ITBO20030003U1 - MACHINE WITH A SCREW PRESS, FOR THE COMPACTION, TREATMENT AND SEPARATE COLLECTION OF SOLID AND LIQUID WASTE ORIGINALLY MIXED, SUCH AS, FOR EXAMPLE, THE WASTE OF RESTAURANT ACTIVITIES OR OTHER ACTIVITIES - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE del modello industriale di utilità dal titolo: DESCRIPTION of the industrial utility model entitled:
“Macchina con pressa a coclea, per la compattazione, il trattamento e la raccolta separata di rifiuti solidi e liquidi originariamente mischiati, quali ad esempio i rifiuti delle attività di ristorazione o d’altre attività” "Machine with screw press, for the compaction, treatment and separate collection of solid and liquid waste originally mixed, such as waste from catering or other activities"
TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION
II trovato concerne una macchina con pressa a coclea, per la compattazione, per il trattamento e per la raccolta separata di rifiuti solidi e liquidi originariamente mescolati, quali ad esempio i rifiuti delle attività di ristorazione o d’altre attività. The finding relates to a machine with screw press, for compaction, treatment and separate collection of originally mixed solid and liquid waste, such as waste from catering or other activities.
Lo stato dell’arte nota, insegna l’uso di presse a coclea di forma troncoconica, con eliche di diametro e di passo decrescente verso lo scarico, per realizzare la compattazione dei rifiuti. Macchine di questo tipo sono ad esempio descritte nel brevetto tedesco DE 3.429.848 (Andreas Kufferath) del 1984 e nei brevetti europei EP 239.858 (Tetra Pak) del 1987 ed EP 790.122, EP 1.193.045 (Hamilton, Robin) del 1992. The state of the art teaches the use of screw presses with a truncated cone shape, with helices of diameter and decreasing pitch towards the discharge, to carry out the compaction of waste. Machines of this type are for example described in the German patent DE 3.429.848 (Andreas Kufferath) of 1984 and in the European patents EP 239.858 (Tetra Pak) of 1987 and EP 790.122, EP 1.193.045 (Hamilton, Robin) of 1992.
In tutte le macchine di tipo noto, la pressa a coclea è disposta col proprio asse orizzontalmente, per cui occupa un notevole ingombro in pianta e deve essere posizionata ad ima idonea distanza dal suolo per poter collocare sotto alla sua bocca di scarico un contenitore di sufficiente capacità ed autonomia per la raccolta del materiale compattato. In all known machines, the screw press is arranged with its axis horizontally, so that it occupies a considerable footprint in plan and must be positioned at a suitable distance from the ground in order to place a sufficiently large container under its discharge mouth. capacity and autonomy for the collection of compacted material.
La coclea delle presse è sostenuta a sbalzo per l’estremità dalla quale viene motorizzata, usualmente per mezzo di cuscinetti, i quali risultano sottoposti a sforzi radiali concentrati di notevole entità dal peso della stessa coclea quando non è sostenuta dal materiale da compattare. The screw of the presses is supported cantilevered at the end from which it is motorized, usually by means of bearings, which are subjected to concentrated radial stresses of considerable magnitude by the weight of the screw itself when it is not supported by the material to be compacted.
Quando nei rifiuti da compattare sono presenti dei liquidi, con le presse a coclea di tipo noto è difficile effettuare una separazione per gravità degli stessi liquidi dal materiale compattato, anche se la conicità della coclea è delordine di circa venti gradi, come illustrato ad esempio nel brevetto DE 3.429.848. When liquids are present in the waste to be compacted, with screw presses of the known type it is difficult to carry out a separation by gravity of the same liquids from the compacted material, even if the conicity of the screw is of the order of about twenty degrees, as illustrated for example in the patent DE 3,429,848.
Il trovato intende ovviare a tutti questi e ad altri inconvenienti della tecnica nota, con la seguente idea di soluzione. The invention intends to obviate all these and other drawbacks of the known art, with the following solution idea.
La pressa a coclea viene inclinata verso l’alto con la propria bocca di scarico, in modo che il suo asse longitudinale formi con l’orizzontale un angolo compreso tra 10° ed 80°, preferibilmente superiore ai 20°, ad esempio circa sull’ordine dei 45°-50°. Con questa semplice soluzione si ottengono i seguenti importanti vantaggi. La pressa a coclea impegna in pianta uno spazio meno lungo di quanto avviene attualmente. La bocca di scarico della pressa risulta per sua natura ad una notevole distanza dal suolo, per cui anche l’altezza della macchina può essere più contenuta di quella delle macchine note. La pressa può infatti essere collocata a breve distanza dal suolo con la propria parte motorizzata e la sua bocca di scarico risulta ad una distanza dal suolo sufficiente per potervi posizionare sotto un contenitore di grande capacità per la raccolta del materiale compattato. Grazie alla notevole inclinazione, i liquidi contenuti nei rifiuti tendono a rimanere per gravità nella parte iniziale della coclea, dove è facile predisporre delle aperture di drenaggio per l’allontanamento degli stessi anche per effetto della sola gravità, in un sottostante contenitore di raccolta, o per il convogliamento diretto od a mezzo pompa nella rete fognaria od in un capace contenitore posto lateralmente a quello di raccolta dei rifiuti compattati. Un altro vantaggio deriva infine da una migliorata condizione di lavoro dei cuscinetti che sostengono a sbalzo la coclea, in quanto il peso della coclea stessa si scarica ora sui medesimi cuscinetti in modo più distribuito, con una componente assiale e con un minor carico radiale concentrato. The screw press is inclined upwards with its own discharge mouth, so that its longitudinal axis forms an angle of between 10 ° and 80 ° with the horizontal, preferably greater than 20 °, for example approximately on the order of 45 ° -50 °. With this simple solution you get the following important advantages. The screw press takes up a shorter space in the plant than is currently the case. The unloading mouth of the press is by its nature at a considerable distance from the ground, so that even the height of the machine can be more contained than that of known machines. The press can in fact be placed at a short distance from the ground with its motorized part and its discharge mouth is at a sufficient distance from the ground to be able to place a large capacity container under it for collecting the compacted material. Thanks to the considerable inclination, the liquids contained in the waste tend to remain by gravity in the initial part of the cochlea, where it is easy to prepare drainage openings for their removal, even due to gravity alone, in an underlying collection container, or for direct conveyance or by pump into the sewer system or into a large container placed sideways to that for collecting compacted waste. Finally, another advantage derives from an improved working condition of the bearings that cantilever support the auger, since the weight of the auger is now unloaded on the same bearings in a more distributed way, with an axial component and with a lower concentrated radial load.
Queste ed altre caratteristiche del trovato, ed i vantaggi che ne derivano, appariranno meglio evidenti dalla seguente descrizione fatta con riferimento alle figure delle due tavole allegate di disegno, in cui: These and other characteristics of the invention, and the resulting advantages, will become clearer from the following description made with reference to the figures of the two attached drawing tables, in which:
- Le figg. 1 e 2 illustrano lateralmente e con parti in sezione una macchina del tipo di cui trattasi, con la pressa a coclea inclinata e con diverse soluzioni per Γ allontanamento dei liquidi estratti dai rifiuti compattati. - Figs. 1 and 2 show laterally and with parts in section a machine of the type in question, with the press with inclined screw and with different solutions for removing the liquids extracted from the compacted waste.
Nelle figure, con 1 è indicata la coclea di forma troncoconica e con elica a passo decrescente verso lo scarico, sostenuta girevolmente da un supporto 102 con cuscinetti 3 per l’estremità con la quale la stessa coclea è portata in rotazione da un motoriduttore 4 flangiato al detto supporto 102, essendo la stessa coclea montata girevole col tratto iniziale e di maggior diametro nel fondo di una tramoggia 2 e con la parte terminale essendo girevole in un corpo 5 che viene flangiato lateralmente alla stessa tramoggia e sul quale viene fiangiata la bocca di scarico 6 che porta internamente un collare 7 di bronzo o d’altro adatto materiale per la cooperazione con la parte terminale della coclea e che porta montato in estremità uno sportello 8 oscillante sul fulcro superiore e trasversale 108, in contrasto a mezzi elastici tarabili 9 che tendono a mantenerlo chiuso e che formano nell’insieme un dispositivo di strozzatura protetto da una separata domanda di brevetto di proprietà della richiedente, che contrasta l’uscita del materiale dalla bocca 6 e che per questo contribuisce alla ulteriore compattazione del materiale precompattato dalla forma conica e dal passo decrescente della coclea 1. Il corpo nel quale ruota la coclea 1 è dotato di rigature longitudinali 100 in rilievo e/od in recesso che per reazione impartiscono al materiale compattato dalla coclea la necessaria componente di traslazione verso la bocca di scarico 6. In the figures, 1 indicates the auger with a truncated cone shape and with a helix with decreasing pitch towards the discharge, rotatably supported by a support 102 with bearings 3 for the end with which the same auger is rotated by a flanged gearmotor 4 to said support 102, the same auger being rotatably mounted with the initial section and of greater diameter in the bottom of a hopper 2 and with the terminal part being rotatable in a body 5 which is flanged laterally to the same hopper and on which the mouth of discharge 6 which internally carries a collar 7 of bronze or other suitable material for cooperation with the terminal part of the auger and which carries, mounted at the end, a door 8 oscillating on the upper and transverse fulcrum 108, in contrast to adjustable elastic means 9 which tend to keep it closed and which together form a choke device protected by a separate patent application owned by the applicant body, which contrasts the exit of the material from the mouth 6 and which therefore contributes to the further compaction of the pre-compacted material from the conical shape and the decreasing pitch of the auger 1. The body in which the auger 1 rotates is equipped with longitudinal grooves 100 in relief and / or in recess which by reaction impart to the material compacted by the screw the necessary translation component towards the discharge mouth 6.
La bocca 6 porta inferiormente ed esternamente un rilievo 106 con forma frontale arcuata, utile come sgocciolatoio e sul quale può essere fissato uno scivolo 206 che guida correttamente il materiale scaricato dalla stessa bocca nel sottostante sacco di raccolta S sostenuto da una cornice orizzontale 10 (vedi oltre). Al di sopra della tramoggia 2 è prevista una camera di tipo noto 11, dotata di sportelli laterali 111 ad apertura e chiusura automatica, semiautomatica o manuale, che controllano delle corrispondenti finestre attraverso le quali è possibile immettere nella stessa tramoggia i rifiuti che la pressa a coclea provederà a compattare ed a scaricare con ingombro limitato nel detto sacco di raccolta S. The mouth 6 carries a relief 106 with an arched frontal shape at the bottom and externally, useful as a drip tray and on which a chute 206 can be fixed which correctly guides the material discharged from the same mouth into the underlying collection bag S supported by a horizontal frame 10 (see beyond). Above the hopper 2 there is a known type chamber 11, equipped with side doors 111 with automatic, semiautomatic or manual opening and closing, which control corresponding windows through which it is possible to introduce into the same hopper the waste that the press releases. cochlea will compact and unload with limited space in the said collection bag S.
Ciò che caratterizza la macchina di cui trattasi, anche indipendentemente dai dettagli di realizzazione della pressa a coclea, come dianzi detti, è il fatto che la stessa pressa è inclinata verso l’alto con la propria bocca di scarico 6 e che col proprio asse longitudinale Z forma con l’orizzontale un angolo A compreso tra 0 ed 80°, preferibilmente superiore ai 20°, ad esempio sull’ordine dei 45°-50° circa. Questa condizione consente di raggiungere gli importanti vantaggi citati in premessa, tra cui, un minor carico concentrato radialmente sui cuscinetti 3, una minor lunghezza ed ima minor altezza della macchina, la possibilità di collocare sotto alla bocca di scarico della pressa un sacco S di grande altezza e quindi di grande capacità e soprattutto, la possibilità prima non ottenibile, di effettuare una immediata separazione anche per sola gravità, dai rifiuti solidi che vengono compattati dalla coclea 1, dei liquidi contenuti negli stessi rifiuti ed a questi usualmente aggiunti a scopo igienizzante da mezzi noti collocati nella camera Il o nella zona di collegamento con la tramoggia 2. Per effettuare tale separazione, la coclea 1 è dotata nella parte iniziale di un disco 101 che può essere dotato di fori od asole, non illustrati, distribuiti sulla parte perimetrale con la quale lo stesso disco è posto con un giusto gioco anch’esso utile per il drenaggio dei liquidi, davanti ad una canalizzazione 12 ricavata nella parte più bassa della tramoggia 2 che interessa in parte anche il supporto 102. Nell’esempio illustrato nella figura 1, lo scarico del canale 12 è controllato da una valvola di intercettazione 13, di qualsiasi adatto tipo, che quando è aperta consente al liquido stesso di cadere per gravità in un sottostante e capace contenitore 14, di forma piatta. Nell’esempio di figura 2 allo scarico del canale 12 è collegato un condotto 15 che ha una forma ad U, che con la propria parte terminale scarica in un capace contenitore 14’ posto lateralmente al sacco S di raccolta dei rifiuti compattati, essendo nella parte intermedia e preferibilmente bassa del detto condotto, collegata una elettropompa 16 che forza il liquido verso il detto contenitore. Nella parte alta del tratto di condotto che va dal canale 12 alla pompa 16, è previsto un sensore 17 ad esempio di tipo capacitivo, che attiva la pompa 16 ogni volta che sente l’accumulo di liquido nello stesso condotto 15. Resta inteso che diversamente da quanto illustrato, la pompa 16 può essere collegata direttamente allo scarico del canale 12 e che il sensore 17 può essere collocato sul tratto di condotto 15 che intercorre tra la stessa pompa ed il contenitore di raccolta 14’. Se la macchina viene collocata in una posizione presso la quale è disponibile uno scarico della rete fognaria, resta inteso che i liquidi drenati attraverso il canale 12 possono essere convogliati direttamente in tale scarico, per gravità od attraverso la detta pompa 16, in modo da eliminare la presenza del contenitore 14 o 14’. What characterizes the machine in question, even independently of the construction details of the screw press, as mentioned above, is the fact that the press is inclined upwards with its own discharge mouth 6 and that with its longitudinal axis Z forms an angle A with the horizontal between 0 and 80 °, preferably greater than 20 °, for example on the order of about 45 ° -50 °. This condition allows to reach the important advantages mentioned in the introduction, among which, a lower load concentrated radially on the bearings 3, a shorter length and a lower height of the machine, the possibility of placing a large S bag under the discharge mouth of the press. height and therefore of great capacity and above all, the previously unobtainable possibility of carrying out an immediate separation even by gravity alone, from the solid waste that is compacted by the screw 1, of the liquids contained in the same waste and to these usually added for sanitizing purposes by known means located in the chamber II or in the connection area with the hopper 2. To carry out this separation, the auger 1 is equipped in the initial part with a disk 101 which can be provided with holes or slots, not shown, distributed on the perimeter part with which the same disc is placed with a fair play, also useful for the drainage of liquids, in front of a channel lization 12 obtained in the lowest part of the hopper 2 which partly affects also the support 102. In the example illustrated in Figure 1, the discharge of the channel 12 is controlled by an interception valve 13, of any suitable type, which when it is open it allows the liquid itself to fall by gravity into an underlying and capable container 14, of flat shape. In the example of figure 2 a duct 15 is connected to the discharge of the channel 12, which has a U-shape, which with its end part discharges into a large container 14 'placed on the side of the bag S for the collection of compacted waste, being in the part intermediate and preferably low of said duct, connected an electric pump 16 which forces the liquid towards said container. In the upper part of the section of duct that goes from the channel 12 to the pump 16, a sensor 17 is provided, for example of the capacitive type, which activates the pump 16 whenever it senses the accumulation of liquid in the same duct 15. It is understood that otherwise from what is illustrated, the pump 16 can be connected directly to the discharge of the channel 12 and that the sensor 17 can be placed on the portion of the duct 15 which runs between the same pump and the collection container 14 '. If the machine is placed in a position where a drain from the sewer system is available, it is understood that the liquids drained through the channel 12 can be conveyed directly into this drain, by gravity or through the said pump 16, in order to eliminate the presence of the container 14 or 14 '.
Il sacco S ed il contenitore 14 o 14’ possono èssere collocati in un vano della macchina provvisto di sportello od ancor meglio di un cassetto con estrazione preferibilmente da un fianco della macchina, per consentire all’occorrenza la rimozione e la sostituzione di questi componenti quando appositi sensori di tipo noto, non illustrati, ne rilevano la condizione piena e segnalano la necessità di eseguire questa operazione. Secondo un’altra soluzione, schematizzata nei disegni, poiché il sacco S ed il contenitore 14 o 14’ sono molto pesanti quando sono pieni, può essere prevista la possibilità di agevolarne il trasporto a distanza, verso il luogo di scarico, con la loro collocazione su una piccola struttura carrellata 18 predisposta per poter essere inserita ed estratta agevolmente nella e dalla macchina, ed eventualmente sostituita prontamente con un carrello di riserva che porta un nuovo sacco ed un nuovo contenitore, pronti per consentire continuità operativa alla macchina stessa. Mezzi di sicurezza sono ovviamente previsti per subordinare il funzionamento della macchina solo al corretto inserimento in essa del detto carrello 18. Occorrendo, al carrello 18 può essere associata anche la parte superiore 19 di carenatura della macchina, posta davanti alla bocca di scarico 6 della pressa a coclea, parte che sarà comunque predisposta amovibile per agevolare gli interventi di manutenzione sul dispositivo di compattazione 8, 9. The bag S and the container 14 or 14 'can be placed in a compartment of the machine provided with a door or even better with a drawer with extraction preferably from a side of the machine, to allow, if necessary, the removal and replacement of these components when suitable sensors of known type, not illustrated, detect its full condition and signal the need to perform this operation. According to another solution, schematized in the drawings, since the bag S and the container 14 or 14 'are very heavy when full, it is possible to provide for the possibility of facilitating their remote transport, towards the unloading place, with their location. on a small trolley-mounted structure 18 designed to be easily inserted and extracted into and from the machine, and possibly promptly replaced with a reserve trolley carrying a new bag and a new container, ready to allow the machine to continue operating. Safety means are obviously provided to subordinate the operation of the machine only to the correct insertion in it of the said carriage 18. If necessary, the upper part 19 of the machine fairing can also be associated with the carriage 18, placed in front of the discharge mouth 6 of the press. screw, part which will in any case be predisposed to be removable to facilitate maintenance interventions on the compacting device 8, 9.
Resta inteso che dalla descrizione sono stati omessi i dettagli relativi alla forma interna del corpo fìsso della pressa a coclea, della carenatura della macchina e del telaio di supporto della stessa pressa, nonché dettagli relativi ai circuiti di sicurezza e di controllo, in quanto intuibili e facilmente realizzabili dai tecnici del ramo. Resta infine inteso che ai perfezionamenti descritti, possono essere apportate tutte quelle modifiche che conseguono pari utilità e che adottano lo stesso concetto innovativo, il tutto per altro senza uscire dai limiti di protezione del presente modello industriale, come sopra esposto, come illustrato e come a seguito rivendicato. Nelle rivendicazioni, i riferimenti riportati tra parentesi sono puramente indicativi e non limitativi dell’ambito di protezione delle stesse rivendicazioni. It is understood that the details relating to the internal shape of the fixed body of the screw press, of the casing of the machine and of the support frame of the press itself have been omitted from the description, as well as details relating to the safety and control circuits, as they can be understood and easily achievable by those skilled in the art. Finally, it is understood that all the changes that achieve equal utility and adopt the same innovative concept can be made to the improvements described, all without going beyond the limits of protection of this industrial model, as described above, as illustrated and as a claimed below. In the claims, the references shown in brackets are purely indicative and do not limit the scope of protection of the claims themselves.
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