BRPI0613246A2 - chave manual para o acionamento de elementos cilìndricos - Google Patents

Abstract

CHAVE MANUAL PARA O ACIONAMENTO DE ELEMENTOS CILìNDRICOS, compreendendo um mordente fixo (1) e um mordente móvel (3) que estão dispostos em uma extremidade de um cabo (2), sendo que o mordente fixo (1) é fixado através de um encaixe chavetado transversal. A invenção também inclui um pino elástico (5) que se estende através da mencionada chaveta. Além disso, a face do mordente fixo (1) que faz frente ao mordente móvel (3) é equipada com uma seção dentada (7) compreendendo dentes idênticos que se estendem ao longo de uma zona arqueada de tal forma a definir um arco único.

Description

"CHAVE MANUAL PARA O ACIONAMENTO DE ELEMENTOS CILÍNDRICOS"

Campo Técnico

A presente invenção está relacionada com as chaves deação rápida utilizadas para o acionamento de elementos cilíndricos, como tubosou similares, propondo uma chave que, graças às suas característicasconstrutivas, resulta verdadeiramente vantajosa para a mencionada função.

Fundamentos da invenção

As chaves conhecidas para o acionamento de elementoscilíndricos, denominadas chaves rápidas, se constituem de um cabo queapresenta um mordente fixo na parte superior e, articulado com o cabo, ummordente móvel que é ativado por uma mola em direção à posição de fechamentocontra o mordente fixo.

Soluções conhecidas das mencionadas chaves são, porexemplo, as chaves dos documentos das patentes US 2003/0209109 e US2002/0121162, nas quais o mordente fixo é formado por um membro dentadoacoplado ao corpo do cabo através de parafusos de fixação, o que requer ausinagem de furos e roscas que aumentam os custos de manufatura, além deresultar em uma fixação sujeita a quebras.

Além disso, a ação da mola no mordente móvel, arranjadanestas modalidades de execução, resulta em uma montagem complicada emfunção da dificuldade de acesso aos pontos de fixação da mola dentro da chave,enquanto que na solução do documento US 2003/0209109 a mola é incorporadano mencionado mordente móvel, estando em uma posição na qual durante o usoda chave ela pode sofrer engates e golpes com risco de ruptura ou desmontagemacidental.

Adicionalmente, as mencionadas chaves são dotadascom a capacidade de atuar sobre elementos cilíndricos de diferentes diâmetros,requerendo-se para a efetividade da ação que os dentes do membro atuem tãoperpendicularmente quanto possível sobre o elemento de aplicação, o que sesoluciona convencionalmente fazendo os dentes do membro de diferentestamanhos e com inclinações distintas, em combinação com um formato da partena qual se configura o dentado, com zonas sucessivas arqueadas de raiosdistintos, o que faz com que a fabricação seja ainda mais complexa.

Objeto da Invenção

De acordo com a presente invenção, se propõe umachave que é do tipo indicado, e que foi desenvolvida com recursos funcionais econstrutivos que a tornam vantajosa em comparação com as soluçõesconvencionais e conhecidas destas chaves.

A mencionada chave objeto da presente invenção consta,por sua vez, de um mordente fixo e de um mordente móvel incorporados sobreum cabo de acionamento, sendo o mordente móvel montado de modo articuladosobre um eixo, com uma mola que atua na direção da posição fechada da chave.

De acordo com a presente invenção o mordente fixo éformado por um membro acoplado ao corpo do cabo da chave através de umencaixe chavetado transversal, o qual assegura a retenção no sentido frontal,incluindo um pino elástico que atravessa o chavetado, prevenindo com isto amobilidade em direção às laterais, o que resulta em uma montagem totalmenteimóvel e um extremamente resistente.

O pino de retenção lateral do membro formando omordente fixo é incluído através de um orifício passante da parte frontal até aparte posterior da área de acoplamento, sendo esta aberta nos dois extremos, oque permite a extração do pino mediante um simples impulso a partir da parteposterior, com a utilização de uma haste ou de um meio similar, paradesmontagem do membro quando se fizer necessário.

O mencionado membro do mordente fixo é providenciadoneste caso com uma seção dentada definida em uma extensão que determina umarco único, em combinação com dentes que têm todos eles ângulos idênticosentre suas duas faces, o quer permite uma ação com incidência perpendicular emelementos cilíndricos de diferentes diâmetros durante a utilização da chave.

O mencionado arco da seção dentada do mordente fixo édefinido por um raio com uma medida entre 15 e 35 milímetros, no qual o centrodo arco está a uma distância do centro do eixo de rotação do mordente móvelcompreendida entre 20 e 57 milímetros, de tal forma que esta distância sejagradualmente reduzida de acordo com o aumento do raio do arco, que por suavez é reduzido à medida que aumenta o tamanho da chave.

Além disso, na mencionada zona dentada do mordentefixo é providenciada uma incisão longitudinal através de pelo menos uma ranhuradividindo os dentes em seções parciais, o que favorece o efeito de prender osmencionados dentes nos elementos cilíndricos que são atuados pela chave,tornando mais efetivo o aperto da chave sobre os mencionados elementoscilíndricos. Na ranhura ou nas ranhuras de divisão da seção dentada, pode serincorporado um elemento acessório para adaptar a utilização da chave paraoutros tipos de elementos cilíndricos de aplicação.

O mordente móvel é adicionalmente equipado comrecessos laterais nos quais está alojada a mola que atua sobre o mordente móvel,a mola sendo arranjada no conjunto de tal forma que ela esteja completamentealojada nos mencionados recessos e sem sobressair ao exterior, com istoprevenindo engates e golpes que possam afetar a mola durante a utilização dachave. A mencionada mola é, além disso, incorporada ao conjunto de acordo comum arranjo que permite o fácil acesso aos pontos de fixação da mola, com o que amontagem resulta muito simples.

E em outra modalidade, o conjunto estrutural da chavedetermina na parte posterior da área de acoplamento do mordente fixo umbatente de suporte para o mordente móvel, prevenindo que o mencionadomordente móvel seja suportado pelos dentes do mordente fixo e que deteriorequando a chave é fechada.

A mencionada chave, objeto da presente invenção, temconseqüentemente recursos claramente vantajosos, tendo sua própria identidadee características preferidas em relação a chaves convencionais do mesmo tipo.

Descrição dos Desenhos

A Figura 1 mostra uma vista lateral da chave proposta,com um corte parcial da área de montagem dos mordentes na posição de atuaçãosobre um elemento cilíndrico de pequeno diâmetro.

A Figura 2 mostra uma vista lateral da chave em posiçãode atuação sobre um elemento cilíndrico de grande diâmetro.A Figura 3 mostra uma vista explodida de um detalhe dadisposição de montagem do mordente fixo da chave.

A Figura 4 mostra um detalhe do mesmo conjunto anteriorem posição montada, com um corte para a visualização da montagem.

A Figura 5 mostra um detalhe ampliado do mordente fixoda chave em vista lateral, com referência ao ângulo dos dentes da seção dentada.

A Figura 6 mostra um detalhe da extremidade final dachave, no qual os mordentes estão dispostos com referência ao raio e ao centrodo arco do mordente fixo.

As Figuras 7, 8 e 9 mostram detalhes da capacidade deatuação da chave sobre elementos cilíndricos de diferentes diâmetros, em relaçãoa uma chave de dez polegadas, a uma chave de catorze polegadas e a umachave de dezoito polegadas, respectivamente.

A Figura 10 mostra uma vista em perspectiva domordente fixo da chave, na qual pode ser observada a divisão da seção dentadapor uma ranhura longitudinal.

As Figuras 11 e 12 mostram vistas frontais de respectivosexemplos do mordente fixo, com uma e com duas ranhuras de divisão para adivisão da seção dentada.

Descrição Detalhada da Invenção

O objeto da presente invenção se refere a uma chavemanual para o acionamento de elementos cilíndricos, tais como tubos ousimilares, a qual por suas características construtivas e funcionais resultaverdadeiramente vantajosa para esta aplicação.

A chave proposta consiste de um mordente fixo (1),formado por um membro acoplado na extremidade de um cabo de atuação (2), ede um mordente móvel (3) articulado na mesma extremidade do cabo (2),incluindo uma mola (4) que atua sobre o mencionado mordente móvel (3) em umadireção de fechamento do mordente fixo (1).

A fixação do mordente fixo (1) ao cabo (2) é realizadaatravés de um encaixe chavetado transversal que assegura a retenção na direçãofrontal, incluindo um pino (5) que atravessa o mencionado acoplamentochavetado de maneira a impedir deslocamentos laterais.

Para tanto, o membro formador do mordente fixo (1)determina na parte inferior, uma conformação (10) em formato de chaveta, que éintroduzida na montagem em um alojamento (11) da extremidade do cabo (2), detal forma que com a posterior inserção do pino (5) em um orifício correspondente(6) se estabelece uma perfeita fixação da montagem do mencionado mordentefixo (1) de uma maneira muito resistente.

O pino (5) é inserido em um furo (6) que se estende daparte frontal até a parte posterior do cabo (2) na área de acoplamento, de talforma que a inserção do mencionado pino (5) seja facilmente executada atravésda parte frontal para a realização da montagem, permitindo a extração mediante oimpulso com uma haste ou meio similar, desde a parte posterior para adesmontagem do mordente fixo (1) quando necessário.

O mencionado mordente fixo (1) é equipado com umaseção dentada (7) na sua face superior, cujos dentes tem um ângulo (β) entresuas faces e que é o mesmo em todos eles, preferencialmente de 93 graus, amencionada seção dentada (7) sendo compreendida em uma extensão curva deum arco único que, combinado com o ângulo (β) dos dentes, faz com que osdentes atuem perpendicularmente em qualquer abertura da chave nos elementoscilíndricos correspondentes (8) de aplicação.

O arco da seção dentada (7) é definido por um raio (R),cuja medida está compreendida entre 15 e 35 milímetros, e preferencialmenteentre 20 e 31 milímetros dependendo do tamanho da chave, de tal forma que omencionado raio (R) se reduz à medida que aumenta o tamanho da chave,estando o centro (C1) do mencionado arco a uma distância (L) do centro (C2) doeixo de rotação (9) do mordente móvel (3), compreendida entre 20 e 57milímetros, de tal forma que esta distância (L) aumente à medida que se reduz oraio (R).

Levando-se em conta que o tamanho destas chaves édeterminado pelo comprimento das mesmas em polegadas, exemplos práticosserão detalhados a seguir, que não tem caráter limitativo, de chavesdesenvolvidas com as características anteriormente mencionadas:

Chave de dez polegadas, com um raio (R) de 29,65milímetros, na qual a distância (L) é de 21,53 milímetros.

Chave de dez polegadas, com um raio (R) de 30,68milímetros, na qual a distância (L) é de 21,48 milímetros.

Chave de catorze polegadas, com um raio (R) de 27,8milímetros, na qual a distância (L) é de 26,03 milímetros.

Chave de dezoito polegadas, com um raio (R) de 25milímetros, na qual a distância (L) é de 44,45 milímetros.

Chave de dezoito polegadas, com um raio (R) de 20milímetros, na qual a distância (L) é de 49,21 milímetros.

Nas Figuras 7, 8 e 9, que correspondem respectivamentea uma chave de dez polegadas, a uma chave de catorze polegadas e a umachave de dezoito polegadas, pode ser observado que cada uma destas chaves éefetiva para uma série de elementos cilíndricos (8) de diferentes diâmetros,observando-se que na Figura 8 o vértice do ângulo formado pela seção dentadado mordente móvel (3) está do mesmo lado do eixo de articulação (9), em relaçãoà linha (A) passando em cada caso pelo centro (C1) do arco da seção dentada (7)do mordente fixo (1) e através do centro do elemento cilíndrico (8) de aplicação,condição esta que deve ser atendida para que a atuação da chave seja efetivasobre os elementos (8) para os quais está destinada.

Levando-se em conta que a configuração de um arco édefinida por uma composição de seções sucessivas infinitamente retas, a seçãodentada (7) do mordente fixo (1) pode ser formada, cumprindo com as premissasde tudo o que foi previamente indicado, por uma série de seções retas de acordocom uma série de ângulos cujos vértices definem a curvatura do arco damencionada seção dentada (7), tendo-se comprovado o resultado positivo, nestesentido, com uma composição de seis ou mais seções retas consecutivas.

Uma divisão é, além disso, providenciada na seçãodentada (7) do mordente fixo (1) através de pelo menos uma ranhura longitudinal(14), com a qual os dentes da mencionada seção dentada (7) são divididos emseções separadas, melhorando o efeito de fixação sobre os elementos cilíndricos(8) de aplicação, já que o menor comprimento das seções dos dentes completosfavorece o mencionado efeito de fixação sobre os elementos cilíndricos (8) deaplicação, conseguindo-se portanto uma maior efetividade da chave na função aque se destina.

Neste sentido, a seção dentada (7) pode serprovidenciada com uma ranhura de divisão (14), como mostrado nas Figuras 10e 11, ou com duas ou mais ranhuras (14), como mostrado na Figura 12, semalterar o conceito da presente invenção.

Em relação à mencionada ranhura ou ranhuras de divisão(14) para a divisão da seção dentada (7), um membro acessório também pode serincorporado no mordente (1), através de um acoplamento de encaixe, paraaumentar a capacidade de atuação da chave sobre outros elementos cilíndricos(8), diferentes daqueles que em principio correspondem ao objeto de aplicação dachave.

O mordente móvel (3) é equipado na parte externa daárea de montagem no eixo (9) com uma lingüeta (3.1) que permite acionar aabertura da chave com a ação de um dedo sobre a mencionada lingüeta (3.1),tendo o mencionado mordente móvel (3), além disso, na área de montagem,recessos laterais (3.2) nos quais a mola (4) está alojada sem sobressair aoexterior, de tal maneira que a mencionada mola (4) esteja totalmente resguardadasem risco de sofrer engates ou golpes durante a utilização da chave.

De acordo com uma modalidade prática de execução, asextremidades livres da mola (4) estão dispostas em orifícios (12) dos recessos(3.2), enquanto que a outra extremidade da mencionada mola (4) está apoiadacontra o cabo (2) no fundo de um alojamento (2.1) definido pelo mencionado cabo(2), no qual a área de montagem do mordente móvel (3) está incluída. Estearranjo permite incorporar a mola (4) facilmente na disposição de montagem,porque os furos (12) de encaixe das extremidades são perfeitamente acessíveis.

O conjunto estrutural da chave é, além disso, equipado naparte posterior da área de acoplamento do mordente fixo (1) com um batente (13)sobre o qual o mordente móvel (3) se apóia quando baixado na direção daposição fechada, de tal maneira que o mencionado batente (13) estabeleça umlimite de pivotamento para o mencionado mordente móvel (3), impedindo que omesmo se apoie contra a seção dentada (7) e que seja capaz de deteriorar seusdentes como conseqüência.

Claims (10)

1. CHAVE MANUAL PARA O ACIONAMENTO DEELEMENTOS CILÍNDRICOS, do tipo que compreende um mordente fixo dispostosobre a extremidade de um cabo de acionamento e um mordente móvelincorporado em montagem articulada sobre a mesma extremidade do cabo, comuma mola que atua o mencionado mordente móvel até a posição de fechamentosobre o mordente fixo, caracterizada pelo fato de o mordente fixo (1) apresentarfrontalmente uma seção dentada (7) na qual as cristas de seus dentesdeterminam um arco único de raio (R)1 sendo o ângulo (β) entre as faces de cadaum dos dentes da mencionada seção dentada (7) igual em todos e em cada umdeles; e pelo fato de o centro (C1) do mencionado arco da seção dentada (7) sesituar a uma distância (L) em relação ao centro (C2) do eixo de rotação (9) domordente móvel (3), que se reduz de acordo com o aumento do raio (R) do arco;de maneira que, estando compreendida a medida do raio (R) entre um valormáximo de 35 milímetros e um valor mínimo de 15 milímetros, a distância (L)fique compreendida, respectivamente, entre um valor mínimo de 20 milímetros eum valor máximo de 57 milímetros.

2. CHAVE MANUAL PARA O ACIONAMENTO DEELEMENTOS CILÍNDRICOS, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de que a medida do raio (R) do arco que forma a seção dentada (7) domordente fixo (1) fica compreendida, preferencialmente, entre um valor máximode 31 milímetros e um valor mínimo de 20 milímetros.

3. CHAVE MANUAL PARA O ACIONAMENTO DEELEMENTOS CILÍNDRICOS, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de que a distância (L) entre o centro (C1) do arco da seção dentada (7)do mordente fixo (1) e o centro (C2) do eixo de rotação (9) do mordente móvel (3)fica compreendida, preferencialmente entre um valor mínimo de 21 milímetros eum valor máximo de 49 milímetros.

4. CHAVE MANUAL PARA O ACIONAMENTO DEELEMENTOS CILÍNDRICOS, do tipo que compreende um mordente fixo dispostosobre a extremidade de um cabo de acionamento e um mordente móvelincorporado em montagem articulada sobre o mesmo extremo do cabo, com umamola que atua o mencionado mordente móvel até a posição de fechamento sobreo mordente fixo, caracterizada pelo fato de que o mordente fixo (1) apresentafrontalmente uma seção dentada (7), na qual existe pelo menos uma ranhuralongitudinal (14) que divide os dentes em seções separadas.

5. CHAVE MANUAL PARA O ACIONAMENTO DEELEMENTOS CILÍNDRICOS, de acordo com a reivindicação 4, caracterizadapelo fato de que a seção dentada (7) do mordente móvel (1) possui duas ou maisranhuras longitudinais (14) que dividem os dentes em seções separadas.

6. CHAVE MANUAL PARA O ACIONAMENTO DEELEMENTOS CILÍNDRICOS, de acordo com as reivindicações 1 e 4,caracterizada pelo fato de que o mordente fixo (1) é formado por um membro queé fixado no cabo (2) da chave através de um encaixe chavetado transversal,incluindo um pino elástico (5) que se estende através da chaveta que fixa oacoplamento.

7. CHAVE MANUAL PARA O ACIONAMENTO DEELEMENTOS CILÍNDRICOS, de acordo com a reivindicação 6, caracterizadapelo fato de que o pino de fixação (5) para fixação do mordente fixo (1) é incluídoem um furo (6) se estendendo da parte frontal até a parte posterior da área deacoplamento, permitindo a extração do pino (5) através de um impulso a partir daparte posterior com uma haste ou meio similar.

8. CHAVE MANUAL PARA O ACIONAMENTO DEELEMENTOS CILÍNDRICOS, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadapelo fato de que a seção dentada (7) do mordente fixo (1) é equipada com dentesde um ângulo (β), preferencialmente de 93 graus entre as duas facescorrespondentes.

9. CHAVE MANUAL PARA O ACIONAMENTO DEELEMENTOS CILÍNDRICOS, de acordo com as reivindicações 1 e 4,caracterizada pelo fato de que o mordente móvel (3) é equipado com recessoslaterais (3.2) na área de acoplamento do conjunto, nos quais se aloja semsobressair ao exterior uma mola (4) atuando sobre os mencionados mordentes nadireção da posição de fechamento, a mencionada mola (4) sendo suportada nofundo de um alojamento (2.1) definido pelo cabo (2), no qual se encaixa omordente móvel (3) na montagem, e os extremos livres encaixados em orifícios(12) que são definidos nos recessos (3.2) do mordente móvel (3).

10. CHAVE MANUAL PARA O ACIONAMENTO DEELEMENTOS CILÍNDRICOS, de acordo com as reivindicações 1 e 4,caracterizada pelo fato de que a parte posterior da área de acoplamento domordente fixo (1) define um batente de apoio (13) do mordente móvel (3),impedindo o contato do mesmo com a seção dentada (7).