Válvula constrictora y mezcladora de lechada.

Un método para proporcionar una lechada mezclada de manera homogénea en una red(23C),

que incluye los siguientes pasos:

añadir yeso calcinado y agua en una mezcladora (12);

agitar el contenido de la mezcladora (12) con el fin de formar una dispersión acuosadel yeso calcinado;

pasar el contenido agitado desde una salida (20) de la mezcladora (12) a un aparatodispensador de lechada (22) que incluye un tubo elástico y flexible (24); y

crear una contrapresión en la mezcla en el aparato dispensador de lechada (22)estrechando el tubo (24); y

en el que se realiza el estrechamiento del tubo (24) mediante la válvula constrictora(28) ubicada en dicho tubo (24).

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E10014962.

Solicitante: UNITED STATES GYPSUM COMPANY.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 125 South Franklin Street Chicago, IL 60606 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: WITTBOLD, JAMES, R., PETERSEN,Bruce Lynn, HASZEL,Richard James.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B28B19/00 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B28 TRABAJO DEL CEMENTO, DE LA ARCILLA O LA PIEDRA.B28B CONFORMACION DE LA ARCILLA O DE OTRAS COMPOSICIONES CERAMICAS, ESCORIAS O MEZCLAS QUE CONTENGAN SUSTANCIAS ANALOGAS AL CEMENTO, p. ej. YESO (moldeo en fundición B22C; trabajo de la piedra o de materiales similares B28D; conformación de sustancias en estado plástico en general B29C; fabricación de productos estratificados no compuestos enteramente de estas sustancias B32B; conformación in situ , ver las clases correspondientes de la sección E). › Máquinas o métodos para aplicar el material a superficies a fin de formar una capa permanente sobre estas ultimas (fabricación de objetos realizada sobre mandriles B28B 1/30; aplicación de líquidos u otras materias fluidas a las superficies en general B05C; vidriado o revestimiento terroso C04B; aplicación del material sobre paredes u otras estructuras, ver las diferentes clases de la sección E).
  • B28C7/16 B28 […] › B28C PREPARACION DE LA ARCILLA; PRODUCCION DE MEZCLAS QUE CONTENGAN ARCILLA O SUSTANCIAS ANALOGAS AL CEMENTO, p. ej. YESO (preparación de los materiales para los moldes de fundición B22C 5/00). › B28C 7/00 Control del funcionamiento del aparato para la producción de mezclas de arcilla o de cemento con otras sustancias; Suministro y dosificación de los ingredientes para las mezclas citadas; Descarga de las mezclas. › Medios para la descarga.
  • F16K7/04 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL.F16K VALVULAS; GRIFOS; COMPUERTAS; FLOTADORES PARA ACCIONAMIENTO; DISPOSITIVOS PARA VENTILAR O AIREAR.F16K 7/00 Dispositivos de obturación con diafragma, p. ej. en los que un elemento se deforma sin ser desplazado completamente para cerrar la apertura (puertas o cierres para grandes receptáculos, que funcionan por deformación de paredes flexibles B65D 90/56; medios para obturar los tubos o las mangas F16L 55/10). › cuyo estrangulamiento se asegura por una fuerza exterior radial.
  • F16K7/06 F16K 7/00 […] › por un husillo roscado, leva u otro medio mecánico.

PDF original: ES-2428266_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

VÁLVULA CONSTRICTORA Y MEZCLADORA DE LECHADA

TÉCNICA ANTERIOR

La presente invención hace referencia a un método y a un aparato para la fabricación de productos de yeso (es decir, productos que contienen dihidrato de sulfato de calcio) a partir de 5 aquellas materias primas que contienen yeso calcinado (es decir, hemihidrato de sulfato de calcio) y agua. Más en particular, la presente invención se refiere a una válvula mejorada sobre un tubo ubicado aguas abajo de la mezcladora de lechada y generalmente utilizado para proporcionar lechada de yeso agitado a una línea de producción de paneles. En las patentes de EE. UU. núms. 1.500.452; 2.207.339 y 4.009.062 se describe la tecnología básica de fabricación de los paneles de yeso. El presente aparato proporciona un flujo mejorado de lechada desde el sistema dispensador que mejora la homogeneidad de la lechada de yeso en la línea de producción de los paneles. [0002] Es muy conocida la fabricación de productos de yeso dispersando uniformemente yeso calcinado en agua para formar lechada y vertiendo la lechada en un molde con la forma deseada o sobre una superficie, permitiendo que la lechada forme yeso endurecido por reacción del yeso calcinado (hemihidrato de sulfato de calcio o anhidrita) con el agua para formar yeso hidratado (dihidrato de sulfato de calcio) . [0003] Una mezcladora de paneles de yeso generalmente incluye una cubierta que delimita una cámara mezcladora con entradas para recibir el yeso calcinado y el agua, entre otros aditivos,

conocidos por los expertos en la materia. La mezcladora incluye un impulsor u otro tipo de agitador que remueve los contenidos que han de ser mezclados hasta obtener una mezcla o lechada. La compuerta o el extractor de descarga controlan el flujo de lechada desde la mezcladora hasta el sistema dispensador. [0004] Las lechadas que muestran determinadas viscosidades u otras propiedades requieren distintas cantidades de materiales, aditivos, aire arrastrado y similares, las cuales también pueden requerir diferentes tiempos de procesamiento y de equipos. A la hora de fijar la lechada que requiere una cantidad mínima de aire arrastrado, se suele utilizar una válvula de pellizco que aprieta el tubo elastomérico que porta la lechada. El hecho de apretar hacia abajo el tubo reduce el orificio del mismo que, a su vez, aumenta la caída de presión a través del orificio, aumenta la contrapresión y el volumen de lechada que se encuentra en la mezcladora y acelera el flujo a través del tubo. Esto dará como resultado una lechada más homogénea, de menor aire arrastrado y más aconsejable para determinadas aplicaciones. [0005] Los aparatos anteriores a los que se les atribuyen algunos de los problemas operativos asociados con la dispensación de una lechada homogénea y fija incluyen una válvula "de pellizco" que puede ser accionada mecánicamente, accionada mediante aire comprimido o hidráulica con el fin de “apretar” hacia abajo el tubo elastomérico. Sin embargo, la válvula de pellizco deforma el tubo en un orificio plano o rectangular que es susceptible de quedar cubierto con la lechada prematuramente fijada en el flujo, particularmente en las esquinas del orificio, donde la velocidad de flujo es menor. Asimismo, los orificios de entrada y de salida de la válvula de pellizco son abruptos, ya que se ejerce la presión en el tubo en un plano fundamentalmente singular, lo que no permite una transición gradual. Tales entradas y salidas abruptas pueden además provocar que la lechada que produce el material quede cubierta, lo que supone costosos tiempos muertos de reparaciones. La patente de EE. UU 2002/0014607 describe la colocación de la válvula de pellizco por medio del control del flujo. [0006] Las válvulas musculares, las cuales se componen de una cámara hidráulica alrededor de un manguito elastomérico grueso, proporcionan un orificio redondo pero un canal de flujo abrupto, ya que se ejerce la presión en un plano sustancialmente singular o en un punto a lo largo del tubo. Asimismo, las válvulas musculares generalmente son de gran tamaño, lo que limita el acceso del operador al orificio para desatascar un tapón o una acumulación, o para realizar una observación general del flujo de lechada a través del propio canal. [0007] También son conocidas las válvulas desatascadoras, las válvulas de cuchilla y los reguladores hechos a medida que presentan una acción similar a la de un garrote. Se pueden observar los mismos problemas en el uso de estas válvulas como los que muestran las válvulas musculares y las válvulas de pellizco. En particular, los sólidos fácilmente acumulados que forman yeso cristalino y que se fijan prematuramente provocando una mayor obstrucción del aparato. [0008] Asimismo, las válvulas de técnica anterior no pueden reproducir fácilmente la fijación exacta que corresponde a una cantidad determinada de limitación del tubo. La patente de Reino Unido 363365 describe un dispositivo para regular el flujo de materia líquida, sólida o gaseosa. Además, las válvulas de técnica anterior no cuentan con partes intercambiables ni se adaptan para ser utilizadas en tubos de diferentes tamaños. [0009] En consecuencia, es necesaria una válvula mejorada para un sistema dispensador, un aparato mezclador de lechada y un método que impulse una lechada más homogénea y de menor aire arrastrado. También es necesaria una válvula mejorada para un sistema dispensador y un aparato mezclador de lechada que evite la acumulación prematura de lechada en el tubo dispensador. [0010] Es necesaria también una válvula mejorada y un método de empleo que sea capaz de variar continuamente el flujo de lechada de yeso desde el aparato mezclador y a través del sistema dispensador hasta la línea de producción. [0011] También se hace necesario un sistema de válvula mejorada para un sistema dispensador, un aparato mezclador de lechada de yeso y un método de empleo que contenga partes fácilmente adaptables a los tubos de distintos tamaños.

También es necesaria una válvula mejorada para un sistema dispensador, un aparato mezclador de lechada de yeso y un método de empleo que proporcione un mecanismo de fácil acceso para cambiar el volumen de lechada producido por el sistema dispensador.

DIVULGACIÓN DE LA INVENCIÓN

Por lo tanto, las necesidades arriba mencionadas quedan cubiertas por el presente aparato y por el método para controlar el flujo de la lechada, que incluye el uso de una válvula constrictora sobre un aparato dispensador y mezclador. El aparato mezclador se emplea para mezclar y remover el yeso calcinado y el agua, y así formar una dispersión acuosa o una lechada de yeso calcinado. Una vez mezclado el contenido, éste se pasa a través de la salida del mezclador hasta el aparato dispensador. El aparato dispensador incluye un tubo preferentemente flexible y alargado que proporciona un espacio adicional para la mezcla uniforme de la lechada. Al encontrarse la válvula constrictora sobre el tubo flexible, se crea una contrapresión en la mezcla provocando un aumento del volumen de la mezcla en el mezclador cuando el tubo es estrecho. Se puede evitar una configuración prematura de yeso no deseada cuando el tubo es estrecho con el fin de reducir la aparición de irregularidades. [0014] En una realización preferente, la válvula constrictora incluye una primera y una segunda placa de guía separadas a una determinada distancia a lo largo del tubo. Extensibles entre las dos placas de guía, un gran número de miembros alargados presentan primeros y segundos extremos ligados a las primeras y segundas placas de guía. Mediante la rotación entre sí de al menos una de las primeras y de las segundas placas de guía, se configuran los miembros alargados para ejercer presión y estrechar el tubo. Los miembros guía alargados son preferentemente varillas rígidas que están colocadas alrededor del tubo y que se configuran para ejercer presión y estrechar el tubo. [0015] Más concretamente, al accionarse por parte de un actuador, al menos una de las primeras y de las segundas placas de guía rota con relación a la otra placa sobre el eje longitudinal del tubo. El desplazamiento circunferencial del primer extremo del miembro alargado generará la forma del tubo que se asemeja a un hiperboloide de rotación. La presión se ejercerá sobre el tubo y se estrechará radialmente a lo largo del tubo en múltiples planos. La forma resultante del tubo será generalmente homogénea y circular en un gran número de cortes transversales a lo largo del tubo y, por lo general, será preferentemente homogénea y circular en cualquier corte transversal a lo largo del tubo. [0016] Otra característica de la presente invención es la inclusión de un actuador con el fin de rotar la primera placa de guía con relación a la segunda placa de... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un método para proporcionar una lechada mezclada de manera homogénea en una red (23C) , que incluye los siguientes pasos:

añadir yeso calcinado y agua en una mezcladora (12) ; agitar el contenido de la mezcladora (12) con el fin de formar una dispersión acuosa del yeso calcinado; pasar el contenido agitado desde una salida (20) de la mezcladora (12) a un aparato dispensador de lechada (22) que incluye un tubo elástico y flexible (24) ; y crear una contrapresión en la mezcla en el aparato dispensador de lechada (22) estrechando el tubo (24) ; y en el que se realiza el estrechamiento del tubo (24) mediante la válvula constrictora (28) ubicada en dicho tubo (24) .

2. Un método para proporcionar una lechada mezclada de manera homogénea en una red (23C) según la reivindicación 1, en el que dicha válvula constrictora (28) comprende una pluralidad de miembros alargados (30) colocados alrededor del tubo (24) y configurados para desplazarse circunferencialmente, dichos miembros alargados (30) provocan que la forma del tubo (24) se asemeje a un hiperboloide de rotación sobre el eje longitudinal del tubo (24) .

3. Un método para proporcionar una lechada mezclada de manera homogénea en una red (23C) según la reivindicación 1 o 2, también comprende la etapa de activación de un actuador (68) para estrechar el tubo (24) , en el que el actuador (68) se activa manual y automáticamente.

4. Un método según la reivindicación 2 o 3, en el que la válvula constrictora es una válvula constrictora continuamente variable (28) .

5. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que además comprende:

detectar un factor para estrechar la válvula constrictora (28) ; en el que se realiza el estrechamiento del tubo (24) mediante la válvula constrictora (28) ubicada en dicho tubo (24) cuando se detecta el factor.

6. Un método según la reivindicación 5, en el que el factor para estrechar el tubo (24) es la carga electromotriz del motor de la mezcladora (12) .

7. Un aparato dispensador y mezclador de lechada de yeso (10) para aplicar el método según la reivindicación 1, el ensamblaje que comprende un aparato mezclador de lechada (12) y un aparato dispensador (22) colocado aguas abajo del aparato mezclador de lechada (12) , en el que el aparato mezclador (12) comprende:

una salida (20) para hacer pasar el flujo de lechada desde el aparato mezclador

(12) hasta el aparato dispensador (22) , y en el que el aparato dispensador (22) comprende:

un tubo elástico y flexible (24) que presenta una entrada principal (26) a la hora de recibir comunicación de la salida (20) del aparato mezclador (12) , y una válvula constrictora, esta válvula constrictora comprende:

una primera placa de guía (36) y una segunda placa de guía (34) con un espacio con la primera placa de guía (36) a lo largo del tubo (24) , donde una de dichas placas de guía (36) rota generalmente a lo largo del eje longitudinal del tubo (24) con respecto a la segunda de dichas placas de guía (34) , y diversos miembros alargados (30) que tienen un primer extremo (74) ligado a la primera placa de guía (36) , y un segundo extremo (76) ligado a dicha segunda placa de guía (34) , donde mediante la rotación de al menos una de las primeras y de las segundas placas de guía (36, 34) , dichos miembros alargados (30) se configuran para ejercer presión y estrechar el tubo (24) y donde la válvula constrictora (28) se adapta para crear contrapresión en el mezclador (12) .

8. Un aparato dispensador y mezclador de lechada de yeso (10) según la reivindicación 7, en el que el aparato dispensador (22) también comprende un actuador (68) para estrechar el tubo (24) , en el que el actuador (68) está configurado para activado manual y automáticamente.

9. Un aparato dispensador y mezclador de lechada de yeso (10) según la reivindicación 8, en el que la válvula constrictora (28) es una válvula constrictora continuamente variable.

10. Un aparato dispensador y mezclador de lechada de yeso (10) según las reivindicaciones 7, 8 o 9, en el que la salida (20) es para controlar el flujo de lechada desde el aparato mezclador (12) hasta el aparato dispensador (22) .

11. Un aparato dispensador y mezclador de lechada de yeso, según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, en el que esta rotación de al menos una de las referidas placas de guía (36) causa el desplazamiento circunferencial del mencionado primer extremo

(74) de dichos miembros alargados (30) relativos al segundo extremo (76) .

12. Un aparato dispensador y mezclador de lechada de yeso, según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, en el que los referidos miembros alargados (30) están configurados para ejercer presión y estrechar el tubo (24) radialmente en múltiples planos a lo largo del tubo (24) .

13. Un aparato dispensador y mezclador de lechada de yeso, según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 12, en el que, mediante la rotación de al menos una de las placas de guía (36) , la forma resultante del tubo estrechado (24) es generalmente homogénea y circular en un gran número de cortes transversales a lo largo del tubo (24) .

14. Un aparato dispensador y mezclador de lechada de yeso, según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 13, que se compone además de una cubierta (32) que circunscribe el tubo (24) y es estática con respecto a al menos una (34) de las referidas placas de guía (34, 36) .


 

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