BR112018069893B1 - Carrinho para um guindaste - Google Patents

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Abstract

A presente invenção se refere a um carrinho para um guindaste, disposto para se deslocar ao longo de uma estrutura de suporte principal (2) do guindaste, sendo que o carrinho (1) compreende uma estrutura de armação de suporte (3); rodas de sustentação (4) que são fixadas à estrutura de armação de suporte e por meio das quais o carrinho é previsto para se deslocar ao longo da estrutura de suporte principal; um mecanismo de içamento que tem um tambor de cabo (5) para um cabo de içamento, um arranjo de polias para cabo (7) através do qual o cabo de içamento pode ser guiado do tambor de cabo para um ponto de fixação fixa no carrinho e um elemento de içamento em cooperação com o cabo para içamento para içar uma carga; sendo que o tambor de cabo (5) é sustentado contra a estrutura de armação de suporte do carrinho, de modo que o eixo (5a) do tambor de cabo é paralelo à estrutura de suporte principal; sendo que o arranjo de polias para cabo (7) está localizado, observando-se na direção axial do tambor de cabo (5), pelo menos parcialmente fora de uma extremidade do tambor de cabo que se encontra do lado do ponto de fixação; e (...).

Description

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
[001] A presente invenção se refere a um carrinho para um guindaste, previsto para se deslocar ao longo de uma estrutura de suporte principal do guindaste, em que o carrinho compreende uma estrutura de armação de suporte; rodas de sustentação que são fixadas à estrutura de armação de suporte e por meio das quais o carrinho é previsto para se deslocar ao longo da estrutura de suporte principal; um mecanismo de içamento que tem um tambor de cabo para uma cabo de içamento, um arranjo de polias para cabo que tem arranjos de polias para cabo superior e inferior e através do qual o cabo de içamento pode ser guiado do tambor de cabo para um ponto de fixação fixa no carrinho e um elemento de içamento em cooperação com a cabo para içamento para içar uma carga; em que o tambor de cabo é sustentado contra a estrutura de armação de suporte do carrinho, de modo que o eixo do tambor de cabo fique paralelo à estrutura de suporte principal; em que o arranjo de polias para cabo é localizado, na direção axial do tambor de cabo, pelo menos parcialmente fora de uma extremidade de tambor de cabo que se encontra do lado do ponto de fixação.
[002] Na técnica anterior há problemas na distribuição de cargas sobre o carrinho, causada pelo içamento, estando a estrutura de carinho submetida a um esforço local pesado, especialmente tensões torsionais específicas de diversos tipos. Sem nenhum trabalho de alternação de monta, as estruturas atuais não são adequadas para comprimentos de tambores de cabo diferentes ou para arranjos de polias para cabo de larguras diferentes, variando a dimensão do arranjo de tambor de cabo superior na direção axial do tambor de cabo. Em muitos dos carrinhos modernos, o tambor de cabo está geralmente posicionado na estrutura do carrinho ou dentro da armação, de modo que o seu comprimento não pode ser alterado de um modo simples.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[003] Um objetivo da invenção consiste em se aperfeiçoar o carrinho a que se refere acima, de modo a permitir que sejam sanados os inconvenientes mencionados acima. Este objetivo é atingido pela solução de acordo com a invenção, que é caracterizada pelo fato de que a estrutura da armação de suporte é dividida em duas partes separadas de armação, isto é, uma primeira parte de armação e uma segunda parte de armação, sustentando a primeira parte de armação o arranjo de polias para cabo e a extremidade do tambor de cabo do seu lado, e sustentando a segunda parte de armação a extremidade oposta do tambor de cabo.
[004] Modalidades preferidas da invenção são reveladas nas reivindicações dependentes.
[005] A invenção é especialmente baseada no fato de que, quando o arranjo de polias para cabo, de acordo com a invenção, for previsto parcialmente ou, de preferência, inteiramente fora da extremidade de um tambor de cabo, a estrutura de armação de suporte é dividida ao mesmo tempo em duas partes, uma das quais recebe a tensão causada, especialmente, pela carga que estiver sendo içada, e recebendo a outra a carga causada pela extremidade “livre” do tambor de cabo. Esta estrutura torna ao mesmo tempo possível se construir carrinhos que compreendem arranjos de polias para cabo superiores de diferentes tamanhos e tambores de cabo de diferentes comprimentos usando-se os mesmos componentes de armação.
[006] Quando a maior parte da estrutura que estiver sustentando uma carga tiver sido, assim, separada do mecanismo de içamento, a estrutura que estiver sustentando uma carga pode ser padronizada, independentemente da escolha do comprimento do tambor de cabo/altura de içamento.
[007] Mais especificamente, quando o arranjo de polias para cabo estiver localizado, observando-se na direção axial do tambor de cabo, inteiramente na frente do tambor de cabo e fora da extremidade citada acima, podem ser evitadas as dobras no arranjo de polias para cabo, que produzem um desgaste no cabo de içamento.
[008] Na solução proposta pela presente invenção, a estrutura que sustenta o carrinho é essencialmente submetida a um esforço de tração, sendo na maior parte evitada a carga de torque de flexão. LISTA DE FIGURAS
[009] A presente invenção será agora descrita mais detalhadamente, por meio de algumas modalidades exemplares preferidas, fazendo referência aos desenhos apensos, em que:
[0010] A Figura 1 é uma vista em perspectiva simplificada do mecanismo de içamento do carrinho inventivo.
[0011] A Figura 2 é uma vista em perspectiva de um carrinho inventivo observado da direção do suporte principal.
[0012] A Figura 3 é uma vista lateral do carrinho de acordo com a Figura 2.
[0013] A Figura 4 é uma vista lateral de um segundo carrinho de acordo com a invenção.
[0014] A Figura 5 é uma vista em perspectiva do carrinho da Figura 4 observando-se da direção do suporte principal da seção 5-5 da Figura 4.
[0015] A Figura 6 é uma vista lateral de um terceiro carrinho de acordo com a invenção.
[0016] A Figura 7 é uma vista em perspectiva do carrinho da Figura 6 observando-se da direção do suporte principal da seção 7-7 da Figura 6.
[0017] A Figura 8 é uma vista em perspectiva de um quarto carrinho de acordo com a invenção.
[0018] A Figura 9 é uma vista de topo do carrinho de acordo com a Figura 8.
[0019] A Figura 10 é uma vista em perspectiva de um quarto carrinho de acordo com a invenção.
[0020] A Figura 11 é uma vista de topo do carrinho de acordo com a Figura 10.
[0021] A Figura 12 mostra uma implementação do arranjo de polias para cabo superior.
[0022] A Figura 13 mostra o carrinho de acordo com a invenção sobre um trilho curvo.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0023] Com referência, em primeiro lugar, às Figuras 1 a 3, pode-se ver um carrinho 1 de acordo com a invenção, previsto para se deslocar ao longo de uma estrutura de suporte principal 2 de um guindaste. O suporte principal 2 neste caso tipicamente compreende um trilho, sendo o carrinho 1 sustentado sobre o flange inferior 2a deste trilho.
[0024] O carrinho 1 tem uma estrutura de armação de suporte 3 e rodas de sustentação 4 que estão fixadas a ela e por meio das quais o carrinho 1 é previsto para se deslocar ao longo da estrutura de suporte principal 2. Algumas destas rodas de sustentação 4 podem ser usadas para deslocar o carrinho 1. Um atuador (um mecanismo de acionamento do carrinho) para acionar as rodas de sustentação 4 não é mostrado.
[0025] Ao carrinho 1, é disposto um mecanismo de içamento que tem um tambor de cabo 5 para a cabo de içamento 6, e um arranjo de polias de cabo que tem arranjos superior e inferior de polias de cabo 7 e 8, através dos quais a cabo de içamento 6 pode ser guiado do tambor de cabo 5 a um ponto de fixação fixo X sobre o cabo 1. Um elemento de içamento 9 em cooperação com a cabo de içamento 6 para içar uma carga é previsto em conexão com o arranjo inferior de polias para cabo 8. O tambor de cabo 5 é sustentado contra a estrutura de armação de suporte 3 do carrinho, de modo que o eixo 5a do tambor de cabo 5 é paralelo à estrutura de suporte principal 2. Um motor de içamento e engrenagens necessárias para operar o mecanismo de içamento (tambor de cabo 5) não são mostrados (mas são mostrados na Figura 12).
[0026] O carrinho 1 de acordo com a invenção é caracterizado pelo fato de que o arranjo de polias de cabo 7, 8 está localizado, observando-se na direção axial do tambor de cabo 5, pelo menos parcialmente fora da extremidade de tambor de cabo 5 que se encontra do lado deste ponto de fixação X; e pelo fato de que a estrutura de armação de suporte 3 é dividida em duas partes de armação separadas, isto é, uma primeira parte de armação 3a e uma segunda parte de armação 3b, em que a primeira parte de armação 3a sustenta o arranjo de polias para cabo 7, 8 e a extremidade de tambor de cabo 5 do seu lado, e em que a segunda parte de armação 3b sustenta a extremidade oposta do tambor de cabo 5.
[0027] Conforme adicionalmente mostrado na Figura 1 (isso se aplica à estrutura mostrada nas Figuras 2 e 3), os eixos 7a, 8a do arranjo de polias para cabo 7, 8 e o eixo 5a do tambor de cabo 5 se encontram em diferentes planos verticais e o arranjo de polias para cabo 7, 8 está localizado, observando-se na direção axial do tambor de cabo 5 inteiramente fora da extremidade de tambor de cabo 5 no caso. A distância entre estes planos verticais entre si pode ser vantajosamente igual à metade do diâmetro do tambor de cabo 5. Além disso, neste caso em que o carrinho 1 for um que se desloca sob um trilho 2, atuando como a estrutura de suporte principal, o ponto de desengate do cabo de içamento 6 do tambor de cabo 5, os eixos 7a, 8b do arranjo de polias para cabo 7, 8, e a fixação do cabo de içamento 6 ao ponto de fixação fixo X sobre o carrinho 1 estão vantajosamente essencialmente no mesmo plano vertical. Este plano vertical é adaptado para passar vantajosamente essencialmente na direção do eixo principal vertical de inércia do suporte principal 2 e no plano que ele define. Neste caso, é ainda possível se dispor o ponto de desengate do cabo de içamento 6 do tambor de cabo 5, o eixo 7a do arranjo superior de polias para cabo 7 adjacente ao tambor de cabo 5, e a fixação do cabo de içamento 6 ao ponto de fixação fixo X sobre o carrinho 1 essencialmente no mesmo plano horizontal.
[0028] Na solução de acordo com as Figuras 2 e 3, a primeira parte de armação 3a compreende partes de flange 10 dispostas dos dois lados do trilho 2 e sendo fixadas a cada uma delas duas rodas de sustentação 4, e uma haste de conexão transversal 11 conectando as partes inferiores das partes de flange 10, sendo fixada a esta haste de conexão transversal a armação 12 do arranjo de polias para cabo superior 7. A segunda parte de armação 3b compreende partes de flange 13 dispostas dos dois lados do trilho 2, sendo a cada uma delas fixada uma roda de sustentação 4, e uma haste de conexão transversal 14 conectando as partes inferiores das partes de flange 13, sendo fixada a esta haste de conexão a extremidade “livre” da armação 15 do tambor de cabo 5. A armação 12 do arranjo superior de polias para cabo 7 e a extremidade voltada para ela na armação 15 do tambor de cabo 5 são vantajosamente fixadas uma à outra de um modo destacável.
[0029] O carrinho 100 de acordo com as Figuras 4 e 5 difere do carrinho 1 das Figuras 2 e 3 somente no tocante à estrutura de armação de suporte 103, compreendendo a primeira parte de armação 103a calhas invertidas 110 dispostas dos dois lados do trilho 2, sendo a cada uma delas fixadas duas rodas de sustentação 4, e uma estrutura de compressão transversal 111 conectando as calhas 110 a partir dos seus lados, sendo fixada a esta estrutura de compressão a armação 12 do arranjo superior de polias para cabo 7. A segunda parte de armação 3b compreende uma estrutura de compressão 113 que se estende dos dois lados do trilho 2, sendo fixada a esta estrutura de compressão uma roda de sustentação 4 dos dois lados do trilho 2. A extremidade “livre” da armação 15 do tambor de cabo 5 está fixada à parte inferior desta estrutura de compressão 113. A armação 12 do arranjo superior de polias para cabo 7 e a extremidade voltada para ela na armação 15 do tambor de cabo 5 são vantajosamente fixadas uma à outra de um modo destacável, como no caso das Figuras 2 e 3. Em conexão com as Figuras 4 e 5, as linhas pontilhadas ilustram quão fácil é se adaptar a estrutura de armação de suporte para diferentes comprimentos do tambor de cabo 5. O mesmo se aplica, naturalmente, às soluções das Figuras 2 e 3 assim como às soluções descritas abaixo.
[0030] O carrinho 200 de acordo com as Figuras 6 e 7 difere, em primeiro lugar, dos carrinhos nas Figuras acima no tocante à estrutura de armação de suporte 203, compreendendo a primeira parte de armação 203a flanges 210 dispostos dos dois lados do trilho 2, sendo fixadas a cada um deles duas rodas de sustentação 4, e uma estrutura de compressão transversal 211 que conecta os flanges 210 dos seus lados, sendo fixada a esta estrutura de compressão a armação 12 do arranjo superior de polias para cabo 7. A segunda parte de armação 203b corresponde à primeira parte de armação 203a e compreende flanges 213 dispostos dos dois lados do trilho 2, sendo a cada um deles fixadas duas rodas de sustentação, e uma estrutura de compressão 214 conectando os flanges 213 dos seus lados. A extremidade “livre” da armação 15 do tambor de cabo 5 é fixada à parte inferior desta estrutura de compressão 214. Além disso, a armação do arranjo superior de polias para cabo 7 e a extremidade que está voltada a ela na armação 15 do tambor de cabo 5 estão fixadas uma à outra com um acoplamento de rotação 216 para permitir a rotação mútua do arranjo de polias para cabo 7,8 e do tambor de cabo 5 ao redor de um eixo vertical. Esta estrutura é vantajosa quando surge a necessidade de se acionar o carrinho em uma pista curva, isto é, uma estrutura de suporte principal curva (veja a Figura 13). Além disso, é previsto um acoplamento rotativo 217 entre a segunda parte de armação 203b e a extremidade “livre” adjacente da armação 15 do tambor de cabo 5 para permitir a rotação mútua da segunda parte de armação 203b e do tambor de cabo 5 ao redor de um eixo vertical. Destes dois acoplamentos rotativos, o primeiro acoplamento rotativo 216 pode ser considerado mais importante do que o segundo acoplamento rotativo 217.
[0031] As Figuras 8 e 9 mostram um carrinho 300, que se desloca sobre dois suportes principais 2, podendo cada suporte principal 2 ser formado por um trilho análogo ao do caso de um suporte principal 2. Isto é em princípio mais simples do que se ter um carrinho que se desloca sob um suporte principal 2, pois o arranjo superior de polias para cabo 7 e o tambor de cabo 5 podem ser colocados diretamente sobre a estrutura de armação de suporte 303 sem “armações intermediárias”. Neste carinho 300 apresentado, a primeira parte de armação 303a compreende nos dois suportes principais 2, caixas 310, sendo para cada uma delas destinadas duas rodas de sustentação 4 e sendo conectadas com vigas transversais 311. O arranjo superior de polias para cabo 7 está colocado entre estas vigas transversais 311. A segunda parte de armação 303b compreende uma viga transversal 313, sendo disposto de cada vez nas duas extremidades desta viga uma roda de trilho 4. A primeira parte de armação 303a e a extremidade de tambor de cabo 5 voltada para ela podem ser rigidamente fixadas uma à outra ou então com um acoplamento rotativo ao redor de um eixo vertical, tal como um carrinho que se desloca sob o suporte principal 2. Neste caso, a localização da “linha de transmissão de energia” sobre o mesmo plano vertical como o ponto de desengate do cabo de içamento 6 do tambor de cabo 5, o arranjo de polias para cabo 7, 8 e o ponto de fixação do cabo de içamento sobre o carrinho 300 não é, no entanto, tão vantajoso ou necessário como para que o carrinho que se desloca sob um suporte principal, pois a estrutura do carrinho 300 em qualquer caso sustenta a carga.
[0032] De modo análogo, as Figuras 10 e 11 mostram um carrinho 400 que se desloca sobre dois suportes principais 2 e difere da estrutura mostrada nas Figuras 8 e 9 devido ao fato de que a primeira parte de armação 403a da estrutura de armação de suporte 403 consiste em duas vigas transversais 411 cujas extremidades de cada vez sempre têm uma roda de sustentação 4, portanto, de um modo análogo ao da segunda parte de armação 303b nas Figuras 8 e 9. Tais estruturas de armação “semelhantes a fatias” também são simples de serem adaptadas a diferentes larguras do arranjo superior de polias para cabo 7. Neste caso, o tambor de cabo 5 tem uma armação dedicada de proteção ou de suporte 415 prevista para ele.
[0033] A Figura 12 mostra uma outra solução de acordo com a invenção no tocante aos arranjos de polias para cabo superiores 7, sendo o eixo 7a deste arranjo de polias para cabo 7 inclinado em relação ao plano vertical que passa pelo tambor de cabo 5. Neste caso, o motor M e as engrenagens G associadas com o mecanismo de içamento podem também ser vistas. A descrição acima da presente invenção se destina somente a ilustrar a idéia básica da invenção. Os versados na técnica podem, portanto, fazer variar os seus detalhes, desde que estes incidam no escopo das reivindicações apensas.

Claims (11)

1. Carrinho para um guindaste, disposto para se deslocar ao longo de uma estrutura de suporte principal (2) do guindaste, compreendendo o carrinho (1; 100; 200; 300; 400): uma estrutura de armação de suporte (3; 103; 203; 303; 403); rodas de sustentação (4) que estão fixadas à estrutura de armação de suporte e por meio das quais o carrinho é previsto para se deslocar ao longo da estrutura de suporte principal; um mecanismo de içamento que tem um tambor de cabo (5) para um cabo de içamento (6), um arranjo de polias para cabo, que tem arranjos superior e inferior de polias para cabo (7,8) e através do qual o cabo de içamento pode ser guiado do tambor de cabo para um ponto de fixação fixo (X) sobre o carrinho e um elemento de içamento (9) em cooperação com o cabo de içamento para içar uma carga; em que o tambor de cabo (5) é sustentado contra a estrutura de armação de suporte do carrinho de tal modo que o eixo (5a) do tambor de cabo está paralelo à estrutura de suporte principal; em que o arranjo de polias para cabo (7, 8) está localizado, observando-se na direção axial do tambor de cabo (5), pelo menos parcialmente fora da extremidade de tambor de cabo que se encontra do lado deste ponto de fixação (X); CARACTERIZADO pelo fato de que: a estrutura de armação de suporte (3; 103; 203; 303; 403) é dividida em duas partes de armação separadas, isto é, uma primeira parte de armação (3a; 103a; 203a; 303a; 403a) e uma segunda parte de armação (3b; 103b; 203b; 303b; 403b), sustentando a primeira parte de armação o arranjo de polias para cabo e a extremidade do tambor de cabo do seu lado, e sustentando a segunda parte de armação a extremidade oposta do tambor de cabo.
2. Carrinho, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que os eixos (7a, 8a) do arranjo de polias de cabo (7, 8) e o eixo (5a) do tambor de cabo (5) se encontram em planos verticais diferentes.
3. Carrinho, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que a distância entre os planos verticais entre si é igual à metade do diâmetro do tambor de cabo (5).
4. Carrinho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que o arranjo de polias para cabo (7, 8) está localizado, observando-se na direção axial do tambor de cabo (5), inteiramente fora da extremidade de tambor de cabo que está do lado do ponto de fixação (X).
5. Carrinho, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, CARACTERIZADO pelo fato de que o eixo (7a) do arranjo de polias de cabo (7) na vizinhança imediata do tambor de cabo (5) é inclinada em relação ao plano vertical que passa através do tambor de cabo.
6. Carrinho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de que entre o arranjo de polias para cabo superior (7) e a extremidade do tambor de cabo (5) adjacente, é disposto um acoplamento rotativo (216) para permitir a rotação mútua do arranjo de polias para cabo e o tambor de cabo ao redor de um eixo vertical.
7. Carrinho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADO pelo fato de que entre a segunda parte de armação (203b) e a extremidade do tambor de cabo (5) adjacente, é disposto um acoplamento rotativo (217) para permitir a rotação mútua da segunda parte de armação e o tambor de cabo ao redor de um eixo vertical.
8. Carrinho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, 6 e 7, CARACTERIZADO pelo fato de que o carrinho (1; 100, 200) consiste em um que se desloca sob um suporte principal (2), em que através do ponto de desengate do cabo de içamento (6) do tambor de cabo (5), pelo menos o eixo (7a) do arranjo de polias para cabo (7) adjacente ao tambor de cabo, e a fixação da cabo de içamento ao ponto de fixação fixo (X) sobre o carrinho se encontram no mesmo plano vertical.
9. Carrinho, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido plano vertical é adaptado para passar na direção do eixo principal vertical de inércia do suporte principal (2) e no plano que ele define.
10. Carrinho, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o ponto de desengate do cabo de içamento (6) do tambor de cabo (5), o eixo (7a) do arranjo de polias para cabo superior (7) adjacente ao tambor de cabo, e a fixação do cabo de içamento ao ponto de fixação fixo (X) no carrinho se encontram no mesmo plano horizontal.
11. Carrinho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADO pelo fato de que o carrinho (300; 400) é um que se desloca sobre dois suportes principais (2).
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