BR102018002387B1 - Montagem de mola com um local de fixação protegido e aparelho vibratório - Google Patents

Abstract

Trata-se de uma montagem de mola que inclui uma mola helicoidal tendo uma ou mais bobinas helicoidais entre duas extremidades longitudinalmente separadas, e um local de fixação disposto em pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas. O local de fixação inclui um invólucro que confina a pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas, o invólucro tendo uma passagem de invólucro atravessante entre um primeiro lado e um segundo lado. O local de fixação também inclui uma arruela disposta no primeiro lado e tendo uma passagem de arruela alinhada com a passagem de invólucro, e uma base disposta no segundo lado e tendo uma passagem de base alinhada com a passagem de invólucro.

Description

ANTECEDENTES

[0001] Esta patente se refere a uma montagem de mola com um local de fixação protegido, um aparelho vibratório incluindo uma montagem de mola com um local de fixação protegido, e a um método para a fabricação de uma montagem de mola com um local de fixação protegido.

[0002] Em um aparelho vibratório de duas massas, uma primeira massa (ou massa excitadora) é fixada a uma segunda massa (por exemplo, calha) através de uma ou mais molas de reator. Frequentemente, essas molas de reator estão na forma de molas helicoidais tendo um laço de extremidade disposto em ambas as extremidades. Uma arruela é colocada sobre um dos laços de extremidade, e um prendedor (tipicamente, um par de parafuso e porca) é disposto através da arruela e do laço de extremidade para prender a mola helicoidal à primeira massa ou à segunda massa.

[0003] Embora as molas de reator sejam convencionalmente revestidas com um revestimento resistente à corrosão e/ou resistente à abrasão na superfície externa da mola, tais revestimentos podem tornar-se comprometidos nas áreas de contato entre a mola, a arruela, os prendedores e a maquinaria. Essas áreas comprometidas podem levar à falha da mola.

[0004] Uma solução tem sido fixar a mola de reator ao excitador e à calha e, então, aplicar um revestimento adicional sobre todas as peças montadas. Esse revestimento adicional tem aplicação difícil e demorada e aumenta consideravelmente o custo das molas. De fato, pode não ser possível obter cobertura total das áreas potencialmente comprometidas, de modo que o revestimento adicional não evite a falha da mola nessas áreas.

[0005] Seria vantajoso superar ou melhorar substancialmente uma ou mais das desvantagens das molas existentes ou pelo menos proporcionar uma alternativa útil.

SUMÁRIO

[0006] De acordo com um aspecto da presente revelação, uma montagem de mola inclui uma mola helicoidal tendo uma ou mais bobinas helicoidais entre duas extremidades longitudinalmente separadas, e um local de fixação disposto em pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas. O local de fixação inclui um invólucro que confina a pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas, o invólucro tendo uma passagem de invólucro atravessante entre um primeiro lado e um segundo lado. O local de fixação também inclui uma arruela disposta no primeiro lado e tendo uma passagem de arruela alinhada com a passagem de invólucro, e uma base disposta no segundo lado e tendo uma passagem de base alinhada com a passagem de invólucro.

[0007] De acordo com outro aspecto da presente revelação, um aparelho vibratório inclui uma plataforma e uma montagem de excitador acoplada à plataforma, a montagem de excitador compreendendo pelo menos um eixo excêntrico montado em um eixo, o eixo acoplado à plataforma com uma ou mais montagens de mola. Cada uma das montagens de mola inclui uma mola helicoidal tendo uma ou mais bobinas helicoidais entre duas extremidades longitudinalmente separadas, e um local de fixação disposto em pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas. O local de fixação inclui um invólucro que confina a pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas, o invólucro tendo uma passagem de invólucro atravessante entre um primeiro lado e um segundo lado, uma arruela disposta no primeiro lado e tendo uma passagem de arruela alinhada com a passagem de invólucro, e uma base disposta no segundo lado e tendo uma passagem de base alinhada com a passagem de invólucro.

[0008] De acordo com um aspecto adicional da presente revelação, um aparelho vibratório inclui uma plataforma, uma montagem de excitador acoplada à plataforma e uma ou mais montagens de mola acopladas à plataforma para sustentar a plataforma sobre uma superfície. Cada uma das montagens de mola inclui uma mola helicoidal tendo uma ou mais bobinas helicoidais entre duas extremidades longitudinalmente separadas, e um local de fixação disposto em pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas. O local de fixação inclui um invólucro que confina a pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas, o invólucro tendo uma passagem de invólucro atravessante entre um primeiro lado e um segundo lado, uma arruela disposta no primeiro lado e tendo uma passagem de arruela alinhada com a passagem de invólucro, e uma base disposta no segundo lado e tendo uma passagem de base alinhada com a passagem de invólucro.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0009] Acredita-se que a revelação será mais completamente compreendida a partir da descrição a seguir tomada em conjunto com os desenhos anexos. Algumas das figuras podem ser simplificadas pela omissão de elementos selecionados com o propósito de mostrar mais claramente outros elementos. Tais omissões de elementos e algumas figuras não são necessariamente indicativos da presença ou ausência de elementos particulares em qualquer uma das modalidades exemplificadoras, exceto como pode ser delineado explicitamente na descrição escrita correspondente. Nenhum dos desenhos está necessariamente em escala.

[0010] A Figura 1 é uma vista lateral de uma modalidade de uma montagem de mola com um local de fixação protegido;

[0011] A Figura 2 é uma vista em corte transversal ampliada da montagem de mola da Figura 1;

[0012] A Figura 3 é vista em corte transversal ampliada adicional da montagem de mola da Figura 1;

[0013] A Figura 4 é uma vista em perspectiva da montagem de mola da Figura 1;

[0014] A Figura 5 é uma vista em perspectiva que ilustra o lado reverso da montagem de mola da Figura 1;

[0015] A Figura 6 é uma vista lateral de um aparelho vibratório que incorpora uma pluralidade das montagens de mola da Figura 1;

[0016] A Figura 7 é uma vista lateral de outro aparelho vibratório que incorpora uma pluralidade das montagens de mola da Figura 1.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE VÁRIAS MODALIDADES

[0017] Uma montagem de mola 100 de acordo com uma ou mais modalidades da presente revelação é ilustrada nas Figuras 1 a 5. A montagem de mola 100 de acordo com as modalidades ilustradas nas Figuras 1 a 5 pode ser incluída como uma mola de reator em uma ou mais modalidades de um aparelho vibratório, como o aparelho 200 ilustrado na Figura 6, e pode ser usada na operação do mesmo conforme explicado abaixo. Conforme observado abaixo, a montagem de mola 100 pode ser usada em outros modos também.

[0018] Conforme ilustrado na Figura 1, a montagem de mola 100 de acordo com uma modalidade inclui uma mola helicoidal 102 tendo uma ou mais bobinas helicoidais 104 entre duas extremidades longitudinalmente separadas 106, 108. Um local de fixação 110, usado para fixar a montagem de mola 100 a um aparelho vibratório como, por exemplo, um classificador, transportador, alimentador ou tambor, é disposto em pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas 106, 108. Conforme ilustrado na Figura 1, o local de fixação 110 é disposto na extremidade 106.

[0019] Conforme visto em detalhes na seção transversal da Figura 2, o local de fixação 110 inclui um invólucro 120, uma arruela 122 e uma base 124. O invólucro 120 confina a extremidade 106 da mola 102, e tem uma passagem de invólucro 126 atravessante entre um primeiro lado 128 e um segundo lado 130. A arruela 122 é disposta no primeiro lado 128 do invólucro 120 e tem uma passagem de arruela 132 alinhada com a passagem de invólucro 126. A base 124 é disposta no segundo lado 130 do invólucro 120 e tem uma passagem de base 134 alinhada com a passagem de invólucro 126.

[0020] Nesse contexto, a arruela 122 pode ser descrita como sendo disposta no primeiro lado 128 do invólucro 120 sem que os dois objetos estejam em contato direto (seja sobre toda ou apenas uma porção de suas superfícies opostas). Por exemplo, um composto adesivo ou vedante pode ser disposto entre as superfícies opostas do invólucro 120 e arruela 122, mas a arruela 122 pode ser descrita como disposta no primeiro lado 128. Alternativamente, a arruela 122 pode estar em contiguidade com uma porção da extremidade 106 da mola 102 sobre uma porção de sua superfície. O mesmo é verdadeiro em relação à base 124 e ao segundo lado 130.

[0021] Ademais, as passagens 126, 132, 134 podem ser descritas como alinhadas sem que todas as três passagens 126, 132, 134 tenham um eixo geométrico central comum. Ou seja, cada uma das passagens 126, 132, 134 tem um eixo geométrico central que se estende através do centro da passagem 126, 132, 134. Visto que todas as três passagens 126, 132, 134 têm natureza geralmente cilíndrica, esse eixo geométrico central pode percorrer o centro da seção transversal circular da passagem 126, 132, 134. Em determinadas modalidades preferenciais, pode ser possível dispor as passagens 126, 132, 134 de modo que os eixos geométricos centrais sejam iguais. De acordo com outras modalidades, os eixos geométricos podem ser deslocados um em relação ao outro e, no entanto, as passagens podem ser referidas como alinhadas, se forem dispostas de modo que um prendedor possa ser disposto entre as mesmas.

[0022] Neste sentido, a montagem de mola 100 também pode incluir ou pode ser usada com um prendedor 140 (consultar Figura 2). Conforme ilustrado, o prendedor 140 inclui um parafuso 142 e uma porca 144, mas um rebite ou grampo pode ser usado em vez disso. O prendedor 140 é disposto através da passagem de arruela 132, a passagem de invólucro 126 e a passagem de base 134 no local de fixação 110 para prender a arruela 122, invólucro 120, mola 102 e base 124 juntos. Esse prendedor 140 também pode ser usado para fixar ou prender a montagem de mola 100 ao aparelho vibratório.

[0023] Será reconhecido que o local de fixação 110 e, em particular o invólucro 120, arruela 122 e base 124 formam uma blindagem de multicamadas que protege a extremidade 106 da mola 102. Essa blindagem de multicamadas pode circundar a extremidade 106 da mola 102 para limitar ou evitar que materiais no ambiente circundante, especialmente materiais que poderiam corroer (por exemplo, umidade) ou abradar (por exemplo, pedrisco, areia) a mola 102, entrem em contato com a mola 102. De acordo com modalidades preferenciais, a conexão entre o invólucro 120, a arruela 122 e a base 124 pode ser à prova de fluidos (por exemplo, à prova d'água). De fato, a blindagem também pode limitar ou evitar o contato entre o prendedor 140 e a extremidade 106 da mola helicoidal 102, para impedir qualquer interação entre a extremidade 106 e o prendedor 140 que poderia causar a abrasão ou corrosão da extremidade 106. Além disso, certas modalidades do local de fixação 110 fornecem essa blindagem de multicamadas como uma estrutura unitária (isto é, uma peça única) com a mola helicoidal 102 para facilitar a montagem da montagem de mola 100 com o aparelho no qual esta deve ser montada. Como tal, a montagem de mola 100 pode representar uma alternativa econômica que pode ser produzida de forma confiável e instalada de forma rápida e fácil.

[0024] Tendo discutido a montagem de mola 100 em termos gerais com referência às Figuras 1 e 2, os detalhes da montagem de mola 100 são agora apresentados em detalhe com referência à Figura 3.

[0025] Conforme ilustrado nas Figuras 2 e 3, a extremidade 106 da mola helicoidal 102 inclui um laço 146. O laço 146 é similar em estrutura ao laço 148 na outra extremidade 108 da mola 102. Consulte, por exemplo, a Figura 4. O prendedor 140 pode ser recebido através do laço 146 para prender a mola helicoidal 102 ao restante da máquina.

[0026] O laço 146 é fixado a uma ou mais bobinas helicoidais 104, e é tipicamente formado d mesma peça de metal (por exemplo, aço) que as bobinas helicoidais 104. O laço 146 define uma passagem de laço 150 (consultar a Figura 2 ou 3) entre as superfícies internas opostas do laço 146 através da qual o prendedor 140 é recebido. Essa passagem 150 também pode definir a passagem de invólucro 126 de acordo com certas modalidades. De acordo com outras modalidades, o invólucro 120 pode ser disposto (pelo menos em parte) na passagem de laço 150, de preferência com a porção do invólucro 120 disposta na passagem de laço 150 definindo a passagem de invólucro 126 alinhada com a passagem de laço 150.

[0027] Conforme ilustrado nas Figuras 2 e 3, ao dispor o invólucro 120 no laço 146 (isto é, a passagem de laço 150), o invólucro 120 pode formar uma barreira entre o prendedor 140 e o laço 146. Além de limitar ou evitar potencialmente o contato entre o prendedor 140 e o laço 146, o invólucro 120 limita ou evita potencialmente o contato entre o prendedor 140 e quaisquer materiais que possam ser aplicados sobre uma superfície externa da mola 102 para tornar a mola resistente à corrosão, por exemplo. Ou seja, a mola 102 pode ser revestida com um material resistente à corrosão como fosfato de zinco. O impedimento de contato evita que esse material seja removido pelo prendedor 140 durante a instalação, ou com movimento relativo das partes durante a operação.

[0028] Para garantir adicionalmente que o laço 146 está protegido ou blindado, o invólucro 120 pode confinar (ou encapsular) o laço 146. Ou seja, o invólucro 120 pode ser formado para circundar o laço 146, de modo que o invólucro 120 cubra a porção substancial da superfície externa do laço 146. Para que o invólucro 120 seja considerado para confinar o laço 146 (ou a extremidade 106), o invólucro 120 não precisa circundar toda a superfície externa do laço 146, visto que a arruela 122 e a base 124 podem estar em contato direto (por exemplo, contato entre metais) com pelo menos uma porção do laço 146 de acordo com certas modalidades. Em algumas modalidades, o invólucro 120 pode estar na forma de um disco sólido de material que confina o laço 146. De acordo com as modalidades ilustradas, o invólucro 120 pode confinar não apenas o laço 146 na extremidade 106, mas pelo menos uma porção para a uma ou mais bobinas helicoidais 104 também.

[0029] Vários materiais podem ser usados para o invólucro 120. De acordo com certas modalidades, o invólucro 120 pode ser feito de um material elastomérico. O invólucro 120 pode ser formado com a mola 102 moldando-se o invólucro 120 ao redor da extremidade 106 da mola 102, de preferência após uma camada ou múltiplas camadas de um material resistente à corrosão serem aplicadas à mola 102.

[0030] De acordo com algumas modalidades, incluindo aquelas ilustradas nas Figuras 2 e 3, o invólucro 120 pode ter pelo menos uma reentrância 160. A arruela 122 é recebida com a reentrância 160. A reentrância 160 pode auxiliar no alinhamento da arruela 122 com o laço 146 e no alinhamento da passagem de arruela 132 com a passagem de invólucro 126 (e a passagem de laço 150). Alternativamente, a reentrância 160 pode ser formada quando a arruela 122 é moldada no lugar do invólucro 120.

[0031] A reentrância 160 pode depender ou se estender no invólucro 120 a uma distância (ou profundidade) paralela ao eixo geométrico da passagem de invólucro. De preferência, a reentrância 160 depende suficientemente do invólucro 120 em que a arruela 122 está em contiguidade com a superfície externa do laço 146. Quando a arruela 122 está em contiguidade ou em contato direto (por exemplo, contato entre metais) com o laço 146, o invólucro 120 pode vedar contra a arruela 122 para evitar infiltração de materiais ao longo da interface de invólucro 120/arruela 122 (por exemplo, as partes podem ser adesivamente ligadas, ou a arruela 122 pode ser moldada no lugar quando o invólucro 120 é formado). De acordo com outras modalidades, a reentrância 160 limita ou até mesmo impede o contato entre a arruela 122 e a superfície externa do laço 146. De fato, uma porção do invólucro 120 pode ser recebida entre a arruela 122 e o laço 146 em algumas modalidades.

[0032] De acordo com certas modalidades, a arruela 122 é produzida a partir de um material resistente à corrosão, como aço inoxidável ou titânio, ou um material resistente à corrosão e/ou resistente à abrasão pode ser aplicado sobre uma superfície externa da mesma. A arruela 122 pode ser disposta na reentrância 160, e as dimensões da reentrância 160 e da arruela 122 podem ser tais que a arruela 122 seja presa ou fixa ao invólucro 120 (por exemplo, como uma consequência do material elastomérico usado no invólucro 120). Alternativamente ou adicionalmente, a arruela 122 pode ser aderida a uma superfície no primeiro lado 128 na reentrância 160 do invólucro 120 usando um adesivo ou como parte do processo de fabricação usado para formar o primeiro lado 128.

[0033] No lado oposto 130 do invólucro 120 está a base 124. Conforme ilustrado nas Figuras 1, 4 e 5, a base 1eixo geométrico 24 pode ter dimensões no plano perpendicular ao eixo geométrico longitudinal da mola 102 (isto é, um eixo geométrico que passa através de ambos os laços 146, 148) que são similares ou comparáveis a um diâmetro interno ou externo das bobinas 104 da mola 102 (isto é, a base pode ter o formato de um anel achatado, com o diâmetro externo da base 124 comparável ao diâmetro externo das bobinas 104 da mola 102). Esse não precisa ser o caso de acordo com todas as modalidades. Por exemplo, de acordo com uma modalidade alternativa, a base 124 pode ser muito maior dimensionalmente que a mola 102 no plano perpendicular a um eixo geométrico longitudinal da mola 102, e pode ter um formato retangular ou quadrado em vez de um formato circular.

[0034] De acordo com a modalidade ilustrada, a base 124 tem o formato de uma placa, substancialmente apoiada em um plano perpendicular ao eixo geométrico longitudinal da mola 102. De fato, de acordo com certas modalidades, a placa de base 124 pode ter aproximadamente 1 a 2,5 mm (0,04 a 0,10 polegadas) de espessura. Novamente, esse não precisa ser o caso de acordo com todas as modalidades. Por exemplo, a base 124 pode ter uma inclinação ou curvatura, de modo que a base 124 não seja bidimensional, mas tridimensional. A base 124 pode ser levemente maior em diâmetro em relação ao invólucro 120 e pode ter uma reentrância formada na mesma para receber o restante da montagem de mola 100 (por exemplo, o invólucro 120), por exemplo, para garantir um melhor alinhamento do restante para mais bem assegurar o alinhamento do restante do local de fixação 110 e da base 124 de modo a mais bem assegurar o alinhamento da passagem de invólucro 126 e da passagem de base 134.

[0035] Similar à arruela 122, a base 124 pode estar contígua ou estar em contato direto com o laço 146. Onde a base 124 está contígua ou em contato direto (por exemplo, contato metal com metal) com o laço 146, o invólucro 120 pode vedar contra a base 124 para evitar infiltração de materiais ao longo da interface do invólucro 120/base 124. De acordo com outras modalidades, o invólucro 120 pode completamente circundar o laço 146 de modo que uma porção do invólucro 120 seja disposta entre o laço 146 e a base 124.

[0036] A base 124 pode ser fabricada de um material resistente à corrosão e/ou material resistente à abrasão como aço inoxidável ou titânio, de modo similar à arruela 122. Alternativamente, um material resistente à corrosão e/ou resistente à abrasão pode ser aplicado a uma superfície externa da base 124. Ademais, a base 124 pode ser aderida ao segundo lado 130 do invólucro 120 para assegurar que o local de fixação 110 seja uma estrutura simples, ou unitária. A essa extremidade, um adesivo como silicone ou poliuretano pode ser usado, ou a base 124 pode ser aderida (unida) ao segundo lado 130 durante a fabricação do invólucro 120 e, em particular, ao segundo lado 130.

[0037] A montagem de mola 100 pode ser fixada a uma sede de mola 170. Enquanto a sede de mola 170 é representada como uma placa relativamente delgada nas Figuras 1, 4 e 5, a sede de mola 170 é tipicamente muito mais espessa do que a base 124: por exemplo, a sede de mola 170 pode ter 5 a 10 cm (2 a 4 polegadas) de espessura (consultar as Figuras 2 e 3). A sede de mola 170 pode ter uma pluralidade de furos 172 formados através da mesma. Cada um dos furos 172 pode definir uma passagem que pode ser alinhada às passagens no local de fixação 100 para permitir que o prendedor 140 seja disposto através do mesmo. Dessa forma, uma pluralidade de montagens de mola 100 pode ser fixada a uma sede de mola única 170 usando a pluralidade de furos 172.

[0038] De acordo com certas modalidades, mais de uma base 124 pode ser usada. Isto é, embora uma modalidade tenha sido ilustrada onde uma base única 124 é disposta no lado 130 do invólucro 120, pode ser possível dispor uma base adicional (ou sub-base) entre a base 124 e a sede de mola 170 a qual a mesma está fixada. Essa sub-base também preferencialmente seria fabricada de materiais resistente à corrosão e/ou resistente à abrasão, ou teria um material resistente à corrosão e/ou resistente à abrasão aplicado a uma superfície externa da mesma.

[0039] Ainda de acordo com modalidades adicionais, um local de fixação 110 pode ser disposto em cada uma das extremidades longitudinalmente separadas 106, 108. Em tal circunstância, cada um dos locais de fixação 110 incluiria um invólucro separado 120 confinando uma das extremidades 106, 108. O invólucro 120 pode ter uma passagem de invólucro 126 atravessante entre um primeiro lado 128 e um segundo lado 130. Uma arruela 122 pode ser disposta no primeiro lado 128 e pode ter uma passagem de arruela 132 alinhada à passagem de invólucro 126. Adicionalmente, uma base 124 pode ser disposta no segundo lado 130, e pode ter uma passagem de base 132 alinhada à passagem de invólucro 126. Os prendedores 140 podem ser dispostos através das passagens de arruela 132, das passagens de invólucro 126 e das passagens de base 132 em cada local de fixação 110 para prender a arruela 122, o invólucro 120, a mola 102 e a base 124 juntos.

[0040] Conforme mencionado acima, a montagem de mola 100 pode ser incluída como uma das molas de reator de um aparelho vibratório, uma modalidade disso é ilustrada na Figura 6. Em tal aplicação, o aparelho vibratório pode incluir uma plataforma, e uma montagem de excitador acoplada à plataforma. A montagem de excitador pode incluir pelo menos um excêntrico montado em um eixo, o eixo sendo acoplado à plataforma por uma ou mais montagens de mola. Cada uma das montagens de mola pode incluir uma mola helicoidal tendo uma ou mais bobinas helicoidais entre duas extremidades longitudinalmente separadas, e um local de fixação disposto em pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas. O local de fixação pode incluir um invólucro que confina pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas, o invólucro tendo uma passagem de invólucro atravessante entre um primeiro lado e um segundo lado, uma arruela disposta no primeiro lado e tendo uma passagem de arruela alinhada à passagem de invólucro, e uma base disposta no segundo lado e tendo uma passagem de base alinhada à passagem de invólucro. Um prendedor pode ser disposto através da passagem de arruela, da passagem de invólucro e da passagem de base no local de fixação para prender a arruela, o invólucro, a mola e a base juntos.

[0041] Tendo assim descrito a montagem de mola como parte de um aparelho vibratório em termos gerais, a estrutura de um aparelho vibratório e a integração de uma ou mais montagens de mola naquele aparelho vibratório são agora discutidos em detalhes em relação à modalidade do aparelho vibratório e do aparelho de mola ilustrados na Figura 6.

[0042] A Figura 6 ilustra uma modalidade de um aparelho vibratório 200, sob a forma de um separador ou classificador. Essa modalidade se destina a ser um exemplo não limitador dos aparelhos possíveis que pode incluir uma montagem de mola 100 de acordo com uma ou mais das modalidades descritas no presente documento. Modalidades do aparelho vibratório podem variar, por exemplo, quanto à função do aparelho (por exemplo, transportador, alimentador, tambor, etc.), ao formato da calha (por exemplo, calha linear, calha curva, tambor cilíndrico, etc.), às estruturas que sustentam a calha e à maneira de operação e estrutura do excitador, como será brevemente abordado abaixo.

[0043] Como apontado no parágrafo anterior, o aparelho 200 pode incluir uma calha 202 que é sustentada acima de uma superfície por uma pluralidade de membros resilientes 204. De acordo com certas modalidades (não ilustradas), os membros resilientes 204 podem ser emparelhados com ligações. Os membros resilientes 204 (que podem ser referidos como molas de isolamento nessa modalidade) podem ser fixados em uma extremidade 206 à calha 202 e, em uma segunda extremidade 208, a uma superfície ou solo, tipicamente através de uma estrutura ou quadro de sustentação 210 que pode ser aparafusado ou preso de outro modo à superfície ou solo. De acordo com a modalidade ilustrada, as molas de isolamento 204 podem ser molas do tipo marshmallow.

[0044] A calha 202 inclui uma plataforma 212, cuja plataforma 212 pode ser sólida ou pode ter uma ou mais passagens atravessantes para permitir que materiais de um primeiro tamanho se movam sobre a plataforma 212 e de um segundo tamanho menor atravessem a plataforma 212. A calha 202 pode incluir um piso abaixo da plataforma 212, ou pode haver uma abertura 214 na calha 202 abaixo da plataforma 212, conforme ilustrado. Adicionalmente, a plataforma 212 pode incluir uma ou mais seções de plataforma 212-1, 212-2, cujas seções podem ser integradas a outro equipamento, como uma faca de ar 216 conforme ilustrado.

[0045] A calha 202 também pode incluir paredes laterais 218 (uma das quais é ilustrada) dispostas em qualquer lado da plataforma 212 entre uma extremidade de entrada 220 e uma extremidade de saída 222. As paredes laterais 218 podem ser fixadas diretamente à plataforma 212 em qualquer lado da plataforma 212. De acordo com certas modalidades, uma coifa 224 pode ser disposta acima da plataforma 212 e fixada às paredes laterais 218 para limitar a quantidade de material que sai do aparelho 200 que não seja através das aberturas 214 abaixo da plataforma 212 ou fora da extremidade de saída 222.

[0046] Um excitador 230 pode ser acoplado à calha 202 (por exemplo, sendo conectado ou fixado às paredes laterais 218) e, dessa forma, ser acoplado à plataforma 212. O excitador 230 pode incluir um motor 232 tendo um eixo 234 ao qual um ou mais pesos excêntricos 236 são fixados, por exemplo. De acordo com outras modalidades, o excitador 230 pode incluir atuadores pneumáticos e/ou hidráulicos ao invés do motor 232. Para esse assunto, o eixo 234 e os pesos 236 podem ser fixados à calha 202, enquanto o motor 232 é acoplado ao eixo 234, mas não montado no aparelho 200.

[0047] O motor 232, o eixo 234 e os pesos 236 (ou simplesmente eixo 234 e pesos 236) podem ser acoplados à calha 202 através de uma ou mais das montagens de mola 100, conforme ilustrado, atuando como molas de reator. O excitador 230 pode ocasionar um movimento da calha 202 e da plataforma associada 212, bem como um movimento de objetos dispostos na plataforma 212. O excitador 230 pode fazer com que os objetos se movam da extremidade de entrada 220 para a extremidade de saída 222 (por exemplo, em uma séria de preensões e desprendimentos suaves ao longo de uma plataforma linear ou em um movimento oscilante de rolamento ao longo de uma plataforma curva), pode fazer com que os objetos se movam para cima e para baixo sem movimento lateral significativo em relação a qualquer extremidade, ou alguma combinação dos mesmos.

[0048] A operação do excitador 230 pode ser controlada por um controlador 238 que pode ser acoplado ao excitador 230, particularmente ao motor 232. O controlador 238 pode ser programável, e pode variar a operação do excitador 230.

[0049] Será reconhecido que, embora o aparelho vibratório 200 possa mover o material da extremidade de entrada 220 para a extremidade de saída 222 de acordo com o movimento conferido à calha 202 pelo excitador 230, o aparelho 200 pode incluir outro equipamento para mover ou processar o material, conforme mencionado acima. Por exemplo, a modalidade ilustrada do aparelho 200 inclui uma faca de ar 216, que pode ser usada para separar o material conforme se move da extremidade de entrada 220 para a extremidade de saída 222. Consequentemente, embora o aparelho 200 seja referido como um aparelho vibratório, isso não deveria ser visto como limitando o aparelho ao uso de apenas a ação vibratória para processar materiais.

[0050] Embora diferentes modalidades do aparelho vibratório possam variar da modalidade ilustrada da Figura 6 será reconhecido que essas modalidades ainda podem ter recursos em comum com a modalidade ilustrada. Por exemplo, certos aparelhos vibratórios podem ter uma calha com plataforma(s) e paredes laterais, mesmo se não tiverem coifa. Outros aparelhos incluirão o excitador, mesmo se estiverem dispostos abaixo da calha ao invés de acima. Ainda outros aparelhos são sustentados de cima, ao invés de serem montados em molas de isolamento sustentadas sobre uma superfície ou solo. Como tal, pode ser possível descrever uma modalidade de um aparelho vibratório que tem menos do que todos os elementos descritos para a modalidade ilustrada da Figura 6, mas que ainda está dentro do escopo desta patente.

[0051] É possível que as montagens de mola 100 sejam usadas em um aparelho vibratório de outras formas, ao invés de molas de reator. Por exemplo, a Figura 7 ilustra um aparelho (alimentador) de massa única, ou de força bruta, que utiliza uma pluralidade de montagens de mola 100 de forma diferente: para sustentar a plataforma do aparelho sobre uma superfície ou sobre o solo, por exemplo, sendo acoplado em uma extremidade à plataforma e, em outra extremidade, a uma estrutura, quadro ou base de sustentação que pode ser aparafusada ou presa de outro modo à superfície ou ao solo.

[0052] De acordo com tal modalidade, o aparelho exemplificador 300 pode incluir uma calha 302 com uma plataforma 304, cuja plataforma 304 pode ser sólida ou pode ter uma ou mais passagens atravessantes para permitir que materiais de um primeiro tamanho se movam sobre a plataforma 304 e de um segundo tamanho menor, atravessem a plataforma 304. A calha 302 pode incluir um piso 306 abaixo da plataforma 304, conforme ilustrado. A plataforma 304 pode ser fixada em qualquer lado a paredes laterais 308 (uma das quais é ilustrada na Figura 7), cujas paredes laterais 308 também podem ser fixadas ao piso 306.

[0053] A calha 302 e, em particular a plataforma 304, podem ser sustentadas acima de uma superfície ou solo por uma pluralidade de montagens de mola 100. As montagens de mola 100 (que podem ser referidas como molas de isolamento nessa modalidade) podem ser fixadas em uma extremidade 312 à calha 302 e em uma segunda extremidade 314 a uma base 316, cuja base 316 pode ser aparafusada ou, de outro modo, presa à superfície ou solo.

[0054] Um excitador 320 pode ser acoplado à calha 302 e, dessa forma, ser acoplado à plataforma 304. O excitador 320 pode incluir um motor 322 que tem um eixo 324 ao qual um ou mais pesos excêntricos 326 são fixados, por exemplo. De acordo com outras modalidades, o excitador 320 pode incluir atuadores pneumáticos e/ou hidráulicos em vez do motor 322. Para esse assunto, o eixo 324 e pesos 326 podem ser fixados à calha 302, enquanto que o motor 322 é acoplado ao eixo 324, mas não montado no aparelho 300. Um controlador 328 pode ser incluído e acoplado ao motor 322 para controlar a operação do motor 322.

[0055] Novamente, embora modalidades diferentes do aparelho vibratório possam variar da modalidade ilustrada da Figura 7, será reconhecido que essas modalidades ainda podem ter recursos em comum com a modalidade ilustrada. Por exemplo, certos aparelhos vibratórios podem ter uma calha com plataforma (s) e paredes laterais, mesmo se não tiverem piso. Outros aparelhos incluirão o excitador, mesmo se estiver disposto abaixo da calha em vez de acima. Ainda outros aparelhos são sustentados com o uso das montagens de mola 100 em combinação com ligadores ou braços oscilantes. Como tal, pode ser possível descrever uma modalidade de um aparelho vibratório que tem menos do que todos os elementos descritos para a modalidade ilustrada da Figura 7, mas que ainda se inclui no escopo dessa patente.

[0056] Também será reconhecido que a montagem de mola de acordo com uma das modalidades descritas e/ou um aparelho vibratório incluindo uma ou mais de tais montagens de mola pode fornecer uma ou mais das vantagens a seguir. Ao circundar o laço na extremidade longitudinal da mola, o contato entre o laço e materiais que pode abradar ou corroer a mola é limitado ou evitado. Ainda, ao circundar o laço na extremidade longitudinal da mola, o contato entre o laço e materiais que pode remover qualquer camada de material resistente à corrosão que pode ser aplicado à mola é limitado ou evitado. Além disso, quando o invólucro confina ou encapsula totalmente o laço, o contato pode ser adicionalmente limitado. Adicionalmente, quando a posição da arruela relativa ao laço é garantida por fixação da arruela ao invólucro e/ou por dotar o invólucro de uma estrutura para alinhar positivamente a arruela, a colocação do prendedor através do laço de mola pode ser simplificada. De fato, onde as partes do local de fixação (arruela, invólucro e base) são fixadas umas às outras, a instalação da montagem de mola com local de fixação protegido pode ser simplificada. Outras vantagens também são possíveis.

[0057] Embora o texto anterior apresente uma descrição detalhada de modalidades diferentes da invenção, deve ser entendido que o escopo legal da invenção é definido pelas palavras das reivindicações apresentadas no fim dessa patente. A descrição detalhada deve ser interpretada como exemplificadora apenas e não descreve cada possível modalidade da invenção, visto que descrever todas as modalidades possíveis seria impraticável, se não impossível. Inúmeras modalidades alternativas poderiam ser implantadas usando a tecnologia atual ou tecnologia desenvolvida após o depósito desta patente, o que ainda estaria incluído no escopo das reivindicações que definem a invenção.

[0058] Deve ser entendido que, exceto se um termo for expressamente definido nessa patente com o uso da sentença “Conforme usado no presente documento, o termo ‘ ’ é desse modo definido como significando...” ou uma sentença parecida, não existe a intenção de limitar o significado desse termo, ou expressamente ou por implicação, além de seu significado simples ou ordinário, e tal termo não deve ser interpretado como sendo limitado no escopo baseado em qualquer declaração feita em qualquer seção desta patente (diferente da linguagem das reivindicações). Na medida em que qualquer termo citado nas reivindicações no fim desta patente é referido nessa patente em um modo consistente com um único significado, isso é feito por razões de clareza apenas para não confundir o leitor, e não pretende que tal termo da reivindicação seja limitado, por implicação ou de outro modo, àquele único significado. Finalmente, exceto se um elemento de reivindicação for definido citandose a palavra “meios” e uma função sem a citação de qualquer estrutura, isso não pretende que o escopo de qualquer elemento de reivindicação seja interpretado com base no pedido de 35 U.S.C. §112(f).

Claims (16)

1. Montagem de mola (100) compreendendo: uma mola helicoidal (102) tendo uma ou mais bobinas helicoidais (104) entre duas extremidades longitudinalmente separadas (106, 108), e um local de fixação (110) disposto em pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas (106, 108), o local de fixação (110) incluindo um invólucro (120) que confina a pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas (106, 108), o invólucro (120) tendo uma passagem de invólucro (126) atravessante entre um primeiro lado (128) e um segundo lado (130), uma arruela (122) disposta no primeiro lado (128) e tendo uma passagem de arruela (132) alinhada com a passagem de invólucro (126), e uma base (124) disposta no segundo lado (130) e tendo uma passagem de base (134) alinhada com a passagem de invólucro (126), caracterizada pelo fato de que a pelo menos uma extremidade das extremidades longitudinalmente separadas (106, 108) define um laço (146) fixado a uma ou mais bobinas helicoidais (104), a arruela (122) estando em contiguidade com um primeiro lado do laço (146) e a base (124) estando em contiguidade com um segundo lado do laço (146) de modo que a arruela (122) e a base (124) estejam em contato direto com a mesma porção do laço (146), e o invólucro (120) confina o laço (146).

2. Montagem de mola (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente um prendedor (140) disposto através da passagem de arruela (132), a passagem de invólucro (126) e a passagem de base (134) no local de fixação (110).

3. Montagem de mola (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a arruela (122) e o laço são de metal, e a arruela (122) está diretamente em contiguidade com o laço (146) em contato entre metais.

4. Montagem de mola (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a base (124) e o laço são de metais, e a base (124) está diretamente em contiguidade com o laço (146) em contato entre metais.

5. Montagem de mola (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o invólucro (120) compreende um disco de material sólido que confina o laço (146).

6. Montagem de mola (100), de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o invólucro (120) confina o laço (146) e pelo menos uma porção da uma ou mais bobinas helicoidais (104).

7. Montagem de mola (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que o invólucro (120) compreende um material elastomérico.

8. Montagem de mola (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que o invólucro (120) tem pelo menos uma primeira reentrância (160), a arruela (122) disposta na primeira reentrância (160) com a passagem de arruela (122) alinhada com a passagem de invólucro (126).

9. Montagem de mola (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que a arruela (122) compreende um material resistente à corrosão.

10. Montagem de mola (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato de que a arruela (122) é aderida ao primeiro lado (128) do invólucro (120).

11. Montagem de mola (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizada pelo fato de que a base (124) compreende um material resistente à corrosão.

12. Montagem de mola (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizada pelo fato de que a base (124) é aderida ao segundo lado (130) do invólucro (120).

13. Montagem de mola (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente: um local de fixação (110) disposto em cada uma das extremidades longitudinalmente separadas (106, 108), cada um dos locais de fixação (110) incluindo um invólucro (120) que confina a pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas (106, 108), o invólucro (120) tendo uma passagem de invólucro (126) atravessante entre um primeiro lado (128) e um segundo lado (130), uma arruela (122) disposta no primeiro lado (128) e tendo uma passagem de arruela (132) alinhada com a passagem de invólucro (126), e uma base (124) disposta no segundo lado (130) e tendo uma passagem de base (134) alinhada com a passagem de invólucro (126), cada uma das extremidades espaçadas longitudinalmente define um laço fixado a uma ou mais bobinas helicoidais, a arruela estando em contiguidade com um primeiro lado do laço e a base estando em contiguidade com um segundo lado do laço de modo que a arruela e a base estejam em contato direto com uma mesma porção do laço, e o invólucro confina o laço.

14. Montagem de mola (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizada pelo fato de que a mola helicoidal (102) compreende uma camada resistente à corrosão sobre uma superfície externa da mesma.

15. Aparelho vibratório caracterizado pelo fato de que compreende: uma plataforma; uma montagem de excitador acoplada à plataforma, a montagem de excitador compreendendo pelo menos um eixo excêntrico montado em um eixo, o eixo acoplado à plataforma com uma ou mais montagens de mola, cada uma das montagens de mola compreendendo uma mola helicoidal tendo uma ou mais bobinas helicoidais entre duas extremidades longitudinalmente separadas, e um local de fixação disposto em pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas, o local de fixação incluindo um invólucro que confina a pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas, o invólucro tendo uma passagem de invólucro atravessante entre um primeiro lado e um segundo lado, uma arruela disposta no primeiro lado e tendo uma passagem de arruela alinhada com a passagem de invólucro, e uma base disposta no segundo lado e tendo uma passagem de base alinhada com a passagem de invólucro, em que a pelo menos uma extremidade das extremidades longitudinalmente separadas define um laço fixado a uma ou mais bobinas helicoidais, a arruela estando em contiguidade com um primeiro lado do laço e a base estando em contiguidade com um segundo lado do laço de modo que a arruela e a base estejam em contato direto com uma mesma porção do laço, e o invólucro confina o laço.

16. Aparelho vibratório caracterizado pelo fato de que compreende: uma plataforma; uma montagem de excitador acoplada à plataforma; e uma ou mais montagens de mola acopladas à plataforma para sustentar a plataforma sobre uma superfície, cada uma das montagens de mola compreendendo uma mola helicoidal tendo uma ou mais bobinas helicoidais entre duas extremidades longitudinalmente separadas, e um local de fixação disposto em pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas, o local de fixação incluindo um invólucro que confina a pelo menos uma das extremidades longitudinalmente separadas, o invólucro tendo uma passagem de invólucro atravessante entre um primeiro lado e um segundo lado, uma arruela disposta no primeiro lado e tendo uma passagem de arruela alinhada com a passagem de invólucro, e uma base disposta no segundo lado e tendo uma passagem de base alinhada com a passagem de invólucro, em que a pelo menos uma extremidade das extremidades longitudinalmente separadas define um laço fixado a uma ou mais bobinas helicoidais, a arruela estando em contiguidade com um primeiro lado do laço e a base estando em contiguidade com um segundo lado do laço de modo que a arruela e a base estejam em contato direto com uma mesma porção do laço, e o invólucro confina o laço.