Aparato y método para producir placas de yeso.

Un aparato para producir una placa de yeso con un núcleo de yeso cuberito por una lámina de papel (1,

2)para revestimiento de placas de yeso, estando el aparato (30) adaptado para fraccionar una lechada de yeso (S) aintroducir en un conducto de suministro de la lechada (11, 13, 19), comprendiendo el aparato:un mezclador (4) para preparar la lechada de yeso (S) a partir de yeso calcinado y agua;

una sección de tolva (5) que comprende un orificio de descarga de la lechada y un conducto de descarga de lalechada (5a) para descargar directamente la lechada sobre una parte central de la lámina de papel pararevestimiento de placas de yeso;

una sección conectora hueca (50) que conecta la sección de tolva (5) con el mezclador (4); caracterizadoporque el aparato comprende, además,

un orificio de fraccionamiento de la lechada (33) en comunicación fluida con al menos un conducto desuministro de la lechada (11,13, 19) y dispuesto en la sección de tolva y/o la sección conectora hueca (50) parafraccionar lechada de yeso a partir de de ésta a través del orificio de fraccionamiento de la lechada (33) y através de dicho al menos un conducto de suministro de la lechada (11, 13, 19) a un recubridor de rodillo (17)y/o una parte del borde lateral de la lámina de papel (1, 2) para revestimiento de placas de yeso; comprendiendo, además, el orificio de fraccionamiento de la lechada (33)

medios de válvula que comprenden un asiento de la válvula (33a) y un cuerpo de la válvula (37a) para abrir ycerrar dicho orificio de fraccionamiento de la lechada (33),

en el que dichos medios de válvula están adaptados para controlar la presión de la lechada (S2, S', S")fraccionada a través de dicho orificio de fraccionamiento de la lechada (33) porque la pérdida de presión de la lechada que pasa a través del orificio de fraccionamiento de la lechada (33) está ajustada de acuerdo con laposición del cuerpo de la válvula (37a), y la presión del fluido de la lechada suministrada al pasaje para el fluidode dicho conducto (11, 13, 19) está controlada por la posición del cuerpo de la válvula (37a).

Aparato y método para producir placas de yeso.

Campo técnico

La presente invención se refiere a un aparato y un método para producir una placa de yeso, de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 y 8 respectivamente.

Antecedentes técnicos Las placas de yeso que tiene un núcleo de yeso cubierto de láminas de papel para revestimiento de placas de yeso se usan de forma práctica y amplia para un material de acabado interior arquitectónico desde puntos de vista de su ventajosa capacidad de resistencia al fuego o de protección contra el fuego, rendimiento de aislamiento sonoro, trabajabilidad, relación coste-rendimiento, etc. En general, un proceso para producir dicha placa de yeso comprende una etapa de mezclado de mezclar una cantidad de agua y espuma (espuma para reducir el peso del núcleo de la placa de yeso) con ingredientes para la placa de yeso, tales como yeso calcinado, agente auxiliar adhesivo, acelerante del fraguado, aditivos, agregados etc.; una etapa de vertido de la lechada de verter la lechada de yeso producida de la etapa de mezclado entre láminas superior e inferior de papel para revestimiento de placas de yeso; una etapa de formación de conformar generalmente las láminas y la lechada para tener una configuración de placa predeterminada; una etapa de corte y secado de cortar la forma similar a una cinta continua de la placa de yeso en placas sin secar y secarlas de forma forzada; y una etapa de recorte de recortar finalmente cada una de las placas secas para tener un tamaño del producto predeterminado. Además de dicha placa de yeso usada ampliamente, un listón, una placa de yeso decorativa, una placa de yeso de revestimiento, una placa de yeso reforzada etc., se conocen en la técnica como materiales de placa para la construcción de edificios a producir de acuerdo con métodos similares. Estos materiales de placa se definen en el JIS (Estándar Industrial Japonés; JIS A6901) , como diversos tipos de materiales de placa que serán seleccionables de forma correspondiente a su propósito de uso y rendimiento, y realmente están disponibles en el mercado los materiales para la construcción de edificios.

La figura 12 es una vista lateral esquemática que ilustra una disposición de una máquina de fabricación de placas de yeso convencional. En la figura 12, se muestra una parte de la máquina, en la que se llevan a cabo la etapa de mezclado, la etapa de vertido de la lechada y la etapa de formación.

La máquina de fabricación de placas de yeso está provista de un mezclador A que prepara la lechada mezclando los ingredientes mencionados anteriormente para la placa de yeso. Un mezclador de tipo de varillas, e se usa como mezclador A, en muchas plantas de fabricación de placas de yeso. En general, este tipo de mezclador comprende una carcasa cilíndrica aplanada que define un área de mezclado (cámara de mezclado) , y un disco giratorio que se hará girar dentro de la carcasa. En un área central de una tapa superior de la carcasa, están ubicados una pluralidad de orificios de entrada que introducen los materiales a mezclar, tales como yeso calcinado, agua y espuma de mezclado, en la carcasa. La carcasa está provista en su zona periférica de un orificio de descarga para descargar la mezcla a su través. La tapa superior o placa superior está provista de una pluralidad de varillas superiores que penden de ésta hacia abajo hasta las proximidades del disco giratorio. El disco giratorio tiene una pluralidad de varillas inferiores fijadas verticalmente sobre el y que se extienden hasta las proximidades de la tapa superior. Las varillas superiores e inferiores están dispuestas de forma alterna radialmente. Un árbol giratorio y un dispositivo impulsor para hacer girar el disco están conectados al disco. Los componentes introducidos en la carcasa se agitan y se mezclan mediante la rotación del disco durante el funcionamiento del dispositivo impulsor, y se mueven radialmente hacia fuera sobre el disco por la acción de la fuerza centrífuga, y a continuación, se descargan sobre una lámina de papel para revestimiento de placas de yeso desde una tolva F situada en una parte periférica de la carcasa, como la lechada de yeso S1. Este tipo de mezclador se describe, por ejemplo, en la Publicación de Patente de Estados Unidos Nº 3.459.620, las Publicaciones de Patente Japonesa Abiertas a Inspección Pública Nº 8-25342, 2000-262882 y 2000-6137, etc.

En el campo técnico de la fabricación de placas de yeso, se han realizado esfuerzos durante muchos años para reducir más el peso de la placa de yeso mientras se mantiene o se mejora su calidad. Por ejemplo, en la etapa de secado forzado durante la fabricación de placas de yeso, la velocidad de secado de la placa de yeso es, en general, relativamente rápida en una parte del borde o zona del borde (una parte del borde) , en comparación con su parte central a lo ancho. Por lo tanto, la parte del borde es apta para causar falta de resistencia, resecado, unión defectuosa entre el núcleo de yeso y el papel de revestimiento de placas de yeso, y similares, debido al secado excesivo. Para impedir dicho fenómeno, la densidad de la lechada en las partes de los bordes de la placa de yeso se establece generalmente para ser más alta que la densidad de la lechada en su parte central.

La publicación de Patente de Estados Unidos Nº 5.714.032 describe un mezclador de dos fases formado dentro de una única carcasa que incluye una primera cámara con un mezclador de alta cizalla encima y una segunda cámara con mezclador de baja cizalla. En la segunda cámara, se añade espuma a una fracción de la lechada de yeso preparada en la cámara superior. La lechada de densidad más baja está formando un núcleo entre capas finas de lechada densa sobre papeles de revestimiento superior e inferior.

Para hacer a la densidad de las partes de los bordes laterales de la placa de yeso más elevada, se usa normalmente un agitador para la lechada (agitador de la lechada de yeso B) independiente del mezclador mencionado anteriormente, tal como se muestra en la figura 12. Una parte de la lechada de yeso preparada por el mezclador es fraccionada a través de un orificio de fraccionamiento de la lechada E dispuesto en una pared externa periférica de la carcasa del mezclador, y se introduce en el agitador de la lechada de yeso B que gira a una alta velocidad. El agitador B hace que la espuma se desestabilice o desaparezca de modo que se obtenga la lechada de yeso con alta densidad, y deposita la lechada de yeso de alta densidad S2 sobre una zona del papel de revestimiento de placas de yeso correspondiente a la parte del borde de la placa de yeso. Este tipo de agitador de la lechada de yeso se denomina un mezclador de bordes precisos, y el empleo de dicho mezclador de bordes precisos hace posible formar un núcleo de alta densidad (alta gravedad específica) en las partes de los bordes de la placa de yeso sin hacer a la densidad (gravedad específica) de la parte central de la placa de yeso más alta. Este tipo de agitador de la lechada de yeso se describe, por ejemplo, en la Publicación de Patente de Estados Unidos Nº 4.279.673.

La lechada de yeso del mezclador también se fracciona a través de los orificios de fraccionamiento de la lechada-E', E" dispuestos en la pared externa periférica del mezclador, y es introducida en los agitadores de la lechada de yeso C, D para los recubridores de rodillo G, H. Los agitadores C, D agitan la lechada de yeso para descargar la lechada de yeso de alta densidad S', S" sobre el papel de revestimiento de placas de yeso. Cada uno de los recubridores de rodillo forma una fina capa de lechada de alta densidad sobre la superficie de la lámina para mejorar la adhesividad entre el núcleo de yeso y el papel.

La Publicación de Patente de Estados Unidos Nº 6.494.609 B1 describe un mezclador centrífugo con una salida de descarga tangencial con al menos un limitador de volumen asociado con el conducto para crear contra-presión para mantener lleno al mezclador. Para impedir el taponamiento, el aparato está configurado para no requerir un recipiente, sino para mantener un flujo generalmente laminar desde la salida del mezclador hasta la boquilla de descarga.

Además, un mezclador descrito en la Publicación de Solicitud Internacional PCT Nº WO 97-23337 tiene una disposición en la que entradas para introducir materiales a mezclar, excepto espuma, se disponen en un área central del mezclador. El mezclador prepara lechada de yeso sin espuma en el mezclador, y la descarga a través de una salida de descarga principal como un chorro central. Una parte de la lechada en el mezclador se extrae como un chorro del borde, a través de una salida de descarga de lechada auxiliar dispuesta en una pared externa periférica del mezclador. La espuma... [Seguir leyendo]

1. Un aparato para producir una placa de yeso con un núcleo de yeso cuberito por una lámina de papel (1, 2) para revestimiento de placas de yeso, estando el aparato (30) adaptado para fraccionar una lechada de yeso (S) a introducir en un conducto de suministro de la lechada (11, 13, 19) , comprendiendo el aparato:

un mezclador (4) para preparar la lechada de yeso (S) a partir de yeso calcinado y agua;

una sección de tolva (5) que comprende un orificio de descarga de la lechada y un conducto de descarga de la lechada (5a) para descargar directamente la lechada sobre una parte central de la lámina de papel para revestimiento de placas de yeso;

una sección conectora hueca (50) que conecta la sección de tolva (5) con el mezclador (4) ; caracterizado porque el aparato comprende, además,

un orificio de fraccionamiento de la lechada (33) en comunicación fluida con al menos un conducto de suministro de la lechada (11, 13, 19) y dispuesto en la sección de tolva y/o la sección conectora hueca (50) para fraccionar lechada de yeso a partir de de ésta a través del orificio de fraccionamiento de la lechada (33) y a través de dicho al menos un conducto de suministro de la lechada (11, 13, 19) a un recubridor de rodillo (17) y/o una parte del borde lateral de la lámina de papel (1, 2) para revestimiento de placas de yeso; comprendiendo, además, el orificio de fraccionamiento de la lechada (33)

medios de válvula que comprenden un asiento de la válvula (33a) y un cuerpo de la válvula (37a) para abrir y cerrar dicho orificio de fraccionamiento de la lechada (33) ,

en el que dichos medios de válvula están adaptados para controlar la presión de la lechada (S2, S', S") fraccionada a través de dicho orificio de fraccionamiento de la lechada (33) porque la pérdida de presión de la lechada que pasa a través del orificio de fraccionamiento de la lechada (33) está ajustada de acuerdo con la posición del cuerpo de la válvula (37a) , y la presión del fluido de la lechada suministrada al pasaje para el fluido de dicho conducto (11, 13, 19) está controlada por la posición del cuerpo de la válvula (37a) .

2. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende una cubierta (32) que encierra al orificio de fraccionamiento (33) y los medios de válvula (33a, 37a) y que tiene un orificio de suministro de la lechada (34) , en el que dicho conducto de suministro de la lechada (11, 13, 19) está conectado a dicho orificio de suministro (34) para estar en comunicación fluida con dicho orificio de fraccionamiento (33) a través de un área interna (38) de la cubierta (32) .

3. Un aparato de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 ó 2, en el que un orificio de alimentación de espuma (44) , que añade espuma o agente espumante a la lechada de yeso (S) para regular la densidad de la lechada (S) , se dispone en dicha sección conectora hueca (50) y/o dicha sección de tolva (5) .

4. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 3, en el que dicho orificio de alimentación de espuma (44) se dispone entre dicho orificio de fraccionamiento (33) y dicho orificio de descarga.

5. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 4, en el que ambos de dicho orificio de alimentación de espuma

(44) y dicho orificio de fraccionamiento (33) se disponen en dicha sección de tolva (5) , y el orificio de fraccionamiento

(33) está situado aguas arriba del orificio de alimentación de espuma (44) en una dirección del flujo de la lechada (S) .

6. Un aparato de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, en el que dicho orificio de fraccionamiento (33) se dispone en una pared superior (51c) de dicha sección de tolva (5) y/o dicha sección conectora hueca (50) .

7. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, que comprende, además, un dispositivo impulsor y medios de control impulsores para accionar dichos medios de válvula (33a, 37a) para que se abran o se cierren.

8. Un método para producir placas de yeso con el uso de un mezclador (4) para mezclar yeso calcinado y agua, comprendiendo el método:

una etapa de preparación de la lechada de introducir el yeso calcinado y el agua en el mezclador (4) para mezclarlos en su interior para la preparación de la lechada de yeso (S) y desplazamiento de la lechada de yeso (S) desde una sección conectora hueca (50) a una sección de tolva (5) ; caracterizado porque el método comprende, además,

una etapa de fraccionamiento de la lechada de hacer que una parte de la lechada efluya de forma continua desde dicha área de mezclado para ser fraccionada en dicha sección de tolva (5) y/o dicha sección conectora hueca (50) como lechada fraccionada (S2, S', S")

una etapa de alimentación, que comprende introducir la lechada fraccionada (S2, S', S") a través de al menos un conducto de suministro de la lechada (11, 13, 19) en un recubridor de rodillo (17) y/o una parte del borde lateral de una lámina de papel (1, 2) para revestimiento de placas de yeso, en el que la presión de la lechada fraccionada (S2, S', S") está controlada por los medios de válvula (33a, 37a) , y en el que los medios de válvula comprenden un asiento de la válvula (33a) y un cuerpo de la válvula (37a) para abrir y cerrar un orificio de fraccionamiento de la lechada (33) , los medios de válvula controlando, además, la presión de la lechada (S2, S', S") fraccionada a través de dicho orificio de fraccionamiento (33) ajustando la pérdida de presión de la lechada que pasa a través del orificio de fraccionamiento (33) de acuerdo con la posición del cuerpo de la válvula (37a) , y el cuerpo de la válvula (37a) mediante su posición controla la presión del fluido de la lechada suministrada al pasaje para fluido de dicho conducto (11, 13, 19) ;

y

una etapa de descarga de la lechada de descargar un resto de la lechada de yeso (S1) , a partir de la que se ha fraccionado la lechada fraccionada (S2, S', S") , a través de un orificio de descarga de la lechada de la sección de tolva (5) y un conducto de descarga de la lechada (5a) directamente sobre una parte central de la lámina de papel (1) para revestimiento de placas de yeso, en el que un núcleo de una parte del borde de la placa de yeso y/o una parte de interfaz entre un núcleo y la lámina de papel para revestimiento de placas de yeso (1, 2) está formado por dicha lechada fraccionada (S2, S', S") .

9. Un método de acuerdo con la reivindicación 8, en el que espuma o agente espumante para regular la densidad de la lechada se mezcla en dicho resto de la lechada de yeso (S1) después de que la lechada fraccionada (S2, S', S") ha sido fraccionada.

10. Un método de acuerdo con la reivindicación 8 ó 9, que comprende, además, una etapa de agitación de la lechada fraccionada de agitar dicha lechada fraccionada (S2, S', S") con el uso de un agitador de la lechada (15a, 16a) .

11. Un método de acuerdo con la reivindicación 8, en el que un pasaje para fluido entre dicho al menos un conducto de suministro de la lechada (11, 13, 19) y dicha sección de tolva (5) o conectora hueca (50) se cierra o se abre periódicamente mediante el funcionamiento de cierre y apertura de dichos medios de válvula (33a, 37a) para impedir el crecimiento de masas de lechada fraguada en un pasaje para fluido de la lechada fraccionada.

12. Un método de acuerdo con la reivindicación 8, en el que dicho aparato para fraccionar la lechada de yeso (S) es el aparato (30) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7.