BR102014010533A2 - sistema de acoplamento/desacoplamento rápido aplicado em guindaste multiuso - Google Patents

Abstract

resumo sistema de acoplamento/desacoplamento rápido aplicado em guindaste multiuso, que pode ser acoplado em um trator (2) que seja dotado de terceiro ponto (29), em trator (20) que não disponha de sistema de terceiro ponto e emprega um conjunto adaptador (3), entre a cabine e a carroceria de um caminhão (27), empregando um acoplador (28) para o guindaste (1) ou na parte traseira do caminhão (27), empregando o acoplador (28) para o guindaste (1). o guindaste (1) conta com dispositivo de acoplamento (5) de acessórios, tais como, garras para madeira, garras para sucata, garras para resíduos sólidos, caçambas do tipo clamshell, gancho de carga, guincho de arraste/ içamento, broca perfuratriz.

Description

SISTEMA DE ACOPLAMENTO/DESACOPLAMENTO RÁPIDO APLICADO EM GUINDASTE MULTIUSO CAMPO TÉCNICO

[001] O seguinte relatório descritivo para invenção se refere ao desenvolvimento de um sistema de acoplamento/desacoplamento rápido aplicado em guindaste multiuso, para serem empregados em veículos leves, empilhadeiras, tratores, reboques e assemelhados; cuja função é a de movimentar cargas, tais como, madeira, galhos resultante de poda de árvores, resíduos sólidos, reciclados, sucata, alimentação de lenha em caldeiras, abastecimento de madeira em trituradores, abastecimento de toras em descascadores, atividades agrícolas envolvendo movimentação de adubo, sementes, material paletizado etc.

ESTADO DA TÉCNICA

[002] Desde tempos remotos os humanos se valem de dispositivos e equipamentos para movimentar cargas, quando estas superam sua capacidade braçal, começando pelo uso da alavanca até chegarem aos equipamentos mais modernos e compatíveis com suas necessidades. Tomando, como exemplo, os equipamentos genericamente denominados de guindastes, os quais são agrupados de acordo com sua forma construtiva e/ou finalidade, sendo cada um deles específico para uma determinada atividade, ou seja, um guindaste projetado, construído e comercializado para atender necessidades específicas dos respectivos segmentos como os florestais, sucateira, resíduos sólido, agricultura, abastecimento de caldeiras, abastecimento de picadores de madeira, movimentação de cargas em geral etc. Trabalhos estes que podem ser efetuados com o uso de guindastes de carga articulados, carregadeira, retroescavadeira adaptada para movimentação de cargas, capazes de desempenharem as atividades acima citadas, compatíveis com os empreendimentos de maiores escalas, normalmente, requerendo instalação permanente no veículo suporte (trator, caminhão ou autopropelidos), por essas razões, são de difícil instalação, são de montagem permanente no veículo suporte e quando não estão em uso, continuam fazendo parte do veículo devido à difícil remoção do equipamento e dos seus meios de propulsão, normalmente tais equipamentos requerem veículos mais pesados e de custos mais elevados proporcionais com as exigências de estabilidade e peso do equipamento neles instalados, resultando em maiores investimentos em bens imobilizados e de uso em específico, nem sempre flexíveis para outras aplicações em ambientes diversos daqueles para os quais foram projetados.

[003] O documento MU 9002173-8 descreve uma garra hidráulica traseira multiuso, para ser acoplada em trator, formada por... dois braços principais com estrutura tubular. Na extremidade do braço menor existe uma garra para coleta de produtos previamente cortados das arvores. A base de fixação do guindaste é sobre uma coluna giratória com pinhão e coroa no qual o movimento de giro lateral de 210 graus é feito através de sistema hidráulico que também controla a garra.

[004] Um guincho/grua multiuso montado em um caminhão é descrito no documento CN 202864747. O modelo de utilidade tem como objetivo melhorar a estrutura da grua, de modo a resolver o problema de tempo e desperdícios de energia e custo de produção elevado, porque um guincho montado em um caminhão não pode descarregar automaticamente, devido ao padrão do projeto estrutural, a problema que uma única função de esticar o guincho não pode atender às necessidades de pessoas, e assim por diante.

[005] O documento CN 203080563 descreve um trator multifuncional que compreende uma armação, uma parte de alimentação, uma parte de transmissão e uma parte de operação, em que um suporte e uma haste de suporte são ligados de maneira móvel com a armação, estão dispostos de um lado ou dois os lados na extremidade da frente do trator, uma lança móvel e telescópica está disposta na extremidade superior do suporte, um cilindro hidráulico de uma haste hidráulica na lança empilhador está ligado com uma linha de potência do trator e uma caçamba raspadora ou um grupo de polia e um quadro do guindaste em conexão móvel estão dispostas na extremidade frontal da lança da empilhadeira.

DISCUSSÃO

[006] Tendo em vista os inconvenientes apresentados pelos equipamentos citados no estado da arte, se optou por uma mudança conceituai visando reduzir custos e também ampliar o leque de funcionalidades, conferindo-lhes maior flexibilidade permitindo múltiplas aplicações com o mesmo equipamento. [007] Por se tratar de um equipamento leve, compacto e de grande flexibilidade, mesmo sendo de menor porte, quando comparado com aqueles maiores, mais pesados e mais caros citados no estado da arte, é capaz de executar múltiplas atividades, apenas com a troca rápida de acessórios.

[008] Considerando se tratar de um novo conceito para equipamentos de guindar foram introduzidas melhorias e funcionalidades não são encontradas nos modelos convencionais, permitindo desta forma que esta nova linha de equipamentos de guindar contemplasse um novo conceito de montagem/ acoplamento ao veículo suporte, propiciando-lhes maior flexibilidade no sistema de acoplamento/desacoplamento do guindaste, permitindo a liberação do veículo para outras atividades a semelhança do que já se faz nas retro escavadeiras agrícolas, permitindo maior otimização do investimento (menor custo de aquisição, facilidade de instalação/ desinstalação do equipamento, viabilizando maior aproveitamento do veículo em atividades que não necessitem do guindaste), flexibilidade esta, não encontrada nos equipamentos instalados de forma permanente no veículo e que, além disso, não permitem ser aplicado em atividades múltiplas como as que se está propondo.

SUMÁRIO

[009] Para que o guindaste multiuso possa cumprir satisfatoriamente com sua gama de atividades foi preparado para o acoplamento de acessórios do tipo engate rápido (de acionamento mecânico e/ou hidráulico) que lhes dão flexibilidade de migrar facilmente de uma atividade para outra conforme necessidades definidas pelo usuário, flexibilidades esta que consiste apenas na substituição do acessório por um que seja compatível com o trabalho a executar.

[010] O sistema de montagem do guindaste no veículo suporte foi desenvolvido para permitir acoplamento/desacoplamento rápido, permitindo que em poucos minutos o veículo possa ser liberado para outras atividades que não envolvam o uso do equipamento.

DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[011] A caracterização do presente documento para invenção é feita por meio de desenhos representativos do sistema de acoplamento/desacoplamento rápido aplicado em guindaste multiuso, para serem empregados em veículos leves, empilhadeiras, tratores, reboques e assemelhados, de tal modo que equipamento possa ser integralmente reproduzido por técnica adequada, permitindo plena caracterização da funcionalidade do objeto pleiteado.

[012] A partir das figuras elaboradas que expressam a melhor forma ou forma preferencial de se realizar o produto ora idealizado, se fundamenta a parte descritiva do relatório, através de uma numeração detalhada e consecutiva, onde esta esclarece aspectos que possam ficar subentendidos pela representação adotada, de modo a determinar claramente a proteção ora pretendida.

[013] Estas figuras são meramente ilustrativas, podendo apresentar variações, desde que não fujam do inicialmente pleiteado.

[014] Neste caso se tem que: [015] - a figura 01 mostra detalhes do sistema de acoplamento do guindaste leve configurado com garra para trabalho florestal acoplado a um trator dotado de terceiro ponto (detalhe A) e vista superior (B);

[0161 - A figura 02 mostra um guindaste leve configurado com garra para trabalho florestal acoplado em trator agrícola sem terceiro ponto, com detalhe da unidade de potência hidráulica (A), a bomba hidráulica com a caixa (B) e detalhe do reservatório de óleo (C);

[017] - a figura 03 mostra o kit de acoplamento rápido para montagem de guindaste multiuso em veículos leves e tratores que não sejam dotados de terceiro ponto;

[0181 - A figura 4 mostra o acoplamento/desacoplamento do guindaste multiuso em um caminhão e;

[0191 - A figura 5 mostra o acoplamento/desacoplamento do guindaste multiuso em um caminhão na traseira do veículo (quando não for utilizado o guindaste muitiuso se desacoplam os engates rápidos da fonte de potência hidráulica e se removem os três pinos do dispositivo de acoplamento instalados no veículo, liberando-o para atividade que não requeiram o uso do guindaste).

DESCRIÇÃO

[020] Para que o guindaste pudesse ser dotado de múltiplas funcionalidades se valeu dos benefícios da evolução técnica dos materiais, permitindo uma mudança conceituai no projeto, sistema de fabricação e montagem do novo modelo de guindaste articulado, tornando-o mais leve e configurável para uso em múltiplas atividades. O novo sistema foi desenvolvido para permitir liberar o veículo suporte para uso em outras atividades sem o inconveniente de o guindaste estar permanentemente acoplado a ele. Por estas razões, se desenvolveu um sistema de instalação que permite o acoplamento/ desacoplamento de fácil manuseio por meio de fixadores/conectores do tipo engate rápido, que possibilita a liberação do veículo para outras atividades em poucos minutos, livrando-se dos inconvenientes gerados pelos pesados equipamentos que usam sistemas de montagem complexos e de instalação permanente no veículo suporte. O sistema construtivo destes equipamentos leves e de fácil acoplamento/desacoplamento foi concebido para ser utilizado como sendo um acessório do veículo, sendo que, através de um conjunto de acessórios intercambiáveis de acoplamento rápido, lhes possibilita alterar a configuração para executar múltiplas atividades. Por estas razões, tanto os acessórios como o próprio equipamento não se constituem em carga permanente do veículo, não requerem alterações de características, podendo ser de uso eventual ou contínuo, conforme necessidade do usuário. A facilidade de acoplamento/desacoplamento do guindaste e seus acessórios resultaram em economia de tempo e dinheiro, permitindo que em poucos minutos o guindaste multiuso possa ser configurado para executar qualquer uma das atividades desejadas e quando fora de uso, o veículo seja liberado para outras atividades quando estiver com o guindaste desacoplado.

[021] Para que estes propósitos fossem atingidos, se aplicou no projeto e no sistema construtivo desta linha de equipamentos e respectivos acessórios, técnicas de otimização de pesos, uso de materiais de alta resistência, design e geometria compactos, sem comprometer o desempenho nem a longevidade do guindaste nem do veículo suporte.

[022] Em vez de criar um modelo de equipamento de guindar específico para cada tipo de atividade, se optou pelo desenvolvimento de um modelo multiuso que cumprirá com as diversas funcionalidades requeridas para cada aplicação, munindo-os de acessório intercambiáveis e de engate rápido, tais como: garras para madeira, garras para sucata, garras para resíduos sólidos, caçambas do tipo clamshell, gancho de carga, guincho de arraste/ içamento, broca perfuratriz, dispositivos estes também de fácil acoplamento na lança do guindaste e elegíveis por ocasião da encomenda, sendo esta a principal razão para a redução de pesos, redução de custos e principalmente a otimização do uso do veículo. O desenvolvimento desta família de equipamentos multiuso, além de leves, são compactos e de fácil acoplamento/desacoplamento, possibilitando maior flexibilidade de uso, podendo trabalhar até mesmo em locais de difícil acesso e incompatíveis para os equipamentos convencionais de montagem permanente, como aqueles de maior porte que são mais pesados a semelhança daqueles fabricados para instalação permanente conforme projetos mais antigos de diversas marcas e modelos como os listados no estado da arte.

[023] Este novo modelo de guindaste foi projetado para uso em múltiplas atividades, utilizando-se tecnologias avançadas para otimização de equipamentos, tornando-os leves, robustos e capazes de executar múltiplas atividades. Uma grande vantagem quando comparado com modelos mais antigos é a de ser compacto e não requerer instalação permanente no veículo suporte ter sido concebidos com sistema de acoplamento/remoção (tipo engate rápido) que permite a liberação do veículo para outras atividades quando não estiver utilizando o guindaste (o acessório movimentador de carga). Devido à otimização da relação peso carga, podem ser facilmente acoplados em veículos leves, tratores agrícolas, empilhadeiras, reboques através do uso de um acoplador/adaptador, que dispensa o uso de reforços e/ou de um chassi específico, sendo que na maioria das vezes, estes guindastes se acoplam diretamente nos dispositivos de atracação já existente no veículo, quando muito, necessitam apenas de uma interface adaptadora instalada entre o veículo e o equipamento, normalmente fornecida pelo fabricante. A redução de pesos do equipamento possibilitou o seu uso em veículos mais leves e compactos e a gama de acessórios compatíveis com o guindaste otimizado, permitem a execução de trabalho de movimentação de diversos tipos de cargas até mesmo no interior de pavilhões cobertos, onde normalmente os espaços são mais restritos, e o ambiente mais controlado do ponto de vista de emissões, bastando apenas que a fonte de energia de propulsão do veículo suporte, seja adequado para tais ambientes, tendo como exemplo as empilhadeiras elétricas ou a gás. Nem sempre as empilhadeiras atingem o raio necessário para movimentar a carga, sendo necessário abrir caminho para atingir o local de carga/ descarga, operação esta, às vezes, impossível de ser realizada com o garfo, nestes casos, os operadores podem se valer do guindaste acoplado ao suporte dos garfos e operar normalmente em ambientes confinados, tais como pavilhões industriais ou depósito, facilitando a movimentação de peças em posições, até então, não atingidas pelos garfos das empilhadeiras. Por se tratar de equipamentos leves e compactos, não requerem reforços na estrutura do veículo suporte e, no caso dos tratores agrícolas, podem ser acoplados nos três pontos com o auxílio de uma barra imobilizadora de travamento, sendo que a fonte de alimentação hidráulica pode ser acoplada diretamente no circuito hidráulico do veículo ou através de uma bomba hidráulica acoplada na TDP do trator através de uma caixa multiplicadora de rotação do tipo engate rápido, [024] Uma forma preferencial de realização da invenção pode ser ilustrada a partir de duas situações: EXEMPLO 01 - (Fig. 01) [025] O acoplamento/desacoplamento rápido para montagem de guindaste multiuso em veículos leves e tratores (2) que sejam dotados de sistema de ancoragem de acessórios do tipo três pontos (29), pode ser demonstrado através de um guindaste leve (1) configurado com garra (4) para trabalhos florestais (movimentar lenha, toras, galhos resultante da poda de árvores), contando com dispositivo de acoplamento (5) de acessórios (garras para madeira, garras para sucata, garras para resíduos sólidos, caçambas do tipo clamshell, gancho de carga, guincho de arraste/ içamento, broca perfuratriz) na lança do guindaste (1), onde dito sistema emprega braços de atracação (6) do sistema três pontos, contando com tensor de ajuste (7) do sistema três pontos do trator e a barra de imobilização (8) do guindaste (1) ao sistema três pontos do trator.

[026] O guindaste (1) com braços articulados e extensivos (15) conta com coluna e mecanismo de giro (17) tipo pinhão/cremalheira ou coroa dentada e motorredutor hidráulico, onde dito guindaste (1) apresenta apoio frontal (16) no trator ou carreta quando na posição de transporte, sendo que o rotator da garra (18) é opcional para orientação rotacional do acessório de atracação da carga. EXEMPLO 02 — (Fig. 02) [027] O acoplamento/desacoplamento rápido para montagem de guindaste multiuso em veículos leves e tratores (20) que não sejam dotados de sistema de ancoragem de acessórios do tipo três pontos, pode ser demonstrado através de um guindaste leve (1) idêntico ao mostrado no exemplo 01, contando com conjunto adaptador (3) de interface para adaptação do acoplamento do guindaste ao trator (20) sem terceiro ponto, sendo que o sistema emprega uma bomba hidráulica (9) de alimentação do guindaste (1) e uma caixa multiplicadora de velocidade (10) para acoplamento da bomba hidráulica (9) à tomada de força TDP-PTO (11) do trator (20), sendo que para o funcionamento se emprega o reservatório de óleo (12) para alimentação da bomba e respectivos circuitos, contando com comando hidráulico (13) do guindaste (1) e seus acessórios, sendo que referido guindaste emprega sapatas de apoio (14) na configuração articulada ou no formato de “A”; contando com suporte fixador frontal (21) fixado na carcaça do trator (20) e suporte fixador traseiro (22) fixado na carcaça do eixo traseiro do trator (20), sendo dito conjunto (3) dotado de longarinas do acoplador (23) acopladas através de pinos aos suportes frontal e traseiro, e tensores de ancoragem (24) da base do guindaste às longarinas, onde ditos tensores são barras do tipo mão-francesa; sendo que esse conjunto de acoplamento/desacoplamento conta com pinos de engate rápido (25), travados com contrapino do tipo “R” e trava (26) dos pinos de engate rápido (25) com contrapino do tipo “R”. EXEMPLO 03-(Fig. 04) [028] A figura 4 mostra o acoplamento/desacoplamento do guindaste multiuso (1) em um caminhão (27) logo após a cabine. Quando não for utilizado o guindaste multiuso se desacoplam os engates rápidos da fonte de potência hidráulica e se removem os três pinos do dispositivo de acoplamento (28) instalados no veículo, liberando-o para atividade que não requeiram o uso do guindaste. EXEMPLO 04 — (Fig. 05) [029] A figura 5 mostra o acoplamento/desacoplamento do guindaste multiuso em um caminhão (30) na traseira do veículo. Quando não for utilizado o guindaste multiuso se desacoplam os engates rápidos da fonte de potência hidráulica e se removem os três pinos do dispositivo de acoplamento instalados no veículo, liberando-o para atividade que não requeiram o uso do guindaste. REIVINDICAÇÕES:

Claims (4)

1- SISTEMA DE ACOPLAMENTO/DESACOPLAMENTO RÁPIDO APLICADO EM GUINDASTE MULTIUSO, caracterizado por poder ser acoplado: - em um trator (2) que seja dotado de terceiro ponto (29); - em trator (20) que não disponha de sistema de terceiro ponto e emprega um conjunto adaptador (3); - entre a cabine e a carroceria de um caminhão (27), empregando um acoplador (28) para o guindaste (1) ou; - na parte traseira do caminhão (27), empregando o acoplador (28) para o guindaste (1).

2- SISTEMA DE ACOPLAMENTO/DESACOPLAMENTO RÁPIDO APLICADO EM GUINDASTE MULTIUSO, de acordo com a reivindicação 1 e caracterizado: - por ser usado em tratores (2) que sejam dotados de sistema de ancoragem de acessórios do tipo três pontos (29), contando com dispositivo de acoplamento (5) de acessórios (garras para madeira, garras para sucata, garras para resíduos sólidos, caçambas do tipo clamshell, gancho de carga, guincho de arraste/ içamento, broca perfuratriz) na lança do guindaste (1), onde dito sistema emprega braços de atracação (6) do sistema três pontos, contando com tensor de ajuste (7) do sistema três pontos do trator e a barra de imobilização (8) do guindaste (1) ao sistema três pontos do trator; - pelo guindaste (1) com braços articulados e extensivos (15) conta com coluna e mecanismo de giro (17) tipo pinhão/cremalheira ou coroa dentada e motorredutor hidráulico, onde dito guindaste (1) apresenta apoio frontal (16) no trator ou carreta quando na posição de transporte, sendo que o rotator da garra (18) é opcional para orientação rotacional do acessório de atracação da carga.

3- SISTEMA DE ACOPLAMENTO/DESACOPLAMENTO RÁPIDO APLICADO EM GUINDASTE MULTIUSO, de acordo com a reivindicação 1 e caracterizado por ser usado em tratores (20) que não sejam dotados de sistema de ancoragem de acessórios do tipo três pontos, contando com conjunto adaptador (3) de interface para adaptação do acoplamento do guindaste ao trator (20) sem terceiro ponto, sendo que o sistema emprega uma bomba hidráulica (9) de alimentação do guindaste (1) e uma caixa multiplicadora de velocidade (10) para acoplamento da bomba hidráulica (9) à tomada de força TDP-PTO (11) do trator (20), sendo que para o funcionamento se emprega o reservatório de óleo (12) para alimentação da bomba e respectivos circuitos, contando com comando hidráulico (13) do guindaste (1) e seus acessórios, sendo que referido guindaste emprega sapatas de apoio (14) na configuração articulada ou no formato de “A”; contando com suporte fixador frontal (21) fixado na carcaça do trator (20) e suporte fixador traseiro (22) fixado na carcaça do eixo traseiro do trator (20), sendo dito conjunto (3) dotado de longarinas do acoplador (23) acopladas através de pinos aos suportes frontal e traseiro, e tensores de ancoragem (24) da base do guindaste às longarinas, onde ditos tensores são barras do tipo mão-francesa; sendo que esse conjunto de acoplamento/desacoplamento conta com pinos de engate rápido (25), travados com contrapino do tipo “R” e trava (26) dos pinos de engate rápido (25) com contrapino do tipo “R”.

4- SISTEMA DE ACOPLAMENTO/DESACOPLAMENTO RÁPIDO APLICADO EM GUINDASTE MULTIUSO, caracterizado pelo guindaste multiuso (1): - por poder ser acoplado/desacoplado em um caminhão (27) logo após a cabine, sendo que, quando não for utilizado o guindaste multiuso (1), se desacoplam os engates rápidos da fonte de potência hidráulica e se removem os três pinos do dispositivo de acoplamento (28) instalados no veículo, liberando-o para atividade que não requeiram o uso do guindaste; - por poder ser acoplado/desacoplado na traseira do veículo (29), sendo que, quando não for utilizado o guindaste multiuso (1), se desacoplam os engates rápidos da fonte de potência hidráulica e se removem os três pinos do dispositivo de acoplamento instalados no veículo, liberando-o para atividade que não requeiram o uso do guindaste.