BRPI0810359B1 - Parafuso de ajuste - Google Patents

Description

“PARAFUSO DE AJUSTE” [0001] Este pedido reivindica o benefício do pedido de patente provisório US

60/913.084, depositado em 20 de abril de 2007, que é incorporado aqui pela referência em sua totalidade.

CAMPO DA INVENÇÃO [0002] A presente revelação refere-se geralmente a parafusos de ajuste e, mais particularmente, a um parafuso de ajuste configurado para ser ajustável por múltiplas ferramentas diferentes.

FUNDAMENTOS [0003] Sistemas de controle de processo utilizam uma variedade de dispositivos de campo para controlar parâmetros de processo. Muitos tipos e medidas de motores, sensores de temperatura, sensores de pressão, válvulas de fluido e/ou reguladores etc. são, tipicamente, distribuídos através de todos os sistemas de controle de processo. Frequentemente, a substituição, o reparo e a manutenção de um dispositivo de campo particular (por exemplo, um regulador de fluido) exigem que um técnico de campo porte numerosas ferramentas. Por exemplo, determinadas ferramentas podem ser necessárias para substituir um dispositivo de campo; outras ferramentas adicionais podem ser necessárias para reparar o dispositivo (por exemplo, para substituir um diafragma ou outro componente); e ainda outras ferramentas adicionais podem ser necessárias para manter (por exemplo, ajustar, calibrar etc) o dispositivo. Esse grande sortimento de ferramentas é inconveniente, incômodo e custoso, particularmente quando cada tipo diferente de dispositivo de campo exige um sortimento correspondente de ferramentas semelhante.

[0004] Para tratar da necessidade de reduzir o número de ferramentas necessárias para substituir, reparar e manter dispositivos de campo, alguns fabricantes configuraram seus dispositivos de campo de modo que múltiplas ferramentas diferentes possam ser usadas, por exemplo, para fazer ajustes (por exemplo, em um parafuso de ajuste) nos dispositivos de campo. Por exemplo, um parafuso de ajuste pode incluir uma protuberância para receber uma chave de encaixe, bem como um entalhe para receber uma lâmina de chave de fenda, desse

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2/8 modo, provendo a um técnico de campo um modo de fazer um ajuste usando uma ferramenta que poderia, de outro modo, ser portada para substituir o dispositivo, fazer a revisão de outro componente do dispositivo, ou ser uma ferramenta de propósito mais geral para o uso com uma quantidade de dispositivos de campo diferentes (por exemplo, uma chave de fenda em oposição a uma chave de encaixe de medida particular).

[0005] Entretanto, embora alguns dispositivos de campo provejam mecanismos de ajuste que capacitam um técnico de campo a usar qualquer uma das múltiplas ferramentas diferentes, muitos desses mecanismos de ajuste não reduzem significativamente a quantidade de ferramentas que um técnico de campo deve, no final das contas, possuir.

SUMÁRIO [0006] Em um exemplo descrito, um parafuso de ajuste inclui uma porção de corpo cilíndrico tendo uma primeira extremidade, uma segunda extremidade, e uma superfície curvada externa. Pelo menos uma porção da superfície curvada externa tem roscas para engatar aberturas rosqueadas internamente. O exemplo de parafuso de ajuste também inclui uma primeira porção elevada sobre a primeira extremidade e desviada a partir de um eixo longitudinal do corpo cilíndrico e uma segunda porção elevada sobre a primeira extremidade e desviada a partir do eixo longitudinal do corpo cilíndrico e opondo-se à primeira porção elevada. Cada uma das primeira e segunda porções elevadas é configurada para engatar um primeiro encaixe para girar o corpo cilíndrico ao redor do eixo longitudinal. Adicionalmente, as primeira e segunda porções elevadas são configuradas para engatar um segundo encaixe maior que o primeiro encaixe para girar o corpo cilíndrico ao redor do eixo longitudinal.

[0007] Em outro exemplo descrito, um parafuso de ajuste inclui uma porção de corpo cilíndrico tendo uma primeira extremidade, uma segunda extremidade, um eixo longitudinal e uma superfície curvada externa. Pelo menos uma porção da superfície curvada externa tem roscas para engatar uma abertura rosqueada internamente. Adicionalmente, o corpo cilíndrico tem uma abertura retangular

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3/8 configurada para engatar diretamente um membro de acionamento de chave de encaixe para girar o membro cilíndrico ao redor do eixo longitudinal.

[0008] Em ainda outro exemplo descrito, um parafuso de ajuste para o uso com uma válvula reguladora inclui meios para engatar de modo ajustável uma abertura rosqueada do regulador de fluido e meios para engatar os primeiro e segundo encaixes, onde o primeiro encaixe tem uma primeira medida e o segundo encaixe tem uma segunda medida maior que a primeira medida.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS [0009] A fig. 1 é uma vista em seção transversal de um regulador de fluido tendo uma configuração de parafuso de ajuste conhecida.

[0010] A fig. 2 é um parafuso de ajuste de regulador de fluido conhecido configurado para ser ajustável por múltiplas ferramentas.

[0011] As figs. 3A e 3B ilustram um exemplo de parafuso de ajuste descrito aqui. DESCRIÇÃO DETALHADA [0012] Um exemplo de parafuso de ajuste configurado para ser ajustável por múltiplas ferramentas é descrito aqui. Em contraste com parafusos de ajuste conhecidos, o exemplo de parafuso de ajuste descrito aqui é configurado para engatar duas chaves de encaixe ou encaixes dimensionados diferentemente, ambos os quais podem ser portados, de outro modo, tipicamente, por um técnico de manutenção para substituir, fazer a revisão, ou manter um dispositivo associado ao exemplo de parafuso de ajuste. Por exemplo, no caso em que o exemplo de parafuso de ajuste é usado para ajustar uma pressão de controle ou ajuste de um regulador de fluido (por exemplo, um regulador de gás), o exemplo de parafuso de ajuste pode ser ajustável (por exemplo, girável ao redor de um eixo longitudinal do parafuso) usando uma primeira chave de encaixe ou um encaixe que também seja dimensionado para engatar pinos de flange do regulador de fluido. O exemplo de parafuso de ajuste também pode ser ajustável por um segundo encaixe que é dimensionado para o uso com uma porta de válvula do regulador de fluido. Ainda adicionalmente, o exemplo de parafuso de ajuste pode prover uma abertura retangular (por exemplo, quadrada) para receber um membro de acionamento de

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4/8 encaixe (por exemplo, um condutor de encaixe de uma chave de encaixe ou extensão de chave de encaixe) para ajustar o parafuso. Adicionalmente, o exemplo de parafuso de ajuste pode incluir um entalhe ou entalhes de chave de fenda para receber uma lâmina de chave de fenda para capacitar um técnico de campo ou pessoal de manutenção a ajustar o parafuso usando uma chave de fenda portada comumente pelo pessoal de manutenção.

[0013] Desse modo, o exemplo de parafuso de ajuste descrito aqui pode ser usado com dispositivos de campo para reduzir o número e/ou a variedade das ferramentas necessárias por um encarregado de manutenção para fazer a revisão daqueles dispositivos de campo, desse modo, reduzindo o curo total da revisão desses dispositivos (por exemplo, reduzindo-se os custos associados à compra das ferramentas e/ou de portar um grande número de ferramentas).

[0014] Antes da descrição do exemplo de parafuso de ajuste em detalhe, descrições resumidas de um regulador de fluido 100 tendo um parafuso de ajuste convencional e um parafuso de ajuste conhecido configurado para ser ajustável por múltiplas ferramentas são providas em conexão com as figs. 1 e 2, respectivamente. A fig. 1 é uma vista em seção transversal de um regulador de fluido 100 tendo uma configuração de parafuso de ajuste conhecida. Como ilustrado na fig. 1, o regulador de fluido 100 inclui um revestimento ou alojamento 102 acoplado a um corpo de válvula 104. O corpo de válvula 104 inclui um membro de controle de fluxo 106 que engata um assento de válvula 108 disposto dentro de uma passagem de fluxo de fluido formada no corpo de válvula 104 para controlar o fluxo do fluido entre uma entrada 110 e uma saída 112. Uma haste de válvula 114, via uma alavanca 116, acopla operacionalmente o membro de controle de fluxo 106 a um diafragma 118. O diafragma 118 aplica uma força à alavanca 116, via uma mola de controle 120, para controlar a posição do membro de controle de fluxo 106 em relação ao assento de válvula 108.

[0015] O revestimento 102 contém o diafragma 118 e a mola de controle 120, que aplica uma força sobre diafragma 118. A força aplicada pela mola de controle 120 sobre o diafragma 118 é ajustável via um parafuso de ajuste 122, que pode ser

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5/8 acessado removendo-se uma tampa ou tampão 124. O parafuso de ajuste 122 do regulador de fluido 100 pode ser ajustável via, por exemplo, uma única medida de chave de encaixe hexagonal, um membro de acionamento de forma hexagonal, e/ou uma lâmina de chave de fenda padrão.

[0016] O parafuso de ajuste 122 pode ser ajustado (por exemplo, girado no sentido horário) para comprimir a mola 120, desse modo, aumentando a força aplicada pela mola 120 sobre o diafragma 118. Aumentar a força aplicada pela mola 120 aumenta a pressão de ajuste ou de controle de saída provida pelo regulador de fluido 100. De modo semelhante, o parafuso de ajuste 122 pode ser ajustado (por exemplo, girado no sentido anti-horário) para reduzir a compressão da mola 122, desse modo, diminuindo a força aplicada pela mola 120 sobre o diafragma 118. Diminuir a força aplicada pela mola 120 sobre o diafragma 118 diminui a pressão de ajuste ou de controle de saída provida pelo regulador de fluido 100.

[0017] Um exemplo de um parafuso de ajuste de regulador de fluido conhecido 200 configurado para ser ajustável por múltiplas ferramentas é mostrado na fig. 2. O parafuso de ajuste conhecido 200 é usado com reguladores de fluido tipo B34/B38 fabricados pela Actaris. Voltando, em detalhe, à fig. 2, o parafuso de ajuste 200 tem um corpo cilíndrico 202 com roscas 204 sobre sua superfície curvada mais externa. As roscas 204 são configuradas para engatar de modo rosqueável uma abertura rosqueada internamente de um alojamento de regulador e, em particular, um revestimento de mola desse regulador, para capacitar o ajuste girável do parafuso 200 (por exemplo, para mudar uma pressão de controle de saída de um regulador).

[0018] Uma extremidade ou face 206 do parafuso de ajuste 200 tem um par de porções elevadas ou protuberâncias em forma hexagonal 208 e 210, cada uma das quais é dimensionada para engatar o encaixe hexagonal de mesma medida para capacitar a rotação do parafuso de ajuste 200 via uma chave de encaixe acoplada a uma das protuberâncias 208 e 210. Adicionalmente, o parafuso de ajuste 200 inclui uma abertura em forma hexagonal 212, que é centrada em relação a um eixo longitudinal do parafuso de ajuste 200, para receber uma ferramenta condutora em forma hexagonal. Dessa maneira, a ferramenta condutora em forma hexagonal pode

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6/8 ser usada para girar o parafuso de ajuste 200. Finalmente, o parafuso de ajuste conhecido 200 inclui um par de barras elevadas 214 e 216 que formam entalhes opostos configurados para receber uma lâmina de chave de fenda padrão, desse modo, capacitando um técnico de manutenção de campo a girar o parafuso de ajuste 200 usando uma chave de fenda.

[0019] As figs. 3A e 3B ilustram um exemplo de parafuso de ajuste 300 descrito aqui que é configurado para ser ajustável por múltiplas ferramentas. Como ilustrado nas figs. 3A e 3B, o exemplo de parafuso de ajuste 300 tem uma porção de corpo cilíndrico 302 tendo uma primeira extremidade ou face 304, uma segunda extremidade ou face 306, e uma superfície externa curvada 308. A superfície externa curvada 308 tem roscas 310, que são dimensionadas para engatar de modo rosqueável uma abertura rosqueada internamente (não mostrada). A porção de corpo cilíndrico 302 e as roscas 310 podem ser dimensionadas para capacitar o parafuso de ajuste 300 a ser usado como um mecanismo de ajuste sobre um dispositivo de campo, como, por exemplo, um parafuso de ajuste de pressão de controle de regulador de fluido.

[0020] A primeira extremidade 304 do exemplo de parafuso de ajuste 300 inclui um primeiro par de protuberâncias ou porções elevadas 312 e um segundo par de protuberâncias ou porções elevadas 314 opondo-se ao primeiro par de porções elevadas 312. Os pares das porções elevadas 312 e 314 são ilustrados desviados por distâncias iguais a partir do eixo longitudinal 316 do parafuso de ajuste 300. Entretanto, esses desvios não têm de ser iguais e, desse modo, os pares de porções elevadas 312 e 314 podem ser espaçados de outras maneiras adequadas para se conseguir resultados semelhantes.

[0021] Cada um dos pares de porções elevadas 312 e 314 tem uma geometria e um tamanho para engatar um encaixe de primeira medida (ilustrado como a linha tracejada 318 em conexão com o primeiro par de porções elevadas 312). A geometria e o tamanho dos pares de porções elevadas 312 e 314 capacitam um encaixe de segunda medida (ilustrado como a linha tracejada 320 em conexão com ambos os pares de porções elevadas 312 e 314) maior que o primeiro encaixe a,

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7/8 simultaneamente, engatar ambos os pares de porções elevadas 312 e 314. Dessa maneira, um encaixe tendo tanto a primeira medida 318 quanto a segunda medida 320 pode ser usado para virar ou girar o exemplo de parafuso de ajuste 300 ao redor do eixo longitudinal 316. De preferência, mas não necessariamente, o encaixe de primeira medida 318 e o encaixe de segunda medida 320 podem ser usados para engatar outro componente de fixação ou ajuste de um dispositivo associado ao parafuso de ajuste 300 e/ou outro dispositivo tipicamente revisado por um encarregado de manutenção.

[0022] No exemplo mostrado nas figs. 3A e 3B, as porções elevadas 312 e 314 provêem superfícies anguladas 322, 324, 326 e 328 para engatar pelo menos um dentre o primeiro e o segundo encaixes 318 e 320. Mais especificamente, os exemplos de porções elevadas 312 e 314 têm lados angulados definindo a forma de um paralelogramo. Além disso, as porções elevadas 312 e 314 definem os respectivos entalhes 330 e 332 para receber uma lâmina de chave de fenda padrão para capacitar o parafuso de ajuste 300 a ser girado ao redor do eixo longitudinal 316. Em outros exemplos, os entalhes 330 e 332 podem, opcionalmente, ser eliminados e/ou cada uma das porções elevadas 312 e 314 pode ser uma porção elevada unitária ou protuberância, em vez de pares de porções elevadas.

[0023] Exemplo de parafuso de ajuste 300 também pode incluir uma abertura retangular 334 entre os primeiro e segundo pares das porções elevadas 312 e 314 que são configuradas para receber ou engatar um membro de acionamento de chave de encaixe para girar o parafuso de ajuste 300 ao redor do eixo longitudinal 316. Em um exemplo particular, a abertura retangular 334 é quadrada e centrada em relação ao eixo longitudinal 316. Em outros exemplos, a abertura 334 pode ser de qualquer forma de polígono ou de qualquer outra forma adequada para receber um membro de ferramenta como, por exemplo, uma chave hexagonal, para girar o parafuso de ajuste 300 ao redor do eixo longitudinal 316.

[0024] Embora determinados exemplos de aparelhos tenham sido descritos aqui, o escopo da cobertura desta patente não está limitado aos mesmos. Ao contrário, esta patente cobre todos os aparelhos e artigos de fabricação claramente caindo

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8/8 dentro do escopo das reivindicações anexas, tanto literalmente quanto sob a doutrina dos equivalentes.

Claims (10)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Parafuso de ajuste (300), caracterizado pelo fato de compreender:

   uma porção de corpo cilíndrico (302) tendo uma primeira extremidade (304), uma segunda extremidade (306), e uma superfície curvada externa (308), onde pelo menos uma porção da superfície curvada externa tem roscas (308) para engatar em uma abertura rosqueada internamente;

   uma primeira porção elevada (312) sobre a primeira extremidade e desviada a partir de um eixo longitudinal (316) do corpo cilíndrico; e uma segunda porção elevada (314) sobre a primeira extremidade e desviada a partir do eixo longitudinal do corpo cilíndrico e opondo-se à primeira porção elevada, onde cada uma das primeira e segunda porções elevadas é configurada para engatar um primeiro encaixe (318) para girar o corpo cilíndrico ao redor do eixo longitudinal, e onde as primeira e segunda porções elevadas são configuradas para engatar um segundo encaixe (320) maior que o primeiro encaixe para girar a porção de corpo cilíndrico ao redor do eixo longitudinal.
2. 2. Parafuso de ajuste (300) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender, adicionalmente, uma abertura retangular (334) entre as primeira e segunda porções elevadas (312, 314) e configurada para engatar diretamente um membro de acionamento de chave de encaixe para girar a porção de corpo cilíndrico (302) ao redor do eixo longitudinal (316).
3. 3. Parafuso de ajuste (300) de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a abertura retangular (334) é quadrada.
4. 4. Parafuso de ajuste (300) de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a abertura retangular (334) fica centrada em relação ao eixo longitudinal (316).
5. 5. Parafuso de ajuste (300) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as primeira e segunda porções elevadas (312, 314) definem os respectivos entalhes (330, 332) para receber uma chave de fenda para girar a porção de corpo cilíndrico (302) ao redor do eixo longitudinal (316).
6. 6. Parafuso de ajuste (300) de acordo com a reivindicação 1,

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   2/2 caracterizado pelo fato de que cada um dos primeiro e segundo encaixes (318, 320) é dimensionado para engatar outro componente de fixação ou ajuste de um dispositivo associado ao parafuso de ajuste.
7. 7. Parafuso de ajuste (300) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada uma das primeira e segunda porções elevadas (312, 314) compreende uma superfície angulada (322, 324, 326, 328) para engatar pelo menos um dos primeiro ou segundo encaixes (318, 320).
8. 8. Parafuso de ajuste (300) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada uma das primeira e segunda porções elevadas (312, 314) tem lados definindo um paralelogramo.
9. 9. Parafuso de ajuste (300) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a porção de corpo cilíndrico (304) e as roscas (308) são dimensionados para o uso como um parafuso de ajuste de regulador de fluido.
10. 10. Parafuso de ajuste, caracterizado pelo fato de compreender:

    uma porção de corpo cilíndrico tendo uma primeira extremidade, uma segunda extremidade, um eixo longitudinal e uma superfície curvada externa, pelo menos uma porção da superfície curvada externa tendo roscas para engatar uma abertura rosqueada internamente, o corpo cilíndrico tendo uma abertura retangular configurada para engatar diretamente um membro de acionamento de chave de encaixe para girar o membro cilíndrico ao redor do eixo longitudinal.