BRPI0615982A2 - instrumento e método para esmirilhamento de válvulas e válvula - Google Patents

Abstract

INSTRUMENTO E METODO PARA ESMIRILHAMENTO DE VáLVULAS E VáLVULA, que consiste em um instrumento (10) para ser utilizado com uma válvula (11), para a execução de uma operação de esmirilhamento da válvula. A válvula (11) possui um corpo da válvula (13) que define uma sede da válvula (19) e um elemento da válvula móvel (21), que se movimenta para dentro e para fora do acoplamento, juntamente com a sede da válvula (19). O elemento da válvula móvel (21) compreende um disco da válvula (25) e uma haste da válvula (23). A válvula (11) também possui uma bucha (29) através da qual a haste da válvula (23) se estende no acoplamento por meio de rosqueamento, fazendo com que a rotação relativa entre a bucha (29) e a haste da válvula (23) provoque o deslocamento axial da haste da válvula (23) em relação à bucha (29). O instrumento (10) compreende meios de transmissão de acionamento (55) para oferecer conexão, por meio de propulsão, à bucha (29) e à haste da válvula (23). Os meios de transmissão de acionamento (55) apresentam um primeiro e um segundo modo de operação, sendo que, no primeiro modo de operação, os ditos meios de transmissão de acionamento (55) fazem com que a bucha (29) gire com a haste da válvula, de tal maneira que a haste da válvula gira sem sofrer movimento axial e, no segundo modo de operação, os ditos meios de transmissão de acionamento (55) provocam a rotação relativa entre a bucha (29) e a haste da válvula (23), de tal maneira que a haste da válvula sofre movimento axial enquanto gira. O instrumento (10) possui recursos que inclui um volante (245) para seletivamente fazer com que os meios de transmissão de acionamento (55) operem em qualquer um dos modos de operação, isto é, no primeiro e no segundo modo de operação, durante a rotação da haste da válvula (23).

Description

"INSTRUMENTO E MÉTODO PARA ESMIRILHAMENTO DE VÁLVULAS EVÁLVULA"

Campo da Invenção

Trata-se a presente invenção de esmirilhamento deresíduos de válvulas. De forma mais específica, a presente invenção serefere a um instrumento e a um método para o esmirilhamento de resíduosde válvulas, bem como a uma válvula que permite o esmirilhamento deresíduos na mesma.

A presente invenção foi desenvolvida especialmente,embora não necessariamente de forma exclusiva, para o esmirilhamento deresíduos de válvulas utilizadas em instalações de processamento de alumina.

Fundamentos da Invenção

Em uma instalação de refinamento de alumina, existemdiversas tubulações ao longo das quais os licores à base de soda cáustica sãotransportados, cujo fluxo é isolado por válvulas incluídas nas tubulações. Emuma instalação de processamento de alumina típica, pode havermuitos milhares e até mesmo dezenas de milhares de tais válvulas.

Cada válvula, que é um tipo de válvula globo comumenteconhecida como válvula angular, compreende, geralmente, um corpo da válvula,que possui uma unidade de entrada e uma unidade de saída entre as quais ofluido pode fluir. O corpo da válvula compreende uma sede da válvula entrea unidade de entrada e a unidade de saída, bem como um elemento móvelda válvula, que se movimenta para dentro e para fora do acoplamento pormeio de vedação, juntamente com a sede da válvula, para a abertura e ofechamento da válvula. O elemento móvel da válvula compreende umdisco da válvula sustentado em uma extremidade da haste da válvula,que pode ser transversal para movimentar o disco da válvula paradentro e para fora do acoplamento por meio de vedação, juntamentecom a sede da válvula.

A válvula é geralmente necessária para executar diversasfunções, como, por exemplo: (1) abertura da válvula; (2) fechamento da válvula;(3) bloqueio da válvula; (4) desbloqueio da válvula; (5) manter o elemento móvelda válvula em uma condição aberta ou estrangulada, e; (6) esmirilhamento daválvula (sem avanço do disco da válvula em relação à sede da válvula e commovimento progressivo do disco da válvula na direção da sede da válvula).

Ao longo do tempo, os licores transportados ao longodas tubulações e através das válvulas podem depositar resíduos nassuperfícies internas das tubulações e também nas superfícies internas daválvula e, em particular, no corpo da válvula, na sede da válvula e no discoda válvula. O acúmulo de resíduos pode ser prejudicial para a operação daválvula e é necessário remover, periodicamente, os resíduos que se acumulamno corpo da válvula, na sede da válvula e no disco da válvula. A remoção deresíduos é geralmente feita por meio do exercício da válvula, o qual faz comque o disco da válvula percorra através do corpo da válvula e removaqualquer resíduo acumulado em seu trajeto e também por meio doesmirilhamento dos resíduos do disco da válvula e da sede da válvula. Oesmirilhamento dos resíduos do disco da válvula e da sede da válvulaenvolve a rotação do disco da válvula enquanto o disco da válvula estiveracoplado de forma contígua com a sede da válvula.

Tipicamente, a haste da válvula é sustentada, de formagiratória, sobre uma bucha do balancim, com a qual a haste da válvula éacoplada por meio de rosqueamento. O acoplamento por meio de rosqueamentoé promovido pela haste da válvula, que é rosqueada externamente, e pela buchado balancim, que é rosqueada internamente, conseqüentemente, a rotação dahaste da válvula, em relação à bucha do balancim, provoca o movimento axial dahaste da válvula, em uma ou outra direção, de acordo com a direção da rotaçãoda haste da válvula. A haste da válvula é girada ao virar a alavanca propulsorainstalada na extremidade externa da haste da válvula. A bucha do balancim ésustentada no balancim de forma giratória e pode ser girada por meio de umaalavanca de bloqueio. Ao girar a alavanca de bloqueio, a bucha do balancim giraem torno da haste da válvula, com a qual está acoplada por meio derosqueamento. Isto faz com que a haste da válvula se movimente axialmente,em relação à bucha do balancim. Ao virar a alavanca propulsora, a haste daválvula gira em relação à bucha do balancim, e, conseqüentemente, o disco daválvula se movimenta para perto e para longe da sede da válvula.

A etapa de bloqueio do disco da válvula no acoplamentopor meio de vedação com a sede da válvula e a etapa de desbloqueio do disco daválvula do acoplamento por meio de vedação com a sede da válvula são realizadas por meio do uso da alavanca de bloqueio. Na operação de bloqueio daválvula, a haste da válvula é girada ao virar a alavanca propulsora, de modo amovimentar o disco da válvula, colocando-o em contato com a sede da válvula.No entanto, não é possível aplicar torque suficiente à haste da válvula, paradistribuir a força de fechamento suficiente e movimentar o disco da válvula, paracolocá-lo em contato com a sede da válvula. Uma das razões para isso é aresistência resultante do atrito entre o disco da válvula giratório e a sede daválvula. Conseqüentemente, a força de fechamento necessária é imposta pormeio do uso da alavanca de bloqueio. Ao girar a alavanca de bloqueio (na direçãoapropriada) faz com que a bucha do balancim gire em relação à haste da válvula,fazendo, deste modo, com que a haste da válvula se movimente axialmente nadireção da sede da válvula, carregando, portanto, o disco da válvula até oacoplamento por meio de vedação, com a sede da válvula. Do mesmo modo, aoperação de desbloqueio da válvula é executada por meio do uso da alavanca debloqueio. Depois que a válvula foi desbloqueada, isto é, o disco da válvula ficou distante da sede da válvula, a operação de abertura da válvula podeser continuada com a rotação da haste da válvula, ao girar a alavancapropulsora.

Verificou-se que o torque necessário para girar a bucha dobalancim e abrir a válvula pode ser significativamente maior do que o torque necessário para fechar a válvula, para obter o acoplamento por meio de vedação.Na verdade, o torque necessário para desbloquear a válvula pode ser deduas a três vezes maior do que o torque necessário para bloquear a válvula.Existem diversos fatores que podem contribuir para os diferentes requisitos detorque, como, por exemplo, a deposição de resíduos entre a sede da válvula e o elemento móvel da válvula, quando a válvula está na condição fechada, e outroexemplo seria as forças adicionais de compressão às quais o elemento móvel daválvula pode ser submetido depois que a válvula foi fechada (devido àscontrações térmicas dentro da válvula).

Para operar as alavancas da válvula, sãonecessárias forças muito maiores do que aquelas que podem serobtidas por um operador, sem intervenção mecânica. Conseqüentemente,é comum utilizar um dispositivo de impacto (como, por exemplo, uma marreta,tipicamente de 4 libras ou 8 libras de peso nominal) para golpear as alavancas,para que elas girem.

A necessidade de girar manualmente a alavanca debloqueio e também a alavanca propulsora por meio de golpes, através dedispositivos, como, por exemplo, marretas, pode ser cansativo e tambémperigoso para um operador. Um operador pode, por exemplo, desenvolverlesões devido ao fato de terem que golpear com uma pesada marretadurante períodos prolongados. Além disso, as lesões também podem sermantidas nos casos em que um operador não golpeie corretamente a alavancadesejada, o que pode fazer com que a marreta desvie da alavanca ou até mesmoerre totalmente a alavanca, podendo atingir o operador ou qualquer outrofuncionário ou equipamento presente nas proximidades.

Isto pode ser agravado em uma operação deesmirilhamento da válvula, na qual, muitas vezes, é necessário golpear (por meiodo uso de marreta) a alavanca propulsora e a alavanca de bloqueio, uma poruma, em direções opostas, de forma repetitiva, e, em alguns casos, durantemuitas horas de duração, para esmerilhar os depósitos de resíduos da sede daválvula e do disco da válvula, em uma extensão suficiente para proporcionar umestado aceitável de acoplamento por meio de vedação.

Em decorrência dos problemas associados à necessidadede operar manualmente a alavanca de bloqueio e também a alavanca propulsora,foram apresentadas várias propostas de disposições que permitiriam que aválvula fosse operada de uma maneira que fosse menos intensa manualmente enão necessitassem que a alavanca propulsora e a alavanca de bloqueio fossemgolpeadas manualmente, com uma marreta.

Tais propostas geralmente envolvem o uso demecanismos com engrenagens, para direcionar a bucha do balancim etambém direcionar a haste da válvula. Um exemplo típico deste tipo deproposta é apresentado no Pedido de Patente Internacional WO01/36853.

Tais propostas geralmente envolvem mecanismos paraexecutar, seletivamente, qualquer uma das duas funções disponíveis duranteuma operação de esmirilhamento da válvula, ou seja, uma função que consistena rotação da haste da válvula para que esta seja submetida ao movimentoaxial, para movimentar o disco da válvula para dentro ou para fora doacoplamento, juntamente com a sede da válvula, e a outra função que consistena rotação da haste da válvula e da bucha do balancim, de tal maneira a fazercom que o disco da válvula gire em relação à sede da válvula, para oesmirilhamento, sem haver qualquer movimento axial da haste da válvula.Apesar de tais propostas terem aliviado bastante a intensidade manual envolvidaem uma operação de esmirilhamento de válvulas, elas requerem que as duasfunções sejam executadas separadamente, isto é, a etapa de avançar o disco daválvula até o limite de fricção com a sede da válvula é distinta da etapa de girar ahaste da válvula, em relação á sede da válvula (sem qualquer avanço adicional),para executar a operação de esmirilhamento, e vice-versa.

O Pedido de Patente Internacional WO 01/36.853 buscasuprir tal deficiência ao apresentar uma disposição que pode executar as duasfunções separadamente, assim como também uma função adicional, na qual odisco da válvula pode girar em relação à sede da válvula e também avançar nadireção do outro acoplamento friccional com a sede válvula, ao mesmo tempo. Noentanto, tal proposta não demonstrou ser completamente satisfatória, pois a taxade avanço está diretamente associada à taxa de rotação da haste da válvula.Como conseqüência da ligação direta entre o avanço do disco da válvula e suarotação, freqüentemente ocorre a paralisação do mecanismo por causa dacompressão do disco da válvula contra a sede da válvula.

Foi com base nestes fundamentos, bem como nosproblemas e nas dificuldades associados, que a presente invenção foidesenvolvida.

A discussão anterior referente aos fundamentos dapresente invenção destina-se a facilitar a compreensão da presente invenção. Noentanto, deve-se observar que a discussão não é um reconhecimento ouadmissão de que qualquer um dos materiais referidos foi publicado, conhecido oufaça parte dos conhecimentos gerais comuns na Austrália, na data de prioridade do pedido.

Descrição Detalhada da Invenção

De acordo com um primeiro aspecto da presenteinvenção, é apresentado um instrumento para ser utilizado com uma válvula, paraa realização de uma operação de esmirilhamento da válvula, sendo que a dita válvula possui um corpo da válvula, que define a sede da válvula e um elementomóvel da válvula, que se movimenta para dentro e para fora do acoplamento,juntamente com a sede da válvula; o elemento móvel da válvula compreende umdisco da válvula e uma haste da válvula; uma bucha, através da qual a haste daválvula se estende no acoplamento por meio de rosqueamento, fazendo com que a rotação relativa entre a bucha e a haste da válvula provoque o deslocamentoaxial da haste da válvula em relação à bucha. O dito instrumento compreendemeios de transmissão de acionamento para oferecer conexão, por meio depropulsão, à bucha e à haste da válvula, sendo que os ditos meios detransmissão de acionamento possuem um primeiro e um segundo modo de operação, sendo que, no primeiro modo de operação, os ditos meios detransmissão de acionamento fazem com que a bucha gire com a haste da válvula,de tal maneira que a haste da válvula gira sem sofrer movimento axial, enquanto,no segundo modo de operação, os ditos meios de transmissão de acionamentoprovocam a rotação relativa entre a bucha e a haste da válvula, de tal maneira que a haste da válvula sofre movimento axial enquanto gira, e; meios para fazercom que os ditos meios de transmissão de acionamento operem, seletivamente,em qualquer um dos modos de operação, isto é, no primeiro e no segundo modode operação, durante a rotação da haste da válvula.

De preferência, são incluídos meios para retardar,seletivamente, a rotação da bucha, em relação à haste válvula,conseqüentemente, causar a rotação relativa entre as mesmas.

De preferência, o instrumento compreende umacoplamento para esmirilhamento configurado como um anexo à válvula, sendoque o dito acoplamento para esmirilhamento possui uma porção adaptada paraconectar, por meio de propulsão, à bucha. Por exemplo, a válvula pode ter ummecanismo operacional que inclua um cubo montado sobre a bucha para aconseqüente rotação, sendo que, neste caso, a dita porção do acoplamentopara esmirilhamento é adaptada para conectar, por meio de propulsão, ao cubo.

De preferência, o instrumento também compreendeum adaptador configurado para acoplar, por meio de propulsão, com a haste daválvula e, conseqüentemente, o torque rotacional aplicado ao adaptador étransmitido á haste da válvula. O adaptador é, de preferência, configurado parareceber o torque de acionamento proveniente de uma ferramenta deacionamento.

Os meios de transmissão de acionamento também podemcompreender uma manga impulsora, para acoplar, por meio de propulsão, com oadaptador montado na haste da válvula, para a conseqüente rotação. Nesseaspecto, a manga impulsora pode ter uma ranhura interna para obter oacoplamento casado com a ranhura externa sobre o adaptador.

A manga impulsora pode compreender uma secçãoconfigurada como um eixo e uma seção configurada como umaengrenagem helicoidal.

O acoplamento para esmirilhamento também podecompreender uma manga atuadora sustentada de forma giratória sobre aseção do eixo da manga impulsora para a rotação, de forma sincronizada,com a haste da válvula, sendo que a dita manga atuadora é conectada ameios que restringem ou retardam, seletivamente, a rotação da mesma, deforma sincronizada, com a haste da válvula; a dita manga atuadora possuiuma engrenagem e um pinhão acoplado por meio de encaixe com aengrenagem, sendo que o dito pinhão é montado em um eixointermediário conectado à porção de acoplamento do cubo; um parafusotipo rosca-sem-fim de duas fases, que compreende um primeiro parafusotipo rosca-sem-fim e um segundo parafuso tipo rosca-sem-fim acopladospor meio de encaixe com seus eixos rotacionais em ângulos retos, sendoque o primeiro parafuso tipo rosca-sem-fim é montado no eixointermediário para a conseqüente rotação e o segundo parafuso tiporosca-sem-fim é sustentado sobre um eixo sem fim dispostoperpendicularmente ao eixo de rotação da manga atuadora, e, alémdisso, o segundo parafuso tipo rosca-sem-fim também é acoplado pormeio de encaixe com a engrenagem helicoidal sobre a manga impulsora.

A restrição ou o retardamento da rotação da mangaatuadora causa o retardamento da rotação da bucha, em relação à haste daválvula, conseqüentemente, causa a rotação relativa entre as mesmas.

De preferência, os ditos meios para retardar ou restringir,seletivamente, a rotação da manga atuadora compreende um volante, que umoperador pode restringir ou retardar.

De preferência, os meios de transmissão de acionamentooperam normalmente no primeiro modo e são seletivamente selecionados paraoperarem no segundo modo por meio do volante, sendo restringidos ouretardados.

A porção do acoplamento para esmirilhamento adaptadopara conectar com o cubo do mecanismo operacional da válvula podecompreender uma parede e um colar anular de montagem, que se projetaexternamente a partir da parede, sendo que o colar anular de montagem ficacentralizado em relação ao eixo de rotação da manga atuadora, em torno damanga impulsora.

O colar anular de montagem pode ser provido deuma ranhura interna para obter um acoplamento casado com a ranhuraexterna sobre o cubo do mecanismo de operação e,conseqüentemente, interconectar, por meio de propulsão, a porção deacoplamento do cubo e o cubo.

O acoplamento para esmirilhamento também podecompreender um invólucro que compreende a dita parede e uma parede adicionalentre as quais o eixo intermediário é sustentado de forma giratória, sendo que adita parede é sustentada de forma giratória sobre a manga impulsora e a paredeadicional é sustentada sobre a manga impulsora.De acordo com um segundo aspecto da presenteinvenção, é apresentado um acoplamento para esmirilhamento, para anexara uma válvula que possui um corpo da válvula que define uma sede daválvula e um elemento móvel da válvula, que se movimenta para dentroe para fora do acoplamento, juntamente com a sede da válvula, sendoque o dito elemento móvel da válvula compreende um disco da válvula euma haste da válvula, e uma bucha através da qual a haste da válvulase estende no acoplamento por meio de rosqueamento, fazendo comque a rotação relativa entre a bucha e a haste da válvula provoque o deslocamento axial da haste da válvula em relação à bucha; oacoplamento para esmirilhamento é adaptado para anexar à válvula, sendo que odito acoplamento para esmirilhamento compreende uma manga impulsora, paraacoplar, por meio de propulsão, com o adaptador montado na haste da válvula,para a conseqüente rotação; a dita manga impulsora compreende uma seçãoconfigurada como um eixo e uma seção configurada como uma engrenagemhelicoidal; uma manga atuadora sustentada de forma giratória sobre a seção doeixo da manga impulsora, para a rotação, de forma sincronizada, com a haste daválvula, sendo que a dita manga atuadora é conectada a meios que restringem ouretardam, seletivamente, a rotação da mesma, de forma sincronizada, com a haste da válvula, sendo que a dita manga atuadora possui uma engrenagem e umpinhão acoplado por meio de encaixe com a engrenagem, sendo que o ditopinhão é montado em um eixo intermediário conectado a uma porção adaptadapara a conexão por propulsão com a bucha da válvula; um parafuso tipo rosca-sem-fim de duas fases, que compreende um primeiro parafuso tipo rosca-sem-fim e um segundo parafuso tipo rosca-sem-fim acoplados por meio de encaixe comseus eixos rotacionais em ângulos retos, sendo que o primeiro parafuso tiporosca-sem-fim é montado no eixo intermediário para a conseqüente rotação e osegundo parafuso tipo rosca-sem-fim é sustentado sobre um eixo sem fimdisposto perpendicularmente ao eixo de rotação da manga atuadora, e, além disso, o segundo parafuso tipo rosca-sem-fim também é acoplado por meio deencaixe com a engrenagem helicoidal sobre o eixo de transmissão.

De preferência, os ditos meios para retardar ourestringir, seletivamente, a rotação da manga atuadora compreende umvolante, que um operador pode restringir ou retardar.

A porção adaptada para a conexão por propulsão com abucha da válvula pode compreender uma porção de acoplamento do cubo, quecompreende uma parede e um colar anular de montagem, que se projetaexternamente a partir da parede, sendo que o colar anular de montagem ficacentralizado em relação ao eixo de rotação da manga atuadora em torno damanga impulsora e a parede sustenta uma extremidade do eixo intermediário.

De preferência, a porção de acoplamento do cubo é configurada para acoplar, por meio de propulsão, com o cubo disposto na válvula,sendo que o dito cubo é montado, por meio de propulsão, sobre a dita bucha.

De acordo com um terceiro aspecto da presente invenção,é apresentada uma válvula, que compreende um corpo da válvula, que define asede da válvula e um elemento móvel da válvula, que se movimenta para dentro e para fora do acoplamento, juntamente com a sede da válvula; o elemento móvelda válvula compreende um disco da válvula e uma haste da válvula; uma primeiraunidade de entrada disposta na haste da válvula para efetuar a rotação damesma, sendo que a haste da válvula é acoplada por meio de rosqueamento àbucha; meios de transmissão de acionamento para oferecer conexão, por meio de propulsão, à bucha e à haste da válvula, sendo que os ditos meios detransmissão de acionamento possuem um primeiro e um segundo modo deoperação, sendo que, no primeiro modo de operação, a haste da válvula é giradasem sofrer movimento axial, enquanto, no segundo modo de operação, a haste daválvula é girada e sofre movimento axial enquanto gira, e; meios para fazer com que os ditos meios de transmissão de acionamento operem, seletivamente, emqualquer um dos modos de operação, isto é, no primeiro e no segundo modo deoperação, durante a rotação da haste da válvula.

De acordo com um quarto aspecto da presente invenção,é apresentado um método para a execução de uma operação de esmirilhamento de uma válvula, que possui um corpo da válvula que define uma sede da válvula eum elemento móvel da válvula, que se movimenta para dentro e para fora doacoplamento, juntamente com a sede da válvula; o elemento móvel da válvulacompreende um disco da válvula e uma haste da válvula; uma bucha através daqual a haste da válvula se estende no acoplamento por meio de rosqueamento,fazendo com que a rotação relativa entre a bucha e a haste da válvula provoque odeslocamento axial da haste da válvula em relação à bucha; sendo que o ditométodo consiste em avançar o disco da válvula até o acoplamento de formacontígua com a sede da válvula e girar o disco da válvula enquanto acopla com asede da válvula, para efetuar a operação de esmirilhamento, e, seletivamente,durante a rotação da haste da válvula também fazer com que a haste da válvulase movimente axialmente para também avançar o disco válvula na direção da sede da válvula.

De acordo com um quinto aspecto da presenteinvenção, é apresentado um instrumento para ser utilizado com uma válvulaque possui um corpo da válvula, que define a sede da válvula e um elementomóvel da válvula, que se movimenta para dentro e para fora do acoplamento,juntamente com a sede da válvula; o elemento móvel da válvula compreendeum disco da válvula e uma haste da válvula; uma bucha, através da qual ahaste da válvula se estende no acoplamento por meio de rosqueamento,fazendo com que a rotação relativa entre a bucha e a haste da válvulaprovoque o deslocamento axial da haste da válvula em relação à bucha, sendo que o instrumento compreende meios de transmissão de acionamentopara oferecer conexão, por meio de propulsão, à bucha e à haste da válvula,sendo que os ditos meios de transmissão de acionamento possuem umprimeiro e um segundo modo de operação, sendo que, no primeiro modo deoperação, os ditos meios de transmissão de acionamento fazem com que abucha gire com a haste da válvula, de tal maneira que a haste da válvula girasem sofrer movimento axial, enquanto, no segundo modo de operação, osditos meios de transmissão de acionamento provocam a rotação relativa entrea bucha e a haste da válvula, de tal maneira que a haste da válvula sofremovimento axial enquanto gira, e; meios para fazer com que os ditos meios de transmissão de acionamento operem, seletivamente, em qualquer um dosmodos de operação, isto é, no primeiro e no segundo modo de operação,durante a rotação da haste da válvula, e; sendo que o dito instrumentotambém compreende um mecanismo operacional que compreende umaunidade de entrada de acionamento de bloqueio e uma unidade de entrada deacionamento de desbloqueio, sendo que cada uma destas unidades é conectadaà bucha por meio de propulsão; a razão de transmissão entre as respectivasunidades de entrada e a bucha é diferente uma da outra, de tal forma que ummaior torque é aplicado à bucha pela unidade de entrada de acionamento dedesbloqueio, em comparação ao torque aplicado à bucha pela unidade de entradade acionamento de bloqueio, para o mesmo torque de acionamento.

Breve Descrição dos Desenhos

A presente invenção será mais bem compreendida emreferência à descrição abaixo de uma determinada modalidade, conformemostrado nos desenhos em anexo, sendo que:

- A Figura 1 é uma vista lateral em corte esquemático deuma válvula angular convencional projetada para ser modificada pelo instrumento,de acordo com a modalidade da presente invenção;

- A Figura 2 é uma vista em perspectiva de um conjunto deengrenagens, que é parte integrante do instrumento, de acordo com a modalidadeda presente invenção, montado na válvula angular convencional;

- A Figura 3 é uma vista em corte do conjunto deengrenagens montado na válvula;

- A Figura 4 é uma vista em perspectiva de um adaptadorda haste, a partir da extremidade da mesma;

- A Figura 5 é uma vista em perspectiva do adaptador dahaste, a partir da outra extremidade da mesma;

- A Figura 6 é uma vista em perspectiva da válvula a seroperada por meio do uso de um conjunto de engrenagens ao qual o torque éaplicado por uma ferramenta de acionamento;

- A Figura 7 é uma vista em perspectiva fragmentada, queilustra, em particular, o conjunto de engrenagens com o torque sendo aplicadopela ferramenta de acionamento, para desbloquear a válvula na condição fechada;

- A Figura 8 é uma vista semelhante à vista da Figura7, exceto pelo fato de o torque ser aplicado à haste da válvula pelaferramenta de acionamento para a abertura ou para o fechamento da válvula;

- A Figura 9 é uma vista semelhante à vista da Figura8, exceto pelo fato de o conjunto de engrenagens ser mostrado de formaesquemática, para mostrar duas placas de montagem e um braço de

reação anexados ao mesmo;

- A Figura 10 é uma vista semelhante à vista da Figura 7,exceto pelo fato de a ferramenta de acionamento ser mostrada em uma posiçãode bloqueio da válvula, na condição fechada;

- A Figura 11 é uma vista esquemática do conjunto de engrenagens, que mostra a posição da ferramenta de acionamento, para a

propulsão da haste da válvula, e também mostra em linhas pontilhadas asrespectivas posições da ferramenta de acionamento para o bloqueio e para odesbloqueio da válvula;

- A Figura 12 é uma vista em perspectiva esquemática do conjunto de engrenagens, que mostra, em particular, um trem de engrenagensincluído no mesmo;

- A Figura 13 é uma vista que mostra o desbloqueio e aabertura inicial da válvula, com a extremidade livre da haste da válvula sendoretida por um mecanismo anti-rotação da haste;

- A Figura 14 é uma vista lateral em corte do mecanismoanti-rotação da haste ilustrado em uso na Figura 13;

- A Figura 15 é uma vista adicional, em elevação, domecanismo anti-rotação da haste;

- A Figura 16 é uma vista lateral em corte, que mostra, emparticular, o conjunto de engrenagens, com a ferramenta de acionamentoconectada para o bloqueio da válvula e também um adaptador da haste montadona extremidade da haste da válvula;

- A Figura 17 é uma vista em perspectiva esquemáticaque ilustra um acoplamento para esmirilhamento montado no conjunto de engrenagens, com a ferramenta de acionamento conectada ao adaptador dahaste;

- A Figura 19 é uma vista em perspectiva de umacoplamento para esmirilhamento, a partir da outra extremidade do mesmo;

- A Figura 20 é uma vista em elevação, em corte, doacoplamento para esmirilhamento, que mostra, de forma esquemática, oadaptador da haste em uma extremidade do mesmo e uma parte do conjunto deengrenagens na outra extremidade do mesmo;

- A Figura 21 é uma vista em corte, em escala ampliada,de uma parte do acoplamento para esmirilhamento;

- A Figura 22 é uma vista em elevação, em corte, doacoplamento para esmirilhamento montado no conjunto de engrenagens, com aferramenta de acionamento conectada ao adaptador da haste, e;

- A Figura 23 é uma vista bastante semelhante àvista da Figura 17, que ilustra o instrumento executando a operação deesmirilhamento e o volante sendo retardado pela mão de um operador.

Melhor Forma de Execução da Invenção

Esta modalidade da presente invenção é direcionadaao instrumento (10) projetado para modificar uma válvula angularconvencional de haste curta (11) e convertê-la em uma válvula que tenhacondições para executar, seletivamente, as seguintes funções: (1) abertura daválvula; (2) fechamento da válvula; (3) bloqueio da válvula; (4) desbloqueio daválvula; (5) manter o elemento móvel da válvula em uma condição aberta ouestrangulada, e; (6) esmirilhamento da válvula (sem avanço do disco da válvulaem relação à sede da válvula e com movimento progressivo do disco da válvulana direção da sede da válvula).

Antes de descrever o instrumento (10), de acordo com amodalidade da presente invenção, é necessário considerar a válvula angularconvencional de haste curta (11), que será modificada por meio do instrumento(10). A descrição da válvula angular convencional de haste curta (11) será feitaem referência à Figura 1.

A válvula angular convencional de haste curta (11)compreende um corpo da válvula (13) que tem uma unidade de entrada (15), umaunidade de saída (17) e uma trajetória do fluxo (18) desde a unidade de entrada(15) até a unidade de saída (17). O corpo da válvula (13) compreende umasede da válvula anular (19) adjacente à unidade de entrada (15). Umelemento móvel da válvula (21) movimenta-se para dentro e para fora doacoplamento por meio de vedação com a sede da válvula anular (19), para fechare abrir a trajetória do fluxo (18), que se estende entre a unidade de entrada (15) ea unidade de saída (17). O elemento móvel da válvula (21) compreende umahaste da válvula (23) e um disco da válvula (25) sustentado sobre umaextremidade da haste da válvula (23), sendo que o dito disco da válvula (25)é adaptado para o acoplamento por meio de vedação com a sede da válvulaanular (19). A haste da válvula (23) se estende através de uma abertura(26) no corpo da válvula (13) e é sustentada em um balancim (27)montado no corpo da válvula (13). O balancim (27) sustenta, de formagiratória, a bucha do balancim (29), através da qual passa a haste da válvula(23). A bucha do balancim (29) possui uma porção (30) que compreende umarosca interna, que é acoplada com uma rosca externa (31), na haste daválvula (23). A extremidade externa da haste da válvula (23) é equipada comuma alavanca de operação (33).

Uma alavanca de bloqueio (35) é conectada à bucha dobalancim (29). A alavanca de bloqueio (35) possui uma porção central docubo (36) que se encaixa em uma porção (32) da bucha do balancim (29) e éfixada à mesma por uma chave (37). Uma contraporca (38) acopla a bucha dobalancim (29), para manter a alavanca de bloqueio (35) na posição. Uma arruelade aperto (não mostrada) trava a porca (38) na posição.

A modificação da válvula angular convencional de hastecurta (11) para acomodar o instrumento (10) envolve, primeiramente, a remoçãoda alavanca de operação (33), da contraporca (38), da chave (37) e da arruela deaperto (não mostrada). A alavanca de bloqueio (35) e a arruela de apertosão eliminadas e a contraporca (38) e a chave (37) são mantidas paraposterior uso com a instalação do instrumento (10). Quando essas partesda válvula angular convencional de haste curta (11) forem removidas paraoferecer uma versão desnuda da válvula, várias partes do instrumento (10)serão montadas em seguida, conforme descrição abaixo. Com a alavanca deoperação (33) removida, fica exposto um pino propulsor (24) na extremidadelivre da haste da válvula (23).

O instrumento (10), de acordo com a modalidade dapresente invenção, compreende: um conjunto de engrenagens (41); meios demontagem (43) que compreendem duas placas de montagem (45 e 47); um braçode reação (49) anexado à placa de montagem (45); um vínculo de reação (51);um adaptador da haste (53); um acoplamento para esmirilhamento (55), e; ummecanismo anti-rotação da haste (57).

O conjunto de engrenagens (41) é o primeiro componentemontado na válvula convencional desnuda (11).

O conjunto de engrenagens (41), que é mais bemmostrado na Figura 3, compreende um trem de engrenagens (61) sustentadosobre uma placa de base (63).

O trem de engrenagens (61) compreende um cubo (65)adaptado para ser montado na bucha do balancim (29), sendo que a bucha do balancim (29) fica retida na haste da válvula (23) da válvula convencionaldesnuda (11). O cubo (65) é fixado contra a rotação, em relação à bucha dobalancim (29), pela chave do balancim (37), que também foi mantida daválvula original. O cubo (65) possui um flange periférico (69), que é configuradocomo uma roda dentada (71). O cubo (65) também possui uma porção anular(73), que define uma cavidade central (75) para receber a porca da bucha dobalancim (35), que também foi mantida da válvula original. A porca da bucha dobalancim (35) mantém o cubo (65) em posição, na bucha do balancim (29).A porca da bucha do balancim (35) é mantida em posição, pela arruela deaperto (77).

O perímetro externo da porção anular (73) é configurado

como uma ranhura externa (79), cuja finalidade será explicada posteriormente.

O cubo (65) possui uma face interna (81), queconfronta com a placa de base (63) e na qual há rebaixos (83) para acomodaras almofadas de atrito (85), que se acoplam, por meio de atrito, com a placa de base (63). A interação entre as almofadas de atrito (85) do cubo (65) e a placade base (63) serve para resistir à rotação do cubo (65), e, conseqüentemente, abucha do balancim (29) à qual está conectado, até que seja aplicada forçarotacional suficiente ao cubo (65).

O trem de engrenagens (61) também compreende umprimeiro pinhão (91) acoplado por meio de encaixe com a roda dentada (71).O primeiro pinhão (91) é configurado como uma parte integrante de umprimeiro elemento giratório (93). O primeiro elemento giratório (93)também é configurado para oferecer uma engrenagem intermediária (95)e uma manga de eixo (97), que é sustentada de forma giratória dentro deuma luva de sustentação (99) anexada ao lado oposto da placa de base(63). Uma bucha (101), feita de material apropriado de baixo atrito, é dispostaentre a manga de eixo (97) e a luva de sustentação (99).

A extremidade do elemento giratório (93) oposto à mangade eixo (97) possui uma protrusão (107), na qual há uma unidade de entrada deacionamento de bloqueio configurada como uma chave soquete (109). Nestamodalidade da presente invenção, a chave soquete de bloqueio (109) éconfigurada como uma unidade propulsora de 3/4 de polegada tipo fêmea.

A engrenagem intermediária (95) é acoplada por meiode encaixe com um segundo pinhão (111), que faz parte de um segundoelemento giratório (113). O segundo elemento giratório (113) é configurado paraoferecer uma manga de eixo (115), que é sustentada de forma giratória dentro deuma luva de sustentação (117) montada na placa de base (63). A extremidadedo segundo elemento giratório (113) oposta à manga de eixo (115) éconectada a uma unidade de entrada de acionamento de desbloqueio,configurada como uma chave soquete (119), através de um mecanismode catraca (121), que fornece apenas o desbloqueio. Nesta modalidade dapresente invenção, a chave soquete de desbloqueio (119) é configurada comouma unidade propulsora de 3/4 de polegada tipo fêmea.

O mecanismo de catraca (121) é disposto de forma atransmitir torque rotacional para o segundo elemento giratório (113), e,conseqüentemente, para o segundo pinhão (111), sob rotação, em uma direção, eà roda livre sob rotação no outro sentido, de modo a não transmitir qualquertorque rotacional para o segundo elemento giratório (113).

O trem de engrenagens (61), conseqüentemente,conecta, por meio de propulsão, a chave soquete de bloqueio (109) e achave soquete de desbloqueio (119) à bucha do balancim (29). A chavesoquete de bloqueio (109) é utilizada para girar a bucha do balancim (29) emuma direção, para causar o bloqueio da válvula, isto é, para movimentar o discoda válvula (25) até o acoplamento por meio de vedação com a sede da válvulaanular (19), sem rotação da haste da válvula (23). Do mesmo modo, a chavesoquete de desbloqueio (119) é utilizada para desbloquear a válvula, isto é, paramovimentar o elemento móvel da válvula (21) para a posição aberta ouestrangulada (na qual o disco da válvula (25) fica fora do acoplamento por meio de vedação com a sede da válvula (19)), sem a rotação da haste da válvula (23).

As chaves soquetes individuais (109 e 119) sãodispostas para o bloqueio e o desbloqueio da válvula e diferentes torques sãonecessários para tais finalidades. A título de explicação, o torque necessáriopara girar a bucha do balancim (29), para desbloquear a válvula da condição fechada, pode ser significativamente maior do que o torque necessário parabloquear a válvula na condição fechada, para obter o acoplamento por meio devedação. Na verdade, o torque necessário para desbloquear a válvula pode serde duas a três vezes maior do que o torque necessário para bloquear a válvula.Existem diversos fatores que podem contribuir para os diferentes requisitos de torque, como, por exemplo, a deposição de resíduos entrea sede da válvula (19) e o elemento móvel da válvula (21), quando aválvula está na condição fechada, e outro exemplo seria as forçasadicionais de compressão às quais o elemento móvel da válvula (21) ésubmetido depois que a válvula foi fechada (devido às contrações térmicas dentro da válvula).

Para se adaptar às exigências de torques diferentes, asrazões de transmissão entre a bucha do balancim (29) e as respectivas chavessoquetes individuais (109 e 119) são diferentes. De forma mais específica, apresença do segundo pinhão (111) e da engrenagem intermediária (95), que são acoplados por meio de encaixe, apresenta as exigências detorques diferentes. O mecanismo de catraca (121) é associado à chavesoquete de desbloqueio (119) para assegurar que a chave soquete dedesbloqueio (119) só poderá ser utilizada para desbloquear a válvula. Umavez que o mecanismo de catraca (121) não transmite torque rotacional quando achave soquete de desbloqueio (119) é girada na outra direção, a chave soquetede desbloqueio (119) não poderá ser utilizada para bloquear a válvula. Este é umrecurso de segurança, pois o uso da chave soquete de desbloqueio (119) parabloquear a válvula poderia exercer tal força de compressão entre o elementomóvel da válvula (21) e a sede da válvula (19) que poderia ser necessário umtorque excessivo para posteriormente desbloquear a válvula (considerando ofato de que o torque necessário para desbloquear uma válvula é significativamente maior do que o torque necessário para bloquear umaválvula).

O conjunto de engrenagens (41) também compreendeuma tampa (123), que oferece um envoltório protetor sobre o trem deengrenagens (61).

Como mencionado anteriormente, o conjunto de

engrenagens (41) é o primeiro componente do instrumento (10) a ser montado naválvula desnuda (11). Quando o conjunto de engrenagens (41) é colocadoem posição, as placas de montagem (45 e 47) são então posicionadas noslados opostos do balancim (27) e fixadas em posição, por meio de parafusos de fixação (131). Como o balancim (27) é uma peça fundida, podeser necessário o esmirilhamento das faces opostas da peça fundida, para garantirque elas fiquem suficientemente planas, para receber as placas de montagem (45e 47). Se isso for necessário, a operação de esmirilhamento deverá serrealizada antes da instalação do conjunto de engrenagens (41).

A instalação do braço de reação (49) é feita com ainstalação das placas de montagem (45 e 47), à medida que o braço dereação (49) é anexado à placa de montagem (45). O braço de reação (49)compreende duas seções, sendo uma seção interna (133) afixada à placade montagem (45) e uma seção externa (135) sustentada de forma deslizante sobre uma manga de montagem (136) na seção interna (133). Aseção externa (135) é móvel, de forma deslizante, em relação à seção interna(133), entre a condição de operação e a condição de retração. Um mecanismode bloqueio (não mostrado) é disposto para bloquear, seletivamente, aseção externa (135), seja na condição de operação ou na condição deretração. Na condição de retração, a seção externa do braço de reação(135) é armazenada (conseqüentemente, fica menos susceptível de impor um impedimento ao movimento em torno da válvula).

As placas de montagem (45 e 47) compreendem flangesde montagem (141) aos quais a placa de base (63) do conjunto de engrenagens(41) pode ser conectada por meio de parafusos de montagem (143).

O adaptador da haste (53), que é mais bemvisualizado nas Figuras 4 e 5, é formado por um corpo cilíndrico (151)com um soquete (153) em uma extremidade, para acoplar, por meio depropulsão, o pino propulsor (24) à extremidade livre da haste da válvula(23). A outra extremidade do corpo cilíndrico (151) compreende umachave soquete (155) que, nesta modalidade da presente invenção, éconfigurada como uma unidade propulsora de 3/4 de polegada tipofêmea. O corpo cilíndrico (151) também compreende uma ranhura externa (157)em seu perímetro cilíndrico.

A chave soquete (155) no adaptador da haste (53) etambém a chave soquete de bloqueio (109) e a chave soquete de desbloqueio (119) no conjunto de engrenagens (41) são individualmente adaptadas parareceberem uma ferramenta de acionamento (160). Desta forma, a ferramentade acionamento (160) pode ser aplicada a qualquer uma das chavessoquetes (109, 119 e 155), no momento em que for necessário aplicar otorque rotacional à mesma. Nesta modalidade da presente invenção, aferramenta de acionamento (160) compreende um pino propulsor de 3/4 depolegada para o acoplamento casado com as chaves soquetes (109, 119 e 155),dentro das diferentes unidades propulsoras de 3/4 de polegada tipo fêmeas.Apesar de a ferramenta de acionamento (160) poder ter qualquer formaapropriada, é particularmente conveniente que ela seja uma pistola de torque acionada a ar. Na Figura 7, a ferramenta de acionamento (160) émostrada conectada à chave soquete de desbloqueio (119) e, na Figura 10, aferramenta de acionamento (160) é mostrada conectada por meio de propulsão àchave soquete de bloqueio (109). Nas Figuras 8 e 9, a ferramenta deacionamento (160) é mostrada conectada por meio de propulsão à chave soquete(155) do adaptador da haste (53).

É particularmente vantajoso que o instrumento (10)utilize unidades propulsoras de 3/4 de polegada tipo fêmeas, uma vez queisso restringe o tipo de ferramenta de acionamento (160) que poderá serutilizado. Por exemplo, a unidade propulsora de 3/4 de polegada tipo fêmeaestabelece um impedimento para o uso de uma ferramenta de acionamento maispotente, que, normalmente, seria equipada com um pino propulsor diferente. Parapoder utilizar uma ferramenta de acionamento mais potente, seria necessáriosubstituir seu pino propulsor por outro compatível com a unidade propulsora de3/4 de polegada tipo fêmea. A necessidade de se localizar e, em seguida, instalaro pino propulsor de substituição, em uma ferramenta de acionamento maispotente, é provável que, por si só, isso constitua um impedimento para o uso deuma ferramenta de acionamento mais potente.

O torque de reação decorrente da operação da ferramentade acionamento (160) é transferido para o braço de reação (49), por meio domecanismo do vínculo de reação (51). Desta forma, um operador que opera aferramenta de acionamento (160) tem apenas que guiar a ferramenta20 durante sua operação e não necessitará neutralizar qualquer torque dereação.

O vínculo de reação (51) compreende um braço rígido(171) em uma extremidade na qual fica disposto um colar (173) com uma ranhurainterna acoplada em uma ranhura externa correspondente (não mostrada), nocorpo da ferramenta de acionamento (160). Desta forma, o braço rígido (171)pode girar de forma sincronizada com o corpo da ferramenta de acionamento(160). A outra extremidade do braço rígido (171) compreende uma manga(175), que é alongada no sentido longitudinal do braço rígido (171). A manga(175) é adaptada para ser recebida na seção externa (135) do braço de reação(49). Devido à configuração alongada da manga (175), o braço rígido (171)pode movimentar-se axialmente em relação à seção externa do braço dereação (135). Esta disposição permite à ferramenta de acionamento (160) semovimentar lateralmente de forma limitada, conforme determinado pelocomprimento da manga alongada (175). O mecanismo de reação (51) tambémpode se movimentar ao longo da seção externa do braço de reação (135). Destaforma, a ferramenta de acionamento (160) pode ser movida, para acoplar, por meio de propulsão, com qualquer uma das chaves soquetes (109, 119 e155), enquanto continua conectada ao braço de reação (49), através domecanismo do vínculo de reação (51). Além disso, a ferramenta deacionamento (160) pode ficar suspensa da seção externa do braço de reação(135) pelo mecanismo do vínculo de reação (51), quando não estiver conectadaa nenhuma das chaves soquetes (109, 119 e 155). Em outras palavras, ooperador pode soltar a ferramenta de acionamento (160), mas, em vez de colocá-la de lado, pode simplesmente deixá-la suspensa no braço de reação (49), de talmodo que a ferramenta de acionamento (160) fica facilmente acessível quandonecessária novamente, para ser utilizada durante a operação de esmirilhamento da válvula.

Com a válvula (10) modificada desta maneira, váriasfunções relacionadas à operação da válvula podem ser realizadas por meio douso da ferramenta de acionamento (160) acoplada com as chaves soquetes(109 e 119), e também com a chave soquete (155), quando o adaptador da haste (53) é montado na extremidade da haste da válvula (23). Por exemplo,quando a válvula está na condição bloqueada, o elemento móvel da válvula (21)pode ser afastado da sede da válvula (19) para abrir parcialmente a válvula, pormeio da aplicação de transmissão à chave soquete de desbloqueio (119). Comomencionado anteriormente, a propulsão pode ser transmitida através da chavesoquete de desbloqueio (119) para a bucha do balancim (29), em uma direçãoque faz com que a haste da válvula (23) se movimente axialmente, distante dasede da válvula anular (19) e, conseqüentemente, a válvula é parcialmenteaberta. Durante este processo, a bucha do balancim (29) gira em relação àhaste da válvula (23); a haste da válvula (23) não gira, mas apenas se movimenta axialmente. A válvula pode, então, ser aberta também por meio dainstalação do adaptador da haste (53) na extremidade da haste da válvula (23) e,em seguida, acoplar a ferramenta de acionamento (160) com a chave soquete(155) no adaptadorda haste. A ferramenta de acionamento (160) então acionaa haste da válvula (23), fazendo com que a haste da válvula (23) gire emrelação à bucha do balancim (29). Devido ao acoplamento por meio derosqueamento entre a haste da válvula (23) e a bucha do balancim (29), talrotação faz com que a haste da válvula (23) serpenteie externamente, fazendocom que o disco da válvula (25) se afaste da sede da válvula (19) de maneiraconvencional. Quando a válvula é aberta à proporção necessária, a operação daferramenta de acionamento (160) é finalizada e desvinculada da chave soquete(155). O adaptador da haste (53) pode, então, ser removido. Em algumestágio posterior, quando for desejado fechar a válvula, o adaptador dahaste (53) é novamente posicionado na haste da válvula (23) e apropulsão é aplicada à chave soquete (155) por meio da ferramenta deacionamento (160), em uma direção, para fazer com que a haste daválvula (23) serpenteie internamente e carregue o disco da válvula (25)na direção da sede da válvula anular (19). Durante este processo, a hasteda válvula (23) gira em relação à bucha do balancim (29) e se movimentaaxialmente internamente.

Quando a haste da válvula (23) está sendo girada pelaferramenta de acionamento (160) em relação à bucha do balancim (29), a buchado balancim (29) é impedida de girar com a haste da válvula (23), devido aosefeitos do atrito e da inércia dentro do trem de engrenagens (61), incluindo,principalmente, os efeitos do atrito entre as almofadas de atrito (85) transportadasno cubo (65) e na placa de base (63).

Depois que o disco da válvula (25) foi movido ecolocado em contato com a sede da válvula anular (19), o torque debloqueio, que poderia ser aplicado à haste da válvula (23) pela ferramenta deacionamento (160), através do adaptador da haste (53), não seria demagnitude suficiente para estabelecer o acoplamento por meio de vedaçãoentre o elemento móvel da válvula (21) e a sede da válvula anular (19). Umadas razões para isso é que os efeitos do atrito entre o disco da válvula (25) ea sede da válvula anular (19) resultantes da rotação do disco da válvula emrelação à sede da válvula anular (19) são de tal forma que o torque debloqueio necessário não pode ser aplicado através da haste da válvula (23).A operação de bloqueio da válvula é, portanto, realizada através daaplicação de transmissão, através da ferramenta de acionamento (160), àchave soquete de bloqueio (109). O torque aplicado através da chavesoquete de bloqueio (109) é transmitido pelo trem de engrenagens (61)para a bucha do balancim (29), fazendo com que a bucha do balancim (29)gire. A rotação da bucha do balancim (29) em relação á haste da válvula (23)faz com que a haste da válvula se movimente axialmente na direção da sededa válvula anular (19), carregando, conseqüentemente, o disco da válvula (25)para o acoplamento por bloqueio com a sede da válvula anular (19).

Em certas circunstâncias, pode ser necessário restringir ahaste da válvula (23) contra a rotação descontrolada, quando a válvula estásendo desbloqueada, isto é, quando a válvula está sendo parcialmente abertapara uma condição estrangulada. Isto ocorre porque o fluxo rápido do licor sobpressão através da válvula parcialmente aberta pode causar a vibração doelemento móvel da válvula (21), e, em particular, da haste da válvula (23). Estavibração da haste da válvula (23) pode induzir a rotação do elemento móvelda válvula (21), possivelmente, fazendo com que a válvula abra rapidamente etambém apresente um potencial perigo ao operador. O mecanismo anti-rotação da haste da válvula (57) é fornecido para impedir a rotação doelemento móvel da válvula (21) em circunstâncias em que isso possa sernecessário, conforme mostrado na Figura 15.

O mecanismo anti-rotação da haste da válvula (57)compreende um braço (181), cuja extremidade encaixa em um elementosoquete (183) adaptado para acoplar o pino propulsor (24) na extremidade dahaste da válvula (23). A outra extremidade do braço (181) encaixa em umamanga (185) adaptada para localização na seção externa (135) do braço dereação (49). Desta forma, o braço (181) interconecta a haste da válvula (23) eo braço de reação (49), impedindo, assim, a rotação da haste da válvula (23).

O elemento soquete (183) compreende um mecanismode catraca (187), que permite ao elemento soquete (183) ser giradoseletivamente para o alinhamento com o pino propulsor (24), na extremidade dahaste da válvula (23), para obter o acoplamento dos mesmos. O mecanismode catraca (187) possui uma alavanca de bloqueio (189) móvel entreas posições de acoplamento e desaclopamento. Quando a alavanca debloqueio (189) está desacoplada, o mecanismo de catraca (187) permite a rotação do elemento soquete (183), de tal modo que a rotação é corretamenteorientada para o posicionamento com o pino propulsor (24), na extremidade dahaste da válvula (23). Depois que o elemento soquete (183) está posicionado naextremidade da haste da válvula (23), a alavanca de bloqueio (189) é acoplada, oque impede uma rotação adicional do elemento soquete (183) em relação ao braço (181).

Ao longo do tempo, o licor que passa através daválvula pode depositar resíduos sobre as superfícies internas da válvula,incluindo, em particular, a sede da válvula anular (19) e o disco da válvula(25). O acúmulo de resíduos pode ser prejudicial para o desempenhooperacional da válvula e é necessário remover os resíduos acumuladosperiodicamente, por meio de esmirilhamento dos resíduos acumulados nodisco da válvula e na sede da válvula.

Para executar as operações necessárias deesmirilhamento, o acoplamento para esmirilhamento (55) é posicionado. Oacoplamento para esmirilhamento (55), que é mais bem visto nas Figuras 18, 19 e20, compreende uma unidade central com uma manga impulsora (201), quepossui uma passagem central (203) em cuja extremidade o adaptador da haste(53) pode ser recebido (conforme mostrado de forma esquemática na Figura 20).A manga impulsora (201) é provida de uma ranhura interna (205)correspondente com a ranhura externa (157) do adaptador da haste (53),para o acoplamento dos mesmos. A manga impulsora (201) compreendeuma primeira seção configurada como um primeiro eixo (207) adjacente auma extremidade, uma segunda seção configurada como um segundo eixo(209) adjacente à outra extremidade e uma terceira parte intermediária àprimeira seção e à segunda seção configurada como uma engrenagemhelicoidal (211).

O acoplamento para esmirilhamento (55) tambémcompreende uma manga atuadora (213) sustentada de forma giratória noprimeiro eixo (207) por meio de buchas (215). A manga atuadora (213) possuiuma ranhura externa (217) adjacente a uma de suas extremidades e um flange(219) adjacente à outra extremidade configurada como uma roda dentada (221).

A roda dentada (221) é acoplada por meio de encaixecom um pinhão (223) montado em um eixo (225). O eixo (225) é sustentadodentro de um invólucro (227). O invólucro (227) possui duas paredes opostas (228e 229), entre as quais o eixo (225) é sustentado de forma giratória, sendo que aparede (228) é sustentada de forma giratória sobre a manga atuadora (213)adjacente ao flange (219) pela bucha 226, e a parede (229) é sustentada deforma giratória sobre o segundo eixo (209) da manga impulsora (201) pela bucha(328).

Um parafuso tipo rosca-sem-fim de duas fases (230) éacomodado dentro do invólucro (227), sendo que o parafuso tipo rosca-sem-fimde duas fases (230) compreende um primeiro parafuso tipo rosca-sem-fim (231) eum segundo parafuso tipo rosca-sem-fim (232), com os dois parafusos tipo rosca-sem-fim acoplados de forma casada e seus eixos de rotação em ângulo reto. Oprimeiro parafuso tipo rosca-sem-fim (231) é montado no eixo (225) para arotação do mesmo. O segundo parafuso tipo rosca-sem-fim (232) é sustentadosobre um parafuso tipo rosca-sem-fim (233) disposto perpendicularmente aoeixo de rotação do eixo (225) e, na realidade, tangencialmente ao eixo derotação da manga atuadora (213). Além de estar acoplado por meio deencaixe com o primeiro parafuso tipo rosca-sem-fim (231), o segundoparafuso tipo rosca-sem-fim (232) é acoplado por meio de encaixe com aengrenagem helicoidal (211), na manga impulsora (201).

Um colar anular de montagem (241) é projetadoexternamente a partir da parede (229) do invólucro (227). O colar anular demontagem (241) é centralizado em relação ao eixo de rotação da manga atuadora(213), em torno da manga impulsora (201). O colar anular de montagem (241)é provido de uma ranhura interna (243) para acoplar de forma casadacom a ranhura externa (79) da porção anular (73) do cubo (65) doconjunto de engrenagens (41).O acoplamento para esmirilhamento (55) tambémcompreende um volante (245) montado na manga atuadora (213). O volante(245) compreende uma ranhura interna (247) para acoplar de forma casada coma ranhura externa (217) da manga atuadora (213). O volante (245) é mantido em posição na manga atuadora (213) por meio de arruelas (249).

Quando for preciso executar uma operação deesmirilhamento da válvula, o acoplamento para esmirilhamento (55) seráinstalado em posição. Isto envolve o acoplamento para esmirilhamento (55)sendo posicionado no conjunto de engrenagens (41), conforme mostrado naFigura 22, com a ranhura interna (243) do colar anular de montagem (241)acoplado com a ranhura externa (79) do cubo (65) do conjunto de engrenagens.

Além disso, o acoplamento para esmirilhamento (55) éinstalado de tal forma que a ranhura interna (205) da manga impulsora (201)acopla com a ranhura externa (157) do adaptador da haste (53) posicionado naextremidade livre da haste da válvula (23). Ao instalar desta forma oacoplamento para esmirilhamento (55), pode ser necessário girar um poucoo volante (245) para frente e para trás, para obter o posicionamento entre asrespectivas ranhuras.

Depois que o acoplamento para esmirilhamento (55)foi posicionado conforme descrição acima, a operação de esmirilhamentopode ser realizada. A operação de esmirilhamento é executada por meio doacoplamento da ferramenta de acionamento (160) com a chave soquete (155) naextremidade externa do adaptador da haste (53), conforme mostrado nas Figuras22 e 23. A ferramenta de acionamento (160) é operada para fazer com que ahaste da válvula (23) gire e, conseqüentemente, o disco da válvula (25) gire emrelação à sede da válvula anular (19), para o esmirilhamento dos resíduos entreos mesmos. À medida que o adaptador da haste (53) gira, ele não só transmitemovimento circular à haste da válvula (23), mas também para a mangaimpulsora (201), com a qual está conectado por meio de propulsão, pelasranhuras interconectadas (157 e 205). À medida que a manga impulsora (201)gira, o mesmo acontece com a engrenagem helicoidal (211), que faz parte damanga impulsora (201). A engrenagem helicoidal (211) transmite propulsão aosegundo parafuso tipo rosca-sem-fim (232), com o qual está acoplado. Noentanto, como o eixo de rotação do segundo parafuso tipo rosca-sem-fim(232) é perpendicular ao eixo de rotação da engrenagem helicoidal (211), asegunda engrenagem helicoidal (232) não gira, mas funciona como umelemento fixo através do qual a propulsão é transmitida. A propulsãotransmitida através da segunda engrenagem helicoidal (232) também étransmitida para a primeira engrenagem helicoidal (231). Mais uma vez,como o eixo de rotação da primeira engrenagem helicoidal (231) éperpendicular ao eixo de rotação da segunda engrenagem helicoidal (232), aprimeira engrenagem helicoidal (231) também não gira, mas simplesmenteatua como um elemento fixo através do qual a propulsão é transmitida aoeixo (225) sustentado entre as paredes (228 e 229) do invólucro. Novamente,há transmissão direta de propulsão para o eixo (225), que, por sua vez,transfere a propulsão diretamente para o invólucro (227). A partir doinvólucro (227), a propulsão é transferida para o colar de montagem (241).Conseqüentemente, existe uma conexão direta por propulsão entre o colaranular de montagem (241) e o adaptador da haste (53). Em outras palavras, ocolar anular de montagem (241) gira com a mesma velocidade angular doadaptador da haste (53) e da haste da válvula (23) conectados ao mesmo. Amanga atuadora (213) e o volante (245) conectado à mesma também giramde forma sincronizada com a manga impulsora (201) devido aoacoplamento por meio de encaixe entre o pinhão (223) e a roda dentada(221). Não há qualquer rotação relativa entre o pinhão (223) e a rodadentada (221) neste estágio e, conseqüentemente, há uma conexão porpropulsão fixa entre os mesmos.

A propulsão proveniente do colar anular de montagem(241) é transferida diretamente para o cubo (65) do conjunto de engrenagens(41), por meio das ranhuras de acoplamento (243 e 79). A rotação do cubo (65) étransmitida para a bucha do balancim (29) à qual é vinculada. Com estadisposição, a bucha do balancim (29) gira com a mesma velocidade angularda haste da válvula (23). Desta forma, não há qualquer rotação relativa entrea haste da válvula (23) e a bucha do balancim (29). Portanto, não existenenhum movimento axial da haste da válvula (23) e o processo deesmirilhamento envolve apenas a rotação do disco válvula (25) em relação àsede da válvula anular (19) (não há avanço do elemento móvel da válvula nadireção da sede da válvula).

Quando se deseja que o disco da válvula (25) avancemais, até o acoplamento, juntamente com a sede da válvula anular (19), énecessário iniciar algum movimento relativo entre a haste da válvula (23) e abucha do balancim (29), em uma direção, para obter o movimento axial desejadoda haste da válvula (23). Isto pode ser conseguido durante o processo deesmirilhamento da válvula pelo operador, apenas restringindo ou retardando arotação do volante (245). O operador pode, por exemplo, agarrar o volante(245) com a mão (246), para restringir sua rotação ou, alternativamente,aplicar, simplesmente, pressão ao volante para retardar sua rotação.

Com o volante (245) sendo restringido ou retardado, amanga impulsora (201) gira em relação à manga atuadora (213). Omovimento relativo entre a manga atuadora (213) e a manga impulsora(201) faz com que a engrenagem helicoidal (211) gire em relação aosegundo parafuso tipo rosca-sem-fim (232), com o qual está acoplado pormeio de encaixe. Isso aplica acionamento rotacional ao segundo parafusotipo rosca-sem-fim (232), que, por sua vez, é transmitido para o primeiroparafuso tipo rosca-sem-fim (231), com o qual o segundo parafuso tiporosca-sem-fim (232) está acoplado por meio de encaixe. A rotação daengrenagem helicoidal (211) e dos dois parafusos tipo rosca-sem-fim (231 e232) faz com que o eixo gire e, conseqüentemente, o pinhão (223) tambémgira, produzindo a rotação relativa entre o pinhão (223) e a roda dentada(221). Isto interrompe a relação de propulsão direta entre o adaptador da haste(53) e o colar de montagem (241). Esta interrupção da relação de propulsãodireta provoca alguns retardos de rotação do colar anular de montagem(241) em relação ao adaptador da haste (53). Conseqüentemente, avelocidade angular do colar anular de montagem (241) é agora ligeiramenteinferior à velocidade angular da haste da válvula (23). À medida que apropulsão proveniente do colar de montagem (241) é transmitida à bucha dobalancim (29), a bucha do balancim (29) também gira a uma velocidade angularligeiramente mais lenta do que a velocidade angular da haste da válvula (23).Esta diferença de velocidade angular da haste da válvula (23) e da bucha dobalancim (29) resulta em um movimento relativo entre as mesmas, cuja conseqüência é que ocorre o movimento axial da haste da válvula (23) emrelação à bucha do balancim (29), conseqüentemente, avança o elementomóvel da válvula (21) e, de forma mais específica, o disco da válvula (25), nadireção da sede da válvula anular (19). O volante (245) é dimensionado detal forma que, quando o acoplamento para esmirilhamento (55) éposicionado, ele bloqueia o acesso às chaves soquetes (109 e 119). Destaforma, a ferramenta de acionamento (160) não pode acoplar e aplicar propulsãoàs chaves soquetes (109 e 119) quando uma operação de esmirilhamentoestá sendo realizada.

É uma característica específica da presentedisposição que o operador pode, seletivamente, fazer com que o disco daválvula (25) avance gradativamente na direção da sede da válvula anular(19) durante a operação de esmirilhamento, simplesmente por meio damanipulação do volante (245). Além disso, se durante a operação deesmirilhamento, o disco da válvula (25) acoplar por meio de atrito com a sede da válvula anular (19), de tal modo que haja uma possibilidade de sobrecarga ouparalisação, o operador pode simplesmente girar o volante (245) na direçãoinversa, fazendo com que o disco da válvula (25) retraia gradativamente da sededa válvula anular (19), para eliminar a possibilidade de sobrecarga ou paralisação.

A operação de esmirilhamento continua, com arotação da haste da válvula (23) provocando a rotação do disco válvula(25) para o esmirilhamento, sem avanço progressivo. Quando a operação deesmirilhamento está em um estágio no qual é necessário avançar o disco daválvula (25) na direção da sede da válvula anular (19), é necessário apenas que ooperador restrinja ou retarde o volante (245), conforme descrição anterior, paraefetuar o avanço necessário.

Depois que a operação de esmirilhamento foi concluída, oacoplamento para esmirilhamento (55) e também o adaptador da haste (53) sãoremovidos. A válvula pode, então, ser operada conforme descriçãoanterior, conforme a necessidade, por meio do uso da ferramenta deacionamento (160) acoplada com a chave soquete de bloqueio (109) ecom a chave soquete de desbloqueio (119), conforme a necessidade.

Quando for necessário girar a haste da válvula (23), será necessário instalar oadaptador da haste (53) para utilizar a ferramenta de acionamento (160), paragirar a haste da válvula (23).

De acordo com o supramencionado, fica evidente que apresente modalidade da invenção apresenta uma disposição simples, contudoaltamente eficaz para a execução das várias funções da válvula descritasanteriormente, isto é: (1) abertura da válvula; (2) fechamento da válvula; (3)bloqueio da válvula; (4) desbloqueio da válvula; (5) manter o elemento móvelda válvula em uma condição aberta ou estrangulada, e; (6) esmirilhamento daválvula (sem avanço do disco da válvula em relação à sede da válvula e commovimento progressivo do disco da válvula na direção da sede da válvula).

Além disso, uma operação de esmirilhamento pode serrealizada na válvula in situ, em condições que são menos árduas e um poucomais seguras para o operador. A operação de esmirilhamento pode ser realizadade forma mais rápida e mais conveniente, pois o movimento gradativo do disco daválvula na direção da sede da válvula pode ser realizado conforme anecessidade, durante a operação de esmirilhamento, sem qualquer interrupção doprocesso de esmirilhamento. Outra vantagem é que uma válvula angularconvencional pode ser convertida in situ, por meio do uso do instrumento (10), deacordo com a modalidade da presente invenção, e sem a interrupção da operaçãoda válvula. O processo de conversão pode ser feito in situ, sem anecessidade de equipamentos especializados ou de processos deusinagem especializados. Por exemplo, a bucha do balancim (29) da válvulaangular convencional (11) é retida e o cubo (65) é fixado à bucha do balancim(29) por meio do uso da chave (37) inserida na ranhura da chaveta, na buchado balancim (29) anteriormente utilizada para fixar a alavanca de bloqueio (35)na posição. Em outras palavras, muitas das funcionalidades existentes daválvula angular convencional (11) são utilizadas no processo de conversão,para facilitar a disposição, que é favorável para uma conversão in situconveniente.

Deve ficar esclarecido que o âmbito da presente invençãonão fica limitado ao âmbito da modalidade descrita no presente relatório.

Embora esta modalidade da presente invençãotenha sido descrita em relação ao instrumento para modificar umaválvula angular convencional de haste curta, deve ficar esclarecido quea presente invenção pode ser aplicada em outras válvulas, incluindoválvulas de haste longa.

Além disso, apesar de a modalidade ter sido descrito comreferência à alteração de válvulas existentes, a presente invenção também podeser incluída na fabricação de um equipamento original, isto é, uma válvula poderiaser construída para ser incluída na presente invenção.

Modificações e alterações poderão ser feitas sem que sedesvie do âmbito da presente invenção. Durante todo o relatório descritivo, amenos que o contexto exija de outra forma, a palavra "compreender" ou suasvariações, como "compreende" ou "compreendem", implica a inclusão de umdeterminado número inteiro ou de um grupo de números inteiros, mas não aexclusão de qualquer outro número inteiro ou grupo de números inteiros.

Claims (46)

1. INSTRUMENTO PARA SER UTILIZADO COM UMAVÁLVULA PARA A REALIZAÇÃO DE UMA OPERAÇÃO DEESMIRILHAMENTO DE UMA VÁLVULA, sendo que a dita válvula possui umcorpo da válvula que define a sede da válvula e o elemento móvel da válvula, quese movimenta para dentro e para fora do acoplamento, juntamente com a sede daválvula, sendo que o dito elemento móvel da válvula compreende um disco daválvula e uma haste da válvula; e uma bucha, através da qual a haste da válvulase estende no acoplamento por meio de rosqueamento, fazendo com que arotação relativa entre a bucha e a haste da válvula provoque o deslocamento axialda haste da válvula em relação à bucha; sendo que o dito instrumento écaracterizado pelo fato de compreender meios de transmissão de acionamentopara oferecer conexão, por meio de propulsão, à bucha e à haste da válvula,sendo que os ditos meios de transmissão de acionamento possuem um primeiro eum segundo modo de operação, sendo que, no primeiro modo de operação, osditos meios de transmissão de acionamento fazem com que a bucha gire com ahaste da válvula, de tal maneira que a haste da válvula gira sem sofrer movimentoaxial, enquanto, no segundo modo de operação, os ditos meios de transmissão deacionamento provocam a rotação relativa entre a bucha e a haste da válvula, detal maneira que a haste da válvula sofre movimento axial enquanto gira, e; meiospara fazer com que os ditos meios de transmissão de acionamento operem,seletivamente, em qualquer um dos modos de operação, isto é, no primeiro e nosegundo modo de operação, durante a rotação da haste da válvula.

2. INSTRUMENTO, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de também compreender meios para retardar,seletivamente, a rotação da bucha, em relação à haste válvula,conseqüentemente, causar a rotação relativa entre as mesmas.

3. INSTRUMENTO, de acordo com a reivindicação 1 ou 2,caracterizado pelo fato de também compreender um acoplamento paraesmirilhamento configurado como um anexo à válvula, sendo que o ditoacoplamento para esmirilhamento possui uma porção adaptada para conectar,por meio de propulsão, à bucha.

4. INSTRUMENTO, de acordo com a reivindicação 3,caracterizado pelo fato de a válvula ter um mecanismo operacional que inclui umcubo montado sobre a bucha para a conseqüente rotação, sendo que a ditaporção do acoplamento para esmirilhamento é adaptada para a conexão por meiode propulsão ao cubo.

5. INSTRUMENTO, de acordo com qualquer uma dasreivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de também compreender umadaptador configurado para acoplar, por meio de propulsão, com a haste daválvula e, conseqüentemente, o torque rotacional aplicado ao adaptador étransmitido à haste da válvula.

6. INSTRUMENTO, de acordo com a reivindicação 5,caracterizado pelo fato de o adaptador ser configurado para receber o torque deacionamento proveniente de uma ferramenta de acionamento.

7. INSTRUMENTO, de acordo com a reivindicação 5,caracterizado pelo fato de os meios de transmissão de acionamento tambémcompreenderem uma manga impulsora, para acoplar, por meio de propulsão, como adaptador montado na haste da válvula, para a conseqüente rotação.

8. INSTRUMENTO, de acordo com a reivindicação 7,caracterizado pelo fato de a manga impulsora ter uma ranhura interna para obtero acoplamento casado com a ranhura externa sobre o adaptador.

9. INSTRUMENTO, de acordo com a reivindicação 7 ou 8,caracterizado pelo fato de a manga impulsora compreender uma secçãoconfigurada como um eixo e uma seção configurada como uma engrenagemhelicoidal.

10. INSTRUMENTO, de acordo com a reivindicação 9,caracterizado pelo fato de os meios de transmissão de acionamento tambémcompreenderem uma manga atuadora sustentada de forma giratória sobre aseção do eixo da manga impulsora para a rotação, de forma sincronizada, com ahaste da válvula, sendo que a dita manga atuadora é conectada a meios querestringem ou retardam, seletivamente, a rotação da mesma, de formasincronizada, com a haste da válvula, sendo que a dita manga atuadora possuiuma engrenagem e um pinhão acoplado por meio de encaixe com a engrenageme o dito pinhão é montado em um eixo intermediário conectado à porção deacoplamento do cubo, um parafuso tipo rosca-sem-fim de duas fases, quecompreende um primeiro parafuso tipo rosca-sem-fim e um segundo parafuso tiporosca-sem-fim acoplados por meio de encaixe com seus eixos rotacionais emângulos retos, sendo que o primeiro parafuso tipo rosca-sem-fim é montado noeixo intermediário para a conseqüente rotação e o segundo parafuso tipo rosca-sem-fim é sustentado sobre um eixo sem fim disposto perpendicularmente ao eixode rotação da manga atuadora, e, além disso, o segundo parafuso tipo rosca-sem-fim também é acoplado por meio de encaixe com a engrenagem helicoidalsobre a manga impulsora.

11. INSTRUMENTO, de acordo com a reivindicação 10,caracterizado pelo fato de os meios de transmissão de acionamento seremadaptados para operarem normalmente no primeiro modo e serem seletivamenteselecionados para operarem no segundo modo, mediante atuação dos ditosmeios, para restringir ou retardar, seletivamente, a rotação da manga atuadora.

12. INSTRUMENTO, de acordo com a reivindicação 10,caracterizado pelo fato de os ditos meios para retardar ou restringir,seletivamente, a rotação da manga atuadora compreenderem um volante, que umoperador pode restringir ou retardar.

13. INSTRUMENTO, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 4 a 12, caracterizado pelo fato de a dita porção do acoplamentopara esmirilhamento adaptado para conectar com o cubo do mecanismooperacional da válvula compreender uma parede e um colar anular de montagem,que se projeta externamente a partir da parede, sendo que o colar anular demontagem fica centralizado em relação ao eixo de rotação da manga atuadora,em torno da manga impulsora.

14. INSTRUMENTO, de acordo com a reivindicação 13,caracterizado pelo fato de o dito colar anular de montagem ser provido de umaranhura interna para obter um acoplamento casado com a ranhura externa sobreo cubo do mecanismo de operação e, conseqüentemente, interconectar, por meiode propulsão, a porção de acoplamento do cubo e o cubo.

15. INSTRUMENTO, de acordo com a reivindicação 13 ou-14, caracterizado pelo fato de o acoplamento para esmirilhamento tambémcompreender um invólucro, que compreende a dita parede e uma paredeadicional entre as quais o eixo intermediário é sustentado de forma giratória,sendo que a dita parede é sustentada de forma giratória sobre a manga impulsorae a parede adicional é sustentada sobre a manga impulsora.

16. ACOPLAMENTO PARA ESMIRILHAMENTO paraanexar a uma válvula, sendo que a dita válvula possui um corpo da válvula quedefine a sede da válvula e o elemento móvel da válvula, que se movimenta paradentro e para fora do acoplamento, juntamente com a sede da válvula, sendo queo dito elemento móvel da válvula compreende um disco da válvula e uma hasteda válvula; e uma bucha, através da qual a haste da válvula se estende noacoplamento por meio de rosqueamento, fazendo com que a rotação relativaentre a bucha e a haste da válvula provoque o deslocamento axial da haste daválvula em relação à bucha; sendo que o dito acoplamento para esmirilhamento écaracterizado pelo fato de ser adaptado para anexar à válvula e compreenderuma manga impulsora, para acoplar, por meio de propulsão, com um adaptadormontado na haste da válvula, para a conseqüente rotação, sendo que a ditamanga impulsora compreende uma seção configurada como um eixo e umaseção configurada como uma engrenagem helicoidal; uma manga atuadorasustentada de forma giratória sobre a seção do eixo da manga impulsora, para arotação, de forma sincronizada, com a haste da válvula, sendo que a dita mangaatuadora é conectada a meios que restringem ou retardam, seletivamente, arotação da mesma, de forma sincronizada, com a haste da válvula, sendo que adita manga atuadora possui uma engrenagem e um pinhão acoplado por meio deencaixe com a engrenagem, sendo que o dito pinhão é montado em um eixointermediário conectado a uma porção adaptada para conectar, por meio depropulsão, com a bucha da válvula; um parafuso tipo rosca-sem-fim de duasfases, que compreende um primeiro parafuso tipo rosca-sem-fim e um segundoparafuso tipo rosca-sem-fim acoplados por meio de encaixe com seus eixosrotacionais em ângulos retos, sendo que o primeiro parafuso tipo rosca-sem-fim émontado no eixo intermediário para a conseqüente rotação e o segundo parafusotipo rosca-sem-fim é sustentado sobre um eixo sem fim dispostoperpendicularmente ao eixo de rotação da manga atuadora, e, além disso, osegundo parafuso tipo rosca-sem-fim também é acoplado por meio de encaixecom a engrenagem helicoidal sobre o eixo de transmissão.

17. ACOPLAMENTO PARA ESMIRILHAMENTO, deacordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de os ditos meios pararetardar ou restringir, seletivamente, a rotação da manga atuadoracompreenderem um volante que pode ser restringido ou retardado por umoperador.

18. ACOPLAMENTO PARA ESMIRILHAMENTO, deacordo com a reivindicação 16 ou 17, caracterizado pelo fato de a dita porçãoadaptada para conectar, por meio de propulsão, com a bucha da válvula,compreender uma porção de acoplamento do cubo, que compreende uma paredee um colar anular de montagem que se projeta externamente a partir da parede,sendo que o colar anular de montagem fica centralizado em relação ao eixo derotação da manga atuadora em torno da manga impulsora e a parede sustentauma extremidade do eixo intermediário.

19. ACOPLAMENTO PARA ESMIRILHAMENTO, deacordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de a dita porção deacoplamento do cubo ser configurada para acoplar, por meio de propulsão, com ocubo disposto na válvula, sendo que o dito cubo é montado, por meio depropulsão, sobre a dita bucha.

20. VÁLVULA caracterizada pelo fato de compreender umcorpo da válvula que define a sede da válvula e um elemento móvel da válvula,que se movimenta para dentro e para fora do acoplamento, juntamente com asede da válvula, sendo que o dito elemento móvel da válvula compreende umdisco da válvula e uma haste da válvula; uma primeira unidade de entradadisposta na haste da válvula para efetuar a rotação da mesma, sendo que a hasteda válvula é acoplada por meio de rosqueamento à bucha; meios de transmissãode acionamento para oferecer conexão, por meio de propulsão, à bucha e à hasteda válvula, sendo que os ditos meios de transmissão de acionamento possuemum primeiro e um segundo modo de operação, sendo que, no primeiro modo deoperação, a haste da válvula é girada sem sofrer movimento axial, enquanto, nosegundo modo de operação, a haste da válvula é girada e sofre movimento axialenquanto gira, e; meios para fazer com que os ditos meios de transmissão deacionamento operem, seletivamente, em qualquer um dos modos de operação,isto é, no primeiro e no segundo modo de operação, durante a rotação da hasteda válvula.

21. VÁLVULA, de acordo com a reivindicação 20,caracterizada pelo fato de também compreender meios para retardar,seletivamente, a rotação da bucha, em relação à haste válvula,conseqüentemente, causar a rotação relativa entre as mesmas.

22. VÁLVULA, de acordo com a reivindicação 20 ou 21,caracterizada pelo fato de também compreender uma unidade de entrada deacionamento de bloqueio e uma unidade de entrada de acionamento dedesbloqueio, sendo que cada uma destas unidades é conectada à bucha por meiode propulsão e a razão de transmissão entre as respectivas unidades de entradae a bucha é diferente uma da outra, de tal forma que um maior torque é aplicado àbucha pela unidade de entrada de acionamento de desbloqueio, em comparaçãocom o torque aplicado à bucha pela unidade de entrada de acionamento debloqueio, para o mesmo torque de acionamento.

23. VÁLVULA, de acordo com a reivindicação 22,caracterizada pelo fato de a unidade de entrada de acionamento de bloqueio e aunidade de entrada de acionamento de desbloqueio serem, individualmente,conectadas à bucha por meio de propulsão, através de um trem de engrenagens,sendo que a razão de transmissão entre as respectivas unidades de entrada deacionamento e a bucha é diferente uma da outra, para oferecer diferentes razõesde transmissão.

24. VÁLVULA, de acordo com a reivindicação 23,caracterizada pelo fato de o trem de engrenagens compreender uma engrenagemde acionamento da bucha adaptada para a conexão com a bucha, por meio daqual a rotação da engrenagem de acionamento da bucha transmite o movimentocircular para a bucha.

25. VÁLVULA, de acordo com a reivindicação 23 ou 24,caracterizada pelo fato de o trem de engrenagens ficar apoiado sobre uma placade base.

26. VÁLVULA, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 23 a 25, caracterizada pelo fato de também compreender umcubo montado sobre a bucha para a conseqüente rotação, sendo que o dito cuboé configurado para definir a engrenagem de acionamento da bucha.

27. VÁLVULA, de acordo com a reivindicação 25 ou 26,caracterizada pelo fato de o trem de engrenagens compreender a engrenagem deacionamento da bucha acoplada por meio de encaixe com um primeiro pinhão aoqual a unidade de entrada de acionamento de bloqueio é conectada por meio depropulsão, sendo que o dito pinhão é conectado a uma engrenagemintermediária, para com isso, haver a rotação, sendo que a dita engrenagemintermediária é acoplada por meio de encaixe com um segundo pinhão ao qual aunidade de entrada de acionamento de desbloqueio é conectada por meio depropulsão.

28. VÁLVULA, de acordo com a reivindicação 27,caracterizada pelo fato de a unidade de entrada de acionamento de desbloqueioser conectada ao segundo pinhão através de uma catraca adaptada paratransmitir o torque rotacional para o segundo pinhão sob a rotação da unidade deentrada de acionamento de desbloqueio em uma direção e adaptada à roda livresob a rotação da unidade de entrada de acionamento de desbloqueio na outradireção, de modo a não transmitir qualquer torque rotacional para o segundopinhão.

29. VÁLVULA, de acordo com a reivindicação 27 ou 28,caracterizada pelo fato de o cubo possuir um flange periférico configurado comouma roda dentada, que define a engrenagem da bucha.

30. VÁLVULA, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 27 a 29, caracterizada pelo fato de o cubo possuir uma porçãoanular que define uma cavidade central para receber uma porca de retenção paraacoplar a bucha, por meio de rosqueamento, e manter o cubo posicionado nabucha.

31. VÁLVULA, de acordo com a reivindicação 30,caracterizada pelo fato de o perímetro externo da porção anular ser configuradocomo uma ranhura externa.

32. VÁLVULA, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 27 a 31, quando dependentes da reivindicação 26,caracterizada pelo fato de o dito cubo possuir uma face interna que se confrontacom a placa de base sobre a qual o trem de engrenagens fica apoiado.

33. VÁLVULA, de acordo com a reivindicação 31,caracterizada pelo fato de o cubo estar em acoplamento friccional com a placa debase.

34. VÁLVULA, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 28 a 33, caracterizada pelo fato de o primeiro pinhão e aengrenagem intermediária serem individualmente definidos por um primeiroelemento giratório.

35. VÁLVULA, de acordo com a reivindicação 34,caracterizada pelo fato de o primeiro elemento giratório também definir umamanga de eixo, que é sustentada de forma giratória dentro de uma primeira luvade sustentação, sobre a placa de base.

36. VÁLVULA, de acordo com a reivindicação 35,caracterizada pelo fato de a extremidade do primeiro elemento giratório oposta àmanga de eixo compreender a chave soquete de bloqueio.

37. VÁLVULA, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 28 a 36, caracterizada pelo fato de o segundo pinhão serdefinido por um segundo elemento giratório.

38. VÁLVULA, de acordo com a reivindicação 37,caracterizada pelo fato de o segundo elemento giratório também definir umamanga de eixo, que é sustentada de forma giratória dentro de uma segunda luvade sustentação, sobre a placa de base.

39. VÁLVULA, de acordo com a reivindicação 38,caracterizada pelo fato de a extremidade do segundo elemento giratório oposta àmanga de eixo ser conectada à chave soquete de bloqueio.

40. VÁLVULA, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 23 a 39, caracterizada pelo fato de também compreender umatampa sobre o trem de engrenagens, sendo que a chave soquete de bloqueioe a chave soquete de desbloqueio, bem como a porção anular do cubo,individualmente, estendem-se externamente, para a parte externa da dita tampa.

41. MÉTODO para a execução de uma operação deesmirilhamento de uma válvula, que possui um corpo da válvula que define umasede da válvula e um elemento móvel da válvula, que se movimenta para dentro epara fora do acoplamento, juntamente com a sede da válvula; o elemento móvelda válvula compreende um disco da válvula e uma haste da válvula; uma buchaatravés da qual a haste da válvula se estende no acoplamento por meio derosqueamento, fazendo com que a rotação relativa entre a bucha e a haste daválvula provoque o deslocamento axial da haste da válvula em relação à bucha;sendo que o dito método é caracterizado pelo fato de avançar o disco da válvulaaté o acoplamento de forma contígua com a sede da válvula e girar o disco daválvula enquanto acopla com a sede da válvula, para efetuar a operação deesmirilhamento, e, seletivamente, durante a rotação da haste da válvula, tambémfazer com que a haste da válvula se movimente axialmente para também avançaro disco válvula na direção da sede da válvula.

42. INSTRUMENTO para ser utilizado com uma válvulaque possui um corpo da válvula, que define a sede da válvula e um elementomóvel da válvula, que se movimenta para dentro e para fora do acoplamento,juntamente com a sede da válvula; o elemento móvel da válvula compreende umdisco da válvula e uma haste da válvula; uma bucha, através da qual a haste daválvula se estende no acoplamento por meio de rosqueamento, por meio do quala rotação relativa entre a bucha e a haste da válvula provoca o deslocamentoaxial da haste da válvula em relação à bucha, sendo que o dito instrumento écaracterizado pelo fato de compreender meios de transmissão de acionamentopara oferecer conexão, por meio de propulsão, à bucha e à haste da válvula,sendo que os ditos meios de transmissão de acionamento possuem um primeiro eum segundo modo de operação, sendo que, no primeiro modo de operação, osditos meios de transmissão de acionamento fazem com que a bucha gire com ahaste da válvula, de tal maneira que a haste da válvula gira sem sofrer movimentoaxial, enquanto, no segundo modo de operação, os ditos meios de transmissão deacionamento provocam a rotação relativa entre a bucha e a haste da válvula, detal maneira que a haste da válvula sofre movimento axial enquanto gira, e; meiospara fazer com que os ditos meios de transmissão de acionamento operem,seletivamente, em qualquer um dos modos de operação, isto é, no primeiro e nosegundo modo de operação, durante a rotação da haste da válvula, e tambémpelo fato de o dito instrumento compreender um mecanismo operacional quecompreende uma unidade de entrada de acionamento de bloqueio e uma unidadede entrada de acionamento de desbloqueio, sendo que cada uma destasunidades é conectada à bucha por meio de transmissão e a razão de transmissãoentre as respectivas unidades de entrada e a bucha é diferente uma da outra, detal forma que um maior torque é aplicado à bucha pela unidade de entrada deacionamento de desbloqueio, em comparação ao torque aplicado à bucha pelaunidade de entrada de acionamento de bloqueio, para o mesmo torque deacionamento.

43. INSTRUMENTO para ser utilizado com uma válvula,para a execução de uma operação de esmirilhamento da válvula, sendo que oinstrumento é caracterizado pelo fato de ser substancialmente como descrito nopresente relatório, com referência aos desenhos em anexo.

44. ACOPLAMENTO PARA ESMIRILHAMENTOcaracterizado pelo fato de ser substancialmente como descrito no presenterelatório, com referência aos desenhos em anexo.

45. VÁLVULA caracterizada pelo fato de sersubstancialmente como descrita no presente relatório, com referência aosdesenhos em anexo.

46. MÉTODO para a execução de uma operação deesmirilhamento de uma válvula caracterizado pelo fato de ser substancialmentecomo descrito no presente relatório.