BRPI0812275B1

BRPI0812275B1 - Aparelho e método para produção de painéis de gesso

Info

Publication number: BRPI0812275B1
Application number: BRPI0812275-0A
Authority: BR
Inventors: Shoichi Okazaki; Takumi Hatanaka; Ken Hayase
Original assignee: Yoshino Gypsum Co., Ltd.
Priority date: 2007-06-02
Filing date: 2008-04-29
Publication date: 2019-04-02
Also published as: AU2008259157B2; EP2156931A1; EP2156931B1; JP5412020B2; CA2687197A1; MX2009012537A; US8382923B2; JP2008296523A; RU2455156C2; PL2156931T3; RU2009149403A; CA2687197C; US20100132869A1; AU2008259157A1; ES2415367T3; WO2008149624A1; EP2156931A4; TWI422732B; BRPI0812275A2; TW200902812A

Abstract

aparelho e método para produção de painéis de gesso um dispositivo de formação de painel de gesso (10) constitui um aparelho de produção de painéis de gesso. uma formação estratificada de uma folha inferior (1), uma folha superior (2) e a pasta fluida de gesso (6) passam através de uma comporta de formação (40). um dispositivo de formação forma uma formação em uma configuração similar a placa com o uso de placas superior e inferior (20, 30). uma placa superior (20) é constituída de uma placa de substrato fixa (21) e uma placa móvel (22), e a placa móvel é em contato de superfície-com-superfície com a folha superior da formação estratificada. uma pluralidade de atuadores (50) é suportada pela placa de substrato. cada dos atuadores aplica uma carga ascendente ou descendente (p) na placa móvel localmente para uma deformação local da placa móvel graças a uma deflexão da mesma. um tamanho de comporta (t) é localmente alterado por deslocamento da placa móvel em relação à placa de substrato.

Description

[0001] A presente invenção refere-se a aparelho e método de produção de painéis de gesso, e mais especificamente, a tal aparelho e método que atingem melhorias de qualidade e produtividade dos painéis de gesso por melhorar ajustabilidade, precisão e controlabilidade de dimensão e configuração de uma comporta de formação definida pelas placas superior e inferior.

Fundamento da Invenção [0002] Um painel de gesso é conhecido como um material de acabamento interior arquitetônico, que tem um núcleo de gesso coberto com folhas de cobertura de superfície. A folha de cobertura de superfície é exemplificada como uma folha de papel para revestimento de painel de gesso, uma esteira de fibra de vidro, uma folha de papel impressa ou esteira de fibra, uma folha de papel ou esteira de fibra revestida com resina orgânica, uma folha de papel ou esteira de fibra laminada com metal. Os painéis de gesso são produzidos em massa por um aparelho de produção de painel de gesso, e são circuladas no mercado doméstico de materiais de construção. Em geral, o aparelho de produção de painel de gesso compreende um dispositivo de transporte para transportar continuamente uma folha de papel para revestir o painel de gesso (uma folha inferior) que constitui uma primeira folha de cobertura; um dispositivo de separação que separa as zonas de borda da folha (folha inferior) em ambos os lados; um misturador para preparação de pasta fluida de gesso; um dispositivo de dobramento que dobra a folha para formar as porções de borda; um dispositivo de alimentação de folha superior para sobrepor a pasta fluida de gesso com a folha de papel para revestimento de painel de gesso (uma folha superior) que constitui uma segunda folha de cobertura; um dispositivo de formação que forma uma formação estratificada da folha superior, a folha inferior e a pasta fluida de gesso em uma

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 15/72 / 20 configuração similar a placa; um dispositivo de separação para separar um comprimento predeterminado de painel a partir da formação de correia similar a placa; um secador para secagem forçada dos painéis separados contendo água em excesso; um dispositivo de fornecimento para cortar o painel para ser o produto de um tamanho predeterminado e fornecer os produtos, e assim por diante.

[0003] O dispositivo de formação constituindo o aparelho de produção de painel de gesso é conhecido na técnica, o qual causa com que a formação estratificada passe através de uma comporta de formação definida por placas superior e inferior, de tal maneira que as placas superior e inferior ajustam ou regulam a espessura da formação estratificada que passa através das mesmas (Publicação de Patente Japonesa No. 2-18239 e Publicação de Patente Japonesa Aberta à Inspeção Pública No. 2000-71218).

[0004] Neste tipo de dispositivo de formação, cada das placas superior e inferior faz contato de superfície-com-superfície com a formação estratificada sob uma pressão consideravelmente alta, a fim de estabilizar a configuração e espessura da formação estratificada. Por conseguinte, as placas superior e inferior têm que suportar a pesada carga de formação que atua sobre as mesmas durante o processo de formação, enquanto mantém o predeterminado tamanho de comporta. Assim, uma placa de metal espessa com alta rigidez é usada como cada das placas superior e inferior.

Publicação 1: Publicação de Patente Japonesa No. 2-18239

Publicação 2: Publicação de Patente Japonesa Aberta ao Público No. 2000-71218

Exposição da invenção

Problema a ser solucionado pela invenção [0005] A pasta fluida de gesso fluindo para fora a partir de uma porta de descarga de pasta fluida do misturador para sobre a folha (folha inferior) não tem necessariamente uma uniformidade distribucional e direcional, graças

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 16/72 / 20 às características mecânicas inerentes do misturador instalado sobre o aparelho, efeito da propriedade da pasta fluida, influência da condição de operação, e outras. Ainda, a folha de papel para revestimento de painel de gesso nem sempre tem uma uniforme propriedade de absorção de água através de toda a largura da folha. Além disso, a espessura do painel de gesso tende a variar parcialmente e ligeiramente, graças à influência da alteração de volume e outras em um processo de cura da pasta fluida.

[0006] Por tais razões, a espessura do painel de gesso varia parcialmente, de acordo com fatores incertos durante produção dos painéis de gesso. Por conseguinte, se o tamanho da comporta entre as placas superior e inferior é ajustado para ser constante através de toda a largura, é um tanto difícil atingir uniformidade do produto de painel de gesso. O resultado disto é que a lisura da superfície do painel de gesso e outras características são também aptas a ser degradadas. Assim, para assegurar a uniformidade de espessura e lisura de superfície do painel de gesso (produtos finais), é necessário variar o tamanho de comporta na direção da largura, considerando antecipadamente a espessura e lisura dos produtos finais.

[0007] Todavia, as placas que definem a comporta são placas de metal espesso com alta rigidez. Mesmo se a placa puder ser geralmente encurvada em uma grande curvatura, a placa não pode ser localmente deformada para modificar delicadamente o tamanho de comporta. É também difícil controlar mecanicamente a comporta, enquanto se considera a condição da espessura e lisura dos produtos finais. É importante melhorar a formabilidade da porção de borda do painel de gesso para melhorar a qualidade do painel de gesso, mas é particularmente difícil ajustar finamente o tamanho e configuração da comporta para a melhoria da precisão de formação da porção de borda. Na técnica convencional, o ajuste do tamanho da comporta depende de uma operação de ajuste realizada manualmente, contando com experiência de muitos anos e intuição de um operador especializado. Todavia, em um tal

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 17/72 / 20 método de ajuste, o ajuste pode ser meramente executado até uma extensão limitada, e, por conseguinte, é muito difícil realizar o tamanho e configuração ótimos da comporta, adequados ao produto de painel de gesso.

[0008] Ainda, em um caso onde os painéis de gesso de diferentes espessuras são produzidos, ou em um caso onde os painéis de gesso diferentes em configuração ou tamanho da porção de borda são produzidas, o tamanho e configuração da comporta de formação têm que ser reajustados ou reregulados todas as vezes quando o tipo do painel de gesso a ser produzida é modificado. Tal re-ajuste ou re-regulação também depende da operação de ajuste realizada manualmente com base na experiência de muitos anos e intuição do operador especializado. Por conseguinte, ajuste e operação de ajuste por um longo tempo é requerido todas as vezes quando o tipo do painel de gesso a ser produzida é alterado.

[0009] É um objetivo da presente invenção para prover aparelhos e método de produção de painéis de gesso, que podem atingir melhoria da qualidade e produtividade dos painéis de gesso por melhorar a ajustabilidade, precisão e controlabilidade da dimensão e configuração da comporta de formação definido por as placas superior e inferior.

Meios para solucionar o problema [00010] A presente invenção provê um aparelho de produção de painéis de gesso, que tem uma comporta de formação definida por placas superior e inferior estendendo-se em uma direção transversal com respeito à direção de transporte de folhas superior e inferior de papel, de tal maneira que uma formação estratificada, que é constituída das folhas superior e inferior e pasta fluida continuamente interposta entre as folhas, é passada através de dita comporta para formar a formação estratificada em uma configuração similar a placa, compreendendo:

uma placa superior constituída de uma placa de substrato fixa e uma placa móvel, a placa móvel sendo posicionada embaixo da placa de

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 18/72 / 20 substrato substancialmente em paralelo com a placa de substrato de forma a ficar em contato de superfície-com-superfície com a folha superior; e uma pluralidade de atuadores para movimento ascendente e descendente suportada por dita placa de substrato, cada dos atuadores aplicando uma carga ascendente ou descendente à dita placa móvel localmente para uma deformação local da mesma graças a uma deflexão da placa móvel.

[00011] A presente invenção também provê um método de produção de painéis de gesso, em que uma comporta de formação é definida por placas superior e inferior estendendo-se em uma direção transversal com respeito à direção de transporte de folhas superior e inferior de papel, de tal maneira que uma formação estratificada, que é constituída das folhas superior e inferior e pasta fluida continuamente interposta entre as folhas, é passada através de dita comporta para formar a formação estratificada em uma configuração similar a placa;

em que dita placa superior é constituída de uma placa de substrato fixa e uma placa móvel, a placa de substrato estendendo-se na direção transversal com respeito à direção de transporte de dita formação estratificada, e a placa móvel sendo posicionada embaixo da placa de substrato substancialmente em paralelo com a placa de substrato de forma a ficar em contato de superfície-com-superfície com a formação estratificada; e em que uma carga ascendente ou descendente é aplicada na placa móvel localmente por uma deflexão local da placa móvel por cada dos atuadores para movimento ascendente e descendente, os atuadores sendo suportados por dita placa de substrato, de tal maneira que um tamanho de dita comporta é localmente alterado por deslocamento da placa móvel em relação à dita placa de substrato.

[00012] De acordo com a presente invenção, uma placa superior para definir a comporta é dividida na placa de substrato fixa e na placa móvel. A

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 19/72 / 20 rigidez da placa de substrato pode ser aumentada de tal maneira que a força de reação contra a carga de formação pode ser suportada pela placa de substrato. Por outro lado, a rigidez da placa móvel pode ser reduzida de tal maneira que a deformabilidade da superfície inferior da placa superior é melhorada. Cada dos atuadores portado pela placa de substrato aplica a carga vertical sobre a placa móvel localmente, causando assim com que a placa móvel seja localmente deformada. Uma vez que a placa de substrato com alta rigidez suporta seguramente a carga do atuador pela força de reação contra a carga vertical, a placa móvel pode ser deformada em resposta à carga vertical do atuador. No aparelho de produção de painel de gesso e método que tem ou usa uma placa superior e o atuador com tais arranjos, tamanho e configuração da comporta podem ser finamente e precisamente alterados pelo controle de operação apropriado de cada dos atuadores, e, por conseguinte, a ajustabilidade, precisão e controlabilidade da dimensão e configuração da comporta podem ser melhoradas, e assim, a qualidade e produtividade dos painéis de gesso podem ser melhoradas. De acordo com resultados de experimentos realizados pelos presentes inventores, com uso da linha de produção do painel de gesso, à qual a presente invenção é aplicada, a taxa de rejeitos dos produtos, graças a uma borda chanfrada defeituosa do painel, é reduzida para um terço ou menor, e a taxa de rejeitos de uma espessura defeituosa do painel é reduzida pela metade, e, por conseguinte, a taxa de produção na produção de painéis de gesso é extraordinariamente melhorada. Efeitos ou vantagens a serem obtidos pela invenção [00013] O aparelho e método de produção de painéis de gesso de acordo com a presente invenção podem atingir melhoria da qualidade e produtividade dos painéis de gesso por melhorar a ajustabilidade, precisão e controlabilidade da dimensão e configuração da comporta de formação provido entre as placas superior e inferior.

Breve Descrição dos Desenhos

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 20/72 / 20 [00014] A figura 1 inclui uma vista de seção transversal e uma vista plana parcialmente mostrando um aparelho de produção de painel de gesso, em que um processo de fabricação de produção de painéis de gesso é parcialmente e esquematicamente ilustrado;

a figura 2 é uma vista de seção transversal mostrando um arranjo de um dispositivo de formação constituindo o aparelho de produção de painel de gesso;

a figura 3 é uma vista plana de um dispositivo de formação como mostrado na figura 2;

a figura 4 é uma vista de seção transversal mostrando uma estrutura de definindo placas superior e inferior definindo a comporta de formação;

a figura 5 é uma vista plana parcialmente mostrando uma placa superior;

a figura 6 é uma vista de seção transversal mostrando estruturas das placas e um atuador para movimento ascendente e descendente;

a figura 7 é uma outra vista de seção transversal mostrando as estruturas das placas e do atuador;

a figura 8 é uma vista plana mostrando as estruturas das placas e do atuador;

a figura 9 é uma vista em elevação frontal de indicações em um mostrador de um painel de controle, em que níveis de pontos atuados são exemplificados;

a figura 10 é uma vista em elevação frontal das indicações no display, em que um outro exemplo dos níveis dos pontos atuados é mostrado; e a figura 11 é uma vista em elevação frontal das indicações no display, em que ainda um outro exemplo dos níveis dos pontos atuados é mostrado.

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 21/72 / 20

Breve explanação dos números de referência

1. Folha de papel para Revestimento de painel de gesso (Papel Inferior)

2. Folha de Papel para Revestimento de painel de gesso (Papel Superior)

6. Pasta fluida de Gesso

10. Dispositivo de Formação de painel de gesso

20. Placa (Placa superior)

21. Placa de substrato Fixa

22. Placa móvel

30. Placa (Placa inferior)

40. Comporta de Formação

50. Atuador para Movimento Ascendente e Descendente

P Carga

T Tamanho de comporta

Melhor modo para executar a invenção [00015] Em uma forma de concretização preferida da presente invenção, o atuador pode ser um dispositivo de macaco elétrica (mecanismo atuando linearmente) tendo um motor elétrico como um acionamento primário, ou um acionamento operado a fluido usando pressão de fluido (pressão hidráulica ou pressão pneumática) como um acionamento primário. Preferivelmente, o elemento de atuação do atuador é um eixo de movimento alternado ou membro similar a haste conectado com a placa móvel. Alternativamente, um atuador com um acionamento do tipo sem haste pode ser usado, tal como um dispositivo de cilindro sem haste. Se desejado, a operação e a carga do atuador podem ser controladas por controle digital direto de um dispositivo de controle eletrônico, tal como um computador eletrônico.

[00016] Em uma forma de concretização preferida da presente

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 22/72 / 20 invenção, a placa de substrato fixa é formada com uma abertura através da qual o elemento de atuação do atuador se estende. O elemento de atuação é integralmente conectado com a placa móvel imediatamente embaixo da abertura, de forma a transmitir a carga ascendente ou descendente para a placa móvel. A provisão de uma tal abertura na placa de substrato permite que o atuador seja conectado com a placa móvel, sem substancialmente reduzir a rigidez da placa de substrato. Se desejado, um elemento de conexão do tipo de correia é fixamente seguro sobre a placa móvel, em que o elemento de conexão se estende na direção de transporte da formação estratificada. O elemento de atuação é conectado com a placa móvel por meio do elemento de conexão. O elemento de conexão do tipo de correia atua para transmitir a carga vertical do elemento de atuação para a placa móvel uniformemente sobre a profundidade da placa.

[00017] Preferivelmente, uma armação para suportar o atuador é fixada sobre a placa de substrato, e a placa de substrato suporta o atuador por meio da armação. A força de reação do atuador é suportada pela placa de substrato. [00018] Em uma forma de concretização preferida da presente invenção, a superfície inferior da placa móvel é horizontal, o eixo do elemento de atuação é vertical, e a carga é uma carga vertical.

[00019] Em uma outra forma de concretização preferida da presente invenção, o eixo do elemento de atuação é inclinado em um ângulo predeterminado com respeito à linha vertical. A carga atua sobre a placa móvel em uma direção de um ângulo predeterminado com respeito à linha vertical. A placa móvel é tão inclinada de modo a fazer o tamanho de comporta ligeiramente divergente para frente ou para trás em uma direção de transporte. A superfície inferior da placa móvel é angulada com respeito ao plano horizontal. De acordo com os experimentos dos presentes inventores, a uniformidade da espessura do painel de gesso e a lisura da superfície do painel de gesso podem ser ainda mais melhoradas em associação com a

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 23/72 / 20 condição de produção do painel de gesso, em um caso onde a carga inclinada atua sobre a placa móvel e a superfície inferior da placa é inclinada.

[00020] De acordo com a forma de concretização preferida da presente invenção, o aparelho inclui meios de detecção para medir o deslocamento ascendente ou descendente da parte local da placa móvel e um dispositivo de controle no qual resultados medidos pelos meios de detecção são alimentados. O dispositivo de controle tem meios de controle de operação para controlar operação do atuador e meios de exibição para mostrar os resultados medidos pelos meios de detecção. O dispositivo de controle detecta o deslocamento ascendente ou descendente da parte local da placa móvel, e indica os resultados no dispositivo de exibição. Preferivelmente, o dispositivo de controle tem meios de memória para memorizar a posição da parte local e/ou da carga da parte local (pelo menos uma da posição e da carga) em associação com o tipo e espessura do painel de gesso. Mais preferivelmente, o dispositivo de controle ajusta valores pretendidos da posição e/ou carga da parte local da placa móvel com base no tipo e espessura do painel de gesso, e executa controle automático dos atuadores de acordo com os valores pretendidos. A provisão de um tal dispositivo de controle permite a redução de tempo requerido para a operação de re-ajuste ou re-regulação quando o tipo do painel de gesso é alterado. Também, permite o ajuste de um dispositivo de formação sem depender da experiência do operador especializado. Ainda, o uso de um tal dispositivo de controle permite a padronização da operação de ajuste de um dispositivo de formação, uma vez que diferenças entre indivíduos na operação manual podem ser eliminadas.

Forma de concretização - 1 [00021] Com referência aos desenhos anexos, formas de concretização preferidas da presente invenção são descritas doravante.

[00022] A figura 1 inclui uma vista de seção transversal e uma vista plana parcialmente e esquematicamente mostrando um aparelho de produção

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 24/72 / 20 de painel de gesso, em que um processo de produção de painéis de gesso é parcialmente e esquematicamente ilustrado.

[00023] Uma folha inferior de papel para revestimento de painel de gesso 1 é transportada sobre uma linha de produção do aparelho de produção de painel de gesso. Um misturador 3 é posicionado em posição acima da linha de transporte de folha inferior. Materiais em pó (gesso calcinado, agente adesivo, acelerador de cura, aditivos, misturas e outros), espuma e líquido (água) são alimentados ao misturador 3. O misturador 3 mistura esses materiais e descarrega pasta fluida (pasta fluida de gesso calcinada) 6 sobre a folha inferior 1 através de condutos 4 (4a, 4b, 4c). O conduto 4a descarrega a pasta fluida 6 em uma zona de centro, pela largura, da folha inferior 1. Os condutos 4b, 4c descarregam a pasta fluida 6 em porções de borda (zonas de borda) da folha inferior 1 em ambos os lados.

[00024] A folha inferior 1 é transferida juntamente com a pasta fluida

6, e porções laterais de borda da folha 1 são dobradas ascendente por membros de guia 5. Uma folha superior de papel para revestimento de painel de gesso 2 é fornecida para a pasta fluida 6 por meio de um rolo de alimentação 7. A folha inferior 1, a pasta fluida 6 e a folha superior 2 são estratificadas pelas placas superior e inferior 8 e passam através de um dispositivo de formação de painel de gesso 10 como uma formação contínua de três camadas 1,2 e a pasta fluida 6.

[00025] O dispositivo de formação 10 é provido com placas horizontais superior e inferior 20, 30. A placa inferior 30 é horizontalmente fixada a uma armação de máquina M do aparelho de produção de painel de gesso de forma a transportar a folha inferior 1 horizontalmente. A placa superior 20 é posicionada, verticalmente espaçada a uma distância da placa inferior 30. O atuador para movimento ascendente e descendente 50, como mostrado por linhas tracejadas, é conectado com uma placa superior 20. Um nível da placa 20 é finamente ajustado pelo atuador 50. A altura (o tamanho de comporta) T

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 25/72 / 20 de uma comporta de formação 40 definida entre as placas superior e inferior 20, 30 é estritamente controlada de tal maneira que pressão de formação apropriada atua sobre a formação estratificada das folhas 1,2 e a pasta fluida

6. Como mostrado na figura 1(B), as placas 20, 30 se estendem em uma direção perpendicular à direção de transporte das folhas 1, 2. A formação estratificada passa através da comporta 40, de tal maneira que ela é formada em uma placa similar a correia contínua com uma espessura desejada.

[00026] A formação estratificada passando através do dispositivo de formação 10 se desloca sobre a linha de produção em direção ao processo seguinte, enquanto a reação de cura da pasta fluida prossegue durante seu deslocamento. Rolos de separação 9, 9 separam a formação estratificada contínua tendo a pasta fluida curada. Painéis feitos pela separação da formação são sujeitas a um tratamento de secagem forçada em um secador (não mostrado), e então, elas são cortadas em um comprimento de produto predeterminado por um dispositivo de corte (não mostrado) e daqui em diante, elas são transferidas para uma linha de fornecimento de produto.

[00027] As figuras 2 e 3 são uma vista de seção transversal e uma vista plana geralmente mostrando o arranjo de um dispositivo de formação 10. A figura 4 é uma vista de seção transversal mostrando as placas 20, 30 e a figura 5 é uma vista plana parcialmente mostrando a placa 20.

[00028] A placa superior 20 do dispositivo de formação 10 é dividida em uma placa de substrato horizontalmente fixa 21 e uma placa móvel horizontal 22, como mostrado na figura 2. A placa 21 é uma placa de metal com alta rigidez, a qual não é deformada por uma carga para formação. A placa 22 é uma placa de metal com rigidez relativamente baixa, que é apta a ser deformada por uma carga vertical. Por exemplo, a espessura da placa 21 é ajustada para não ser menor que 25 mm, enquanto a espessura da placa 22 é ajustada para ser igual ou menor que 15 mm.

[00029] Uma superfície superior da placa inferior 30 é horizontalmente

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 26/72 / 20 posicionada, espaçada por uma distância (tamanho de comporta) T a partir de uma superfície inferior da placa móvel 22. A comporta de formação 40 é formada pela superfície inferior da placa 22 e a superfície superior da placa 30.

[00030] A placa de substrato fixa 21 é fixamente segura em uma placa portadora vertical 16 que atravessa o aparelho de produção de painel de gesso. Ambas as porções de extremidade da placa portadora 16 são suspensas de uma viga horizontal 18 por um par de suportes verticais direito e esquerdo 17. A viga 18 é suspensa a partir de uma armação superior (não mostrada) do aparelho por meio de um suspensor central 19 (mostrado por linhas tracejadas). Alternativamente, uma armação inferior (armação de máquina M) do aparelho pode suportar as porções de extremidade da placa 16. Na figura 2, somente porções de extremidade da placa 16 são representadas por linhas sólidas, e a parte central da placa 16 é mostrada por linhas tracejadas.

[00031] O dispositivo de formação 10 tem uma pluralidade de atuadores 50. Armações 11, cada uma suportando cada dos atuadores 50, são dispostas sobre a placa de substrato fixa 21. A armação 11 é constituída de suportes verticais direito e esquerdo 13 em um par e uma placa portadora horizontal 12, que é unida às extremidades superiores dos suportes 13. Extremidades inferiores dos suportes 13 são fixadas à placa 21.

[00032] Os atuadores 50 são posicionados, espaçados a um predeterminado intervalo na direção pela largura, do aparelho de produção de painel de gesso. Cada dos atuadores 50 compreende um dispositivo de macaco (um mecanismo atuando linearmente) 60 instalado sobre a placa portadora 12, um dispositivo de engrenagem de redução 70 conectado com o macaco 60, e um motor elétrico 80 conectado com o dispositivo 70. O motor 80 é um acionamento primário.

[00033] As figuras 6, 7 e 8 são vistas em seção transversal e uma vista plana mostrando as estruturas das placas 20, 30 e do atuador 50.

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 27/72 / 20 [00034] O dispositivo de macaco 60 é provido com uma caixa de engrenagens 62 fixa sobre a superfície superior da placa portadora 12, um eixo de atuador vertical 61 pendendo da caixa 62, e um manípulo operável manualmente 63 para manualmente ajustar uma posição vertical do eixo 61. O eixo 61 é operativamente conectado com um eixo de entrada horizontal 64 por meio de um mecanismo de engrenagem de transmissão de potência (não mostrado) contido na caixa 62. O eixo de entrada 64 é concentricamente conectado com um eixo de saída horizontal 71 do dispositivo de engrenagem de redução 70. O eixo de saída 71 é operativamente conectado com um eixo de saída vertical (eixo acionado rotativo) 81 do motor 80 por meio de um mecanismo de engrenagem de transmissão de potência (não mostrado) no dispositivo 70.

[00035] Uma parte superior do eixo de atuador 61 se estende para dentro de uma parte superior 65 da caixa de engrenagens, e uma parte inferior do eixo 61 se estende verticalmente descendente através de uma abertura 14 da placa 12. A placa de substrato 21 é formada com uma abertura 24, através da qual a porção de extremidade inferior do eixo 61 pode se estender. O eixo 61 se estende verticalmente através da abertura 24. Um pino rosqueado 26 fixado sobre a placa móvel 22 é aparafusado em um orifício rosqueado formado em uma extremidade inferior do eixo 61. O eixo 61 e a placa móvel 22 são integralmente conectados um com o outro pelo pino rosqueado 26. Alternativamente, a porção de extremidade inferior do eixo 61 pode ser soldada na placa móvel 22, ou a porção de extremidade inferior do eixo 61 pode ser aparafusada, rebitada ou soldada sobre ou em um elemento de conexão horizontal do tipo de correia, seguro em uma superfície superior da placa móvel 22. No último caso, o eixo 61 é conectado com a placa móvel 22 por meio do elemento de conexão.

[00036] O dispositivo de engrenagem de redução 70 aumenta o torque do motor elétrico 80. O dispositivo de macaco 60 converte um movimento de

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 28/72 / 20 rotação do eixo de saída 71 em um movimento vertical do eixo de atuador 61. Como mostrado na figura 6, uma carga vertical P do eixo de atuador 61 atua sobre a placa móvel 22. A carga P causa deslocamento vertical de um ponto atuado (uma porção local) 25 da placa móvel 21, o ponto atuado 25 sendo posicionado diretamente embaixo do eixo 61. Uma força de reação R contra a carga P atua sobre uma parte de base do suporte vertical 13. A força de reação R é suportada pela placa de substrato fixa 21.

[00037] A superfície inferior da placa de substrato 21 e a superfície superior da placa móvel 22 são verticalmente espaçadas por uma distância S. A superfície superior da placa inferior 30 e a superfície inferior da placa móvel 22 são verticalmente espaçadas por uma distância T. Como mostrado na figura 7, uma porção de borda da placa móvel 22 em seu lado de recepção é formada com uma superfície inferior adelgaçada 28 a fim de receber a formação estratificada suavemente.

[00038] Quando o eixo de atuador 61 é deslocado verticalmente descendente, como mostrado nas figuras 4 (A) e 4 (B), a placa móvel 22 é pressionada pelo eixo 61 de tal maneira que uma deflexão descendente é localmente causada. Como o resultado, o espaço (o tamanho de comporta) T é reduzido. Pelo contrário, quando o eixo 61 é deslocado verticalmente ascendente, restauração da deflexão da placa móvel 22 ou deflexão ascendente da placa 22 é causada, em resposta à alteração da carga atuando sobre a placa 22. Assim, o espaço (o tamanho de comporta) T é aumentado.

[00039] Como mostrado na figura 6, um sensor de distância 90 para detectar a alteração do espaço (o tamanho de comporta) T é fixado ao suporte

13. O sensor 90 é fixamente seguro ao suporte 13 por meio de uma braçadeira horizontal 91. Uma placa medida 66 é horizontalmente fixada ao eixo de atuador 61, em que a placa 66 se opõe contra um elemento detector do sensor 90.

[00040] O sensor de distância 90 detecta a distância V entre o elemento

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 29/72 / 20 detector e a placa 66. Um valor medido (a distância V) do sensor 90 é alimentado à unidade de controle 92 através de uma linha de sinal L1. Uma seção de controle 93 na unidade 92 reconhece o valor medido (a distância V) como uma indicação da posição do ponto atuado 25, e uma seção de memória 94 na unidade 92 memoriza o valor medido do sensor 90. Uma seção de fornecimento de energia 95 na unidade 92 é conectada com o fornecimento de energia de CA. Uma seção acionadora 96 da unidade 92 alimenta energia elétrica ao motor elétrico 80 de cada dos atuadores 50 através de uma linha de fornecimento de energia L2. A seção acionadora 96 também controla a operação do motor 80. A unidade 92 é conectada com um painel de controle 97 por meio de uma linha de sinal de controle L3. O painel de controle 97 permite que seu mostrador 98 mostre o nível (altura) do ponto atuado 25 detectado pelo sensor 90. Ainda, o painel de controle 97 é provido com uma seção de operação 99 para ajustar manualmente um nível pretendido (altura pretendida) do ponto atuado 25 para cada dos atuadores 50. Um sistema de controle incluindo a unidade de controle 92 e o painel de controle 97 constitui dispositivos de controle para um dispositivo de formação 10.

[00041] A operação de um dispositivo de formação 10 é descrita daqui por diante.

[00042] A formação estratificada da folha inferior 1, a pasta fluida 6 e a folha superior 2 é regulada em sua espessura pela comporta 40 do dispositivo de formação 10, como mostrado na figura 1. Todavia, para obter os produtos de painel de gesso (produtos finais) tendo uma espessura constante através de toda sua largura, não é necessariamente desejável ajustar a dimensão T da comporta 40 para ser um valor constante através da largura total da comporta 40. A razão disto é considerada como sendo o que segue:

(l) A pasta fluida 6 descarregada sobre a folha inferior 1 através dos condutos 4a, 4b, 4c não tem necessariamente uma uniformidade distribucional e direcional, graças a uma característica mecânica inerente do

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 30/72 / 20 misturador 3 ou diferença de condição de operação do misturador 3;

(2) As folhas inferior e superior 1, 2 não têm necessariamente uma propriedade de absorção de água uniforme através da largura total das folhas; e (3) Na secagem e etapa cura subseqüentes, a característica de secagem e cura de uma porção de borda do painel de gesso difere daquela de uma parte central do painel de gesso.

[00043] Por conseguinte, é desejável alterar delicadamente o tamanho de comporta T na direção da largura a fim de atingir uma distribuição de espessura uniforme do produto de painel de gesso (o produto final), em que o tamanho de comporta T é intencionalmente não uniformizado para uma distribuição de espessura uniforme do produto de painel de gesso.

[00044] Ainda, painéis de gesso com porções de borda intencionalmente reduzidas em espessura são frequentemente produzidas. Na produção de um tal tipo de painel de gesso, a espessura do painel tem que ser alterada em sua direção pela largura, ou o painel tem que ser formado de uma tal maneira que a espessura do painel é parcialmente reduzida. Em um tal caso, é necessário tornar o tamanho da comporta T intencionalmente não uniforme.

[00045] Nas figuras 9 a 11, níveis dos pontos atuados 25 indicados no mostrador 98 do painel de controle 97 são exemplificados. Nesta forma de concretização, um dispositivo de formação 10 tem os sete atuadores 50, e, por conseguinte, os resultados obtidos por detecção dos sete sensores de distância 90 são indicados no mostrador 98 como os níveis dos sete pontos atuados 25. Em uma condição inicial como mostrada na figura 9, todos dos pontos atuados 25 (No. 1- No. 7) são representados em um nível de referência (0.00), e o tamanho de comporta T é ajustado para ser constante através da largura total.

[00046] Quando o nível pretendido de cada dos pontos atuados 25 é

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 31/72 / 20 ajustado por operação manual da seção de operação 99, a unidade de controle 92 opera o motor elétrico 80 de cada dos atuadores 50, de maneira que cada dos atuadores 50 desloca o eixo de atuador 61 verticalmente. Por exemplo, se o nível pretendido do ponto 25 é abaixado para reduzir o tamanho de comporta T, o eixo 61 desloca o ponto 25 (a figura 6) da placa móvel 22 verticalmente descendente, como mostrado na figura 4(B), pelo que o tamanho de comporta T no ponto 25 é localmente reduzido. Por outro lado, se o nível pretendido do ponto 25 é elevado para aumentar o tamanho de comporta T, o eixo 61 desloca o ponto 25 da placa móvel 22 verticalmente ascendente, pelo que o tamanho de comporta T no ponto 25 é localmente ampliado. Como os resultados de tal operação, os níveis dos pontos 25 de No. 1 a No. 7 variam como exemplificados na figura 10. A placa móvel 22, que é uma placa de metal relativamente flexível com baixa rigidez, pode ser transformada em uma curva geralmente parabólica. A placa 22 pode ser transformada não somente em uma tal forma simples encurvada, mas também uma forma arbitrariamente encurvada, tal como uma forma de onda que tem uma posição localmente invertida, como mostrado na figura 11. Se desejado, o manípulo 63 pode ser operado manualmente para ajustar a posição do eixo 61 para um ajuste fino do nível do ponto 25.

[00047] A unidade de controle 92 (figura 6) também tem uma função de ajustar facilmente o tamanho de comporta T com base nos dados da pasta fluida. A seção de memória 94 da unidade 92 memoriza os dados do tamanho de comporta T, ótimos em relação ao tipo e espessura do painel de gesso, como um padrão de produção. A seção de operação 99 tem dispositivos de seleção para selecionar um tipo específico e espessura do painel de gesso. Quando o tipo e espessura do painel de gesso são selecionados pela seção de operação 99, a seção de controle 93 da unidade 92 lê os padrões anteriores armazenados na seção de memória 94, e então, ajusta os valores ótimos do tamanho de comporta T que correspondem ao tipo e espessura do painel de

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 32/72 / 20 gesso, como sendo os valores pretendidos, e ainda, executa controle automático de cada dos atuadores 50.

Forma de concretização - 2 [00048] Na forma de concretização como exposta acima, a superfície inferior da placa móvel 22 é horizontal, um eixo do eixo de atuador 61 é vertical, e a carga P é uma carga vertical. Todavia, resultados de experimentos realizados pelos presentes inventores revelaram que, em um caso onde a carga P atua obliquamente sobre a placa 22 como um ângulo de carga e a superfície inferior da placa 22 é também inclinada, a uniformidade da espessura do painel de gesso e a lisura da superfície do painel de gesso podem ser frequentemente melhoradas sob algumas condições de produção dos painéis de gesso.

[00049] Como ilustrado na figura 4, a linha de centro do eixo 61 é inclinada em um ângulo predeterminado de ± α com respeito à linha vertical J, e a carga P atua sobre a placa móvel 22 em uma direção do ângulo de ± α. A placa 22 é inclinada em um ângulo predeterminado de ± β com respeito ao plano horizontal H, e a superfície inferior da placa 22 é então inclinada de modo a reduzir (convergentemente) ou aumentar o tamanho de comporta T na direção de transporte (lado a jusante).

[00050] Por exemplo, uma tal inclinação do eixo 61 e da placa 22 pode ser ajustada por geralmente inclinar um dispositivo de formação 10 no instante da instalação do dispositivo 10 sobre o aparelho de produção de painel de gesso.

[00051] Como uma modificação, é possível inclinar somente a linha de centro do eixo 61, enquanto a placa 22 é mantida em sua posição horizontal. Como outra modificação, é possível inclinar a linha de centros dos eixos 61 com respeito a alguns dos atuadores 50, enquanto as linhas de centro do eixo 61 dos atuadores remanescentes 50 são mantidas em suas posições verticais.

[00052] Embora a presente invenção tenha sido descrita como as

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 33/72 / 20 formas de concretização preferidas, a presente invenção não é limitada às mesmas, mas pode ser executada em qualquer de várias modificações ou variações sem fugir do escopo da invenção como definido nas reivindicações acompanhantes.

[00053] Por segurança, embora um dispositivo de formação seja provido com os sete atuadores nas formas de concretização acima mencionadas, o número de atuadores e as posições dos atuadores podem ser apropriadamente alterados de acordo com a condição de uso e da estrutura do aparelho de produção ou do dispositivo de formação.

[00054] Ainda, embora o motor de energia elétrica seja usado como o acionamento primário do atuador vertical nas formas de concretização acima mencionadas, o atuador vertical pode ser acionado por fonte de energia hidráulica ou pneumática, ou similar.

[00055] Além disso, um dispositivo de formação pode ser ainda provido com dispositivos para detectar a carga, tal como uma célula de carga, a fim de detectar uma carga atuando sobre o eixo do atuador vertical.

Aplicabilidade Industrial [00056] A presente invenção é aplicada ao aparelho de produção de painéis de gesso, no qual a espessura da formação estratificada das folhas superior e inferior e a pasta fluida de gesso é regulada com o uso da comporta de formação definido pelas placas superior e inferior, de tal maneira que a formação é formada em uma configuração similar a placa. A presente invenção é também aplicada ao método de produção de painéis de gesso com o uso de um tal aparelho. De acordo com a presente invenção, a melhoria da qualidade e produtividade dos painéis de gesso podem ser atingidas por melhorar a ajustabilidade, precisão e controlabilidade de dimensão e configuração de uma comporta de formação feito pelas placas superior e inferior.

Claims

1. Aparelho para produção de painéis de gesso, tendo um dispositivo de formação (10) incluindo placas superior e inferior (20, 30) definindo uma comporta de formação (40) e estendendo-se em uma direção transversal com respeito à direção de transporte de folhas superior e inferior (2, 1) de papel para revestimento de painel de gesso, de tal maneira que uma formação estratificada, que é constituída das folhas superior e inferior (2, 1) e pasta fluida (6) continuamente interposta entre as folhas (2, 1), é passada através de dita comporta (40) para formar a formação estratificada em uma configuração similar à placa sob uma pressão de formação, caracterizado pelo fato de que:

a placa superior (20) é dividida em uma placa de substrato (21) fixa e uma placa móvel (22) separada da placa de substrato (21), a placa de substrato (21) sendo uma placa de metal com rigidez relativamente alta e a placa móvel (22) sendo uma placa de metal com rigidez relativamente baixa;

a placa móvel (22) é posicionada embaixo da placa de substrato (21) substancialmente em paralelo com a placa de substrato (21) de forma a ficar em contato de superfície-com-superfície com a folha superior (2) da dita formação estratificada; e uma pluralidade de atuadores (50) para movimento ascendente e descendente, que constituem dito dispositivo de formação (10), são suportados pela dita placa de substrato (21), em que cada um dos atuadores (50) aplica localmente uma carga ascendente ou descendente (P) à dita placa móvel (22) para uma deformação local da mesma graças a uma deflexão da placa móvel (22), tal que dita pressão de formação atua na dita formação estratificada pela placa móvel localmente deformada.

2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que dita placa de substrato (21) é formada com uma abertura (24) através da qual um elemento de atuação de dito atuador (50) se estende, e o

Petição 870180140789, de 11/10/2018, pág. 35/72 elemento de atuação é integralmente conectado com dita placa móvel (22) imediatamente embaixo da abertura (24), de forma a transmitir dita carga (P) para a placa móvel (22).

3. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que um elemento de conexão do tipo de correia é fixamente seguro sobre dita placa móvel (22), o elemento de conexão se estende na direção de transporte de dita formação estratificada, e um elemento de atuação de dito atuador (50) é conectado com dita placa móvel (22) por meio do elemento de conexão.

4. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que uma armação para suportar dito atuador (50) sobre dita placa de substrato (21) é fixada sobre a placa de substrato (21).

5. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que compreende ainda meios de detecção (90) para detectar deslocamento ascendente ou descendente de uma parte local de dita placa móvel (22) e um dispositivo de controle ao qual resultados detectados pelos meios de detecção (90) são alimentados, em que o dispositivo de controle tem meios de controle de operação (92) para controlar operação de dito atuador (50) e meios de exibição (98) para mostrar os resultados detectados pelos meios de detecção (90).

6. Aparelho, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que dito dispositivo de controle tem meios de memória (94) para memorizar posições e/ou cargas (P) de ditas partes locais da placa móvel (22) em associação com tipo e espessura do painel de gesso.

7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que dito dispositivo de controle ajusta valores pretendidos da posição e/ou carga (P) da parte local da placa móvel (22) de acordo com ajuste manual do tipo e espessura do painel de gesso, e executa controle de dito atuador (50) com base nos valores pretendidos.

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8. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que uma superfície inferior de dita placa móvel (22) é horizontal, um eixo de um elemento de atuação de dito atuador (50) é vertical, e dita carga (P) é uma carga vertical.

9. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que um eixo de um elemento de atuação de dito atuador (50) é inclinado em um ângulo predeterminado (+-α) com respeito à linha vertical (J), e dita carga (P) atua sobre dita placa móvel (22) em uma direção inclinada em um ângulo predeterminado (+-α) com respeito à linha vertical (J).

10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que uma superfície inferior de dita placa móvel (22) é inclinada em um ângulo predeterminado (+-β) com respeito ao plano horizontal (H).

11. Método de produção de painéis de gesso, em que uma comporta de formação (40) é definida por placas superior e inferior (20, 30) de um dispositivo de formação (10) que estende-se em uma direção transversal com respeito à direção de transporte de folhas superior e inferior (2, 1) de papel para revestimento de painel de gesso, em que a formação estratificada é constituída das folhas superior e inferior (2, 1) e pasta fluida (6) continuamente interposta entre as folhas (2, 1), e em que a formação estratificada é passada através de dita comporta (40) para formar a formação estratificada em uma configuração similar à placa sob uma pressão de formação, caracterizado pelo fato de que:

dita placa superior (20) é dividida em uma placa de substrato (21) fixa e uma placa móvel (22) separada da placa de substrato (21), em que a placa de substrato (21) é uma placa de metal com rigidez relativamente alta, a placa móvel (22) é uma placa de metal com rigidez relativamente baixa, a placa de substrato (21) estende-se na direção transversal com respeito à direção de transporte de dita formação estratificada, e a placa móvel (22) é

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4 / 5 posicionada embaixo da placa de substrato (21) substancialmente em paralelo com a placa de substrato (21) de forma a ficar em contato de superfície-comsuperfície com a dita folha superior (2) da formação estratificada; e uma carga ascendente ou descendente (P) é aplicada localmente na placa móvel (22) por uma deflexão local da placa móvel (22) por cada um dos atuadores (50) para movimento ascendente e descendente, os atuadores (50) sendo suportados por dita placa de substrato (21) para constituir dito dispositivo de formação (10), de tal maneira que um tamanho (T) de dita comporta (40) é localmente alterado por deslocamento da placa móvel (22) em relação à placa de substrato (21) para controlar dita pressão de formação atuando nas ditas formações estratificadas.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que uma força de reação (R) de dito atuador (50) é suportada por dita placa de substrato (21).

13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 ou 12, caracterizado pelo fato de que deslocamento e/ou carga (P) de um elemento de atuação de dito atuador (50) são detectados, deslocamento de um eixo de atuador (61) é mostrado em uma seção de exibição (98) de um dispositivo de controle, e posição e/ou carga (P) do eixo de atuador (61) é memorizada em uma seção de memória (94) do dispositivo de controle.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que posição e/ou carga (P) de cada um dos ditos elementos de atuação apropriados para o tipo e espessura do painel de gesso são preliminarmente memorizados na seção de memória, e controle automático de dito atuador é executado de acordo com ajuste do tipo e dimensão do painel de gesso.

15. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 14, caracterizado pelo fato de que dita carga (P) é uma carga vertical.

16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações

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11 a 14, caracterizado pelo fato de que dita carga (P) é aplicada à dita placa móvel (22) em uma direção inclinada em um ângulo predeterminado (+-α) com respeito à linha vertical (J).