BRMU8702462Y1 - disposição introduzida em máquina chaveteira - Google Patents

Abstract

disposição introduzida em máquina chaveteira. tem por objetivo diversos aperfeiçoamentos em máquina para produção de rasgos de chavetas, para pequenos e médios lotes ou para manutenção de peças, destacando-se por ser extremamente versátil e inovadora, graças, a um inédito sistema de avanço e recuo automático da brocha, através de um sistema pneumático incorporado no próprio cabeçote da máquina, e graças também, a um sistema circular com pistão e engrenagem permitindo o movimento vertical da brocha, de forma alternada, sendo o acionamento dos sistemas de forma simultânea e sincronizada, possibilitando com isso, a usinagem de peças de um modo prático e vantajoso, pois permite que o operador possa executar mais de uma função enquanto a máquina trabalha, obtendo-se então um produto integrado com reais possibilidades de uma econômica industrialização, minimizando custos, tempo de montagem e aumentando consideravelmente a produção.

Description

DISPOSIÇÃO INTRODUZIDA EM MÁQUINA CHAVETEIRA CAMPO DE APLICAÇÃO

Refere-se o presente relatório descritivo a um pedido de Patente de Modelo de Utilidade para uma máquina com a função de executar usinagens, rasgos em chavetas, formas geométricas, estrias internas e externas em peças ou componentes metálicos. A DISPOSIÇÃO INTRODUZIDA EM MÁQUINA CHAVETEIRA, através da tecnologia empregada tem por objetivo diversos aperfeiçoamentos em máquina para produção de rasgos de chavetas para pequenos e médios lotes ou para manutenção de peças, destacando-se por ser extremamente versátil e inovadora, graças a um inédito sistema de avanço e recuo automático da brocha, através de um sistema pneumático incorporado no próprio cabeçote da máquina, e graças também, a inovações no mecanismo de biela com pistão e engrenagem, responsável peio movimento vertical da brocha de modo alternado, sendo o acionamento desses sistemas de forma cíclica e alternada, possibilitando com isso, a usinagem de peças de um modo prático e vantajoso, pois permite que o operador possa executar mais de uma função enquanto a máquina trabalha, obtendo-se então um produto integrado com reais possibilidades de uma econômica industrialização, minimizando custos, tempo de montagem e aumentando consideravelmente a produção.

ESTADO DA TÉCNICA

Existem hoje no mercado, diversos modelos de máquinas chaveteiras, as quais apresentam, geralmente, características que viabilizam o uso para grandes produções, pois o tempo de preparação é consideravelmente grande, de forma que a relação custo/benefício para produção de pequenos e médios lotes torne-se desfavorável.

Por outro lado, é desconhecida do estado da técnica uma máquina para pequenos e médios lotes, que possa beneficiar os usuários com grande relação custo/benefício e que apresente tempos de preparação e usinagem pequenos, dentre outras características.

No estado atual da técnica é descrita a Pl-9602195-0 concedida - ao mesmo autor desta patente - em 17/07/2001, no qual cita como características o sistema de fixação auto-centrante da peça a ser usinada, o inédito sistema de avanço de corte da brocha e a possibilidade de usinagem em furos cônicos, sem o auxílio de dispositivos ou acessórios: composta basicamente de uma estrutura em chapa (1), substancialmente prismática, encimada por uma mesa fica (2), sobre a qual estão dispostos o cabeçote (3) e a morsa (4), sendo que, internamente à estrutura (1) está posicionado um pistão vertical (5) destinado a acionar em movimentos de sobe e desce a ferramenta de corte (6), no caso uma brocha, dito pistão (5) comandado por um mecanismo de bieía (7), por sua vez acionado por meio de um redutor (8) que recebe o movimento proveniente de um motor elétrico (9) através de um jogo de correias (10), motor este disposto em uma pequena plataforma (11) fixada lateralmente à estrutura (1); o motor elétrico (9) é comandado por meio de uma chave geral (12) fixada estrategicamente; ao passo que o mecanismo de avanço é ajustado por uma porca (34) externa ao cabeçote (3).

Entretanto, com o passar do tempo e o acúmulo de experiência, os fatos apontaram na direção da construção de uma máquina mais moderna, com maiores recursos de produção, o que se consubstancia nesta patente. O maior problema relativo ao Estado da Técnica PI-9602195-0 concedido a este inventor, é que o operador necessita permanecer constantemente operando a máquina, ou seja, para o trabalho de usinagem, rasgos de chaveta, entre outros, o operador necessita proceder o avanço e o recuo da brocha manualmente, através de uma alavanca. Tal procedimento impede que o operador exerça outra função simultaneamente, provocando cansaço e fadiga, pela mesmice da atividade, reduzindo também a possibilidade do aumento na produção.

OBJETIVO DA PATENTE

No intuito de superar os problemas apresentados, vem o inventor através desta solicitação, pleitear a patente para uma DISPOSIÇÃO INTRODUZIDA EM MÁQUINA CHAVETEIRA, a qual objetiva, diversas melhorias em máquinas deste tipo, utilizada em usinagens, rasgos em chavetas, formas geométricas, estrias internas e externas em peças ou componentes metálicos.

Com muitos anos no mercado, e sempre buscando inovações e soluções práticas para diferenciar seus produtos dos demais concorrentes, o inventor desenvolveu este modelo que possibilitou a concepção de uma nova disposição construtiva em máquina chaveteira, através do qual, surgiu a possibilidade de permitir que operador não necessite permanecer constantemente à frente da máquina, operando-a, possibilitando que o mesmo execute mais de uma função simultaneamente e com isso obter um considerável aumento na produção.

Tal fato foi conseguido graças à disposição de um sistema pneumático composto por manômetro, solenóide e cilindro, instalado junto ao cabeçote da máquina, atuando em conjunto com o mecanismo de biela com pistão e engrenagem, que agora recebe, dispositivos que emitem sinais elétricos à dita solenóide, que por sua vez, comanda, pneumaticamente, o movimento automático de avanço e recuo da brocha.

Foi incorporado também um dispositivo composto por um pino com mola, instalado junto ao elemento de fixação da brocha. Este dispositivo é acionado quando a brocha é avançada no momento de sua descida, ou seja, durante o desbaste da peça. Nesse momento a brocha adquire ângulo de ataque, comprimindo o pino. Ao recuar, com a ação da mola de retorno junto ao pino, a brocha é deslocada gradativamente para cima e em ângulo de saída, impedindo que a mesma entre em contato com a peça durante a subida. É importante entender que a presente Patente de Modelo de Utilidade não limita sua aplicação aos detalhes e etapas aqui descritos. A mesma é capaz de outras modalidades e de ser praticada ou executada em uma variedade de modos, ficando entendido que a terminologia empregada tem a finalidade de descrição e não de limitação. A complementar a presente descrição de modo a obter uma melhor compreensão das características da presente Patente de Modelo de Utilidade e de acordo com uma preferencial realização prática da mesma, acompanha a descrição, em anexo, um conjunto de desenhos, onde, de maneira exemplificada, se representou o seguinte: Figura 1 ~ Vista em perspectiva da máquina;

Figura 2 - Vista em perspectiva da máquina com a porta da estrutura inferior aberta;

Figura 3 - Perspectiva parcial da máquina, mostrando o motor;

Figura 4 - Vista posterior parcial da máquina;

Figura 5 - Detalhe em perspectiva do cabeçote, solenóide e manômetro;

Figura 6 - Detalhe em perspectiva do cilindro pneumático;

Figura 7 - Vista esquemática do sistema. Nessa vista, para efeito de demonstração, podemos notar todas as ligações, para o funcionamento da máquina;

Figura 8 - Detalhe em perspectiva de parte do cabeçote. Nessa vista, com a peça já montada na máquina, podemos notar a cremalheira recuada e a ferramenta em posição ascendente, apoiada nas pequenas peças prismáticas;

Figura 9 - Detalhe em perspectiva conforme figura anterior. Nessa vista, porém, podemos notar a cremalheira avançada e a ferramenta projetada, executando o corte;

Figura 10 - Detalhe em perspectiva do cabeçote. Conforme a Figura 8, podemos notar a cremalheira recuada e a ferramenta em posição ascendente, apoiada nas pequenas peças prismáticas;

Figura 11 - Detalhe em perspectiva conforme figura anterior. Nessa vista podemos notar a cremalheira avançada e a ferramenta projetada, executando o corte;

Figura 12 - Vista em perspectiva do dispositivo para sustentação da brocha;

Figura 13 - Vista esquemática do sistema de corte da máquina. Nessa figura podemos notar a biela elevando o dispositivo de sustentação com a ferramenta para cima com a cremalheira em posição recuada. No detalhe ao lado 13A, observamos o pino com mola em contato com a ferramenta, porém com a mola em posição normal descomprimida;

Figura 14 - Vista esquemática, conforme figura anterior. Nessa figura podemos notar a cremalheira avançada bem como a biela conduzindo o dispositivo e a ferramenta para baixo, em posição de corte. No detalhe 14A, com o avanço da ferramenta, podemos observar o pino comprimindo a mola em seu interior. DESCRIÇÃO PREFERIDA

Em conformidade com os desenhos anexos, a DISPOSIÇÃO INTRODUZIDA EM MÁQUINA CHAVETEIRA, objeto desta presente solicitação de Patente de Modelo de Utilidade, constitui-se de uma estrutura inferior (1), retangular, que sustenta uma mesa fixa (2), sobre a qual estão dispostos o cabeçote (3), o dispositivo de travamento e descanso (4) e a morsa (5). O cabeçote (3) é composto de uma placa alongada alinhada com a linha central longitudinal da mesa (2), o qual é passível de ser articulado para efeito de ajuste e preparação, por um mancai (6) previsto na parte posterior da máquina, mancai este interligado a um pequeno barramento (7) incorporado a mesa (2) por meio de um cilindro roscado (8), cuja altura é passível de ser regulada através de um pequeno volante lateral (9) num sistema sem fim. Próximo à extremidade do cabeçote (3) está disposto um mancai (10) que apresenta uma alavanca (11) o qual acopla a cremalheira (12) que apresenta na extremidade frontal duas pequenas peças prismáticas (13) convenientes, distanciadas entre si, que servem de guia para a ferramenta de corte (F). Na extremidade posterior, a cremalheira (12) recebe a fixação de um varão (14) que atravessa longitudinalmente o cabeçote (3), varão este cujo avanço é determinado em função de uma porca regulável (15) externa ao cabeçote (3), de modo que ajustando-se, a porca (15) tem-se a variação no curso do avanço da cremalheira (12) e, conseqüentemente, da ferramenta de corte (F), o que permite, inclusive, o trabalho em furos cônicos.

Dito cabeçote (3) recebendo agora, superiormente, um cilindro pneumático (16), fixado num elemento em "L” (17) e dotado de duas válvulas, posterior (18) e anterior (19), responsáveis pela entrada de ar em seu interior, respectivamente, e de um eixo central móvel (20) o qual está unido a cremalhareira (12) por um elemento retangular vertical (21), unido também, a um pistão lateral (22) através de um elemento retangular horizontal (23) e fixado por uma porca central (24). O cilindro (16), com acionamento pneumático, permite que o eixo (20) seja movimentado, deslocando juntamente a cremalheira (12) para frente ou para trás. O pistão (22) permite que tal deslocamento seja feito de modo suave e sem trancos.

Através dos condutos (25) e (26) as válvulas, posterior (18) e anterior (19) são ligadas ao solenóide (27), este, disposto num painel traseiro (28), que recebe ar comprimido proveniente de um compressor (C) - representado de forma ilustrativa na Figura 7 - com sua pressão devidamente regulada iniciaimente por um manômetro (29), também fixado ao painel (28). O funcionamento do solenóide (27) está associado também ao funcionamento do pistão (29) posicionado internamente a estrutura inferior (1), e destinado a acionar em movimento de sobe e desce a ferramenta de corte (F), no caso uma brocha; dito pistão (29) disposto sob um elemento sanfonado (30) e comandado por um mecanismo circular de biela (31), acionado por meio de um redutor (32) que recebe o movimento proveniente de um motor elétrico (33) através de um jogo de correias (34), motor este disposto em uma pequena plataforma (35) fixada lateralmente à estrutura (1) e comandado por meio de uma chave geral (36) com fiação (37), de modo a possibilitar o acionamento de forma simples e prática.

Junto ao extremo do mecanismo de biela (31) é previsto um elemento circular (38) responsável pelo toque nos contatos dos microswit (39) e (40), fixados estrategicamente nas paredes internas da estrutura (1). Referidos microswit (39) e (40) estão conectados através das fiações (41) e (42) ao disjuntor com contator (43), que envia os sinais elétricos para o solenóide (27) pela fiação (44), conforme a passagem do elemento circular (38) pelos microswit (39) e (40). O disjuntor com contator (43) também está ligado a chave geral (36) através da fiação (45).

Faz parte também do sistema, um dispositivo (46) para sustentação da brocha (F), disposto sobre o elemento sanfonado (30), no pistão (28). Dito dispositivo (46), apresenta-se chanfrado (47) e dotado de um orifício central (48) para fixação da brocha (F) por meio de parafuso (49). Lateralmente, na região superior, o dispositivo (46) apresenta um orifício (50) onde é previsto um pino (51), com mola interna (52), dito pino (51) com sua ponta em contato com o extremo da brocha (F), atuando quando do avanço da mesma.

Assim constituído após os ajustes e a preparação necessária, pode-se ligar a chave geral (36), movimentando a biela (31) no sentido anti-horário de modo que no momento em que o pistão (28) iniciar a descida da brocha (F) o elemento circular (38) tocará o contato do microswit (39), o qual enviará um sinal elétrico ao solenóide (27), este, por sua vez, receberá o sinal e através de um comando injetará ar comprimido no interior do cilindro (16), através da válvula posterior (18), movimentado para frente o eixo (20) em conjunto com a cremalheira (12), projetando, por entre as pequenas peças prismáticas (13) a brocha (F) e comprimindo o pino (51) com mola (52) do dispositivo (46), promovendo um ângulo de ataque até que o rasgo da chaveta seja completamente aberto.

Prosseguindo o movimento circular da biela (31), no momento em que o elemento circular (38) tocar o contato do segundo microswit (40) é iniciada a subida da ferramenta (F), com este toque o solenóide (27) corta a entrada de ar comprimido da válvula posterior (18) e o injeta pela válvula anterior (19) recuando o eixo (20) e a cremalheira (12), recuando conseqüentemente também a ferramenta (F) durante a sua subida. Com o recuo o pino (51), com mola (52), atua sobre a ferramenta (F) fazendo com que esta adquira uma disposição em ângulo de saída, impedindo que a mesma entre em contato com a peça (P) durante a subida.

Trata-se, portanto, de um produto de grande importância ao fim visado, que consiste de aperfeiçoamentos em máquina chaveteira, satisfazendo plenamente os objetivos propostos e cumprindo de maneira prática e eficiente as funções destinadas, proporcionando uma série de vantagens inerentes à sua aplicabilidade, revestindo-se de características próprias, inovadoras e dotadas com requisitos fundamentais de novidade e ato inventivo, exigido para merecer a proteção de patente de Modelo de Utilidade.

REIVINDICAÇÃO

Claims (1)

1) “DISPOSIÇÃO INTRODUZIDA EM MÁQUINA CHAVETEIRA”, constituída por diversos aperfeiçoamentos em máquina chaveteira composta por uma estrutura inferior (1), retangular, que sustenta uma mesa fixa (2), sobre a qual estão dispostos o cabeçote (3), o dispositivo de travamento e descanso (4), e a morsa (5); dito cabeçote (3) composto por uma placa alongada alinhada com a linha central longitudinal da mesa (2), o qual é passível de ser articulado para efeito de ajuste e preparação, por um mancai (6) previsto na parte posterior da máquina, mancai este interligado a um pequeno barramento (7) incorporado a mesa (2) por meio de um cilindro roscado (8), cuja altura é passível de ser regulada através de um pequeno volante lateral (9) num sistema sem fim; próximo a extremidade do cabeçote (3) está disposto um mancai (10) que apresenta uma alavanca (11) o qual acopla a cremalheira (12) que apresenta na extremidade frontal duas pequenas peças prismáticas (13) convenientes, distanciadas entre si, que servem de guia para a ferramenta de corte (F), já na extremidade posterior, a cremalheira (12) recebe a fixação de um varão (14) que atravessa longitudinalmente o cabeçote (3), varão este cujo avanço é determinado em função de uma porca regulável (15) externa ao cabeçote (3), de modo que ajustando-se, a porca (15) tem-se a variação no curso do avanço da cremalheira (12) e, conseqüentemente, da ferramenta de corte (F); caracterizada pelo cabeçote (3) receber, superiormente, um cilindro pneumático (16), fixado num elemento em “L" (17) e dotado de duas válvulas, posterior (18) e anterior (19), responsáveis pela entrada de ar em seu interior, respectivamente, e de um eixo central móvel (20) o qual está unido a cremalheira (12) por um elemento retangular vertical (21), unido também, a um pistão lateral (22) através de um elemento retangular horizontal (23) e fixado por uma porca central (24); dito cilindro (16), com acionamento pneumático, permitindo que o eixo (20) seja movimentado, deslocando juntamente a cremalheira (12) para frente ou para trás; através dos condutos (25) e (26) as válvulas, posterior (18) e anterior (19) são ligadas ao solenóide (27) são ligadas ao solenóide (27), este, disposto num painel traseiro (28), que recebe ar comprimido proveniente de um compressor (C) - representado de forma ilustrativa na Figura 7 -com sua pressão devidamente regulada por um manômetro (29), também fixado ao painel (28); o funcionamento do solenóide (27) está associado também ao funcionamento do pistão (29) posicionado internamente a estrutura inferior (1), e destinado a acionar em movimento de sobe e desce a ferramenta de corte (F), no caso uma brocha; dito pistão (29) disposto sob um elemento sanfonado (30) e comandado por um mecanismo circular de biela (31), acionado por meio de um redutor (32) que recebe movimento proveniente de um motor elétrico (33) através de um jogo de correias (34), motor este disposto em uma pequena plataforma (35) fixada lateralmente à estrutura (1) e comandado por meio de uma chave geral (36) com fiação (37); junto ao extremo do mecanismo de biela (31) é previsto um elemento circular (38) responsável pelo toque nos contatos dos microswit (39) e (40), fixados estrategicamente nas paredes internas da estrutura (1); referidos microswit (39) e (40) estão conectados através das fiações (41) e (42) ao disjuntor com contato (43), que envia os sinais elétricos para o solenóide (27) pela fiação (44), conforme passagem do elemento circular (38) pelos microswit (39) e (40); dito disjuntor com contato (43) também esta ligado a chave geral (36) através da fiação (45); um dispositivo (46) para sustentação da brocha (F), disposto sobre o elemento sanfonado (30), no pistão (28); dito dispositivo (46), apresenta-se chanfrado (47) e dotado de um orifício central (48) para fixação da brocha (F) por meio de parafuso (49); lateralmente, na região superior, o dispositivo (46) apresenta um orifício (50) onde é previsto um pino (51), com mola interna (52), dito pino (51) com sua ponta em contato com o extremo da brocha (F), atuando quando do avanço da mesma.