ELÁSTICA

La presente solicitud está dirigida a un Dispositivo que evita las fugas de pulpa en molinos, y la soltura de los pernos de sujeción de revestimientos de molinos.

Específicamente, el dispositivo tiene una acción elástica que permite que el perno siga en tensión en un rango de variación de varios milímetros entre el largo desde la cabeza a la tuerca del perno, con el largo que cubren los elementos que están comprimidos entre la cabeza del perno y el dispositivo que evita las fugas de pulpa en molinos.

ESTADO DE LA TÉCNICA

Los molinos están dotados de revestimientos interiores, lo cuales están fijos mediante pernos, que en un extremo sujetan al revestimiento, y en el otro se sujeta al molino mediante una tuerca que traba y da tensión al perno, además de una golilla de copa con sello para evitar fugas del material desde el interior hacia el exterior del molino.

Producto del funcionamiento del molino, tolerancias de las piezas, rugosidad, y características de los materiales que las componen, se produce la soltura de las piezas y consecuente pérdida de tensión de los pernos de revestimientos, con lo cual se pierde el sello, generando derrames que pueden llegar a comprometer la disponibilidad del molino y dañar elementos claves como el sistema motriz y descansos; además la soltura es causa del corte de pernos y del aumento irregular del tamaño de las perforaciones en el manto o tapas del molino por donde atraviesan los pernos. El método estándar utilizado por la industria minera para evitar la soltura es mediante dar torque a las tuercas para obtener una tensión inicial en el perno de entre 50% y 75% de la tensión de fluencia, y en algunos casos repetir esta operación a las pocas horas o días de haber montado los revestimientos. A pesar de lo anterior el problema no es eliminado por completo, ya que el perno sólo se elonga como máximo un 0,2% de su longitud con esos altos niveles de tensión, por ejemplo la elongación es de sólo lmm para pernos de 500mm de largo. A pesar de los esfuerzos realizados por la industria minera por controlar este problema es común que se pierdan por molino del orden de 40 horas de operación al año por efecto de fugas y cortes de pernos, además de los incidentes que comprometen elementos claves de los molinos.

Una forma convencional de aumentar el rango de elongación entre el extremo sujeto al revestimiento y la tuerca es mediante golillas de presión, sin embargo esta solución no resulta práctica, ya que el tamaño de las golillas de presión está limitado por el tamaño del perno, y para obtener fuerzas y porcentajes de elongación aceptables para sujetar revestimientos de molinos se deberían utilizar varias golillas de presión puestas en serie, lo que significaría un aumento en la dimensión que el perno sobresale del manto del molino, lo cual evidentemente trae un deterioro en la seguridad en torno al molino, posibles interferencias con estructuras y otros elementos, y un aumento importante en la longitud del perno. Adicionalmente se pueden producir fugas entre las golillas de presión y los pernos, provocando derrames y limitando la acción elástica de las golillas.

La solución propuesta en la presente solicitud permitirá aumentar en al menos 5 mm el rango en que el perno ejerce tensión aceptable para la sujeción de revestimientos y mantendrá el sello contra fugas desde el interior del molino, con lo cual se podrán evitar derrames, proteger los elementos claves, y evitar horas de detención de los molinos.

DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

Figura 1: Representa un revestimiento de molino sujeto al molino mediante el sistema actualmente utilizado.

Figura 2: Representa la ubicación del dispositivo de la presente solicitud.

Figura 3: Representa una vista de frente del dispositivo de la presente solicitud.

Figura 4: Representa una vista de perfil en corte A-A del dispositivo de la presente solicitud.

Figura 5: Representa el detalle de la Figura 2, en que el dispositivo de la presente solicitud se encuentra en su posición comprimida.

Figura 6: Representa el detalle de la Figura 2, en que el dispositivo de la presente solicitud se encuentra en su posición expandida.

Figura 7: Representa del dispositivo de la presente solicitud con la disposición de 2 pares de golillas de Beleville, cada par instalado cara cóncava contra cara cóncava.

Figura 8: Representa del dispositivo de la presente solicitud con la disposición de 2 pares de golillas de Beleville, en una disposición de cara cóncava contra cara convexa - cara cóncava contra cara cóncava - cara cóncava contra cara convexa. Figura 9: Representa la vista de frente de una variación del diseño de la camisa de ajuste entre el perno y las golillas Beleville.

Figura 10: Representa la vista de perfil en corte B-B de una variación del diseño de la camisa de ajuste entre el perno y las golillas Beleville.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DEL DISPOSITIVO

El Dispositivo para evitar derrames desde el interior de molinos de minería, que mantiene el sello en pernos de sujeción (6) de revestimientos (1) de molinos, que permite una mayor elongación entre la cabeza del perno (7) y su tuerca (5) ejerciendo presión sobre una golilla (3); comprende uno o más pares de golillas Beleville (9), (11), en cuyo espacio anular instala una camisa (12) con sello interior (8); donde la camisa posee una pestaña (12.A) de mayor diámetro para permitir la acción de la tuerca (5) sobre las golillas Beleville (9), (11).

La longitud de la camisa en el espacio anular es mayor o igual a la longitud que ocupan las golillas de Beleville cuando éstas se encuentran comprimidas.

Las golillas Beleville (9) y (11) están dispuestas cara cóncava contra cara convexa o cara cóncava contra cara cóncava.

El sello interior (8) es un elastómero natural o sintético.

Las golillas Beleville (9), (11) están unidas en su perímetro exterior por un sello perimetral (10).

El sello perimetral (10) es un elastómero natural o sintético. Opcionalmente la camisa (12) se configura con una camisa (13) con sello interior (8) de diámetro exterior menor al espacio anular a las golillas Beleville (9), (11), y largo mayor o igual al de las golillas Beleville (9), (11) cuando están comprimidas, y una golilla (14) de mayor diámetro para permitir la acción de la tuerca (5) sobre las golillas Beleville (9), (11).

La golilla (14) no se requiere si el tamaño de la tuerca permite que la golilla de Bellevelle (11) se apoye en ella.

El Dispositivo (4) que evita las fugas de pulpa en molinos, y la soltura de los pernos de sujeción de revestimientos de molinos está ubicado entre la golilla (3) y la tuerca (5) del perno (6) que sujeta el revestimiento (1) al manto del molino (2). Este dispositivo (4) funciona incrementando el rango de elongación entre la cabeza del perno (7) y su tuerca (5), manteniendo un nivel de tensión del perno (6) que permita evitar los derrames por el alojamiento del perno (6) en al manto del molino (2) y la soltura del perno (6) con el revestimiento (1).

En la Figura 1, se representa el estado actual de la técnica para sujetar revestimientos de molino (1) al molino (2), mediante un perno (6) cuya cabeza (7) se traba al revestimiento (1), y que se sujeta al molino (2) mediante una golilla (3) y un tuerca (5).

En la Figura 2, se representa la ubicación del Dispositivo (4) de la presente solicitud, entre la golilla (3) y la tuerca (5).

En la Figura 3 y 4, se representa el detalle en vistas de frente y en corte A-A de perfil respectivamente de la composición del Dispositivo (4) de la presente solicitud, el cual está compuesto por un sello interior (8) de goma esponja u otro elastómero que evita las fugas desde el interior del molino (2) cuando el Dispositivo (4) se encuentra comprimido o expandido, dicho sello interior (8) está alojado en la camisa (12), la cual además permite centrar y comprimir las golillas Beleville (9), (11), las cuales se encuentran dispuestas en serie, enfrentándose entre sí por su cara cóncava; además las golillas Beleville (9), (11) están unidas y selladas entre sí por un sello perimetral (10) compuesto por un elastómero.

En la Figura 5, se representa un detalle de la Figura 1, en que el Dispositivo (4) de la presente solicitud, se encuentra expandido, es decir la distancia entre la cabeza del perno (7) y su tuerca (5) es máxima, para un estado de tensión del perno (6) que evite las fugas desde el interior del molino (2).

En la Figura 6, se representa el detalle de la composición del Dispositivo (4) de la presente solicitud, el cual está compuesto por un sello interior (8) de goma esponja u otro elastómero que evita las fugas desde el interior del molino (2) cuando el Dispositivo (4) se encuentra comprimido, dicho sello interior (8) está alojado en la camisa (12), la cual además permite centrar y comprimir las golillas Beleville (9), (11), las cuales se encuentran dispuestas en serie, enfrentándose entre sí por su cara cóncava; además las golillas Beleville (9), (11) están unidas y selladas entre sí por un sello perimetral (10) compuesto por un elastómero.

En la Figura 7, se representan una de las múltiples posibilidades de instalación de golillas de Beleville en el Dispositivo (4) de la presente solicitud, en la cual hay dos pares de golillas, cada par enfrentando sus caras cóncavas, y con lo cual se puede ampliar el rango de elongación entre la cabeza del perno (7) y su tuerca (5). En la Figura 8, se representan una de las múltiples posibilidades de instalación de golillas de Beleville en el Dispositivo (4) de la presente solicitud, en la cual hay dos pares de golillas, cada par enfrenta la cara cóncava con la cara convexa de dos golillas, ambos pares de golillas interactúan entre sí a través de las caras cóncavas.

En la Figura 9 y Figura 10, se representa una variación ai diseño de la camisa (12), reemplazándola por otra camisa sin pestaña (13) y una golilla (14).