BRPI0507553B1 - Deque de peneiração - Google Patents

Description

(54) Título: DEQUE DE PENEIRAÇÃO (51) lnt.CI.: B07B 1/46 (30) Prioridade Unionista: 13/02/2004 SE 0400337-2 (73) Titular(es): SANDVIK INTELLECTUAL PROPERTY AB (72) Inventor(es): MALMBERG, MATS (85) Data do Início da Fase Nacional: 09/08/2006

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DEQUE DE PENEIRAÇÃO

Antecedentes da Invenção [0001] A presente invenção se refere a um deque de peneiração para peneirar material, tal como pedra triturada, cascalho ou semelhante. O deque de peneiração compreende elementos de peneiração.

[0002] Nas indústrias de mineração e pedra, é importante em muitos casos fracionar pedra triturada e cascalho em frações de pedras com diferentes tamanhos. Normalmente, um desvio do tamanho é permitido de acordo com os padrões da indústria, por exemplo, 10 por cento de partículas acima do tamanho e 15 por cento de partículas abaixo do tamanho especificado. Contudo, é importante que as frações contenham a mistura certa, já que, misturas que se desviam das misturas padrão, são avaliadas a preços mais baixos.

[0003] Na maioria dos casos, o fracionamento é feito pelo fornecimento de uma corrente não fracionada de pedra triturada ou cascalho para uma peneira vibratória contendo elementos de peneiração incluindo orifícios de peneiração para permitir pedras menores que os orifícios de peneiração de passarem através dos orifícios. O padrão de vibração e a inclinação da peneira vibratória são dispostos de forma que as pedras trituradas continuamente fluem em uma direção na peneira, em última instância deixando a mesma por um lado ou caindo através dos orifícios dos elementos de peneiração.

[0004] Desta forma é possível fracionar a corrente de pedra triturada em pedras menores do que os orifícios de peneiração e pedras maiores do que os

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2/13 orifícios de peneiração. Na maioria das aplicações, tal fracionamento não é suficiente, uma vez que as frações de pedra triturada resultantes alcançam o pó de pedra até o tamanho do orifício de peneiração e do tamanho do orifício de peneiração até as maiores pedras entrando na peneira, respectivamente. Um modo de ainda fracionar a pedra triturada em frações mais finas é passar uma fração deixando a peneira em uma peneira adicional, mas um modo mais comum de resolver o problema é usar uma peneira com múltiplos deques de peneiração em cima uns dos outros.

[0005] Em uma peneira com múltiplos deques de peneiração, os deques de peneiração são sempre fornecidos com os menores orifícios de peneiração no mais baixo deque colocado. Devido à gravidade, pedras menores do que os orifícios de peneiração em um deque superior cairão no deque vizinho mais baixo. Pedras menores do que os orifícios de peneiração naquele deque cairão através dos orifícios de peneiração, seja para um deque mais baixo adicional ou para uma superfície abaixo do deque de peneiração mais baixo. Desta forma, enquanto as pedras trituradas deixam a peneira, a fração entre dois deques conterá pedras variando do tamanho das maiores do que o tamanho do orifício do deque de peneiração mais baixo ao tamanho das menores do que o tamanho do orifício do deque de peneiração superior.

[0006] Um problema com deques de peneiração é o desgaste. Como é bem sabido, pelos técnicos versados na técnica, pedras trituradas sao especialmente quando elas vibram muito abrasivas, de forma a fluir vagarosamente sobre uma peneira. De forma a reduzir

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3/13 desgaste, virtualmente, todas as superfícies contendo a pedra triturada podem ser, revestidas ou feitas de borracha ou poliuretana.

[0007] As áreas mais expostas ao desgaste são as bordas dos orifícios de peneiração. Por esta razão, a maioria dos deques de peneiração é provida com elementos de peneiração que podem ser trocados. Isto não apenas permite troca devido a elementos gastos, mas também para troca entre elementos de peneiração de vários tamanhos de orifícios de peneiração.

[0008] Um sistema para elementos de peneiração que podem ser trocados em uma peneira vibratória para peneiração de rochas trituradas ou cascalho é descrito na SE-A-0 460 340. A peneira de acordo com esta invenção inclui uma variedade de elementos de peneiração. Os elementos estão numa extremidade providos com presilhas para interação com escoras alongadas providas nos suportes transversais passando através da peneira. As outras extremidades dos elementos de peneiração que não são providos com presilhas são presas no local por meio de uma extensão de um elemento de peneiração vizinho.

[0009] Um grande problema com todos os deques de peneiração é que o material a ser peneirado, isto é, pedras ou cascalho, se movem ao longo de um caminho longitudinal no deque de peneiração. O caminho percorrido pelo material é também chamado de direção de movimentação. Nas bordas dos elementos de peneiração, não existem orifícios de peneiração. Por esta razão, a área de conexão longitudinal entre dois elementos de peneiração adjacentes não possui orifícios. Isto significa que se o material

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4/13 começa a se movimentar perto das bordas do elemento de peneiração, onde não colocados orifícios, o material se movimentará sobre o comprimento inteiro do deque de peneiração sem encontrar um orifício de peneiração. Este problema é piorado pelo fato de que os elementos de peneiração são retangulares ou quadrados tendo orifícios localizados simetricamente, assim criando caminhos longitudinais sem orifícios. Uma forma de diminuir este problema tem sido prover obstáculos cuneiformes no elemento de peneiração ou nas bordas dos elementos de peneiração que causam ao material uma mudança de direção ou pelo menos movê-lo transversalmente à direção de movimentação.

[00010] Ainda, é importante que o material a ser peneirado não se mova tão rapidamente e não tortuosamente sobre o elemento de peneiração de forma que o material que deveria cair através dos orifícios tenha a possibilidade de passar.

Resumo da invenção [00011] O acima mencionado e outros problemas são resolvidos em que pelo menos um lado de cada elemento de peneiração não é paralelo a uma direção longitudinal do deque de peneiração, e que o deque de peneiração inclui pelo menos dois diferentes tipos dos ditos elementos de peneiração, e que diferentes elementos de peneiração são dispostos em diferentes alturas no deque de peneiração para criar passagens estreitas ou caminhos tortuosos para o material no deque de peneiração.

[00012] Realizações preferidas são definidas pelos aspectos das reivindicações dependentes.

Breve descrição dos desenhos

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5/13 [00013] A seguir, a invenção será explicada com referência aos desenhos que a acompanham, onde:

Fig. 1 é uma vista do conjunto em perspectiva esquemática de um deque de peneiração de acordo com uma primeira realização da presente invenção,

Fig. 2 é uma vista em perspectiva de um elemento de peneiração de acordo com a presente invenção,

Fig. 3 é uma vista em perspectiva mostrando a face inferior de um elemento de peneiração de acordo com a presente invenção,

Figs. 4a-4d são vistas planas simples de realizações alternativas de um elemento de peneiração de acordo com a presente invenção,

Fig. 5 é uma vista do conjunto em perspectiva esquemática de um deque de peneiração com os elementos de peneiração dispostos perpendicularmente à direção longitudinal do deque de peneiração,

Fig. 6 é uma vista em seção de uma primeira realização de um suporte em um deque de peneiração de acordo com a presente invenção,

Fig. 7 é uma vista em seção de uma segunda realização de um suporte em um deque de peneiração de acordo com a presente invenção, e

Fig. 8 é uma vista do conjunto em perspectiva especificamente ilustrando um adaptador para uso do elemento de peneiração de acordo com a presente invenção em um conjunto de deque de peneiração da técnica anterior.

Descrição das realizações preferidas [00014] A Fig. 1 mostra esquematicamente um deque de peneiração 100 para peneirar pedras trituradas,

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6/13 cascalho ou semelhante compreendendo três elementos de peneiração 110a, três elementos de peneiração 110b e três suportes transversais 120. Os elementos de peneiração 110a e 110b diferem em altura, mas de outra forma eles tem uma forma substancialmente idêntica. Na Fig. 1 o elemento de peneiração 110a está mais baixo do que o elemento de peneiração 110b. Os elementos de peneiração 110a e 110b são normalmente alternadamente colocados de forma que o elemento de peneiração vizinho sempre será do outro tipo. Casa suporte 120 inclui duas escoras alongadas 130, 130' , se estendendo paralelas aos suportes 120. Uma direção longitudinal do deque de peneiração é indicada com uma seta A na Fig. 1. A direção longitudinal do deque de peneiração é também a direção de movimentação para o material, isto é, pedras ou cascalho, na peneira vibratória. Como mostrado especialmente bem na Fig. 2, cada elemento de peneiração 110a é provido com presilhas 140 em seu lado inferior. As presilhas interagem com as escoras alongadas 130, 130' para prender o elemento de peneiração aos suportes transversais 120. A Fig. 2 mostra uma vista em perspectiva em uma escala maior do elemento de peneiração 110a incluindo as presilhas 140. Através dos orifícios H tem sido provida uma membrana de peneiração 115 para fracionamento da pedra triturada e

cascalho	em	frações de	pedras	de diferentes tamanhos.	0
elemento	de	peneiração	110b é	substancialmente similar	ao
elemento	de	peneiração	110a,	exceto pela diferença	na

altura.

[00015] Na Fig. 3, um lado inferior de um elemento de peneiração 100a, 110b é mostrado. Como pode ser visto, o elemento de peneiração compreende uma estrutura

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111, incluindo ambas as porções da estrutura longitudinal

112 e as porções da estrutura transversal 113. A membrana de peneiração 115 é provida entre as porções da estrutura

111, 112 e 113.

[00016] Quatro realizações 160, 170, 180 e 190 do elemento de peneiração de acordo com a presente invenção são mostradas nas Figs. 4a-4b. O elemento de peneiração 160, o qual é mostrado na Fig. 4a, é similar ao elemento de peneiração mostrado nas Figs. 1-3. O elemento de peneiração 160 tem dois lados 161, 162 que não são paralelos à direção longitudinal A do deque de peneiração ou à direção de movimentação do material. Os lados desviam em um ângulo α da direção longitudinal A. O ângulo α deve ser entre 1 e 45 graus, preferivelmente entre 1 e 15 graus. Os ângulos têm um efeito na movimentação do material que será discutido mais tarde. O elemento de peneiração 170, mostrado na Fig. 4b, tem um lado 172 paralelo à direção longitudinal A e tem um lado 171 que não é paralelo à direção longitudinal A. Na Fig. 4c um elemento de peneiração 180 que tem dois lados 181, 182 que não são paralelos com a direção longitudinal A é mostrado. Os dois lados 181, 182 são, todavia, paralelos entre si. O elemento de peneiração 190, mostrado na Fig. 4d, é girado 180 graus comparado ao elemento de peneiração 160. Ele tem dois lados 191, 192 que não são paralelos à direção longitudinal A do deque de peneiração ou com a direção de movimentação do material.

[00017] Na Fig. 5 uma orientação alternativa dos elementos de peneiração 110a no deque de peneiração 100 é mostrada. O elemento de peneiração 110b poderia também ter sido usado. De acordo com esta realização, os suportes

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120 são paralelos à direção longitudinal A do deque de peneiração 100. Apenas um tipo dos elementos de peneiração 110a, 110b é usado, isto é, todos os elementos de peneiração têm a mesma altura, criando um deque de peneiração 100 substancialmente plano. Os elementos de peneiração 110a são alternadamente orientados de forma que um deque de peneiração continuo 100 é criado, e os elementos de peneiração 110a podem ser presos aos suportes

120.

[00018] Nas Figs. 6 e 7, seções transversais de duas realizações dos suportes 120 são mostradas. De acordo com a primeira realização, na Fig. 6, a escora 130 é menor do que a escora 130', as quais juntas com as diferentes alturas dos elementos de peneiração 110a, 110b resulta em degraus sendo formados no deque de peneiração 100, como indicado pela seta B na Fig. 1. De acordo com uma segunda realização, mostrada na Fig. 7, as escoras 130, 130' têm a mesma altura, o que resulta em um deque de peneiração 100 plano, mostrado na Fig. 5, desde que a altura dos elementos de peneiração 110a, 110b da presilha 140 à membrana de peneiração 115 não diferem.

[00019] Na Fig. 8, um adaptador 200 é mostrado para acomodar um elemento de peneiração 110a de acordo com a presente invenção para um conjunto do estado da técnica de acordo com a SE-A-0 460 340. O adaptador 200 compreende uma superfície mais baixa 210 para interação com uma prateleira 220 de um suporte do estado da técnica 230. O adaptador ainda compreende uma escora 240 para interação com as presilhas 140 dos elementos de peneiração 110a de acordo com a presente invenção. Durante operação, o

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9/13 adaptador 200 é mantido no seu lugar pela força exercida por um elemento de peneiração preso na escora 240, desde que o elemento de peneiração esteja preso à escora 250 da sua outra extremidade.

[00020] Na prática, os suportes 120 são presos por travamento, soldagem ou outro meio para prender apropriado, a vigas mestras suportes (não mostradas) dispostas na peneira vibratória. Os elementos de peneiração 110a, 110b são presos às escoras alongadas 130, 130' com as presilhas 140. A combinação dos elementos de peneiração 110a, 110b sendo presos nas escoras resulta em um deque de peneiração 100. Mesmo que as realizações mostradas incluam o aspecto de prender ambas as extremidades dos elementos de peneiração 110a, prender apenas por uma das extremidades do elemento de peneiração é também possível. De forma semelhante, a invenção tem sido apenas mostrada com o método das presilhas para prender o elemento de peneiração uma vez que ele fornece meio de prender flexível, mas outros meios de prender são também possíveis, por exemplo, travamento, aparafusar, por aperto ou prender com grampo.

[00021] Como subentendido nas Figs. 1-3 e 5, mas não mostrados nas Figs. 4a-4c, os elementos de peneiração 110a, 110b, de acordo com a presente invenção na maioria dos casos tem uma forma não retangular visto de cima, isto é, os elementos de peneiração têm uma extremidade estreita 110N e uma extremidade larga 110W. O elemento de peneiração 180 na Fig. 4c difere disto por ter duas extremidades com o mesmo comprimento. Como dito mais cedo, os elementos de peneiração 110a, 110b são alternadamente presos nos suportes 120, isto é, uma

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10/13 extremidade larga 110W de um elemento de peneiração 110a,

110b está próxima de duas extremidades estreitas 110N dos elementos de peneiração vizinhos 110a, 110b. Por esse arranjo, caminhos diretos de uma extremidade do deque de peneiração 100 à outra extremidade do deque de peneiração 100 são evitados, o que minimiza o risco de que pedras ou cascalho se movimentem todo o tempo de uma extremidade do deque de peneiração 100 para outra extremidade do deque de peneiração 100 sem encontrar um orifício H.

[00022] Como é bem conhecida pelas pessoas versadas na técnica de peneiração, a membrana de peneiração é provida com orifícios H, os quais podem ter tamanhos e formas variados para fracionar pedra triturada e cascalho em frações de pedras de diferentes tamanhos. De acordo com a invenção, os orifícios H são também arranjados com um deslocamento transversal de forma que as pedras ou cascalho não podem se movimentar na direção longitudinal do deque de peneiração sem encontrar um orifício de peneiração. Como mostrado, por exemplo, na Fig. 2, os orifícios H poderíam ser agrupados em diferentes grupos H1-H3 uma vez que a largura do elemento de peneiração varia. Na Fig. 2 os orifícios são paralelamente arranjados, tendo mais orifícios paralelamente arranjados no grupo de orifícios Hl, próximo à extremidade larga 110W do elemento de peneiração 110a e tendo menos orifícios paralelamente arranjados no grupo de orifícios H3, próximo à extremidade estreita 110N. A Fig. 2 ainda mostra que os orifícios dos diferentes grupos H1-H3 são colocados em relação um ao outro e em relação à direção longitudinal A do deque de peneiração. Cada fila de orifícios H pode ser

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11/13 transversalmente colocada em relação à maioria das outras filas (não mostrado), e não apenas transversalmente colocados em relação a outros grupos de filas de orifícios

H como mostrado na Fig. 2.

[00023] Como mencionado acima o ângulo oí pode variar entre 1 e 45 graus. É preferível ter apropriadamente um ângulo oí grande, desde que aumentando o ângulo oí a velocidade de movimentação das pedras e do cascalho sobre o deque de peneiração é reduzida e a probabilidade de uma pedra ou pedaço de cascalho de cair nos orifícios de peneiração é desta forma aumentada. Um ângulo oí grande, todavia, causa um desgaste maior no elemento da peneira que precisa ser substituído mais frequentemente. O ângulo oí preferido é desta maneira entre 1 e 15 graus.

[00024] O tamanho dos elementos de peneiração pode variar, mas é adaptado para se ajustar a quantas peneiras vibratórias quanto possíveis. Para facilitar a montagem dos deques de peneiração os diferentes elementos de peneiração 110a, 110b com diferentes alturas podem ser coloridos diferentemente, por exemplo, cinza para o elemento de peneiração 110a e azul para o elemento de peneiração 110b.

[00025] O material preferido dos elementos de peneiração é a poliuretana (PU) ou borracha. Em uma realização preferida, a estrutura 111, 112, 113 é fabricada de PU relativamente não resiliente, enquanto a membrana de peneiração 115 do elemento de peneiração 110a, 110b é fabricada de um PU mais resiliente. Os materiais preferidos para a estrutura 111, 112, 113 têm uma dureza que preferivelmente está na faixa de cerca de 90° Shore A a

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12/13 cerca de 75° Shore D, e os materiais preferidos para a membrana de peneiração tem uma dureza de cerca de 30° Shore

A a cerca de 95° Shore A ou, mais preferivelmente, de cerca de 40° Shore A a cerca de 80° Shore A.

[00026] Materiais preferidos, por exemplo, PU metal, borracha, PVC, polietileno, poliamida, poliéster ou semelhantes para a estrutura 111, 112, 113 e borracha uretana, compostos de borracha naturais apropriados ou outros materiais de borracha para a membrana de peneiração. A invenção não está, todavia, limitada aos elementos de peneiração sem uma estrutura separada, mas também se aplica a elementos de peneiração com uma estrutura como os elementos de peneiração da técnica anterior.

[00027] A altura das escoras 130, 130' pode, como mencionado, ser variável. Tendo uma diferença de altura maior entre as escoras 130, 130', a altura do degrau entre cada linha dos elementos de peneiração aumenta. A diferença na altura da escora corresponde à altura do degrau B, mostrado na Fig. 1, no deque de peneiração 100.

[00028] Como uma alternativa à realização da Fig. 1, cada elemento de peneiração pode ser girado 180 graus no plano vertical tendo a extremidade estreita do elemento de peneiração 110a à montante e a extremidade larga à jusante. Os elementos de peneiração 110b terão a extremidade larga à montante e a extremidade estreita à jusante. Isto fornece um deque de peneiração onde o material do elemento de peneiração 110b cairá no elemento de peneiração 110a e criará turbulência no material. O elemento de peneiração 110a alterará a direção do material muito menos devido à forma alargada. É, todavia, possível

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13/13 que o material membrana seja levemente afinado desde que o elemento de peneiração é alargado ao longo da direção de movimentação.

[00029] No acima exposto foi descrito que a estrutura não plana do deque de peneiração, isto é, os degraus e a diferença no nível, é provida com elementos de peneiração de diferentes alturas e com escoras de diferentes alturas, mas ela podería claramente ser provido de outras formas se desejado.

[00030] A invenção não deve ser limitada às realizações apresentadas; diversas modificações dentro do escopo das reivindicações anexadas são possíveis.

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Claims (11)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Deque de peneiração (100) para peneirar material, tal como pedra triturada, cascalho ou similar, o deque de peneiração (100) compreendendo elementos de peneiração (110, 110a, 110b) caracterizado por pelo menos um lado de cada elemento de peneiração (110a, 110b) não ser paralelo a uma direção longitudinal (A) do deque de peneiração (100), e que o deque de peneiração (100) inclui pelo menos um primeiro tipo (110a) e um segundo tipo (110b) dos elementos de peneiração, em que o primeiro tipo de elementos de peneiração (110a) tem uma altura diferente do segundo tipo de elemento de peneiração (110b), e que o primeiro tipo (110a) e o segundo tipo (110b) dos elementos de peneiração são dispostos para criar alturas diferentes no deque de peneiração (100) para criar passagens estreitas ou caminhos sinuosos para o material no deque de peneiração (100) .
2. 2. Deque de peneiração (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os elementos de peneiração (110a, 110b) terem dois lados que não são paralelos com uma direção longitudinal (A) do deque de peneiração (100) .
3. 3. Deque de peneiração (100), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por os diferentes tipos de elementos de peneiração (110a, 110b) serem dispostos alternadamente, fornecendo uma peneiração não plana.
4. 4. Deque de peneiração (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o deque de peneiração (100) adicionalmente compreender suportes (120), e onde os ditos elementos de peneiração

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   2/3 (110a, 110b) são fornecidos com meios de fixação para fixar os elementos de peneiração (110a, 110b) ao suporte (120) .
5. 5. Deque de peneiração (100), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por os suportes (120) serem fornecidos com escoras alongadas (130, 130') em que as extremidades (110N, 110W) dos elementos de peneiração (110a, 110b) são fixadas, e onde os elementos de peneiração (110a, 110b) em ambas as extremidades são providos com presilhas (140) interagindo com as escoras (130, 130') fornecidas nos suportes (120) .
6. 6. Deque de peneiração (100), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por as escoras alongadas (130, 130') criarem juntas com a diferença de altura entre os diferentes elementos de peneiração (110a, 110b) degraus ao longo da direção longitudinal da deque de peneiração (100) entre fileiras de elementos de peneiração (110a, 110b) dispostos.
7. 7. Deque de peneiração (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes caracterizado por os elementos de peneiração (110a, 110b) serem fornecidos com uma estrutura (111, 112, 113) suportando uma membrana de peneiração (115).
8. 8. Deque de peneiração (100), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por a estrutura (111, 112,

   113) e a membrana de peneiração (115) serem fabricadas de poliuretana (PU).
9. 9. Deque de peneiração (100), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por a estrutura (111, 112,

   113) e a membrana de peneiração (115) serem fabricadas de poliuretana (PU) tendo durezas diferentes.

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10. 10. Deque de peneiração (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes caracterizado por os suportes (120) poderem ser montados transversalmente ou paralelamente à direção longitudinal da deque de peneiração (100) .
11. 11. Deque de peneiração (100) fornecido com um adaptador (200) para permitir a montagem de um elemento de peneiração (110a, 110b) conforme definido em qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por um conjunto de deques de peneiração compreender suportes com uma escora (250) e uma prateleira (220) para suporte do elemento de peneiração, e onde o adaptador (200) sendo fornecido com uma escora (240) interagindo com as presilhas (140) em uma extremidade do elemento de peneiração (110a, 110b).

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