Método para la implementación de un rotor eléctrico en máquinas existentes de muy baja velocidad instalando una corona adicional multicapa.

La presente invención permite la instalación de un rotor eléctrico en la máquina accionada existente, preferentemente un molino de bolas, con el fin de realizar el accionamiento directo con la consecuente mejora del rendimiento sin que haya riesgo de que las bolas del molino se peguen en el mismo debido a los campos magnéticos.

Esto se consigue mediante una corona adicional multicapa donde la capa o capas más cercanas al tambor son de material magnético y la capa o capas exteriores son de material magnético con el fin de que pueda circular el flujo magnético de la máquina.

Método para la implementación de un rotor eléctrico en máquinas existentes de muy baja velocidad instalando una corona adicional multicapa.

Objeto de la invención La presente invención es de aplicación en sistemas electromecánicos en los que intervienen máquinas de muy baja velocidad accionados mediante un conjunto motor eléctrico (5) , una reductora (4) y una corona (2) , o bien, mediante motores (5) que alimentan directamente a una corona (2) adosada a la máquina, como son los molinos de minerales. Estas máquinas constan principalmente de un tambor en el cual se introducen unas bolas de acero. Al producirse el movimiento rotativo del tambor dichas bolas se desplazan y caen sobre el mineral produciéndose la molienda.

Los accionamientos de este tipo de máquinas tienen un rendimiento bajo y alto mantenimiento. Una posible solución para mejorar el rendimiento sería instalar un rotor eléctrico en el tambor de forma que se realice el accionamiento directo. El problema que se puede presentar es que los campos magnéticos generados por el rotor atraigan las bolas del molino y no se produzca la molienda.

La presente invención propone un nuevo método para la instalación de un rotor eléctrico en la máquina accionada existente, con el fin de realizar el accionamiento directo con la consecuente mejora del rendimiento sin que haya riesgo de que las bolas del molino se peguen en el mismo debido a los campos magnéticos.

Antecedentes de la invención Tradicionalmente, en los sistemas de accionamiento de máquinas de muy baja velocidad se emplean máquinas eléctricas con una velocidad de giro muy superior que necesitan reductoras que atacan a una corona solidaria con la máquina accionada. Este método de transmisión, al tener piezas móviles que rozan entre sí, supone una pérdida muy importante de energía así como un elevado mantenimiento.

Además, conviene tener en cuenta una serie de patentes relacionadas con la invención:

La patente internacional de invención ES2164998T3/WO974004822, titulada: "Molino de bolas", que describe un molino de bolas para la molienda de minerales.

La patente internacional de invención ES2119374T3/WO0737108, titulada: "Molino tubular para moler materias primas naturales y sintéticas, en particular para la industria del cemento", que describe un molino para el procesado de cemento.

La patente internacional DE102006020149-A1 titulada "Synchronous salient pole machine e.g. ring motor, for use in ball mili, has yoke with yoke section arranged between two salient poles, where yoke section has radial air passage that radially separates air portion" que habla de la utilización de una máquina síncrona en el accionamiento de molinos de bolas.

Descripción de la invención La presente invención permite eliminar las distintas transmisiones presentes en el actual estado de la técnica, por lo que mediante la presente invención se logra aumentar de manera significativa el rendimiento total del accionamiento de la máquina, así como reducir el mantenimiento evitando el riesgo de que los campos magnéticos atraigan a las bolas del molino y éste no funcione correctamente.

Con la presente invención se mantendrán las ventajas de eliminar la reductora (4) , de manera que se actúa directamente sobre el tambor del molino. La invención se basa en hacer que la máquina a accionar sea parte del motor eléctrico, es decir, instalar un motor eléctrico que tenga su rotor ubicado en el tambor del molino, instalando para ello una corona multicapa cuya superficie exterior sea adecuada para la instalación de un rotor eléctrico, y evite el riesgo de atracción de las bolas del molino gracias a la utilización de materiales amagnéticos en la capa más próxima al tambor. La corona multicapa tendrá al menos dos capas concéntricas donde la capa interior, o capas interiores, serán de material amagnético y la capa exterior, o capas exteriores, de material magnético permitiendo la ubicación de imanes permanentes, polos bobinados o un devanado en forma de jaula de ardilla, para formar el rotor de una máquina eléctrica solidaria con el tambor del molino para su accionamiento directo de forma que las fuerzas magnéticas en el interior del tambor sean prácticamente nulas.

Finalmente se instalará un estator eléctrico convencional concéntrico al rotor eléctrico y en consecuencia al molino de bolas.

El objeto de la patente es reivindicar el método por el cual se elimina el sistema de transmisión tradicional y se implementa un motor eléctrico en la máquina existente instalando una corona adicional a la existente. Se instala una corona adicional para colocar los imanes puesto que el aprovechamiento de la existente encarece el proceso y es bastante más complejo técnicamente.

Breve descripción de las figuras

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

Figura 1: Muestra la solución convencional del accionamiento de una máquina de muy baja velocidad como son los molinos de bolas para la molienda de minerales, donde,

Figura 2: Muestra la realización preferente mediante un detalle de la corona adicional y la ya instalada. La corona adicional tiene una parte amagnética pegada sobre el tambor y una parte magnética con una superficie adecuada para la instalación de los imanes con tantas superficies planas como imanes, y con la posibilidad de circulación del campo magnético, donde,

(1) Molino de bolas.

(7) Parte amagnética de la corona nueva a instalar.

(8) Parte magnética de la corona nueva a instalar.

(9) Imanes permanentes encargados de crear el campo magnético en el rotor.

Figura 3: Muestra la solución adoptada finalmente, en la que el rotor se integra como parte del molino (máquina accionada) y en la que se eliminan todos los sistemas de transmisión, donde,

(1) Molino de bolas.

(6) Cojinetes sobre los que gira el tambor.

(7) Parte amagnética de la corona nueva a instalar.

(8) Parte magnética de la corona nueva a instalar.

(9) Imanes permanentes encargados de crear el campo magnético en el rotor.

(10) Estator de la máquina eléctrica de accionamiento directo.

Realización preferente de la invención A continuación se describe un modo de realización preferente de la invención, aplicado al caso particular de que el molino de bolas esté accionado originalmente mediante una corona dentada (2) .

Para ello se instalará una nueva corona multicapa de manera que se obtenga una superficie apropiada para la instalación de los imanes permanentes encargados de generar el campo rotórico sin que exista riesgo de atracción magnética entre los imanes y las bolas de acero del molino.

Para la fabricación de la primera capa, parte amagnética, de la corona multicapa, se colocan una o varias piezas de forma que se consiga una corona con una superficie circular concéntrica al tambor. La segunda capa, parte magnética, tendrá una superficie interior complementaria a la primera capa y una exterior adecuada para la instalación de los imanes.

1. Método para la implementación de un rotor eléctrico en máquinas existentes de muy baja velocidad accionadas a través de un conjunto piñón-corona, caracterizado por la instalación de una corona multicapa con al menos dos capas concéntricas donde la capa interior, o capas interiores, será de material amagnético y la capa exterior, o capas exteriores, de material magnético permitiendo la ubicación de imanes permanentes, polos bobinados o un devanado en forma de jaula de ardilla, para formar el rotor de un máquina eléctrica solidaria con el tambor del molino para su accionamiento directo de forma que las fuerzas magnéticas en el interior del tambor sean prácticamente nulas.