que interpone los ramales de entrada (20) y
salida (22) de red metálica que se sostienen sobre los rodillos
mencionados anteriormente (13, 14) centrados en el espacio entre
ellos.
2. El dispositivo para el filtrado continuado de
materiales plásticos fundidos está formado por un cuerpo provisto
de una abertura por donde entra el material plástico a filtrar y de
una abertura para la salida del material filtrado, una abertura
para la entrada y salida continuada de cinta de red metálica del
tamaño adecuado que, al ser atravesada por dichos materiales
plásticos, los filtra de contaminantes; dicha cinta de red metálica
dentro del cuerpo es empujada contra la superficie externa de un
cilindro hueco perforado que rota sobre su eje principal; un par de
rodillos (27, 28) paralelos al cilindro hueco perforado unen el
tramo de la red metálica presionada contra el cilindro hueco
perforado (18). El par de rodillos de dicho cilindro, con red
metálica interpuesta entre ellos, y el cilindro hueco perforado (18)
crean el "sellado" del material plástico fundido que entra por
la abertura de entrada, caracterizada por el hecho de que el
cuerpo (26) incluye dos conductos para cinta de red metálica, uno
que entra (31) en el cuerpo (26) y uno que sale (32) del cuerpo
(26), y debido al hecho de que el "sellado" que evita que los
materiales plásticos filtrados que pasan desde el interior (15)
hasta el exterior del cilindro hueco perforado (18) se salgan de
dichos conductos (31, 32), lo cual se consigue
- a.
- en correspondencia con el conducto de entrada (31) a través de dos rodillos paralelos (27, 30) que sostienen el cilindro hueco perforado (18), uno de los cuales (30) que sostiene directamente, otro (27) que sostiene con el ramal de entrada de red metálica, y un tercer rodillo flotante (33) situado en el centro del espacio entre los rodillos paralelos anteriormente mencionados (27, 30), y este rodillo flotante (33) sostiene directamente uno (30) de los dos y sostiene al segundo (27) con el ramal (20) interpuesto de red metálica entrante;
- b.
- y en correspondencia con el conducto saliente (32) a través de dos rodillos paralelos (28, 29) que sostiene el cilindro hueco perforado (18), uno de los cuales (29) sostiene directamente y el otro (28) sostiene con el ramal (22) interpuesto de red metálica saliente (22), y un tercer rodillo flotante (34) situado en el centro del espacio entre los rodillos paralelos mencionados anteriormente (28, 29) y este rodillo flotante (34) sostiene directamente uno (29) de los dos y sostiene el segundo (28) con el ramal (22) interpuesto de red metálica saliente.
3. El dispositivo de filtrado de la
reivindicación 1 o 2 se caracteriza porque el cilindro hueco
perforado (18) es flotante y permite a la cinta metálica de red
presionada contra el cilindro hueco perforado (18) mantenerlo bajo
presión (con la cinta de red metálica interpuesta) contra los
rodillos de sujeción (11, 12) para asegurar que el material
plástico a filtrar presente en la cavidad (9) del cuerpo se mantenga
allí.
4. El dispositivo de filtrado de la
reivindicación 1 o 3 se caracteriza porque el peso del
cilindro perforado (18) es soportado por los rodillos de tracción
(11, 12).
5. El dispositivo de filtrado de la
reivindicación 2 o 3 se caracteriza porque el peso del
cilindro hueco perforado (18) es soportado por los rodillos
inferiores de sujeción (29, 30) permitiendo que la presión sobre la
cinta de red metálica se divida entre el cilindro hueco perforado
(18) y los rodillos de tracción (27, 28).
6. El dispositivo de filtrado de la
reivindicación 1 se caracteriza porque el cuerpo (4) está
formado sólo por un conducto (25) tanto para la entrada de la cinta
limpia (20) como para la salida de la cinta obstruida (22).
7. El dispositivo de filtrado de unas o varias
de las reivindicaciones anteriores se caracteriza porque la
salida del material plástico filtrado tiene lugar a través de una
abertura (24) en el cuerpo (4, 26) en comunicación con la cavidad
(15) del cilindro hueco perforado (18).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ITPD03A0310 | 2003-12-29 | ||
| IT000310A ITPD20030310A1 (it) | 2003-12-29 | 2003-12-29 | Dispositivo per il filtraggio in continuo per materie plastiche fuse |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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