BRPI0608670A2

BRPI0608670A2 - dispositivo chumbador

Info

Publication number: BRPI0608670A2
Application number: BRPI0608670-5A
Authority: BR
Inventors: Fergus Johnathan Ardern
Original assignee: Fergus Johnathan Ardern
Priority date: 2005-04-05
Filing date: 2006-04-04
Publication date: 2010-01-19
Also published as: US20080196328A1; CN101151431A; CN100562637C; GB0606696D0; ZA200708533B; WO2006106322A1; AU2006232616A1; EA200701882A1; CA2605687A1; US20080008555A1; EP1866505A1; GB2424906B; EA011700B1; GB0506909D0; GB2424906A; US20120036797A1

Abstract

DISPOSITIVO CHUMBADOR. A presente invenção refere-se a um dispositivo chumbador que compreende um eixo, sendo que ao menos parte do comprimento do mesmo compreende uma parte afunilada, com ao menos um flange helicoidal que segue, em essência, por todo a extensão da dita seção afunilada e um meio de acoplamento com uma alavanca que, em uso, a rotação da alavanca em torno do eixo geométrico do eixo repercute na rotação do dispositivo, de tal modo que a parte afunilada e o flange helicoidal cooperem para acionar o dispositivo para dentro do solo.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVOCHUMBADOR".

Campo da Invenção

A presente invenção está relacionada a chumbadores de solo que, em geral, são dispositivos alongados adaptados para serem enterradosno solo, assim servindo de ponto base para fixação de outros elementos taiscomo: postes de sinalização, mastros e outros similares.Técnica Anterior Conhecida pelos Requerentes

O chumbador de solo comumente conhecido, compreende um poste ou uma haste vazada que é enterrada no solo até uma determinadaprofundidade. Do interior do poste ou haste saem braços chumbadores parao solo e atuam como estabilizadores, ver GB2216915A. Normalmente estetipo de dispositivo é enterrado no solo usando uma marreta ou recurso simi-lar.

O documento PCT/GB94/00072 descreve um chumbador de so-

lo para fixar postes e outras estruturas que compreendem um soquete tubu-lar e uma régua torcida. Quando utilizado, prepara-se um buraco onde o so-quete é enterrado. O extremo da régua é inserido no soquete através deuma fenda e enterrado no solo. O soquete conta com abas de modo a evitar

a rotação do mesmo uma vez enterrado no solo. Para remover o soquete dosolo a régua deve ser retirada antes dele. Não há referências compreenden-do a remoção do soquete.

Também existem chumbadores de solo que podem ser enterra-dos usando movimento rotatório. Estes dispositivos, que compreendem um

eixo e lâminas, funcionam como brocas deslocando o solo ao redor delesquando são girados para abrir um buraco, conseqüentemente não são muitoestáveis como chumbadores de solo.

Há portanto, necessidade de um chumbador de solo que possaser enterrado sem o uso de marreta ou recurso similar, que possa ser remo-

vido facilmente sem o uso de força excessiva, e que forme uma base de fi-xação estável. Este dispositivo é descrito neste documento.Sumário da InvençãoUm dispositivo chumbador compreendendo um eixo, com aomenos uma parte do seu comprimento sendo cônica, com pelo menos umflange helicoidal correndo ao longo do comprimento da seção cônica, e ummeio de acoplamento que permita ao dispositivo acoplar-se a uma alavanca,que, quando girada pelo eixo, resulte em rotação do dispositivo, de maneiraque a parte cônica e o flange helicoidal contribuam para enterrá-lo.

A contribuição da parte cônica com o flange helicoidal é tal que odispositivo é praticamente enterrado no solo, ou seja, auto atarrachante. Odispositivo é enterrado no solo por uma força de tração gerada pelo flangehelicoidal agindo contra o solo em volta dele. Acredita-se que existam outrosdispositivos de ancoragem que utilizam meios de rotação para enterrar-se nosolo, usando movimento rotativo, ou seja, deslocam o solo em volta delesquando girados. A invenção descrita neste documento comprime o solo emvolta para abrir o espaço estritamente necessário ao dispositivo. Assim, odispositivo pode ser extraído do solo simplesmente girando a alavanca aco-plada na direção apropriada. O fato de não deslocar o solo em volta do dis-positivo, resulta numa remoção do solo mais eficiente e adicionalmente pro-porciona um ponto de fixação mais estável.

Opcionalmente, a porção cônica ocupa a maior parte do com- primento do eixo. A disposição da extensa parte cônica colabora com a in-serção do eixo no solo, à medida que vai penetrando e aumentando de ta-manho gradualmente.

Opcionalmente, o diâmetro do flange helicoidal é uniforme aolongo da maior parte da porção cônica do eixo. Foi constatado que esta dis- posição resulta num chumbador de solo que se enterra, mais do que funcio-nar como rosca que desloca o solo em volta dele.

Preferencialmente, uma chapa é posicionada perpendicularmen-te ao comprimento do eixo ou adjacente ao extremo distai da porção cônica.Quando utilizado, uma vez que o comprimento do eixo foi enterrado no solo, a chapa acopla-se ao solo imediatamente acima do eixo, comprimindo o soloem volta do dispositivo fixando-se mais rigidamente. Adicionalmente, a cha-pa melhora a estabilidade do dispositivo no solo impedindo a movimentaçãohorizontal do mesmo.

Preferencialmente, o dispositivo adicionalmente compreendeuma ponta diamantada fixada no extremo do eixo, adjacente à parte cônicado mesmo. A incorporação da ponta diamantada permite que o dispositivoseja usado em solo pedregoso sem risco de danificar o eixo ao penetrar nosolo, o que poderia ser causado pelo choque com pedras e outros obstácu-los dessa natureza.

Preferencialmente, o eixo adicionalmente compreende um se-gundo segmento cônico próximo ao extremo distai, onde a seção transversaldo eixo aumenta na direção oposta ao primeiro segmento cônico do eixo. Aincorporação deste segundo segmento cônico melhora a estabilidade dodispositivo uma vez enterrado no solo, adicionalmente reduzindo a sua mo-vimentação horizontal. Acredita-se que a incorporação deste segundo seg-mento cônico seja muito importante para o efetivo funcionamento do disposi-tivo. Acredita-se que este segundo segmento cônico comprima o solo emvolta dele na direção oposta ao eixo central do dispositivo ao penetrar nosolo.

Preferencialmente, o eixo do dispositivo é vazado e adicional-mente compreende um segmento roscado na cavidade. Dessa maneira umavariedade de meios pode ser conectada ao dispositivo e trocada quando ne-cessário, ou seja, ganchos, grampos e ilhós. A cavidade central do dispositi-vo propicia benefícios adicionais quando este é fabricado a partir de materi-ais plásticos, ou.seja, a cavidade central do dispositivo aumenta a taxa deresfriamento após a formação inicial de tal maneira que a deformação dodispositivo não ocorre durante o processo de resfriamento.

Preferencialmente, pequenas protuberâncias deverão estar pre-sentes no primeiro segmento cônico do eixo. A inclusão de pequenas protu-berâncias no eixo quebra o solo em volta do mesmo. Isso reduz a fricçãoentre o eixo e o solo de tal maneira que também reduz a força necessáriapara enterrá-lo.

Preferencialmente, ainda, as protuberâncias deverão ter formatopiramidal. Foi constatado que protuberâncias com esse formato são especi-almente efetivas para reduzir a força necessária ao enterrar o dispositivo nosolo.

Preferencialmente, o dispositivo deverá ser em código de cores.A codificação em cores pode ser usada para indicar diferentes tamanhose/ou indicar o tamanho da rosca do segmento vazado interno, e/ou indicandoo propósito para o qual foi construído, por exemplo, uso em solo particular-mente pedregoso, ou solo macio, ou como indicação de que o dispositivopoderá ser usado em combinação com outros similares, por exemplo, parafixar uma placa ao solo, para que um poste de sinalização possa ser fixado.

Preferencialmente, o dispositivo incorpora orifícios de drenagempara prevenir a retenção de água no eixo vazado e/ou no meio de acopla-mento. A incorporação de tais drenos evita a retenção de água pelo disposi-tivo, que, de outra forma poderiam servir de reservatórios, ambiente idealpara a reprodução de insetos tais como mosquitos.

Inclui-se no escopo da invenção, um chumbador de solo confor-me descrito neste documento e ilustrado por qualquer combinação adequa-da dos desenhos.Breve Descrição dos Desenhos

A invenção será descrita com referência aos desenhos anexos,

onde:

a Figura 1 é uma vista lateral esquemática de um chumbador desolo de acordo com a presente invenção.

a Figura 2 é uma vista em perspectiva mostrando um meio deacoplamento de acordo com a presente invenção.

a Figura 3 é uma vista em perspectiva de um chumbador de solode acordo com a presente invenção, com eixo estriado e um único flangehelicoidal; e

a Figura 4 é uma vista lateral de um chumbador de solo com ei-xo estriado e um único flange helicoidal.

a Figura 5 é uma vista lateral de uma modalidade preferida deum chumbador de solo de acordo com a presente invenção, incorporandoum único flange helicoidal e meio de acoplamento hexagonal.a Figura 6 é uma vista em perspectiva de uma modalidade prefe-rida de um chumbador de solo de acordo com a presente invenção, incorpo-rando um único flange helicoidal e meio de acoplamento hexagonal.

a Figura 7 é uma vista em perspectiva de uma modalidade prefe-rida de um chumbador de solo de acordo com a presente invenção, incorpo-rando um único flange helicoidal e meio de acoplamento hexagonal.Descrição da Modalidade Preferida

Sempre que possível os mesmos números são utilizados paraindicar a mesma característica em diferentes modalidades da invenção aqui. Inicialmente é feita a referência à Figura 1 dos desenhos, quemostra uma vista lateral de um chumbador de solo de acordo com a presen-te invenção, geralmente indicado pelo número 10. O chumbador compreen-de um eixo, geralmente indicado pelo número 11, que tem um primeiro seg-mento cônico 12, um segmento não cônico 13 e um segundo segmento cô-nico 14. O chumbador compreende adicionalmente uma chapa 15 e um meiode acoplamento 16.

A seção transversal do segundo segmento cônico do eixo 14aumenta de diâmetro afastando-se do eixo central longitudinal 11.

Dois flanges helicoidais 17 estão presentes ao longo do primeiro segmento cônico 12. Deverá ser notado que o primeiro segmento 12 e oflange helicoidal associado compreendem mais da metade, a maior parte, docomprimento total do eixo 11. Uma ponta diamantada foi fixada no extremolivre do primeiro segmento cônico 12.

A chapa 15 de seção transversal mais larga, relativamente ao eixo central da parte mais larga do segundo segmento cônico 14. A espessu-ra da chapa 15 é suficiente para suportar a pressão nela exercida, vinda dosolo, quando uma força rotacional é aplicada no eixo central através de umaalavanca acionada no meio de acoplamento 16.

O diâmetro dos flanges helicoidais 17 é uniforme ao longo damaior parte do comprimento do primeiro segmento cônico 12.

Pequenas protuberâncias 19 estão presentes no primeiro seg-mento cônico do eixo, elas podem parecer redondas na Figura 1, mas sãopreferencialmente de formato piramidal 19a, como mostrado nas Figuras 4, 5e6.

Com referência à Figura 2, nos desenhos, se mostra uma vistaem perspectiva de um extremo do chumbador de solo da Figura 1. O meio de acoplamento mostrado em 16a e 16b compreende

uma superfície de acoplamento tripla, mas qualquer meio de acoplamentoadequado pode ser conhecido da pessoa com conhecimento técnico podeusar ferramentas tais como chave hexagonal, soquete estrela, ranhuras,chave Philips etc.

Uma primeira seqüência de orifícios de drenagem 21 foi incorpo-

rada na chapa 15 com espaçamentos iguais, e uma segunda seqüência deorifícios de drenagem 22 similar, igualmente espaçados foi incorporada entreas parte 16a e 16b do meio de acoplamento. A parte inferior dos orifícios dedrenagem 22 passa através do segundo segmento cônico 14 do chumbador

de solo, como visto na Figura 1.

O centro do eixo é vazado, como geralmente indicado em 23. Aparte vazada 23 vai pelo eixo 11 até o ponto onde começa o segmento côni-co 12.

A seção roscada 24 foi incorporada na cavidade do eixo 23. Um orifício de drenagem 31, como mostrado na Figura 3, 4 e 5, pode ser incor-porado ao extremo inferior do eixo vazado 23, ou alternativamente uma tam-pa, não mostrada, pode ser fornecida para bloquear o eixo vazado quandonecessário.

O dispositivo (chumbador de solo) 10 da presente invenção pode' ser feito de aço, material plástico, alumínio ou qualquer outro material ade-quado ao uso que se queira dar. O material plástico preferido é polipropilenoe um material especialmente usado é fibra de vidro curta reforçada com poli-propileno. Com o uso de fibra de vidro curta reforçada com polipropileno noschumbadores de solo estes ficam consideravelmente mais robustos e difí- ceis de desgastar-se que os dispositivos feitos somente de polipropileno.

Com o uso de fibra de vidro curta reforçada com polipropileno ochumbador de solo tem o benefício adicional de aumentar a tensão de ruptu-ra a baixas temperaturas, ou seja, até e abaixo de 0o C.

Um chumbador de solo feito de fibra de vidro curta reforçado porpolipropileno que incorpora uma ponta diamantada 18 pode ser utilizado emmaterial mais duro do que se não fosse. Tal chumbador de solo pode ser utilizado em concreto, desde que seja providenciado um furo de sondagemcorrespondente ao comprimento do chumbador.

A ponta diamantada 18 é preferencialmente incorporada aochumbador de solo durante o processo de moldagem, para proporcionar-lheo máximo de resistência ao dispositivo moldado.

As modalidades mostradas nas Figuras 3, 4, 5, 6 e 7 utilizam um

único flange helicoidal 17a, onde, quando em uso, foi constatado que é maisefetivo do que um dispositivo incorporando flange helicoidal duplo. A utiliza-ção do dispositivo com flange helicoidal duplo, como mostram as Figuras 1 e2, constatou que age como uma broca deslocando o solo em volta do dispo-

sitivo em uso, particularmente quando o mesmo foi usado em solo macio.

A modalidade mostrada nas Figuras 5, 6 e 7, utiliza um meio deacoplamento 16a com formato hexagonal. Uma primeira seqüência de orifí-cios de drenagem é incorporada na chapa 15 com espaçamentos iguais, euma segunda seqüência de orifícios de drenagem 22a similar, igualmente

espaçados, foi incorporada ao meio de acoplamento hexagonal 16a. A parteinferior dos orifícios de drenagem 22a passa através do segundo segmentocênico 14 do chumbador de solo, como pode ser visto nas Figuras 5 e 6. Aincorporação dos orifícios de drenagem contribui para diminuir o peso dochumbador de solo descrito.

Quando utilizado, o chumbador de solo é enterrado com o uso

de uma alavanca adequada, a qual deverá ser conhecida pelo usuário, queincorpora meio de acoplamento adequado para acoplar com os meios 16 e16a do dispositivo.

A rotação da alavanca na direção apropriada, quando acoplada

ao chumbador de solo pelo eixo central, provoca a cooperação (num disposi-tivo com um flange helicoidal único 17a) com o flange helicoidal único 17a,de tal maneira que o dispositivo é enterrado (ou seja, puxado) para dentro dosolo pelo referido flange. Adicionalmente o flange helicoidal 17a, ao penetraro solo (quando é macio como areia) em volta do flange 17a é comprimidopelo mesmo em conseqüência da pressão exercida pelo movimento de rota-ção da alavanca.

Acredita-se que, quando o segundo segmento cônico 14 penetrano solo comprime a área em volta, na direção para fora (afastando-se doeixo central do chumbador de solo) como se fosse puxado para dentro dosolo pelo flange helicoidal 17a.

O chumbador de solo é girado através da alavanca (e enterrado)até a chapa 15 atingir o nível do solo, e conseqüentemente a força exercidaresulta na pressão da chapa 15, compactando o solo em volta do eixo 11.

O segundo segmento cônico 14 e a chapa 15 colaboram ao pro-duzir uma seção comprimida do solo em volta da parte superior do chumba-dor, assegurando que o dispositivo 10 esteja firmemente fixado no solo, re-duzindo a movimentação horizontal e vertical do mesmo.

A utilização de uma longa parte cônica, relativamente ao com-primento do eixo 11, propicia uma penetração suave de tal forma que o dis-positivo é enterrado (puxado) no solo (pelo flange helicoidal), mais do quefuncionar como broca que desloca o solo em volta dele. Desta forma é adi-cionalmente ajudada pelo uso do flange helicoidal 17/17a, onde o diâmetro éuniforme ao longo da maior parte do seu comprimento e só diminui no ex-tremo. A uniformidade do diâmetro do flange helicoidal 17/17a, resulta naforça, que enterra o chumbador no solo, agindo sobre uma área muito maiordo que seria no caso de um flange que alarga e estreita gradualmente aolongo do seu comprimento. O dispositivo 10 chumbador pode ser removidoutilizando a alavanca adequada com os meios de acoplamento 16/16a dochumbador de solo.

A incorporação de uma ponta diamantada 18 permite ao disposi-tivo ser utilizado em solo especialmente pedregoso sem o risco de danificara ponta ao atingir uma pedra.

Uma vez enterrado no solo, o eixo vazado 24, em combinaçãocom a parte roscada, propicia meios para fixação de grampos, ganchos, i-Ihós etc, que também têm partes roscadas complementares. Outros itens,tais como braço-guia, pode subseqüentemente ser fixado aos grampos, gan-chos, ilhós, etc.

descrito servirá também para afixar outros elementos ao solo, desde queestes incorporem recursos de fixação que sejam conhecidos pelo usuário,por exemplo, para fincar pés de bancos de praça ao solo.

Adicionalmente o dispositivo compreende um segundo segmentohelicoidal 20 esfriado, como rebaixo, na parte não cônica 13, como mostra a Figura 4. Tal segmento com o rebaixo helicoidal ajuda na penetração do dis-positivo (chumbador) no solo.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Dispositivo chumbador compreendendo um eixo, com uma parte do seu comprimento sendo cônica, com pelo menos um flange helicoi-dal correndo ao longo do comprimento dessa parte cônica, e um meio de acoplamento que permita a utilização de uma alavanca que, ao ser girada, resulte num movimento rotatório do dispositivo de tal maneira que, tanto a parte cônica como o flange helicoidal colaboram para enterrá-lo no solo.

2. Dispositivo chumbador, de acordo com a reivindicação 1, onde a parte cônica ocupe a maior parte do comprimento do eixo.

3. Dispositivo chumbador, de acordo com as reivindicações 1 e 2, onde o diâmetro do flange helicoidal é uniforme na maior parte do comprimento do segmento cônico do eixo.

4. Dispositivo chumbador, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, onde adicionalmente compreende uma chapa disposta perpendicularmente ao comprimento do eixo ou adjacente ao extremo distai da mencionada parte cônica.

5. Dispositivo chumbador, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, onde adicionalmente compreende uma ponta dia-mantada fixada no extremo do eixo adjacente à mencionada parte cônica.

6. Dispositivo chumbador, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, onde o eixo adicionalmente compreende um segundo segmento cônico, próximo ao extremo distai da parte cônica, onde a seção transversal do eixo aumenta na direção oposta ao primeiro segmento cônico do eixo.

7. Dispositivo chumbador, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, onde o eixo do dispositivo é vazado e adicionalmente compreende uma seção roscada na cavidade.

8. Dispositivo chumbador, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, onde pequenas protuberâncias estão presentes no primeiro segmento cônico do eixo.

9. Dispositivo chumbador, de acordo com a reivindicação 8 onde as protuberâncias são piramidais.

10. Dispositivo chumbador, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, onde o dispositivo é codificado em cores.

11. Dispositivo chumbador, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, onde o dispositivo incorpora orifícios de drenagem para prevenir a retenção de água no eixo vazado e/ou no meio de acopla-mento do mesmo.

12. Dispositivo chumbador, substancialmente de acordo com a presente descrição referenciada e ilustrada pelas combinações apropriadas dos desenhos.