BR112021012891A2 - Instalação para tratamento de carroceria - Google Patents

Abstract

instalação para tratamento de carroceria. uma instalação (10) para tratamento de carroceria compreende pelo menos um carrinho (11) projetado para suportar uma carroceria (12) a ser tratada e uma linha de transporte (13) para transportar o carrinho ao longo da instalação. o carrinho (11) compreende uma cremalheira que se estende longitudinalmente em relação à sua direção de movimento, e ao longo da instalação há pelo menos uma roda dentada motorizada (61) que se destina a engatar na cremalheira (62) após a passagem do carrinho de modo a fornecer ao carrinho um impulso para a frente. um sistema de sincronização (63, 64, 65) permite o engate da roda dentada (61) na cremalheira (62) enquanto o carrinho avança, evitando emperramentos ou paradas. um método de tração adicional também é descrito.

Description

“INSTALAÇÃO PARA TRATAMENTO DE CARROCERIA” DESCRIÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se a uma instalação para tratamento de carroceria, em particular para veículos motorizados e semelhantes, e a um método de operação.

[0002] Na técnica, são conhecidas instalações de tratamento que compreendem linhas de transporte para transportar uma pluralidade de carrinhos (troles), por exemplo na forma de unidades deslizantes ou estrados, cada um compreendendo uma carroceria a ser tratada.

[0003] Por exemplo, são conhecidos os tratamentos que envolvem a imersão da carroceria em tanques especiais cheios com líquido de tratamento, por exemplo, para a realização de pré-tratamentos anticorrosivos e eletroforese. Estas instalações possuem, dispostas em frente aos tanques, sistemas de imersão que, por exemplo, fazem girar a carroceria no carrinho para que possa ser imerso no tanque e depois extraído.

[0004] Observou-se que em alguns pontos da instalação o carrinho pode exigir um impulso adicional para superar a resistência particular ao movimento de avanço. Por exemplo, em sistemas de imersão com rotação da carroceria, o movimento de rotação pode exigir um aumento temporário na força de avanço do carrinho. Por exemplo, isso pode ser causado por um desequilíbrio no peso da carroceria no carrinho em relação ao eixo geométrico de rotação.

[0005] Em particular, são conhecidos sistemas de imersão que obtêm a força rotacional do próprio movimento de avanço do carrinho. Por exemplo, tal sistema de rotação foi proposto na patente EP3237314. Neste documento também foi proposto o uso de sistemas de tração adicionais constituídos por uma roda motorizada que se apoia com atrito em uma superfície longitudinal do carrinho e ajuda o sistema de transporte a empurrar o carrinho para frente durante a rotação da carroceria.

[0006] O uso de uma roda de fricção tem, no entanto, um valor limite bastante baixo da força de tração que a roda pode aplicar ao carrinho e, especialmente em aplicações particularmente exigentes (por exemplo, carroceria particularmente pesada que deve ser girada), a roda em algumas condições pode escorregar na superfície do carrinho. O torque que pode ser transmitido pela roda também pode diminuir significativamente devido à sujeira ou líquido entre as superfícies que entram em contato. Além disso, a roda pode estar sujeita a um grau de desgaste relativamente alto e isso pode resultar em uma redução adicional na tração que pode ser transmitida pela roda no carrinho e na produção de resíduos que podem contaminar os tanques de tratamento da carroceria. Também foram feitas tentativas para melhorar a adesão da roda, aumentando a força com a qual ela é empurrada contra a superfície do carrinho, mas este sistema piora ainda mais o desgaste e continua em qualquer caso a ter um valor limite relativamente baixo de torque que pode ser transmitido antes de ocorrer o escorregamento da roda.

[0007] O objetivo da presente invenção é fornecer uma instalação e um método que resolva os problemas acima mencionados da técnica anterior.

[0008] Tendo em vista este objetivo, a ideia que surgiu, de acordo com a invenção, é fornecer uma instalação para tratamento de carroceria, compreendendo pelo menos um carrinho projetado para suportar uma carroceria a ser tratada, uma linha de transporte para o transportar o carrinho ao longo do instalação e com um primeiro sistema para mover os carrinhos ao longo da linha de transporte, caracterizado pelo fato de que o carrinho compreender uma cremalheira de tração que se estende na direção do movimento do carrinho ao longo da linha de transporte e, em pelo menos uma zona da instalação, há uma roda de tração dentada que é acionada por um motor controlado por um sistema de controle de motor e que é adaptada para engatar na cremalheira de tração após a passagem do carrinho para esta zona, de modo a mover o carrinho ao longo de uma porção da linha de transporte sob o controle do sistema de controle do motor e fornecer um segundo sistema de movimento para os carrinhos, havendo também sensores projetados para detectar a posição angular da roda de tração e o movimento de aproximação de um carrinho em direção a esta roda e conectado ao sistema de controle do motor da roda dentada de modo a causar o engate entre a cremalheira de tração e a roda de tração dentada na chegada do carrinho.

[0009] Ainda de acordo com a invenção, a ideia que ocorreu é fornecer um método para fornecer uma tração adicional aos carrinhos para o transporte de carroceria em zonas ao longo de uma linha de transporte dos carrinhos em uma instalação para tratamento de tal carroceria, compreendendo as etapas de fornecer aos carrinhos uma cremalheira de tração que se estende na direção do movimento dos carrinhos ao longo da linha de transporte, dispondo nas referidas zonas ao longo da linha de transporte uma roda de tração dentada que é acionada por um motor controlado por um sistema de controle de motor e que é capaz de engatar na cremalheira de tração quando o carrinho passa pela referida zona de modo a mover o carrinho ao longo de uma porção da linha de transporte sob o controle do sistema de controle de motor, arranjando sensores projetados para detectar a posição angular da roda de tração e o movimento de aproximação de um carrinho em direção a referida roda e conectada ao sistema de controle de motor da roda dentada de tração e as etapas adicionais de detecção da posição angular da roda de tração dentada e, quando a roda de tração dentada não está engatada na cremalheira de tração, acionando o motor de modo a trazer esta roda para uma determinada posição adequada para o engate subsequente com a cremalheira de tração de um carrinho de entrada, detectando a chegada de um carrinho e dando partida no motor com uma rampa de aceleração predeterminada quando a extremidade dianteira da cremalheira de tração se aproxima da roda de tração dentada até que a roda de tração dentada e a cremalheira estejam engatadas e acionando o motor de modo a continuar a rotação da roda de tração dentada por uma ação de empurrar do carrinho ao longo da linha de transporte por meio da cremalheira de tração engatada na roda de tração dentada.

[0010] A fim de ilustrar mais claramente os princípios inovadores da presente invenção e suas vantagens em comparação com a técnica anterior, um exemplo de modalidade que aplica esses princípios será descrito abaixo com o auxílio dos desenhos anexos. Nos desenhos: - Figura 1 mostra uma vista esquemática em elevação lateral de uma parte de uma instalação projetada de acordo com a invenção; - Figura 2 mostra uma vista esquemática da instalação em corte transversal ao longo da linha II-II da Figura 1; - Figura 3 mostra uma vista esquemática, em escala maior, da instalação em corte transversal ao longo da linha III-III da Figura 1; - Figura 4 mostra uma vista esquemática semelhante ao corte transversal da Figura 3 e com um outro dispositivo de uma instalação de acordo com a invenção; - Figuras 5, 6 e 7 mostram duas etapas operacionais diferentes ao longo da instalação de acordo com a invenção; - Figura 8 mostra de forma esquemática uma parte de uma instalação de acordo com a invenção durante várias etapas operacionais possíveis.

[0011] Com referência às figuras, a Figura 1 mostra de forma esquemática um primeiro exemplo de uma parte de uma instalação, denotada de forma geral por 10, aplicando os princípios da presente invenção.

[0012] A instalação 10 compreende pelo menos um meio de transporte para uma carroceria, que é aqui geralmente referido como um carrinho 11 (por exemplo, pode ser uma unidade deslizante ou derrapante ou de fato um carrinho com rodas) destinado a suportar uma carroceria 12 a ser tratada. Normalmente, os carrinhos serão constituídos por uma pluralidade e irão deslocar-se sequencialmente ao longo da instalação de modo a cada um transportar uma carroceria a ser tratada nas várias estações de tratamento.

[0013] A instalação 10 também compreende uma linha de transporte 13 para o transporte sequencial dos carrinhos ao longo da instalação.

[0014] Como será esclarecido a seguir, a instalação compreende pelo menos um primeiro sistema para mover os carrinhos ao longo da linha de transporte.

[0015] A linha de transporte pode compreender, por exemplo, vias de transporte, dispostas paralelamente, para suportar os elementos laterais 14 do carrinho, tais como corrediças e/ou rodas, e o movimento de avanço pode ser produzido, por exemplo, por uma série de rolos motorizados nos quais os carrinhos repousam e/ou por outros meios de movimento motorizados conhecidos, como pode ser facilmente imaginado pelo especialista na técnica.

[0016] Como pode ser claramente visto na Figura 2, os carrinhos podem compreender, por exemplo, elementos de suporte lateral 14 formados, por exemplo, de um lado por uma corrediça lateral 14a e do outro lado por uma ou mais rodas 14b. A corrediça 14a pode repousar sobre um lado da linha de transporte 13, por exemplo formada com rolos 13a, enquanto a roda 14b pode repousar sobre uma superfície deslizante ou pista 13b.

[0017] Os rolos da linha de transporte que podem ser motorizados podem estar todos ligados a um único motor, por exemplo por meio de um sistema de corrente, como pode ser facilmente imaginado pelo especialista na técnica.

[0018] Outros sistemas conhecidos para o transporte normal dos carrinhos ao longo da linha 13 podem, em qualquer caso, ser usados, como pode ser facilmente imaginado pelo especialista na técnica com base na descrição aqui fornecida.

[0019] Seções diferentes do sistema de transporte também podem ser motorizadas separadamente e/ou usar sistemas diferentes para mover os carrinhos a fim de obter, por exemplo, transporte assíncrono de carrinhos que podem, assim, ser movidos em velocidades diferentes e/ou parar ao longo das várias seções.

[0020] A instalação 10 também compreende pelo menos um tanque de líquido de processo conhecido 15 dentro do qual a carroceria deve ser imersa, por exemplo, para um pré-tratamento anticorrosivo e eletroforese. Abaixo será feita referência a um tanque, mas entende-se que os tanques podem consistir em uma pluralidade ao longo da instalação, também dependendo do número e tipo de tratamentos necessários, como será evidente para o versado na técnica.

[0021] O carrinho 11 aqui descrito compreende vantajosamente uma parte da base 16 para deslizar ao longo da linha de transporte e uma parte 17 que suporta a carroceria e pode rodar em torno de um eixo geométrico 18 de um eixo rotativo 19 suportado pela parte de base. De preferência, o eixo geométrico 18 pode ser transversal à direção do movimento, mesmo que outros arranjos (por exemplo, um arranjo longitudinal ou inclinado) possam ser usados.

[0022] Com referência à Figura 2, a estrutura de base do carrinho pode compreender, por exemplo, em um lado, a corrediça 14a, uma viga transversal central que compreende ou é formada pelo eixo rotativo 19 e seus elementos de suporte correspondentes na estrutura, e um ponto de apoio oposto na outra extremidade do eixo formado, por exemplo, por uma roda 14b. A parte de base pode, assim, ter vantajosamente uma forma geralmente em forma de T em vista plana. Alternativamente, a parte de base pode, em qualquer caso, ter uma estrutura em forma de H com guias longitudinais em ambos os lados. Em qualquer caso, os pontos de apoio laterais da parte de base 16 do carrinho no sistema de transporte 13 estão vantajosamente situados no lado de fora dos lados dos tanques 15.

[0023] Como pode ser claramente visto na Figura 1, a parte superior 17 do carrinho pode compreender um ou mais elementos de suporte 17a que se estendem do eixo rotativo 19 de modo a apoiar e travar a carroceria ao eixo por meio de meios de fixação conhecidos, opcionalmente através de uma superfície de suporte ou estrutura 21 (omitido para facilitar a compreensão na Figura 2). Vantajosamente, na posição de transporte normal mostrada na Figura 1, os elementos de suporte são direcionados para cima acima do eixo rotativo 19.

[0024] O carrinho 11 mostrado nas figuras também compreende um mecanismo 22 para a rotação controlada do eixo 19 que permite que a carroceria seja movida entre uma posição de avanço normal, como mostrado na Figura 1, e uma posição virada para imersão dentro de um tanque 15, que é mostrado, por exemplo, na Figura

7.

[0025] A instalação 10 também compreende um dispositivo 32 para acionar a rotação do eixo 19. Este dispositivo está vantajosamente localizado em cada zona ao longo da instalação onde é necessário realizar a rotação controlada do corpo em torno do eixo geométrico 18 de um carrinho.

[0026] Vantajosamente, o mecanismo de rotação 22 compreende uma roda de atuação dentada 23 cinematicamente conectada ao eixo 19, opcionalmente por meio de um conjunto de transmissão 24 conhecido per se com uma relação de transmissão adequada. De preferência, a transmissão entre a roda 23 e o eixo 19 será tal que a roda 23 e o eixo 19 giram na mesma direção. No entanto, uma direção de rotação oposta também pode ser usada, se necessário. A relação de transmissão pode ser escolhida preferencialmente de modo a reduzir o número de revoluções a fim de reduzir a força no dispositivo de atuação de rotação e no sistema de movimento de avanço. Além disso, a relação de transmissão pode ser escolhida de modo a definir uma velocidade de rotação desejada em relação à velocidade de movimento de avanço e/ou o número de dentes (rolos) da cremalheira.

[0027] Como pode ser claramente visto nas figuras, o dispositivo 32 compreende vantajosamente uma cremalheira de rotação 33 que é disposta ao longo da direção de movimento dos carrinhos ao longo da linha de transporte 13.

[0028] A cremalheira 33 terá uma forma adequada para engatar com a roda dentada 23 de modo a rodar a roda dentada 23 por meio do próprio movimento do carrinho ao longo da linha de transporte.

[0029] O carrinho pode, vantajosamente, também suportar um dispositivo 27 para travar/destravar a rotação livre do eixo 10 de modo que a carroceria não gire descontroladamente, por exemplo, quando a roda 23 não está engatada com uma cremalheira 33.

[0030] O dispositivo 27 pode, por exemplo, agir sobre a roda dentada 23 de modo a bloquear a sua rotação. Por exemplo, pode ser do tipo mecânico formado por uma estrutura 28 montada de forma articulada no carrinho e fornecida com um elemento de engate 30 e uma sapata de atuação 31. Na condição de repouso, o elemento de engate 30 é engatado na roda 23 de modo a travá-la, enquanto uma superfície de operação adequada ao longo do trajeto de transporte do carrinho pode atuar na sapata 31 de modo a mover a estrutura 28, levantando assim a sapata e desengatar o elemento de engate 30 da roda dentada 23 quando necessário.

[0031] Na condição normal de transporte ao longo da linha, não há interferência com a sapata 31 e o carrinho é capaz de continuar transportando a carroceria na posição superior, enquanto nas zonas onde a rotação da carroceria no carrinho deve ser liberada, é apenas necessário fornecer superfícies adequadas para a operação da sapata.

[0032] Em particular, uma superfície de operação pode ser associada ao dispositivo 32 para acionar a rotação do carrinho de modo que a roda seja liberada quando ela deve ser operada por este dispositivo 32.

[0033] Vantajosamente, como mostrado nas figuras, a cremalheira pode ser uma cremalheira de rolos e a roda 23 pode ser uma roda que é correspondentemente lobulada ou uma roda de pétalas para engatar sequencialmente com seus lóbulos entre os rolos. Isso garante um envolvimento seguro, confiável e relativamente silencioso. Além disso, os mesmos rolos da cremalheira 33 podem formar a superfície para elevar a sapata 31. Alternativamente, uma superfície independente para acionar a sapata pode ser fornecida em uma posição adequada, por exemplo, paralela e ao lado da cremalheira.

[0034] O dispositivo 27 para bloquear/desbloquear a roda 23 garante também que a roda 23 se aproxime da cremalheira de rotação 33 na posição correta para engatar com os dentes sem emperrar, permitindo então a rotação quando o engate é seguro.

[0035] Vantajosamente, o dispositivo de atuação 32 também pode ser móvel controladamente entre uma posição operacional engatada na roda 23 e uma posição não operacional onde a roda pode passar ao longo da cremalheira sem engatar com ela e sem o dispositivo de travamento/destravamento para a roda 23 liberar a roda. O movimento do dispositivo de atuação 32 pode ser realizado, por exemplo, usando um mecanismo de paralelogramo motorizado, articulado 38 que, quando operado, levanta ou abaixa a cremalheira de modo a movê-la entre as duas posições operacionais e não operacionais, como pode agora ser facilmente imaginado pelo especialista na técnica com base na Figura 1.

[0036] Se for necessário, por qualquer razão, transportar um carrinho para a vizinhança de um dispositivo de atuação 32 sem causar rotação do mesmo, é, portanto, suficiente mover o dispositivo de atuação para a sua posição não operacional. Por exemplo, isso pode ser útil no caso em que existem alguns tipos de carroceria que devem ser tratadas em alguns tanques e outras carrocerias que devem ser tratadas em outros tanques ao longo da mesma linha de transporte ou no caso de atividades de manutenção que, por exemplo, requerem a exclusão de um ou mais tanques.

[0037] A instalação 10 compreende, de acordo com a invenção, um sistema de tração adicional 60 para fornecer, quando desejado, os carrinhos com tração adicional em comparação com a tração fornecida pelo sistema normal para realizar o transporte ao longo da linha. Este sistema adicional, portanto, fornece um segundo sistema para mover os carrinhos ao longo da linha de transporte.

[0038] Em particular, quando a rotação de uma carroceria no carrinho deve ser realizada, o próprio peso da carroceria em rotação pode resultar na necessidade de um impulso para deslocar o carrinho ao longo da linha de transporte que é maior do que o normalmente necessário para o simples deslizamento do carrinho com a carroceria no carrinho na posição normal de transporte. Isto é particularmente necessário, por exemplo, quando a rotação da carroceria é realizada pelo mesmo movimento para a frente do carrinho, como na modalidade descrita acima.

[0039] O sistema de tração adicional 60 compreende uma roda de tração dentada 61 acionada por um motor elétrico 66 e uma cremalheira de tração complementar 62 disposta no corpo de base do carrinho e se estendendo paralelamente à direção de movimento do carrinho de modo a engatar na roda dentada 61 após a passagem do carrinho para a zona onde a tração adicional é necessária. Vantajosamente, como pode ser claramente visto na Figura 2, a cremalheira 62 do sistema de tração adicional pode ser colocada em um lado do carrinho, por exemplo, acima da corrediça deslizante 14a.

[0040] Como se pode ver nas figuras, a roda de tração dentada 61 pode ser, por exemplo, uma roda com pétalas ou lóbulos e a cremalheira pode ser uma cremalheira do tipo rolo.

[0041] O sistema 60 também compreende um primeiro sensor 63 para detectar a posição angular da roda 61 e um segundo sensor 64 para detectar o movimento de aproximação do carrinho (ou de uma maneira equivalente de sua cremalheira de tração) em direção à roda 61. Os sensores 63 e 64 são conectados a um sistema de controle ou circuito 65 que controla o motor 66 para a rotação da roda de tração dentada 61. O sistema de controle 65 e os sensores 63, 64 formam um sistema de sincronização que permite que a roda dentada 61 seja engatada na cremalheira 62 enquanto o carrinho avança, evitando qualquer emperramento.

[0042] Em particular, o circuito de controle 65 recebe os sinais dos dois sensores 63, 64 e provoca a rotação da roda 61 de modo a sincronizar eletronicamente a roda com a cremalheira de tração 62, de modo a permitir que eles engatem juntos sem emperrar, apesar do movimento deslizante do carrinho, antes que o engate seja ativado pelo outro sistema para conduzir o carrinho ao longo da linha de transporte. O circuito de controle 65 pode ser uma estrutura que é geralmente conhecida per se para os sistemas, para acionar um motor elétrico e a detecção e processamento de sinais de sensores (por exemplo, um circuito eletrônico formado com lógica cabeada e com um sistema de microprocessador adequadamente programado). Portanto, não será mais ilustrado ou descrito em detalhes aqui.

[0043] Um método de sincronização de acordo com a invenção, que pode ser implementado no sistema de controle 65, pode contemplar também as seguintes etapas:

[0044] Inicialmente, quando a roda de tração de tração dentada 61 não está engatada na cremalheira de tração 62, a posição angular da roda de tração dentada 61 é detectada por meio do sensor de posição angular 63 e o motor 66 é controlado de modo a trazer a roda 61 para dentro uma determinada posição adequada para engate subsequente com a cremalheira de tração 62 de um carrinho que chega. Em particular, a roda pode ser disposta com um recesso entre dois dentes direcionados para a cremalheira de modo a receber o primeiro rolo ou dente do mesmo. O sensor de posição angular pode ser qualquer sensor conhecido adequado para detectar a posição correta da roda. Por exemplo, pode ser um codificador absoluto, um sensor de proximidade que controla um dente, etc. O sensor também pode estar incorporado no motor ou ser constituído pelo próprio motor. Por exemplo, um motor de controle angular absoluto pode ser usado.

[0045] Obviamente não é necessário saber exatamente qual reentrância (ou dente) está na posição correta, mas é suficiente detectar que a roda está na posição desejada adequada para engate subsequente.

[0046] De preferência, uma vez que a roda de tração é posicionada como resultado do sensor 63, o circuito de controle 65 para o motor 66 e a roda 61 é libertada

(não travada).

[0047] O sistema de controle, então, espera pela detecção da chegada de um carrinho e inicia o motor 66 com uma rampa de aceleração predeterminada quando a extremidade dianteira da cremalheira de tração 62 se move mais perto da roda de tração dentada 61 até que a roda de tração dentada e a cremalheira de tração engatem um com o outro.

[0048] O sensor de posição 64 pode vantajosamente fazer parte de um sistema de posicionamento linear, como um codificador linear. O sensor de posição 64 também pode ser um sensor de proximidade.

[0049] Quando o carrinho chega, se houver um pequeno impacto entre a cremalheira e o dente, este impacto pode em qualquer caso ser absorvido pelo atrito mecânico do motor 61 (que será de preferência um motor de engrenagens) que no momento do impacto será vantajosamente freada e tem um torque operacional baixo ou zero.

[0050] Em uma dada posição relativa da cremalheira e da roda de pétala (calculada pelo sistema usando o sensor 64) que estabelece que o engate já começou, o motor 66 pode ser vantajosamente ativado por meio de um torque gradual.

[0051] A curva de torque ascendente é vantajosamente graduada de modo a tornar o engate o mais suave possível, evitando aceleração ou desaceleração excessiva que poderia resultar em uma força anômala atuando no sistema de movimento do carrinho que move o carrinho em direção ao ponto de engate.

[0052] Após o engate, o motor 66 é controlado pelo sistema 65 de modo a continuar com a rotação da roda de tração dentada 61 de modo a mover o carrinho ao longo da linha de transporte por meio da cremalheira de tração engatada na roda de tração dentada 61. A velocidade de movimento do carrinho será, portanto, essencialmente governada pelo sistema de controle por meio do motor 66.

[0053] Essencialmente, o início do comando para rotação do motor 66 é determinado por meio do sensor de posição 64 que permite ao circuito 65 calcular quando a extremidade dianteira da cremalheira de tração 62 se depara com o primeiro dente da roda de tração, posicionada corretamente por meio do sensor 63.

[0054] Vantajosamente, o sensor 64 também permite a detecção da posição do carrinho que se encontra no final da operação de engate ou que, em qualquer caso, está perto do fim do engate do sistema de tração adicional. Desta forma, no final do engate, o motor 66 pode ser utilizado novamente para posicionar corretamente a roda 61 por meio do sensor 63 e aguardar a chegada do próximo carrinho.

[0055] Obviamente, embora o sensor 64 tenha sido descrito como um único sensor que pode detectar a posição do carrinho que está perto do início do engate e a posição do carrinho que está perto do final do engate, este sensor 64 pode ser composto por dois sensores em que cada um detecta uma das duas posições de modo a comunicá-los ao circuito 65, como pode agora ser facilmente imaginado pelo especialista na técnica.

[0056] Embora o sistema 60 tenha sido definido como um sistema de tração adicional, este sistema 60 deve ser entendido como um sistema que fornece uma maior tração para o movimento do carrinho e não necessariamente como um sistema que é adicional ao sistema normal de movimento dos carrinhos ao longo da linha de transporte 13. Em particular, pode ser considerado que o sistema que move o carrinho em direção ao ponto de engate entre a roda de tração dentada 61 e a cremalheira de tração 63 seja desativado uma vez que a roda de tração 61 tenha engatado com a cremalheira 52 de modo que a tarefa de mover o carrinho é passada inteiramente para o sistema 60.

[0057] No caso em que o uso do sistema de tração adicional é previsto a fim de favorecer o movimento de avanço durante as operações de rotação do corpo no carrinho, a posição relativa do sistema de tração adicional composto pela roda de tração 61 e cremalheira 62 em relação ao mecanismo de rotação operado pelo eixo 19 pode ser tal que o sistema de rotação atue apenas após o engate do sistema de tração adicional ter sido concluído.

[0058] Em particular, com o mecanismo de rotação mostrado nas figuras, a roda 61 é posicionada em relação à cremalheira 33 para realizar a rotação do eixo 19 de modo que o engate da roda de rotação 23 na respectiva cremalheira de atuação 33 ocorra apenas após o engate do adicional sistema de tração ter sido concluído. Da mesma forma, vantajosamente, o engate do sistema de tração adicional termina (nomeadamente a roda 61 é desengatada da respectiva cremalheira 62) apenas após a rotação, nomeadamente o engate entre a roda 23 e a respectiva cremalheira 33, ter terminado.

[0059] Vantajosamente, também pode ser considerado que, na zona onde o engate do sistema de tração adicional deve ser realizado, sistemas de movimento com uma roda de fricção motorizada são fornecidos para os carrinhos, estes formando ou também fazendo parte de um primeiro sistema para mover os carrinhos.

[0060] Isto é, por exemplo, ilustrado a título de exemplo na forma de um único dispositivo de fricção e tração motorizado 70 na Figura 1. Esses sistemas podem, no entanto, ser mais de um em número, sendo distribuídos ao longo da linha de transporte de modo que eles sejam capazes de passar em sequência de um carrinho para outro ao longo da linha de transporte (como mostrado esquematicamente na Figura 8). Ao longo das seções onde o carrinho é movido por estes dispositivos 70 e/ou pelo sistema de tração adicional 60, a linha de transporte 13 pode ser vantajosamente do tipo passivo, nomeadamente sem sistema de acionamento ou com o sistema de acionamento desativado. Por exemplo, ao longo dessas seções, a linha de transporte 13 pode ser composta por rolos inativos e/ou por superfícies deslizantes.

[0061] O dispositivo de tração 70 que empurra o sistema de tração adicional em direção ao ponto de engate pode ser facilmente desligado uma vez que o engate do sistema de tração tenha sido concluído (ou seja, com pelo menos um dente engatado) de modo que a tração do carrinho seja transferida do dispositivo de tração 70 para o sistema de tração adicional. O oposto pode acontecer quando a ação do sistema de tração adicional terminou, ou seja, quando a cremalheira 62 não está mais engatada com a roda de tração dentada 61.

[0062] A fim de ativar e desativar os dispositivos de tração 70 no momento certo, a operação dos mesmos também é vantajosamente controlada pelo circuito de controle 65 que, através do sensor 64, detecta o início e o fim (ou a aproximação do fim) do engate do sistema de tração adicional. Alternativamente, os dispositivos 70 podem continuar a operar de modo que sua ação seja adicionada à da roda 61,

mesmo que isso possa complicar o sistema para controlar as velocidades dos dois sistemas de modo que sejam uniformes entre si.

[0063] Como mostrado, por exemplo, nas Figuras 1 e 3, o dispositivo de tração 70 pode compreender um motor de engrenagem 71 que opera uma roda 72 que repousa sobre uma superfície adequada do carrinho de passagem. Vantajosamente, a roda 72 pode ser empurrada contra esta superfície com uma pressão adequada por meio de um sistema de impulso resiliente 73, por exemplo do tipo mola. Como pode ser visto claramente, por exemplo na Figura 3, a superfície do carrinho sobre a qual a roda 72 repousa para o movimento do carrinho pode ser uma superfície adequada 74 paralela e próxima a cremalheira de tração 62.

[0064] A fim de garantir que o carrinho permaneça na linha de transporte sem ser levantado lateralmente, apesar das forças que atuam nele para transporte e rotação ao longo da instalação 10, rodas inativas 75 podem ser fornecidas em intervalos em posições adequadas, estas repousando verticalmente em cima de superfícies deslizantes do carrinho. Como mostrado na Figura 4, essas superfícies podem ser, por exemplo, a mesma superfície 74 para suportar a roda motorizada 72.

[0065] De preferência, as rodas inativas 75 podem ser empurradas contra as superfícies correspondentes do carrinho por meio de um sistema de impulso resiliente 76, por exemplo do tipo de mola, para fornecer uma pressão vertical adequada.

[0066] Como fica claro a partir das figuras, os dispositivos para girar a carroceria, a roda de tração 61 com o motor associado, quaisquer dispositivos de fricção e tração 70 e quaisquer rodas inativas 75 todos podem ser vantajosamente dispostos no mesmo lado dos carrinhos e, de preferência, fora do plano vertical dos tanques de forma a simplificar a estrutura e a manutenção da instalação. Em particular, os dispositivos de tração adicionais formados pela roda 61 e o motor associado 66, os dispositivos de tração por fricção 70 e quaisquer rodas inativas 75 podem ser suspensos de uma estrutura fixa 77 disposta em um lado da linha de transporte. Esta estrutura 77 pode compreender vantajosamente montantes que estão geralmente na forma de um L virado e vigas horizontais e também pode definir um espaço para permitir que a roda de rotação 23 e os dispositivos de acionamento associados 32 passem, como é claramente visível nas Figuras 2, 3 e 4.

[0067] Os dispositivos 70 podem estar presentes apenas na entrada, apenas na saída, tanto na entrada quanto na saída, ou podem não estar presentes, dependendo dos requisitos e da estrutura do sistema de transporte, como agora pode ser facilmente compreendido pelo especialista na técnica com base na descrição fornecida até agora.

[0068] As Figuras 5, 6 e 7 mostram, a título de exemplo, várias etapas operacionais em uma instalação de acordo com a invenção. Em particular, a Figura 5 mostra um carrinho durante seu movimento de aproximação em direção ao sistema de rotação após o sistema de tração adicional ter sido engatado. Esta Figura 5 também mostra em linhas tracejadas a possível existência de um dispositivo 70 para empurrar o carrinho de entrada em direção ao ponto de engate do sistema de movimento adicional e em linhas contínuas um dispositivo 70 para puxar o carrinho para fora do ponto de engate do sistema de movimento adicional.

[0069] A Figura 6 mostra a ação do sistema de rotação que gira a carroceria de modo a virar e mergulhar em um tanque subjacente 15.

[0070] Como agora é claro para o especialista na técnica, o comprimento da cremalheira de rotação pode ser determinado de modo a produzir qualquer ângulo de rotação desejado, também combinando-o com a relação de transmissão escolhida para a transmissão do movimento entre a roda de rotação 23 e o eixo 19. Por exemplo, o ângulo de rotação do eixo 19 formado pelo deslizamento da roda de rotação ao longo de toda a cremalheira de rotação pode ser adequadamente escolhido como frações dentro da faixa de 0° a 360°, dependendo dos requisitos do processo de tratamento e/ou o número de dentes (rolos) das cremalheiras. Por exemplo, a rotação pode ser na região de 180° ou na região de 360°. O ângulo de rotação também pode ser escolhido de modo a manter a carroceria em um pequeno ângulo ao entrar e/ou sair do sistema de rotação, dependendo também dos requisitos do processo de tratamento.

[0071] A Figura 7 também mostra de forma esquemática um projeto possível da instalação que permite que a carroceria seja virada e permaneça imersa na posição virada até que o próximo sistema de rotação seja alcançado e a carroceria no carrinho seja colocada de volta na posição vertical. Nesse caso, na condição virada da carroceria, a ação do sistema de tração adicional pode não ser mais necessária. Como pode ser visto na Figura 7, o engate do sistema de tração e o engate do sistema de rotação podem, portanto, terminar após a operação de virar, e o carrinho pode avançar por meio da ação do sistema de transporte formado pela linha de transporte e/ou quaisquer dispositivos 70.

[0072] Desta forma, a carroceria pode permanecer imersa dentro do tanque (projetado com uma dimensão longitudinal adequada) ao longo de uma seção predeterminada da linha de transporte e por um período predeterminado. Um sistema de rotação a seguir com um sistema de tração adicional associado, como aqueles descritos acima e mostrados na Figura 1, pode então trazer a carroceria para fora do tanque.

[0073] Tudo isso é mostrado esquematicamente na Figura 8 que mostra, em sequência, dois sistemas de rotação 10a e 10b de uma instalação 10 de acordo com a invenção, o primeiro deles vira a carroceria dentro do tanque e o segundo deles (o qual pode estar a qualquer distância do primeiro, dependendo dos requisitos de imersão da carroceria) traz a carroceria de volta à posição normal de transporte.

[0074] Como pode ser visto na Figura 8, no início de um tanque longo pode ser fornecida uma cremalheira de rotação com um comprimento que produz meia rotação do eixo, de modo a virar completamente a carroceria e mergulhá-la completamente dentro do tanque. O carrinho pode então prosseguir ao longo do tanque com a carroceria submersa. No final do tanque, uma segunda cremalheira de rotação pode ser fornecida, a referida cremalheira tendo um comprimento de modo a produzir outra meia rotação do eixo de modo a elevar completamente a carroceria para a posição de avanço normal (que não é necessariamente horizontal, mas também depende dos requisitos de transporte e/ou o processo de tratamento e no qual a carroceria também pode ser inclinada).

[0075] Alternativamente, por exemplo, no caso de tanques curtos, uma cremalheira de rotação única pode obviamente ser projetada com um comprimento tal que faça com que a carroceria execute uma rotação completa durante o movimento de avanço do carrinho.

[0076] Se necessário, o carrinho também pode ser parado quando a carroceria estiver totalmente imersa, de modo a fazer com que permaneça no líquido durante todo o tempo necessário para o tratamento específico.

[0077] Também é possível considerar fazer a carroceria realizar várias rotações de imersão e emersão, por meio de uma cremalheira mais longa adequada ou várias cremalheiras em sequência, ou realizar apenas operações de capotamento parcial, por exemplo, a fim de manter a carroceria imersa ou parcialmente imersa inclinada, de modo a permitir a evacuação das bolhas de ar.

[0078] Obviamente, quando necessário, o engate do sistema de tração adicional 60 também será fornecido de modo a garantir a ação de empuxo adicional necessária para mover os carrinhos.

[0079] Neste ponto é claro para o especialista na técnica como é possível combinar as várias partes da instalação de acordo com a invenção para obter as progressões desejadas da carroceria ao longo da linha, com grande facilidade e flexibilidade.

[0080] Obviamente, a descrição acima de uma modalidade que aplica os princípios inovadores da presente invenção é fornecida a título de exemplo desses princípios inovadores e, portanto, não deve ser considerada como limitando o escopo dos direitos reivindicados neste documento.

[0081] Por exemplo, especialmente ao longo das seções que não coincidem com os tanques de tratamento, o sistema de transporte pode ser de qualquer tipo conhecido, por exemplo, do tipo com tração por baixo usando rolos motorizados interligados, etc. Também é possível imaginar facilmente como as várias modalidades e os vários dispositivos descritos podem ser combinados entre si em qualquer número, a fim de realizar tratamentos que são complexos e/ou com imersão de uma carroceria em tanques de tratamento sucessivos.

[0082] Conforme mencionado acima, a linha de transporte também pode ser projetada com sistemas diferentes dos rolos motorizados nos quais os patins repousam e viajam. Por exemplo, outros sistemas, tais como motores lineares ou rolos de fricção, etc., podem ser usados, como pode agora ser facilmente imaginado pelo especialista na técnica com base na descrição fornecida acima.

[0083] Também podem ser fornecidos sistemas conhecidos para causar oscilação da carroceria imersa a fim de facilitar, por exemplo, a evacuação de bolhas de ar. Estes sistemas conhecidos podem atuar, por exemplo, no eixo 19 durante o movimento para frente do carrinho com a carroceria imersa e o eixo 19 liberado.

[0084] Por exemplo, os sistemas de virar e a estrutura dos carrinhos podem ser diferentes daqueles mostrados. Por exemplo, como já mencionado acima, o carrinho pode ter uma estrutura em forma de H em vista plana com dois membros laterais providos de corrediças ou rodas. As seções da instalação que requerem a tração adicional de acordo com a presente invenção também podem ser diferentes daquelas mostradas aqui a título de exemplo, o sistema de tração adicional sendo capaz de ser usado ao longo de outras seções onde a força para o movimento do carrinho requer o tração adicional fornecida pelo sistema 60.

Claims (14)

REIVINDICAÇÕES

1. Instalação (10) para tratamento de carroceria, compreendendo pelo menos um carrinho (11) projetado para suportar uma carroceria (12) a ser tratada, uma linha de transporte (13) para o transporte do carrinho ao longo da instalação e com um primeiro sistema para movimentação dos carrinhos ao longo da linha de transporte, caracterizada pelo fato de que o carrinho (11) compreende uma cremalheira de tração (62) que se estende na direção do movimento do carrinho ao longo da linha de transporte e, em pelo menos uma zona da instalação, há uma roda de tração dentada (61) que é acionada por um motor (66) controlado por um sistema de controle de motor (65) e que está adaptada para engatar na cremalheira de tração (62) mediante a passagem do carrinho para esta zona de modo a mover o carrinho ao longo de uma porção da linha de transporte (13) sob o controle do sistema de controle de motor e fornecer um segundo sistema de movimento para os carrinhos, havendo também sensores (63, 64) projetados para detectar a posição angular da roda de tração (61) e o movimento de aproximação de um carrinho em direção a esta roda e conectado ao sistema de controle de motor da roda dentada de modo a causar o engate entre a cremalheira de tração (62) e a roda de tração dentada (61) na chegada do carrinho.

2. Instalação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que na referida pelo menos uma zona existe um tanque de líquido de processo (15) e a linha de transporte (13) transporta o carrinho sobre o tanque, estando também presentes dispositivos (22) para rotação da carroceria (12) no carrinho (11) que chegou acima do tanque (15).

3. Instalação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a cremalheira de tração (62) é formada por uma sequência de rolos e a roda de tração dentada (61) é uma roda lobulada para engate entre os rolos da sequência de rolos.

4. Instalação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que pelo menos em uma parte da porção ao longo da linha de transporte onde a roda de tração dentada está engatada na cremalheira do carrinho, existem meios (32) para o acionamento dos dispositivos (22) de rotação da carroceria no carrinho (11).

5. Instalação, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que o carrinho compreende uma parte de base (16) para suporte e movimentação ao longo da linha de transporte e uma parte (17) para suportar a carroceria, sendo a parte de suporte (17) apoiada de forma rotativa na parte de base (16) por meio de um eixo rotativo (19) de modo que a parte de suporte (17) possa ser girada entre uma primeira posição superior e uma segunda posição para imergir a carroceria no tanque, os dispositivos de rotação (22) compreendendo uma roda de rotação dentada (23) que está cinematicamente conectada ao eixo (19) e os meios de atuação (32) compreendendo um dispositivo de atuação de rotação (32) fornecido com uma cremalheira de rotação (33) que é projetada para engatar a referida roda de rotação dentada (23) para acionar a rotação da parte de suporte (17) do carrinho por meio do movimento do carrinho ao longo da cremalheira de rotação (33).

6. Instalação, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o dispositivo de atuação de rotação (32) é móvel de forma controlável entre uma posição operacional e uma posição não operacional, respectivamente para engate e não interferência com a roda de rotação dentada (23) durante o movimento do carrinho ao longo da cremalheira de rotação (33).

7. Instalação, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o carrinho compreende um dispositivo controlável (27) para bloquear/desbloquear a rotação livre do eixo (19).

8. Instalação, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o dispositivo controlável (27) para bloquear/desbloquear a rotação livre do eixo (19) é um dispositivo mecânico controlado para realizar o desbloqueio por meio da interferência nas superfícies de liberação dispostas ao longo da linha de transporte dos carrinhos.

9. Instalação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que ao longo da linha de transporte (13) estão presentes, de modo a formar pelo menos parte do primeiro sistema de movimentação dos carrinhos, dispositivos de fricção e tração (70) que compreendem uma roda motorizada (72) destinada a entrar em contato com uma superfície correspondente do carrinho de modo a mover o carrinho ao longo da linha de transporte sob o controle do sistema de controle (65).

10. Instalação, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que os dispositivos de fricção e tração (70) são dispostos ao longo da linha de transporte (13) de modo a deslocar o carrinho (11) ao longo da linha de transporte pelo menos na vizinhança do ponto de engate e/ou desengate da roda de tração dentada (61) com a cremalheira de tração (62).

11. Instalação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que, ao longo da linha de transporte (13), existem a intervalos rodas inativas (75) que se apoiam verticalmente no topo das correspondentes superfícies de deslizamento do carrinho.

12. Instalação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 4, 9 e 11, caracterizada pelo fato de que a roda de tração (61), os meios (32) de acionamento dos dispositivos (22) de rotação da carroceria sobre o carrinho (11), os dispositivos de fricção e tração (70) e as rodas inativas (75) são dispostos no mesmo lado dos carrinhos ao longo da linha de transporte.

13. Método para fornecer tração adicional aos carrinhos (11) para transportar carroceria (12) em zonas ao longo de uma linha de transporte (13) para os carrinhos em uma instalação (10) para tratar tal carroceria, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de fornecimento nos carrinhos (11) uma cremalheira de tração (62) que se estende na direção do movimento dos carrinhos ao longo da linha de transporte, dispondo nas referidas zonas ao longo da linha de transporte uma roda de tração dentada (61) que é acionada por um motor (66) controlado por um sistema de controle de motor (65) e que é capaz de engatar na cremalheira de tração (62) quando o carrinho passa para a referida zona de modo a mover o carrinho ao longo de uma porção da linha de transporte (13) sob o controle do sistema de controle de motor, fornecer sensores (63, 64) projetados para detectar a posição angular da roda de tração dentada (61) e o movimento de aproximação de um carrinho em direção à referida roda e conectado ao sistema de controle de motor da roda de tração dentada (61), e as etapas adicionais de detecção da posição angular da roda de tração dentada e, quando a roda de tração dentada não está engatada na cremalheira de tração (62), acionar o motor (66) de modo a trazer esta roda para uma determinada posição adequada para subsequente engate com a cremalheira de tração (62) de um carrinho de entrada, detectar a chegada de um carrinho e dar partida no motor (66) com uma rampa de aceleração predeterminada quando a extremidade dianteira da cremalheira de tração (62) se aproxima da roda de tração dentada (61) até a roda de tração dentada (61) e a cremalheira de tração (62) são engatados e acionam o motor de modo a continuar a rotação da roda de tração dentada (61) para uma ação de empurrar do carrinho ao longo da linha de transporte por meio da cremalheira de tração (62) engatada na roda de tração dentada (61).

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de dispor ao longo da linha de transporte dispositivos de fricção e tração (70) que apresentam pelo menos uma roda motorizada (72) destinada a entrar em contato com uma superfície correspondente de um carrinho de modo a movê-lo ao longo do linha de transporte, acionando os dispositivos de tração de fricção (70) de modo a mover o carrinho (11) ao longo da linha de transporte pelo menos na vizinhança do ponto de engate e/ou desengate da roda de tração dentada (61) com/a partir da cremalheira de tração (62).