BR102022020670A2 - Ferramenta de fresagem e método de uso da mesma - Google Patents

Abstract

A presente invenção revela uma ferramenta de pequeno porte possuindo um elemento de fresa em seu interior a ser manuseada pelo braço mecânico de um ROV. A ferramenta é geralmente cilíndrica, possuindo um manípulo em uma extremidade e um elemento de fixação, preferencialmente um ímã permanente, em sua outra extremidade para fixação à superfície a ser inspecionada. No interior da ferramenta se encontra um elemento de fresa que se projeta parcialmente para fora da extremidade oposta ao manípulo. O manípulo da ferramenta é cingido pelo braço mecânico do ROV e a extremidade oposta é levada ao encontro da superfície a ser inspecionada, pelo que o ímã fixa a ferramenta à superfície. A fixação da ferramenta à superfície desse modo faz com que a superfície empurre o elemento de fresa para dentro da ferramenta, de modo que fique solidário à superfície. Então, o ROV gira o manípulo, por sua vez girando a ferramenta e o elemento de fresa, que está em contato com a superfície, causando atrito e removendo o revestimento sobre a superfície para posterior inspeção da área raspada por uma outra ferramenta adequada.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[01]A presente invenção se insere no campo de ferramentas submarinas. Mais especificamente, a presente invenção se refere a ferramentas para uso por veículos submarinos não tripulados, tais como um ROV (Remotely Operated Vehicle) em operações relacionadas com petróleo e gás offshore.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[02]A medição de potencial eletroquímico é etapa essencial para a inspeção em dutos e equipamentos submarinos. Tipicamente, um ROV aproxima uma ferramenta de medição de potencial eletroquímico, denominada CP Probe (Cathodic Protection Probe), do duto ou equipamento submarino e realiza a medição de potencial eletroquímico da superfície deste elemento, aferindo se a proteção catódica do elemento inspecionado se encontra dentro ou fora de uma faixa de segurança ou de trabalho.

[03]Entretanto, para realizar a medição, muitas vezes é necessária a remoção de parte do revestimento no local da inspeção. Essa etapa normalmente consiste em utilizar uma escova rotativa de material metálico (por exemplo, aço ou latão). O ROV aplica a escova rotativa no local a ser inspecionado, fazendo assim a limpeza. Essa etapa pode consumir muitas horas, uma vez que é um processo lento. A depender da espessura do revestimento, pode ocorrer a necessidade de substituição da escova, o que implica em subida e descida do ROV para a reposição desta. A depender da profundidade de operação, cada subida ou descida pode levar mais de uma hora. Somando a quantidade de inspeções que são realizadas, o tempo despendido na etapa de limpeza da superfície a ser medida impacta de forma significativa o tempo e os custos dispendidos nas inspeções.

ESTADO DA TÉCNICA

[04]A patente europeia EP3066005 B1, datada de 14/05/2015, intitulada “Tools and sensors deployed by unmanned underwater vehicles”, revela ferramentas e sensores para uso por veículos submarinos não tripulados (Unmanned Underwater Vehicles - UUV) em operações submarinas, tais como aquelas relacionadas a produção de óleo e gás offshore. Também é relacionado a métodos para uso de UUVs, ferramentas e sensores em operações submarinas. Revela ainda pacotes autônomos compreendendo um conjunto de ferramentas e/ou sensores, um conjunto de alimentação e um conjunto de controle. Os pacotes são instalados por um UUV em uma estrutura submarina e autonomamente executam uma tarefa de inspeção, monitoramento, manutenção ou construção na estrutura. Por exemplo, os sensores podem ser uma sonda CP para testar a proteção catódica ou um medidor de ultrassom (UT) para medir a espessura por ultrassom e assim monitorar os efeitos da corrosão. Alternativamente, o pacote pode ter funcionalidade de ferramenta, por exemplo, uma broca ou outro dispositivo de corte para cortar um revestimento na tubulação em prontidão para operações de construção subsequentes.

[05]No entanto, esta solução é complexa e acarreta um custo alto de construção do pacote e um tempo elevado na instalação e subsequente remoção do mesmo.

[06]A patente norte-americana US4821665, datada de 18/04/1989, intitulada “Submersible ROV for cleaning and inspecting metal”, refere-se a um ROV submersível para remover material estranho da superfície do metal submerso com uma ferramenta de limpeza e medir a espessura do metal com uma sonda ultrassônica. Uma câmera permite a operação visual do ROV. A ferramenta de limpeza e a sonda ultrassônica podem atingir áreas de acesso limitado, tornando o ROV útil para inspecionar o interior dos tanques de retenção. Uma fonte de alimentação elétrica submersível pode ser combinada com o ROV para fornecer um sistema intrinsecamente seguro que é particularmente útil em ambientes onde as faíscas representam um risco substancial. O ROV submersível inclui: um meio para remover material estranho (como uma ferramenta de fresagem) fixado a um local em uma parede ou superfície metálica, meios para visualizar (como uma câmera) o local limpo pelos meios de remoção, meios para medir a espessura da parede de metal (como uma cabeça de ultrassom) e componentes eletrônicos associados.

[07]No entanto, esta solução acarreta um dispositivo de grandes dimensões que encontra dificuldades em manobrar em espaços pequenos, além de ter uma operação custosa e complexa.

[08]Portanto, a técnica carece de ferramentas de remoção de revestimento de um elemento submarino a ser inspecionado que seja de tamanho reduzido, fácil operação e baixo custo.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[09]A presente invenção revela uma ferramenta de pequeno porte possuindo um elemento de fresa em seu interior a ser manuseada pelo braço mecânico de um ROV. A ferramenta é geralmente cilíndrica, possuindo um manípulo em uma extremidade e um elemento de fixação em sua outra extremidade para fixação à superfície a ser inspecionada. Preferencialmente, o elemento de fixação é um ímã permanente. No interior da ferramenta se encontra um elemento de fresa que se projeta parcialmente para fora da extremidade oposta ao manípulo. O manípulo da ferramenta é cingido pelo braço mecânico do ROV e a extremidade oposta é levada ao encontro da superfície a ser inspecionada, pelo que os ímãs fixam a ferramenta à superfície pela atração magnética, garantindo que a ferramenta fique fixa no lugar. A fixação da ferramenta à superfície desse modo faz com que a superfície empurre a broca para dentro da ferramenta. Este movimento da broca para dentro da ferramenta é suportado por um elemento resiliente na outra extremidade da broca, preferencialmente uma mola, de modo que a extremidade da broca fique solidária à superfície. Então, o ROV gira o manípulo, por sua vez girando a ferramenta junto com a broca, que está em contato com a superfície, causando atrito e removendo o revestimento sobre a superfície para posterior inspeção da área raspada por uma outra ferramenta adequada. Concluída a operação de fresa, o ROV puxa a ferramenta numa direção oposta à superfície para vencer a força magnética dos ímãs, assim desacoplando a ferramenta da superfície.

[010]Vantajosamente, a ferramenta da presente invenção é leve e possui dimensões reduzidas, facilitando seu uso em locais de pouco espaço.

[011]Vantajosamente, o acionamento mecânico da ferramenta da presente invenção elimina a necessidade de uma fonte de energia e de um isolamento elétrico.

[012]Vantajosamente, a ferramenta da presente invenção possui baixo custo de fabricação e de manutenção.

[013]Vantajosamente, a ferramenta da presente invenção concentra a raspagem da superfície em uma área pequena e suficiente para a inspeção, reduzindo significativamente o tempo despendido na operação de raspagem e também a probabilidade de troca da ferramenta.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[014]A presente invenção passará a ser descrita a seguir com referência às concretizações típicas da mesma e também com referência aos desenhos apensos, nos quais: A figura 1 é uma vista em perspectiva da ferramenta de acordo a presente invenção; A Figura 2 é uma vista em uma perspectiva oposta à da Figura 1 da ferramenta de acordo a presente invenção; As Figura 3A e 3B são vistas laterais da ferramenta de acordo a presente invenção; A Figura 3C é uma vista inferior da ferramenta de acordo a presente invenção; As Figura 4A e 4B são vistas explodidas da ferramenta de acordo a presente invenção; As Figura 5A-E são visas aproximadas de alguns elementos da ferramenta de acordo a presente invenção; A Figura 6 é uma vista em corte da Figura 3A.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[015]Modalidades específicas da presente divulgação são descritas abaixo. Em um esforço para fornecer uma descrição concisa dessas modalidades, todos os recursos de uma implementação real podem não ser descritos no relatório descritivo. Deve ser apreciado que no desenvolvimento de qualquer implementação real, como em qualquer projeto de engenharia ou design, inúmeras decisões específicas de implementação devem ser feitas para atingir os objetivos específicos dos desenvolvedores, como conformidade com restrições relacionadas ao sistema e negócios, que pode variar de uma implementação para outra. Além disso, deve ser apreciado que tal esforço de desenvolvimento pode ser complexo e demorado, mas seria, no entanto, um empreendimento de rotina de design, e fabricação para aqueles de habilidade comum tendo o benefício desta divulgação.

[016]Um primeiro aspecto da invenção é relacionado à ferramenta de raspagem de superfície submarina 100.

[017]Fazendo referência às Figuras 1 e 2, a ferramenta 100 possui um corpo externo 03 geralmente cilíndrico contendo uma base vazada e uma aba em torno da extremidade oposta e um manípulo 01 em uma extremidade da ferramenta 100. O corpo externo 03 e o manípulo 01 são concebidos para ter dimensões reduzidas, de modo a serem leves e de fácil manipulação por um braço mecânico de ROV ou até mesmo humano. Preferencialmente, o corpo exterior 03 possui um comprimento longitudinal de aproximadamente 108 milímetros, um diâmetro de 60 milímetros na base e de 86 milímetros na extremidade da aba, sendo fabricado com um material leve e resistente, preferencialmente Aço Sae, mais preferencialmente Aço Sae 1045. O manípulo 01 possui uma haste longitudinal de comprimento preferencial de aproximadamente 119 milímetros, sendo que uma seção de aproximadamente 19 milímetros é recebida no corpo externo 03. A outra haste, transversal, do manípulo 01 possui comprimento preferencial de 80 milímetros. O manípulo é fabricado com um material leve e resistente, preferencialmente Aço Sae, mais preferencialmente Aço Sae 1020.

[018]O manípulo 01 possui um anel inferior 02 que é acoplado ao corpo externo 03 por meio de soldagem ou qualquer outro meio de fixação considerado adequado. Na outra extremidade do corpo externo 03 se encontra um anel superior 07 e um suporte 08, onde é encaixado pelo menos um elemento de fixação 14. Preferencialmente, o elemento de fixação 14 é um ímã permanente, embora a invenção não seja de tal forma limitada. Ademais, embora sejam mostrados dois elementos de fixação 14 na Figura 2, um número qualquer de elementos de fixação 14 podem ser utilizados.

[019]O suporte 08 e o anel superior 07 possuem preferencialmente diâmetros entre 100 e 101 milímetros e são fabricados preferencialmente em Aço Sae, mais preferencialmente Aço Sae 4140.

[020]A Figura 2 mostra um elemento de fresa 09 sendo visível em sua posição de repouso e se projetando parcialmente para além da borda do suporte 08, vide a Figura 5d e Figura 6. O elemento de fresa 09 é preferencialmente uma broca de ponta cega e é assim representado nas figuras, porém a invenção não é dessa forma limitada. Preferencialmente, o elemento de fresa possui aproximadamente 98 milímetros de comprimento e é fabricado preferencialmente em Aço Rápido comercial. Em operação, o elemento de fresa 09 é empurrado para dentro da ferramenta 100 pela superfície que será inspecionada, pelo que a extremidade exterior do elemento de fresa 09, o suporte 08 e a superfície a ser inspecionada ficam nivelados. O movimento do elemento de fresa 09 para dentro da ferramenta 100 é suportado por um elemento resiliente 04, que será mais bem visto nas Figuras 4A e 4B ou até mesmo na Figura 6, localizado no interior da ferramenta 100. O elemento resiliente 04 é preferencialmente uma mola, pelo que é assim representado nas figuras, porém, a invenção não é dessa forma limitada.

[021]Fazendo referência agora às Figuras 3A e 3B, a ferramenta 100 é mostrada em vistas laterais. Nestas figuras pode-se ver mais claramente a disposição do anel superior 07 e do suporte 08 em relação ao corpo externo 03. Também são vistos com mais clareza os orifícios 03a do corpo externo 03 e um dos orifícios 08a do suporte 08, onde são inseridos elementos de fixação 12 e 15, respectivamente, como será visto mais adiante. Como pode ser observado, existe um vão entre o suporte 08 e o anel superior 07. O acoplamento entre o suporte 08 e o restante da ferramenta 100 é realizado por uma projeção cilíndrica 08b que se projeta a partir do centro do suporte 08 na direção do corpo externo 03. Esta projeção cilíndrica permite que o suporte 08 e o restante da ferramenta 100 atuem como um girante quando a ferramenta 100 é atuada. Isto será abordado em maiores detalhes mais à frente. Também é possível observar a linha de corte AA percorrendo a ferramenta 100 na direção longitudinal na Figura 3A.

[022]A Figura 3C é uma vista inferior da ferramenta 100 que, observada em conjunto com a Figura 3A, auxilia o entendimento da vista em corte da Figura 6. Na Figura 3C ainda é possível observar os orifícios 03b do corpo externo 03, onde elementos de fixação 16 serão inseridos como será visto mais adiante.

[023]Passando agora para as Figuras 4A e 4B, são fornecidas vistas explodidas da ferramenta 100 onde é possível observar todos os elementos que integram sua montagem.

[024]Tomando como referência a Figura 4A, o corpo externo 03 é geralmente cilíndrico, possuindo uma extremidade inferior fechada com um furo em seu centro para receber o manípulo 01, que por sua vez tem sua inserção limitada pelo anel inferior 02. O anel inferior 02 é preferencialmente acoplado à base do corpo externo 03 por soldagem, embora qualquer outra maneira considerada conveniente seja aplicável. A extremidade superior do corpo externo 03 é aberta, sendo circundada por uma aba circular onde são localizados pelo menos três orifícios 03b, mais preferencialmente três pares de orifícios 03b. Preferencialmente, cada par de orifícios 03b é espaçado do outro por uma distância angular uniforme, com o mesmo se verificando também entre cada orifício 03b de cada par. Por exemplo, os orifícios 03b de cada par podem ser espaçados a uma distância angular de 15° contada a partir de seus centros e cada par de orifícios 03b pode ser espaçado do outro por uma distância angular de 120° contadas a partir dos centros de orifícios 03b correspondentes de cada par.

[025]Evidentemente, a configuração acima dos orifícios 03b não deve ser entendida como limitativa. Outras configurações com diferentes quantidades e espaçamentos são possíveis sem se afastar do escopo da invenção.

[026]Um cilindro porta-fresa 05 recebe o elemento de fresa 09 em seu interior. O cilindro porta-fresa 05 possui uma projeção cilíndrica 05c cuja extremidade inferior é fechada e onde o elemento de fresa 09 é apoiado. O elemento de fresa 09 é fixado no interior do cilindro porta-fresa 05 por elementos fixadores 06. Por exemplo e como exibido na Figura 4A, os elementos fixadores 06 podem ser um ou mais pinos, rebites ou, preferencialmente, parafusos Allen sem cabeça, embora outros meios de fixação possam ser usados sem se afastar do escopo da presente invenção. Os elementos de fixação 06 são inseridos em orifícios 05d (mostrados na Figura 5B) e pressionam ou de outro modo fixam o elemento de fresa 09 em posição no interior do cilindro porta-fresa 05.

[027]A projeção cilíndrica 05c forma uma superfície de batente 05b com o restante do cilindro porta-fresa 05 que é solidária ao corpo externo 03 por meio dos elementos de fixação 12 e limita o movimento do elemento resiliente 04. O elemento resiliente 04 recebe e envolve a projeção cilíndrica 05c em seu interior.

[028]Com o elemento de fresa 09, cilindro porta-fresa 05 e elemento resiliente 04 acoplados uns aos outros, eles são recebidos no interior do corpo externo 03 de maneira que a ranhura 05a do cilindro porta-fresa 05 fique verticalmente alinhada com os orifícios 03a do corpo externo 03. Elementos de fixação 12 são inseridos nos orifícios 03a do corpo externo 03 de maneira tal a se projetarem para dentro da ranhura 05a do cilindro porta-fresa 05. Dessa forma, o conjunto do elemento de fresa 09, cilindro porta-fresa 05 e elemento resiliente 04 é permitido movimento vertical no interior do corpo externo 03 sem, no entanto, conseguir escapar do mesmo. O movimento vertical é limitado pelo contato de um dos elementos de fixação 12 com um dos batentes 05a1 e 05a2 da ranhura 05a do cilindro porta-fresa 05. Os elementos de fixação 12 podem ser um ou mais pinos, rebites ou, preferencialmente, parafusos Allen sem cabeça, embora outros meios de fixação possam ser usados sem se afastar do escopo da presente invenção.

[029]A extremidade superior do cilindro porta-fresa 05 é encostada a uma tampa anelar 11 possuindo um ou mais orifícios 11a e uma projeção cilíndrica 11b (mostrada em maiores detalhes na Figura 5C). Por exemplo, a tampa anelar 11 pode possuir dois orifícios 11a colineares com o seu centro como mostrado na Figura 4A, embora outras configurações sejam possíveis sem se afastar do escopo da invenção. A tampa anelar 11 é dimensionada de modo a ser encaixada dentro de um anel intermediário 10, que por sua vez é dimensionado de modo a ser encaixado dentro do anel superior 07. Tanto o encaixe da tampa anelar 11 no anel intermediário 10 quanto o encaixe do anel intermediário 10 no anel superior 07 é preferencialmente feito de modo a não deixar espaço entre as peças (snug fit), por exemplo, encaixe por pressão.

[030]O anel intermediário 10 atua de maneira a facilitar movimento circular do anel superior 07 em torno do mesmo. Para atingir este efeito, o anel intermediário 07 é preferencialmente um rolamento, sem ser, no entanto, limitado a isto. Por exemplo, o anel intermediário poderia ser uma arruela de nylon ou de outro material de baixo atrito sem se afastar do escopo da invenção.

[031]A projeção cilíndrica 11b da tampa anelar 11 e acoplada na projeção cilíndrica 08b do suporte 08 alinhando- se o um ou mais orifícios 11a da tampa anelar 11 com um ou mais orifícios 08c do suporte 08 e passando um elemento de fixação 13 dentre um ou mais elementos de fixação 13 por dentro de cada par de orifícios 11a e 08c. Preferencialmente o número de orifícios 11a da tampa anelar 11, orifícios 08c do suporte 08 e elementos de fixação 13 é igual, por exemplo, dois de cada como mostrado nas Figuras 4A e 4B, embora outras configurações sejam possíveis dentro do escopo da invenção. O um ou mais elementos de fixação 13 pode ser um ou mais pinos, rebites ou, preferencialmente, um ou mais parafusos de cabeça escariada, embora outros meios de fixação possam ser usados sem se afastar do escopo da presente invenção.

[032]O anel superior 07 possui ainda um ou mais orifícios 07a que são alinhados com os orifícios 03b do corpo externo 03 de modo que um elemento de fixação 16 dentre um ou mais elementos de fixação 16 passe por dentro de cada par de orifícios 07a e 03b de modo a acoplar o anel superior 07 ao corpo externo 03. Consequentemente, o conjunto formado pela tampa anelar 11, anel intermediário 10 e anel superior 07 é acoplado ao corpo externo 03. O um ou mais elementos de fixação 16 pode ser um ou mais pinos, rebites ou, preferencialmente, um ou mais parafusos, embora outros meios de fixação possam ser usados sem se afastar do escopo da presente invenção.

[033]O anel superior 07 possui pelo menos três orifícios 07a espaçados angularmente por 120° contados a partir do centro de cada orifício 07a, embora outras configurações de quantidade e espaçamento equivalente sejam possíveis no escopo da presente invenção. Mais preferencialmente, o anel superior 07 possui três pares de orifícios 07a espaçados angularmente de maneira correspondente aos orifícios 03b do corpo externo 03 de maneira que os orifícios 07a e 03b possam ser alinhados.

[034]Por fim, um ou mais elementos de fixação 14 são encaixados na parte superior do suporte 08 e fixados no lugar por elementos de fixação 15 inseridos em orifícios 08a do suporte 08. O um ou mais elementos de fixação 14 asseguram o acoplamento entre a ferramenta 100 e a superfície onde esta será aplicada de maneira tal que a ferramenta 100 não deslize ou desacople da superfície durante a operação de fresagem. Preferencialmente, o um ou mais elementos de fixação é um ímã permanente forte o bastante para que o acoplamento magnético entre a ferramenta 100 e a superfície seja mantido durante o uso. Evidentemente, outros meios de acoplamento entre a ferramenta 100 e a superfície podem ser utilizados sem se afastar do escopo da invenção, embora a invenção não seja de tal forma limitada. Ademais, embora sejam mostrados dois elementos de fixação 14 na Figura 4A, um número qualquer de elementos de fixação 14 podem ser utilizados.

[035]O um ou mais elementos de fixação 15 preferencialmente parafusos, embora outros meios de fixação possam ser usados sem se afastar do escopo da presente invenção.

[036]Fazendo agora referência às Figuras 5A, 5B, 5C, 5D e 5E, configurações preferenciais exemplificativas de alguns dos elementos vistos anteriormente serão reveladas para melhor entendimento da invenção.

[037]Na Figura 5A, o manípulo 01 e o anel inferior 02 são mostrados em detalhes. Nesta Figura, pode-se observar com clareza que a haste do manípulo 01 possui uma primeira seção com um primeiro comprimento e primeira circunferência e uma segunda seção com um segundo comprimento e segunda circunferência. Preferencialmente e como mostrado na Figura 5A, a primeira circunferência é menor do que a segunda circunferência, ficando evidente pela Figura 6. Preferencialmente, o primeiro comprimento é maior do que o segundo comprimento para possibilitar dar maior rigidez ao manípulo.

[038]O anel inferior 02 é inserido na haste pela extremidade da segunda seção desta, podendo ficar apoiada em uma superfície de batente (não mostrada) definida pelo encontro das duas seções da haste. A segunda seção da haste é então recebida pelo corpo externo 03 por um orifício em sua base, de maneira que o anel inferior 02 fique solidário ao corpo externo 03. Então o anel inferior 02 e o manípulo 01 podem ser fixados ao corpo externo 03 por qualquer meio considerado adequado para garantir a unidade e integridade da ferramenta, tal como por meio de elementos fixadores similares aos elementos fixadores 13 ou, preferencialmente, por soldagem.

[039]A Figura 5B mostra uma perspectiva do cilindro porta-fresa 05 oposta àquela observada na Figura 4A. Na Figura 5B podem ser observados o um ou mais orifícios 05d, que recebem os elementos de fixação 06.

[040]A Figura 5C mostra uma perspectiva da tampa anelar 11 oposta àquela observada na Figura 4A. Na Figura 5C pode ser observada com clareza a projeção cilíndrica 11b, que faz o acoplamento com a projeção cilíndrica 08b do suporte 08.

[041]A Figura 5D mostra uma perspectiva do suporte 08 oposta àquela observada na Figura 4A. Em adição, os elementos de fixação 14 não são mostrados na Figura 5D para melhor visualização das características preferenciais do suporte 08. Como pode ser observado, o suporte 08, nesta vista, se assemelha a um disco com duas ranhuras paralelas que não passam pelo seu centro. As ranhuras definem espaços onde se inserem os elementos de fixação 14. Os orifícios 08a recebem os elementos de fixação 15 para fixar os elementos de fixação conforme explicado anteriormente. Deve-se entender que esta configuração do suporte 08 é preferencial mas não limitativa, sendo possível conceber outras configurações de elementos de fixação 14, espaços para encaixe destes e elementos de fixação 15 sem se afastar do escopo da invenção.

[042]A Figura 5E mostra uma configuração preferencial do elemento de fresa 09 de acordo com a invenção. Na configuração preferencial da presente invenção, o elemento de fresa 09 é mantido em posição dentro do cilindro porta- fresa 05 por meio do um ou mais elementos de fixação 06. Nesta configuração preferencial, o um ou mais elementos de fixação 06 faz pressão no elemento de fresa 09 para mantê- lo em posição. Para aumentar a área de contato do um ou mais elementos de fixação 06 com o elemento de fresa 09, preferencialmente o elemento de fresa 09 conta com uma reentrância 09a que define uma superfície plana com a qual o um ou mais elementos de fixação 06 faz contato, exercendo pressão sobre ela e mantendo o elemento de fresa 09 em posição.

[043]Passando agora para a Figura 6, é mostrada uma vista em corte na direção AA como mostrado nas Figuras 3A e 3C. A partir da Figura 6, ficará mais claro como os elementos da ferramenta 100 da invenção se encaixam e interagem entre si durante a operação de fresa.

[044]Como pode ser observado, a ferramenta 100 na Figura 6 está em sua posição de repouso, com o elemento de fresa 9 se projetando parcialmente para fora da ferramenta 100. O elemento resiliente 4 também se encontra em repouso. Ao iniciar a operação de fresa, a extremidade da ferramenta com o suporte 08 é levada ao encontro da superfície a ser inspecionada (geralmente um duto ou equipamento submarino), pelo que a ferramenta 100 é acoplada à superfície pelos elementos de fixação 14 (não mostrados na Figura 5). Para que isto ocorra, o elemento de fresa 09 é empurrado para dentro da ferramenta 100 pela superfície, comprimindo o elemento resiliente 4. Este movimento é limitado pelos elementos de fixação 12, que se projetam para dentro do sulco 05a do cilindro porta-fresa 05. Quando o elemento de fresa é empurrado para dentro da ferramenta 100, o cilindro porta- fresa 05 se move junto com o elemento de fresa 09, porém o movimento é interrompido quando o elemento de fixação 12 mais superior encosta no batente 05a1 do sulco 05a.

[045]Em seguida, com a ferramenta 100 acoplada em posição à superfície a ser inspecionada, o manípulo 01 é girado pelo operador. Geralmente, o operador será um ROV que opera a ferramenta 100 por um braço mecânico, no entanto, a ferramenta 100 é concebida de modo a ser leve o suficiente e de manejo fácil o suficiente que um operador humano possa operá-la caso seja necessário ou desejado.

[046]O acoplamento do suporte 08 por meio de sua projeção cilíndrica 08b com o restante da ferramenta é tal que o suporte 08 e o restante da ferramenta 100 se comportam como as duas partes de um girante. Assim, ao girar o manípulo, o suporte 08 e os elementos de fixação 14 se mantém estáticos e todo o restante da ferramenta 100 é girado em conjunto com o manípulo 01. Isto faz com que a extremidade mais exterior do elemento de fresa raspe a superfície a ser inspecionada, removendo uma camada de tinta ou qualquer outra substância indesejada da superfície em uma área reduzida e controlada para que uma ferramenta de inspeção, por exemplo, uma ferramenta de medição de potencial eletroquímico, possa fazer uma medição diretamente na superfície sem interferência de uma camada de tinta ou de qualquer outra substância indesejada.

[047]Vantajosamente, esta operação é rápida e simples, além de demandar pouco esforço do operador, seja ele um ROV ou humano.

[048]Outra vantagem é que danos à superfície a ser inspecionada são bastante reduzidos, uma vez que a operação de fresa é feita com velocidade de rotação e força muito inferiores (mas ainda suficientes) às de uma máquina de fresagem convencional.

[049]Com a operação e fresa concluída, o operador faz uma força de modo a afastar a ferramenta 100 da superfície. Quando isto é feito, a força que era exercida sobre o elemento de fresa 09 pela superfície é eliminada e o elemento resiliente 04 retorna à sua posição de repouso. O elemento de fixação 12 mais inferior pode neste momento atuar para impedir que o elemento de fresa 09 e cilindro porta-fresa 05 sejam arremessados para fora da ferramenta 100 pois esse movimento é interrompido quando o elemento de fixação mais inferior 12 encosta no batente 05a2 do sulco 05a.

[050]Vantajosamente, o acoplamento preferencial por meio de ímãs permanentes permite que a ferramenta 100 seja colocada na posição desejada de maneira rápida, mantida na posição de maneira segura e seja removida também rapidamente e sem causar danos à superfície.

[051]Vantajosamente, a ferramenta 100 da presente invenção é leve e possui dimensões reduzidas, facilitando seu uso em locais de pouco espaço.

[052]Vantajosamente, o acionamento mecânico da ferramenta da presente invenção elimina a necessidade de uma fonte de energia e de um isolamento elétrico.

[053]Vantajosamente, a ferramenta 100 da presente invenção possui baixo custo de fabricação e de manutenção.

[054]Vantajosamente, a ferramenta 100 da presente invenção concentra a fresagem da superfície em uma área pequena e suficiente para a inspeção, reduzindo significativamente o tempo despendido na operação de fresagem.

[055]Embora os aspectos da presente divulgação possam ser suscetíveis a várias modificações e formas alternativas, modalidades específicas foram mostradas a título de exemplo nos desenhos e foram descritas em detalhes neste documento. Mas deve ser entendido que a invenção não se destina a ser limitada às formas particulares divulgadas. Em vez disso, a invenção deve cobrir todas as modificações, equivalentes e alternativas que caem dentro do escopo da invenção, conforme definido pelas seguintes reivindicações anexas.

Claims (6)

1. Ferramenta (100) de fresagem, caracterizadopelo fato de que compreende: Um corpo externo (03) cilíndrico; Um manípulo (01) acoplado a uma extremidade de base do corpo externo; Um elemento de fresa (09) recebido no corpo externo; Um suporte (08) acoplado à outra extremidade do corpo externo; Um ou mais elementos de fixação (14) acoplados ao suporte; Em que quando o manípulo é girado durante uma operação de fresagem, o suporte se mantém fixo enquanto o manípulo, o elemento de fresagem e corpo externo giram juntos.

2. Ferramenta (100) de fresagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o elemento de fresagem (09) é recebido no corpo externo (03) por meio de um cilindro porta-fresa (05), por sua vez apoiado em um elemento resiliente (04).

3. Ferramenta (100) de fresagem, de acordo com a reivindicação 2, caracterizadopelo fato de que o cilindro porta-fresa (05) possui um sulco (05a), o sulco possuindo um batente superior (05a1) e um batente inferior (05a2), e em que o cilindro externo (03) possui orifícios (03a), em que elementos de fixação (12) passam pelos orifícios (03a) e se projetam para dentro do sulco.

4. Ferramenta (100) de fresagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizadopelo fato de que o um ou mais elementos de fixação (14) são ímãs magnéticos.

5. Ferramenta (100) de fresagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o elemento resiliente (04) é uma mola.

6. Método de uso da ferramenta (100) de fresagem conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: a) acoplar a ferramenta a uma superfície por meio do um ou mais elementos de fixação (14); b) girar o manípulo (01); e c) desacoplar a ferramenta da superfície.