BRPI0803472A2 - torre telescópica móvel auto suportada para telecomunicações e outros fins - Google Patents

Abstract

Pertencente ao campo dos equipamentos de telecomunicações, compreendida por chassi (1) dotado de rodas laterais (2), quilha dirigível (3), lastros laterais (4), macacos mecânicos (5) de acionamento manual e pernas basculantes de apoio (6), cada qual dotada de sapatas distais (7) e de macacos niveladores mecânicos (8) também de acionamento manual para fixação das barras de travamento (9), sendo que a estrutura do chassi (1) acomoda ainda o quadro de comando (10), o cilindro hidráulico (11) e o motor elétrico (12) responsável pelo basculamento da torre enquanto um segundo motor elétrico (13) localizado junto do topo do estágio 4 (14) - que corresponde à base da torre e na qual se localiza um lastro central (15) de contrapeso - é responsável pelo içamento e recolhimento dos demais estágios telescópicos (16, 17 e 18) que são constituídos de travessas (21), treliças (22) e colunas (23), e nele (14) localizam-se também as plataformas de trabalho rebatíveis (19) e a escada de acesso (20) às mesmas; no topo do estágio 1 (18) são instalados o suporte de antenas (24), o conjunto captor tipo Franklin (25) e luz de balizamento (26), além dos demais equipamentos necessários.

Description

"TORRE TELESCÓPICA MÓVEL AUTO SUPORTADA PARATELECOMUNICAÇÕES E OUTROS FINS"

A presente patente de invenção tem por objetivo umatorre telescópica móvel auto suportada pertencente ao campo dosequipamentos de telecomunicações, a qual foi desenvolvida para possibilitara instalação de estações de telecomunicações temporárias em locais ondenão é viável, necessária ou possível a instalação de estações fixas, podendoo invento também ser utilizado para outros fins como, por exemplo,publicidade, sinalização ou monitoramento de áreas, entre outros.

Conforme é do conhecimento da técnica, atualmenteos equipamentos destinados a recepção e transmissão de sinaiseletromagnéticos utilizados na área de telecomunicações são geralmenteinstalados sobre torres que podem ser metálicas ou de concreto pré-moldado. As torres de concreto autoportadas são estruturas em balançoengatadas na base a uma fundação adequada, compostas de segmentostubulares de seção transversal circular interconectadas por meio de flangesde aço parafusadas. Já as torres metálicas podem ser estaiadas ouautoportantes, moduladas e treliçadas, compostas por parte superior verticalonde se fixam as antenas e os demais equipamentos necessários e parteinferior piramidal com seção transversal triangular ou quadrada tambémengatada a uma fundação construída in loco.

Por serem construções fixas, demandam uma áreaespecífica de instalação e a execução de um projeto detalhado que englobedesde o estudo das condições climáticas do local - principalmente no que serefere à incidência de ventos fortes - e análise do terreno sobre o qual seráerguida até a definição da forma mais segura de fundação (tubulões,sapatas, estacas raiz, fundações atirantadas na rocha, etc.) e de construçãocom base em todas as variáveis existentes.

Além disso, alguns sítios de instalação exigem arealização de estudos de impacto ambiental, uma vez que toda a infra-estrutura pode modificar a paisagem, gerar ruídos e expor o meio-ambientee a população à irradiação de ondas eletromagnéticas. Percebe-se, portanto,que a construção e efetivo início de operacionalização de tais torresdemandam um grande período de tempo tanto para planejamento quantopara construção, bem como grandes investimentos em projetos, materiais emão de obra.

Ocorre que em algumas situações (como, porexemplo, durante feiras, desfiles, rodeios ou espetáculos que reúnam umagrande quantidade de pessoas) há um aumento de demanda de curta duraçãona área de telecomunicações, ou seja, apenas durante a realização do evento- o que não justifica nem viabiliza os altos investimentos envolvidos naconstrução e instalação de torres fixas apenas para suprir essas necessidadestemporárias. Por outro lado, são inegáveis os transtornos e o impactonegativo causado pela dificuldade de comunicação em locais onde há umgrande agrupamento público, o que requer uma solução para a questão.

Foi analisando tais fatos e no propósito de solucioná-los que o inventor idealizou e desenvolveu a torre telescópica móvel autosuportada para telecomunicações e outros fins objeto do presente pedido deprivilégio, compreendida por estrutura telescópica de quatro estágiostreliçada e basculante sobre uma base móvel dotada de pernas rebatíveis emcujas extremidades localizam-se macacos niveladores e sapatas de apoio,sendo também provida de rodas (duas laterais e uma quilha dirigível) paramanobrar no local de montagem, e de quatro olhais para içamento. Oequipamento, quando não está em uso, permanece compacto com osestágios inseridos uns nos outros e dispostos na posição horizontal para sertransportado em caminhão "írwcAr" com carroceria aberta de cinco metrosdotada de guincho tipo "munk" com capacidade mínima de cinco toneladase lança de cinco metros. A montagem e instalação da torre envolvem obasculamento para a posição vertical e o içamento dos estágios telescópicos,feitos por sistema mecânico ou hidráulico.

Trata-se de torre com altura máxima de 18 metrosprojetada principalmente para a montagem de sistemas de antenas deEstações Rádio Base, Estações Repetidoras ou Survey, auto-suportada eautomontante, passível de ser utilizada em situações com aumento dedemanda temporária que, uma vez encerrada, pode ser recolhida,transportada e instalada em outro local.O invento constitui-se de quatro partes principais:

1) Torre treliçada de quatro estágios telescópicos quesão montados sobre roletes e deslizam uns dentro dos outros, com aestrutura necessária para a montagem de antenas;

2) Sistema de elevação da torre da posição horizontalpara a posição vertical e para içamento dos estágios telescópicos. Talsistema pode ser fornecido em duas opções: mecânico (constituído de doismotores elétricos com caixa de redução para acionamento de macacosmecânicos com fuso com rosca trapezoidal, projetado para permitir umtrabalho mecânico com folga, possibilitando a parada e o reinicio dequalquer movimento sem esforço) ou hidráulico (com cilindros hidráulicosde dupla ação com acionamento manual ou elétrico).

3) Conjunto de lastros, sapatas e barras de travamentopara que a torre fique estabilizada e suporte todas as forças atuantes na suaestrutura; e

4) Chassi sobre rodas fabricado em tubos de aço parabasculamento da torre da posição horizontal para a vertical (e vice-versa),que incorpora todos os sistemas descritos.

Os componentes do chassi recebem tratamentoespecial com primer epóxi para máxima proteção contra corrosão, sendo aspartes e peças da torre (estágios, escada, barras de travamento, poste dequatro polegadas de diâmetro e discos de apoio) fabricadas em açogalvanizado a fogo com capacidade de carga de 150 quilos de cabos,ferragens, antenas e outros (como rádio link) no topo da torre, ou seja,acima de 16 metros de altura. Suporta ainda o peso de até dois técnicossubindo em sua estrutura para a montagem e ajuste de antenas.

A torre telescópica auto suportada foi projetada parasuportar 4,2 metros quadrados de antenas expostas ao vento, sendo trêsantenas painéis de até 1,3 metros quadrados posicionadas em três setoresdefasadas em 120 graus entre si, e uma antena tipo parábola fechada de 600milímetros de diâmetro a área de 0,3 metros quadrados posicionada emqualquer setor, logo abaixo das antenas tipo painel, obedecendo ao limitemáximo de 2,5 metros quadrados de Área Exposta ao Vento em uma face(acima de 16 metros de altura). Abaixo de 14 metros, pode-se ainda instalarantenas e dispositivos com área de exposição ao vento de até um metroquadrado em cada face dos estágios.

Possui poucas partes móveis, os macacos mecânicos(fuso com caixa de redução) utilizados são extremamente robustos, e a torrenão possui qualquer tipo de polia ou cabo de tração, o que aumenta sua vidaútil. A manutenção exige lubrificação e limpeza apenas no momento damontagem e desmontagem.

A referida torre é auto-suportada por ser provida delastros que eliminam a necessidade de fundação, chumbadores ou cabos deestais para ancoragem. Após a montagem, fica apoiada em oito pontos, sobmacacos mecânicos com discos de aço galvanizado a fogo de 300milímetros de diâmetro cada.

É automontante porque, quando posicionada no sítioda estação, necessita apenas de energia elétrica (220 VAC e 2200 W) para amontagem, sem a necessidade de outras estruturas e equipamentos comoandaimes, guinchos ou guindastes - ou seja, possui todos os recursosnecessários à própria montagem que é feita em apenas uma hora (somente atorre) com o auxílio de dois técnicos treinados para sua operação. Uma vezmontada, ocupa uma área de 3,1 por 3,2 metros que eqüivalem a apenas 10metros quadrados (a mesma área de uma vaga de automóvel), o que a tornaideal para a instalação em terrenos urbanos pequenos, estacionamentos,calçadas, etc.

A referida torre é dotada ainda dos seguintesacessórios de montagem:

- suporte de antenas de três setores com dois metrosde altura, removível e fabricado em alumínio;

- haste de para-raio e captor tipo Franklin com cabo deaço e guias com isoladores;

- luz de balizamento noturno com cabo (220 VAC -60W) e relê fotoelétrico;

- poste com diâmetro de quatro polegadas e 1,7 metrosde comprimento de aço galvanizado com degraus para fixação de antena,rádio (parábolas), removível e montado no topo da torre;

- duas plataformas de trabalho fabricadas emalumínio, rebatíveis, fixadas a 4,5 metros de altura para facilitar a operaçãode montagem e desmontagem da torre;

- escada de acesso às plataformas;

- placa de aterramento isolada da estrutura paraconexão dos cabos de aterramento;

- macaco mecânico por fuso com caixa redutora eacoplamento por flange e anel elástico ao motor elétrico para levantamentoda torre da posição horizontal para a vertical e vice-versa, com capa bi-articulada;

- macaco mecânico por fuso com caixa redutora eacoplamento por flange e anel elástico ao motor elétrico para içamento dosestágios com capa para recolhimento do fuso;

- quadro de comando em caixa de alumínio comsistema de disjuntores e contadores de comando dos motores, cabos esealtubo;

- botoeira com plugue e tomadas de acionamento dosmotores;

- sistema de segurança com fim de curso dosmovimentos da torre;

- motores elétricos de 3 CV (2,2 kW - 220 Vmonofásico) para acionamento dos fusos;

- sistema de quatro macacos mecânicos deacionamento manual para nivelamento do chassi;

- sistema de quatro pernas basculantes com macacosmecânicos de acionamento manual para fixação das barras de travamento ecompressão de forças atuantes na torre e nivelamento da mesma;

- dois indicadores de nível com bolha e graduação;

- dois lastros laterais fabricados em aço e um lastrocontrapeso na base da torre;

- base para fixação de bastidor externo, rebatível,fixado ao chassi;

- kit de ferramentas de montagem.

O piso do local de montagem deve ter uma resistênciade 1200 kg/m , sendo o ideal radier de concreto com área mínima de 3,5 por3,5 metros e declive máximo de 3% (100 mm em 3 metros), podendotambém ser apoiado sobre asfalto ou piso de calçamento com resistênciaequivalente (pátios, calçadas, etc). Pode-se também, alternativamente,apoiar a torre sobre solo compactado coberto com brita ou placas de aço esistema de drenagem para evitar erosão do solo (situação temporária).

Cabe mencionar que as características da referidatorre telescópica permitem que a mesma seja utilizada para outros fins quenão de instalação de equipamentos de telecomunicações, sem que com issose fuja do escopo da proteção pretendida. Como exemplo podemos citar apossibilidade de ser utilizada para a colocação de painéis publicitários; paraa instalação de câmeras e/ou demais equipamentos para monitoramento deáreas urbanas, rurais ou viárias; para sinalização e identificação de locais dedifícil acesso; etc.

Portanto percebe-se que o equipamento apresentado,que foi inteiramente desenvolvido com tecnologia nacional, é totalmenteinédito em termos de concepção e operacionalização além de solucionar osinconvenientes observados na técnica atual.

Para melhor compreensão, o objeto passará a sermelhor descrito e ilustrado com base nos desenhos apensos nos quais:

A figura 1 mostra-o em vista lateral, na configuraçãode transporte;

A figura 2 mostra-o em vista frontal, na configuraçãode transporte;

A figura 3 mostra-o em vista superior, já montado epronto para a utilização;

A figura 4 mostra-o em vista lateral com a torrebasculada para a posição vertical, porém com os estágios aindacompactados;

A figura 5 mostra-o em vista lateral com todos osestágios elevados e pronto para a utilização, eA figura 6 mostra-o em vista frontal pronto para o usoe dotado, no topo, de equipamentos de telecomunicações demonstradosapenas em caráter ilustrativo.

De conformidade com o quanto ilustram as figurassupra relacionadas, a aludida torre telescópica móvel auto suportada paratelecomunicações e outros fins objeto do presente pedido de patente deinvenção é compreendido: por chassi (1) fabricado em tubos de aço, dotadode duas rodas laterais (2), quilha dirigivel (3) com garfo de manobra, doislastros laterais (4) fabricados em aço, quatro macacos mecânicos (5) deacionamento manual para nivelamento e quatro pernas basculantes (6) deapoio, cada qual dotada de sapatas distais (7) e de macacos niveladoresmecânicos (8) também de acionamento manual para fixação das barras detravamento (9) e nivelamento da torre. A estrutura do chassi (1) acomodaainda o quadro de comando (10), o cilindro hidráulico (11) e o motorelétrico (12) responsável pelo basculamento da torre da posição horizontalpara a vertical e vice-versa.

Um segundo motor elétrico (13) localizado junto dotopo do estágio 4 (14) - que corresponde à base da torre e na qual selocaliza um lastro central (15) de contrapeso - é responsável pelo içamentoe recolhimento dos demais estágios telescópicos (16, 17 e 18). Neste estágio(14) localizam-se também as plataformas de trabalho rebatíveis (19) e aescada de acesso (20) às mesmas.Todos os estágios da torre - 4 (14), 3 (16), 2 (17) e 1(18) de topo - são constituídos de travessas (21), treliças (22) e colunas(23), sendo que no topo do estágio 1 (18) podem ser instalados o suporte deantenas (24), o conjunto captor tipo Franklin (25) e a luz de balizamento(26), além dos demais equipamentos necessários.

Cabe salientar que para o efetivo início de operaçãoda torre basta conectá-la a um gerador ou outro sistema de energia existenteno local.

Assim, corolário do exposto e ilustrado, percebe-seque a TORRE TELESCOPICA MÓVEL AUTO SUPORTADA PARATELECOMUNICAÇÕES E OUTROS FINS atende plenamente aosrequisitos necessários para a obtenção do registro de Patente de Invençãoaqui requerido.

Claims (13)

1.) "TORRE TELESCÓPICA MÓVEL AUTO SUPORTADA PARATELECOMUNICAÇÕES E OUTROS FINS" caracterizada por estruturatelescópica de quatro estágios (14, 16, 17 e 18), treliçada e basculante sobrechassi móvel (1).

2.) "TORRE TELESCÓPICA MÓVEL AUTO SUPORTADA PARATELECOMUNICAÇÕES E OUTROS FINS" de acordo com areivindicação 1, caracterizada pelo fato de o chassi (1) ser dotado de duasrodas laterais (2), quilha dirigível (3) com garfo de manobra, dois lastroslaterais (4) fabricados em aço, quatro macacos mecânicos (5) deacionamento manual e quatro pernas basculantes de apoio (6), cada qualdotada de sapatas distais (7) e de macacos niveladores mecânicos (8)também de acionamento manual para fixação das barras de travamento (9),sendo que a estrutura do chassi (1) acomoda ainda o quadro de comando(10), o cilindro hidráulico (11) e o motor elétrico (12) responsável pelobasculamento da torre enquanto um segundo motor elétrico (13) localizadojunto do topo do estágio 4 (14) - que corresponde à base da torre e na qualse localiza um lastro central (15) de contrapeso - é responsável peloiçamento e recolhimento dos demais estágios telescópicos (16, 17 e 18) quesão constituídos de travessas (21), treliças (22) e colunas (23), e nele (14)localizam-se também as plataformas de trabalho rebatíveis (19) e a escadade acesso (20) às mesmas; no topo do estágio 1(18) são instalados o suportede antenas (24), o conjunto captor tipo Franklin (25) e luz de balizamento(26), além dos demais equipamentos necessários.

3.) "TORRE TELESCÓPICA MÓVEL AUTO SUPORTADA PARATELECOMUNICAÇÕES E OUTROS FINS" de acordo com areivindicação 1, caracterizada pelo fato de os quatro estágios telescópicos(14, 16, 17 e 18) serem montados sobre roletes e deslizarem uns dentro dosoutros.

4.) "TORRE TELESCÓPICA MÓVEL AUTO SUPORTADA PARATELECOMUNICAÇÕES E OUTROS FINS" de acordo com areivindicação 1, caracterizada pelo fato de necessitar apenas de energiaelétrica (220 VAC e 2200 W) e possuir em sua estrutura todos os recursosnecessários à própria montagem que é feita em uma hora com o auxílio dedois técnicos treinados para sua operação e, uma vez montada, ocupa umaárea de 3,1 por 3,2 metros que eqüivalem a apenas 10 metros quadrados.

5.) "TORRE TELESCÓPICA MÓVEL AUTO SUPORTADA PARATELECOMUNICAÇÕES E OUTROS FINS" de acordo com areivinidicação 1, caracterizada pelo fato de poder, quando não estiver emuso, ser transportada em caminhão "tructf' com carroceria aberta de cincometros dotada de guincho tipo "m««i" com capacidade mínima de cincotoneladas e lança de cinco metros, uma vez que permanece compacta comos estágios (14, 16, 17 e 18) inseridos uns nos outros e dispostos na posiçãohorizontal.

6.) "TORRE TELESCÓPICA MÓVEL AUTO SUPORTADA PARATELECOMUNICAÇÕES E OUTROS FINS" de acordo com areivindicação 1, caracterizada pelo fato de poder ser utilizada em eventosou situações com aumento de demanda temporária no setor detelecomunicações que, uma vez encerrados, pode ser recolhida, transportadae instalada em outro local.

7.) "TORRE TELESCÓPICA MÓVEL AUTO SUPORTADA PARATELECOMUNICAÇÕES E OUTROS FINS" de acordo com areivindicação 1, caracterizada pelo fato de conter um conjunto de lastros(4 e 15), sapatas (7) e barras de travamento (9) para que a torre fiqueestabilizada e suporte todas as forças atuantes na sua estrutura sem anecessidade de fundação, chumbadores ou cabos de estais para ancoragem.

8.) "TORRE TELESCÓPICA MÓVEL AUTO SUPORTADA PARATELECOMUNICAÇÕES E OUTROS FINS" de acordo com areivindicação 1, caracterizada pelo fato de ser dotada de sistema deelevação da torre da posição horizontal para a posição vertical e paraiçamento dos estágios telescópicos (14, 16, 17 e 18) fornecido em duasopções: mecânico com dois motores elétricos (12 e 13), ou hidráulico comcilindros hidráulicos (11) de dupla ação com acionamento manual ouelétrico.

9.) "TORRE TELESCÓPICA MÓVEL AUTO SUPORTADA PARATELECOMUNICAÇÕES E OUTROS FINS" de acordo com areivindicação 1, caracterizada pelo fato de ser provida de macacomecânico por fuso com caixa redutora e acoplamento por flange e anelelástico ao motor elétrico (12) para levantamento da torre da posiçãohorizontal para a vertical e vice-versa, com capa bi-articulada.

10.) "TORRE TELESCÓPICA MÓVEL AUTO SUPORTADA PARATELECOMUNICAÇÕES E OUTROS FINS" de acordo com areivindicação 1, caracterizada pelo fato de ser provida de macacomecânico por fuso com caixa redutora e acoplamento por flange e anelelástico ao motor elétrico (13) para içamento dos estágios (14, 16, 17 e 18)com capa para recolhimento do fuso.

11.) "TORRE TELESCÓPICA MÓVEL AUTO SUPORTADA PARATELECOMUNICAÇÕES E OUTROS FINS" de acordo com areivindicação 1, caracterizada pelo fato de ser dotada de sistema de quatromacacos mecânicos de acionamento manual (5) para nivelamento do chassi (1).

12.) "TORRE TELESCÓPICA MÓVEL AUTO SUPORTADA PARATELECOMUNICAÇÕES E OUTROS FINS" de acordo com areivindicação 1, caracterizada pelo fato de poder ser montada sobre pisocom resistência de 1200 kg/m2, sendo o ideal radier de concreto com áreamínima de 3,5 por 3,5 metros e declive máximo de 3% (100 mm em 3metros), podendo também ser apoiada sobre asfalto ou piso de calçamentode resistência equivalente (pátios, calçadas, etc.) ou, alternativamente, sobresolo compactado coberto com brita ou placas de aço e sistema de drenagem.

13.) "TORRE TELESCÓPICA MÓVEL AUTO SUPORTADA PARATELECOMUNICAÇÕES E OUTROS FINS" de acordo com areivindicação 1, caracterizada pelo fato de poder ser utilizada para outrosfins que não a instalação de equipamentos de telecomunicações como, porexemplo, colocação de painéis publicitários, para a instalação de câmerase/ou demais equipamentos para monitoramento de áreas urbanas, rurais ouviárias, para sinalização e identificação de locais de difícil acesso e etc.