BR102015004642A2 - usina dosadora de concreto - Google Patents

Abstract

usina dosadora de concreto. é descrita uma usina dosadora de concreto compreendendo uma estrutura de sustentação (2) composta por colunas (4) e travessas (5); uma tremonha (7) compreendendo projeções (9) de fixação da tremonha sobre as colunas (4), entre a extremidade superior de ditas colunas (4) e a porção inferior de ditas projeções (9) sendo instaladas células de carga; e um transportador que compreende um par de longarinas (15) que suportam uma série de roletes (16) sobre os quais é transladada uma correia transportadora (13) por ação de um moto-redutor (18). a usina compreende ainda sapatas (6) de assentamento da dita usina sobre o solo, cada uma disposta na extremidade inferior de cada coluna (4) da; ao menos um contrapeso (14), disposto na face posterior da dita estrutura (2); tirantes de fixação do transportador (3) na tremonha de dosagem (2), de modo a integrar mecanicamente o transportador (3) com a tremonha de dosagem (2); e sendo que o bocal de saída (12) da tremonha (7) é inclinado em relação ao solo e apresenta o mesmo ângulo de inclinação que o do transportador (3). a usina se apresenta como uma unidade e pode ser instalada diretamente sobre o solo, sem uma fundação.

Description

USINA DOSADORA DE CONCRETO

[001] A presente invenção se refere a uma usina dosadora de concreto, ou usina de mistura dos materiais de composição do concreto e, mais em particular, a uma usina dosadora aperfeiçoada destinada a medir e alimentar quantidades selecionadas dos componentes inertes necessários à produção de concreto.

[002] São conhecidas na arte as usinas dosadoras de concreto, as quais compreendem basicamente uma caçamba ou tremonha de recepção dos componentes do concreto, bem como um transportador de correia, disposto na porção inferior ou descarga da tremonha, e que envia o material previamente pesado para um caminhão betoneira, no qual estes materiais são misturados, para assim formar o concreto.

[003] Mais em particular, a dita tremonha apresenta uma forma tronco piramidal com vértice voltado para baixo, sendo que em sua extremidade inferior é prevista uma comporta para a liberação do material, com acionamento pneumático. A tremonha é suportada por uma estrutura usualmente metálica e disposta/fixada em uma fundação previamente construída para a finalidade específica.

[004] Já o transportador é um elemento adicional cuja extremidade a montante é disposta abaixo da comporta e cuja extremidade a jusante descarrega o material diretamente no bocal de alimentação de um caminhão betoneira, estacionado em um local predeterminado. Na extremidade a jusante é ainda instalado o motor de acionamento da correia transportadora, de forma conhecida na arte específica.

[005] Basicamente a estrutura do transportador é composta por um par de longarinas paralelas, mantidas em posição relativa por diversas travessas, o conjunto sendo suportado por colunas, geralmente dois pares de colunas, um primeiro par disposto próximo a dita extremidade a montante e o segundo próximo a dita extremidade a jusante. Alternativamente pode ainda ser previsto um par de colunas de sustentação intermediárias, dependendo do peso morto do transportador e da capacidade de carga transportada pela correia transportadora.

[006] Além disto, as referidas colunas são suportadas/fixadas sobre respectivas sapatas de concreto (ou similar), de modo a não permitir qualquer deslocamento relativo entre a tremonha e o transportador, o que poderia levar a uma eventual perda do material descarregado da tremonha para o transportador ou, eventualmente, e nos casos de um maior deslocamento, mesmo a danos na estrutura de sustentação da tremonha.

[007] A despeito de uma usina de mistura ou dosadora deste tipo ser amplamente empregada em canteiros de obras, em pontos de alimentação de betoneiras para obras e similares, a mesma não se encontra livre de inconvenientes.

[008] Dentre os problemas verificados, impera a necessidade de construção de uma fundação sobre a qual será assentada a usina, de acordo com um gabarito específico em função da posição final das colunas de sustentação da usina. Devido a esta necessidade, demanda-se um grande tempo de instalação preliminar (fundação) e final (assentamento da usina), com correspondente incremento dos custos. Por outro lado, a necessidade de assentar a usina sobre uma fundação específica impede uma sua eventual mobilidade em função de alguma necessidade específica posterior e eventual.

[009] Ademais, o fato da usina ser composta por dois elementos independentes (tremonha e transportador) incrementa ainda mais a complexidade da operação de montagem, uma vez que o transportador deve ser posicionado com a sua extremidade a montante em um espaço limitado, interno e abaixo do funil de descarga da tremonha. Tal combinação dos elementos componentes da usina, como dito, pode levar a uma eventual proliferação de danos estruturais, no caso de um choque eventual entre o caminhão betoneira e a extremidade a jusante do transportador.

[0010] Desta forma, constitui um primeiro objetivo da presente invenção uma usina dosadora composta por uma estrutura única, apta a reduzir os tempos de instalação da mesma, bem como incrementar a sua mobilidade.

[0011] Constitui outro objetivo da presente invenção uma usina dosadora que possa ser facilmente assentada no local de uso, sem a necessidade de fundações. Por fim, constitui um ulterior objetivo da presente invenção uma usina dosadora com descarga direta do material da tremonha sobre a correia transportadora, sem a previsão de comporta.

[0012] Estes e outros objetivos são alcançados a partir de uma usina dosadora de concreto, destinada a medir e alimentar quantidades selecionadas dos componentes inertes necessários à produção de concreto, compreendendo basicamente uma estrutura de sustentação composta por colunas e travessas interligadas entre elas; uma tremonha compreendendo projeções de fixação da tremonha sobre as colunas, entre a extremidade superior de ditas colunas e a porção inferior de ditas projeções sendo instaladas células de carga para medir o peso do material disposto no interior da tremonha; e um transportador compreendendo um par de longarinas que suportam uma série de roletes sobre os quais é transladada uma correia transportadora por ação de um moto-redutor. A usina compreende ainda; sapatas de assentamento da dita usina sobre o solo, cada sapata sendo disposta na extremidade inferior de cada coluna da estrutura de sustentação; ao menos um contrapeso, disposto na face posterior da dita estrutura; tirantes de fixação do transportador na tremonha, de modo a integrar mecanicamente o transportador com a tremonha de dosagem; e sendo que o bocal de saída da tremonha é inclinado em relação ao solo e apresenta o mesmo ângulo de inclinação que o do transportador.

[0013] Em particular, o dito bocal de saída é disposto próximo da correia do transportador, de modo que a dita correia, quando parada, atue como elemento de fechamento do bocal de saída. A tremonha se apresenta como uma estrutura em forma de funil, superiormente composta por abas articuladas e fixadas, umas as outras, por meio de respectivas presilha. Por fim é ainda previsto um mostrador digital, disposto e projetante a partir de uma posição intermediária do transportador e conectado as células de carga através de um painel de controle.

[0014] Em outras palavras, a presente invenção compreende uma usina dosadora apta a ser assentada diretamente sobre o piso ou solo, no local de uso. Para tanto, a estrutura de sustentação suporta a tremonha que, por sua vez, suporta o transportador, o qual se projeta para frente e de forma inclinada para cima, de modo a poder descarregar o material dosado no bocal de entrada de um caminhão betoneira. De modo a manter o centro de massa da usina próximo ao centro geométrico da estrutura de sustentação da tremonha, são previstos contrapesos dispostos em posição oposta em relação ao transportador.

[0015] Uma vez que a posição do transportador é mantida inalterada em relação ao bocal de descarga da tremonha, é possível eliminar qualquer tipo de mecanismo de controle de descarga (uma comporta pneumática, por exemplo), uma vez que a correia do transportador realiza a função de controle do fluxo de saída do material. Por fim, a pesagem do material no interior da tremonha é realizada por quatro células de carga, fixadas na estrutura de sustentação da tremonha, e sobre as quais a dita tremonha é montada.

[0016] O objeto da presente invenção será melhor compreendido à luz da descrição detalhada que segue, de uma forma preferencial de realização, a qual é ainda suportada pelas figuras em anexo, trazidas a título ilustrativo e não limitativo, nas quais: - a figura 1 é uma vista em perspectiva da usina dosadora, de acordo com a presente invenção; e - a figura 2 é uma vista em elevação lateral da usina da figura 1.

[0017] De conformidade com as figuras em anexo, com 1 é genericamente indicada uma usina dosadora a qual compreende, basicamente, uma estrutura de sustentação 2, na forma de um quadro metálico, a partir do interior da qual se projeta, em cantilever, um transportador 3.

[0018] Mais especificamente, a estrutura de sustentação 2 é composta por colunas 4 e travessas 5 interligadas de modo a definirem um quadro preferencialmente metálico. Na extremidade inferior de cada coluna 4 são previstas sapatas 6 de modo a definirem os elementos de apoio e sustentação da usina dosadora 1 sobre o solo. Como é claro a um técnico do setor, a área de cada sapata 6 deve ser calculada de modo a resultar em uma pressão controlada sobre o solo, em função do peso morto da usina e a carga máxima de materiais a ser recebida na tremonha 7, [0019] Já nas extremidades superiores de cada coluna 4 são fixadas células de carga 8, de tipo compressão, sobre as quais se apóia a tremonha 7, por meio das suas projeções 9. Desta forma, a tremonha 7 é mantida sobre a estrutura de sustentação 2 intermediada pelas, neste caso, quatro células de carga 8. Assim, e uma vez ajustada a carga sobre cada célula de carga 8 relativa ao peso morto da tremonha 7, qualquer quantidade de material depositado dentro da tremonha será indicada em função do seu peso.

[0020] No tocante em particular a tremonha 7, a mesma se apresenta como uma estrutura em forma de funil, superiormente composta por abas articuladas 10 e fixadas, umas as outras, por meio de presilha 11. Já a estrutura inferior da tremonha 7 é fixa e conformada de modo a permitir o fluxo de saída do material depositado no interior da mesma. O bocal de saída 12 da tremonha 7 (vide a figura 2) é inclinado em relação ao solo e apresenta o mesmo ângulo de inclinação que o do transportador 3. Mais em particular, o dito bocal de saída 12 é mantido próximo da correia 13 do transportador 3, de modo que a dita correia 13, quando parada, atue como elemento de fechamento do bocal de saída 12, assim impedindo o escape ou vazamento do material depositado dentro da tremonha, por exemplo, durante as operações individuais de pesagem de cada um dos materiais (agregados) que serão utilizados na composição do concreto.

[0021] Por fim, na estrutura de sustentação 2 são ainda previstos contrapesos 14 dispostos na face posterior da dita estrutura, ou seja, na face oposta à face a partir da qual se projeta o transportador 3. Obviamente que um técnico no setor está apto a calcular as massas e as posições dos contrapesos 14 na estrutura de suporte 2 de modo a anular, ou ao menos minimizar, o momento de rotação gerado pelo transportador 3, em função de sua massa e braço.

[0022] Ademais, e como dito, a usina dosadora 1 compreende também um transportador 3 definido, de forma convencional, por um par de longarinas 15 que suportam uma série de roletes 16 sobre os quais é transladada uma correia transportadora 13. Em particular, o transportador 3 é fixado diretamente na tremonha de dosagem 2, a partir de tirantes 20, em número de quatro na presente forma de realização, os quais unem as ditas longarinas 15 com respectivos pontos de fixação da tremonha, dispostos na superfície externa da tremonha, acima do bocal de saída 12.

[0023] Ademais, a extremidade a montante do transportador 3 é disposta adjacente ao bocal de saída 12 da tremonha 7 enquanto que a extremidade a jusante (ou extremidade de descarga) é projetada em ângulo de modo a poder descarregar o material no bocal de alimentação de um caminhão betoneira. Para tanto, em dita extremidade a jusante do transportador 3 é previsto um bocal de descarga 17, de tipo conhecido, para facilitar a carga dos materiais agregados no caminhão betoneira, bem como impedir perdas deste material durante tal operação. Ademais, e na mesma extremidade a jusante do transportador 3 é instalado um moto-redutor 18 responsável pela movimentação da correia 13 por sobre os roletes 16.

[0024] Por fim, e a partir de uma posição intermediária do transportador 3, projeta-se um mostrador digital 19, particularmente de grande dimensão, destinado a indicar o peso do material no interior da tremonha 7, em função das leituras individuais das ditas células de carga 8.

[0025] Apesar de não ilustrado, a usina dosadora 1 compreende ainda, e de forma conhecida, um sistema elétrico constituído um painel de controle e de alimentação, bem como de cabos de alimentação e de comando interligando os diversos elementos elétricos da usina, tais como moto-redutor 18, mostrador 19, células de carga 8, e etc.

[0026] Em funcionamento, a usina 1, objeto da presente invenção, se mostra bastante simples, confiável e principalmente prática. Uma vez instalada e com as abas articuladas 10 travadas entre elas e em posição de uso, os materiais ou agregados são despejados no interior da tremonha 7, um a um, e de forma controlada. Assim, e por exemplo, se o primeiro material a ser introduzido na tremonha é a areia, está é despejada na tremonha de forma controlada até que seja alcançado o peso total requerido pela mistura de concreto. O dito peso da areia é controlado a partir do mostrador 19 e a introdução da areia cessa (por ação humana) tão logo o mostrador indique que o peso requerido foi alcançado. Uma vez alcançada a quantidade necessária de areia, a mesma pode ser enviada para o caminhão betoneira a partir do acionamento do transportador 3, passando-se a pesagem de um novo agregado (brita, por exemplo), uma vez esgotada a areia previamente existente no interior da tremonha. Alternativamente, todos os materiais podem ser seqüencialmente pesados (de forma aditiva) e então descarregados, via transportador 3, para o caminhão betoneira.

[0027] De qualquer forma, a grande vantagem alcançada pela usina 1, objeto da presente invenção, se encontra na operação de montagem da mesma no seu local de instalação. Em particular, e por ser formada como uma unidade única, a mesma é fabricada e embarcada sobre um caminhão, e posteriormente descarregada, como uma unidade. Além disto, e por não necessitar de fundações, esta unidade pode ser simplesmente descarregada do caminhão e assentada sobre o solo (previamente aplainado). Assim, e uma vez descarregada, a usina é interligada a uma fonte de energia após os seus componentes elétricos terem sido devidamente instalados.

[0028] Nos testes realizados, a instalação da usina pode ser feita dentro de um período inferior a um dia, enquanto que, para a instalação de uma usina convencional, conforme supra descrita, mais de um uma semana é utilizada apenas para a feitura da fundação e cura do concreto da fundação.

[0029] Por outro lado, e em função da condição imóvel da estrutura do transportador 3 em relação ao bocal de saída 12 da tremonha 7, bem como do posicionamento preciso da correia 12 em relação a dito bocal de saída, a dita correia 12 atua como elemento de fechamento deste bocal quando a mesma se encontra parada. Tal condição permite eliminar a necessidade da comporta pneumática anteriormente empregada e, portanto, de toda a instalação pneumática anterior (bomba, mangueiras, etc.), assim reduzindo tanto o custo de produção quanto o de operação da usina 1.

REIVINDICAÇÕES

Claims (4)

1. Usina dosadora de concreto, destinada a medir e alimentar quantidades selecionadas dos componentes inertes necessários à produção de concreto, compreendendo basicamente uma estrutura de sustentação (2), uma tremonha (7) e um transportador (3) inclinado; sendo que dita estrutura de sustentação (2) é composta por colunas (4) e travessas (5) interligadas entre elas; a dita tremonha (7) compreendendo projeções (9) de fixação da tremonha sobre as colunas (4), entre a extremidade superior de ditas colunas (4) e a porção inferior de ditas projeções (9) sendo instaladas células de carga para medir o peso do material disposto no interior da tremonha; e o dito transportador compreendendo um par de longarinas (15) que suportam uma série de roletes (16) sobre os quais é transladada uma correia transportadora (13) por ação de um moto-redutor (18), a dita usina sendo caracterizada pelo fato de ainda compreender: - sapatas (6) de assentamento da dita usina sobre o solo, cada sapata sendo disposta na extremidade inferior de cada coluna (4) da estrutura de sustentação (2); - ao menos um contrapeso (14), disposto na face posterior da dita estrutura (2); - tirantes de fixação do transportador (3) na estrutura tremonha de dosagem (2), de modo a integrar mecanicamente o transportador (3) com tremonha de dosagem (2); e sendo que o bocal de saída (12) da tremonha (7) é inclinado em relação ao solo e apresenta o mesmo ângulo de inclinação que o do transportador (3).

2. Usina dosadora, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dito bocal de saída (12) é disposto próximo da correia (13) do transportador (3), de modo que a dita correia (13), quando parada, atue como elemento de fechamento do bocal de saída (12).

3. Usina dosadora, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a dita tremonha (7) apresenta como uma estrutura em forma de funil, superiormente composta por abas articuladas (10) e fixadas, umas as outras, por meio de respectivas presilha (11).

4. Usina dosadora, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de ainda compreender um mostrador digital (19), disposto e projetante a partir de uma posição intermediária do transportador (3) e conectado as células de carga (8) através de um painel de controle.