RELATÓRIO DESCRITIVO DE PATENTE DE INVENÇÃO "SISTEMA DE TROCA DE ROTAÇÃO AUTOMATIZADO VOLTADO PARA MÁQUINAS DESCASCADORAS DE ARROZ" [001] O presente pedido de patente de invenção objeto de descrição e reivindicação deste relatório trata de uma solução inventiva com o campo de aplicação inserido nos equipamentos para beneficiamento de arroz, particularmente máquinas descascadoras de arroz, traduzido na forma de um sistema de troca de rotação entre os roletes descascadores cuja construção funcional traz em seu bojo uma série de vantagens técnicas, inéditas e inovadoras. [002] Por sua vez o "SISTEMA DE TROCA DE ROTAÇÃO AUTOMATIZADO VOLTADO PARA MÁQUINAS DESCASCADORAS DE ARROZ", com os desenvolvimentos técnicos aplicados, apresenta maior confiabilidade operacional, vida útil mais longa dos roletes de borracha, redução no tempo de parada para troca dos roletes, elimina problema de desbalanceamento dos roletes devido a troca manual e aumento da eficiência geral. [003] A seguir será dada uma breve explanação sobre o estado da técnica para as máquinas descascadoras de arroz, o sistema de transmissão mecânico utilizado bem como os problemas existentes, onde será possível a um técnico versado no assunto reconhecer os aspectos limitantes e que norteiam a necessidade de desenvolvimento e aplicação de inovações, inovações estas que convergem para o "SISTEMA DE TROCA DE ROTAÇÃO AUTOMATIZADO VOLTADO PARA MÁQUINAS DESCASCADORAS DE ARROZ" objeto de reivindicação deste pedido de patente de invenção. [004] No setor industrial de máquinas descascadoras de arroz a evolução tecnológica busca melhorias para uma maior produção, maior durabilidade dos roletes de borracha e melhor rendimento no que tange a eficiência da retirada da casca do arroz, conhecida como "índice de descasque". [005] Desenvolvimentos tecnológicos foram aplicados, com o objetivo de se obter equipamentos que realmente trouxessem maior capacidade produtiva e eficiência no descasque dos grãos de arroz. [006] Tradicionalmente os grãos de arroz são descascados ao passarem sob pressão por um par de roletes de borracha acionados mecanicamente por um motor elétrico. Estes roletes giram em sentido oposto entre si e com rotações diferentes de forma que a velocidade periférica de um rolete seja maior que a velocidade periférica do outro. Essas velocidades periféricas são transferidas para a casca do grão de arroz fazendo com que um lado da casca tenha tendência a se deslocar mais do que o outro lado, esse efeito provoca o rompimento e o desprendimento da casca dos grãos de arroz. [007] A diferença de velocidade periférica entre os roletes é um parâmetro importante no processo de descasque e o ideal é que seu valor permaneça constante. A pressão que os roletes exercem sobre a casca é controlada pelos operadores através da distância entre os roletes (conhecida como folga). A folga deve ser o minimo necessário para garantir o contato dos roletes com os grãos e transmitir uma pressão suficiente para estabelecer uma força de atrito entre a superfície dos roletes de borracha e a superfície da casca. [008] Além destes dois parâmetros, o posicionamento e velocidade de entrada dos grãos no rolete também irão determinar a eficiência de descasque e o índice de quebra do arroz no sistema. A angulação entre os roletes faz com que os grãos caiam perpendicularmente, onde a própria alimentação dos grãos nos aparelhos ocorre de cima para baixo, utilizando-se de tremonhas ou depósitos. [009] Não obstante da busca pela maior capacidade de produção, os roletes de borracha passaram a ter uma vida útil cada vez menor, isso se deve ao fato de que com o aumento da produção há também um aumento considerável na potência envolvida para acionamento do sistema. [010] 0 rolete que gira mais rápido também se desgasta mais rápido. Durante o processo o seu diâmetro fica menor em relação ao diâmetro do outro rolete e isto faz com que a folga entre os roletes aumente e que suas velocidades periféricas tenham a tendência a se igualar, eliminando o efeito de derrapagem e reduzindo a eficiência do processo de descasque. Para corrigir isso, o operador deve ajustar a folga entre os roletes para reestabelecer a pressão de aperto necessária. Porém quando a diferença das velocidades periféricas cai abaixo de um valor mínimo, o indice de descasque também cai. Por não perceberem isso, é comum os operadores continuarem a aumentar a pressão para tentar melhorar o indice de descasque. Mas isso não surte efeito pois não altera a diferença de velocidade periférica dos roletes. Pelo contrário, o excesso de pressão é transmitido aos grãos de arroz gerando tensões internas e provocando a sua quebra. Essa quebra causa impacto negativo. Outro indice importante é o índice de quebra do grão de arroz. Como o grão inteiro possui valor comercial maior que o grão fracionado, há perda financeira com a quebra dos grãos. [011] O aumento da pressão também provoca um aumento de temperatura nos roletes, acelerando o seu processo de desgaste e fazendo com que sua vida útil decresça consideravelmente. Torna-se necessário trocar os roletes com maior frequência, gerando outra perda financeira para a indústria de beneficiamento de arroz. [012] Esses dois problemas, o aumento do indice de quebra do grão de arroz e o desgaste excessivo dos roletes, podem ser evitados pelo operador. Ele deve parar a máquina e trocar manualmente os roletes de posição, colocando o rolete de diâmetro maior no eixo de maior rotação e o rolete de diâmetro menor no eixo de menor rotação. Essa troca manual faz com que haja novamente diferença de velocidade periférica entre os roletes (requisito do processo de descasque). Mas se o operador demorar para fazer essa troca, a diferença de diâmetro dos roletes irá causar uma diferença grande de velocidade periférica que também causa desgaste excessivo dos roletes. Com isso reinicia-se o ciclo do processo que se repete até que os roletes se desgastem totalmente e sejam trocados por roletes novos. [013] A parada de máquina para troca manual de posição dos roletes é um dos motivos de perda de eficiência no processo de descasque pois essa troca nem sempre ocorre no momento ideal. Quando ocorre atraso na troca dos roletes, ocorre os problemas vistos anteriormente. Quando a troca é feita antes do necessário, ela é benéfica para o processo de descasque visto que se está contribuindo para manter a diferença de velocidade periférica dos roletes. Porém a troca manual não é um processo rápido, deve-se soltar os parafusos que prendem os roletes, trocá-los de posição, prendê-los novamente com os parafusos e atentar quanto ao balanceamento dos roletes. Por isso a troca manual em excesso causa perda de tempo no processo (máquina parada). [014] Diante ao exposto dos conhecidos problemas do estado da técnica o requerente materializou o "SISTEMA DE TROCA DE ROTAÇÃO AUTOMATIZADO VOLTADO PARA MÁQUINAS DESCASCADORAS DE ARROZ" que compreende sensores de posição que monitoram constantemente o diâmetro dos roletes e informam quando o desgaste se torna excessivo. Nesse momento um sistema de troca de rotação é acionado e muda a rotação dos eixos fazendo com que o rolete que antes girava mais devagar passe a girar mais rápido que o outro rolete. [015] Como resultado prático a presente invenção reduz consideravelmente o tempo de máquina parada para troca manual da posição dos roletes, aumenta a vida útil dos roletes e reduz o indice de quebra do grão de arroz. [016] A complementar a presente descrição de modo a obter uma melhor compreensão das características do presente pedido de invenção, acompanha esta, em anexo, um conjunto de desenhos, onde de maneira exemplificada, embora não limitativa, se representou uma forma de realização do "SISTEMA DE TROCA DE ROTAÇÃO AUTOMATIZADO VOLTADO PARA MÁQUINAS DESCASCADORAS DE ARROZ" ora reivindicada, onde: [017] Figura 1: representa uma máquina descascadora de arroz tradicional; [018] Figura 2: representa o processo de desgaste dos roletes e a variação da velocidade periférica; [019] Figura 3: representa as soluções da presente invenção; [020] Figura 4: representa o diagrama do conjunto de polias e câmbio revelados na invenção; [021] Figura 5: representa o detalhe do conjunto do câmbio revelado na invenção. [022] A seguinte descrição detalhada deve ser lida e interpretada com referência aos desenhos apresentados, onde estes são altamente diagramáticos, representando uma forma de realização do "SISTEMA DE TROCA DE ROTAÇÃO AUTOMATIZADO VOLTADO PARA MÁQUINAS DESCASCADORAS DE ARROZ", não sendo intencionado a limitar o escopo da invenção, este sim limitado apenas ao explicitado no quadro reivindicatório. [023] A figura 1 representa uma máquina descascadora de arroz tradicional composta por uma moega de alimentação (1) que recebe os grãos de arroz com casca conectado a um conjunto do cabeçote de alimentação (2) e um sistema da calha vibratória (3), uma calha vertical (4), um conjunto da câmara de descascamento (5) que inclui roletes de borracha (6) (7) . [024] A Figura 2 mostra a variação da velocidade periférica em função do desgaste dos roletes . [025] A Figura 2-A representa a situação inicial onde os roletes (38) (39) possuem o mesmo diâmetro. A rotação (GO 1) do rolete (38) é maior que a rotação (Gú2) do rolete (39) por isso a velocidade periférica na superfície do rolete (38) é maior que a velocidade periférica na superfície do rolete (39) . Ambos roletes exercem uma pressão (Pi) sobre o grão de arroz, gerando uma força de atrito (F at í e Fat2) entre a superfície dos roletes e a superfície da casca dos grãos de arroz. [026] A figura 2-B apresenta a mesma situação da figura 2-A após determinado tempo do processo de descasque. Nota-se que ambos os roletes sofreram desgaste e redução em seu diâmetro, porém o rolete (38) de maior rotação se desgastou mais. Em virtude disso suas velocidades periférica (Vi e V2) diminuiram, consequentemente a diferença entre elas (AV) responsável pelo indice de descasque também diminui e isso faz com que o indice de descasque dos grãos diminua também. [027] A figura 2-C mostra a solução prática usada atualmente, os operadores invertem os roletes de posição para reestabelecer a diferença de velocidade periférica (AV), porém quando a diferença de diâmetro entre os roletes é grande, a diferença de velocidade periférica aumenta acima do valor ideal e acelera o processo de desgaste dos roletes. [028] Na Figura 3 a presente invenção trata de um sistema de troca de rotação que compreende um motor (9) ligado a uma polia (10) que aciona através de correias à uma polia (11) de um eixo (12) . O eixo (12) transmite à rotação à polia (13) que aciona a polia (14) do eixo (15), que passa a ter sentido contrário de rotação, junto com as polias esticadoras (16) no eixo (17) e (18) no eixo (19). [029] A polia (14) transmite a rotação ao rolete de borracha (20) do cubo móvel (30). No eixo (12) a polia (21) também é acionada e está ligada à polia (22) do eixo (23) da caixa de troca de rotação automatizada. Inicialmente a polia (28) está acoplada ao eixo (23) e aciona a polia (29) do eixo (26) fazendo com que o rolete de borracha (27) do cubo fixo (31) gire mais rápido que o rolete (20) do cubo móvel (30). [030] Quando o rolete (27) do cubo fixo (31) se desgasta mais que o rolete (20) do cubo móvel (30) acima do limite de tolerância, os sensores (32) (33) enviam um sinal para o CLP que aciona os atuadores desacoplando a polia (28) do eixo (23) e engatando a polia (24) do eixo (23) ligada à polia (25), isso faz com que o rolete (27) do cubo fixo (31) no eixo (26) gire mais devagar que o rolete (20) do cubo móvel (30) no eixo (15) . Além desse sistema de redução, um inversor de frequência também é acionado para aumentar a rotação do rolete (20) do cubo móvel (30) . Esse processo se repete até que ambos os roletes se desgastem totalmente chegando ao final da vida útil. [031] Deste modo o sistema de troca de rotação permite que através de apenas um motor, sensores, um inversor de frequência, um conjunto de polias e correias e um mecanismo de câmbio altere a velocidade de ambos os roletes apenas atuando em uma chave de sentido. Isto confere à máquina descascadora de arroz eliminar a operação manual de troca dos roletes para compensar o desgaste. [032] O resultado é um maior tempo de operação com maior rendimento ao passo que um CLP monitora as condições de trabalho e implementa a alteração da velocidade entre os roletes de borracha. [033] A figura 4 representa de maneira planificada e esquemática a relação de transmissão entre os eixos e polias. [034] A Figura 5 representa o detalhe do câmbio que consiste em uma polia (22) que gira o eixo (23). Se a polia (28) estiver acoplada, a polia (24) estará desacoplada (louca) e vice-versa. Esse acoplamento é feito por dois atuadores pneumáticos (34) montados com sentido de atuação contrários entre si. Eles acionam os garfos (35) presos aos cubos (36). [035] Esses cubos (36) estão ligados ao eixo (23) e possuem pinos (37) que encaixam nas polias (24) e (28) e são responsáveis pela transmissão de potência. [036] A forma de realização descrita neste tópico de detalhamento construtivo é fornecida apenas a titulo de exemplo. Alterações, modificações e variações podem ser realizadas para outras quaisquer formas de realização construtiva particular por aqueles com habilidade na arte sem, no entanto divergir do objetivo revelado no pedido de patente, o qual é exclusivamente definido pelas reivindicações anexas. [037] Verifica-se pelo que foi descrito e ilustrado que o "SISTEMA DE TROCA DE ROTAÇÃO AUTOMATIZADO VOLTADO PARA MÁQUINAS DESCASCADORAS DE ARROZ" reivindicado se enquadra às normas que regem a Patente de Invenção à luz da Lei de Propriedade Industrial, merecendo pelo que foi exposto e como consequência, o respectivo privilégio.