ES3056142T3

ES3056142T3 - Crushing device with adjustable feed chute

Info

Publication number: ES3056142T3
Application number: ES17184668T
Authority: ES
Inventors: Manuel Lindner; Peter Schiffer; Mario Fritz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-08-03
Filing date: 2017-08-03
Publication date: 2026-02-18
Anticipated expiration: 2037-08-03
Also published as: US20200306764A1; KR20200043981A; KR102406759B1; CN110891688A; PL3437741T3; JP2020529305A; EP3437741B1; WO2019025297A1; US11517911B2; BR112019027841A2; EP3437741A1

Abstract

El dispositivo de trituración (100) según la invención comprende una abertura de alimentación (10) para el material a triturar, un eje de trituración (20) para triturar el material alimentado y una cámara de corte (30) dispuesta entre la abertura de alimentación (10) y el eje de trituración (20), delimitada por las paredes de la cámara de corte (40a, 40b). El dispositivo de trituración según la invención se caracteriza por la posibilidad de pivotar la pared de la cámara de corte (40a). La invención también se refiere a un método correspondiente. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Dispositivo de trituración con autoalimentación regulable

[0003] Campo de la invención

[0004] La invención se refiere a un dispositivo de trituración con una abertura de alimentación para alimentar el material que se va a triturar, un árbol de trituración para triturar el material alimentado, y una cámara de corte dispuesta entre la abertura de alimentación y el árbol de trituración, que está delimitada por una pared de cámara de corte.

[0005] Estado de la técnica

[0006] Los residuos comerciales, industriales, domésticos, etc., por ejemplo, plásticos (duros), textiles, materiales compuestos, caucho o residuos de madera (como palés y tableros aglomerados), deben triturarse antes de su eliminación final o, en particular, antes de ser devueltos al ciclo de reciclado. Para triturar estos residuos, se conocen en el estado de la técnica trituradoras en particular de uno o varios ejes, que se alimentan, por ejemplo, mediante palas cargadoras, carretillas elevadoras o cintas transportadoras a través de una tolva para cargar el material.

[0007] Una trituradora convencional comprende una unidad de rotor en una cámara de corte, que comprende uno o más ejes de trituración equipados con ganchos de desgarro o cuchillas. Las cuchillas están fijadas, por ejemplo, mediante atornillado a unos portacuchillas, que pueden estar soldados o, por ejemplo, enroscados en alojamientos de cuchilla que están fresados en el árbol de trituración. La trituración del material alimentado tiene lugar entre las cuchillas que rotan con el árbol de trituración y unas contracuchillas estacionarias, es decir, no rotatorias (cuchillas de estátor, peines rascadores). La unidad de rotor es accionada por un motor (por ejemplo, motor de combustión / motor eléctrico). Una trituradora convencional también puede comprender un equipo de presión posterior que presiona el material alimentado en dirección al rotor giratorio.

[0008] Tras la trituración entre las cuchillas rotatorias y las contracuchillas, el material puede descargarse a través de un equipo de cribado (si existe), que determina el factor de trituración en función del tamaño de la criba, y seguir transportándose mediante una cinta transportadora, un transportador de tornillo, un transportador de cadena o un sistema de aspiración, etc. El material que sigue siendo demasiado grande se devuelve a la cámara de corte mediante la rotación.

[0009] Para un rendimiento de trituración eficaz, es muy importante que el material llegue constantemente a la zona de corte. Aquí hay esencialmente dos enfoques diferentes:

[0010] Pared de cámara de corte plana

[0011] En algunos dispositivos de trituración, está prevista al menos una pared de cámara de corte plana, que delimita la cámara de corte por un lado, junto con un sistema de compresión o de presión posterior, que presiona el material hacia el rotor o contracuchilla. Puede tratarse de una especie de empujador o de un transportador de tornillo sin fin, por ejemplo. Plano significa a este respecto que la pared de cámara de corte tiene cerca del árbol de trituración un ángulo pequeño (por ejemplo, dentro de /- 20°) con respecto a la horizontal.

[0012] La ventaja a este respecto es que, al reducir la presión de contacto del empujador posterior, se pueden triturar incluso materiales difíciles de triturar sin que la máquina se detenga por sobrecarga. Sin embargo, esto tiene el inconveniente de que la capacidad de la máquina disminuye considerablemente durante el tiempo en que el empujador posterior retrocede. Por otra parte, en el caso de materiales que se trituran con facilidad se requiere mucho esfuerzo y, por tanto, aporte de energía del empujador posterior para conseguir altos índices de rendimiento.

[0013] Pared de la cámara de corte inclinada

[0014] Otros dispositivos de trituración funcionan con una pared de cámara de corte inclinada, en casos extremos incluso vertical, por lo que el material se desliza hacia la zona de corte por sí mismo debido a su propio peso, lo que da lugar a una gran autoalimentación. También puede instalarse un empujador posterior. Inclinada significa a este respecto que la pared de cámara de corte tiene cerca del árbol de trituración un ángulo grande (por ejemplo, superior a 45°) con respecto a la horizontal. Si la pared de cámara de corte está curvada hacia arriba, puede estar previsto un ángulo aún mayor con respecto a la horizontal en el extremo superior de la pared de cámara de corte.

[0015] La autoalimentación puede definirse como el caudal medio de un material durante un tiempo predeterminado sin empuje posterior.

[0016] La ventaja a este respecto es una capacidad/caudal más constante, ya que el material se desliza constantemente hacia la zona de corte. Una desventaja es que la trituración de materiales difíciles de triturar (por ejemplo, sólidos y/o gruesos) no es posible en absoluto, o solo es posible con un mayor esfuerzo o aporte de energía del rotor, o con una dosificación del material de carga permanentemente baja.

[0017] El documento WO 2011/092588 A1 divulga un dispositivo para la trituración previa de residuos, que presenta equipos transportadores y equipos de trituración que están dispuestos a una distancia de funcionamiento predeterminada de los equipos transportadores. Además, un elemento de presión ajustable está dispuesto directamente aguas abajo de la sección de introducción.

[0018] El documento US 5.248.100 A divulga un dispositivo de trituración de residuos que comprende una carcasa, una placa de alimentación y un dispositivo de corte dispuesto de manera giratoria en la carcasa por encima de las dos cuchillas giratorias. La inclinación de la placa de alimentación y del dispositivo de corte puede seleccionarse libremente. El documento EP 1371420 A1 divulga una máquina de trituración que presenta un equipo de compresión con un empujador posterior para comprimir el material que se va a triturar contra el rotor.

[0019] Descripción de la invención

[0020] El objetivo de la invención es minimizar al menos las desventajas en el caso de una pared de cámara de corte inclinada con autoalimentación del material. El dispositivo de trituración de acuerdo con la invención es adecuado para residuos como los descritos anteriormente en relación con el estado de la técnica.

[0021] El objetivo se consigue mediante un dispositivo de trituración según la reivindicación 1 de la patente.

[0022] El dispositivo de trituración de acuerdo con la invención comprende una abertura de alimentación para alimentar el material que se va a triturar, un árbol de trituración para triturar el material alimentado, y una cámara de corte dispuesta entre la abertura de alimentación y el árbol de trituración, que está delimitada por una pared de cámara de corte. La pared de cámara de corte puede hacerse pivotar para regular así la autoalimentación por su propio peso del material al árbol de trituración. El dispositivo de trituración de acuerdo con la invención está caracterizado por un equipo de control para ajustar un ángulo de pivotado de la pared de cámara de corte; en donde el equipo de control está configurado para ajustar el ángulo de pivotado durante el funcionamiento del dispositivo de trituración en función de una carga aplicada al árbol de trituración y/o de un par aplicado al árbol de trituración y/o de una intensidad de corriente que se suministra a un motor eléctrico que acciona el árbol de trituración y/o de una presión hidráulica que se suministra a un motor hidráulico que acciona el árbol de trituración y/o de un estado de funcionamiento de un motor de combustión interna que acciona el árbol de trituración, de modo que la autoalimentación se reduce cuando aumenta la carga y/o el par y/o la intensidad de corriente y/o la presión hidráulica.

[0023] El dispositivo de trituración de acuerdo con la invención tiene así la ventaja de que la autoalimentación del material alimentado al árbol de trituración, por su propio peso, puede regularse mediante el pivotado de la pared de cámara de corte. Además, el ángulo de pivotado puede adaptarse automáticamente al material que se va a triturar durante el funcionamiento del dispositivo de trituración.

[0024] El dispositivo de trituración de residuos de acuerdo con la invención puede perfeccionarse tal y como sigue.

[0025] La al menos una pared de cámara de corte puede hacerse pivotar durante el funcionamiento del dispositivo de trituración, en particular puede hacerse pivotar automáticamente de forma controlada. Adicional o alternativamente, la al menos una pared de cámara de corte puede hacerse pivotar fuera del funcionamiento del dispositivo de trituración, en particular puede hacerse pivotar manualmente.

[0026] Otro perfeccionamiento consiste en que la pared de cámara de corte puede hacerse pivotar alrededor de un eje de pivote paralelo o sustancialmente paralelo a un eje de rotación del árbol de trituración, en particular en donde el eje de pivotado puede estar previsto en un extremo inferior de la pared de cámara de corte. Sustancialmente paralelo significa a este respecto que el ángulo entre la dirección (o el vector de dirección) del eje de rotación del árbol de trituración y la dirección (o el vector de dirección) del eje de pivotado es igual o inferior a 10°, preferiblemente igual o inferior a 5°, lo más preferiblemente igual o inferior a 2°. Por lo tanto, el ángulo entre los ejes también se define como el ángulo entre los vectores de dirección para ejes que se cruzan. De este modo, la pared de cámara de corte puede disponerse cerca del árbol de trituración y/o la alimentación del árbol de trituración tiene lugar uniformemente a lo largo del eje o a lo largo del árbol de trituración.

[0027] De acuerdo con la invención, el dispositivo de trituración comprende además un equipo de compresión para comprimir el material que se va a triturar contra el árbol de trituración. El equipo de compresión puede utilizarse para comprimir temporalmente el material que se va a triturar contra el árbol de trituración con una presión mayor a fin de aumentar el rendimiento.

[0028] Un perfeccionamiento de acuerdo con la invención consiste en que el equipo de compresión puede hacerse pivotar junto con la pared de cámara de corte. Esto tiene la ventaja de que la posición relativa del equipo de compresión con respecto a la pared de cámara de corte se mantiene (constante) cuando se hace pivotar la pared de cámara de corte.

[0029] De acuerdo con otro perfeccionamiento de acuerdo con la invención, el equipo de compresión puede hacerse girar alrededor de un eje de giro; en particular, el eje de giro puede estar dispuesto paralelo o esencialmente paralelo al eje de pivotado, pero desplazado con respecto a este. Sustancialmente paralelo significa a este respecto que el ángulo entre la dirección (o el vector de dirección) del eje de giro y la dirección (o el vector de dirección) del eje de pivotado es igual o inferior a 10°, preferiblemente igual o inferior a 5°, lo más preferiblemente igual o inferior a 2°.

[0030] De acuerdo con la invención, la pared de cámara de corte tiene una sección cilíndrica y el eje de giro del equipo de compresión está dispuesto en el eje central del cilindro.

[0031] De esta manera, es posible que el equipo de compresión esté a una distancia constante de la pared de cámara de corte durante el giro del equipo de compresión con respecto a la pared de cámara de corte.

[0032] El objetivo anteriormente mencionado también se consigue mediante un procedimiento para el funcionamiento de un dispositivo de trituración según la reivindicación 5 de la patente.

[0033] El dispositivo de trituración presenta, a este respecto, una abertura de alimentación, un árbol de trituración y una cámara de corte dispuesta entre la abertura de alimentación y el árbol de trituración, que está delimitada por una pared de cámara de corte. El procedimiento comprende las etapas: alimentar el material que se va a triturar a la abertura de alimentación y triturar el material alimentado con el árbol de trituración, en donde el procedimiento está caracterizado por hacer pivotar la pared de cámara de corte para regular la autoalimentación por su propio peso del material alimentado al árbol de trituración, ajustar el ángulo de pivotado durante el funcionamiento del dispositivo de trituración en función de una carga aplicada al árbol de trituración y/o de un par aplicado al árbol de trituración y/o de una intensidad de corriente que se suministra a un motor eléctrico que acciona el árbol de trituración y/o de una presión hidráulica que se suministra a un motor hidráulico que acciona el árbol de trituración y/o de un estado de funcionamiento de un motor de combustión interna que acciona el árbol de trituración; en donde el ángulo de pivotado se ajusta de tal modo que la autoalimentación se reduce cuando aumenta la carga y/o el par y/o la intensidad de corriente y/o la presión hidráulica.

[0034] Según un perfeccionamiento, el pivotado de la al menos una pared de cámara de corte puede tener lugar durante el funcionamiento del dispositivo de trituración, en particular mediante un pivotado regulado automáticamente; o el pivotado de la al menos una pared de cámara de corte puede tener lugar fuera del funcionamiento del dispositivo de trituración, en particular mediante un pivotado manual.

[0035] El procedimiento de acuerdo con la invención puede perfeccionarse mediante la etapa de comprimir el material que se va a triturar contra el árbol de trituración.

[0036] Otras características y formas de realización a modo de ejemplo, así como ventajas de la presente invención se explican con más detalle a continuación con la ayuda del dibujo. Se entiende que esta forma de realización no puede ser exhaustiva del ámbito completo de la presente invención. Se entiende además que algunas o todas las características descritas a continuación pueden combinarse también de otra manera.

[0037] Breve descripción de los dibujos

[0038] La Fig.1 muestra una primera forma de realización del dispositivo de trituración de acuerdo con la invención. La Fig.2 muestra una segunda forma de realización del dispositivo de trituración de acuerdo con la invención.Formas de realización

[0039] La figura 1 muestra una primera forma de realización del dispositivo de trituración de acuerdo con la invención. La primera forma de realización mostrada en la figura 1 muestra un dispositivo de trituración 100 con una abertura de alimentación 10 para alimentar el material que se va a triturar, un árbol de trituración 20 para triturar el material alimentado y una cámara de corte 30 dispuesta entre la abertura de alimentación 10 y el árbol de trituración 20, que está delimitada por paredes de cámara de corte (solo se muestran una pared de cámara de corte 40a y una pared de cámara de corte 40b, mientras que las dos paredes frontales no se muestran). De acuerdo con la invención, la pared de cámara de corte 40a puede hacerse pivotar durante el funcionamiento del dispositivo de trituración 100. La pared de cámara de corte 40a está configurada en este caso meramente a modo de ejemplo, al menos parcialmente, como una pared plana. En esta primera forma de realización, sin embargo, también se puede utilizar una pared de cámara de corte de forma diferente (tal como la forma cilíndrica de acuerdo con la segunda forma de realización descrita a continuación).

[0040] En esta forma de realización, la pared de cámara de corte 40a puede hacerse pivotar alrededor del eje de pivotado 41. El eje de pivotado 41 es paralelo al eje de rotación 25 del árbol de trituración 20. El árbol de trituración 20 presenta palas de rotor 21. Además del árbol de trituración 20 (también pueden estar previstos varios árboles de trituración 20), en la cámara de corte 30 se encuentran también contracuchillas 80 estacionarias. Al hacer girar el árbol de trituración 20 alrededor del eje de rotación 25, el material se tritura entre las cuchillas de rotor 21 y las contracuchillas 80. Una criba 60 opcional puede utilizarse para determinar el tamaño por debajo del cual el material triturado puede salir de la cámara de corte 30. La criba 60 representa entonces el límite inferior de la cámara de corte 30.

[0041] La figura 1 muestra una primera posición I, en la que la pared de cámara de corte 40a está dispuesta en un ángulo pronunciado, y una segunda posición II, en la que la pared de cámara de corte 40a está dispuesta en un ángulo poco pronunciado. En la posición I, la autoalimentación del material es mayor que en la posición II debido a su propio peso. De este modo, se puede regular el rendimiento del dispositivo de trituración. También puede tener lugar una adaptación al material que se va a triturar. En particular, en el caso de un aumento temporal del suministro de energía a un motor (no representado) del árbol de trituración 20 debido a un suministro temporal de material más grueso, se puede ajustar un ángulo menos pronunciado para reducir el empuje posterior del material.

[0042] Un equipo de control 50 permite ajustar el ángulo de pivotado de la pared de cámara de corte 40a. El equipo de control 50 ajusta el ángulo de pivotado durante el funcionamiento del dispositivo de trituración 100 en función de una carga aplicada al árbol de trituración 20 y/o de un par aplicado al árbol de trituración 20 y/o de una intensidad de corriente suministrada a un motor eléctrico que acciona el árbol de trituración 20. El ángulo de pivotado se ajusta a este respecto de tal manera que la autoalimentación se reduce cuando aumenta la carga y/o el par y/o la intensidad de corriente, de modo que el ángulo de la pared de cámara de corte 40a se reduce / aplana con respecto a la horizontal.

[0043] La figura 2 muestra una segunda forma de realización del dispositivo de trituración de acuerdo con la invención. La segunda forma de realización del dispositivo de trituración 200 de acuerdo con la invención mostrada en la figura 2 comprende, además, en comparación con la primera forma de realización del dispositivo de trituración 100 de acuerdo con la invención, un equipo de compresión 90 para comprimir el material que se va a triturar contra el árbol de trituración 20. La pared de cámara de corte 40a tiene a este respecto una forma al menos parcialmente cilíndrica. El equipo de compresión 90 puede hacerse girar alrededor de un eje de giro 91. Este eje de giro 91 también representa el eje de simetría de la sección cilíndrica de la pared de cámara de corte 40a. La pared posterior de la cámara de corte consta de dos partes 40c y 40d axialmente adyacentes (que son perpendiculares al eje de giro 91, por ejemplo), en donde la parte 40d está conectada a la pared de cámara de corte 40a y se hace pivotar junto con la pared de cámara de corte 40a.

[0044] La figura 2A muestra una vista en sección del dispositivo de trituración, con el equipo de compresión 90 en posición elevada. En la figura 2B, el equipo de compresión 90 se encuentra en posición descendida y presiona el material que se va a triturar hacia el árbol de trituración 20.

[0045] Las figuras 2C y 2D muestran las posiciones correspondientes del equipo de compresión 90, aunque la unidad que comprende la pared de cámara de corte 40a y el equipo de compresión 90 se ha hecho pivotar alrededor del eje de pivotado 41, de modo que la pared de cámara de corte 40a está más inclinada y, por tanto, se consigue una mayor autoalimentación.

[0046] Las figuras 2E y 2F muestran vistas en perspectiva de las figuras 2C y 2B respectivamente. Sin embargo, al tratarse a este respecto también de vistas en sección, no se muestra la pared delantera de la cámara de corte (que, al igual que la pared trasera de la cámara de corte 40c, 40d, consta de dos partes).

[0047] En resumen: La pared de cámara de corte 40a no es rígida, sino pivotante, de modo que el mecanismo de autoalimentación puede modificarse durante el funcionamiento. El equipo de control 50 reconoce qué cantidad de autoalimentación es óptima para el material actual. Por un lado, esto hace que el dispositivo de trituración 100 sea más flexible, ya que puede adaptarse a una gran variedad de materiales. Por otra parte, esto se traduce en una trituración más uniforme de muchos materiales y, por tanto, en un aumento de la capacidad.

[0048] Las formas de realización representadas se presentan únicamente a modo de ejemplo y el alcance completo de la presente invención se define en las reivindicaciones.

Claims

1. REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de trituración (200) que comprende:

una abertura de alimentación (10) para alimentar el material que se va a triturar en una cámara de corte (30); y al menos un árbol de trituración (20) para triturar el material alimentado; en donde la cámara de corte (30) está dispuesta entre la abertura de alimentación (10) y el árbol de trituración (20) y está delimitada por paredes de cámara de corte (40a, 40b); en donde al menos una pared de cámara de corte (40a) es pivotante para regular así la autoalimentación por su propio peso del material alimentado al árbol de trituración (20);

que, además, comprende

un equipo de control (50) para ajustar un ángulo de pivotado de la pared de cámara de corte (40a);

en donde el equipo de control (50) está configurado para ajustar el ángulo de pivotado durante el funcionamiento del dispositivo de trituración (200) en función de una carga aplicada al árbol de trituración (20) y/o de un par aplicado al árbol de trituración (20) y/o de una intensidad de corriente que se suministra a un motor eléctrico que acciona el árbol de trituración (20) y/o de una presión hidráulica que se suministra a un motor hidráulico que acciona el árbol de trituración (20) y/o de un estado de funcionamiento de un motor de combustión interna que acciona el árbol de trituración (20), de modo que la autoalimentación se reduce cuando aumenta la carga y/o el par y/o la intensidad de corriente y/o la presión hidráulica;

que, además, comprende un equipo de compresión (90) para comprimir el material que se va a triturar contra el árbol de trituración (20), en donde el equipo de compresión (90) puede hacerse girar alrededor de un eje de giro (91), en donde el equipo de compresión (90) puede hacerse pivotar, adicionalmente, junto con la pared de cámara de corte (40a) como una unidad, caracterizado por que la pared de cámara de corte (40a) tiene una sección cilíndrica y el eje de giro (91) del equipo de compresión (90) está dispuesto en el eje central del cilindro.

2. Dispositivo de trituración (200) según la reivindicación 1, en donde la al menos una pared de cámara de corte (40a) puede hacerse pivotar durante el funcionamiento del dispositivo de trituración (200), en particular puede girar hacerse pivotar automáticamente de forma controlada; o en donde la al menos una pared de cámara de corte (40a) puede hacerse pivotar fuera del funcionamiento del dispositivo de trituración (200), en particular puede hacerse pivotar manualmente.

3. Dispositivo de trituración (200) según la reivindicación 1 o 2, en donde la pared de cámara de corte (40a) puede hacerse pivotar alrededor de un eje de pivotado (41) paralelo o sustancialmente paralelo a un eje de rotación (25) del árbol de trituración (20), en particular en donde el eje de pivotado (41) está previsto en un extremo inferior de la pared de cámara de corte (40a).

4. Dispositivo de trituración (200) según la reivindicación 3, en donde el eje de giro (91) está dispuesto paralelo o sustancialmente paralelo al eje de pivotado (41) pero desplazado con respecto a este.

5. Procedimiento para el funcionamiento de un dispositivo de trituración (200), en donde el dispositivo de trituración (200) presenta una abertura de alimentación (10), un árbol de trituración (20) y una cámara de corte (30) dispuesta entre la abertura de alimentación (10) y el árbol de trituración (20) y delimitada por paredes de cámara de corte (40a, 40b), y en donde el procedimiento comprende:

alimentar el material que se va a triturar en la abertura de alimentación (10);

triturar el material alimentado con el árbol de trituración (20);

hacer pivotar al menos una pared de cámara de corte (40a) para regular la autoalimentación por su propio peso del material alimentado al árbol de trituración (20); y

ajustar el ángulo de pivotado durante el funcionamiento del dispositivo de trituración (200) en función de una carga aplicada al árbol de trituración (20) y/o de un par aplicado al árbol de trituración (20) y/o de una intensidad de corriente que se suministra a un motor eléctrico que acciona el árbol de trituración (20) y/o de una presión hidráulica que se suministra a un motor hidráulico que acciona el árbol de trituración (20) y/o de un estado de funcionamiento de un motor de combustión interna que acciona el árbol de trituración (20);

en donde el ángulo de pivotado se ajusta de tal modo que la autoalimentación se reduce cuando aumenta la carga y/o el par y/o la corriente y/o la presión hidráulica;

en donde un equipo de compresión (90) para comprimir el material que se va a triturar contra el árbol de trituración (20) se hace girar alrededor de un eje de giro (91) y se hace pivotar, adicionalmente, junto con la pared de cámara de corte (40a) como una unidad, caracterizado por que la pared de cámara de corte (40a) tiene una sección cilíndrica y el eje de giro (91) del equipo de compresión (90) está dispuesto en el eje central del cilindro.

6. Procedimiento según la reivindicación 5, en donde la etapa de pivotado comprende:

hacer pivotar la al menos una pared de cámara de corte (40a) durante el funcionamiento del dispositivo de trituración (200), en particular hacerla pivotar automáticamente de forma controlada; o

hacer pivotar la al menos una pared de cámara de corte (40a) fuera del funcionamiento del dispositivo de trituración (200), en particular hacerla pivotar manualmente.

7. Procedimiento según la reivindicación 5 o 6 con la etapa adicional de: comprimir el material que se va a triturar contra el árbol de trituración (20).