BR112013012178B1

BR112013012178B1 - Braço oscilante articulado e disposição de abertura de válvula incluindo um braço oscilante articulado

Info

Publication number: BR112013012178B1
Application number: BR112013012178-5A
Authority: BR
Inventors: John Lowe
Original assignee: Mack Trucks, Inc.
Priority date: 2010-11-17
Filing date: 2010-11-17
Publication date: 2020-09-24
Also published as: AU2010363967B2; CA2817091A1; EP2640938A1; RU2562334C2; US8904982B2; CN103314189B; KR20140010001A; JP5835817B2; AU2010363967A1; EP2640938B1; WO2012067610A1; RU2013126078A; JP2013543083A; EP2640938A4; CN103314189A; KR101628814B1; US20130220249A1; BR112013012178A2

Abstract

braço oscilante articulado e disposição de abertura de válvula incluindo um braço oscilante articulado a presente invenção se refere a um braço oscilante articulado incluindo uma primeira asa incluindo uma primeira abertura para recepção de um eixo oscilante e uma primeira superfície de contato, e uma segunda asa incluindo uma segunda abertura para recepção do eixo oscilante, a segunda asa incluindo uma segunda superfície de contato. em concordância com a presente invenção, quando a primeira asa e a segunda asa são montadas sobre o eixo oscilante, a primeira superfície de contato e a segunda superfície de contato são adaptadas para contatar uma à outra e por intermédio disso transferir uma força em uma direção transversal para um eixo geométrico do eixo oscilante.

Description

BRAÇO OSCILANTE ARTICULADO E DISPOSIÇÃO DE ABERTURA DE VÁLVULA INCLUINDO UM BRAÇO OSCILANTE ARTICULADO

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção se refere genericamente para braços oscilantes.

PANORAMA DO ESTADO DA TÉCNICA E RESUMO DA INVENÇÃO

[002] O pedido de patente norte americano número US 2010/0071643, que é aqui incorporado por referência, apresenta uma disposição de abertura de válvula incluindo braços oscilantes para abertura e fechamento de válvulas. O pedido de patente norte americano número US 2010/0071643 apresenta que pode ser desejável proporcionar um pistão hidraulicamente movível para abertura e fechamento de uma válvula em um diferente tempo de regulagem do que deveria ocorrer utilizando unicamente um braço oscilante e um excêntrico. A presente invenção reconheceu que existe espaço limitado disponível sobre os braços oscilantes, tornando difícil proporcionar um tal pistão em muitas circunstâncias. É desejável tentar resolver este problema.

[003] Em concordância com um primeiro aspecto da presente invenção, um braço oscilante articulado compreende uma primeira asa compreendendo uma primeira abertura para recepção de um eixo oscilante, e uma primeira superfície de contato, e uma segunda asa compreendendo uma segunda abertura para recepção do eixo oscilante, a segunda asa compreemde uma segunda superfície de contato, em que, quando a primeira asa e segunda asa são montadas sobre o eixo oscilante, a primeira superfície de contato e a segunda superfície de contato são adaptadas para contatar uma à outra e por intermédio disso transferir uma força em uma direção transversal para um eixo geométrico do eixo oscilante.

[004] Em concordância com um outro aspecto da presente invenção, uma disposição de abertura de válvula compreende uma disposição de válvula compreendendo uma válvula, a válvula sendo movível contra uma força a partir de uma primeira posição de válvula para uma segunda posição de válvula, um eixo oscilante, e um braço oscilante articulado compreendendo uma primeira asa articuladamente montada sobre o eixo oscilante e uma primeira superfície de conexão, e uma segunda asa articuladamente montada sobre o eixo oscilante e compreendendo uma segunda superfície de contato, a primeira superfície de contato e a segunda superfície de contato sendo adaptadas para contatar uma à outra e por intermédio disso transferir uma força em uma direção transversal para um eixo geométrico do eixo oscilante, de maneira tal que uma terceira superfície de contato sobre o braço oscilante articulado contata a disposição de válvula e movimenta a válvula contra a força a partir da primeira posição de válvula para a segunda posição de válvula.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[005] As características e vantagens da presente invenção irão ser mais bem compreendidas pela leitura da descrição detalhada a seguir em conjunção com e com referência para os Desenhos nos quais numerais assemelhados indicam elementos similares.
Figura 1 é uma vista em perspectiva de um braço oscilante articulado em concordância com um aspecto da presente invenção mostrando asas do braço oscilante articuladas para uma posição de contato;
Figura 2 é uma vista em perspectiva de um braço oscilante articulado em concordância com um aspecto da presente invenção mostrando asas do braço oscilante articuladas para uma posição sem contato;
Figura 3 é uma vista ampliada, em perspectiva, de um braço oscilante articulado em concordância com um aspecto da presente invenção;
Figura 4 é uma vista em perspectiva, parcialmente em seção transversal, de uma disposição de abertura de válvula em concordância com um aspecto da presente invenção; e
Figura 5 é uma vista em perspectiva de uma disposição de abertura de válvula em concordância com um aspecto da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[006] As Figuras 1 - 3 mostram um braço oscilante articulado (21) em concordância com um aspecto da presente invenção. O braço oscilante articulado (21) compreende uma primeira asa (23) compreendendo uma primeira abertura (25) para recepção de um eixo oscilante (27) (Figura 4) e uma primeira superfície de contato (29) . O braço oscilante articulado (21) também compreende uma segunda asa (31) compreendendo uma segunda abertura (33) para recepção do eixo oscilante (27) e uma segunda superfície de contato (35) . Quando a primeira asa (23) e a segunda asa (31) são montadas sobre o eixo (27) , a primeira superfície de contato (29) e a segunda superfície de contato (35) são adaptadas para contatar uma à outra como observado na Figura 1 e por intermédio disso transferir uma força (F1) em uma direção transversal para um eixo geométrico do eixo oscilante (27) . Devido para o fato de que a primeira asa (23) e a segunda asa (31) são articuláveis uma relativamente para a outra em torno do eixo oscilante (27) , a primeira superfície de contato (29) e a segunda superfície de contato (35) podem também ser movimentadas fora de contato uma com a outra, inter alia, por articulação de uma das ou de ambas da primeira asa (23) e da segunda asa (31).

[007] Pelo menos uma da primeira superfície de contato (29) e da segunda superfície de contato (35) é uma superfície de um pistão (37) movivelmente disposta em um cilindro (39) sobre o braço oscilante articulado (21) . A Figura 4 mostra o cilindro (39) e o pistão (37) proporcionados sobre a primeira asa (23) , entretanto, o cilindro poderia ser proporcionado sobre a segunda asa (31) ou um cilindro e um pistão poderiam ser proporcionados sobre ambas a primeira asa (23) e a segunda asa (31). O pistão (37) irá normalmente ser hidraulicamente tracionado, embora o mesmo possa ser tracionado de outras maneiras, tais como pneumaticamente tracionado ou eletricamente tracionado, tal como por intermédio de um solenóide. O pistão (37) pode ser controlado por uma válvula de verificação (não mostrada) de maneira que, quando a válvula é aberta e uma força é removida a partir do pistão, o cilindro (39) irá se encher com fluido hidráulico, e quando a válvula é aberta e uma força é aplicada para o pistão (37), o fluido irá ser drenado a partir do cilindro (39) , e, quando a válvula é fechada e o cilindro (39) está cheio, o pistão (37) irá ser fixado em uma posição estendida externamente. Como observado, por exemplo, nas Figuras 1 - 3, a primeira asa (23) pode compreender um seguidor de excêntrico (41) , que pode incluir um excêntrico de rolete (43) rotativamente montado sobre um eixo de rodas (45) .

[008] A segunda asa (31) compreende uma terceira superfície de contato (47) disposta de maneira que uma força aplicada para a terceira superfície de contato (47) provoca que a segunda asa (31) venha a articular independentemente a partir da primeira asa (23) . A terceira superfície de contato (47) pode ser de uma variedade de formas, mas é mostrada nas Figuras 1 - 5 como parte de uma haste (49) se estendendo paralelamente para um eixo geométrico da segunda abertura (33).

[009] O braço oscilante articulado (21) pode ser utilizado, por exemplo, em uma disposição de abertura de válvula (51) como mostrada na Figura 4 e na Figura 5. A disposição de abertura de válvula (51) pode compreender uma válvula (53a) e (53b) (Figura 5) que é movível contra uma força (F2), tal como aquela a partir de uma mola (não mostrada), a partir de uma primeira posição de válvula [tal como uma posição fechada relativamente para gaxetas (55a) e (55b)] para uma segunda posição de válvula [tal como a posição aberta relativamente para gaxetas (55a) e (55b)], como observado na Figura 5. A disposição de abertura de válvula em particular (51) mostrada na Figura 5 compreende uma canga (cabeçote) ou ponte (57) conectada para duas hastes de válvula (59a) e (59b) associadas com duas válvulas (53a) e (53b), entretanto, a disposição de abertura de válvula (51) pode compreender uma ou mais válvulas e componentes associados. Disposições de abertura de válvula compreendendo válvulas plurais conectadas para uma ponte, incluindo utilizações para tais disposições, são apresentadas no pedido de patente norte americano número US2009/0266317 e no pedido de patente norte americano número US2010/0071643, ambos os quais são aqui incorporados por referência.

[0010] A disposição de abertura de válvula (51) compreende um eixo oscilante (27) . Um braço oscilante articulado (21) compreendendo uma primeira asa (23) articuladamente montada sobre o eixo oscilante (27) e compreendendo uma primeira superfície de contato (29) , e uma segunda asa (31) articuladamente montada sobre o eixo oscilante (27) e compreendendo uma segunda superfície de contato (35) é proporcionada. A primeira superfície de contato (29) e a segunda superfície de contato (35) são adaptadas para contatar uma à outra e por intermédio disso transferir uma força em uma direção transversal para um eixo geométrico (A) do eixo oscilante (27) , de maneira tal que uma superfície de contato de disposição de válvula (61) sobre o braço oscilante articulado (21) contata uma superfície de contato (63) sobre a ponte (57) e movimenta a válvula (53a) e (53b) contra a força (F) a partir da primeira posição de válvula para a segunda posição de válvula.

[0011] Um segundo braço oscilante (65) pode ser articuladamente montado sobre o eixo oscilante (27) e pode compreender uma quarta superfície de contato (67) . O segundo braço oscilante (65) é articulável entre uma primeira posição de segundo braço oscilante e uma segunda posição de segundo braço oscilante, e é disposto para contatar a ponte (57) , com a quarta superfície de contato (67) contatando a superfície de contato (63) sobre a ponte (57), para movimentar a válvula (53a) e (53b) contra a força (F2) a partir da primeira posição de válvula para a segunda posição de válvula quando o segundo braço oscilante (65) articula a partir da primeira posição de segundo braço oscilante para a segunda posição de segundo braço oscilante.

[0012] O segundo braço oscilante (65) pode compreender uma quinta superfície de contato (69). A quinta superfície de contato (69) e a terceira superfície de contato (47) sobre o braço oscilante articulado (21) podem ser dispostas de maneira que quando o segundo braço oscilante (65) articula a partir da primeira posição de segundo braço oscilante para a segunda posição de segundo braço oscilante, a quinta superfície de contato (69) e a terceira superfície de contato (47) contatam uma à outra como observado na Figura 4 de maneira que uma força (F3) em uma direção transversal para o eixo geométrico do eixo oscilante (27) é transferida entre o segundo braço oscilante (65) e o braço oscilante articulado (21) . Por conseqüência, quando o segundo braço oscilante (65) articula a partir da primeira posição de segundo braço oscilante para a segunda posição de segundo braço oscilante, a porção do braço oscilante articulado (21) para a qual a terceira superfície de contato (47) é atada [nas Figuras 1 -5, a segunda asa (31)] articula com o segundo braço oscilante (65) .

[0013] Pela disposição de abertura de válvula (51) mostrada na Figura 4 e na Figura 5, as válvulas (53a) e (53b) podem ambas ser movimentadas contra a força (F2) pelo segundo braço oscilante (65) quando o mesmo articula a partir da primeira posição de segundo braço oscilante para a segunda posição de segundo braço oscilante e a quarta superfície de contato (67) do segundo braço oscilante (65) contata a superfície de contato (63) sobre a ponte (57) . A quarta superfície de contato (67) do segundo braço oscilante (65) pode ser disposta para contatar a ponte (57) de uma maneira tal que ambas as válvulas (53a) e (53b) são movimentadas contra as forças (F2), tal como por contato da ponte (57) em uma parte central da ponte (57) . Quando o segundo braço oscilante (65) articula a partir da primeira posição de segundo braço oscilante para a segunda posição de segundo braço oscilante, sua quinta superfície de contato (69) pode contatar a terceira superfície de contato (47) sobre o braço oscilante articulado (21) de maneira que a superfície de contato de disposição de válvula (61) sobre o braço oscilante articulado (21) bem como contata a superfície de contato (63) sobre a ponte (57) . Entretanto, não é necessário que a superfície de contato (61) venha a contatar a superfície de contato (63) sobre a ponte (57) a cada vez que o segundo braço oscilante (65) articula para a segunda posição de segundo braço oscilante.

[0014] Quando o pistão (37) está retraído para o cilindro (39), quando o segundo braço oscilante (65) contata o braço oscilante articulado (21) para articular a superfície de contato de disposição de válvula (61) sobre o braço oscilante articulado (21) em direção da superfície de contato (63) sobre a ponte (57), a superfície de contato de disposição de válvula (51) pode ser posicionada para evitar contato com a superfície de contato (63) sobre a ponte (57) ou para contatar a superfície de contato (63) sem movimentação da superfície de contato (63) além da posição para a qual é movimentada por intermédio de contato com a quarta superfície de contato (67) do segundo braço oscilante (65). Entretanto, quando o pistão (37) é estendido a partir do cilindro (39), a força (F1) (Figura 1) movimenta a segunda asa (33) e a superfície de contato de disposição de válvula (61) além do ponto para o qual é movimentada pelo segundo braço oscilante (65) sozinho, que pode movimentar as válvulas ou, dependendo da posição na qual a superfície de contato de disposição de válvula (61) contata a superfície de contato (63) da ponte (57), uma das válvulas. Na disposição de abertura de válvula (51) mostrada na Figura 5, a superfície de contato de disposição de válvula (61) contata a superfície de contato (63) da ponte (57) interiormente ao ponto no qual a quarta superfície de contato (67) contata a superfície de contato (63) da ponte (57). Conseqüentemente, quando o pistão (37) é estendido a partir do cilindro (39), a superfície de contato de disposição de válvula (61) do braço oscilante articulado (21) pode contatar a superfície de contato (63) da ponte (57) de uma maneira de forma que somente a válvula (53a) é afetada pela extensão do pistão.

[0015] Irá adicionalmente ser apreciado que os excêntricos do eixo de comando (71) (Figura 4 e Figura 5) que contatam o seguidor de excêntrico (41) sobre o braço oscilante articulado (21) e um seguidor de excêntrico (não mostrado) sobre o segundo braço oscilante (65) podem ser dispostos para provocar que o braço oscilante articulado (21) venha a articular independentemente do segundo braço oscilante (65). Por conseqüência, contato entre a superfície de contato de disposição de válvula (61) sobre o braço oscilante articulado (21) e a superfície de contato (63) sobre a ponte (57) pode ocorrer quando não existe nenhum contato entre a quarta superfície de contato (67) do segundo braço oscilante (65) e a superfície de contato (63) na ponte (57).

[0016] No presente pedido de patente, a utilização de termos tais como "incluindo" é de significação abrangente e são intencionados para possuírem o mesmo significado como termos tais como "compreendendo" e não excluem a presença de outra estrutura, outro material ou outros atos. Similarmente, ainda que a utilização de termos tais como "pode" ou "deve" sejam intencionados para serem de significação abrangente e para refletir aquela estrutura, aquele material, ou aqueles atos não sejam necessários, a falha para utilizar tais termos não é intencionada para refletir aquela estrutura, aquele material ou aqueles atos sejam essenciais. Na extensão em que aquela estrutura, aquele material ou aqueles atos são presentemente considerados serem essenciais, os mesmos são identificados como tais.

[0017] Enquanto a presente invenção tenha sido ilustrada e descrita em concordância com uma concretização preferida, aquelas pessoas especializadas no estado da técnica irão reconhecer que variações e mudanças podem ser feitas sem afastamento a partir do escopo da presente invenção como estabelecida nas reivindicações acompanhantes.

Claims

Braço oscilante articulado compreendendo:
- - um eixo oscilante;
- - uma primeira asa compreendendo uma primeira abertura circular para recepção do eixo oscilante, e uma primeira superfície de contato; e
- - uma segunda asa compreendendo uma segunda abertura circular para recepção do eixo oscilante, a segunda asa compreendendo uma segunda superfície de contato;
- - caracterizado pelo fato de que tanto a primeira quanto a segunda asa são montadas no eixo oscilante, e quando a primeira asa e a segunda asa são montadas sobre o eixo oscilante, a primeira abertura e a segunda abertura são coaxiais, e a primeira superfície de contato e a segunda superfície de contato são adaptadas para contatar uma à outra e por intermédio disso transferir uma força em uma direção transversal a um eixo geométrico do eixo oscilante, e em que o braço oscilante articulado compreende um único seguidor de excêntrico, dito seguidor de excêntrico sendo disposto na primeira asa.
Braço oscilante articulado, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma das primeira e segunda superfícies de contato é uma superfície de um pistão disposto de maneira móvel em um cilindro sobre o braço oscilante articulado.
Braço oscilante articulado, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a primeira superfície de contato é a superfície do pistão e o cilindro é disposto na primeira asa.
Braço oscilante articulado, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o pistão é hidraulicamente tracionado.
Braço oscilante articulado, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a segunda asa compreende uma terceira superfície de contato de maneira que uma força aplicada para a terceira superfície de contato faz com que a segunda asa articule independentemente da primeira asa.
Braço oscilante articulado, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a terceira superfície de contato é parte de uma haste que se estende paralelamente a um eixo geométrico da segunda abertura.
Braço oscilante articulado, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o seguidor de excêntrico compreende um excêntrico de rolete.
Disposição de abertura de válvula, compreendendo:
- uma disposição de válvula compreendendo uma válvula, a válvula sendo movível contra uma força a partir de uma primeira posição de válvula para uma segunda posição de válvula;
- - um eixo oscilante; e
- - um braço oscilante articulado compreendendo:
- - uma primeira asa, a primeira asa compreendendo uma primeira abertura circular para recepção do eixo oscilante de maneira que a primeira asa é articuladamente montada sobre o eixo oscilante, e uma primeira superfície de contato; e
- - uma segunda asa, a segunda asa compreendendo uma segunda abertura circular para recepção do eixo oscilante de maneira que a segunda asa é articuladamente montada sobre o eixo oscilante, e uma segunda superfície de contato; caracterizada pelo fato de que a primeira abertura e a segunda abertura são coaxiais quando a primeira e a segunda asa são montadas sobre o eixo oscilante, a primeira superfície de contato e a segunda superfície de contato sendo adaptadas para fazerem contato uma com à outra e por intermédio disso transferir uma força em uma direção transversal para um eixo geométrico do eixo oscilante de maneira tal que uma terceira superfície de contato sobre o braço oscilante articulado contata a disposição de válvula e movimenta a válvula contra a força a partir da primeira posição de válvula para a segunda posição de válvula, e em que o braço oscilante articulado compreende um único seguidor de excêntrico, dito seguidor de excêntrico sendo disposto na primeira asa.
Disposição de abertura de válvula, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que compreende um segundo braço oscilante articuladamente montado sobre o eixo oscilante e compreendendo uma quarta superfície de contato, o segundo braço oscilante sendo articulável entre uma primeira posição de segundo braço oscilante e uma segunda posição de segundo braço oscilante e sendo disposto para contatar a disposição de válvula por intermédio da quarta superfície de contato para movimentar a válvula contra a força a partir da primeira posição de válvula para a segunda posição de válvula quando o segundo braço oscilante articula a partir da primeira posição de segundo braço oscilante para a segunda posição de segundo braço oscilante.
Disposição de abertura de válvula, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que o segundo braço oscilante compreende uma quinta superfície de contato e o braço oscilante articulado compreende uma sexta superfície de contato, a quinta superfície de contato e a sexta superfície de contato sendo dispostas de maneira que, quando o segundo braço oscilante articula a partir da primeira posição de segundo braço oscilante para a segunda posição de segundo braço oscilante, a quinta superfície de contato e a sexta superfície de contato contatam uma à outra de maneira que uma segunda força em uma direção transversal para o eixo geométrico do eixo oscilante é transferida entre o segundo braço oscilante e o braço oscilante articulado.
Disposição de abertura de válvula, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que uma das primeira e segunda superfícies de contato é uma superfície de um pistão disposta de maneira móvel em um cilindro sobre o braço oscilante articulado.
Disposição de abertura de válvula, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que a primeira superfície de contato é a superfície do pistão, e o cilindro é proporcionado na primeira asa.
Disposição de abertura de válvula de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que o pistão é hidraulicamente tracionado.
Disposição de abertura de válvula, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a segunda asa compreende uma terceira superfície de contato disposta de maneira que uma força aplicada para a terceira superfície de contato faz com que a segunda asa venha a articular independentemente a partir da primeira asa.
Disposição de abertura de válvula, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que a terceira superfície de contato é parte de uma haste que se estende paralelamente a um eixo geométrico da segunda abertura.
Disposição de abertura de válvula, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que o seguidor de excêntrico compreende um excêntrico de rolete.