BR112020023017A2

BR112020023017A2 - mastro telescópico de bloqueio automático

Info

Publication number: BR112020023017A2
Application number: BR112020023017-0A
Authority: BR
Inventors: Ng Kah Fei; Cameron Jay Young; Rexford Richard Mast
Original assignee: The Will-Burt Company
Priority date: 2018-06-05
Filing date: 2019-06-04
Publication date: 2021-02-02
Also published as: AU2019282610B2; CA3101208C; RU2756640C1; WO2019236561A1; KR20210035163A; EP3802994A1; CA3101208A1; KR102572380B1; UA125678C2; JP2021533286A; AU2019282610A1; JP7198567B2; US20190368216A1; US11118372B2

Abstract

  A presente invenção refere-se a uma montagem de bloqueio automático para um mastro telescópico, que tem uma pluralidade de seções de tubo telescópico, configuráveis entre uma posição retraída e uma posição estendida, e é divulgada aqui no presente. É também descrito aqui no presente um mastro telescópico, que inclui uma pluralidade de seções de mastros telescópicos, incluindo um tubo de base, um tubo intermediário, e um tubo final, o tubo intermediário e o tubo final adaptados para ser telescopicamente recebidos no tubo de base, um bloqueio automático da base tendo um colar para a monta-gem do tubo de base, e um bloqueio automático intermediário tendo um colar para a montagem para o tubo intermediário. Além disso, é divulgado aqui no presente um bloqueio automático, para ser usado com um mastro telescópico que tem uma pluralidade de seções de tubo.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MAS- TRO TELESCÓPICO DE BLOQUEIO AUTOMÁTICO".

REFERÊNCIA CRUZADA AO PEDIDO RELACIONADO

[0001] Este pedido reivindica o benefício do Pedido Provisório Norte Americano No. 62/680.776, depositado no dia 5 de junho de 2018, incorporado aqui no presente por referência em sua totalidade.

ANTECEDENTES

[0002] A presente modalidade exemplar refere-se aos mastros de telescópio. Ela encontra uma aplicação particular, em conjunto com mastros telescópicos de bloqueio/desbloqueio automático, e será des- crita com particular referência para esse fim. Entretanto, deve ser evi- denciado que a presente modalidade exemplar é também receptiva a outros pedidos semelhantes.

[0003] Mastros telescópicos acionados pneumaticamente são co- nhecidos na técnica, e são, por exemplo, montados no teto de um veí- culo motorizado, tal como um veículo de emergência ou veículo utilitá- rio. Alternativamente, montar configurações pode também envolver o chão de um veículo, possibilitando o mastro telescópico se estender através do teto do veículo. O mastro é geralmente usado para posicio- nar vários dispositivos, em um ponto elevado em cima do veículo. Mastros telescópicos acionados pneumaticamente são particularmente vantajosos para tal uso, porque eles são de peso leve, compactos na posição retraída, e rapidamente transportáveis para o local, através dos veículos nos quais eles estão montados. Mastros telescópicos acionados pneumaticamente são estendidos e retraídos, usando ar sob pressão e, em uma posição de uso totalmente estendida, são normalmente verticais, embora possam ser inclinados na posição de uso. O veículo sobre o qual o mastro telescópico é montado, tipica- mente inclui um compressor e controles pneumáticos apropriados, pa- ra deslocar as seções do mastro entre as posições retraída e estendi-

da.

[0004] Em um mastro típico, cada seção telescópica inclui um cor- po cilíndrico oco, com um colar preso a uma extremidade do mesmo. O colar pode incluir uma ranhura para chaveta (ou chave), para rotati- vamente interligar a seção de telescópio com uma seção ou seções de telescópio adjacentes. O colar pode também fornecer reforço para o corpo cilíndrico.

[0005] Muitos mastros da técnica anterior utilizam um colar no topo de cada seção telescópica, que se estende radialmente para fora a partir do corpo cilíndrico. Tais colares são muitas vezes aparafusados, ou de outra maneira presos ao corpo cilíndrico da seção telescópica. Isto possibilita um corpo cilíndrico adjacente (diâmetro menor) de uma seção telescópica conectada, ser retraído na seção telescópica de di- âmetro maior. Desta maneira, cada seção telescópica pode ser retraí- da na próxima seção telescópica maior.

[0006] Será evidenciado, entretanto, que as capacidades de carga útil e de peso dos mastros pneumáticos aumentam, permanecendo perto ou em torno do mastro, durante a operação, e se tornando de uma preocupação de segurança maior. A preocupação com a segu- rança do usuário é ainda aumentada, através de trava e destrava ma- nual das seções de mastro telescópico, requeridas pelos mastros pneumáticos conhecidos.

[0007] Embora as montagens de mastros descritas acima tenham sido comercialmente um sucesso, existe uma necessidade de mastro telescópico melhorado, que aborda a desvantagem descrita acima.

BREVE DESCRIÇÃO

[0008] De acordo com um aspecto da modalidade exemplar, é for- necida uma montagem de bloqueio automático para um mastro teles- cópico, que tem uma pluralidade de seções de tubo telescópico, confi- guráveis entre uma posição retraída e uma posição estendida. A mon-

tagem inclui um primeiro pino de travar, montado perpendicularmente a uma primeira seção de tubo, o primeiro pino de travar sendo pré- carregado em direção a uma posição travada, com um uma segunda seção de tubo, e configurado para se mover linearmente para uma po- sição não travada, em relação à segunda seção do tubo. Uma primeira alavanca de trava é montada no primeiro pino de travar, a primeira alavanca de trava configurada para girar entre uma posição paralela e uma posição girando, em relação à primeira seção de tubo. Uma placa guia é montada paralela à terceira seção do tubo, e uma superfície sustentando o ângulo, disposta sobre uma porção superior da placa guia, a placa guia e a superfície de suporte angulada, configurada para contatar a primeira alavanca de trava. O primeiro pino de travar é pré- carregado para se mover linearmente na posição travada, com a se- ção do segundo tubo, quando a seção do segundo tubo está na posi- ção estendida, em relação à primeira seção do tubo. Além disso, o primeiro pino de travar se move linearmente, da posição travada para a posição não travada, através do movimento de girar da primeira ala- vanca de trava, e a primeira alavanca de trava gira da posição paralela para a posição girada, através de contato com a superfície angulada de sustentação da placa guia, quando a primeira seção do tubo está na posição retraída, em relação à terceira seção do tubo, dessa ma- neira possibilitando a posição retraída da segunda seção do tubo, em relação à primeira seção do tubo.

[0009] De acordo com outro aspecto da modalidade exemplar, um mastro telescópico é fornecido. O mastro telescópico inclui uma plura- lidade de seções de mastro telescópico, incluindo um tubo de base, um tubo intermediário, e um tubo final, o tubo intermediário e o tubo final adaptados para ser telescopicamente recebidos no tubo de base, um bloqueio automático da base tendo um colar para montagem para o tubo de base, e um bloqueio automático intermediário tendo um colar para montagem para o tubo intermediário. Ambos, o bloqueio de base e o bloqueio intermediário, incluem um pino de travar alojado no colar e configurado para se mover linearmente entre uma posição travada e não travada, a alavanca de trava montada para o pino de travar, e con- figurada para girar entre uma posição paralela e uma posição girada, em relação a uma pluralidade de seções de mastro telescópico, e uma placa guia montada no colar e orientada em paralelo à pluralidade de seções do mastro telescópico. O pino de travar do bloqueio automático da base, é móvel na posição travada com o tubo intermediário, quando o tubo intermediário está totalmente estendido para fora do tubo de base. O pino de travar de bloqueio automático é móvel na posição tra- vada com o tubo final, quando o tubo final está totalmente estendido para fora do tubo intermediário, e é móvel na posição não travada com o tubo final, quando os giros da alavanca de travar do bloqueio auto- mático intermediário, da posição paralela para a posição rotativa, atra- vés do contato com a placa guia de bloqueio automático da base, quando o tubo intermediário está retraído dentro do tubo de base, des- sa maneira possibilitando o tubo final se retrair dentro do tubo interme- diário.

[0010] De acordo com ainda outro aspecto da modalidade exem- plar, é fornecido um bloqueio automático para uso com um mastro te- lescópico, que tem uma pluralidade de seções de tubo. O bloqueio au- tomático inclui uma pluralidade de colares, cada colar podendo ser montado em uma seção de tubo associada, uma pluralidade de pinos de travar ativados por mola, cada pino de travar alojado em um colar associado e orientado perpendicular a uma pluralidade de seções de tubo, e configurado para se mover linearmente entre uma posição tra- vada e uma destravada, com uma seção de tubo associada, uma plu- ralidade de alavancas de travar, cada alavanca montada em um pino de travar associado, e configurada para girar entre uma posição para-

lela e uma posição de giro, em relação à pluralidade de seções de tu- bo, e para mover o pino de travar associado na posição destravada, e uma pluralidade de placa guias, cada placa guia montada em um colar associado, e orientada em paralelo a uma pluralidade de seções de tubo, cada placa guia configurada para mover uma alavanca de travar associada, de uma posição paralela para a posição girada.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0011] A FIG. 1 é uma vista em perspectiva de uma montagem de mastro exemplar, de acordo com a presente divulgação;

[0012] A FIG. 2 é uma vista em perspectiva ampliada da monta- gem de mastro exemplar da FIG. 1, mostrando uma porção telescópi- ca de uma posição encaixada;

[0013] A FIG. 3 é uma vista lateral ampliada de corte transversal da montagem de mastro exemplar da FIG. 1, mostrando um tubo de base e um primeiro tubo intermediário na posição encaixada;

[0014] A FIG. 4 é uma vista lateral ampliada de corte transversal da montagem de mastro exemplar da FIG. 1, mostrando um tubo de base e uma montagem de bloqueio automático correspondente, quan- do a montagem de mastro está em uma posição estendida e uma po- sição travada; e,

[0015] A FIG. 5 é uma vista lateral ampliada de corte transversal da montagem de mastro exemplar da FIG. 1, mostrando um primeiro tubo intermediário, e uma montagem de bloqueio automático corres- pondente, quando a montagem de mastro está na posição estendida e travada.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0016] Está descrito aqui no presente um mastro telescópico que se estende, quando a pressão interna do mastro é aumentada em re- lação à pressão atmosférica de fora. Cada seção de tubo do mastro telescópico atinge sua máxima altura estendida, quando um painel de bloqueio (soldado em torno da superfície externa da dita seção de tu- bo) contata um colar preso à próxima seção de tubo maior adjacente. Uma vez que isto acontece, pinos de trava ou bloqueio (pré- carregados através de molas) na montagem do colar, engrenam-se em um corte nos painéis de travar da seção de tubo. Quando o mastro es- tá totalmente estendido, os pinos de travar de cada montagem de colar se engatarão nos cortes, no painel de bloqueio da próxima seção me- nor do tubo adjacente. A pressão interna do mastro pode depois ser reduzida para a pressão atmosférica, quando o contato positivo entre os pinos de travar, e os painéis de travar da seção de tubo vão manter o mastro estendido.

[0017] Para retrair o mastro, a pressão interna do mastro deve ser aumentada, a fim de remover a carga dos pinos, devido ao peso e a carga útil do tubo. Cilindros de ar montados para o fundo do colar do tubo de base, são depois acionados. Os pistões do cilindro de ar con- tatam as alavancas de travar no colar do tubo de base, que depois aciona os pinos de travar, dessa maneira os removendo do corte no painel de bloqueio da próxima seção de tubo adjacente menor. A pres- são no mastro é depois reduzida, de maneira que retrai a seção de tubo destravada. No fim da retração, as alavancas de travar no colar da seção destravada, entram em contato com a placa/sustentações guia do colar inferior, desta maneira acionando os pinos de travar, e os removendo do corte no painel de bloqueio da próxima seção do tubo adjacente menor. O processo é repetido até que todos os pinos de tra- var estejam acionados, e o mastro esteja totalmente destravado e re- traído

[0018] Com referência agora aos desenhos, em que os mostrados são para o propósito de somente ilustrar as modalidades exemplares da divulgação, e não são para fins de limitar a mesma, a FIG. 1 ilustra uma montagem de mastro 100 de bloqueio automático exemplar, de acordo com a presente divulgação. A montagem de mastro 100 geral- mente inclui uma seção e base ou tubo 102, tendo uma porção de topo ou superior 104, e uma porção de fundo ou inferior 106. Uma porção telescópica 108 é ilustrada como sendo situada geralmente adjacente à porção de topo ou superior 104 da montagem de mastro 100. Entre- tanto, tal arranjo é somente exemplar, e o local em particular da por- ção telescópica é não limitante. Por exemplo, a porção telescópica 108 poderá estar alternativamente situada adjacente à porção inferior 106. Um sistema de autotravar/destravar 110 é também mostrado, e está geralmente localizado em um, ou em ambos os lados da porção teles- cópica 108 da montagem de mastro 100.

[0019] Com referência adicional às FIGS. 2 e 3, a porção telescó- pica 108 da montagem de mastro 100 na FIG. 1, é geralmente com- posta de uma pluralidade de seções de mastro telescópico 103a – 103f. Como será evidenciado, cada uma das seções de mastro 103a, 103b, 103c, 103d, 103e, e 103f é tipicamente telescopicamente rece- bida na seção de base adjacente ou tubo 102. Quando a presente di- vulgação se refere a um mastro pneumaticamente ou hidraulicamente acionado, as seções de mastro telescópico podem estar lacradas jun- tas, de tal maneira que o ar pressurizado ou fluido pode ser usado pa- ra estender as seções do mastro telescópico 103a – 103f para fora uma da outra, e/ou a seção de base 102.

[0020] Com referência contínua à FIG. 2, o sistema de autotra- var/destravar 110 é ilustrado como estando localizado em ambos os lados da porção telescópica 108 da montagem de mastro 100. Isto é, o sistema de autotravar/destravar 110 é mostrado como incluindo uma primeira pilha de montagens de autotravar 112, localizada em um lado da porção telescópica 108 e uma segunda pilha de montagens de au- totravar 114, localizada em um lado oposto da porção telescópica. En- tretanto, tal arranjo é somente exemplar, e deve ser entendido que o sistema de autotravar/destravar 110 pode incluir qualquer número de- sejado de pilhas de montagens de autotravar. Por exemplo, o sistema de autotravar/destravar 110 poderá incluir uma única pilha, ou duas ou mais pilhas de montagem de autotravar, sem se afastar do escopo da presente divulgação. O número em particular de pilhas desejadas de montagens de autotravar pode depender, por exemplo, do tamanho da montagem de mastro, ou do peso de qualquer carga útil que pode estar acoplada à montagem de mastro, em que mastros dimensiona- dos maiores, e cargas úteis mais pesadas, podem exigir pilhas adicio- nais das montagens de autotravar, em comparação com mastros de dimensão menor e cargas úteis mais leves.

[0021] Com referência contínua à FIG. 2, e como mostrado em de- talhes adicionais nas FIGS. 3-5, as pilhas das montagem de autotravar 112, 114, geralmente cada uma, inclui pelo menos uma de autotravar de base 116 e intermedia autotravas 118, em que é igual ao número de seções de mastro telescópico, incluídas em uma dada montagem de mastro. Por exemplo, a montagem de mastro 100 como ilustrada na FIG. 2 inclui seis (6) seções de mastro telescópico 103a – 103f (isto é, ). Desse modo, cinco (5) autotravas intermediárias 118a – 118e (isto é, ) são fornecidas para as seções do mastro telescópico 103a – 103e. A seção de mastro 103f, sendo a última se- ção da porção telescópica 108, não requer uma autotrava porque ne- nhuma seção de mastro adicional necessita ser travada no lugar acima da última seção. Quando cada autotrava intermediária 118a – 118e tipicamente corresponde a uma seção de mastro telescópico diferen- temente dimensionada 103a – 103e, as características das autotravas intermediárias são geralmente idênticas. Desta maneira, somente a primeira autotrava intermediária 118a será descrita nas ilustrações dos detalhes adicionais das FIGS. 3 e 5, mas deve ser evidenciado que cada uma das autotravas intermediárias geralmente inclui as mesmas características.

[0022] Em qualquer caso, a primeira autotrava em cada pilha de montagens de autotravar, que podem ser incluídas em uma dada mon- tagem de mastro da presente divulgação, é tipicamente um montagem de autotrava de base, tal como a autotrava de base 116 ilustrada na FIG. 2, e mostrando maiores detalhes nas FIGS. 3 e 4. A montagem de autotrava de base 116 é acoplada à seção de base ou tubo 102, e geralmente inclui um corpo de cilindro acionador 120, um colar 126, um pino de travar 128, uma alavanca de travar 132, uma placa guia 134, e um rolamento guia 136. Um acionador elétrico (não mostrado) pode também ser usado no lugar do cilindro de acionar 120, sem se afastar do escopo da presente divulgação. Um furo horizontal 121 é centralmente localizado no corpo do cilindro 120, e é dimensionado para alojar e permitir o movimento para trás e para a frente de um pis- tão 122. Uma entrada/saída 124 é fluidicamente conectada ao furo 121, a fim de fornecer fluido pressurizado para e do furo. O fluido pressurizado, quando fornecido para, ou liberado do furo 121, possibili- ta o movimento para frente e para trás do pistão 122 dentro do furo. O pistão 122 é orientado geralmente perpendicular ao tubo de base ver- ticalmente orientado 102, e geralmente paralelo ao tubo horizontal- mente orientado 121. A força de recebimento final 122a do pistão 122 é posicionada adjacente ao tubo de base 102, e a extremidade de aci- onamento 122b é geralmente disposta adjacente à alavanca de trava 132 e à placa guia 134.

[0023] A alavanca de travar 132 e a placa guia 134, são orientadas geralmente perpendiculares ao pistão horizontalmente orientado 122, e geralmente em paralelo ao tubo de base verticalmente orientado

102. Além do mais, a alavanca de travar 132 e a placa guia 134 são geralmente dispostas adjacentes uma à outra, com a placa guia 134 estando localizada mais perto em distância ao tubo de base 102. Em outras palavras, a alavanca de travar 132 é geralmente disposta em, ou adjacente, a uma superfície da placa guia 134, que é voltada para o tubo de base 102. Um orifício direto 135a na placa guia 134 permite a extremidade de acionamento 122b do pistão 122 se estender, através de e em contato com a alavanca de travar 132. A placa guia 134 ainda inclui um rolamento guia 136, disposto no topo ou na porção superior 134b, o rolamento guia sendo angulado para dentro, na direção do tu- bo de base 102. O rolamento guia 136 fornece uma superfície de ro- lamento 138 adaptada para interagir com a alavanca de travar 146 da montagem de autotravar intermediária 118a (ver a FIG. 3).

[0024] O colar de base 126 fornece um meio para acoplar a mon- tagem de bloqueio de distância de base 116, para a seção do tubo de base 102. A esse respeito, o colar de base 126 é montado para uma extremidade superior do tubo de base 102, e tem um diâmetro corres- pondendo ao diâmetro do tubo de base. Em outras palavras, o colar de base 126 é geralmente um corpo anelar, adaptado para ser inserido em uma extremidade aberta do tubo de base cilíndrico 102, e/ou adap- tado para caber em torno do diâmetro do tubo de base adjacente a uma extremidade superior, aberta do mesmo. Como tal, o tubo de ba- se 102 e o colar de base 126 podem ser equipados com orifícios de passagem totalmente vedados (não mostrados) em torno de suas cir- cunferências, e orifícios de passagem de ambos os componentes, sendo alinhados para receber um meio de fixação (não mostrado), que prende o colar de base ao tubo de base. Em adição, ou alternativa- mente, o colar de base 126 pode ser soldado ao tubo de base 102. O colar de base 126 pode ser feito de qualquer material apropriado, tal como um metal ou material composto. O colar de base 126 pode ser feito por qualquer processo de fabricação apropriado, ou processos tais como moldagem, fundição, usinagem etc.

[0025] Como mencionado acima, o colar de base 126 fornece um meio para acoplar a montagem de bloqueio automático 116 para o tu- bo de base 102. Entretanto, o colar de base 126 também fornece um meio para acoplar os vários componentes da montagem de bloqueio de base automático 116 ao próprio colar de base. Desta maneira, uma pluralidade de furos escareados 129 pode ser fornecida no colar de base 126, que são adaptados para receber prendedores apropriados, tais como parafusos 131 (ver a FIG. 4). Os furos escareados 129 são geralmente usados para prender o cilindro atuador 120, e a placa guia 134 da montagem de bloqueio automático 116 ao colar de base 126. A fim de fornecer espaço adequado para prender o cilindro atuador 120 e a placa guia 134, da montagem de bloqueio automático de base 116, o colar de base 126 inclui uma porção de braço horizontalmente orien- tada 127, à qual esses componentes podem ser acoplados. A porção de braço 127 se estende a uma distância para fora de, e geralmente perpendicular à seção do tubo de base verticalmente orientado 102, e pode incluir a pluralidade de furos escareados 129.

[0026] A porção de braço 127 do colar de base 126, é também configurada para alojar e permitir o movimento para trás e para frente do pino de travar 128. A esse respeito, o pino de travar 128 é disposto em um orifício de passagem centralmente localizado 133 da porção de braço 127 do colar de base 126. O pino de travar 128 é orientado ge- ralmente perpendicular ao tubo de base verticalmente orientado 102, e geralmente paralelo à porção de braço horizontalmente orientada 127. Uma extremidade de bloqueio 128a do pino de travar 128, é posicio- nada adjacente ao tubo de base 102, e a extremidade oposta 128b é posicionada adjacente à alavanca de travar 132 e a placa guia 134. A extremidade 128b também inclui um gerador de força mecânica, tal como a mola 130, que possibilita o movimento para trás e para frente do pino de travar 128 dentro do orifício de passagem 133. Além do mais, a alavanca de travar 132 é montada na frente da mola 130, na extremidade 128b do pino de travar 128, de tal maneira que a mola é posicionada entre um degrau ou porção saliente, formada no pino de travar 128 e a placa guia 134. O arranjo de montagem da alavanca de travar 132 e o pino de travar 128, criam um ponto pivô em torno do qual o pino de travar pode rodar para dentro e para fora, em relação ao tubo de base 102.

[0027] Um ou mais painéis de travar 148 são fornecidos na seção menor do mastro telescópico adjacente (isto é, 103a), em que cada um inclui um recorte 156. O recorte 156 de cada painel de bloqueio 148 é configurado para receber a extremidade de bloqueio 128a do pino de travar 128. Mais particularmente, a mola 130 a extremidade de travar 128a do pino de travar 128 para engatar o recorte 156 em um respec- tivo painel de bloqueio 148, dessa maneira travando a seção do mas- tro telescópico 103a em uma posição estendida, em relação ao tubo de base 102. Isto ocorre durante um processo de extensão, quando a seção do mastro 103a está reduzindo verticalmente para cima do tubo de base 102. Em adição, um segundo orifício de passagem 135b na placa guia 134, e um orifício de passagem 137 na alavanca de travar 132, permitem a extremidade 128b do pino de travar 128 se estender através deles. Em outras palavras, os orifícios de passagem 135b e 137 permitem o pino de travar 128 se engatar e se desengatar do re- corte 156 do painel de bloqueio 148. O pino de travar 128 é geralmen- te disposto em cima do pistão 122.

[0028] Com referência adicional agora às FIGS. 2, 3 e 5, a monta- gem de bloqueio automático intermediário 118a é acoplada à seção de mastro telescópico correspondente 103a e geralmente inclui um colar intermediário 140a, um pino de travar 142, uma alavanca de trava 146, uma placa guia 150, e um rolamento guia 152. A alavanca de travar 146 e a placa guia 150 são orientadas geralmente perpendiculares ao pino de travar horizontalmente orientado 142, e geralmente paralelas à seção do mastro telescópico verticalmente orientado 103a. Além do mais, a alavanca de travar 146 e a placa guia 150 são geralmente dis- postas adjacentes uma à outra, com a placa guia sendo localizada mais perto em distância, à seção do mastro telescópico 103a. Em ou- tras palavras, a alavanca de travar 146 geralmente é disposta em, ou adjacente à, uma superfície da placa guia 150 que é voltada na dire- ção da seção do mastro telescópico 103a. O rolamento guia 152 é dis- posto em um topo ou porção superior 150b da placa guia 150, e é an- gulado para dentro, na direção do tubo de base 102. O rolamento guia 152 fornece uma superfície de rolamento 154, adaptada para interagir com a alavanca de travar da montagem de bloqueio automático inter- mediário subsequente 118b (ver a FIG. 2).

[0029] O colar intermediário 140a fornece um meio para acoplar a montagem de bloqueio automático intermediário 118a à seção de base ou tubo 102. A esse respeito, o colar intermediário 140a é montado para uma extremidade superior da seção do mastro telescópico 103ª, e tem um diâmetro correspondendo à seção do diâmetro do mastro telescópico. Em outras palavras, o colar intermediário 140a é geral- mente um corpo anelar, adaptado para ser inserido em uma extremi- dade aberta da seção do mastro telescópico 103ª, e/ou adaptado para caber em torno do diâmetro da seção de mastro adjacente a uma ex- tremidade superior, aberta do mesmo. Assim sendo, a seção do mas- tro telescópico 103a e o colar de base 140ª, podem ser equipados com orifícios de passagem totalmente rosqueados (não mostrados), em torno das suas circunferências, os orifícios de passagem de ambos os componentes, sendo alinhados para receber um meio de fixar (não mostrado) que prende o colar intermediário à seção do mastro teles- cópico. Em adição, ou alternativamente, o colar intermediário 140a po- de ser soldado à seção do mastro telescópico 103a. O colar intermedi- ário 140a pode ser feito de qualquer material apropriado, tal como um metal ou material composto. O colar intermediário 140a pode ser feito por qualquer processo de fabricação apropriado, ou processos tais como moldagem, fundição, usinagem etc.

[0030] Como mencionado acima, o colar intermediário 140a forne- ce um meio para acoplar a montagem de bloqueio automático inter- mediário 118a a uma seção do mastro telescópico 103a. Entretanto, o colar intermediário 140a também fornece um meio para acoplar os vá- rios componentes da montagem de bloqueio automático intermediário 118a ao próprio colar. Desse modo, um ou mais furos escareados 143 podem ser fornecidos no colar intermediário 140ª, que são adaptados para receber prendedores apropriados, tais como parafusos 145 (ver a FIG. 5). Os um ou mais furos escareados 143 são geralmente usados para prender a placa guia 150 da montagem de bloqueio automático intermediário 118a ao colar intermediário 140a. A fim de fornecer es- paço adequado para prender a placa guia 150, o colar intermediário 140a inclui uma porção de braço horizontalmente orientada 141 à qual a placa guia pode ser acoplada. A porção de braço 141 se estende a uma distância para fora da, e geralmente perpendicular à, seção do mastro telescópico verticalmente orientada 103ª, e pode incluir os um ou mais furos escareados 143.

[0031] A porção de braço 141 do colar intermediário 140a, é tam- bém configurada para alojar e permitir o movimento para trás e para frente do pino de travar 142. A respeito disso, o pino de travar 142 é disposto em um orifício de passagem centralmente localizado 147, da porção de braço 141 do colar intermediário 140a. O pino de travar 142 geralmente é orientado perpendicular à seção do mastro telescópico verticalmente orientada 103ª, e geralmente em paralelo à porção de braço horizontalmente orientada 141. Uma extremidade de bloqueio 142a do pino de travar 142 é posicionada adjacente à seção do mastro telescópico 103ª, e a extremidade oposta 142b é posicionada adjacen-

te à alavanca de travar 146 e à placa guia 150. A extremidade 142b também inclui um gerador de força mecânica, tal como a mola 144, que possibilita o movimento para trás e para frente do pino de travar 142, dentro do orifício de passagem 147. Além do mais, a alavanca de travar 146 é montada na frente da mola 144, na extremidade 142b do pino de travar 142, de tal maneira que a mola é posicionada entre a seção do mastro telescópico 103a e a placa guia 150. O arranjo de montagem da trava 146 e do pino de travar 142, cria um ponto pivô, em torno do qual o pino de travar pode girar para dentro e para fora, em relação à seção do mastro telescópico 103a.

[0032] Um ou mais painéis de bloqueios 158 são fornecidos na seção do mastro telescópico adjacente subsequente menor (isto é, 103b), em que cada um inclui um recorte 160. O recorte 160 de cada painel de bloqueio 158 é configurado para receber uma extremidade de bloqueio 142a do pino de travar 142. Mais particularmente, a mola 144 faz a extremidade de bloqueio 142a do pino de travar 142 encai- xar o recorte 160 em um respectivo painel de bloqueio 158, dessa ma- neira bloqueando a seção do mastro telescópico 103b em uma posi- ção estendida, em relação à seção de mastro 103a. Isto ocorre duran- te um processo de extensão, quando a seção do mastro 103b é teles- copicamente verticalmente para cima da seção de mastro 103a. Em adição, um orifício de passagem 149 na alavanca de trava 146, e um orifício de passagem 151 na placa guia 150, permitem a extremidade 142b do pino de travar 142 se estender naquele lugar. Em outras pa- lavras, os orifícios de passagem 149 e 151 permitem o pino de travar 142 se engatar e se desengatar do recorte 160 do painel de bloqueio

158.

[0033] Em vista dos vários componentes da montagem de mastro exemplar 100 discutidos acima, a operação da montagem de mastro e a função de bloqueio/desbloqueio automático do sistema de blo-

queio/desbloqueio automático 110 será agora discutida. Embora a operação da montagem de mastro presentemente divulgada 100, seja principalmente discutida com referência ao tubo de base 102, a primei- ra seção intermediária de tubo do mastro 103a, e a segunda seção intermediária do tubo do mastro 103b, deverá ser entendido que por causa das características das seções intermediárias de tubo do mastro remanescentes 103c – 103f ser geralmente idênticas, as outras se- ções intermediárias de tubo do mastro, operam substancialmente da mesma maneira que as primeira e segunda seções intermediárias de tubo do mastro.

[0034] Com referência à FIG. 3, o tubo de base 102 e a seção in- termediária do mastro telescópico 103a da montagem de mastro 100, são ilustradas em uma posição encaixada. A posição encaixada do tubo de base 102 e todas as seções dos mastros telescópicos 103a – 103f, são também ilustradas na FIG. 2. Quando é desejado estender a primeira seção intermediária do mastro telescópico 103a, a pressão interna do mastro inteiro (isto é, tubo de base 102 e seções intermedi- árias 103a – 103f), é aumentada em relação à pressão atmosférica de fora, fazendo a primeira seção intermediária do mastro se estender para fora do tubo de base estacionário. Como ilustrado na FIG. 4, a primeira seção intermediária do tubo 103a atinge o seu peso máximo estendido, quando o painel de bloqueio 148 é disposto em torno da superfície externa da primeira seção intermediária do tubo, entra em contato com o colar de base 126 e o tubo de base 102. Uma vez que isto acontece, o pino de travar 128 (que é pré-carregado através da mola 130) do colar de base 126, engata no recorte 156 do painel de bloqueio 148, na primeira seção intermediária do tubo 103a, dessa maneira boqueando a seção do mastro telescópico 103a em uma po- sição estendida em relação ao tubo de base 102.

[0035] Como ilustrado na FIG. 5, a seção intermediária do segun-

do tubo 103b atinge sua máxima altura estendida, quando o painel de bloqueio 158, disposto em torno da superfície externa da segunda se- ção intermediária do tubo, entra em contato com o colar intermediário 140a da primeira seção intermediária do mastro 103a. Quando isto acontece, o pino de travar 142 (que é pré-carregado através da mola 144) do colar intermediário 140a, engata no recorte 160 do painel de bloqueio 158, na segunda seção intermediária do tubo 103b, dessa maneira travando a segunda seção intermediária do tubo na posição estendida, em relação à primeira seção de mastro 103a. Quando a montagem de mastro 100 é totalmente estendida, o pino de travar de cada montagem de colar intermediário (140a – 140f) será engatado nos recortes do painel de bloqueio da próxima seção de tubo adjacen- te menor. A pressão interna da montagem de mastro 100 pode depois ser reduzida para a pressão atmosférica, quando o contato entre os pinos de travar e os painéis de bloqueio da seção do tubo, vai manter o mastro estendido.

[0036] Quando é desejado retrair a primeira seção intermediária do mastro telescópico 103a, a pressão interna do mastro inteiro (isto é, o tubo de base 102 e as seções intermediárias 103a – 103f) é aumen- tada para remover a carga do pino de travar, devido ao peso do tubo e à carga útil. O cilindro de ar 120, montado para o colar de base 126 é depois acionado. Mais particularmente, quando o pistão 122 do cilindro de ar 120 contata a alavanca de travar 132 no colar de base 126, o ponto de pivô, criado pelo arranjo de montagem, entre a alavanca de travar e o pino de travar 128, permite a alavanca de travar girar para fora, em relação à primeira seção intermediária do tubo 103a. Este movimento rotacional da alavanca de travar 132 mais o pino de travar 128, linearmente para fora da primeira seção intermediária do tubo 103c, supera a força exercida pela mola 130, e faz o pino de travar desengatar o recorte 156 do painel de bloqueio 148, na primeira seção intermediária do tubo. A pressão na montagem de mastro 100 é depois reduzida, de maneira que a primeira seção intermediária do tubo 103a, agora desbloqueada do tubo de base 102, começa a retrair.

[0037] No fim da retração (ver a FIG. 3), a alavanca de travar 146, no colar intermediário 140a da seção intermediária desbloqueada do primeiro tubo 103ª, entra em contato com a placa guia 134, e o rola- mento guia 136 do colar de base 126. O contato entre a alavanca de travar 146 e o rolamento guia 136 da placa guia 134, aciona o pino de travar 142. Mais particularmente, quando a alavanca de travar 146 contata o rolamento guia 136 da placa guia 134, o ponto de pivô criado pelo arranjo de montagem, entre a alavanca de trava e o pino de travar 142, permite a alavanca de travar girar. Devido à placa guia 134 estar sendo orientada em um ângulo, o contato entre a alavanca de travar 142 e o rolamento guia 136, faz a alavanca de travar girar para fora, em relação à segunda seção intermediária do tubo 103b. Este movi- mento rotativo da alavanca de travar 142 puxa o pino de travar 142 linearmente para fora da segunda seção intermediária do tubo 103b, supera a força exercida pela mola 144, e faz o pino de travar desenga- tar do recorte 160 do painel de bloqueio 158 na segunda seção inter- mediária do tubo. A segunda seção intermediária do tubo 103b, agora destravada da primeira seção intermediária do tubo 103a, começa a se retrair.

[0038] No fim da retração, a alavanca de travar no segundo colar intermediário 140b, da segunda seção intermediária do tubo 103b des- travada, contata a placa guia 150 e o rolamento guia 152 do primeiro colar intermediário 140a. O contato entre a alavanca de travar e o ro- lamento guia 152 da placa guia 150, aciona o pino de travar do segun- do colar intermediário 140b. Mais particularmente, quando a alavanca de travar do segundo colar intermediário 140b contata o rolamento guia 152 da placa guia 150, o ponto pivô criado pelo arranjo de monta-

gem entre a alavanca de travar e o pino de travar, permite a alavanca de trava girar. Devido à placa guia 150 ser orientada em um ângulo, o contato entre a alavanca de trava e o rolamento guia 152, faz a ala- vanca de travar girar para fora, em relação à terceira seção intermedi- ária do tubo 103c. Este movimento rotativo da alavanca de travar, pu- xa o pino de travar linearmente para fora da terceira seção intermediá- ria do tubo 103c, supera a força exercida pela mola associada, e faz o pino de travar associado desengatar o respectivo recorte do painel de bloqueio, na terceira seção intermediária do tubo. A terceira seção in- termediária do tubo 103c, agora destravado da segunda seção inter- mediária do tubo 103b, começa a se retrair. Quando a retração conti- nua, os pinos de travar de cada colar intermediário, são desengatados dos recortes do painel de bloqueio da próxima seção intermediária do tubo adjacente menor. Isto é repetido até todos os pinos de trava se- rem acionados, e a montagem de mastro 100 ser totalmente destrava- da e retraída.

[0039] A montagem de mastro de bloqueio automático exemplar, descrita na presente divulgação, fornece muitas vantagens sobre as montagens de mastro telescópico atualmente conhecias na técnica. Por exemplo, o método de destravar o mastro descrito aqui no presen- te, e mais particularmente, a etapa inicial de desbloquear o mastro, pode ser facilmente remotamente controlado. Isto é, não é exigido o usuário contatar/tocar o mastro, a fim de bloquear/desbloquear o mas- tro. Como outro exemplo, o contato positivo entre os componentes de colar adjacentes, é automaticamente desbloqueado entre as seções de mastro intermediárias e de topo durante a retração, dessa maneira diminuindo o tempo total que ele toma para retrair a montagem de mastro. Ainda como outro exemplo, os pinos de travar pré-carregados descritos aqui no presente, automaticamente travam no lugar, na ex- tremidade do curso da seção do mastro, dessa maneira diminuindo o tempo total que ele toma para estender totalmente a montagem de mastro. Como outro exemplo, os pinos de travar descritos aqui no pre- sente, são um simples projeto de pino de travar, que fornece a capaci- dade de fabricação ideal e o custo reduzido dos mesmos. Além do mais, o bloqueio e desbloqueio automático da montagem de mastro exemplar descrita aqui no presente, reduz ou mesmo elimina as vias de ingresso de água e poeira.

[0040] A modalidade exemplar foi descrita com referência às mo- dalidades preferidas. Obviamente, modificações e alterações vão ocor- rer para outros, mediante a leitura e compreensão da descrição deta- lhada antecedente. É destinado que a modalidade exemplar seja ela- borada, quando incluindo todas as tais modificações e alterações, de tal modo que elas entrem no escopo das reivindicações em anexo, ou equivalentes das mesmas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Montagem de bloqueio automático para um mastro te- lescópico, caracterizada pelo fato de que tem uma pluralidade de se- ções de tubos telescópicos, que podem ser configurados entre uma posição retraída e uma posição estendida, a montagem compreen- dendo: um primeiro pino de travar montado perpendicularmente à primeira seção do tubo, o primeiro pino de travar sendo pré-carregado para uma posição travada, com uma segunda seção do tubo, e confi- gurada para se mover linearmente para uma posição travada, em rela- ção à segunda seção do tubo; uma primeira alavanca de bloqueio montada para o primei- ro pino de travar, a primeira alavanca de bloqueio configurada para girar entre uma posição paralela e uma posição rotativa, em relação à primeira seção do tubo; uma placa guia montada para uma terceira seção de tubo, e uma superfície de rolamento angulada, disposta em uma porção su- perior da placa guia, a placa guia e a superfície de rolamento angula- da, configuradas para contatar a primeira alavanca de travar; em que o primeiro pino de travar é pré-carregado para se mover linearmente na posição travada, com a segunda seção do tubo, quando a segunda seção do tubo está na posição estendida em rela- ção à primeira seção do tubo, em que o primeiro pino de travar se move linearmente da posição travada para a posição destravada, articulando o movimento da primeira alavanca de travar e os pivôs da primeira alavanca de tra- var, da posição paralela para a posição rotativa, através do contato com a superfície de rolamento angulada da placa guia, quando a pri- meira seção de tubo está na posição retraída, em relação à terceira seção de tubo, dessa maneira possibilitando a posição retraída da se-

gunda seção do tubo, em relação à primeira seção do tubo.

2. Montagem de bloqueio automático de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que uma terceira seção de tubo é um tubo de base, a primeira seção do tubo é uma pluralidade de tubos intermediários, e a segunda seção do tubo é um tubo final.

3. Montagem de bloqueio automático de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que ainda compreende um primeiro painel de bloqueio, disposto na segunda seção do tubo, e configurado para receber o primeiro pino de travar, quando na posição travada.

4. Montagem de bloqueio automático de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que ainda compreende um colar, configurado para montar a montagem de bloqueio automático, para uma das seções do tubo telescópico, na pluralidade de seções de tubo telescópico.

5. Montagem de bloqueio automático de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que ainda compreende: um segundo pino de travar montado perpendicularmente à terceira seção do tubo, o segundo pino de travar sendo pré-carregado para uma posição travada com a primeira seção do tubo, e configura- do para se mover linearmente para uma posição destravada, em rela- ção à primeira seção do tubo; uma segunda alavanca de travar montada para o segundo pino de travar, a segunda alavanca de travar configurada para girar entre uma posição paralela e uma posição rotativa, em relação à ter- ceira seção do tubo; e um pistão disposto embaixo do segundo pino de travar e montado perpendicularmente à terceira seção do tubo, o pistão confi- gurado para se mover linearmente para acionar a segunda alavanca de travar.

6. Montagem de bloqueio automático de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o segundo pino de tra- var se move linearmente, da posição travada para a posição destrava- da, através do movimento de giro da segunda alavanca de travar, e a segunda alavanca de travar gira da posição paralela para a posição rotativa, através do movimento linear do pistão, para dessa maneira possibilitar a posição retraída da primeira seção do tubo, em relação à terceira seção do tubo.

7. Montagem de bloqueio automático de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que ainda compreende um segundo painel de bloqueio, disposto na primeira seção do tubo e con- figurado para receber o segundo pino de travar, quando na posição travada.

8. Montagem de bloqueio automático de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o pino de travar é acio- nado por mola.

9. Mastro telescópico caracterizado pelo fato de que compreende: uma pluralidade de seções de mastro telescópico incluindo um tubo de base, um tubo intermediário e um tubo final, o tubo inter- mediário e o tubo final adaptados para ser telescopicamente recebidos no tubo de base; um bloqueio automático de base, que tem um colar para a montagem para o tubo de base, e um bloqueio automático intermediá- rio, tendo um colar para a montagem para o tubo intermediário; em que ambos, o bloqueio automático da base e o bloqueio automático intermediário incluem: um pino de travar alojado no colar e configurado para se mover linearmente, entre uma posição travada e uma posição destra- vada;

uma alavanca de travar montada para o pino de travar, e configurada para girar entre uma posição paralela e uma posição rota- tiva, em relação à pluralidade de seções do mastro telescópico; uma placa guia montada no colar; em que o pino de travar de bloqueio automático da base, é móvel na posição travada, com o tubo intermediário, quando o tubo intermediário está estendido para fora do tubo de base; em que o pino de travar de bloqueio automático intermediá- rio é movido, na posição travada com o tubo final, quando o tubo final é estendido para fora do tubo intermediário, e é movido na posição destravada com o tubo final, quando a alavanca de travar de auto- bloqueio intermediário gira da posição paralela para a posição rotativa, através de contato com a placa guia de bloqueio automático da base, quando o tubo intermediário é retraído no tubo de base, dessa maneira possibilitando o tubo final se retrair dentro do tubo intermediário.

10. Mastro telescópico de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que ainda compreende: um pistão alojado no colar de bloqueio automático da base, embaixo do pino de travar, e configurado para se mover linearmente, a fim de acionar a alavanca de travar do bloqueio automático da base, em que o pino de travar do bloqueio automático da base, é móvel na posição travada com o tubo intermediário, quando a alavan- ca de travar do bloqueio automático da base gira da posição paralela para a posição rotativa, através do movimento linear do pistão, dessa maneira possibilitando o tubo intermediário se retrair no tubo de base.

11. Mastro telescópico de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que ainda compreende um painel de blo- queio, disposto no tubo intermediário, e configurado para receber o pino de travar do bloqueio automático da base, quando na posição tra- vada.

12. Mastro telescópico de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que ainda compreende um painel de blo- queio, disposto no tubo final e configurado para receber o pino de tra- var de bloqueio automático intermediário, quando na posição travada.

13. Mastro telescópico de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o pino de travar de ambos, a base e os bloqueio automáticos intermediário, é acionado por mola.

14. Mastro telescópico de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o bloqueio automático da base compre- ende um primeiro bloqueio automático da base, disposto em um lado do colar, e um segundo bloqueio automático da base, disposto em um lado oposto do colar.

15. Mastro telescópico de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o bloqueio automático intermediário compreende um primeiro bloqueio automático intermediário, disposto em um lado do colar, e um segundo bloqueio automático intermediário, disposto em um lado oposto do colar.

16. Mastro telescópico de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o tubo intermediário compreende uma pluralidade de tubos intermediários, e o bloqueio automático interme- diário compreende uma pluralidade de bloqueios automáticos interme- diários, cada um tendo um colar de montagem para um tubo interme- diário na pluralidade de tubos intermediários.

17. Mastro telescópico de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que cada bloqueio automático intermediário, na pluralidade de bloqueios automáticos intermediários, compreende um primeiro bloqueio automático intermediário disposto em um lado do colar, e um segundo bloqueio automático intermediário disposto em um lado oposto do colar.

18. Bloqueio automático para uso com um mastro telescó-

pico, tendo uma pluralidade de seções de tubo, caracterizado pelo fato de que o bloqueio automático compreende: uma pluralidade de colares, cada colar montável para uma seção de tubo a uma seção de tubo associada, uma pluralidade de pinos de travar ativados por mola, cada pino de travar alojado em um colar associado, e orientado perpendicu- lar a uma pluralidade de seções de tubo, e configurado para se mover linearmente entre uma posição travada e uma posição não travada, com uma sessão de tubo associada; uma pluralidade de alavancas de travar, cada alavanca montada em um pino de travar, associado e configurado para girar en- tre uma posição paralela e uma posição rotativa, com relação a uma pluralidade de seções de tubo, e para mover o pino de travar associa- do na posição não travada; e uma pluralidade de placas guias, cada placa guia montada em um colar associado, cada placa guia configurada para mover a alavanca de travar associada, da posição paralela para posição rotati- va.

19. Bloqueio automático de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que ainda compreende pelo menos um pistão alojado em um colar associado, e orientado perpendicular à plu- ralidade de seções de tubo, o pelo menos um pistão configurado para se mover linearmente para acionar uma alavanca de travar associada, e mover a alavanca de travar associada da posição paralela para a posição rotativa.

20. Bloqueio automático de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que ainda compreende uma pluralidade de painéis de bloqueio, cada painel de bloqueio disposto em uma se- ção de tubo associada, e configurado para receber um pino de travar associado, quando na posição travada.