Aparato de distribución de carga.

Aparato de distribución de carga para un horno, en particular para un horno de cuba,

que comprende:una rampa de distribución de carga; y

un mecanismo de accionamiento (12) con un primer árbol de accionamiento giratorio (14) para hacer girar dicharampa de distribución de carga y un segundo árbol de accionamiento giratorio (16) para cambiar el ángulo deinclinación de dicha rampa de distribución de carga, estando dicho primer y segundo árboles de accionamiento(14, 16) acoplados a unos respectivos primer y segundo motores (18, 22) a través de un mecanismo de engranajesplanetarios (20) para el accionamiento de dicho primer y segundo árboles de accionamiento (14, 16),

presentando cada uno de dicho primer y segundo árboles de accionamiento giratorios (14, 16) un primer extremo(24, 24') con un primer piñón (26, 26') que interactúa con dicho mecanismo de engranajes planetarios (20) y unsegundo extremo (28, 28') con un segundo piñón (30, 30') que interactúa con dicha rampa de distribución decarga, extendiéndose dicho segundo extremo (28') de dicho segundo árbol de accionamiento giratorio (16) a travésde una pared del horno (32) al interior de dicho horno, estando dispuesto un elemento de sellado principal (46')entre dicha pared del horno (32) y dicho segundo árbol de accionamiento giratorio (16); en el que dicho primerárbol de accionamiento giratorio (14) tiene un primer eje de giro y dicho segundo árbol de accionamiento giratorio(16) tiene un segundo eje de giro;

dicho segundo eje de giro está dispuesto paralelo y a cierta distancia de dicho primer eje de giro;

caracterizado porque dicho segundo extremo (28) de dicho primer árbol de accionamiento giratorio (14) seextiende a través de dicha pared del horno (32) al interior de dicho horno, estando dispuesto un elemento desellado principal (46) entre dicha pared del horno (32) y dicho primer árbol de accionamiento giratorio (14);un casquillo adaptador hueco (34, 34') está previsto en dicha pared del horno (32) para cada uno de dichos árbolesde accionamiento giratorios (14, 16), comprendiendo dicho casquillo adaptador (34, 34') un primer extremo (36,36') en el exterior de dicho horno y estando enfrentado a dicho mecanismo de accionamiento (12) y un segundoextremo (38, 38') en el interior de dicho horno y enfrentado a dicho segundo piñón (30, 30`), extendiéndose dichoárbol de accionamiento giratorio (14, 16) a través de dicho casquillo adaptador (34, 34'), comprendiendo dichosegundo extremo (38, 38') de dicho casquillo adaptador (34, 34') una segunda pared extrema (42, 42'), estandodispuesto dicho primer elemento de sellado principal (46, 46') en dicha segunda pared extrema (42, 42'), entredicho casquillo adaptador (34, 34') y dicho árbol de accionamiento giratorio (14, 16), de modo que está enfrentadoa dicho segundo piñón (30, 30'),

dicho segundo piñón (30, 30') está conectado de manera amovible a dicho árbol de accionamiento giratorio (14,16)

Aparato de distribución de carga.

Introducción

La presente invención se refiere a un aparato de distribución de carga para un horno, en particular para un horno de cuba.

Un aparato de distribución de carga para un horno, tal como un horno de cuba, generalmente comprende una rampa montada en el interior del horno y dispuesta para controlar la colocación de material en bruto en la cámara de fusión del horno de cuba. Un mecanismo de accionamiento está previsto para girar la rampa de distribución de carga y para cambiar el ángulo de inclinación de la rampa de distribución de carga.

Un mecanismo de accionamiento de este tipo se describe, por ejemplo, en la patente US nº 3.814.403, en el que un primer motor está enlazado a través de un mecanismo de engranajes a un primer árbol de accionamiento para girar la rampa de distribución de carga y un segundo motor está enlazado a través de un mecanismo de engranajes a un segundo árbol de accionamiento para cambiar el ángulo de inclinación de la rampa de distribución de carga. Los árboles de accionamiento primero y segundo comprenden cada uno un primer extremo con un piñón que interactúa con el mecanismo de engranajes y un segundo extremo con un piñón que interactúa con la rampa de distribución de carga. El mecanismo de engranajes entre los motores y los árboles de accionamiento es un mecanismo de engranajes planetarios. En el mecanismo de accionamiento de la patente US nº 3.814.403, los árboles de accionamiento primero y segundo tienen un eje de giro común, esto es los dos árboles son coaxiales.

A fin de evitar que el gas del horno escape al interior del alojamiento que soporta el mecanismo de accionamiento, están instaladas juntas entre la pared del horno y los árboles de accionamiento. Periódicamente, las juntas de este tipo se tienen que sustituir. Las juntas se desgastan en particular debido al movimiento relativo entre los árboles de accionamiento y la pared del horno. La sustitución de las juntas puede consumir mucho tiempo y es peligrosa.

En sistemas con dos árboles de accionamiento coaxiales, una primera junta se tiene que instalar entre uno de los árboles de accionamiento y la pared del horno y una segunda junta se tiene que instalar entre los dos árboles de accionamiento. La accesibilidad a las juntas en unas instalaciones de este tipo es particularmente difícil. A fin de prolongar la vida útil de las juntas, han sido introducidas juntas de cinta. Las juntas de cinta de este tipo, también referidas como prensa estopas, tienen una cinta larga de material de junta enrollado apretadamente alrededor del árbol de accionamiento. Periódicamente una junta de cinta de este tipo se tiene que apretar otra vez. Aunque las juntas de cinta de este tipo pueden prolongar la vida útil de la junta, son propensas a dañar el árbol de accionamiento debido al apriete requerido, necesitando por lo tanto la sustitución del árbol de accionamiento en algún punto.

En los sistemas con dos árboles de accionamiento coaxiales y con dos árboles de accionamiento paralelos, el alojamiento que contiene el mecanismo de engranajes planetarios generalmente se eleva a fin de garantizar el acceso a las juntas. Esta operación necesita un paro prolongado del horno y un esfuerzo considerable para acceder a las juntas.

Objetivo de la invención

Por consiguiente, el objetivo de la presente invención es proporcionar un aparato de distribución de carga en el que las juntas entre los árboles de accionamiento y el horno se puedan mantener y sustituir fácil y rápidamente. Este objetivo se consigue mediante un aparato de distribución de carga como se reivindica en la reivindicación 1.

Descripción general de la invención

Para conseguir este objetivo, la presente invención propone un aparato de distribución de carga para un horno que comprende una rampa de distribución de carga y un mecanismo de accionamiento con un primer árbol de accionamiento giratorio para girar la rampa de distribución de carga y un segundo árbol de accionamiento giratorio para cambiar el ángulo de inclinación de la rampa de distribución de carga. Los árboles de accionamiento primero y segundo están acoplados a respectivos motores primero y segundo a través de un mecanismo de engranajes planetarios para el accionamiento de los árboles de accionamiento primero y segundo. Cada uno de los árboles de accionamiento giratorios primero y segundo tiene un primer extremo con un primer piñón que interactúa con el mecanismo de engranajes planetarios y un segundo extremo con un segundo piñón que interactúa con la rampa de distribución de carga, el segundo extremo del árbol de accionamiento giratorio extendiéndose a través de la pared del horno al interior del horno, un elemento de sellado principal estando instalado entre la pared del horno y el árbol de accionamiento giratorio. El primer árbol de accionamiento giratorio tiene un primer eje de giro y el segundo árbol de accionamiento giratorio tiene un segundo eje de giro instalado paralelo y a cierta distancia del primer eje de giro. Un casquillo adaptador hueco está provisto en la pared del horno para cada uno de los árboles de accionamiento giratorios, el casquillo adaptador comprendiendo un primer extremo fuera del horno y encarado al mecanismo de

accionamiento y un segundo extremo en el interior el horno y encarado al segundo piñón, el árbol de accionamiento giratorio extendiéndose a través del casquillo adaptador. El segundo extremo del casquillo adaptador comprende una segunda pared extrema en la que está instalado el elemento de sellado principal entre el casquillo adaptador y el árbol de accionamiento giratorio, de modo que está enfrentado al segundo piñón, el segundo piñón estando conectado de forma que se puede desmontar al árbol de accionamiento giratorio.

Los elementos de sellado principales de cada árbol de accionamiento giratorio están instalados en el lado del horno de la pared del horno y son individualmente accesibles desde el interior del horno desmontando el segundo piñón del árbol de accionamiento respectivo. El segundo piñón por ejemplo puede estar conectado de forma que se pueda desmontar al árbol de accionamiento por medio de tornillos o espárragos. Durante los paros programados del horno, los elementos de sellado principales pueden ser fácilmente inspeccionados y, si es necesario, preparados o sustituidos. El mantenimiento y la sustitución de los elementos de sellado principales se han simplificado considerablemente por lo tanto. Los elementos de sellado principales son fácilmente accesibles y no existe la necesidad de elevar el mecanismo de engranajes planetarios completo para acceder a los elementos de sellado principales, tampoco es necesario desmontar una matriz compleja de elementos, como sería el caso con árboles de accionamiento coaxiales. Aunque los elementos de sellado principales deban ser sustituidos más a menudo, esto se compensa en gran medida por el hecho de que no son necesarios paros no programados para sustituir un elemento de sellado. Esta construcción se establece en la reivindicación 1.

El casquillo adaptador, el cual preferentemente es globalmente cilíndrico, puede ser utilizado para alojar todos los rodamientos, elementos de sellado y otros diversos elementos. Si es necesario, el casquillo adaptador puede ser accedido para mantener o sustituir cualquiera de los elementos colocados en su interior. Un casquillo adaptador de este tipo preferentemente está rígidamente conectado a la pared el horno, la cual atraviesa de tal modo que no sea posible una fuga entre la pared del horno y el casquillo adaptador.

Instalando el elemento de sellado principal instalado en la segunda pared extrema en el segundo extremo del casquillo adaptador, el elemento de sellado principal está instalado tan cerca cómo es posible de la interfaz entre el horno y el interior del casquillo adaptador. El elemento de sellado principal evita que cualquier gas del horno entre en el casquillo adaptador.

Debido al fácil acceso al elemento de sellado principal, el último puede ser sustituido rápidamente, manteniendo de ese modo el tiempo de inactividad del horno a un mínimo.

Según una forma de realización de la invención el casquillo adaptador además comprende una primera pared extrema opuesta a la segunda pared extrema y un elemento de sellado secundario instalado en la primera pared extrema, el elemento de sellado secundario estando instalado entre el casquillo adaptador y el árbol de accionamiento... [Seguir leyendo]

1. Aparato de distribución de carga para un horno, en particular para un horno de cuba, que comprende:

una rampa de distribución de carga; y

un mecanismo de accionamiento (12) con un primer árbol de accionamiento giratorio (14) para hacer girar dicha rampa de distribución de carga y un segundo árbol de accionamiento giratorio (16) para cambiar el ángulo de inclinación de dicha rampa de distribución de carga, estando dicho primer y segundo árboles de accionamiento (14, 16) acoplados a unos respectivos primer y segundo motores (18, 22) a través de un mecanismo de engranajes planetarios (20) para el accionamiento de dicho primer y segundo árboles de accionamiento (14, 16) ,

presentando cada uno de dicho primer y segundo árboles de accionamiento giratorios (14, 16) un primer extremo (24, 24’) con un primer piñón (26, 26’) que interactúa con dicho mecanismo de engranajes planetarios (20) y un segundo extremo (28, 28’) con un segundo piñón (30, 30’) que interactúa con dicha rampa de distribución de carga, extendiéndose dicho segundo extremo (28’) de dicho segundo árbol de accionamiento giratorio (16) a través de una pared del horno (32) al interior de dicho horno, estando dispuesto un elemento de sellado principal (46’) entre dicha pared del horno (32) y dicho segundo árbol de accionamiento giratorio (16) ; en el que dicho primer árbol de accionamiento giratorio (14) tiene un primer eje de giro y dicho segundo árbol de accionamiento giratorio

(16) tiene un segundo eje de giro;

dicho segundo eje de giro está dispuesto paralelo y a cierta distancia de dicho primer eje de giro;

caracterizado porque dicho segundo extremo (28) de dicho primer árbol de accionamiento giratorio (14) se extiende a través de dicha pared del horno (32) al interior de dicho horno, estando dispuesto un elemento de sellado principal (46) entre dicha pared del horno (32) y dicho primer árbol de accionamiento giratorio (14) ;

un casquillo adaptador hueco (34, 34’) está previsto en dicha pared del horno (32) para cada uno de dichos árboles de accionamiento giratorios (14, 16) , comprendiendo dicho casquillo adaptador (34, 34’) un primer extremo (36, 36’) en el exterior de dicho horno y estando enfrentado a dicho mecanismo de accionamiento (12) y un segundo extremo (38, 38’) en el interior de dicho horno y enfrentado a dicho segundo piñón (30, 30‘) , extendiéndose dicho árbol de accionamiento giratorio (14, 16) a través de dicho casquillo adaptador (34, 34’) , comprendiendo dicho segundo extremo (38, 38’) de dicho casquillo adaptador (34, 34’) una segunda pared extrema (42, 42’) , estando dispuesto dicho primer elemento de sellado principal (46, 46’) en dicha segunda pared extrema (42, 42’) , entre dicho casquillo adaptador (34, 34’) y dicho árbol de accionamiento giratorio (14, 16) , de modo que está enfrentado a dicho segundo piñón (30, 30’) ,

dicho segundo piñón (30, 30’) está conectado de manera amovible a dicho árbol de accionamiento giratorio (14, 16) .

2. Aparato según la reivindicación 1, en el que dicho casquillo adaptador es globalmente cilíndrico.

3. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en el que dicho casquillo adaptador además comprende:

una primera pared extrema opuesta a dicha segunda pared extrema, y

un elemento de sellado secundario dispuesto en dicha primera pared extrema, estando dispuesto dicho elemento de sellado secundario entre dicho casquillo adaptador y dicho árbol de accionamiento giratorio, de modo que está enfrentado a dicho segundo piñón.

4. Aparato según la reivindicación 3, en el que dicha primera pared está dispuesta en dicho primer extremo de dicho casquillo adaptador.

5. Aparato según la reivindicación 4, en el que dicha primera pared está dispuesta entre dicha segunda pared extrema y dicho primer extremo de dicho casquillo adaptador, estando apoyada dicha primera pared extrema sobre un resalte entre dicho primer extremo y dicho segundo extremo de dicho casquillo adaptador.

6. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, en el que dicho casquillo adaptador comprende unos rodamientos entre dicho árbol de accionamiento giratorio y dicho casquillo adaptador, estando dispuestos dichos rodamientos entre dicho elemento de sellado principal y dicho elemento de sellado secundario.

7. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende asimismo un elemento de sellado de emergencia asociado con dicho elemento de sellado principal, estando dispuesto dicho elemento de sellado de emergencia entre dicho casquillo adaptador y dicho árbol de accionamiento giratorio, de modo que está enfrentado a dicho segundo piñón, estando dispuestos dicho elemento de sellado principal y dicho elemento de sellado de emergencia a cierta distancia entre sí.

8. Aparato según la reivindicación 7, en el que dicho elemento de sellado de emergencia está en una posición de reposo durante las condiciones de funcionamiento normales y en el que dicho aparato comprende además unos medios para llevar a dicho elemento de sellado de emergencia a una posición de trabajo si se detecta una fuga en

dicho elemento de sellado principal.

9. Aparato según la reivindicación 7 u 8, que comprende asimismo unos medios para la detección de fugas en dicho elemento de sellado principal.

10. Aparato según la reivindicación 9, en el que dichos medios para la detección de fugas comprende detectores de emisión de ruido.

11. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 10, en el que dicha segunda pared extrema está unida de forma amovible a dicho casquillo adaptador y, cuando dicha segunda pared extrema se retira, dicho casquillo

adaptador tiene una abertura enfrentada a dicho horno, presentando dicha abertura un diámetro por lo menos ligeramente mayor que el diámetro exterior de dichos rodamientos.

12. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, que comprende asimismo un manguito que rodea dicho árbol de accionamiento giratorio en la proximidad de dicha segunda pared extrema, siendo dicho manguito solidario

en rotación con dicho árbol de accionamiento giratorio y estando dispuesto entre dicho elemento de sellado principal y dicho árbol de accionamiento giratorio.

13. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que dicho elemento de sellado principal y/o dicho

elemento de sellado de emergencia y/o dicho elemento de sellado secundario comprende una junta anular. 25

14. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en el que dicho elemento de sellado principal y/o dicho elemento de sellado de emergencia y/o dicho elemento de sellado secundario comprende un par de juntas anulares.