BR102013018561B1 - Dispositivo com movimento pendular para jateamento e pintura de superfícies com robô - Google Patents

Abstract

dispositivo com movimento pendular para jateamento e pintura de superfícies com robô, consiste de um dispositivo (1) a ser instalado em um robô (2), cujo destaque é o movimento pendular do braço (3) que leva consigo um bico (4) de jateamento com água em alta pressão ou então uma pistola (5) de pintura, que pelo fato de abranger uma área (a) de trabalho que extrapola os limites dos rodantes (6) do robô (2) tem garantia de aderência na superfície já isenta de incrustações e / resíduos (7).

Description

“DISPOSITIVO COM MOVIMENTO PENDULAR PARA JATEAMENTO E PINTURA DE SUPERFÍCIES COM ROBÔ”

Trata a presente solicitação de Patente de Invenção de um inédito “DISPOSITIVO COM MOVIMENTO PENDULAR PARA JATEAMENTO E PINTURA DE SUPERFÍCIES COM ROBÔ”, especialmente de um dispositivo que contempla uma solução simples, prática e eficiente no preparo de superfícies metálicas, planas ou curvas, por meio de jateamento hidráulico de alta pressão, assim como a pintura da mesma utilizando, respectivamente, bicos de jato d’água e pistolas, cujo destaque é o movimento pendular do dispositivo abranger um maior raio de limpeza, possibilitando a passagem do robô pela superfície haja vista a total remoção das incrustações e outros resíduos potencialmente prejudiciais à aderência do robô propriamente dito.

O campo de aplicação do dispositivo é o de serviços e manutenção industrial, mais especificamente aquele destinado a limpeza e remoção de incrustações, como, por exemplo, marinhas como cracas, ostras e mexilhões em costados de embarcações, resíduos biológicos em tubulações e estruturas submersas ou não, costados de tanques e quaisquer outras superfícies passiveis de serem limpas com jatos d’água de alta pressão e posterior pintura.

Independente do tipo de equipamento, se um tanque, uma tubulação ou um navio é fundamental a conservação e manutenção das superfícies que lhes dão forma, pois do contrário além da drástica redução da vida útil, aspectos estéticos, compreende também em sérios riscos à segurança.

Consequência da atual conjuntura de mercado, cada vez mais o tempo para realização de serviços de manutenção deve ser reduzido sem preterir a

2/6 qualidade. Assim, novas tecnologias têm sido desenvolvidas para atender a esta demanda de forma sustentável. Produtos e meios de limpeza potencialmente tóxicos como a granalha de ferro, agentes químicos e outros sistemas de limpeza poluentes foram proibidos pelos órgãos responsáveis.

Um sistema de limpeza abolido é o que utilizava a raspagem e abrasão para a remoção de incrustações de cascos de navios, isso por que o material retirado por estar fragmentado ao misturar com a água alterava substancialmente o ecossistema.

Em contrapartida outros sistemas de limpeza têm se mostrado eficazes e ecologicamente corretos, que, em consonância com este pedido de patente, é o que utiliza jato d’água de alta pressão.

Neste contexto, a limpeza e a pintura de superfícies podem ser feita com os sistemas supracitados manuseados por pelo menos um operador ou então com a utilização de um robô com o sistema acoplado.

O atual estado da técnica antecipa documentos de patentes que versam sobre sistemas de limpeza manual, como o US 4781139 - que se refere a um artefato para lavagem e limpeza de cascos de navios para retirada de organismos marinhos, o qual é conformado por um cabo alongado com o delineamento similar ao casco, que empunhado pelo operador efetiva a limpeza por abrasão.

A solução acima, além de limitada a limpeza de cascos de embarcações, apresenta alguns inconvenientes a iniciar pelo grande esforço e desgaste físico do operador passível de adquirir LER. Outro senão diz respeito ao risco de acidentes e a falta de uniformidade na retirada dos organismos vivos da superfície.

3/6

O atual estado da técnica também demonstra documentos de patentes que utilizam robôs para realizar a limpeza e a pintura de superfícies verticais como o US 4890567 - que trata de um dispositivo robótico preferivelmente utilizado em cascos de navios retido magneticamente na parede do mesmo, dispositivo que pode embarcar um removedor a base de ultrassom ou então ser preparado para aplicação de produtos químicos e pulverização de tinta.

Da mesma forma, o US 2006118134 antecipa um aparelho na forma de um carrinho com um forte imã que o atrai para a superfície ferrosa.

Apesar de bem desempenhar a função para a qual foram projetados, os robôs tal qual os supracitados têm a aderência prejudicada quando da sua passagem por incrustações existentes nos cascos dos navios e em outras superfícies metálicas verticais, haja vista os resíduos criarem uma barreira isolante capaz de anular o magnetismo necessário a manutenção do robô dependurado.

Ciente do estado da técnica, suas lacunas e limitantes, o inventor, pessoa afeita à matéria em apreço, após estudos e pesquisas, criou o “DISPOSITIVO COM MOVIMENTO PENDULAR PARA JATEAMENTO E PINTURA DE SUPERFÍCIES COM ROBÔ” em questão, montado em um robô, de ação magnética ou a vácuo, cujo destaque é o braço com movimento pendular efetivado por meio de um motorredutor estrategicamente posicionado na porção posterior do referido robô, onde um sensor limitador ao ser tocado pelo braço inverte o seu sentido de rotação perfazendo um movimento pendular e/ ou radial, de forma que o bico de jato d’água em alta pressão ou mesmo a pistola de pintura abranjam uma área de cobertura superior, extrapolando os limites dos rodantes do robô que percorre uma superfície isenta de incrustações e resíduos em benefício de sua aderência. Um suporte com dois orifícios solidariza o braço com uma mangueira

4/6 passível de ser conectada a um bico de jato de água a alta pressão, estático ou rotativo, ou então a uma pistola de pintura.

Em suma, o dispositivo inventado apresenta como vantagens mais preponderantes:

x Segurança - garantia de aderência;

x Simplicidade construtiva;

x Versatilidade - utilização em superfícies submersas ou não;

x Aplicação em superfícies planas ou anguladas.

Portanto, o presente equipamento pode ser empregado em diferentes situações e aplicativos, sempre facilitando o trabalho do profissional de pintura em superfícies planas verticais e anguladas, notadamente por movimentar-se pendularmente.

A seguir, explica-se a invenção com referência aos desenhos anexos, nos quais estão representadas de forma ilustrativa e não limitativa:

Fig. 1: Vista em perspectiva do dispositivo com movimento pendular para jateamento e pintura, com bico de jateamento;

Fig. 2: Vista em perspectiva invertida do dispositivo com movimento pendular para jateamento e pintura, com bico de jateamento;

Fig. 3: Vista em perspectiva explodida do dispositivo com movimento pendular para jateamento e pintura, com bico de jateamento;

Fig. 4: Vista lateral do dispositivo com movimento pendular para jateamento e pintura, com bico de jateamento;

Fig. 5: Vista superior do dispositivo com movimento pendular para jateamento e pintura, com bico de jateamento;

Fig. 6: Vista anterior do dispositivo com movimento pendular para

5/6 jateamento e pintura, com bico de jateamento;

Fig. 7: Vista posterior do dispositivo com movimento pendular para jateamento e pintura, com bico de jateamento;

Fig. 8: Vista em perspectiva do dispositivo com movimento pendular para jateamento e pintura instalado em um robô qualquer, com bico de jateamento;

Fig. 9: Vista superior dispositivo com movimento pendular para jateamento e pintura instalado em um robô qualquer, com bico de jateamento;

Fig. 10: Vista em perspectiva dispositivo com movimento pendular para jateamento e pintura instalado em um robô qualquer, com pistola de pintura;

Fig. 11: Vista em perspectiva dispositivo com movimento pendular para jateamento e pintura instalado em um robô qualquer, com bico de jateamento mostrando uso em um casco de embarcação.

O “DISPOSITIVO COM MOVIMENTO PENDULAR PARA JATEAMENTO E PINTURA DE SUPERFICIES COM ROBÔ”, objeto desta solicitação de Patente de Invenção, consiste de um dispositivo (1) a ser instalado em um robô (2), cujo destaque é o movimento pendular do braço (3) que leva consigo um bico (4) de jateamento com água em alta pressão ou então uma pistola (5) de pintura, que pelo fato de abranger uma área (A) de trabalho que extrapola os limites dos rodantes (6) do robô (2) que tem garantia de aderência na superfície já isenta de incrustações e / resíduos (7).

Mais particularmente, o dispositivo (1) instalado na porção centroposterior de um robô (2) qualquer, é constituído de um braço (3) substancialmente em “L” que apresenta um deslocamento pendular uma vez que é ligado a um conjunto motorredutor (8 e 9), em que a alternância do sentido de movimentação é regrada pelo toque da extremidade traseira do referido braço (3) em um sensor (10)

6/6 de contato, que delimita o curso à direita e à esquerda. Duas barras (11 e 12) justapostas configuram o berço de fixação do sensor (10), em que ajustes oblongos (13) possibilitam o reposicionamento e o ajuste fino do mesmo. A horizontalidade e paralelismo do braço (3) em relação à superfície a ser trabalhada são dados por um posicionador (14) dotado de uma projeção (15) que toma lugar no redutor (9) finalizado em discos (16) de fixação inferiores. Assim, o braço (3) transpassa um vazado (17) conformado na extremidade apical do posicionador (14), sendo seguido por uma mangueira (18) compatível com o artefato utilizado para a realização da tarefa, ou seja, um bico (4) de jateamento d’água a alta pressão ou uma pistola (5) de pintura. Para o perfeito funcionamento do dispositivo (1) é necessário que a mangueira (18), o artefato (4 ou 5) nela conectado e o braço (3) estejam firmemente ligados, o que é conseguido por um suporte com dois orifícios (19 e 20), sendo um orifício (19) destinado a recepção de uma conexão específica e o outro orifício (20) para ancoragem do braço (3) propriamente dito.

Desse modo, conforme ilustrado na figura 11, ao jatear o costado de uma embarcação, o braço (3), pelo seu movimento pendular cobre uma área (A) radial que vai além dos rodantes (6) do robô (2), promovendo assim a retirada das incrustações e resíduos (7) da superfície pela qual passará, que limpa evita a perda de aderência, independente de a referida superfície ser plana ou angulada. Uma vez finalizada a operação de jateamento, a superfície está preparada para receber pintura, o que é efetivado pela troca do bico (4) pela pistola (5) de pintura.

Portanto, o dispositivo (1) é passível de obtenção de privilégio por ser eficiente e produtivo em qualquer tipo de superfície.

Claims (2)

1. REIVINDICAÇÕES

   1) “DISPOSITIVO COM MOVIMENTO PENDULAR PARA JATEAMENTO E PINTURA DE SUPERFÍCIES COM ROBÔ”, instalado em um robô (2) qualquer caracterizado por possuir um braço (3) com deslocamento pendular o qual é ligado

   5 a um conjunto motorredutor (8 e 9), em que a alternância do sentido de movimentação é regrada pelo toque em um sensor (10) de contato posicionado ente duas barras (11 e 12); a horizontalidade e paralelismo do braço (3) são dados por um posicionador (14) dotado de uma projeção (15) que toma lugar no redutor (9) finalizado em discos (16) de fixação inferiores; o braço (3) é seguido por uma

   10 mangueira (18) compatível um bico (4) de jateamento d’água a alta pressão ou uma pistola (5) de pintura; a mangueira (18) e o braço (3) tomam posição em um suporte com dois orifícios (19 e 20).
2. 2) “DISPOSITIVO COM MOVIMENTO PENDULAR PARA JATEAMENTO E PINTURA DE SUPERFÍCIES COM ROBÔ”, de acordo com a reivindicação 1

   15 caracterizado pelo berço de fixação do sensor (10) ter ajustes oblongos (13).