ES2671738T3 - Reactor con tubo de condensación vertical y procedimiento para la polimerización de poliamidas en un reactor de este tipo - Google Patents

Reactor con tubo de condensación vertical y procedimiento para la polimerización de poliamidas en un reactor de este tipo Download PDF

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Abstract

Reactor en forma de un tubo VK (11) para la polimerización de poliamidas con una zona de reactor superior y una inferior, en el que la zona de reactor superior presenta - una zona de entrada (12) para la adición de la masa fundida prepolimérica, - una unidad de caldeo (13), - una primera parte de tubo de flujo (14) - un cono de descarga calentado así como - a lo largo de toda la altura de la zona de reactor superior, una calefacción de pared, y la zona de reactor inferior presenta - una zona de entrada (15) para la adición de la masa fundida desde la zona de reactor superior y la separación de vapor de proceso, - una unidad de refrigeración estática (16), - una segunda parte de tubo de flujo (17) - un cono de descarga calentado y una conducción de descarga conectada al mismo así como - a lo largo de toda la altura de la zona de reactor inferior, una calefacción de pared, y estando la zona de reactor superior y la zona de reactor inferior conectadas a través de una conducción.

Description

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DESCRIPCION
Reactor con tubo de condensación vertical y procedimiento para la polimerización de poliamidas en un reactor de este tipo
La invención se refiere a un reactor en forma de un tubo VK (VK: Vereinfacht kontinuierlich, por sus siglas en alemán, (simplificado continuo)), para la polimerización de poliamidas, estando dividido el reactor en una zona de reactor superior y una inferior, que pueden regularse independientemente entre sí. Asimismo, la invención se refiere a un procedimiento para la producción de poliamidas, en el que se emplea un reactor de este tipo.
En la producción de PA6 altamente viscosa (con y sin empleo de copolímeros) se ponen a disposición de los productores actualmente dos modos de proceder. Por un lado, la generación de alta viscosidad en la masa fundida de los reactores de polimerización, por otro lado, mediante el uso de la postcondensación en fase sólida (SSP) en una etapa de tratamiento situada aguas abajo.
El aumento de la viscosidad en la etapa de polimerización es siempre preferible, dado que mediante la SSP también se forman productos secundarios no deseados (monómeros), que perturban el procesamiento posterior.
El aumento de la viscosidad en la etapa de polimerización requiere, debido al equilibrio químico, la separación del agua de la masa fundida polimérica. Esto tiene lugar de la forma más efectiva mediante etapas de reactor adicionales, que se recorren una tras otra con escalones de presión (con presión decreciente). A este respecto, se reduce el porcentaje de agua de etapa a etapa y, con ello, se facilita el aumento de viscosidad adicional. A este respecto, debido al número adicional de reactores y accesorios asociados, resulta una complejidad elevada de la instalación global. Debido al gran espacio requerido y el montaje más costoso se generan costes adicionales, que no son aceptables para los productores. En la práctica, ha dado buen resultado la instalación de como máximo dos reactores de polimerización conectados en serie (reactor de prepolimerización y tubo VK). En determinadas circunstancias, puede usarse también una etapa de mezclado y precalentamiento previa, en la que se mezclan y calientan las materias primas. En cambio, este recipiente no ha de considerarse un reactor de polimerización.
Para alcanzar la viscosidad de polímero máxima, por regla general, el segundo reactor de polimerización (tubo VK) se hace funcionar a una presión negativa de hasta 400 mbar de presión absoluta. A este respecto, aumentan los problemas de suciedad y las inestabilidades de funcionamiento a presiones por debajo de 600 mbar de presión absoluta, que limitan la calidad del producto. Con ello puede conseguirse una viscosidad relativa (VR), en el caso de polímero no estabilizado, de hasta VR=3,2. En el caso del polímero estabilizado, este valor es claramente inferior.
Estado de la técnica en la producción de PA6 es la polimerización en una cascada de reactores de 2 etapas, en la que el primer reactor (prepolimerización) se recorre bajo presión negativa, para aumentar la reacción de apertura de anillo y la conversión de reacción. El segundo reactor se hace funcionar a presión ambiente o vacío, para alcanzar la viscosidad necesaria. Estado de la técnica es la realización de la prepolimerización sin enfriamiento de la masa fundida y la realización del tubo VK sin etapa de desgasificación / deshidratación con un refrigerador de masa fundida (Franz Fourne, Synthetische Fasern, pág. 54, cap. 2.2.3.9 así como documento EP1194473A1).
Partiendo de lo anterior, era objetivo de la presente invención proporcionar un reactor de polimerización, con el que se consiga la viscosidad más alta posible de la masa fundida polimérica, sin tener que aplicar un vacío demasiado intenso.
Este objetivo se consigue mediante el reactor con las características de la reivindicación 1 y el procedimiento con la característica de la reivindicación 9. Las reivindicaciones dependientes muestran perfeccionamientos ventajosos.
De acuerdo con la invención se proporciona un reactor, en particular en forma de un tubo VK, para la polimerización de poliamidas con una zona de reactor superior y una inferior.
La zona de reactor superior presenta a este respecto una zona de entrada para la adición de la masa fundida prepolimérica, una unidad de caldeo, una primera parte de tubo de flujo, un cono de descarga calentado así como a lo largo de toda la altura de la zona de reactor superior una calefacción de pared.
La zona de reactor inferior presenta una zona de entrada para la adición de la masa fundida desde la zona de reactor superior, una posibilidad de desgasificación para separar el vapor de proceso, una unidad de refrigeración estática, una segunda parte de tubo de flujo, un cono de descarga calentado y una conducción de descarga conectada al mismo así como a lo largo de toda la altura de la zona de reactor inferior una calefacción de pared.
Las dos zonas de reactor están conectadas a este respecto a través de una conducción.
Preferentemente, la unidad de caldeo es una unidad de caldeo estática, en particular un haz de tubos, un cuerpo de rebose calentado internamente, un intercambiador de calor de placas o un serpentín de calefacción. En cambio es asimismo posible usar una unidad de caldeo dinámica, en particular un evaporador Roberts o un calentador de circulación.
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La unidad de refrigeración estática es preferentemente un haz de tubos, un cuerpo de rebose calentado internamente, un intercambiador de calor de placas o un serpentín de calefacción.
Entre el cono de descarga de la zona de reactor superior y la zona de entrada de la zona de reactor inferior, está integrada preferentemente una bomba dosificadora o una válvula reguladora para el transporte del polímero.
Una variante preferida adicional prevé que por encima de la unidad de caldeo está dispuesto un agitador.
El tubo VK de acuerdo con la invención puede estar acoplado preferentemente con un reactor de prepolimerización para la prepolimerización de poliamidas. Este reactor de prepolimerización presenta una zona de entrada para la adición de los reactantes, una unidad de caldeo, pudiendo emplearse una unidad de caldeo estática o una unidad de caldeo dinámica, una primera parte de tubo de flujo, que presenta una calefacción de pared independiente, una segunda parte de tubo de flujo, que presenta asimismo una calefacción de pared independiente, así como una conducción de salida para el prepolímero.
En la conducción de salida puede estar integrada preferentemente una bomba de descarga para el transporte del prepolímero. Asimismo se prefiere cuando la conducción de salida presenta una calefacción de pared, en particular una camisa calentadora.
El reactor de prepolimerización presenta entre la primera parte de tubo de flujo y la segunda parte de tubo de flujo una unidad de refrigeración.
Preferentemente, la unidad de refrigeración y las calefacciones de pared independientes y la calefacción de la conducción de salida están acopladas térmicamente a través de un único circuito de portador de calor.
Las calefacciones de pared del reactor pueden ser, independientemente entre sí, dobles camisas y/o serpentines de calefacción semitubulares.
El reactor de acuerdo con la invención permite la producción de una masa fundida de poliamida con una viscosidad relativa excepcionalmente alta de 2,4 a 4,5, sin que tenga que añadirse posteriormente una postcondensación en fase sólida. Esto se permite mediante una etapa de prepolimerización situada aguas arriba. Por lo tanto, no se genera una necesidad de espacio adicional para etapas de reactor adicionales. Mediante la combinación de dos etapas de reactor en un reactor, el tubo VK, se trabaja con una eficiencia energética excepcional, dado que las pérdidas de calor de la etapa de reactor superior a través de su cono de descarga se aprovechan para el calentamiento de la parte inferior y por lo tanto no se pierden.
Para la homogeneización del flujo, las partes de tubo de flujo pueden presentar preferentemente al menos en parte rectificadores de flujo.
De acuerdo con la invención, se proporciona asimismo un procedimiento para la polimerización de poliamidas en un reactor en forma de un tubo de condensación vertical (tubo VK) con una zona de reactor superior y una inferior, que están conectadas a través de una conducción, en el que
a) en una zona de entrada de la zona de reactor superior se dosifica la masa fundida prepolimérica,
b) por medio de una unidad de caldeo se ajusta la temperatura de la masa fundida a de 240 a 270°C, en particular de 250 a 265 °C,
c) la masa fundida se conduce a través de una primera parte de tubo de flujo, que está acoplada con una calefacción de pared independiente para evitar una pérdida de calor, la masa fundida se conduce hasta una unidad de refrigeración, con la que se ajusta la temperatura de la masa fundida a de 225 a 260 °C, en particular de 230 a 240 °C, y
d) la masa fundida se transporta a través de una segunda parte de tubo de flujo, que está acoplada con una calefacción de pared independiente para evitar una pérdida de calor, hasta una conducción de salida.
Preferentemente, la unidad de refrigeración y las calefacciones de pared independientes están acopladas térmicamente a este respecto a través de un único circuito de portador de calor.
En un recipiente de mezclado situado aguas arriba de la zona de entrada pueden mezclarse previamente por adelantado los reactantes. Entre los reactantes figuran en este caso los monómeros, agua y aditivos adicionales.
En las partes de tubo de flujo puede facilitarse, preferentemente por medio de rectificadores de flujo, un flujo pistón de la masa fundida.
La masa fundida puede transportarse tanto a través de la conducción de salida por medio de una bomba de descarga o por medio de presión en el reactor.
Preferentemente, el prepolímero se alimenta entonces a través de la conducción de salida a un reactor de
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polimerización adicional, en particular a un tubo VK. Una poliamida con una viscosidad relativa de 2,4 a 4,5, preferentemente de 3,0 a 3,6, en cada caso medida en una solución de 1 g de poliamida en ácido sulfúrico al 96 por ciento, puede producirse según el procedimiento descrito anteriormente. Por medio de la siguiente Figura se explicará en detalle el objeto de acuerdo con la invención sin desear limitar el mismo a la forma de realización mostrada en este caso.
La Figura 1 muestra el reactor de acuerdo con la invención en una representación esquemática.
La Figura 2 muestra un acoplamiento de un reactor de prepolimerización con un reactor de acuerdo con la invención (tubo VK) para dar una instalación de polimerización de dos etapas de acuerdo con la invención.
En la Figura 1 está representado un reactor de tubo de flujo de acuerdo con la invención, el tubo VK (11), que se compone de dos cámaras de reactor individuales regulables independientemente entre sí con cámara de gas (12, 15). En las dos secciones de reactor, la alimentación se realiza en función de la medición de nivel automática, la temperatura puede ajustarse mediante una parte de intercambiador de calor automática y la presión de funcionamiento se mantiene constante mediante una regulación de presión con válvula reguladora y lavado de los gases de escape opcional. Para poder ajustar en ambas etapas de reactor un vacío constante, se emplea para la desgasificación una unidad de vacío (opcionalmente también dos etapas de vacío individuales, una para cada parte de reactor), que proporciona un vacío de base, que es más bajo que la presión de funcionamiento en ambas partes de reactor. El ajuste de presión tiene lugar a través de válvulas reguladoras.
La parte de reactor superior está equipada con una calefacción de pared activa (doble camisa o serpentín de calefacción semitubular) en toda la altura del armazón. Opcionalmente puede estar instalado un agitador en el volumen de líquido por encima de calefactor de polímero (13).
La masa fundida se alimenta de manera que se pone a disposición una gran superficie de evaporación. Esto puede suceder en las paredes de reactor, sobre cuerpos de caldeo en la cámara de masa fundida o mediante otra distribución de capa fina. Resulta un nivel de líquido a través de toda la masa fundida acumulada, que conlleva una homogeneización de la masa fundida.
Por debajo del nivel de líquido se encuentra un calefactor de polímero (13), que puede estar realizado o bien de manera estática (haz de tubos, cuerpo de rebose calentado internamente, intercambiador de calor de placas, serpentín de calefacción, o similares) o bien como calefactor dinámico (evaporador Roberts, calefactor de circulación, o similares).
Por debajo del calefactor se encuentra una parte de tubo de flujo (14), que está equipada con rectificadores de flujo, para ajustar un flujo pistón de la masa fundida y con ello una distribución homogénea del tiempo de permanencia. A través de un cono de descarga calentado se conduce la masa fundida hacia fuera del reactor y a través de una bomba dosificadora (18) opcional y/o una válvula reguladora se conduce hacia la parte de reactor inferior.
La parte de reactor inferior está equipada por completo con una calefacción de pared independiente (doble camisa o serpentín de calefacción semitubular).
La masa fundida se alimenta de manera que se pone a disposición una gran superficie de evaporación. Esto puede suceder en las paredes de reactor, sobre cuerpos de caldeo en la cámara de masa fundida o mediante otra distribución de capa fina. Resulta un nivel de líquido a través de toda la masa fundida acumulada, que conlleva una homogeneización de la masa fundida.
Por debajo del nivel de líquido se encuentra un refrigerador de polímero estático (16) (haz de tubos, cuerpo de rebose calentado internamente, intercambiador de calor de placas, serpentín de calefacción, o similares).
Por debajo del calefactor se encuentra una parte de tubo de flujo (17), que está equipada con rectificadores de flujo, para ajustar un flujo pistón de la masa fundida y con ello una distribución homogénea del tiempo de permanencia. A través de un cono de descarga calentado se conduce la masa fundida hacia fuera del reactor y hacia una bomba de descarga situada aguas abajo.
Las materias primas (caprolactama, agua, aditivos, en determinadas circunstancias extractos de estas y/u otras instalaciones de polimerización) se mezclan en la primera etapa de reactor (1), se calientan y se procesan para dar un prepolímero de PA6.
Este prepolímero se dosifica de manera continua en el tubo VK (11). En este sentido, la cantidad de dosificación se regula automáticamente en función del nivel en la cabeza del tubo VK. Esto puede suceder por medio de una válvula reguladora u opcionalmente por medio de una bomba de prepolímero adecuada (7). La presión en la cabeza del tubo VK se mantiene en la cámara de gas de la cabeza de reactor (12) automáticamente a una presión de funcionamiento de 600 a 1050 mbar de presión absoluta, preferentemente de 850 a 950 mbar de presión absoluta. Agua y vapores de caprolactama, que se generan mediante un calentamiento adicional, se extraen y se conducen a través de una válvula reguladora de presión hasta una unidad de vacío (19). Opcionalmente, los vapores pueden precondensarse y lavarse en una columna de lavado (20). Debido a la presión menor en comparación con la prepolimerización (1) y la temperatura elevada, se retira el agua de la masa fundida prepolimérica.
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El prepolímero se lleva hasta la temperatura de polimerización en la cabeza del tubo VK. Esto tiene lugar mediante un calentador de masa fundida (13) incorporado en el tubo VK. El calentador de masa fundida puede estar realizado como calefactor estático (haz de tubos, cuerpo de rebose calentado internamente, intercambiador de calor de placas, serpentín de calefacción, o similares) o como calefactor dinámico (evaporador Roberts, calefactor de circulación, o similares). El polímero calentado se conduce a través de la parte de reactor de tubo de flujo superior (14) del tubo VK (11), en la que se pone a disposición el tiempo de permanencia necesario para la reacción. El flujo a través de la parte de flujo tiene lugar en un flujo pistón, que se garantiza mediante elementos fijos de reactor. En el extremo inferior de la parte de reactor de tubo de flujo, se recoge la masa fundida a través de un cono situado internamente y se conduce a una conducción tubular.
Desde ahí se conduce la masa fundida polimérica, con regulación del nivel, hacia la parte inferior del tubo VK (11). Para ello puede usarse opcionalmente una bomba (18), o se usa únicamente la altura estática de la parte superior del reactor como fuerza motriz. La parte inferior del VK está dotado de una cámara de gas inferior (15), a través de la que puede ajustarse una presión de funcionamiento en la parte de reactor inferior menor que en la cabeza de reactor (12). La presión en la parte inferior del reactor se mantiene automáticamente a una presión de funcionamiento de 550 a 900 mbar de presión absoluta, preferentemente de 600 a 800 mbar de presión absoluta. Agua y vapores de caprolactama, que se evaporan mediante la reducción de la presión, se extraen y se conducen a través de una válvula reguladora de presión hasta una unidad de vacío (19). Opcionalmente, los vapores pueden precondensarse y lavarse en una columna de lavado (21).
La masa fundida polimérica descomprimida se enfría a través de un refrigerador de polímero estático (16). La energía que se extrae de la masa fundida, puede usarse en otras etapas de reacción o suministrarse como calor de escape al entorno. Después del enfriamiento, se conduce la masa fundida a la parte de tubo de flujo inferior (17) situada por debajo, en la que se pone a disposición el tiempo de permanencia necesario para la reacción. El flujo a través de la parte de flujo tiene lugar en un flujo pistón, que se garantiza mediante elementos fijos de reactor. La masa fundida polimérica altamente viscosa se extrae a través del cono de descarga y se alimenta a la granulación situada aguas abajo.
En la cámara de evaporación (15) puede extraerse el agua que se formó por la reacción de equilibrio en la parte de tubo de flujo (14) situada por encima. De este modo puede formarse un contenido en agua claramente más bajo en el polímero y con ello una viscosidad relativa (VR) más alta que en el caso de una descompresión simple en la parte de cabeza del tubo VK también en caso de que se alcanzara allí una presión absoluta más baja.
En la Figura 2 está representada una instalación de polimerización de dos etapas de acuerdo con la invención.
El reactor de prepolimerización (1) se compone de una zona de entrada (2) en la que se dosifica la mezcla de materias primas de caprolactama, agua, aditivos y opcionalmente extractos recirculados de una etapa de extracción. Existe también la posibilidad de que la mezcla de materias primas haya mezclado y calentado ya en un recipiente de mezclado situado aguas y la mezcla acabase se añada al reactor de prepolimerización. Resulta un nivel de líquido a través de toda la mezcla de materias primas acumulada, que conlleva una homogeneización de la masa fundida.
Por debajo del nivel de líquido se encuentra un calefactor (3), que puede estar realizado o bien de manera estática (haz de tubos, cuerpo de rebose calentado internamente, intercambiador de calor de placas, serpentín de calefacción, o similares) o bien como calefactor dinámico (evaporador Roberts, calefactor de circulación, o similares). Para ello se ajusta de manera continua y automática la temperatura necesaria para la prepolimerización.
Por debajo del calefactor se encuentra una parte de tubo de flujo (4), que está equipada con rectificadores de flujo, para ajustar un flujo pistón de la masa fundida y con ello una distribución homogénea del tiempo de permanencia. Esta parte de reactor inferior está equipada por completo con una calefacción de pared independiente (doble camisa o serpentín de calefacción semitubular), que como aislamiento activo contrarresta una pérdida de calor, sin influir en la temperatura de fusión.
La masa fundida prepolimérica se guía después a través de un refrigerador de prepolímero estático (5), en el que la temperatura se reduce hasta una temperatura por debajo de la temperatura de prepolimerización pero por encima del punto de fusión (de 225 a 260 °C, preferentemente de 230 a 240 °C).
Por debajo del refrigerador se encuentra una parte de tubo de flujo adicional (6), que está equipada con rectificadores de flujo, para ajustar un flujo pistón de la masa fundida y con ello una distribución homogénea del tiempo de permanencia. Esta parte de reactor inferior está equipada a su vez con una calefacción de pared independiente (doble camisa o serpentín de calefacción semitubular), que como aislamiento activo contrarresta una pérdida de calor, sin influir en la temperatura de fusión. A través de un cono de descarga se conduce la masa fundida hacia fuera del reactor y hacia una bomba de descarga (7) situada aguas abajo. Opcionalmente, puede también aprovecharse la presión elevada en el reactor de prepolimerización para el transporte de masa fundida adicional. La masa fundida se transporta a través de una conducción de prepolímero calentada (8) hasta la cabeza del siguiente tubo VK (11), tal como se describió en >la Figura 1. En este sentido, debido al contacto intensivo y la gran superficie de tubo, se eleva de nuevo la temperatura de la masa fundida.
El calor que se extrae de la masa fundida polimérica en el refrigerador de prepolímero (5), se aprovecha para calentar de nuevo la masa fundida prepolimérica que abandona el reactor de prepolimerización. Debido al tiempo de permanencia limitado en la conducción de prepolimerización, el equilibrio químico en la masa fundida prepolimérica permanece inalterado y sigue dándose la intensa separación de agua en el siguiente tubo VK (11).
5 El enfriamiento de la masa fundida prepolimérica se garantiza mediante un flujo de aceite portador de calor constante (HTM). El HTM enfriado se guía en contracorriente con respecto a la masa fundida a través del refrigerador de masa fundida (5). A este respecto, el aceite portador de calor adopta la temperatura de entrada de la masa fundida en el refrigerador. A este nivel de temperatura, el HTM puede aprovecharse para calentar la camisa calentadora de la parte de tubo de flujo (4) del reactor de prepolimerización (1). Después se conduce el HTM en
10 contracorriente con respecto a la masa fundida prepolimérica hasta la camisa de la conducción de prepolimerización.
Mediante la guía en contracorriente, se calienta la masa fundida prepolimérica y el HTM se enfría casi hasta la temperatura de salida del reactor de prepolimerización. Después se añade el HTM a través de la camisa de la parte de reactor inferior (6), de modo que este abandona la camisa del reactor con una temperatura próxima a la temperatura de fusión en la boca de salida del refrigerador de masa fundida. A través de una bomba (9) y un 15 refrigerador por aire (10) se enfría aún más y se conduce hasta el refrigerador de masa fundida (5).
En la Tabla 1 están indicados los intervalos de temperatura de acuerdo con la invención en el proceso de reacción
de una instalación de producción de PA6 con refrigeración de prepolímero, haciendo referencia los números de flujo a la Figura 2.
Tabla 1
Número de flujo
Temperatura
A
240...270 °C, preferentemente 250...265°C
B
245...275 °C, preferentemente 255...270°C
C
220...255 °C, preferentemente 230...240°C
D
220...255 °C, preferentemente 230...240°C
E
240...275 °C, preferentemente 253...268°C
F
218...253 °C, preferentemente 228...238°C
G
243...273 °C, preferentemente 253...268°C
J
222...257 °C, preferentemente 232...242°C
K
222...257 °C, preferentemente 232...242°C
20 El tiempo de permanencia en el reactor de prepolimerización asciende a este respecto a 3,5 horas. La temperatura de cabeza en el reactor de prepolimerización asciende a 250°C, mientras que la temperatura de salida asciende a 265°C. El reactor de prepolimerización se recorre a una presión de funcionamiento de 3,0 bar.
El tiempo de permanencia en el tubo VK asciende a 9 horas. En este sentido, la temperatura de cabeza en el tubo VK asciende a 275°C y la temperatura de salida asciende a 240°C. El tubo VK se recorre a una presión de 25 funcionamiento de 1,0 bar.
Si en el tubo VK se usa solamente una etapa de desgasificación, entonces, a continuación, la viscosidad relativa del polímero asciende a 2,69. La determinación de la viscosidad relativa tiene lugar en el polímero extraído, medida en ácido sulfúrico al 96 por ciento. El grado de polimerización medio asciende a 158.
Si se emplea el tubo VK con dos etapas de desgasificación, la desgasificación tiene lugar en la segunda etapa de 30 desgasificación a 275°C y 0,6 bar. En este sentido resulta un polímero con una viscosidad relativa de 3,19 (medida en el polímero extraído, medida en ácido sulfúrico al 96 por ciento). El grado de polimerización medio asciende en este caso a 200.

Claims (1)

  1. 5
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    15
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    DESCRIPCION
    Culata para un rifle que comprende un miembro de cantonera ajustable y una carrillera ajustable.
    ANTECEDENTES DE LA INVENCION
    (a) Campo técnico de la invención
    La presente invención se refiere, en general, a rifles de aire comprimido y, más en particular, a la culata de un rifle eléctrico de aire comprimido que proporciona ajuste para adecuarse a diversos usuarios.
    (b) Descripción de la técnica anterior
    Debido a la popularidad de los juegos de guerra, los rifles de aire comprimido tales como los rifles BB y los rifles de pintura tienen una gran demanda. Los rifles de aire comprimido convencionales tienen culatas fijas y, como los usuarios tienen diversas longitudes de brazo o cuello, estos rifles de aire comprimido no son adecuados para todos y cada uno de los usuarios, aunque algunos de ellos están equipados con algunos mecanismos de ajuste menores. Por ejemplo, la Solicitud de Modelo de Utilidad de Taiwán N.° de serie 099220984 enseña un rifle de aire comprimido que contiene un cuerpo de rifle y una culata. La culata contiene un conjunto de carrillera que contiene un miembro de carrillera y un marco que se acopla con la culata. El miembro de carrillera es ajustable para ser más ergonómico. Pero como se ha mencionado anteriormente, este rifle de aire todavía no es universalmente aplicable a todos los usuarios. El documento US 2008/236016 A1 constituye el punto de partida para la invención; éste documento desvela una culata ajustable que comprende una primera rueda rotatoria para mover una cubierta de la carrillera hacia arriba o hacia abajo y una segunda rueda giratoria para mover una unidad de cantonera hacia afuera o hacia dentro. El modelo de utilidad de Taiwán M410210 U desvela una culata ajustable que comprende un cuerpo cilíndrico que está provisto de ranuras de posicionamiento y una cantonera está acoplada de manera móvil al cuerpo cilíndrico teniendo un pasador móvil que encaja selectivamente con las ranuras de posicionamiento. Además, una carrillera está montada de forma móvil en la culata teniendo una espiga de retención que encaja selectivamente con secciones de posicionamiento provistas en la carrillera.
    La solicitud de patente de Estados Unidos N.° 2014/0360074 A1 desvela un conjunto de culata que comprende una carrillera de posición ajustable y una placa de cantonera ajustable.
    RESUMEN DE LA INVENCIÓN
    Por lo tanto, en el presente documento se proporciona una culata novedosa para obviar los inconvenientes de la técnica anterior.
    De acuerdo con la presente invención tal como se define mediante la reivindicación 1, la culata para un rifle eléctrico de aire comprimido contiene una unidad principal, una unidad de conexión configurada respecto a un extremo frontal de la unidad principal, una unidad de cantonera desprendible y ajustable configurada respecto a un lado posterior de la unidad principal, y una unidad de carrillera que puede elevarse o hacerse descender a lo largo de un borde superior de la unidad principal. La unidad de conexión puede desplegarse fuera de la unidad principal y la unidad de cantonera que está configurada respecto al lado posterior de la unidad principal tiene un miembro de cantonera que también puede extenderse hacia atrás para una distancia diferente para adecuarse a usuarios de diversas longitudes de brazo. La unidad de carrillera, por otro lado, puede elevarse a diversas alturas, de modo que usuarios de diferentes longitudes de cuello puedan manejar más cómodamente el rifle eléctrico de aire comprimido.
    Los objetivos anteriores y el resumen proporcionan solamente una breve introducción a la presente invención. Para apreciar completamente estos y otros objetos de la presente invención así como la propia invención, que serán evidentes para los expertos en la materia, la siguiente descripción detallada de la invención y las reivindicaciones deben leerse junto con los dibujos adjuntos. En toda de la memoria descriptiva y los dibujos, los números de referencia idénticos se refieren a partes idénticas o similares.
    Muchas otras ventajas y características de la presente invención se pondrán de manifiesto para los expertos en la materia al hacer referencia a la descripción detallada y las hojas de dibujos adjuntas en las que se muestra, a modo de ejemplo ilustrativo, una realización estructural preferida que incorpora los principios de la presente invención.
    BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
    La figura 1 es un diagrama en perspectiva que muestra una culata de acuerdo con una realización de la presente invención.
    La figura 2 es un diagrama en despiece ordenado en perspectiva que muestra la culata de la figura 1.
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    10
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    55
    La figura 3 es un diagrama seccional que muestra el interior de la culata de la figura 1.
    La figura 4 es otro diagrama seccional que muestra una unidad de cantonera extendida de la culata de la figura 1.
    La figura 5 es otro diagrama seccional que muestra una unidad de cantonera desbloqueada lista para desprendimiento de la culata de la figura 1.
    Las figuras 6 y 7 son diagramas seccionales que muestran una unidad de extensión de la culata de la figura 1 extendida para diferentes distancias.
    Las figuras 8, 9 y 9A son diagramas seccionales que muestran una unidad de cantonera de la culata de la figura 1 cuando está extendida y desprendida.
    Las figuras 10 y 11 son diagramas de perfil que muestran la culata de la figura 1 cuando una unidad de cantonera está bloqueada para impedir el desprendimiento y desbloqueada para desprendimiento.
    La figura 12 es un diagrama de perfil que muestra una unidad de carrillera de la culata de la figura 1 siendo elevada hacia arriba.
    DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS REALIZACIONES PREFERIDAS
    Tal como se muestra en las figuras 1 a 3, una culata de un rifle eléctrico de aire comprimido de acuerdo con una realización de la presente invención contiene principalmente una unidad principal 1, una unidad de conexión 2 introducida en un extremo frontal de la unidad principal 1, una unidad de carrillera 3 unida a un borde superior de la unidad principal 1, y una unidad de cantonera 4 unida a un lado posterior de la unidad principal 1. La unidad principal 1 contiene una sección tubular 11 como una parte superior, una primera sección 13 y una segunda sección 14 conjuntamente como una parte inferior por debajo de la sección tubular 11. La sección tubular 11 tiene un segmento medio expuesto 12, un canal 15 por debajo de un segmento frontal de la sección tubular 11, y un orificio de posicionamiento que se extiende hacia arriba 16 penetrando a través del canal 15 al interior de la sección tubular 11. La unidad principal 1 contiene además un elemento frontal que tiene una pieza lateral 18 y un anillo 17 unido perpendicularmente a un extremo frontal de la pieza lateral 18. El elemento frontal es introducido en el canal 15, y tiene un orificio pasante 181 alineado con el orificio de posicionamiento 16.
    La unidad de conexión 2 es para conexión con el rifle eléctrico de aire comprimido, y contiene un cuerpo tubular 21 con una serie de muescas de posicionamiento 211 a lo largo de un borde inferior del cuerpo tubular 21. La unidad de conexión 2 está introducida de forma deslizable en la sección tubular 11 de la unidad principal 1, y un perno 22 discurre a través del orificio de posicionamiento 16, el orificio pasante 181, y al interior de una de las muescas de posicionamiento 211 para bloquear la unidad de conexión 2. La unidad de conexión 2 permite a un usuario ajustar la longitud de la culata para adecuarse a la longitud de su brazo.
    La segunda sección 14 de la unidad principal 1 está introducida en la primera sección 13. Las primera y segunda secciones 13 y 14 tienen orificios de posicionamiento 19 y 144, y aberturas pasantes 131 y 141, respectivamente. Después de que la segunda sección 14 es introducida en la primera sección 13, los orificios de posicionamiento 19 y 144, y las aberturas pasantes 131 y 141 se alinean. A continuación, la segunda sección 14 se une de forma fija a la primera sección 13 haciendo discurrir fijadores 191 y 192 de forma correspondiente a través de los orificios de posicionamiento 19 y 144, y aplicando un perno 193 para bloquear los fijadores 191 y 192. Una rueda rotatoria 5 está configurada en un espacio formado por las aberturas alineadas 131 y 141.
    La unidad de carrillera 3 contiene una cubierta de tipo silla de montar 31, y un árbol roscado 313 por debajo de la cubierta 31. La unidad de carrillera 3 está unida a y cubre el segmento medio expuesto 12 de la sección tubular 11. El árbol 313 por lo tanto penetra a través de un orificio pasante 142 en un lado superior de la segunda sección 14, al interior de la abertura 141, y axialmente a través de la rueda rotatoria 5. A medida que se hace girar la rueda rotatoria 5, la cubierta 31 se ajusta para moverse hacia arriba o hacia abajo. En dos paredes internas correspondientes de la cubierta 31, hay una serie de nervaduras 311 configuradas de forma opuesta. A medida que la cubierta 31 se mueve, las nervaduras 311 encajan con dos muescas 121 a lo largo de los dos bordes inferiores del segmento medio expuesto 12 para posicionar de forma fiable la cubierta 31. Hay un par de bloques 312 configurados de forma opuesta además de las nervaduras 311 en las dos paredes internas correspondientes de la cubierta 31. De forma correspondiente, hay un par de ganchos 122 configurados a lo largo de los dos bordes superiores del segmento medio expuesto 12. Los ganchos 122 encajan con los bloques 312 para impedir que la cubierta 31 se mueva demasiado hacia arriba.
    Tal como se muestra en las figuras 4 y 5, la unidad de cantonera 4 contiene un miembro frontal 41 y un miembro de cantonera 42. El miembro de cantonera 42 contiene una pieza amortiguadora 421 y una tapa posterior 422. El miembro frontal 41 tiene un elemento tubular que sobresale hacia delante 43, un elemento de tope 44 por debajo del elemento tubular 43, ambos en una parte superior del miembro frontal 41, y un orificio pasante abierto hacia delante 45 en una parte inferior. Un árbol 46 es recibido a través del elemento tubular 43, la pieza amortiguadora 421, y la tapa posterior 422. Un perno 47 está unido a un extremo posterior del árbol 46 para bloquear firmemente la pieza
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    amortiguadora 421 y la tapa posterior 422 de la unidad de cantonera 4 entre sí. Después de que la unidad de cantonera 4 se une a la unidad principal 1, la primera sección 13 tiene un orificio de bloqueo 132 por encima del orificio de posicionamiento 19, y un perno 48 es enhebrado a través del orificio de bloqueo 132 y el elemento de tope 44. El perno 48 tiene una muesca 481 en el medio, formando de este modo una sección transversal semicircular. La muesca 481 establece una interfaz con el elemento de tope 44. Haciendo girar el perno 48 de modo que la muesca 481 se orienta lateralmente hacia un lado, la unidad de cantonera 4 se bloquea respecto a la unidad principal 1. Si la muesca 481 está orientada hacia arriba, la unidad de cantonera 4 no es obstaculizado por el elemento de tope 44 y es desprendible de la unidad principal 1.
    Un árbol roscado 60 es recibido a través del orificio pasante 45, la pieza amortiguadora 421 y la tapa posterior 422, y un perno 47 está unido a un extremo posterior del árbol 60. Un extremo frontal del árbol 60 discurre axialmente a través de una rueda rotatoria 6 posicionada en una escotadura 143 a lo largo de un lado posterior de la segunda sección 14 cuando la unidad de cantonera 4 está montada en la unidad principal 1. Haciendo girar la rueda rotatoria 6, el miembro de cantonera 42 puede moverse hacia delante o hacia atrás para adecuarse a usuarios de diferentes longitudes de brazo. El árbol 46 tiene un gancho 461 en un extremo frontal y, a medida que el miembro de cantonera 42 se mueve hacia atrás en cierta medida, el árbol 46 se mueve hacia atrás también y el gancho 461 encaja con un elemento limitador 431 en una pared interna of el elemento tubular 43 para impedir que el miembro de cantonera 42 se extienda demasiado.
    Tal como se ha descrito anteriormente, la unidad de conexión 2 puede desplegarse fuera de la unidad principal 1 y el miembro de cantonera 42 también puede extenderse hacia atrás para una distancia diferente para adecuarse a usuarios de diversas longitudes de brazo. La unidad de carrillera 3, por otro lado, puede elevarse a diversas alturas, de modo que los usuarios puedan manejar más cómodamente el rifle eléctrico de aire comprimido.
    Tal como se muestra en las figuras 6 y 7, el ajuste de la unidad de extensión es de la siguiente manera. En primer lugar, el perno 22 es liberado y el cuerpo tubular 21 puede ser arrastrado fuera o empujado dentro para una distancia apropiada. A continuación, el perno 22 se fija en el interior de una muesca de posicionamiento apropiada 211.
    Tal como se muestra en las figuras 8 y 9, el ajuste de la unidad de cantonera es de la siguiente manera. El giro de la rueda rotatoria 6 impulsa al árbol 60 para moverse hacia delante o hacia atrás, junto con el miembro de cantonera 42 (que incluye la pieza amortiguadora 421 y la tapa posterior 422) para adecuarse a usuarios de diferentes longitudes de brazo. Por ejemplo, el giro de la rueda rotatoria 6 en una dirección de rotación predeterminada (tal como en sentido de las agujas del reloj) extenderá el miembro de cantonera 42 hacia fuera, mientras que el giro de la rueda rotatoria 6 en una dirección de rotación opuesta tal como en dirección contraria a las agujas del reloj) tirará del miembro de cantonera 42 hacia dentro, hacia el miembro frontal 41. A medida que el árbol 60 se mueve hacia atrás en una cierta medida, el gancho 461 del árbol 46 será detenido por el elemento limitador 431 para impedir que el miembro de cantonera 42 se extienda demasiado y caiga.
    Tal como se muestra en las figuras 9A, 10 y 11, el desprendimiento de la unidad de cantonera es de la siguiente manera. El perno 48 es girado hasta que su muesca 481 escapa del confinamiento del elemento de tope 44, toda la unidad de cantonera 4 puede sacarse y separarse de la unidad principal 1. Por otro lado, si el perno 48 es girado de modo que su muesca 481 interfiera con el elemento de tope 44, la unidad de cantonera 44 no puede separarse de la unidad principal 1 y solamente puede ajustarse girando la rueda rotatoria 6. Este cómodo desprendimiento de la unidad de cantonera 4 permite a un usuario sustituir rápidamente o mantener componentes tales como un fusible o una batería dentro de la unidad de cantonera 4 o en la unidad principal 1.
    Tal como se muestra en la figura 12, el ajuste de la unidad de carrillera es de la siguiente manera. Girando la rueda rotatoria 5, el árbol 313 es impulsado para elevar o hacer descender la unidad de carrillera 3 hacia arriba o hacia abajo para adecuarse a usuarios de diversas longitudes de cuello. A medida que la unidad de carrillera 3 se mueve hacia arriba o hacia abajo, las nervaduras 311 y las muescas 121 proporcionan conjuntamente un número de posiciones fiables para la unidad de carrillera 3. Adicionalmente, los ganchos 122 y los bloques 312 impiden conjuntamente que la unidad de carrillera 3 se eleve a demasiada altura y caiga.
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