BRPI0808269A2 - método de fabricação para máquinas - Google Patents

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BRPI0808269A2
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machine
food industry
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BRPI0808269A
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Jendrichowski Klaus
Wiedemann Ulrich
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Khs Ag
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Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para “MÉTODO DE FABRICAÇÃO PARA MÁQUINAS”
A presente patente de invenção refere-se à um método de fabricação para máquinas, especialmente para a indústria, como máquinas de limpeza, de 5 pasteurização, túneis de encolhimento ou similares, sendo os componentes da máquina montados por meio de processo de solda e por meio de conexões removíveis compostas de peças individuais. Com isso, será disponibilizado um dispositivo de suporte que não faz parte da máquina, no qual primeiro será fixado uma parede lateral e, em seguida, uma segunda parede lateral do lado 10 oposto, a uma distância minimamente maior do que a distância que as paredes laterais apresentam entre si após serem completamente montadas. No passo de montagem seguinte, as peças da estrutura central são montadas entre as paredes laterais, onde pelo menos uma das paredes laterais apresenta elementos de apoio, por meio dos quais pelo menos um número parcial de 15 peças centrais montadas é mantido e/ou suportado. Fínalmente, os dispositivos de suporte são aproximados de modo que a máquina é fechada e em seguida pode ser soldada por meio de processo de solda a laser ou feixe de elétrons.
As máquinas de última geração são conhecidas por serem montadas a partir de um quadro (armação) pré-fabricado. A armação da máquina é definida aqui 20 na geometria essencial em todas as três direções espaciais. As peças da máquina, componentes, fundos, motores etc., são introduzidos/instalados nessa armação e vinculados de maneira removível com a mesma. Além disso, uma grande parte de componentes e peças agregadas são soldados uns aos outros e com as paredes laterais.
Esse tipo de fabricação está comprovado, mas possui a desvantagem de a execução do trabalho ser difícil na armação rígida da máquina, diminuindo cada vez mais o espaço de trabalho disponível à medida que os trabalhos progridem. Por causa da armação em forma de cubo tem-se, além do mais, uma forte limitação, no que se refere à pré-fabricação e instalação de 30 componentes mais complexos. Por esse motivo, a maioria das peças agregadas deverá ser unida dentro da armação básica. Isso é demorado e difícil para os mecânicos.
2/7
Assim, o objetivo da invenção consiste em remediar essa falha e proporcionar um método de fabricação que possibilite uma montagem simplificada e mais rápida,
Essa tarefa é solucionada pela presente invenção por meio de um método para 5 a fabricação de máquinas, especialmente para a indústria de bebidas, como máquinas de limpeza, de pasteurização, túneis de encolhimento ou similares, especialmente apropriadas para o tratamento de recipientes, como garrafas, latas, vidros e similares. Para isso, os componentes da máquina são unidos por meio de processos de solda e/ou conexões removíveis a partir de peças 10 individuais ou componentes menores seguindo no mínimo os seguintes passos:
a) Disponibilização de um dispositivo de suporte que não faz parte da máquina, abrangendo no mínimo um elemento de suporte, por meio do qual pelo menos uma das paredes laterais da máquina possa ser suportada ou apoiada,
b) Fabricação e alinhamento de pelo menos uma parte da primeira parede lateral da máquina,
c) Fabricação e alinhamento de pelo menos uma parte da segunda parede lateral no lado oposto a uma distância minimamente maior do que a distância que apresentam ás paredes laterais umas com as outras depois da montagem concluída,
d) Posicionamento de componentes do corpo central entre as paredes laterais, apresentando pelo menos uma das paredes laterais elementos de suporte, por meio dos quais possa ser suportado e/ou apoiado pelo menos um número parcial de peças agregadas do corpo central (passo de montagem/ínstalação),
e) Fechamento da máquina através de junção por meio de pressão das superfícies laterais transpostas e opostas pelas peças agregadas do corpo central (passo de fechamento) e
f) Solda de pelo menos uma parte das peças agregadas do corpo central com as superfícies laterais, sendo empregado de maneira ideal um processo de soida a laser ou feixe de elétrons.
Para isso deverão ser entendidos, no contexto deste método e dispositivo, quanto aos conceitos de corpo central e peças agregadas do corpo central
3/7 aqueles elementos, que transpõem a distância essencialmente de modo autoportante de uma parede lateral a outra, respectivamente, aos elementos de suporte aí previstos. Os outros corpos centrais estáticos ou móveis que podem ser vistos num método e máquina desse tipo, não serão considerados ou 5 mencionados com mais detalhes.
Uma melhoria (aprimoramento) consiste em fixar os corpos centrais no passo d) primeiramente nume das duas paredes laterais. Isso poderá ser feito por meio de conexões de parafusos ou rebites apropriadas, bem como um processo de solda adequado. Para se evitar deformações de natureza térmica, 10 deverá ser empregado, de modo correto, um processo de jato como, por exemplo, um processo de solda a laser. Na área da parede lateral oposta, que está a uma distância mínima das extremidades livres dos corpos centrais, as peças agregadas do corpo central se apoiam soltas sobre os elementos de suporte aí previstos. Dessa maneira, a área de trabalho permanecerá com livre 15 acesso até o término da montagem no passo f) e outros corpos centrais poderão ser facilmente adicionados e interligados entre si e/ou soldados, A fixação unilateral dos corpos centrais na primeira parede lateral poderá ser efetuada, assim, seletivamente e/ou deslocada cronologicamente. Aconselhase, por exemplo, de soldar individualmente somente corpos centrais muito 20 grandes e pesados e depois do passo de fechamento soldar todos os corpos centrais remanescentes num processo de solda sucessivo.
De maneira ideal deverá ser efetuada pelo menos uma parte das juntas soldadas a partir da parte externa pela parede lateral, sendo soldados a topo Ou com sobreposição, de fora, os corpos centrais encostados no interior da 25 máquina, atravessando a parede do recipiente, nesta e/ou uns com os outros.
Dessa maneira, será acelerada a montagem de modo que os procedimentos de soida poderão ser efetuados de fora numa posição de fácil acesso e/ou mecanicamente.
A fim de se chegar a um tipo de construção leve com uso de pouco material, 30 será formada numa outra variante a primeira parede lateral consistindo essencialmente de dois elementos paralelos. Esses abrangem uma parede interna e uma parede externa, as quais estão distanciadas e ligadas entre si por meio de pontes. De maneira ideal a parede interna deve apresentar uma grande quantidade de rebaixos e aberturas, por meio dos quais são passados
4/7 as elementos de apoio e/ou possam ser ligadas entre si à parede interna e externa. Com isso, os elementos de apoio avançam para dentro do espaço interno da máquina de modo que os corpos centrais possam ser suportados e/ou apoiados de acordo com o passo d).
Com isso é vantagem quando os elementos de apoio são fixados num primeiro passo na parede externa ou são unidos com esta e a seguir é deslocada a parede interna sobre os elementos de apoio.
Num método melhorado (aprimorado) serão fabricados rebaixos e aberturas nas paredes laterais por meio de processo de jato e de maneira ideal por meio 10 de processo de feixe de elétrons ou laser. Esses processos a laser ou feixe de elétrons para o corte do material são muito exatos, de modo que não seja necessário nenhum retrabalho ou quase nenhum retrabalho e as peças semíacabadas provenientes da fabricação possam ser instaladas diretamente.
Para a melhoria da instalação e para o controle da montagem, é favorável quando, 15 antes da instalação no passo b) e/ou c), sejam colocados, pelo menos em uma das paredes laterais, dimensíonamentos e/ou linhas de rascunha par meio de processo de feixe de elétrons e/ou a laser. Isso poderá ser efetuado num passo de trabalho com corte a jato de aberturas e rebaixos e não prolongará substancialmente o processamento.
Numa variante de processo otimizado, os corpos centrais serão pré-fabricados o máximo possível de várias ou um grande número de componentes consistentes de peças individuais. Especialmente fundos intermediários conduzindo gás e/ou líquidos, poderão ser montados como componentes acabados. Pequenas aberturas nas superfícies laterais, que eventualmente 25 deverão ser previstas para o alojamento de elementos de apoio, receberão solda estanque, e em seguida, a partir do lado de fora, através da parede lateral.
A vantagem especial do presente método reside no feto de os corpos centrais e Outras peças agregadas da máquina, poderem ser instalados essencialmente 30 um em seguida do outro, de baixa para ama e permanecendo acessível o espaço superior até o passo de fechamento, de modo que passam ser empregadas ferramentas para íçamentó e ganchos como meios de apoio.
Faz parte também uma máquina para a indústria de bebidas e Indústria de alimentos, especialmente uma máquina de limpeza, uma máquina de
5T7 pasteurização, um túnei de encolhimento ou similares, que são especialmente apropriadas para o tratamento de recipientes tais como garrafas, latas, pequenos tonéis, vidros e similares. Isso abrange no mínimo um segmento o qual tenha sido fabricado segundo uma das variantes de método acima 5 mencionados. De maneira ideal a máquina deve consistir de vários segmentos que tenham sido fabricados simultaneamente ou sequencialmente, segundo um método estabelecido de acordo com uma das reivindicações acima mencionadas.
Nisso, a máquina deverá apresentar um grande número de elementos de apoio 10 sobre os quais pelo menos uma parte dos corpos centrais esteja apoiada em no mínimo uma superfície parcial, ou seja, suportada sobre ela. Numa variante da máquina pelo menos uma quantidade parcial de elementos de apoio apresenta uma área de ponte e uma área de suporte, apresentando de maneira ideal os elementos de apoio uma rosca ou uma cabeça de rebite pelo menos 15 numa extremidade.
Além disso, a invenção abrange um dispositivo para a fabricação de máquinas para a indústria de bebidas e de alimentos, especialmente uma máquina de limpeza, uma de pasteurização, um túnel de encolhimento ou similares, que estejam, por exemplo, apropriadas para o tratamento de recipientes como 20 garrafas, latas, vidros ou similares, sendo dessa maneira possível a execução de uma das variantes do método acima mencionado. Para isso, o dispositivo apresenta um elemento de pedal e somente uma armação de suporte lateral para uma parede lateral de camada única ou camadas duplas da máquina. Além disso, um gabarito de montagem é colocado em pelo menos uma 25 armação de suporte, no qual esteja disposto pelo menos um elemento de suporte ou de apoio, a fim de se fixar a parede lateral.
Alternatívamente a isso, o dispositivo apresenta exatamente duas armações de suporte em posições opostas e pelo menos um elemento de pedal, a fim de alojar duas paredes laterais. Para isso, um gabarito de montagem deverá ser 30 colocado de maneira ideal numa segunda armação de suporte, na qual esteja disposto pelo menos um elemento de suporte ou de apoio, sendo previsto de maneira ideal um grande número de elementos de apoio ou de suporte.
Constitui a vantagem dos gabaritos de montagem, que numa mesma armação de suporte ou par de armações de suporte possam ser montadas diferentes
6/7 máquinas ou seções de máquiná/segmerítos de máquina, na qual estarão previstos sempre os respectivos gabaritos de montagem.
A fim de aproximar as paredes laterais umas das outras no passo de fechamento, e de fechar as lacunas com as extremidades livres das peças S agregadas centrais, é prático que uma ou pelo menos outra das armações de suporte possa ser deslocada. Alternativamente a isso, poderá ser armazenado, de modo deslocável, pelo menos um dos gabaritos de montagem na armação de suporte ou nas armações de suporte.
Nisso, é vantajoso que pelo menos uma das armações de suporte seja 10 conduzida através de pelo menos um trilho.
O método de fabricação de acordo com a invenção, a máquina e o dispositivo de fabricação, é esclarecido no exemplo acima mencionado, sem que esteja restrito à concreta forma de execução,
Fig. 1: Representação em perspectiva dá armação de suporte no início do 15 passo de montagem de uma máquina de limpeza,
Fig, 2: Representação em perspectiva de uma fabricação por seções de uma máquina de limpeza,
Fig. 1 mostra o dispositivo de acordo com a invenção com duas armações de suporte 1, sobre as quais estão fixados dois gabaritos de montagem 2, os quais 20 por sua vez suportam paredes laterais, É representado o dispositivo no início do passo do processo (método) d) o passo de instalação na montagem de uma máquina de limpeza.
Cada armação de suporte 1 apresenta uma parte de pedal 3, que se encontra conjuntamente sobre uma construção de suporte e de trilhos 4, não sendo 25 representada a armação direita por completo, por motivos de disposição clara.
A armação de suporte 1 com a parte de pedal 3 está apoiada de modo deslocável na direção sobre a armação de suporte 1 localizada no lado oposto e poderá ser fixado em diferentes posições numa barra furada 5 fixada na construção de suporte e de trilhos 4. As paredes laterais consistem de uma 30 parede interna 6 e uma parede externa 7, sendo a parede interna 6 suportada por meio de um grande numero de elementos dé apoio 8 e distanciada da parede externa 7. Na variante mostrada, os elementos de apoio 8 apresentam, na sua extremidade externa, uma rosca não-representada, de modo que na
7/7 montagem possa ser aparafusada a parede externa 8 com o gabarito dê montagem 2 e/ou a armação de suporte 1.
Além disso, a figura 1 mostra uma peça agregada do corpo centrai 9, que encosta-se à primeira parede lateral e respectivamente na parede interna 6 e 5 que foi aparafusada com esta de maneira não-representada também através dos elementos de apoio. A extremidade livre dessa peça agregada do corpo central 9 repousa sobre a extremidade livre de um elemento de apoio 8 que fica saliento sobre a parede lateral direita, com a distância A, que está representada por um grampo arredondado.
Depois da instalação de todas as peças agregadas do corpo central 9, será deslocada a armação de suporte 1 direita sobre o trilho 4 na direção da armação de suporte 1 localizado no lado oposto, até que as peças agregadas do corpo central estejam encostadas com força e possam ser soldadas. A solda a laser é efetuada, no exemplo aí mostrado, de tora, apresentando a na 15 parede externa 7 grandes aberturas de acesso. Essas aberturas de acesso serão parcialmente fechadas em seguida.
A máquina de limpeza representada na figura 2, encontra-se prestes a ser terminada. Esta toi fabricada em seções segundo o princípio acima mencionado. O último segmento 1 mostrado está sendo fechado por cima, 20 repousando as peças agregadas do corpo central no teto 10 e as peças agregadas do corpo central frontal 11 de modo bem visível sobre as extremidades livres dos elementos de apoio 8 salientes. A máquina de limpeza é completada no segmento 11 e outros segmentos e não mais está conectada à armação de suporte 1, além do mais os gabaritos de montagem 2 são 25 removidos nesses segmentos.
Verifica-se que o método e o dispositivo de fabricação poderão ser utilizados para uma máquina de qualquer comprimento.

Claims (5)

REIVINDICAÇÕES
1. “MÉTODO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS”, especiaímente para a indústria de bebidas, como máquinas de limpeza, de pasteurização, túneis de encolhimento ou similares, sendo os componentes da
5 máquina unidos (montados) por meio de processo de solda e por meio de conexões removíveis compostas de peças individuais e/ou grupos construtivos, CARACTERIZADO de maneira que pelo menos sejam percorridos os seguintes passos:
a) Dísponibílização de um dispositivo de suporte não pertencente à 10 máquina, abrangendo pelo menos um elemento de apoio, por meio do qual possa ser suportada ou apoiada pelo menos uma das paredes laterais da máquina,
b) Construção e alinhamento de pelo menos uma parte de uma primeira parede lateral da máquina,
15 c) Construção e alinhamento de pelo menos uma parte de uma parede lateral da máquina no lado oposto a uma distância que seja minimamente maior que a distância apresentada entre as paredes laterais após a montagem ser finalizada.
d) Posicionamento de peças agregadas do corpo central entre as paredes 20 laterais, apresentando pelo menos uma das paredes laterais elementos de apoio, por meio dos quais possa ser suportada e/ou apoiada pelo menos uma quantidade parcial das peças agregadas do corpo central,
e) Fechamento da máquina por meio de pressionamento, umas contra as outras, das superfícies laterais em posições opostas,
25 f) Solda de pelo menos uma parte das peças agregadas do corpo central com as superfícies laterais, sendo utilizado de maneira ideal um processo de solda a laser ou feixe de elétrons.
2/5 parte das juntas soldadas seja efetuada, de modo que as peças agregadas do corpo central da máquina, topo a topo com o interior da máquina, sejam soldadas de fora por meio da parede do recipiente a essas e/ou soldadas umas às outras.
5 4. “MÉTODO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS” segundo uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO de maneira que a primeira parede lateral consista essencialmente de dois elementos paralelos, de uma parede interna e uma parede externa, apresentando na parede interna um grande número de rebaixos e aberturas, por meio dos quais são passados os 10 elementos de apoio e/ou possa ser unida à parede interna e externa uma com a outra e que possam apoiar e/ou suportar as peças agregadas do corpo central segundo o passo d).
5. MÉTODO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS” segundo a reivindicação 4, CARACTERIZADO de maneira que os elementos de apoio
15 sejam fixados na parede externa ou unidos com esta no primeiro passo, e em seguida será deslocada a parede interna sobre os elementos de apoio.
6. “MÉTODO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS segundo uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO de maneira que as paredes laterais apresentem rebaixos e aberturas antes da junção (montagem) e que no
20 mínimo uma parte dos rebaixos e aberturas nas paredes laterais seja fabricada por meio de um processo de jato e de maneira ideal, por meio de processo de feixe de elétrons ou a laser.
7. “MÉTODO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS segundo uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO de maneira que antes da
25 instalação no passo b) e/ou c) sejam colocados dimensionamentos e/ou linhas de esboço em pelo uma das paredes laterais por meio de um processo de feixe de elétrons ou a laser.
8. “MÉTODO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS” segundo uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO de maneira que as peças
30 agregadas do corpo central sejam componentes pré-fabricados ou compostas de várias ou uma grande quantidade de peças individuais.
9. “MÉTODO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS” segundo uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO de maneira que as peças
2. “MÉTODO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS” segundo 8 reivindicação 1, CARACTERIZADO de maneira que as peças agregadas do
30 corpo central sejam fixadas no passo d) em primeiro lugar em uma das duas paredes laterais e no tocante à segunda parede lateral, oposta e minimamente distanciada, seja esta suportada de modo solto pelos elementos de apoio.
3/5 agregadas do corpo central e outras peças agregadas da máquina sejam instaladas essencialmente de baixo para cima.
10. “MÁQUINAS PARA A INDÚSTRIA DE BEBIDAS E DE ALIMENTOS”, especialmente máquinas de limpeza, de pasteurização, túneis
5 de encolhimento ou similares, CARACTERIZADAS de maneira que estas apresentem pelo menos um segmento o qual tenha sido fabricado segundo um processo das reivindicações anteriores e que de maneira ideal a máquina apresente vários segmentos, que tenham sido fabricados simultaneamente ou sequencialmente segundo um processo de acordo com uma das reivindicações 10 anteriores.
11. “MÁQUINAS PARA A INDÚSTRIA DE BEBIDAS E DE ALIMENTOS” segundo a reivindicação 10, CARACTERIZADA de maneira que apresente um grande número de elementos de apoio sobre os quais esteja apoiada uma parte das peças agregadas do corpo central com pelo menos
15 uma parte da superfície.
12. “MÁQUINAS PARA A INDÚSTRIA DE BEBIDAS E DE ALIMENTOS segundo a reivindicação 10 ou 11, CARACTERIZADA de maneira que apresente pelo menos uma parede lateral dupla e que pelo menos um número parcial dos elementos de apoio abranja uma área de ponte e uma
20 área de suporte.
13 “MÁQUINAS PARA A INDÚSTRIA DE BEBIDAS E DE ALIMENTOS segundo a reivindicação 10 a 12, CARACTERIZADA de maneira que os elementos de apoio apresentem pelo menos uma rosca em uma das extremidades,
25 14. MÁQUINAS PARA A INDÚSTRIA DE BEBIDAS E DE
ALIMENTOS segundo a reivindicação 10 a 12, CARACTERIZADA de maneira que os elementos de apoio apresentem pelo menos uma cabeça de rebite numa extremidade.
15. “DISPOSITIVO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS PARA A 30 INDÚSTRIA DE BEBIDAS E INDÚSTRIA DE ALIMENTOS”, especialmente máquina de limpeza, de pasteurização, túneis de encolhimento para recipientes como garrafas, vidros e similares, CARACTERIZADO de maneira que estes sejam apropriados para a execução de um método segundo uma das reivindicações 1 a 9.
3. “MÉTODO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS” segundo a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO de maneira que pelo menos uma
4/5
16. “DISPOSITIVO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS PARA A INDÚSTRIA DE BEBIDAS E INDÚSTRIA DE ALIMENTOS” segundo a reivindicação 15, CARACTERIZADO de maneira que apresente um elemento de pedal e somente uma armação de suporte para uma parede lateral de uma
5 só camada ou camada dupla.
17. “DISPOSITIVO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS PARA A INDÚSTRIA DE BEBIDAS E INDÚSTRIA DE ALIMENTOS” segundo uma das reivindicações 14 a 16, CARACTERIZADO de maneira que pelo menos em uma armação de suporte esteja instalado um gabarito de montagem, no qual
10 esteja disposto pelo menos um elemento de suporte ou apoio.
18. “DISPOSITIVO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS PARA A INDÚSTRIA DE BEBIDAS E INDÚSTRIA DE ALIMENTOS segundo ás reivindicações 14 a 17, CARACTERIZADO de maneira que apresente duas armações de suporte em posições exatamente opostas e pelo menos um
15 elemento de pedal.
19. “DISPOSITIVO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS PARA A INDÚSTRIA DE BEBIDAS E INDÚSTRIA DE ALIMENTOS” segundo a reivindicação 18, CARACTERIZADO de maneira que na segunda armação de suporte também esteja instalado um gabarito de montagem, no qual pelo
20 menos um elemento de suporte e de apoio esteja disposto, sendo previstos de maneira ideal um grande número de elementos de suporte ou de apoio.
20. “DISPOSITIVO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS PARA A INDÚSTRIA DE BEBIDAS E INDÚSTRIA DE ALIMENTOS” segundo as reivindicações 14 a 19, CARACTERIZADO de maneira que a única ou pelo
25 menos uma das armações de suporte possa ser deslocada, a fim de aproximar as paredes laterais umas das outras.
21. “DISPOSITIVO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS PARA A INDÚSTRIA DE BEBIDAS E INDÚSTRIA DE ALIMENTOS” segundo as reivindicações 14 a 20, CARACTERIZADO de maneira que a única ou pelo
30 menos uma das armações de suporte seja conduzida por pelo menos um trilho.
22. “DISPOSITIVO PARA A FABRICAÇÃO DE MÁQUINAS PARA A INDÚSTRIA DE BEBIDAS E INDÚSTRIA DE ALIMENTOS” segundo as reivindicações 14 a 22, CARACTERIZADO de maneira que pelo menos um dos gabaritos de montagem esteja apoiado de modo deslocável em pelo menos
5/5 uma das armações de suporte, a fim de aproximar as paredes iaterass umas das outras.
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