BR112021007433B1

BR112021007433B1 - Fole

Info

Publication number: BR112021007433B1
Application number: BR112021007433-3A
Authority: BR
Inventors: Roger Gjersvik; Geir Rugset
Original assignee: Kaan Holding As
Priority date: 2018-11-09
Filing date: 2019-10-04
Publication date: 2023-10-24
Also published as: KR20210097697A; KR102707953B1; US20210396319A1; NO344125B1; IL282490A; EP3861236A1; CN113167384A; JP7465565B2; EP3861236A4; CN113167384B; JP2022506557A; WO2020096459A1; BR112021007433A2; ZA202102405B; IL282490B1; IL282490B2

Abstract

fole (300) de um material flexível para proteger um acoplamento compreendendo uma primeira e uma segunda extremidade de conector (101, 201) sujeita a vibração e torção. o fole (300) compreende um material capaz de impedir que material entre no ou saia do espaço entre as extremidades de conector (101, 201). o fole (300) é arranjado para ser afixado à primeira extremidade de conector (101) por uma primeira braçadeira (303) e à segunda extremidade de conector (201) por uma segunda braçadeira (304). o fole (300) é provido com um zíper (305) compreendendo um cursor de zíper (306) e uma primeira e uma segunda parte de zíper (305?, 305??) afixadas às extremidades opostas da folha. assim, o fole (300) pode ser enrolado em torno das ditas primeira extremidade de conector (101) e segunda extremidade de conector (201) e fechado pelo zíper (305).

Description

[001] O presente pedido é relacionado a um fole de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.

Fundamentos

[002] A presente invenção se refere a um fole para impedir que matéria estranha entre na parte operativa de um acoplamento, tal como juntas universais, acoplamentos de eixo de guia e conexões de tremonha. Foles para acoplamentos deste tipo são também usados por razões de segurança para proteger contra danos pessoais.

[003] Há numerosos exemplos de foles provenientes da técnica anterior. O documento EP 1101982 descreve uma capa protetora para vedar um acoplamento operativo, tal como uma junta universal. A capa protetora compreende um corpo corrugado de um material flexível. O documento US 5.222.746 descreve foles protetores para juntas universais permitindo rápida instalação. O documento WO 99/39123 descreve um arranjo para conectar as bordas de uma tira de um anel de travamento ou compressão que possibilita carga de tração acentuada. O documento JP2004156643 descreve uma capa protetora para uma junta universal. Ainda outros exemplos são os documentos US 2007142116, JP20867899, US 3.638.503, JPH10184913 ou RU2610321C1.

[004] Todavia, uma desvantagem de acoplamentos da técnica anterior é que eixos completos, acoplamentos e similares devem ser desmontados a fim de substituir um fole defeituoso ou realizar operações de manutenção sobre o acoplamento. Esta é uma operação que pode levar horas para ser realizada.

[005] Um fole é descrito em DE 706 519 C, arranjado para ser afixado às extremidades de eixos rotativos adjacentes separados. O fole é feito de borracha e é provido com um zíper para encurtar o tempo necessário para substituir um fole.

Objetivo

[006] É, portanto, um objetivo prover um fole simplificado que pode ser substituído a partir de um acoplamento de uma maneira simples e em um período de tempo substancialmente curto em comparação com foles de acoplamento da técnica anterior. Um outro objetivo é prover fole que pode ser adaptado a uma ampla gama de usos.

A invenção

[007] Os objetivos acima são atingidos por um fole de acordo com a parte caracterizante da reivindicação 1. Características benéficas adicionais aparecem a partir das reivindicações dependentes.

[008] A presente invenção trata de um fole compreendendo um material de corpo principal flexível, pelo menos parcialmente à prova de poeira ou à prova de fluido, por exemplo, um polímero, um elastômero ou um material têxtil, para proteger o espaço entre uma primeira extremidade de conector de um primeiro conector e uma segunda extremidade de conector de um segundo conector em um acoplamento. Em uso, o primeiro e o segundo conectores estão sendo submetidos a translação e vibração relativas. O fole compreende adicionalmente uma primeira e segunda braçadeiras pelas quais o corpo principal pode ser afixado à primeira extremidade de conector por uma primeira braçadeira e à segunda extremidade de conector por uma segunda braçadeira. O fole compreende adicionalmente pelo menos uma folha provida com um zíper compreendendo um cursor de zíper e primeira e segunda parte de zíper afixadas a extremidades opostas da folha, em que o zíper é arranjado para fechar ou abrir o fole quando enrolado em torno das ditas primeira e segunda extremidades de conector.

[009] Em uma modalidade, o fole compreende uma primeira seção de fole e uma segunda seção de fole, arranjadas para ser enroladas em torno das ditas primeira extremidade de conector e segunda extremidade de conector e fechadas por zíper, com a segunda seção de fole aplicada sobre a primeira seção de fole.

[0010] Em uma outra modalidade, a primeira seção de fole e a segunda seção de fole são interconectadas por uma conexão de seção de fole na extremidade das seções de fole perto das extremidades adjacentes da primeira seção de fole e da segunda seção de fole.

[0011] Ademais, a conexão de seção de fole pode ser uma conexão moldada ou uma conexão colada.

[0012] O fole em uma modalidade apresenta uma configuração de superfície convexa quando enrolado e preso em torno da primeira e da segunda extremidades de conector. Em uma outra modalidade o fole apresenta uma configuração de superfície cilíndrica quando enrolado e preso em torno da primeira e da segunda extremidades de conector. Em ainda outra modalidade o fole apresenta uma configuração de superfície frustocônica quando enrolado e preso em torno da primeira e da segunda extremidades de conector.

[0013] De acordo com a invenção, o fole compreende uma primeira e uma segunda vedação anular de conector de um material flexível, arranjadas para ser aplicada sobre ditas primeira e segunda extremidades de conector, respectivamente, por baixo do fole quando enrolado em torno das ditas primeira e segunda extremidades de conector.

[0014] Ademais, a folha do fole apresenta material excessivo provendo um comprimento de fole, medido ao longo do eixo geométrico longitudinal do fole em uma posição montada, que é mais longo do que a distância entre a primeira e a segunda extremidades de conector, deixando assim uma região das extremidades do fole sem zíper. Ademais, o zíper e suporte de zíper apresentam uma espessura em uma direção perpendicular ao plano da folha do fole que é substancialmente a mesma que a espessura da espessura radial das vedações de conector, possibilitando assim que a extremidade do dito zíper e suporte de zíper seja arranjada rente com as respectivas vedações de conector adjacentes. Este arranjo torna a conexão ainda mais resistente a poeira ou fluido.

[0015] A fim de aumentar a resistência a poeira ou fluido, um vedante pode ser aplicado no interstício entre a primeira e a segunda seções de fole, tal como um vedante viscoso, por exemplo, graxa.

[0016] Deve ser mencionado que embora a maioria dos foles deste tipo sejam aplicados para impedir que fluido, poeira ou outras substâncias estranhas entrem no espaço entre as extremidades de conector, o fole de acordo com a invenção é também aplicável a juntas que transportam pó ou fluido, com a meta de impedir que o material no interior, saia da junta.

[0017] Consequentemente, o fole pode ser aplicado a uma junta em uma fração de um tempo em comparação com foles deste tipo da técnica anterior. Ademais, a operação não requer nenhuma etapa de colagem.

Desenhos

[0018] A invenção é descrita em mais detalhe por meio de desenhos onde a Fig. 1 é uma vista lateral de um fole de acordo com a invenção montado na extremidade de dois tubos opostos, a Fig. 2 é um desenho similar à Fig. 2, mas em perspectiva e com setas indicando sentidos de movimento, as Figs. 3A e 3B são desenhos de uma modalidade do fole em perspectiva, as Figs. 4A e 4B são desenhos das respectivas seções de extremidade do tubo, as Figs. 5A e 5B são desenhos similares às Figs. 4A e 4B, respectivamente, mas com uma tira de vedação, as Figs. 6A a 6C são desenhos ilustrando um fole durante a instalação, a Fig. 6D é um desenho mostrando um corte transversal através da seção de zíper do fole, as Figs. 7A a 7C são desenhos similares às Figs. 6A-C logo antes da etapa de fechamento do zíper, as Figs. 8A e 8B são vistas em perspectiva e lateral do fole logo antes da etapa de fechamento do zíper ser completada, as Figs. 9A a 9D são desenhos similares às Figs. 7A a 7D com o fole em uma posição instalada, a Fig. 10 é um corte transversal através de uma modalidade do fole em uma posição aberta, e a Fig. 11 é um corte transversal detalhado da área circundada B na Fig. 10.

Descrição detalhada

[0019] Com referência agora à Fig. 1, o fole 300 é ilustrado em uma vista lateral em uma condição montada entre um primeiro conector cilíndrico 100 tendo uma extremidade de conector 101 (aqui abaixo também denotada como “primeiro flange de conector”) e um segundo conector cilíndrico 200 tendo uma extremidade de conector 201 (aqui abaixo também denotada como “segundo flange de conector”). Um flange superior do primeiro conector 100 é indicado pelo número de referência 102. Fig. 2 é uma vista similar à Fig. 1, mas em uma vista em perspectiva, onde as setas P indicam o sentido de movimentos a que o primeiro conector 100 é submetido, isto é, em todas as direções no plano do flange superior 102. Todavia, o primeiro conector 100 pode também ser submetido a forças agindo em um ângulo diferente do plano do flange superior 102.

[0020] As Figs. 3A e 3B ilustram uma primeira modalidade do fole 300, um compreendendo seções de fole separadas. O fole de dupla camada 300 compreende uma primeira seção de fole (interna) 300’ e uma segunda seção de fole (externa) 300’’. A primeira seção de fole 300 compreende uma primeira parte de zíper 305’ com dentes de zíper (não mostrados), arranjada em uma primeira extremidade da primeira seção de fole 300’ e uma segunda parte de zíper 305’’ com dentes de zíper conjugados (não mostrados), arranjada em uma segunda extremidade da primeira seção de fole 300’. De uma maneira similar, a segunda seção de fole 300’’ compreende uma primeira parte de zíper 305’ e uma segunda parte de zíper 305’’. As seções de fole são feitas de um material flexível, aqui ilustradas em uma condição pronta para ser montadas em flanges de respectivos conectores, em uma configuração cilíndrica concêntrica.

[0021] As Figs. 4A e 4B, o fole tendo sido omitido, ilustram o primeiro conector 100 tendo uma primeira extremidade de conector 101 (primeiro flange de conector) e o segundo conector 200 tendo uma segunda extremidade de conector 201 (segundo flange de conector), pronto para ser provido com um fole de acordo com a invenção.

[0022] As Figs. 5A e 5B são desenhos similares às Figs. 4A e 4B, mas onde uma primeira vedação de conector periférica ou anular 301 e uma segunda vedação de conector periférica ou anular 302 foi aplicada ao primeiro e ao segundo flanges de conector 100 e 200, respectivamente. A primeira e a segunda vedações de conector 301 e 302 são opcionais, mas podem servir como uma vedação em aplicações onde poeira ou fluido devem ser impedidos de entrar no interior do fole ou VICE-VERSA.

[0023] As Figs. 6A-6D ilustram a montagem de uma segunda modalidade do fole 300 de acordo com a invenção - um fole de camada única 300 incluindo a primeira e a segunda vedações de conector opcionais 301 e 302, em uma primeira etapa de montagem. Fig. 6A ilustra um primeiro e um segundo conector 100 e 200 em perspectiva, onde um fole de camada única 300 é dobrado a meio caminho em torno da primeira e segunda vedações de conector 301 e 302 e do espaço entre elas. Fig. 6B é uma vista lateral da Fig. 6A, enquanto que a Fig. 6C é um corte transversal através da linha A-A na Fig. 6B. Fig. 6D mostra os detalhes da primeira parte de zíper 305’, afixada à primeira extremidade do fole 300, tendo um suporte de zíper 307 afixado ou aderido à superfície interna do fole 300.

[0024] As Figs. 7A-7D são desenhos similares às Figs. 6A-&, mas com uma terceira modalidade do fole 300. Fig. 7A mostra o fole 300 em perspectiva em uma etapa adicional do processo de montagem, onde o fole foi enrolado de modo substancialmente completo em torno da primeira e da segunda vedações de conector aplicadas em torno do primeiro e do segundo flanges de conector 101 e 201, respectivamente e em torno da primeira e da segunda vedações de conector 301 e 302 e no espaço entre elas. Fig. 7B é uma vista lateral da Fig. 7A, enquanto que a Fig. 7C é um corte transversal através da linha H-H da Fig. 7B. Fig. 7D é uma vista em corte da parte circundada da Fig. 7C, mostrando detalhes do fole 300 prestes a ser enrolado em torno do primeiro e do segundo flanges de conector 101 e 201 e suas respectivas vedações de conector 301 e 302.

[0025] A terceira modalidade ilustrada nas Figs. 7A-7D é um fole de dupla camada300 compreendendo uma primeira seção de fole (interna) 300’ e uma segunda seção de fole (externa) 300’’, interconectadas por uma conexão de seção de fole 308. A conexão de seção de fole 308 pode ser simplesmente formada por moldagem de uma parte das seções de fole perto das extremidades adjacentes da primeira 300’ e da segunda 300’’ seções de fole. A conexão de seção de fole 308 pode também ser estabelecida por colagem. Os números de referência 305’ e 305’’ se referem às partes de zíper conjugadas das respectivas seções de fole.

[0026] As Figs. 8A e 8B são vistas em perspectiva e lateral, respectivamente, de um fole 300 em um estágio final de um processo de montagem. Aqui, a primeira e a segunda partes de zíper 305’ e 305’’ eram quase completamente interconectadas por um cursor de zíper 306. A lingueta de puxar do cursor de zíper foi omitida. Uma segunda braçadeira 304, por exemplo, uma braçadeira de mangueira tradicional, foi aplicada em torno do segundo flange de conector 201 (parte inferior do fole 300) e daí em torno da segunda vedação de conector (opcional) 302 e do segundo flange de conector localizado internamente 201. Deve ser notado que a ilustração das Figs. 8A e 8B é aplicável a um fole de camada única assim como a foles de múltiplas camadas.

[0027] As Figs. 9A a 9D mostram um fole de acordo com a invenção inteiramente montado, onde a Fig. 9A é uma vista em elevação, a Fig. 9B é uma vista lateral, a Fig. 9C é um corte transversal através da linha F-F da Fig. 9B e a Fig. 9D é uma vista em corte mais detalhada da parte circundada da Fig. 9C. Aqui o zíper 305 estava completamente fechado com o cursor de zíper 306 estacionado na extremidade do zíper 305, arranjando assim o fole 300 apertado em torno do primeiro e do segundo flanges de conector 101 e 201 e em torno da primeira e da segunda vedações de conector 301 e 302 arranjadas entre eles. Uma primeira braçadeira 303 é aplicada em torno do primeiro flange de conector 101 (parte superior do fole 300) e daí em torno da primeira vedação de conector (opcional) 301.

[0028] A Fig. 9D mostra um corte transversal mais detalhado da região de zíper da Fig. 9C. A primeira e a segunda seções de fole 300’ e 300’’ são interpostas entre a segunda braçadeira 304 e a segunda vedação de conector 302, enrolada em torno do segundo flange de conector 201.

[0029] A Fig. 10 é um corte transversal através de um fole de dupla camada 300 consistindo em uma primeira seção de fole (interna) 300’ e uma segunda seção de fole (externa) 300’’ interconectadas. Uma configuração similar é mostrada na Fig. 7D. Fig. 11 é uma vista em corte da parte circundada B da Fig. 10. Referência é feita à descrição acima da Fig. 7D. Modificações

[0030] Embora o fole de acordo com a invenção tenha sido ilustrado com um formato convexo (Figs. 1 e 2), e com um formato cilíndrico reto (Figs. 3A, 3B e 6-11), a invenção não é limitada a estas geometrias. O fole pode também ser provido com um formato frustocônico, por exemplo em casos onde as extremidades de conector opostas apresentam diâmetros diferentes. Uma geometria de fole particularmente preferida é convexa em aplicações onde o fole é submetido a forças na direção longitudinal dos conectores e do fole. Neste caso o zíper vai ser submetido a muito menos esforço do que com um fole tendo uma geometria cilíndrica reta.

[0031] Em uma modalidade preferida, o fole é feito de um material elastomérico e/ou polimérico padrão na indústria. Foles deste tipo são particularmente apropriados em casos onde é necessária uma montagem à prova de fluido ou poeira. Todavia, é também concebível usar foles de outros materiais, tais como um têxtil, onde a exigência para resistência a fluido ou poeira é menor. Em geral, o material do fole deve ser capaz de acomodar translação e vibração relativas variáveis entre as extremidades de conector e os materiais são selecionados pela flexibilidade e durabilidade.

[0032] Os zíperes tendem a ter um ‘lado plano’, onde o outro lado do corpo principal do zíper se salienta ligeiramente a partir da superfície de montagem. Utilizando uma vedação de conector com uma espessura que se conjuga com a espessura do próprio zíper e afixando o dito zíper com o corpo saliente apontando para a espessura da vedação de conector, o zíper e o material podem ser feitos serem aproximadamente rentes um com respeito ao outro. Isto acomoda a vedação, uniformizando as diferenças de espessura. A camada de vedação adicional também ajuda neste processo.

[0033] A qualidade do zíper varia com o campo de uso. Em casos onde as exigências para resistência a fluido ou resistência a poeira são baixas, zíperes de baixo custo podem ser usados. Por outro lado, onde as exigências para capacidade de resistir a esforços e à intrusão de poeira ou fluido são altas, zíperes com qualidade mais alta, podem ser requeridos, por exemplo, qualidade de roupa de mergulho de mergulhador. Neste último caso, as exigências de qualidade podem ser facilitadas pela provisão de foles de dupla camada ou mesmo de múltiplas camadas.

[0034] Como fica evidente a partir da descrição acima, a invenção prescreve um fole de pelo menos uma camada com um zíper, mas foles de múltiplas camadas, interconectadas ou não, podem ser usados de acordo com o campo de uso pretendido. Deve ser mencionado que o(s) espaço(s) entre seções de fole adjacentes em foles de múltiplas camadas pode(m) ser preenchido(s) com um vedante, tal como graxa, para acentuar a resistência a fluido ou a resistência a poeira.

Números de referência

[0035] 100 Primeiro conector 101 Primeira extremidade de conector 102 Flange superior 200 Segundo conector 201 Segunda extremidade de conector 300 Fole 301 Primeira vedação de conector 302 Segunda vedação de conector 300’ Primeira seção de fole (interna) 300’’ Segunda seção de fole (externa) 303 Primeira braçadeira 304 Segunda braçadeira 305 Zíper 305’ Primeira parte de zíper 305’’ Segunda parte de zíper 306 Cursor de zíper 307 Suporte de zíper 308 Conexão da seção de fole

Claims

1. Foles (300) compreendendo um material flexível, pelo menos parcialmente à prova de poeira ou à prova de fluido, arranjado para proteger o espaço entre uma primeira extremidade de conector (101) de um primeiro conector (100) e uma segunda extremidade de conector (201) de um segundo conector (200) em um acoplamento, em que o primeiro e o segundo conectores (100, 200) em uso estão sendo submetidos a translação e vibração relativas, os ditos foles (300) compreendendo ainda uma primeira (303) e uma segunda (304) braçadeira configurada para fixar os foles (300) à primeira extremidade de conector (101) e à segunda extremidade de conector (201) respectivamente, em que os foles (300) compreendem pelo menos uma folha provida com um zíper (305) compreendendo um cursor de zíper (306), a primeira e segunda partes de zíper (305’, 305’’) sendo afixadas às extremidades opostas da folha, em que o zíper (305) é arranjado para fechar ou abrir os foles (300) quando enrolado em torno das ditas primeira e segunda extremidades de conector (101, 201), caracterizado pelo fato de que os foles (300) compreendem ainda: uma primeira e uma segunda vedação anular de conector (301, 302) de um material flexível são arranjadas para ser aplicadas sobre as ditas primeira e segunda extremidades de conector (101, 201), respectivamente, por baixo do fole (300) quando enrolado em torno das ditas primeira e segunda extremidades de conector (101, 201), e um suporte de zíper (307) abaixo do zíper (305) em que a folha do fole apresenta material excessivo provendo um comprimento de fole, medido ao longo do eixo geométrico longitudinal do fole (300) em uma posição montada, que é mais longa que a distância entre as ditas primeira e segunda extremidades de conector (101, 201) deixando assim uma região das extremidades do fole sem zíper, e em que o zíper (305) e um suporte de zíper (307) apresentam uma espessura em uma direção perpendicular ao plano da folha do fole que é substancialmente a mesma que a espessura radial da vedação anular de conector (301, 302), possibilitando assim que a extremidade dos ditos zíper (305) e suporte de zíper (307) seja arranjada nivelada com as respectivas vedações de conector adjacentes (301, 302).

2. Fole (300) de acordo com a reivindicação 1, o fole caracterizado pelo fato de que apresenta uma primeira seção de fole (300’) e uma segunda seção de fole (300’’), arranjadas para ser enroladas uma em torno da outra e interconectadas por uma conexão de seção de fole (308) na extremidade das seções de fole perto das extremidades adjacentes da primeira seção de fole (300’) e da segunda seção de fole (300’’).

3. Fole (300) de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a conexão de seção de fole (308) é uma conexão moldada.

4. Fole (300) de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a conexão de seção de fole (308) é uma conexão colada.

5. Fole (300) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, o fole caracterizado pelo fato de que apresenta uma configuração de superfície convexa quando enrolado e preso em torno da primeira (101) e da segunda (201) extremidades de conector.

6. Fole (300) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o fole apresenta uma configuração de superfície cilíndrica quando enrolado e preso em torno da primeira (101) e da segunda (201) extremidades de conector.

7. Fole (300) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o fole apresenta uma configuração de superfície frustocônica quando enrolado e preso em torno da primeira (101) e da segunda (201) extremidades de conector.

8. Fole (300) de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que um vedante é aplicado no interstício entre a primeira e a segunda seções de fole (300’, 300’’).

9. Fole (300) de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o vedante é um vedante viscoso.

10. Fole (300) de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o vedante é graxa.

11. Fole (300) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a folha do fole (300) é feita de um material selecionado a partir do grupo consistindo em polímero, elastômero e têxtil.