ITPG20130015A1

ITPG20130015A1 - Pala di mescolazione

Info

Publication number: ITPG20130015A1
Application number: IT000015A
Authority: IT
Inventors: Paolo Galletti
Original assignee: Officine Galletti Omg Srl
Priority date: 2013-04-15
Filing date: 2013-04-15
Publication date: 2014-10-16
Also published as: RU2015148251A; EP2986366B1; US9796111B2; US20160059438A1; WO2014170827A1; ES2638194T3; CN105451870B; CN105451870A; EP2986366A1

Description

Descrizione

"PALA DI MESCOLAZIONE"

CAMPO DI APPLICAZIONE

II presente trovato si riferisce ad una pala di mescolazione, utilizzabile ad esempio in un mescolatore, in particolare ad asse verticale, per calcestruzzo, malta, polveri, granulati asciutti e semiasciutti, impasti a base cementizia o simili od assimilabili impasti o mescole.

STATO DELLA TECNICA

In edilizia ormai da tempo viene fatto largo uso di mescolatori per calcestruzzo, malta, polveri, granulati asciutti e semiasciutti e simili materiali conglomerati, al fine di preparare grandi volumi di tali conglomerati, preferibilmente destinati ad essere caricati sulle betoniere autotrasportate, per essere poi gettati. Esempi di mescolatori sono descritti nelle domande di brevetto in Europa EP-A-1.685.933, EP-A-2.146.795 ed EP-A-2.146.796 a nome della Richiedente.

Sono noti mescolatori ad asse orizzontale e ad asse verticale. In particolare, i mescolatori ad asse verticale tradizionali utilizzati comprendono una vasca di mescolazione di forma circolare entro cui operano uno o piÃ¹ bracci verticali girevoli, solitamente paralleli, destinati alla mescolazione degli impasti caricati nella vasca suddetta.

Ciascuno di questi bracci verticali girevoli monta allâ€™estremitÃ inferiore una pala di mescolazione; le pale, nel corso della rotazione dei rispettivi bracci, sono in grado di interferire efficacemente con la miscela da amalgamare, rimescolando ripetutamente ed amalgamando convenientemente i componenti dellâ€™impasto caricati entro la vasca anzidetta. In tale contesto, sono noti i mescolatori planetari, in cui le pale di mescolazione ruotano su sÃ© stesse ed inoltre attorno ad un braccio verticale di mescolazione, e che possono ad esempio essere configurati a singola, doppia o tripla crociera. Sono anche noti i mescolatori a turbina in cui le pale di mescolazione ruotano solo attorno ad un rotore centrale di mescolazione e non su sÃ© stesse. Le pale di mescolazione tradizionalmente adottate, in particolare per mescolatori planetari ed a turbina, presentano un gambo, destinato ad essere fissato al rispettivo braccio verticale ed una parete di mescolazione, inclinata di un determinato angolo di inclinazione pala rispetto al gambo e formata da piatti frontali di mescolazione simmetrici e rastremati, a destra ed a sinistra rispetto al citato asse di simmetria. In particolare, i piatti frontali di mescolazione della parete di mescolazione definiscono un cosiddetto profilo della pala che risulta complessivamente rastremato verso il gambo. In particolare, tali pale di mescolazione hanno solitamente una configurazione a â€œTâ€ , con simmetria assiale lungo la loro direzione di sviluppo principale, che determina cosÃ¬ lâ€™uguaglianza dei piatti frontali di mescolazione destro e sinistro della parete di mescolazione rispetto allâ€™asse di simmetria oppure con riporto di materiale (in avanti) ad esempio a destra per migliorare il materiale antiusura, dando una forma convessa alla sezione in piano della pala.

La somma delle lunghezze dei piatti frontali di mescolazione rastremati, destro e sinistro, corrisponde alla lunghezza complessiva del profilo pala, mentre la somma dellâ€™altezza della parete di mescolazione e del gambo rappresenta lâ€™altezza complessiva della pala di mescolazione.

Eâ€™ noto che il danneggiamento delle pale di mescolazione nei mescolatori di cui si discute Ã ̈ solitamente dovuto a fenomeni di natura meccanica, in particolare usura abrasiva ed erosiva, nonchÃ© a meccanismi di usura corrosiva, non trascurabili quando le pale si muovono nellâ€™impasto a velocitÃ superiori a 3,4 m/sec.

Vi Ã ̈ dunque la necessitÃ di migliorare le pale di mescolazione esistenti, in modo da ridurre gli effetti dei fenomeni di usura sulle stesse.

Uno scopo del presente trovato Ã ̈ quello di realizzare una pala di mescolazione che superi gli inconvenienti della tecnica nota, limitando in particolare gli effetti dei fenomeni di usura.

Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questo ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

Il presente trovato Ã ̈ espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni indipendenti, mentre le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dellâ€™idea di soluzione principale. In accordo con il suddetto scopo, Ã ̈ prevista una pala di mescolazione per un mescolatore, in particolare ad asse verticale, per calcestruzzo, malta, polveri, granulati asciutti e semiasciutti, impasti a base cementizia o simili od assimilabili impasti o mescole, che supera i limiti della tecnica nota ed elimina i difetti in essa presenti. La pala di mescolazione comprende un gambo che si sviluppa lungo un asse longitudinale ed una parete di mescolazione collegata inclinata ad unâ€™estremitÃ del gambo, disposta trasversale al suddetto asse longitudinale.

Secondo il presente trovato, la parete di mescolazione presenta, da un lato dellâ€™asse longitudinale, un primo piatto frontale di mescolazione e, da un lato opposto, un secondo piatto frontale di mescolazione angolato allâ€™ indietro verso lâ€™asse longitudinale rispetto al primo piatto frontale di mescolazione, di un definito angolo di inclinazione del piatto.

Tale configurazione della pala di mescolazione, grazie al secondo piatto frontale di mescolazione consente di ridurre gli effetti dei fenomeni di usura sulla pala.

In forme di realizzazione, la parete di mescolazione della pala Ã ̈ collegata al gambo mediante un piede inclinato rispetto al gambo. Tale piede inclinato presenta una superficie planare frontale da cui aggettano da un lato e dallâ€™altro il primo piatto frontale di mescolazione ed il secondo piatto frontale di mescolazione. Secondo forme realizzative, il primo piatto frontale di mescolazione giace su un medesimo piano di giacitura definito dalla superficie planare frontale, mentre il secondo piatto frontale di mescolazione Ã ̈ inclinato negativamente rispetto al piano di giacitura del summenzionato angolo di inclinazione del piatto.

Rientra nello spirito del presente trovato anche un mescolatore ad asse verticale per calcestruzzo, malta, polveri, granulati asciutti e semiasciutti, impasti a base cementizia o simili od assimilabili impasti o mescole comprendente una o piÃ¹ pale di mescolazione in accordo con forme di realizzazione qui descritte.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di forme di realizzazione, fornite a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:

- la fig. 1 Ã ̈ una vista prospettica di una pala di mescolazione secondo forme di realizzazione qui descritte;

- la fig. 2 Ã ̈ una vista laterale di una pala di mescolazione secondo forme di realizzazione qui descritte;

- la fig. 3 Ã ̈ una vista posteriore di una pala di mescolazione secondo forme di realizzazione qui descritte;

- la fig. 4 Ã ̈ una vista schematica di una pala di mescolazione secondo forme di realizzazione qui descritte montata su parte di un mescolatore;

- la fig. 5 Ã ̈ una vista frontale di parte di una pala di mescolazione secondo forme di realizzazione qui descritte;

- la fig. 6 Ã ̈ una vista posteriore di una pala di mescolazione secondo forme di realizzazione qui descritte;

- la fig. 7 rappresenta un confronto tra due grafici di velocitÃ considerate in cinque punti lungo il fronte della pala per una pala tradizionale (a sinistra) ed una pala secondo forme di realizzazione qui descritte (a destra), in cui in ordinata si riporta la velocitÃ in m/sec ed in ascissa il tempo in sec x 10<4>.

Per facilitare la comprensione, numeri di riferimento identici sono stati utilizzati, ove possibile, per identificare elementi comuni identici nelle figure. Generalmente, verranno descritte solo le differenze rispetto alle singole forme di realizzazione. Va inteso che elementi e caratteristiche di ima forma di realizzazione possono essere convenientemente incorporati in altre forme di realizzazione senza ulteriori precisazioni.

DESCRIZIONE DI FORME DI REALIZZAZIONE

Si farÃ ora riferimento nel dettaglio alle varie forme di realizzazione del trovato, delle quali sono illustrati nelle figure uno o piÃ¹ esempi. Ciascun esempio Ã ̈ fornito a titolo di illustrazione del trovato e non Ã ̈ inteso come una limitazione dello stesso. Ad esempio, le caratteristiche illustrate o descritte in quanto facenti parte di una forma di realizzazione potranno essere adottate su, o in associazione con, altre forme di realizzazione per produrre unâ€™ulteriore forma di realizzazione. Resta inteso che il presente trovato sarÃ comprensivo di tali modifiche e varianti.

Le figg. 1 - 3 sono utilizzate per descrivere una pluralitÃ di forme di realizzazione di una pala di mescolazione 10 per un mescolatore, in particolare ad asse verticale, per calcestruzzo, malta, polveri, granulati asciutti e semiasciutti, impasti a base cementizia o simili od assimilabili impasti o mescole.

In particolare, la pala di mescolazione 10 in accordo con forme di realizzazione qui descritte puÃ² trovare applicazione in mescolatori ad asse verticale planetari, nei quali la pala Ã ̈ soggetta sia ad un movimento di rotazione su sÃ© stessa, sia ad un movimento di rivoluzione, ovvero di rotazione rispetto ad un asse esterno, nonchÃ© in mescolatori ad asse verticale a turbina in cui la pala di mescolazione compie solo il movimento di rivoluzione attorno allâ€™asse esterno.

La pala di mescolazione 10 comprende un gambo 12 ed una parete di mescolazione 15. Come meglio spiegato nel prosieguo, il gambo 12 puÃ² essere fissato ad un braccio verticale collegato ad un supporto trasversale previsto nel gruppo trasmissione della vasca di mescolazione del mescolatore di cui si discute. A tale fine, il gambo 12 puÃ² essere provvisto ad esempio di uno o piÃ¹ fori, od asole, di fissaggio 19, per l' inserimento di elementi di fissaggio rilasciabile.

Il gambo 12 presenta un asse longitudinale X lungo cui si sviluppa prevalentemente la pala di mescolazione 10.

In particolare, tipicamente la parete di mescolazione 15 si sviluppa, ovvero Ã ̈ posizionata, trasversalmente allâ€™asse longitudinale X del gambo 12. Inoltre, ad esempio, la parete di mescolazione 15 puÃ² presentare una superficie frontale 33 (si veda ad esempio fig. 1) ed una superficie posteriore 35 (si veda ad esempio fig. 3), le quali, durante lâ€™utilizzo, sono sottoposte, generalmente in maniera differente tra loro, ai fenomeni di usura tipicamente coinvolti nelle operazioni di mescolazione qui descritte. Ad esempio, si puÃ² considerare che, durante lâ€™operazione di mescolazione, la superficie frontale 33 della parete di mescolazione 15 sia quella soggetta maggiormente ai fenomeni di usura tipici dei mescolatori di cui si discute. La parete di mescolazione 15 Ã ̈ generalmente disposta o collegata inclinata rispetto al suddetto gambo 12 di un angolo di inclinazione pala a. Tale angolo di inclinazione pala a puÃ² essere compreso ad esempio tra 120° e 150°.

In esempi realizzativi, puÃ² essere previsto inferiormente un piede inclinato 14, che aggetta ad esempio da unâ€™estremitÃ inferiore 13 del gambo 12. Tale piede inclinato 14 Ã ̈ angolato secondo un definito angolo del piede, che definisce complessivamente lâ€™angolo di inclinazione Î± della parete di mescolazione 15 rispetto al citato gambo 12.

In forme di realizzazione, la parete di mescolazione 15 comprende un primo piato frontale di mescolazione 16 ed un secondo piato frontale di mescolazione 18, angolato, ovvero inclinato, rispeto al primo piato frontale di mescolazione 16, di un definito angolo di inclinazione del piato Î². In altre parole, il secondo piato frontale di mescolazione 18 Ã ̈ piegato allâ€™ indietro rispeto al normale piano di giacitura del primo piato frontale di mescolazione 16.

In forme di realizzazione, la configurazione con piato frontale di mescolazione 16 e secondo piato frontale di mescolazione 18 angolato puÃ² essere adotata ad esempio sia nel caso in cui la parete di mescolazione 15 sia tradizionalmente a paleta, presentando quindi ampia superficie frontale 33 e superficie posteriore 35, sia nel caso in cui la parete di mescolazione 15 sia sotile, anche nota come pala a mazzeta inclinata.

In forme realizzative, il primo piato frontale di mescolazione 16 ed il secondo piato frontale di mescolazione aggetano entrambi trasversalmente rispeto al gambo 12. In esempi realizzativi, il primo piato frontale di mescolazione 16 ed il secondo piato frontale di mescolazione 18 aggetano da un lato e dallâ€™altro del piede inclinato 14. In forme di realizzazione, il piede inclinato 14 Ã ̈ provvisto di una superficie planare frontale 20 del piede. Tale superficie planare frontale 20 definisce tipicamente un piano di giacitura P (si veda ad esempio fig. 2). Generalmente, il primo piatto frontale di mescolazione 16 puÃ² giacere su un piano di giacitura essenzialmente coincidente con il summenzionato piano di giacitura P della superficie planare frontale 20 del piede. Invece, secondo forme di realizzazione qui descritte , il secondo piato frontale di mescolazione 18 Ã ̈ inclinato negativamente rispeto allâ€™ anzideto piano di giacitura P dellâ€™angolo di inclinazione del piatto Î². In altre parole, si puÃ² indicare che, considerando un piano di riferimento perpendicolare alla summenzionata superficie planare frontale 20 e passante per la mezzeria del gambo 12 e della parete di mescolazione 15, indicata ad esempio nelle figg. 1, 3, 5 e 6 con la lettera M, il piano di giacitura del primo piatto frontale di mescolazione 16 sia essenzialmente ortogonale a tale piano di riferimento, mentre il piano di giacitura del secondo piatto frontale di mescolazione 18 sia essenzialmente inclinato negativamente di un definito angolo Î² rispetto a tale piano di riferimento. Qui e nel prosieguo, per inclinazione negativa sâ€™intende un angolo ruotato verso il basso in senso orario rispetto al piano di riferimento. In forme di realizzazione, lâ€™angolo di inclinazione del piatto Î² puÃ² essere selezionato in modo tale da minimizzare la velocitÃ periferica della pala, in base ai parametri fisici dellâ€™impasto ed ai parametri geometrici della macchina e della pala.

In forme di realizzazione, lâ€™angolo di inclinazione del piatto Î² puÃ² essere compreso tra 5° e 45°. In possibili esempi, lâ€™angolo di inclinazione del piatto Î² puÃ² essere compreso tra 10° e 40°, oppure tra 15° e 35°, oppure ancora tra 20° e 30°. In ulteriori possibili esempi, lâ€™angolo di inclinazione del piatto Î² puÃ² essere compreso tra 5° e 20°, oppure tra 10° e 35°, oppure ancora tra 15° e 40°, od anche tra 20° e 45°.

In forme di realizzazione, il primo piatto frontale di mescolazione 16 puÃ² presentare una forma rastremata solo posteriormente, mentre frontalmente Ã ̈ rettilineo, mentre il secondo piatto frontale di mescolazione 18 puÃ² presentare una forma rastremata sia frontalmente che posteriormente.

Ad esempio, in forme di realizzazione, il primo piatto frontale di mescolazione 16 Ã ̈ provvisto di un profilo rastremato posteriore 22 che si collega al gambo 12 e di un lato rettilineo frontale di mescolazione 24. Tale lato rettilineo frontale di mescolazione 24 si estende essenzialmente fino in corrispondenza della mezzeria M della parete di mescolazione 15.

In forme di realizzazione, il secondo piatto frontale di mescolazione 18 comprende almeno un profilo frontale di mescolazione 26 provvisto di almeno un tratto inclinato 28 angolato allâ€™indietro rispetto al citato lato rettilineo frontale di mescolazione 24. Ad esempio, il tratto inclinato 28 puÃ² essere angolato rispetto al citato lato rettilineo frontale di mescolazione 24 di un angolo compreso tra circa 5° e circa 45°.

In possibili implementazioni, eventualmente, nel caso in cui tale tratto inclinato 28 non si colleghi direttamente al citato lato rettilineo frontale di mescolazione 24 in corrispondenza della mezzeria M, presenta anche un tratto rettilineo intermedio di raccordo 30 tra il tratto inclinato 28 ed il lato rettilineo frontale di mescolazione 24. In sostanza, tale tratto rettilineo intermedio di raccordo 30 collega la mezzeria M della parete di mescolazione 15 al summenzionato tratto inclinato 28.

In forme di realizzazione, il secondo piatto frontale di mescolazione 18 comprende un profilo posteriore 32 anchâ€™esso inclinato rispetto al summenzionato lato rettilineo frontale di mescolazione 24. Ad esempio, tale profilo posteriore 32 puÃ² essere essenzialmente parallelo ad un tratto rettilineo 22a del suddetto profilo rastremato posteriore 22. Oppure, il profilo posteriore 32 puÃ² essere inclinato rispetto al suddetto profilo rastremato posteriore 22. La fig. 4 Ã ̈ utilizzata per descrivere esempi di forme di realizzazione della pala di mescolazione 10 applicata ad un mescolatore, in particolare ad asse verticale, ad esempio planetario od a turbina. Un mescolatore ad asse verticale del tipo di cui si discute prevede uno o piÃ¹ alberi di uscita 39 da cui aggettano supporti radiali 37 con bracci verticali 37 A, ad esempio sagomati con un cambio di pendenza, oppure sagomati ad â€œSâ€ , cioÃ ̈ presentando due cambi di pendenza, che supportano le pale di mescolazione. Queste ultime, oltre che ruotare attorno allâ€™albero di uscita 39, possono ruotare su sÃ© stesse (mescolatore planetario), oppure essere fisse e ruotare solo attorno al citato albero di uscita 39 (mescolatore a turbina). In particolare, la pala di mescolazione 10 puÃ² essere fissata ad un rispettivo braccio verticale 37A con un supporto radiale 37 e collegato, ad esempio tramite un mozzo centrale 38, ad esempio a lobi, od equivalente componente di collegamento girevole, ad un corrispondente albero di uscita 39.

In possibili forme di realizzazione, descritte ad esempio con riferimento a fig. 5, Ã ̈ possibile che la parete di mescolazione 15 includa uno o piÃ¹ elementi di rinforzo strutturale 34, inseriti al suo interno, integrati, annegati, oppure incorporati. Ad esempio, tali elementi di rinforzo strutturale 34 possono essere in numero pari, equamente distribuiti tra il primo piatto frontale di mescolazione 16 ed il secondo piatto frontale di mescolazione 18. In possibili implementazioni, tali elementi di rinforzo strutturale 34 possono essere ad esempio previsti nella superficie posteriore 35 della parete di mescolazione 15. Eâ€™ chiaro che la geometria, il numero e la posizione degli elementi di rinforzo strutturale 34 possono essere variati secondo necessitÃ specifica.

In possibili forme di realizzazione, descritte ad esempio con riferimento a fig. 6, Ã ̈ possibile che la parete di mescolazione 15 sia rivestita, completamente, frontalmente e/o posteriormente o solo in parte, mediante un materiale antiusura di rivestimento 36, quale ad esempio un materiale di riporto antiusura con resistenza allâ€™usura meccanica, abrasione od erosione, oppure allâ€™usura corrosiva, cioÃ ̈ un materiale antiusura applicato sulla superficie della parete di mescolazione 15. Ad esempio, puÃ² essere previsto in particolare che almeno la superficie frontale 33 della parete di mescolazione 15 sia rivestita dal citato materiale antiusura di rivestimento 36. Tale materiale antiusura di rivestimento 36 puÃ² avere molteplici forme, design, spessore, dipendendo dalla superficie e geometria della parete di mescolazione 15, in particolare ad esempio anche dalla superficie e geometria del secondo piatto frontale di mescolazione 18 angolato.

In forme di realizzazione descritte utilizzando le allegate figure 1 - 6, viene rappresentato il secondo piatto frontale di mescolazione 18 sul lato destro rispetto al gambo 12 e tale soluzione si puÃ² applicare nel caso di mescolatori con rotazione in senso orario. Per macchine con senso di rotazione antiorario, verrÃ angolato, o piegato, il piatto frontale di mescolazione sul lato sinistro.

DATI SPERIMENTALI

La Richiedente ha condotto analisi sperimentali che evidenziano come le forme di realizzazione della pala di mescolazione 10 qui descritte sono vantaggiose ai fini della riduzione degli effetti dei fenomeni di usura.

A tale scopo si Ã ̈ preso in considerazione il modello teorico di mescolazione e si sono esaminate le azioni che nascono durante la fase umida, in quanto principale responsabile del fenomeno dellâ€™usura.

In questa fase lâ€™impasto puÃ² essere assimilato ad un materiale viscoplastico, detto anche fluido di Bingham, che per azioni tangenziali minori del limite di scorrimento Ï„0si comporta come un corpo rigido, ma per valori maggiori scorre come un fluido viscoso:

Ï„ = Ï„ 0 Î1⁄4 * Î³ (1) ;con Î1⁄4 viscositÃ plastica e Î³ gradiente di velocitÃ . ;La valutazione delle azioni tangenziali secondo la formula (1) permette lâ€™applicazione dellâ€™ipotesi di Reye nella valutazione del lavoro compiuto dalle forze di attrito, che risulta esprimibile come il lavoro compiuto dalle azioni tangenziali che lâ€™impasto esercita sulla pala. Le azioni tangenziali, funzione del gradiente di velocitÃ , sono influenzate dalla forma della pala ed in particolare da una sua eventuale inclinazione Î², quindi dalla normale al piano che definisce il fronte pala. ;Le azioni tangenziali hanno diretta proporzionalitÃ con la forza viscosa che la pala incontra durante il moto. ;La forza viscosa e quella di attrito generano sugli organi di mescolazione una coppia resistente pari alla potenza assorbita durante la fase umida. ;Si puÃ² quindi scrivere: ;Ff= (Tfd)L Fv= -Îžâˆ‘Î1⁄4<*>Î·Î1⁄2 (2) dove:

- FfÃ ̈ la forza dâ€™attrito e FvÃ ̈ la forza viscosa,

- L Ã ̈ la grandezza caratteristica della pala, cioÃ ̈ la lunghezza complessiva del piatto di mescolazione. Tale valore puÃ² corrispondere alla lunghezza A indicata in fig. 5 del piatto frontale di mescolazione non inclinato, cioÃ ̈ del lato rettilineo frontale di mescolazione 24, cosÃ¬ come alla lunghezza Q del secondo piatto frontale di mescolazione 18 inclinato, in particolare del tratto inclinato 28 (fig. 5);

- TfÃ ̈ lâ€™azione tangenziale dâ€™attrito che nasce dal â€œcontattoâ€ tra pala e fronte dellâ€™impasto,

- d Ã ̈ lo spessore della pala,

- S Ã ̈ il coefficiente viscoso,

- n la normale alla superficie della pala e

- v il vettore velocitÃ della pala. Con riferimento alla fig. 4, vengono individuate con i simboli I e II le componenti nella direzione preferenziale dâ€™azione della forza che agisce sul fronte della pala, laddove la componente I Ã ̈ la forza di attrito che agisce tangenzialmente e la componente II Ã ̈ la forza viscosa che agisce normalmente.

Da quanto sopra si evince che il fenomeno dellâ€™usura della pale interessa prevalentemente la zona piÃ¹ esterna della pala, ovvero quella che si muove a velocitÃ piÃ¹ alte. Ne consegue che, intervenendo sulla forma della pala, in particolare selezionando di volta in volta il voluto angolo di inclinazione del piatto Î² per ottenere il minimo matematico della velocitÃ periferica della pala in base ai parametri fÃ¬sici dellâ€™impasto ed ai parametri geometrici della macchina e della pala, utilizzando la formula (2), diminuiscano anche il valore della forza viscosa e le relative azioni tangenziali. Questo significa un minore impatto dellâ€™azione usurante lungo la superficie della pala, quindi un aumento della resistenza ad usura.

La nuova forma della pala di mescolazione 10, in cui il secondo piatto frontale di mescolazione 18 Ã ̈ angolato rispetto al piano di giacitura del primo piatto frontale di mescolazione 16, Ã ̈ stata quindi sviluppata dalla Richiedente tenendo conto degli andamenti delle azioni tangenziali di cui sopra. In sostanza, la pala di mescolazione del presente trovato mantiene lo stesso gambo della pala tradizionale, nonchÃ© la forma di uno due piatti frontali di mescolazione, destro o sinistro, mentre lâ€™altro piatto frontale di mescolazione viene inclinato, o piegato, allâ€™indietro di un angolo Î². Il valore dellâ€™angolo di inclinazione Î² puÃ² dipendere dal tipo di macchina e dalle caratteristiche dellâ€™impasto da mescolare.

Esempi del valore di tale angolo Î² sono: 5°, 7°, 10°, 12°, 15°, 18°, 20°, 22°, 25°, 27°, 30°, 32°, 35°, 38°, 40°.

La nuova forma della pala di mescolazione 10 puÃ² essere realizzata in funzione della tipologia degli impasti, ad esempio in particolare per impasti speciali, e dei mescolatori su cui Ã ̈ applicata. In particolare, superficie e geometria del secondo piatto frontale di mescolazione 18 inclinato sono personalizzabili in base al tipo di impasto e di macchina. Lâ€™ottimizzazione puÃ² essere eseguita mediante lâ€™utilizzo della formula (2), i cui parametri di calcolo si basano sulle caratteristiche dellâ€™impasto e della geometria della macchina mescolatrice. Oltre ai parametri di spessore d, e lunghezze caratteristiche A, Q ed eventualmente la lunghezza P del tratto di raccordo 30 tra la mezzeria M della pala e la parte inclinata, vengono presi in considerazione anche parametri quali lâ€™altezza complessiva della pala H, la lunghezza complessiva del profilo della pala in proiezione frontale Bâ€™ (fig. 3) e la distanza di proiezione piana S tra lâ€™estremitÃ inclinata della pala ed il profilo dritto frontale, o lato rettilineo frontale di mescolazione 24, di lunghezza L (fig. 5).

Sulla base di quanto realizzato, si Ã ̈ condotta una successiva analisi cinematica che ha permesso di mettere a confronto la velocitÃ di una pala tradizionale, presa su alcuni punti (ad esempio cinque) del profilo, con la velocitÃ della pala di mescolazione 10 secondo il presente trovato presa negli stessi punti (fig. 7).

Dal confronto dei due grafici in fig. 7 si deriva che la pala di mescolazione 10 del presente trovato consente una riduzione della velocitÃ nella zona piÃ¹ soggetta ad usura, cioÃ ̈ una riduzione fino al 30% delle azioni tangenziali sul profilo della pala. Inoltre, si riscontra una riduzione dei tempi di scarico sulla parte periferica del mescolatore, che puÃ² essere anche del 20% in meno a ciclo rispetto al tempo di scarico standard. Ulteriormente, nel corso dellâ€™ analisi sperimentale si Ã ̈ riscontrata anche la riduzione della durata del picco dellâ€™assorbimento massimo in AmpÃ ̈re dei motori elettrici di mescolazione nella fase piÃ¹ critica della mescolazione (idratazione del cemento).

Come detto, nel caso di applicazione della pala di mescolazione 10 a mescolatori con rotazione in senso orario, il secondo piatto frontale di mescolazione 18 inclinato Ã ̈ quello previsto sul lato destro, come descritto ad esempio con riferimento alle figg. 1 - 6. Eâ€™ chiaro, tuttavia, che nel caso di mescolatori con rotazione in senso antiorario il secondo piatto frontale di mescolazione 18 inclinato sarÃ quello previsto sul lato sinistro, anche se tutte le considerazioni sopra esposte rimangono valide.

Ãˆ chiaro che alla pala di mescolazione 10 fin qui descritta possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dallâ€™ambito del presente trovato come definito dalle rivendicazioni.

Ãˆ anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad alcuni esempi specifici, una persona esperta del ramo potrÃ senzâ€™altro realizzare molte altre forme equivalenti di pala di mescolazione, aventi le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni e quindi tutte rientranti nellâ€™ambito di protezione da esse definito.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Pala di mescolazione per un mescolatore per calcestruzzo, malta, polveri, granulati asciutti e semiasciutti, impasti a base cementizia o simili od assimilabili impasti o mescole comprendente un gambo (12) che si sviluppa lungo un asse longitudinale (X) ed una parete di mescolazione (15) collegata inclinata ad unâ€™estremitÃ di detto gambo (12), trasversalmente a detto asse longitudinale (X), caratterizzata dal fatto che la parete di mescolazione (15) comprende, da un lato dellâ€™asse longitudinale (X), un primo piatto frontale di mescolazione (16) e, da un lato opposto, un secondo piatto frontale di mescolazione (18) angolato allâ€™indietro verso lâ€™asse longitudinale (X) rispetto al primo piatto frontale di mescolazione (16), di un angolo di inclinazione del piatto (Î²).
2. Pala di mescolazione come nella rivendicazione 1, in cui la parete di mescolazione (15) Ã ̈ collegata al gambo (12) mediante un piede inclinato (14) rispetto al gambo (12), detto piede inclinato (14) presentando una superficie planare frontale (20) da cui aggettano da un lato e dallâ€™altro il primo piatto frontale di mescolazione (16) ed il secondo piatto frontale di mescolazione (18), caratterizzata dal fatto che il primo piatto frontale di mescolazione (16) giace su un medesimo piano di giacitura (P) definito dalla superficie planare frontale (20), mentre il secondo piatto frontale di mescolazione (18) Ã ̈ inclinato negativamente rispetto al piano di giacitura (P) di detto angolo di inclinazione del piatto (Î²).
3. Pala di mescolazione come nella rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che lâ€™angolo di inclinazione del piatto (Î²) Ã ̈ compreso tra 5° e 45°.
4. Pala di mescolazione come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il primo piatto frontale di mescolazione (16) Ã ̈ provvisto di un profilo rastremato posteriore (22) che si collega al gambo (12) e di un lato rettilineo frontale di mescolazione (24), caratterizzata dal fatto che il secondo piatto frontale di mescolazione (18) comprende almeno un profilo frontale di mescolazione (26) provvisto di almeno un tratto inclinato (28) angolato allâ€™indietro rispetto a detto lato rettilineo frontale di mescolazione (24).
5. Pala di mescolazione come nella rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che il tratto inclinato (28) Ã ̈ angolato rispetto a detto lato rettilineo frontale di mescolazione (24) di un angolo compreso tra circa 5° e circa 45°.
6. Pala di mescolazione come nella rivendicazione 4 o 5, in cui il lato rettilineo frontale di mescolazione (24) si estende essenzialmente fino in corrispondenza della mezzeria (M) della parete di mescolazione 15, caratterizzata dal fatto che il tratto inclinato (28) si collega direttamente a detto lato rettilineo frontale di mescolazione (24) in corrispondenza della mezzeria (M), oppure il profilo frontale di mescolazione (26) prevede un tratto rettilineo intermedio di raccordo (30) tra il tratto inclinato (28) ed il lato rettilineo frontale di mescolazione (24).
7. Pala di mescolazione come in una qualsiasi delle rivendicazioni 4, 5 o 6, caratterizzata dal fatto che il secondo piatto frontale di mescolazione (18) comprende un profilo posteriore (32) inclinato rispetto a detto lato rettilineo frontale di mescolazione (24).
8. Pala di mescolazione come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la parete di mescolazione (15) comprende uno o piÃ¹ elementi di rinforzo strutturale (34).
9. Pala di mescolazione come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la parete di mescolazione (15) Ã ̈ rivestita, completamente, frontalmente e/o posteriormente o solo in parte, mediante un materiale antiusura di rivestimento (36).
10. Mescolatore per calcestruzzo, malta, polveri, granulati asciutti e semiasciutti, impasti a base cementizia o simili od assimilabili impasti o mescole, comprendente una o piÃ¹ pale di mescolazione come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti,