Sector Técnico

Con fines ilustrativos, la invención se describirá en referencia a los revestimientos de Molinos de Mineral, que es donde mejor se aprecia su utilidad.

Técnica Anterior

Los molinos utilizan revestimientos antidesgaste que protegen el manto y las tapas de la carga que se esté procesando, se fabrican de diferentes materiales que resisten la abrasión e impacto, estos van sujetos al manto o tapa mediante pernos especiales llamados “perno de molino”, que tienen la característica de ser auto bloqueante, su rotación axial se bloquea cuando su cabeza encaja en el alojamiento; este consiste en un vaciado con la forma de la cabeza y parte del vástago del perno, que atraviesa el revestimiento en todo su espesor, quedando hacia el lado de la cara en contacto con la carga o de ataque, el vaciado con mayor área.

A medida que transcurre la vida útil del revestimiento, el desgaste va focalizándose en los bordes de los alojamientos agrandándolos, esto se produce porque la cara de ataque del revestimiento esta interrumpida por el vaciado del alojamiento o pasada del perno, concentrando el impacto, abrasión y deformación plástica en sus bordes desprotegidos, convirtiéndolo en un sector de concentración de esfuerzos, que propicia el retiro anticipado del revestimiento, ya que en su sección transversal, debido al desgaste, hay menos material ocasionando quiebres o que el desgaste sea excesivo y alcance el perno, ocasionando perdida de tensión en la fijación, que deriva en un chorreo de pulpa o desprendimiento del revestimiento en plena operación.

Cuando la deformación plástica en el alojamiento es crítica, provoca que el perno pierda su coaxialidad con la perforación del manto, ya que la masa desplazada actúa sobre la cabeza del perno inclinándolo, ocasionando que los pernos se traben teniendo que utilizar martillos hidráulicos para destrabarlos o torchar para botar el revestimiento.

Uno de los medios utilizados para proteger los revestimientos del desgaste focalizado, consiste en un exceso de material en el área circundante al alojamiento, este medio lo usan todos los revestimientos, sin embargo, solo lo mitiga, ya que los excesos mencionados también se desgastan dejando el alojamiento desprotegido.

Otro medio que se usa en conjunto con el anterior o solo, protege los bordes para que no queden expuestos mediante un tapón que es fabricado generalmente de caucho, para embutirlo es sobrepuesto en la entrada del alojamiento y es golpeado con un mazo hasta quedar a ras con el revestimiento, su instalación se hace por el interior del molino, que es considerado un espacio confinado y requiere adicionalmente las mismas maniobras y el mismo tiempo de instalación que un perno, por lo tanto, se desestima ocupar este medio de protección debido a los recursos y tiempo que requiere, siendo el costo mayor que el beneficio, además que este medio solo retarda el desgaste focalizado, ya que es inevitable que el tapón se desprenda, debido a la forma como se sujeta al revestimiento, ya que sólo se adhiere a este, por la presión producto de la sobre medida que tiene con respecto a su alojamiento; a medida que el revestimiento se va desgastando el tapón también lo hace, hasta el punto que no puede auto sostenerse y se desprende en plena operación, quedando el alojamiento desprotegido.

La técnica anterior evidencia la intención de una invención en resolver algunos de los problemas técnicos planteados, la patente CL199501415, perteneciente a Woods Robert James y Darby Peter Conrad, ha querido solucionar la problemática del desgaste focalizado, esta invención consiste en un set de dos elementos, perno y tapón, que se montan por separado, siendo este último un ensamble de dos elementos, por lo tanto, no soluciona el problema técnico del ahorro de tiempo en su instalación; otra limitación de esta invención es que necesita un elevado costo de inversión, ya que exige que los fabricantes de revestimientos y pernos se adapten a su tecnología, siendo esto un factor decisivo en la no utilización de esta, ya que necesita que el perno y su alojamiento en el revestimiento adopte la forma reivindicada que es diferente a lo usado.

En la técnica anterior no existe solución efectiva que elimine el desgaste focalizado de los alojamientos en los revestimientos. Por esta razón, es imperativo implementar la invención descrita, que elimina la limitación de la vida útil y otros problemas que se producen en los revestimientos producto del desgaste focalizado.

Breve Descripción De Las Figuras

En figura N°l, está representada la técnica anterior, que muestra el detalle de la sección longitudinal del alojamiento en el revestimiento, donde está señalado el perno de molino (1), el revestimiento (2), la forma original del alojamiento (3) y la magnitud del desgaste focalizado (4), en mayor o menor grado.

En figura N°2, está representada la aplicación del tapón auto instalable, muestra el detalle de una sección longitudinal del alojamiento en el revestimiento, donde está señalado, el revestimiento (2), la barra hilada (6) que tiene la base del cuerpo del tapón autoinstalable (5), que enrosca en la cabeza del perno de molino (1). También se señala el inserto (7) que esta embebido en el cuerpo del tapón autoinstalable (5).

Divulgación de la Invención

La invención es descrita como el resultado preferible de su realización, tratándose de un Tapón Mejorado, que se conecta al perno de molino, antes de que este último sea instalado en el alojamiento para fijar el revestimiento.

Según figura N° 2 tenemos que, el Tapón Mejorado, está compuesto por un cuerpo de caucho moldeado(5), su área inferior generalmente oblonga se extiende hasta la pared del alojamiento (3) y se extruye de forma cónica por sus paredes, desde la cara superior de la cabeza del perno de molino (1), hasta quedar a ras con la cara de ataque del revestimiento (2) colmando el vaciado del alojamiento (3); en la cara inferior que hace contacto con la cabeza del perno de molino (1), tiene adherido un trozo de barra hilada (6), que atornilla en la perforación roscada, que tiene la cabeza del perno de molino (1), uniéndolos, dando al Tapón la cualidad de ser Autoinstalable; en la cara superior de ataque, lleva embebido y vulcanizado un material anti desgaste (7).

El alojamiento (3), donde se origina el desgaste focalizado, es ocupado completamente por el Tapón Autoinstalable (5); que instalado conectado al perno de molino (1), cumple su función durante toda la vida útil del revestimiento, su cuerpo se ajusta a las paredes del alojamiento logrando un sello hermético con este, el caucho entre la barra hilada (6) y el material anti desgaste (7), cumple la función de amortiguar y no traspasar los esfuerzos que actúan sobre este último hacia el perno de molino (1). La suma de todo esto, permite que los bordes del alojamiento no queden expuestos a la abrasión y por sobre todo al impacto, produciéndose un desgaste parejo de ambas caras de ataque, la del Tapón Autoinstalable (5) y la del revestimiento (4), como si no existiese el alojamiento (3), ver figura N°2, erradicando definitivamente el desgaste focalizado propio de esta área, logrando así prolongar la vida útil del revestimiento (2). Maneras De Realizar La Invención

Para la realización de esta invención, es requisito que el perno de molino tenga una perforación roscada en su cabeza, que sirve principalmente para conectar el tapón mejorado, este medio de unión roscado permite separarlos fácilmente para su posterior reutilización o reciclaje.

Para pernos ya fabricados, está la alternativa de soldar un perno Nelson Studs en la cabeza del perno de molino, por lo tanto, el Tapón mejorado es el que tiene la perforación roscada mediante la cual se conectan ambos productos, formando el Perno Tapón, otra alternativa es que la unión de estos se realice con anterioridad por algún tipo de vulcanizado, anclaje químico, mecánico, magnético u otro proceso o método de unión.

El Tapón Mejorado ofrece las siguientes ventajas:

1.-A1 instalarse conectado al perno de molino, no son necesarios el tiempo y los recursos utilizados para embutir a golpes el tapón actual, ya que el operador instalara ambos a la vez como un solo producto, “Perno Tapón”.

2. -Elimina definitivamente el desgaste focalizado y la deformación plástica que se produce en los bordes del alojamiento, erradicando quiebres que acortan su vida útil.

4. -Evita trabamientos de los pernos por deformación plástica de los bordes de los alojamientos y su obligatorio torchado.

5. -Evita desprendimientos por quiebre y chorreos de pulpa, que provocan paradas de emergencia.

6. -No modifica los alojamientos del revestimiento, ya que es hecho a la medida, adaptándose a cualquier perno de molino utilizado y a su alojamiento respectivo.

Aplicación Industrial

La aplicación industrial de esta invención es en la Industria Minera y cualquiera otra en que el medio antidesgaste que se desea proteger, sea fijado por medio de un perno auto bloqueante.