BR112017019292B1 - Método para o manuseio de trado sem núcleo produzido por uma máquina de produção de trado e instalação de armazenamento temporário - Google Patents
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Abstract
trata-se de um método que é fornecido para o manuseio de broca sem núcleo produzida por uma máquina de produção de broca (21) a partir da qual a broca sem núcleo emerge com um componente de movimento linear e um componente de movimento giratório. o método inclui guiar a broca giratória para movimento linear na direção contrária da máquina de produção (21) em direção a uma instalação de armazenamento temporário (1) que tem um receptáculo cilíndrico (3) giratório em torno do seu próprio eixo geométrico (4) e uma guia de alimentação giratória coaxial (6) que tem uma entrada axial (11) para broca formada e uma saída direcionada para fora (13) para direcionar a broca formada voltada para uma periferia interna do receptáculo cilíndrico (3); girar o receptáculo cilíndrico (3) e permitir que a guia de alimentação (6) gire em torno do eixo geométrico de sua entrada (11) que é aproximadamente coincidente com o eixo geométrico de broca que entra na entrada axial (11) da guia de alimentação (6) de modo que a saída direcionada para fora (13) possa se mover ao redor do interior do receptáculo em uma trajetória circular para direcionar a broca em direção à periferia interna do receptáculo cilíndrico (3) e formar uma serpentina do mesmo. o receptáculo cilíndrico (3) é girado em uma velocidade selecionada para neutralizar a rotação da broca em torno do seu próprio eixo geométrico.
Description
[0001] Este pedido reivindica prioridade do pedido de patente provisório no ZA 2015/01609, depositado em 10 de março de 2015, que é incorporado ao presente documento a título de referência.
[0002] Esta invenção refere-se às, comumente chamadas, brocas sem núcleo contínuas de fio de aço chato formado de modo helicoidal e são amplamente usadas em tubos de condução de sistemas condutores para conduzir particulados soltos e materiais pulverizados, como rações de animal, fertilizantes e outros materiais de controle e aperfeiçoamento de crescimento ou solo agrícola, bem como minerais em usinas de processamento.
[0003] Uma broca é, para uso, tipicamente instalada de modo frouxo em um tubo de condução relativamente estacionário e é rotacionada em torno de um eixo longitudinal a fim de mover o material particulado ao longo do comprimento do tubo de condução de uma entrada para um ou mais pontos de descarga na maneira de um condutor de parafuso.
[0004] Diversos métodos foram usados a fim de fabricar brocas sem núcleo. Todos esses, os quais o requerente tem conhecimento, resultam em uma broca que é produzida que emerge da máquina de fabricação de broca com um componente de movimento linear e um componente de movimento rotativo; ou seja, o mesmo rotaciona em torno do seu próprio eixo consequente em sua formação de fio achatado. Instalações de fabricação existentes alimentam temporariamente o produto de broca rotaciona em um espaço de armazenamento tubular longo de alguma forma que assume tipicamente a forma de um cano longo. A broca rotatória é alimentada nesse espaço tubular até que um comprimento exigido seja fabricado, ou o comprimento máximo do espaço de armazenamento tubular ter sido alcançado, em que nesse estágio a broca é cortada para liberar a mesma da máquina de fabricação de broca e, desse modo, impedir que a mesma rotacione em torno do seu eixo. A broca pode, então, ser espiralada em uma bobina ou mandril transversal enquanto ainda não há rotação da broca em torno do seu eixo longitudinal.
[0005] Esse tipo de instalação de armazenamento temporário limita o comprimento de broca que pode ser continuamente fabricada consequente na limitação inerente no comprimento de armazenamento temporário exigido, bem como pelo arrasto de atrito entre a broca que foi produzida e as paredes do espaço de armazenamento tubular. O comprimento máximo é, em geral, de cerca de 100 metros a cerca de 300 metros, dependendo do calibre e do peso da broca.
[0006] Há necessidade por uma instalação de fabricação de broca que possa superar, pelo menos até certo ponto, o problema identificado acima.
[0007] A discussão anterior dos antecedentes para a invenção se destina apenas a facilitar um entendimento da presente invenção. Deve ser verificado que a discussão não é uma confirmação ou admissão de que qualquer um dos materiais referenciados eram parte do conhecimento geral comum na técnica até a data de prioridade do pedido
[0008] De acordo com um aspecto desta invenção, é fornecido um método para o manuseio de broca sem núcleo produzido por uma máquina de produção de broca a partir da qual a broca sem núcleo emerge com um componente de movimento linear e um componente de movimento rotativo, em que o método inclui as etapas de guiar a broca rotatória para movimento linear na direção contrária da máquina de produção em direção a uma instalação de armazenamento temporário que tem um receptáculo cilíndrico rotativo em torno do seu próprio eixo e uma guia de alimentação rotatória coaxial que tem uma entrada axial para a broca formada e uma saída direcionada para fora para direcionar a broca formada voltada para uma periferia interna do receptáculo cilíndrico; rotacionar o receptáculo cilíndrico e permitir que a guia de alimentação rotacione em torno do eixo de sua entrada que é aproximadamente coincidente com o eixo de broca que entra na entrada axial da guia de alimentação de modo que a saída direcionada para fora possa se mover ao redor do interior do receptáculo em uma trajetória circular para direcionar a broca em direção à periferia interna do receptáculo cilíndrico e formar uma serpentina do mesmo, em que o receptáculo cilíndrico é rotacionado em uma velocidade selecionada para neutralizar a rotação da broca em torno do seu próprio eixo.
[0009] Recursos adicionais do primeiro aspecto da invenção fornecem a velocidade de rotação da guia de alimentação em torno do seu eixo de entrada para ser substancialmente a mesma que a velocidade de rotação da broca em torno do seu eixo; para a velocidade de rotação do receptáculo cilíndrico ser selecionada de acordo com a velocidade periférica do receptáculo e a velocidade axial de movimento da broca sem núcleo; para o eixo de entrada estar localizado em uma orientação geralmente vertical para receber a broca de movimento descendente; para a guia de alimentação ser móvel de modo axial em relação ao receptáculo cilíndrico de modo que a guia de alimentação possa ser movida de modo axial na direção contrária de uma extremidade remota do receptáculo cilíndrico conforme a broca é espiralada no mesmo; para a guia de alimentação ser montada em um transportador móvel ao longo de uma pluralidade de trilhos que se estendem em paralelo ao eixo do receptáculo cilíndrico; e para o receptáculo cilíndrico ser um tambor coberto aberto sustentado em uma sustentação rotatória coaxial.
[0010] Um recurso ainda adicional do primeiro aspecto da invenção fornece broca armazenada no receptáculo temporário cilíndrico para ser periodicamente retirada do armazenamento e enrolada em uma bobina ou mandril convencional para produzir a broca que é embalada de uma maneira adequada para propósitos de armazenamento e transporte.
[0011] De acordo com um segundo aspecto da invenção, é fornecida uma instalação de armazenamento temporário para uso em uma instalação de produção de broca, em que a instalação de armazenamento temporário compreende uma estrutura que sustenta um receptáculo cilíndrico relativamente rotativo e uma guia de alimentação rotatória em torno do eixo do receptáculo cilíndrico rotativo e que tem uma entrada para receber a broca em uma direção axial e uma saída direcionada para fora voltada para uma extremidade remota do receptáculo cilíndrico, em que o receptáculo cilíndrico tem um acionador para rotacionar o mesmo em uma velocidade selecionada para acomodar um componente de movimento linear de broca recebida.
[0012] Um recurso adicional do segundo aspecto da invenção fornece a guia de alimentação a ser conduzida por um transportador que é móvel na direção axial em relação ao receptáculo cilíndrico ao longo de trilhos de cooperação conduzidos pela estrutura.
[0013] Recursos adicionais do segundo aspecto da invenção se tornarão evidentes a partir do supracitado em relação ao primeiro aspecto que é o método da invenção e a partir do a seguir.
[0014] A fim de que o citado acima e outros recursos da invenção possam ser mais completamente entendidos, uma modalidade da mesma será descrita agora, a título de exemplificação apenas, em referência aos desenhos anexos.
[0015] Nos desenhos:
[0016] A Figura 1 é uma elevação lateral em corte esquemática de uma broca sem núcleo da natureza geral com a qual esta invenção está relacionada, em que a broca é posicionada em um tubo condutor como seria em uso;
[0017] A Figura 2 é um diagrama esquemático que ilustra a fabricação e o armazenamento temporário de broca de acordo com uma modalidade desta invenção;
[0018] A Figura 3 é uma elevação em corte esquemática da instalação de armazenamento temporário dessa modalidade da invenção;
[0019] A Figura 4 é uma vista tridimensional esquemática da mesma; e
[0020] A Figura 5 é uma vista esquemática que ilustra a transferência da broca formada da instalação de armazenamento temporário de acordo com a invenção para uma bobina ou mandril no qual uma serpentina de broca é formada para propósitos de armazenamento e transporte.
[0021] Na modalidade da invenção ilustrada nos desenhos, uma instalação de armazenamento temporário (1) para uso em uma instalação de produção de broca compreende uma estrutura (2) que sustenta um receptáculo cilíndrico relativamente rotativo (3) na forma de um tambor coberto aberto que é rotativo em torno de um eixo vertical (4) por meio de um acionador adequado (5). Uma guia de alimentação (6) que é conduzida por um transportador verticalmente móvel (7) é rotatória em torno do eixo do receptáculo cilíndrico rotativo.
[0022] A guia de alimentação tem uma entrada mais superior (11) que é direcionada para cima e é coaxial com o eixo do receptáculo cilíndrico para receber a broca (12) que se move para baixo em uma direção axial. Essa entrada se funde com uma trajetória de guia ligeiramente curvada através da guia de alimentação que termina em uma saída direcionada para fora e para baixo (13) voltada para uma extremidade remota cega (14) do receptáculo cilíndrico. A guia de alimentação é conduzida pelo transportador (7) que é móvel na direção axial em relação ao receptáculo cilíndrico ao longo de trilhos para cima (16) sustentados pela estrutura. A guia de alimentação é disposta para rotacionar em uma velocidade selecionada para neutralizar a rotação de broca em torno de seu próprio eixo e, portanto, eliminar essa rotação.
[0023] O acionador (5) do receptáculo cilíndrico é selecionado para rotacionar o mesmo em uma velocidade selecionada para acomodar o componente de movimento linear e o componente de movimento axial de movimento de uma broca produzida em uma máquina de produção de broca convencional (21).
[0024] A instalação de armazenamento temporário descrita acima possibilita que o método nesta invenção seja implantado. O método para manusear broca sem núcleo produzida por uma máquina de produção de broca (21) a partir da qual a broca sem núcleo (12) emerge tanto com um componente de movimento linear quanto com um componente de movimento rotativo inclui guiar a broca rotatória para movimento linear na direção contrária da máquina de produção e em direção à instalação de armazenamento temporário (1). Como regra geral, o eixo da broca sem núcleo é, em geral, horizontal quando a mesma se move para fora da máquina de produção de broca e, nessa modalidade da invenção, a instalação de armazenamento temporário tem um eixo vertical. A máquina de produção de broca é suprida com fio chato (22) de um desbobinador (23).
[0025] Um tubo ou cano-guia adequado (24) é usado para guiar a broca da máquina de produção de broca para a entrada vertical (11) da guia de alimentação (6) da instalação de armazenamento temporário. O tubo ou cano- guia estacionário (24) termina em uma câmara de comunicação vertical (25) a fim de alimentar a broca formada verticalmente para baixo para a entrada rotatória (11) da guia de alimentação (6) que é direcionada para cima. A broca é flexionada pela guia de alimentação para desviar da direção vertical para baixo para uma direção inclinada para fora da saída (13) que serve para direcionar a broca voltada para uma periferia interna do receptáculo cilíndrico. Rotacionar a guia de alimentação em torno do eixo de sua entrada, que é aproximadamente coincidente com o eixo de broca que entra na guia de alimentação, faz com que a saída direcionada para fora para rastreamento ao redor do interior do receptáculo em uma trajetória circular com o resultado de que o mesmo direciona a broca voltada para a periferia interna do receptáculo cilíndrico.
[0026] A velocidade e a direção de rotação da guia de alimentação em torno do seu eixo de entrada são selecionadas para neutralizar e, de fato, cancelar o movimento rotativo da broca em torno do seu próprio eixo. A velocidade de rotação da guia de alimentação em torno do seu eixo de entrada é substancialmente a mesma que a velocidade de rotação da broca em torno do seu eixo no momento de ingresso na entrada de guia de alimentação. No entanto, a velocidade pode variar ligeiramente para alcançar um efeito de espiralamento suficiente da broca no interior do receptáculo cilíndrico.
[0027] Conforme indicado acima, a guia de alimentação é conduzida pelo transportador (7) que é móvel na direção axial em relação ao receptáculo cilíndrico ao longo dos trilhos para cima (16). O movimento do transportador pode ser afetado de qualquer maneira adequada, mas convenientemente, é afetado por múltiplas correntes ou cabos (não mostrados) que são operados em uníssono em relação aos quatro trilhos (16). Essa disposição de acionador para o transportador pode ser ativada de modo eletrônico por sensores adequados ou pode ser coordenada com as revoluções da guia de alimentação para um tamanho particular de broca. Será claro a partir de uma referência à Figura 4 que a broca é alimentada em direção à parede interna do tambor em ou em direção a sua periferia.
[0028] O receptáculo cilíndrico é rotacionado de modo simultâneo em uma velocidade controlada para receber a broca que é espiralada e acomoda o componente de movimento linear da broca produzida. A velocidade de rotação do receptáculo cilíndrico é, desse modo, selecionada de acordo com a velocidade periférica do receptáculo e a velocidade axial de movimento da broca sem núcleo.
[0029] Conforme indicado acima, uma vez que um comprimento de broca apropriado foi espiralado no receptáculo temporário cilíndrico, o mesmo precisa ser retirado de tal armazenamento temporário e enrolado em uma bobina ou mandril convencional (28) para produzir a broca que é embalada de uma maneira adequada para propósitos de armazenamento e transporte. Isso pode ser facilmente alcançado permitindo-se que o receptáculo cilíndrico rotacione enquanto a broca é retirada através da guia de alimentação, permitindo-se que a mesma que permaneça aproximadamente estacionária durante esse segundo estágio do processo.
[0030] Será entendido que a capacidade do receptáculo cilíndrico pode ser selecionada de modo que um comprimento de broca substancialmente maior possa ser acomodado em uma condição espiralada dependendo do calibre e da configuração da broca do que no momento de unidades de armazenamento tubular de técnica anterior que têm um comprimento finito e ocupam um espaço considerável. É previsto que possa ser possível armazenar até cerca de 5.000 metros de uma broca de diâmetro menor e até cerca de 1.000 metros de uma broca de diâmetro maior. A indicação de estimativas fornecidas acima não se destina a limitar de qualquer maneira o escopo da invenção que pode ser implantado simplesmente por razões de conveniência ou com o propósito de economizar o espaço ocupado por uma instalação de produção.
[0031] Diversas variações podem ser feitas à modalidade da invenção e sua implantação que são descritas acima sem se afastar do escopo das mesmas.
[0032] Finalmente, a linguagem usada no relatório descritivo foi principalmente selecionada para propósitos de leitura e de instrução, e a mesma não pode ser selecionada para delinear ou circunscrever a matéria inventiva. Portanto, entende-se que o escopo da invenção não é delimitado por essa descrição detalhada, mas, em vez disso, por quaisquer reivindicações que são publicadas em um pedido com base no mesmo. Consequentemente, a revelação das modalidades da invenção se destina a ser ilustrativa, mas não limitante, do escopo da invenção, que é apresentado nas reivindicações a seguir.
[0033] Durante todo o relatório descritivo e as reivindicações, a menos que conteúdo exija de outro modo, a palavra “compreende” ou variações como “compreendem” ou “que compreende” serão entendidas como implicando a inclusão de um número inteiro ou grupo de números inteiros citados, mas não a exclusão de qualquer outro número inteiro ou grupo de números inteiros.
Claims (9)
1. Método para o manuseio de trado sem núcleo produzido por uma máquina de produção de trado (21) a partir da qual o trado sem núcleo emerge com um componente de movimento linear e um componente de movimento rotativo, o método incluindo as etapas de: guiar o trado rotativo para movimento linear se afastando da máquina de produção (21) em direção a uma instalação de armazenamento temporário (1) que tem um receptáculo cilíndrico (3) rotativo em torno do seu próprio eixo (4) e uma guia de alimentação rotativa coaxial (6) que tem uma entrada (11) para trado formado com a entrada (11) coaxial com o eixo (4) do receptáculo (3) e uma saída direcionada para fora (13) para direcionar o trado formado em direção a uma periferia interna do receptáculo cilíndrico (3); e rotacionar o receptáculo cilíndrico (3) e permitir que a guia de alimentação (6) rotacione em torno do eixo de sua entrada (11) que é aproximadamente coincidente com o eixo de trado que entra na entrada (11) da guia de alimentação (6) de modo que a saída direcionada para fora (13) possa se mover ao redor do interior do receptáculo em uma trajetória circular para direcionar o trado em direção à periferia interna do receptáculo cilíndrico (3) e formar uma espiral da mesma, caracterizado pelo fato de que o receptáculo cilíndrico (3) é rotacionado em uma velocidade selecionada para neutralizar a rotação do trado em torno do seu próprio eixo.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a velocidade de rotação da guia de alimentação (6) em torno do seu eixo de entrada é substancialmente a mesma que a velocidade de rotação do trado em torno do seu eixo.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a velocidade de rotação do receptáculo cilíndrico (3) é selecionada de acordo com a velocidade periférica do receptáculo e a velocidade axial de movimento do trado sem núcleo.
4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o eixo de entrada está localizado em uma orientação geralmente vertical para receber trado de movimento descendente.
5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a guia de alimentação (6) é móvel de modo axial em relação ao receptáculo cilíndrico (3) de modo que a guia de alimentação (6) possa ser movida de modo axial na direção contrária de uma extremidade remota (14) do receptáculo cilíndrico (3) conforme o trado é espiralado no mesmo.
6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a guia de alimentação (6) é montada em um transportador (7) móvel ao longo de uma pluralidade de trilhos que se estendem em paralelo ao eixo do receptáculo cilíndrico (3).
7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o receptáculo cilíndrico (3) é um tambor coberto aberto sustentado em uma sustentação rotativa coaxial.
8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que inclui a etapa de retirar periodicamente o trado armazenado no receptáculo cilíndrico (3) do armazenamento e enrolar a mesma em uma bobina ou mandril convencional (28) para produzir o trado que é embalado de uma maneira adequada para propósitos de armazenamento e transporte.
9. Instalação de armazenamento temporário (1) para uso em uma instalação de produção de trado, a instalação de armazenamento temporário (1) compreende uma estrutura (2) que sustenta um receptáculo cilíndrico relativamente rotativo (3) rotativo em torno de seu próprio eixo (4) e uma guia de alimentação rotativa coaxial (6) que tem uma entrada (11) para receber o trado formado (12) com uma entrada (11) coaxial com o eixo (4) do receptáculo (3) e uma saída (13) direcionada para fora voltada para uma periferia interna do receptáculo cilíndrico (3), caracterizada pelo fato de que a guia de alimentação (6) é configurada para rotacionar em torno do eixo de entrada (11) da mesma que é operável e aproximadamente coincidente com o eixo de trado que entra na entrada (11) da guia de alimentação (6) de modo que a saída direcionada para fora é rotacionável em torno do eixo (4) do receptáculo cilíndrico rotacionável (3) para operativamente mover em torno do interior do receptáculo em uma trajetória circular para direcionar o trado em direção à periferia interna do receptáculo cilíndrico (3) e formar uma espiral da mesma, em que o receptáculo cilíndrico (3) tem um acionador (5) para rotacionar o mesmo em uma velocidade selecionada para acomodar um componente de movimento linear de trado recebido e a guia de alimentação (6) é conduzida por um transportador (7) que é móvel na direção axial em relação ao receptáculo cilíndrico (3) ao longo de trilhos de cooperação conduzidos pela estrutura (2).
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