BR112017028080B1 - Raspador para uma esteira transportadora, transportadora e método para raspagem de detritos de uma esteira transportadora - Google Patents
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Abstract
RASPADOR AUTORRECLINÁVEL PARA UMA ESTEIRA TRANSPORTADORA. A presente invenção refere-se a um raspador de esteira transportadora autorreclinável para uma esteira transportadora formado ao redor de uma roda dentada que inclui uma base montada em um eixo de acionamento abaixo da roda dentada e uma ponta afunilada de raspador que se estende a partir da base. O topo da base entra em contato com a esteira transportadora em um primeiro local. A esteira transportadora é empurrada contra o topo da base fazendo com que a ponta afunilada do raspador se incline para entrar em contato com a esteira transportadora em um segundo local.
Description
[001] O presente pedido reivindica a prioridade do pedido de patente provisório US n° 62/185.845, depositado em 29 de junho de 2015 e intitulado "Self-Biasing Scraper for a Conveyor Belt", cujo conteúdo está aqui incorporado a título de referência.
[002] A invenção refere-se de modo geral a um raspador de esteira para limpeza de uma esteira transportadora.
[003] Os sistemas de esteira transportadora geralmente incluem um sistema de limpeza para remoção de resíduos e outros materiais da superfície externa da esteira transportadora. Por exemplo, as lâminas raspadoras em contato com a superfície de esteira podem ser usadas para remover depósitos de material da superfície da esteira. Um raspador típico tem um corpo metálico ou plástico flexível, por exemplo, poliuretano, que é montado em um eixo de suporte que abrange uma esteira transportadora e que geralmente inclui um tensionador em mola que inclina o raspador para o engate com a esteira transportadora para possibilitar que raspem os restos da esteira e ainda, resilientemente, se desloquem na direção oposta à esteira quando forem encontradas irregularidades na superfície da esteira. Para uma esteira transportadora com acionamento positivo de baixa tensão, como a esteira ThermoDrive® disponível junto à Intralox, L.L.C., um limitador de posição separado é normalmente necessário próximo ao sistema de limpeza para funcionamento de esteira adequado, aumentando o número de componentes necessários no espaço limitado que circunda a transportadora.
[004] A presente invenção fornece um raspador de esteira transportadora autorreclinável para remoção de detritos e outros materiais da superfície externa da esteira transportadora, que também funciona como um limitador de posição ao mesmo tempo em que é usado com uma esteira transportadora acionada positivamente de baixa tensão. O raspador autorreclinável inclui uma base que entra em contato com a esteira transportadora em um primeiro local e uma ponta afunilada de raspador que se estende a partir da base para contato com a esteira transportadora em um segundo local. Quando a esteira transportadora começa a funcionar, ela empurra contra a base para inclinar a ponta afunilada de raspador para entrar em contato com a esteira transportadora.
[005] De acordo com um aspecto, um raspador para uma esteira transportadora compreende uma base e uma ponta afunilada de raspador. A base inclui uma abertura para receber um eixo que tem uma superfície superior para entrar em contato com a esteira transportadora em um primeiro local. A ponta afunilada de raspador se estende a partir da base e entra em contato com a esteira transportadora em um segundo local.
[006] De acordo com um outro aspecto, uma transportadora compreende uma esteira transportadora formada ao redor de pelo menos um primeiro elemento de reversão e um segundo elemento de reversão, um eixo montado abaixo do segundo elemento de reversão e um raspador autorreclinável montado sobre o eixo. O raspador autorreclinável compreende uma base que tem uma superfície externa e uma ponta afunilada de raspador que se estende a partir da base. A superfície externa entra em contato com o lado externo da esteira transportadora em um primeiro local e a ponta afunilada de raspador entra em contato com o lado externo da esteira transportadora em um segundo local.
[007] De acordo com um outro aspecto, um método para raspagem de detritos de uma esteira transportadora formada ao redor de um elemento de reversão compreende as etapas de montagem do raspador autorreclinável em um eixo disposto abaixo do elemento de reversão de modo que uma base do raspador autorreclinável entre em contato com a esteira transportadora em um primeiro local, e acionamento da esteira transportadora de modo que a esteira transportadora seja empurrada contra a base do raspador autorreclinável no primeiro local para fazer com que uma ponta do raspador autorreclinável entre em contato com a esteira transportadora em um segundo local.
[008] Estas características e aspectos da invenção, bem como suas vantagens, são descritas com mais detalhes na descrição, nas reivindicações anexas e nos desenhos anexos a seguir, nos quais:
[009] a Figura 1A é uma vista lateral de uma extremidade de uma transportadora incluindo um raspador autorreclinável de acordo com uma modalidade da invenção;
[0010] a Figura 1B é uma vista em perspectiva isométrica da extremidade de transportadora da Figura 1A;
[0011] a Figura 2A é uma vista lateral do raspador autorreclinável da Figura 1A;
[0012] a Figura 2B é uma vista em perspectiva isométrica do raspador autorreclinável da Figura 1A;
[0013] a Figura 2C é uma vista de topo do raspador autorreclinável da Figura 1A;
[0014] a Figura 3A é uma vista lateral de uma extremidade de uma transportadora que inclui um raspador autorreclinável incluindo um contrapeso, de acordo com uma outra modalidade da invenção;
[0015] a Figura 3B é uma vista em perspectiva isométrica da extremidade de transportadora da Figura 3A;
[0016] a Figura 3C é outra vista da extremidade de transportadora da Figura 3A;
[0017] a Figura 4A é uma vista lateral do raspador autorreclinável da Figura 3A;
[0018] a Figura 4B é uma vista em perspectiva isométrica superior do raspador autorreclinável da Figura 3A
[0019] a Figura 5 mostra uma outra modalidade de um raspador autorreclinável que inclui um canal para receber um contrapeso;
[0020] a Figura 6A é uma vista lateral de uma outra modalidade de um raspador autorreclinável que inclui um contrapeso integral;
[0021] a Figura 6B é uma vista em perspectiva isométrica do raspador autorreclinável da Figura 6A;
[0022] a Figura 7A é uma vista em perspectiva isométrica de um raspador autorreclinável que inclui aberturas para a recepção de limitadores de posição de acordo com uma outra modalidade da invenção;
[0023] a Figura 7B é uma vista lateral do raspador autorreclinável da Figura 7A;
[0024] a Figura 8A mostra o raspador autorreclinável das Figuras 7A e 7B com limitadores de posição montados;
[0025] a Figura 8B é uma vista de fundo do raspador autorreclinável da Figura 8A;
[0026] a Figura 8C é uma vista lateral do raspador autorreclinável da Figura 8A;
[0027] a Figura 8D é uma vista lateral do raspador autorreclinável da Figura 8A com o raspador girado sobre o eixo sem interferência com os limitadores de posição;
[0028] a Figura 9A é uma vista lateral de uma outra modalidade de um raspador autorreclinável; e
[0029] a Figura 9B é uma vista em perspectiva isométrica do raspador autorreclinável da Figura 9A.
[0030] A presente invenção fornece um raspador de esteira transportadora autorreclinável para remover produto e/ou detritos de uma esteira transportadora. A invenção será descrita em relação a certas modalidades ilustrativas, embora a invenção não se limite às modalidades aqui descritas.
[0031] As Figuras 1A e 1B mostram uma extremidade de descarga de uma esteira transportadora 12 formada ao redor de um elemento de reversão, mostrado como uma roda dentada 14. O elemento de reversão pode ser qualquer membro de guia de esteira adequado, incluindo um cilindro. A esteira transportadora ilustrativa 12 compreende uma esteira transportadora acionada positivamente, de baixa tensão, como a esteira ThermoDrive® disponível junto à Intralox, L.L.C., a esteira acionada positivamente Cleandrive disponível junto à Habasit AG, a esteira acionada positivamente Gates Mectrol PosiClean® disponível junto à Gates Mectrol, a Volta SuperDrive™ e outras esteiras acionadas positivamente disponíveis junto à Volta Belting e outras esteiras transportadoras acionadas positivamente, de baixa tensão, conhecidas na técnica. A invenção não se limita a essas esteiras e pode ser implementada com qualquer esteira transportadora acionada positivamente, de baixa tensão, adequada bem como a qualquer esteira plana tensionada. A esteira transportadora ilustrativa tem uma superfície externa lisa substancialmente isenta de descontinuidades e uma superfície interna com uma pluralidade de elementos de acionamento, mostrados como dentes 13, em um dado passo da esteira. A esteira transportadora 12 transporta produtos ao longo de um caminho de transporte e retorna ao longo de um caminho de retorno abaixo do caminho de transporte. A roda dentada ilustrativa 14 compreende uma pluralidade de elementos de acionamento, mostrados como dentes 15, para engate com os elementos de acionamento 13 sobre a esteira transportadora 12. A roda dentada 14 é montada sobre um eixo giratório 16. A roda dentada 14 pode ser uma roda dentada de acionamento ou uma roda dentada inativa. Outros meios adequados para acionamento da esteira podem ser usados. À medida que o produto se aproxima da extremidade do caminho de transporte, a esteira transportadora 12 reverte a direção, guiada pela roda dentada 14.
[0032] Um raspador autorreclinável 20 é inclinado para entrar em contato com a esteira transportadora 12. O raspador 20 remove o material da superfície externa da esteira transportadora, à medida que a esteira se move sobre a roda dentada ou outro membro de guia de esteira. O raspador autorreclinável 20 é montado sobre um eixo 18 abaixo da roda dentada 14. Com referência às Figuras 2A a 2C, o raspador autorreclinável 20 compreende uma base 22 tendo uma abertura central 24 para receber o eixo 18. A base ilustrativa 22 é cilíndrica ou tubular, embora a invenção não esteja limitada a esses formatos. Alternativamente, a base pode ser aberta e prender no eixo 18, como nas Figuras 9A a 9B. A base 22 forma uma superfície de topo 26 que entra em contato com a superfície externa da esteira transportadora no local de fundo 50, que é mostrado como a 180° a partir do topo (0°) da roda dentada, embora a invenção não se limite a estar posicionada neste local. Em uma modalidade, a superfície de topo 26 é formada por uma protuberância, saliência ou outra característica na base 22 e pode ser côncava, convexa ou outras geometrias complexas consideradas adequadas.
[0033] Uma ponta afunilada de raspador 30 se estende a partir da base 22. A ponta afunilada de raspador forma uma borda de raspagem 32 que entra em contato com a superfície externa da esteira transportadora 12 em um segundo local 52 para remover os produtos e detritos. O segundo local ilustrativo 52 está a cerca de 135- a partir do topo da roda dentada, embora a invenção não se limite a tal, e o segundo ponto de contato pode ser qualquer local adequado na esteira. A ponta 30 inclui uma porção de barra 34 que se estende a um ângulo a partir da base 22 na direção da parte frontal da roda dentada 14. A porção de barra ilustrativa tem uma seção transversal substancialmente consistente, embora a invenção não se limite a isso. A porção de barra ilustrativa 34 se estende perpendicular à base 22, mas a invenção não se limita a essa forma, e o ângulo da porção de barra em relação à base pode ser qualquer ângulo adequado. A extremidade 36 da porção de barra 34 se curva ligeiramente para cima e afunila para formar a borda de raspagem 32. A borda de raspagem ilustrativa é linear, embora, alternativamente, a borda de raspagem possa ser não linear.
[0034] Novamente com referência à Figura 1A, o raspador autorreclinável 20 é montado no eixo 18 de modo que a superfície de topo 26 entre em contato com a superfície externa da esteira transportadora 12 no local 50. À medida que a esteira transportadora 12 se move na direção 19, o contato entre a superfície externa da esteira transportadora 12 e a superfície de topo 26 faz com que a base 22 gire no eixo 18 na direção 38, que empurra a borda de raspagem 32 para entrar em contato com a superfície externa da esteira transportadora no segundo local 52. À medida que a ponta do raspador se desgasta, o raspador 20 se autoajusta para manter o contato com a superfície externa de esteira transportadora no local 52. O arrasto pela esteira deslizando sobre a base 22 fornece tensão uniforme, assegurando que a ponta do raspador 32 se adapte à superfície de esteira para melhor desempenho de raspagem.
[0035] A ponta do raspador ilustrativa 30 é integral com a base 22, mas a invenção não se limita a tal, e a ponta do raspador ou uma porção da mesma pode ser removível e—ou substituível. A ponta do raspador 30 pode também, ou alternativamente, ser formada de um material diferente da base ou revestida com um material diferente para otimizar a raspagem.
[0036] A porção de base 22 pode funcionar como um limitador de posição para assegurar engate de um dente acionado com uma roda dentada. Os limitadores de posição, como os descritos na patente U.S. n° 7.850.562, cujo conteúdo está aqui incorporado a título de referência, podem ser usados em sistemas de correia de baixa tensão acionada positivamente, para assegurar o engate adequado da esteira e o acionamento da roda dentada mediante o controle da posição da esteira durante o processo de transferência de dente acionado. De preferência, a roda dentada aciona eficazmente somente um dente da roda dentada de cada vez, exceto pela duração na qual o dente acionado anterior desengata da roda dentada e transfere para o dente imediatamente posterior à medida que o dente posterior se torna o dente acionado anterior. O uso de um limitador de posição ajuda a controlar essa transferência ao assegurar o engate adequado entre a esteira e a roda dentada correspondente. A porção de base 22 é colocada a uma certa distância selecionada da roda dentada 14 para forçar o dente acionado na cavidade da roda dentada e para engatar com os elementos condutores da roda dentada.
[0037] Em uma modalidade, a posição do eixo 18 pode ser variável, de modo a assegurar o engate e o posicionamento adequados do raspador autorreclinável 20.
[0038] O raspador autorreclinável 20 não se limita a uma base redonda, conforme mostrado. A porção de base 22 pode ter qualquer tamanho, formato, posição ou configuração adequados para assegurar o engate da esteira de acionamento com a roda dentada e o contato adequado entre a ponta do raspador e a esteira quando a esteira estiver em movimento.
[0039] Com referência às Figuras 3A a 3C, em uma modalidade, um raspador autorreclinável 120 pode incluir um contrapeso 170 para um maior tensionamento da ponta do raspador. O contrapeso ilustrativo 170 compreende uma barra central 171 e discos de extremidade 172. O raspador 120 inclui braços 173 que se estendem a partir da base 122 substancialmente opostos à ponta afunilada de lâmina raspadora 130 para receber a barra central 171. Conforme mostrado nas Figuras 4A e 4B, os braços 173 incluem pontas arredondadas 174 formando canais 175 para acomodar a barra central de contrapeso 171. Os braços 173 e a ponta da lâmina raspadora 130 formam um sistema de 130 pivotando ao redor do eixo 118, sendo que o peso do contrapeso 170 é transmitido através dos braços 173 e da ponta 130 para a borda 132 a fim de aumentar a pressão entre a borda de raspador 132 e a esteira para um melhor desempenho de raspagem. Os braços ilustrativos 173 assumem o formato de barras, mas a invenção não se limita a isso, e os braços 173 podem ter qualquer formato e dimensões para a vantagem de um sistema de alavanca.
[0040] O raspador autorreclinável nas Figuras 4A e 4B também inclui recortes 135 na ponta do raspador 130 para facilitar a limpeza e—ou para tornar a ponta do raspador 130 mais leve.
[0041] Na modalidade ilustrativa, a ponta do raspador 130 e os braços 173 estão ligeiramente a menos que 180° de distância, mas a invenção não se limita à orientação ilustrada.
[0042] Em uma outra modalidade, mostrada na Figura 5, um raspador autorreclinável 220 com um ponta afunilada de raspador 230 pode incluir um braço sólido único 273 formando um canal contínuo 275 para receber um contrapeso.
[0043] Em uma outra modalidade, mostrada nas Figuras 6A e 6B, um raspador autorreclinável 320 com uma ponta afunilada de raspador 330 pode incluir um contrapeso integral 370. O contrapeso 370 pode ser uma barra sólida de plástico conectada à base de raspador 322 por meio de braços 373. Alternativamente, o contrapeso 370 pode ter hastes inseridas produzidas a partir de materiais como o aço inoxidável, que não são visíveis do lado de fora. O contrapeso ilustrativo 370 tem o formato de uma barra, embora a invenção não se limite a esse formato, e o contrapeso 370 pode ter quaisquer formatos e pode ser produzido a partir do mesmo material ou de materiais diferentes da base 322. Na modalidade ilustrativa, a ponta do raspador 330 e o contrapeso 370 estão ligeiramente menos que 180^ de distância, mas a invenção não se limita a tal.
[0044] Com referência às Figuras 7A a 8D, em uma outra modalidade da invenção, um raspador autorreclinável 420 pode ser projetado para receber limitadores de posição de encaixe por pressão. O raspador autorreclinável 420 é montado sobre uma barra de montagem longitudinal 480 dentro da porção de base 422. A barra de montagem longitudinal 480 tem um canal longitudinal 481 em uma superfície externa e entalhes 482. Uma ponta afunilada de raspador 430 se estende a partir da porção de base 422. O raspador 420 adicionalmente inclui braços 473 para retenção de um contrapeso 470, o qual pode ser, alternativamente, formado integralmente com o resto do raspador. A ponta do raspador 430 inclui aberturas 438 que expõem a barra 480. Uma pluralidade de limitadores de posição de encaixe por pressão 500 pode ser montada no raspador 420. Exemplos de limitadores de posição de encaixe por pressão são descritos na patente U.S. n° 9.296.565, intitulada "Snap-On Position Limiter for a Conveyor Belt", cujo conteúdo está aqui incorporado a título de referência. A invenção não se limita aos limitadores de posição descritos, e o raspador autorreclinável pode ser projetado para acomodar qualquer componente auxiliar adequado em uma transportadora. Os limitadores de posição ilustrativos 500 compreendem uma superfície de limitação 520 voltada para a esteira transportadora para assegurar engate adequado da roda dentada e da esteira transportadora. A base do limitador de posição forma uma garra de encaixe para engatar a barra 480. Cada limitador de posição 500 encaixa em uma abertura 438 para encaixar por pressão sobre a barra de montagem 480. A barra de montagem ilustrativa 480 inclui um canal longitudinal 481 e entalhes 482 para engatar características correspondentes na garra de encaixe do limitador de posição. A Figura 8B é uma vista de fundo do raspador autorreclinável 420, com os limitadores de posição 500 encaixados no lugar. A Figura 8C é uma vista lateral do raspador autorreclinável 420, com os limitadores de posição 500 encaixados no lugar.
[0045] O raspador 420 pode girar livremente ao redor do eixo 480 sem interferir com o limitador 500, conforme mostrado na Figura 8D.
[0046] As Figuras 9A e 9B mostram uma outra modalidade de um raspador autorreclinável 620 incluindo um ponta afunilada de raspador 630 e um contrapeso integral 670 que se estendem a partir de uma base 622. Conforme mostrado nas Figuras 9A e 9B, a base 622 pode ser um segmento aberto de um tubo que pode receber uma barra de montagem através de uma abertura 624 na base 622. O topo da base 622 entra em contato com uma esteira transportadora móvel em um primeiro local para inclinar a ponta 630 para entrar em contato com uma superfície externa da esteira transportadora em um segundo local.
[0047] Embora a invenção tenha sido descrita em detalhes com referência a algumas versões exemplificadoras, outras versões são possíveis. Assim, como estes poucos exemplos sugerem, o escopo das reivindicações não deve ser limitado às versões descritas em detalhes.
Claims (13)
1. Raspador para uma esteira transportadora caracterizado pelo fato de que compreende: uma base tubular (22, 122, 322, 422, 622) incluindo uma abertura central (24) para receber um eixo (18, 118, 480) e tendo uma superfície superior para entrar em contato com a esteira transportadora (12) em um primeiro local, em que a base tubular (22, 122, 322, 422, 622) é livremente giratória em relação ao eixo (18, 118, 480); e uma ponta afunilada de raspador (30, 130, 230, 330, 430) que se estende a partir da base (22, 122, 322, 422, 622), a ponta para entrar em contato com a esteira transportadora (12) em um segundo local, a ponta afunilada de raspador (30, 130, 230, 330, 430) incluindo uma abertura (438) expondo o eixo para receber e montar um limitador de posição (500) sobre o eixo (18, 118, 480), o eixo (18, 118, 480) incluindo um canal longitudinal (481) e um entalhe (482) para montar o limitador de posição (500).
2. Raspador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a ponta afunilada de raspador (30, 130, 230, 330, 430) compreende uma barra que se estende, em um ângulo selecionado, a partir da base (22, 122, 322, 422, 622), e uma extremidade que se flexiona para cima a partir da barra, a extremidade se afunilando para formar uma borda de raspagem.
3. Raspador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um contrapeso (170, 370, 470, 670) acoplado à base (22, 122, 322, 422, 622).
4. Raspador, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por compreender adicionalmente um braço que se estende a partir da base (22, 122, 322, 422, 622) para receber o contrapeso (170, 370, 470, 670).
5. Raspador, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por o contrapeso (170, 370, 470, 670) ser integral com a base (22, 122, 322, 422, 622).
6. Raspador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente um limitador de posição (500) montado na abertura (438) da ponta afunilada de raspador (30, 130, 230, 330, 430) e encaixado por pressão no eixo (18, 118, 480).
7. Transportadora caracterizada por compreender: uma esteira transportadora (12) formada ao redor de pelo menos um primeiro elemento de reversão e um segundo elemento de reversão; um eixo (18, 118, 480) montado abaixo do segundo elemento de reversão; um raspador autorreclinável (20, 120, 220, 320, 420) montado sobre o eixo (18, 118, 480), o raspador autorreclinável (20, 120, 220, 320, 420) compreendendo uma base tubular (22, 122, 322, 422, 622) que tem uma superfície externa curvada e uma ponta afunilada de raspador (30, 130, 230, 330, 430) que se estende a partir da base (22, 122, 322, 422, 622), em que uma porção de topo da superfície externa curvada entra em contato com o lado externo da esteira transportadora (12) em um primeiro local a 180° a partir do topo do segundo elemento de reversão e a ponta afunilada de raspador (30, 130, 230, 330, 430) entra em contato com lado externo da esteira transportadora (12) em um segundo local.
8. Transportadora, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o segundo local está ao lado do segundo elemento de reversão.
9. Transportadora, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o raspador autorreclinável (20, 120, 220, 320, 420) inclui adicionalmente uma abertura (24) na ponta afunilada de raspador (30, 130, 230, 330, 430) para a recepção e montagem de um limitador de posição (500) sobre o eixo (18, 118, 480).
10. Transportadora, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada por compreender adicionalmente um limitador de posição (500) montado no eixo (18, 118, 480) na abertura (438).
11. Transportadora, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o raspador autorreclinável (20, 120, 220, 320, 420) inclui adicionalmente um contrapeso (170, 370, 470, 670) para inclinar a ponta afunilada de raspador (30, 130, 230, 330, 430) para o segundo local.
12. Método para raspagem de detritos de uma esteira transportadora (12) formada ao redor de um elemento de reversão, caracterizado por compreender as etapas de: montar um raspador autorreclinável (20, 120, 220, 320, 420) em um eixo (18, 118, 480) disposto abaixo do elemento de reversão de modo que uma superfície de topo curvada da base tubular (22, 122, 322, 422, 622) do raspador autorreclinável (20, 120, 220, 320, 420) entre em contato com a esteira transportadora (12) em um primeiro local a 180° a partir do topo do elemento de reversão; e acionar a esteira transportadora (12) de modo que a esteira transportadora (12) seja empurrada contra a base do raspador autorreclinável (20, 120, 220, 320, 420) no primeiro local para girar a base (22, 122, 322, 422, 622) no eixo (18, 118, 480) e empurre uma ponta do raspador autorreclinável (20, 120, 220, 320, 420) para entrar em contato com a esteira transportadora (12) em um segundo local a 135° a partir do topo do elemento de reversão.
13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por compreender adicionalmente a etapa de montar um limitador de posição (500) no eixo (18, 118, 480) através de aberturas no raspador autorreclinável (20, 120, 220, 320, 420).
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