BR102016014629B1

BR102016014629B1 - Teto para uma estação de operador

Info

Publication number: BR102016014629B1
Application number: BR102016014629-1A
Authority: BR
Inventors: Michael Thompson; Benjamin J. Jordan; Trent Kulig
Original assignee: Deere & Company
Priority date: 2015-06-23
Filing date: 2016-06-21
Publication date: 2023-01-24
Also published as: EP3109076B1; BR102016014629A8; US20160375941A1; US9902233B2; BR102016014629B8; EP3109076A1

Abstract

TETO PARA UMA ESTAÇÃO DE OPERADOR Um teto (102) para um veículo de trabalho compreende uma porção de teto moldada (200) formada por moldagem rotacional, a porção de teto moldada (200) tendo uma primeira superfície (202) que é geralmente plana e é voltada para cima, e uma segunda superfície (300) moldada integral com a primeira superfície (202), em que a segunda superfície (300) é voltada para baixo e tem uma pluralidade de calhas integralmente moldadas (308, 310) que se estendem para cima para a segunda superfície (300).

Description

Campo da invenção

[001] A invenção se refere a veículos de trabalho, tais como veículos de construção ou agrícolas. Mais particularmente, se refere a estações de operador para veículos de trabalho. Ainda mais particularmente, se refere a tetos moldados para as estações de operador.

Fundamentos da invenção

[002] Atualmente, tetos para estações de operador para veículos de trabalho, tais como tratores, máquinas ceifadeira-debulhadoras, niveladoras automotrizes, e similares, são tipicamente feitos de plástico moldado. Plástico moldado é particularmente apropriado para formar tais tetos porque ele é leve, barato, e pode ser conformado em muitos formatos complexos. Em adição ao formato de teto externo e o formato interno, outras características foram moldadas no teto, tais como guarnições de metal, vias de passagem internas e similares.

[003] Em um arranjo típico, o teto é rotacionalmente moldado (“rotomoldado”) Em uma cavidade de molde. Esta cavidade de molde simultaneamente define e forma a superfície externa e superior do teto (isto é, a superfície voltada para os elementos) e a superfície interna e inferior do teto. A superfície interna e inferior do teto é voltada para baixo na direção para o operador.

[004] Em alguns sistemas da técnica anterior, condutos de ar foram afixados à superfície interna do teto.

[005] Esses condutos de ar, todavia, são relativamente caros de fabricar e difíceis de afixar e montar. O que é necessário é um teto para um veículo de trabalho com condutos, que é mais fácil e menos caro de construir.

Sumário da Invenção

[006] De acordo com um aspecto da invenção, um teto para uma estação de operador de um veículo de trabalho compreende uma porção de teto moldada, formada por moldagem rotacional, a porção de teto moldada tendo uma primeira superfície que é geralmente plana e é voltada para uma primeira direção, e uma segunda superfície moldada integral com a primeira superfície, em que a segunda superfície é voltada para uma segunda direção oposta à primeira direção e tem uma pluralidade de calhas integralmente moldadas que se estendem para cima para a segunda superfície; e uma cobertura que é fixada à segunda superfície e encerra a pluralidade de calhas integralmente moldadas, formando assim a pluralidade de condutos de ar entre a pluralidade de calhas integralmente moldadas e a cobertura.

[007] A pluralidade de condutos de ar pode definir pelo menos uma entrada de ar configurada para receber ar a partir de uma unidade de condicionamento de ar, e pode definir ainda uma pluralidade de saídas de ar configuradas para liberar ar a partir da pluralidade de condutos de ar para a estação de operador.

[008] A pluralidade de saídas de ar pode ser formada como orifícios na cobertura.

[009] A pelo menos uma entrada de ar pode ser formada como uma abertura na cobertura.

[0010] A pluralidade de calhas integralmente moldadas pode ser formada como uma calha central, a partir da qual várias calhas de ramificação se estendem.

[0011] As calhas de ramificação podem se estendem tanto para frente a partir da calha central, quanto podem se inclinam para fora lateralmente.

[0012] As calhas de ramificação podem se estreitam em uma direção horizontal à medida que elas se estendem para frente a partir da calha central.

[0013] A pluralidade de calhas integralmente moldadas pode compreender um fundo, e duas paredes laterais integralmente moldadas com o fundo, e ainda em que as duas paredes laterais se inclinam para fora uma com relação à outra à medida que elas se estendem para longe do fundo.

[0014] O teto pode ainda compreender um revestimento superior fixado à porção de teto moldada, em que o revestimento superior pode encerrar a cobertura entre a porção de teto moldada e o revestimento superior.

Breve Descrição dos Desenhos

[0015] A figura 1 é uma vista em perspectiva de uma estação de operador de um veículo de trabalho tendo um teto de acordo com a presente invenção.

[0016] A figura 2 é uma vista em perspectiva da porção externa de teto moldada do teto, quando visualizada a partir de baixo.

[0017] A figura 3 é uma vista em perspectiva da porção externa de teto moldada com uma cobertura de encerramento que, juntamente com a porção de teto moldada forma um teto com condutos.

[0018] A figura 4 é uma vista em perspectiva do arranjo da figura 3 com um revestimento superior e direcionadores de ar afixados.

[0019] A figura 5 é uma vista de seção transversal do arranjo da figura 4, tomada na linha de seção 5-5 na figura 4 mostrando o arranjo dos direcionadores de ar, o revestimento superior, a vedação de ar, a cobertura, e a porção de teto moldada em seção transversal.

Descrição Detalhada

[0020] Com referência à figura 1, uma estação de operador 100 para um veículo de trabalho é mostrada. A estação de operador 100 inclui um teto 102, suportes verticais 104, janelas 106, um assento de operador 108, unidade de condicionamento de ar 112, e um conduto vertical traseiro 114.

[0021] A estação de operador é completamente encerrada no arranjo mostrado aqui. Ela tem um chão 115, a partir do qual vários suportes verticais 104 se estendem para cima. Entre os suportes verticais estão janelas 106, que provêm uma visão para a frente, ambos os lados, e a traseira do veículo. O assento de operador 108 é voltado para frente de modo que o operador possa visualizar as operações do veículo através do para-brisas (a janela voltada para frente106). Uma porta 116 é provida, na qual uma das janelas 106 é disposta para prover o operador com uma vista lateral esquerda das operações do veículo.

[0022] A unidade de condicionamento de ar 112 é disposta embaixo do assento de operador 108, onde não bloqueará a visão do operador. Entradas de ar 118 são providas em uma superfície voltada para frente da unidade de condicionamento de ar 112 para receber ar a partir de do interior da cabina. A unidade de condicionamento de ar 112 é configurada para condicionar o ar (aquecer, resfriar ou ambos) e forçar o ar para cima através do conduto vertical traseiro 114.

[0023] O conduto vertical traseiro 114 é acoplado ao teto 102. O teto 102 recebe ar transmiti para cima através do conduto vertical traseiro 114. O teto 102 distribui o ar lateralmente e para frente através de condutos internos no teto 102, através dos quais o ar sai através de direcionadores de ar voltados para baixo no término daqueles condutos. O ar sai para a estação de operador, provendo assim o operador com uma fonte contínua de ar condicionado.

[0024] O teto 102 tem a porção de teto moldada 200, formada por moldagem rotacional. A porção de teto moldada 200 tem uma primeira superfície 202 que é uma superfície externa e voltada para cima. A primeira superfície 202 é exposta aos elementos, e é integralmente formada como parte do processo rotacional de moldagem. Podem existir passagens que se estendem através da primeira superfície 202 para acomodar as cabeças de fixadores, antenas, e similares, mas a primeira superfície 202 é geralmente ligeiramente convexa, plana, e de outra maneira contínua sobre substancialmente todo o seu comprimento e largura.

[0025] Com referência à figura 2 (que mostra o lado inferior da porção de teto moldada 200), a porção de teto moldada 200 tem uma segunda superfície 300 que é voltada para baixo e, como a primeira superfície 202, é geralmente plana e horizontal. A segunda superfície 300, todavia, é geralmente côncava, se elevando para cima (quando considerada em sua orientação normal voltada para baixo) a partir de suas arestas externas 302 para uma região central 304.

[0026] A segunda superfície 300 e a primeira superfície 202 são formadas integralmente como uma parte do processo rotacional de moldagem. Este processo provê um espaço entre a primeira superfície 202 e a segunda superfície 300 e provê um espaço vazio entre as duas superfícies. Para prover resistência adicional para o teto, sobre 30, reforços geralmente cônicos 306 são integralmente moldados como parte da segunda superfície 300 e da primeira superfície 202. Os reforços cônicos 306 se estendem para cima para a primeira superfície 202, à qual eles são integralmente moldados.

[0027] A segunda superfície 300 define e forma calhas 308 que se estendem tanto para frente quanto lateralmente a partir da parte traseira da porção de teto moldada 200. As calhas 308 são formadas integralmente com o resto da segunda superfície 300 como parte do processo rotacional de moldagem. As calhas 308 são unidas conjuntamente em suas extremidades mais traseiras para formar uma maior calha de ar central 310.

[0028] Cada uma das calhas 308 é unida a, e se estende para frente a partir da grande calha de ar central 310, e se estende para fora lateralmente de forma muito semelhante aos dedos humanos abertos e se espalham para fora a partir de uma palma de mão humana. Desta maneira, ar introduzido na calha de ar central 310 é distribuído para frente e lateralmente para fora para dentro de cada uma das calhas 308.

[0029] As calhas 308 ficam progressivamente mais estreitas (em uma direção horizontal) à medida que elas se estendem para frente e lateralmente para fora, como dedos humanos abertos.

[0030] As calhas 308 e a calha de ar central 310 são compostas de um fundo geralmente plano ou ligeiramente encurvado 316 e duas paredes laterais 314. As duas paredes laterais 314 se inclinam para fora, uma para longe da outra à medida que elas se estendem da primeira superfície 202 para a segunda superfície 300. As paredes laterais 314 são formadas de modo que elas se inclinam para fora em um ângulo de entre 35° e 85° com relação às superfícies planas adjacentes da segunda superfície 300.

[0031] As calhas 308 se estreitam gradualmente em sua área de seção transversal, à medida que cada calha se estende para frente a partir de sua origem na calha de ar central 310 até seu término.

[0032] No arranjo da figura 3, uma cobertura 400 encerra a calha de ar central 310 e as calhas 308. A cobertura 400, conjuntamente com as calhas 308 e a calha de ar central 310, formam condutos de ar ramificados encerrados para conduzir ar a partir do conduto vertical 114 para várias saídas de ar arranjadas através da parte dianteira do teto 102. A cobertura 400 é geralmente plana com poucas curvaturas rasas para acomodar a convexidade da segunda superfície 300. A cobertura 400 pode ser de metal ou plástico. Se for de metal, a cobertura 400 é preferivelmente feita de um metal leve, tal como uma liga e alumínio. Uma vez que as calhas 308 e a calha de ar central 310 se estendem para a segunda superfície 300, e uma vez que a segunda superfície 300 é geralmente plana, é fácil prover uma única cobertura 400 que se estende através de várias calhas adjacentes 308 e simultaneamente forma uma superfície de fechamento para várias ou todas das calhas 308 e a calha de ar central 310. A cobertura 400 define uma abertura geralmente retangular 403 formada em sua aresta traseira, que é acoplada à extremidade superior aberta do conduto vertical traseiro 114. Desta maneira, ar que é condicionado na unidade de condicionamento de ar 112 escoa para cima através do conduto vertical traseiro 114 e para dentro dos condutos de ar ramificados definidos pelas calhas 308, a calha 310, e a cobertura 400.

[0033] A cobertura 400 cobre tanto a calha de ar central 310 quanto as calhas 308. Uma única cobertura 400 pode ser usada para cobrir todas das calhas 308 e a calha de ar central 310. Uma única cobertura pode encerrar múltiplos condutos, reduzindo assim o tempo de montagem e os custos de fabricação.

[0034] Alternativamente, todavia, e como ilustrado na figura 3, a cobertura 400 pode ser composta de várias coberturas individuais 400a, 400b, 400c, 400d, 400e, as quais são fixadas em forma de sobreposição das calhas 308 e da calha de ar central 310. A cobertura 400 é afixada à segunda superfície 300 com fixadores 402. Os fixadores 402 podem ser fixadores rosqueados, fixadores de encaixe rápido, fixadores de painel, rebites ou similares.

[0035] Furos 404, 406, 408, 410, 412 e 414 se estendem através da cobertura 400 e funcionam como saídas de que permitem que ar saia da cobertura 400 e escoe para baixo para a estação de operador 100. Esses furos passantes são circulares para ajustar os direcionadores de ar circulares que se encostam a cada um dos furos passantes. Em outros arranjos, os furos podem ser ovais, alongados, retangulares, etc.

[0036] A figura 5 mostra o arranjo da figura 4 com a adição de a revestimento superior 500 que é fixado à segunda superfície 300 no topo da segunda superfície 300 e da cobertura 400, cobrindo as duas. O revestimento superior 500 é substancialmente do mesmo tamanho que o interior da segunda superfície 300 (isto é, esta porção da segunda superfície 300 que está dentro da estação de operador 100 propriamente dita. O revestimento superior 500 tem furos 502 configurados para receber e suportar direcionadores de ar 504. Os direcionadores de ar 504 são geralmente circulares. Eles são inseridos nos furos 502.

[0037] O revestimento superior 500, como a porção de teto moldada 200, é feito de plástico. Por esta razão, ele pode ser provido com contornos agradáveis aos olhos a custo relativamente baixo. O revestimento superior 500 cobre os contornos desagradáveis à visão e irregulares da segunda superfície 300 e cobertura 400, proporcionando assim curvas e contornos mais graciosos para a vedação da estação de operador 100. Um espaço vazio é provido entre a segunda superfície 300 e a cobertura 400 e a superfície interna do revestimento superior 500.

[0038] A figura 5 ilustra a maneira na qual os direcionadores de ar 504 são recebidos nos furos 502 do revestimento superior 500. Os direcionadores de ar 504 têm um corpo cilíndrico geralmente circular 600, que é recebido nos furos 502. Um primeiro flange 602 é formado integralmente com o corpo cilíndrico 600. O primeiro flange 602 define uma superfície geralmente circular e plana que se encosta a uma porção de superfície externa 604 do revestimento superior 500. O direcionador de ar 504 compreende ainda um similar corpo cilíndrico circular 606, que é recebido dentro do corpo cilíndrico 600. Um segundo flange 608 é formado integral com, e se estende para fora a partir de, o corpo cilíndrico 606. O corpo cilíndrico 606 é encerrado em sua extremidade inferior por respiradouros ajustáveis 610 (aqui mostrados em sua posição fechada) que podem abrir e fechar para permitir ou bloquear fluxo de ar através do direcionador de ar 504. Palhetas do respiradouro podem ser posicionadas para orientar ar que abandona o direcionador de ar 504 em diferentes direções. Ainda, o corpo cilíndrico 606 é retido dentro do corpo cilíndrico 600, mas é permitido girar com relação ao corpo cilíndrico 600. Desta maneira, ar que abandona o direcionador de ar 504 pode ser orientado amplamente através do interior da estação de operador 100 em quase que qualquer direção que o operador escolha. Uma vedação flexível 612, configurada geralmente como um toro (mas de seção transversal retangular), é disposta entre a cobertura 400 e o revestimento superior 500 para assegurar que ar escoando através de cada um dos respectivos furos 404, 406, 408, 410, 412, e 414 não possa migrar para dentro do espaço vazio entre a cobertura 400 e o revestimento superior 500. A vedação flexível 612 encosta-se à superfície interna do revestimento superior 500 e à superfície externa da cobertura 400 para definir um curto conduto de ar vedado entre os furos na cobertura 400 e os correspondentes furos no revestimento superior 500. Palhetas de guia reposicionáveis 614 se estendem através da extremidade do corpo cilíndrico 606 para fechar ou abrir seletivamente a extremidade inferior do corpo cilíndrico 606, permitindo assim ao operador abrir ou fechar o direcionador de ar 504.

[0039] Os exemplos que são representados e mencionados neste documento são providos para mostrar de melhor forma poucas maneiras possíveis de implementar a invenção. A invenção, todavia, não é limitada aos exemplos mostrados. A invenção é algo que é descrito pelas reivindicações abaixo. as duas paredes laterais (314) se inclinarem para fora uma com relação à outra à medida que elas se estendem para longe do fundo (316).

Claims

2. Teto (102) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de condutos de ar define pelo menos uma entrada de ar (403) configurada para receber ar a partir de uma unidade de condicionamento de ar (112), e define ainda uma pluralidade de saídas de ar (404, 406, 408, 410, 412, 414) configuradas para liberar ar a partir da pluralidade de condutos de ar para a estação de operador (100).
3. Teto (102) de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de saídas de ar (404, 406, 408, 410, 412, 414) é formada como orifícios na cobertura (400, 400a, 400b, 400c, 400d, 400e).
4. Teto (102) de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma entrada de ar (403) é formada como uma abertura (403) na cobertura (400, 400a, 400b, 400c, 400d, 400e).
5. Teto (102) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um revestimento superior (500) fixado à porção de teto moldada (200), em que o dito revestimento superior (500) encerra a cobertura (400, 400a, 400b, 400c, 400d, 400e) entre a porção de teto moldada (200) e o revestimento superior (500).