BRPI0907599B1 - Method and equipment for treating flexible laminar surfaces - Google Patents
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Abstract
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO E EQUIPAMENTO PARA TRATAR SUPERFÍCIES LAMINARES FLEXÍVEIS.Invention Patent Descriptive Report for METHOD AND EQUIPMENT TO TREAT FLEXIBLE LAMINARY SURFACES.
DESCRIÇÃO [001] A presente invenção refere-se a um método para tratar superfícies laminares flexíveis, tais como couros, peles e similares no círculo de curtume, implementado em tambores de curtimento, recurtimento, tingimento ou moagem.DESCRIPTION [001] The present invention relates to a method for treating flexible laminar surfaces, such as hides, skins and the like in the tannery circle, implemented in tanning, retanning, dyeing or grinding drums.
[002] É conhecido que, no círculo da indústria de curtume os equipamentos para o tratamento de superfícies laminares flexíveis, tais como couros, incluindo, de acordo com um esquema construtivo predominante, um tambor de curtimento, tingimento ou moagem dentro do qual as superfícies laminares flexíveis são submetidas a trabalho.[002] It is known that, in the tanning industry circle, equipment for the treatment of flexible laminar surfaces, such as leathers, including, according to a predominant construction scheme, a tanning, dyeing or grinding drum inside which the surfaces flexible laminar are subjected to work.
[003] A rotação do tambor, em torno de um eixo central faz com que o trabalho mecânico da superfície laminar flexível, com a elevação e subsequente queda por gravidade, de modo continuativo, durante um ciclo de tratamento das superfícies laminares por si próprias dentro do volume delimitado pelo tambor.[003] The rotation of the drum, around a central axis causes the mechanical work of the flexible laminar surface, with the elevation and subsequent fall by gravity, continuously, during a cycle of treatment of the laminar surfaces by themselves inside of the volume bounded by the drum.
[004] Geralmente, o equipamento também é composto por circuitos para a circulação de e para o tambor de produtos químicos, tingimento e agentes de curtimento, ar e água que, enquanto o tambor gira, realiza o assim chamado trabalho químico das superfícies laminares.[004] Generally, the equipment is also composed of circuits for the circulation of and to the drum of chemical products, dyeing and tanning agents, air and water which, while the drum rotates, performs the so-called chemical work of the laminar surfaces.
[005] Por exemplo, o trabalho de moagem ou de vôo que trabalham em tambor seco ocorre com o objetivo de suavizar couros e dar um grão especial, ao lado desse grão.[005] For example, the grinding or flying work that works on a dry drum occurs with the aim of smoothing leathers and giving a special grain, next to that grain.
[006] Os parâmetros de funcionamento do tambor durante o tratamento provido de couros, tais como tempo de trabalho, velocidade de rotação do tambor, quantidade de couros introduzida no tambor, tipo e quantidade dos produtos de tratamento inseridos no tambor; são[006] The operating parameters of the drum during the treatment provided with hides, such as working time, speed of rotation of the drum, quantity of hides introduced in the drum, type and quantity of treatment products inserted in the drum; are
Petição 870190025069, de 15/03/2019, pág. 6/22Petition 870190025069, of 03/15/2019, p. 6/22
2/8 decididos e definidos pelo operador com base na experiência e dados históricos relacionados com os tratamentos anteriores similares, considerando o tipo de pele a ser tratada.2/8 decided and defined by the operator based on experience and historical data related to previous similar treatments, considering the type of skin to be treated.
[007] Em particular, o tempo de trabalho em couro do tambor é determinado pelo operador de forma empírica, simplesmente considerando o histórico de produção, com os problemas de imprecisão e confiabilidade do conjunto de dados que isso implica apesar da comprovada experiência do operador.[007] In particular, the working time in leather of the drum is determined by the operator empirically, simply considering the production history, with the problems of inaccuracy and reliability of the data set that this implies despite the proven experience of the operator.
[008] Não se deve ignorar o fato de que, às vezes, o operador, a fim de evitar trabalhos incompletos dos couros, estabelece horário de funcionamento do tambor que excede até mesmo, em grande extensão aqueles necessários para o tratamento adequado e oportuno.[008] One should not ignore the fact that, at times, the operator, in order to avoid incomplete work on the leathers, establishes hours of operation for the drum that even exceed, to a great extent, those necessary for the proper and timely treatment.
[009] Isto conduz inevitavelmente a tempos de trabalho não totalmente otimizados, aumento injustificado de consumos de energia e perda de produtividade pelo tambor.[009] This inevitably leads to not fully optimized working times, unjustified increase in energy consumption and loss of productivity by the drum.
[0010] A presente invenção visa superar os problemas técnicos reclamados da técnica anterior apenas.[0010] The present invention aims to overcome the technical problems claimed by the prior art only.
[0011] Em particular, o principal objetivo da invenção é desenvolver um método para o tratamento de superfícies laminares flexíveis, que envolve uma otimização dos tempos de execução ou, pelo menos, uma precisão maior do que métodos similares conhecidos.[0011] In particular, the main objective of the invention is to develop a method for the treatment of flexible laminar surfaces, which involves an optimization of the execution times or, at least, a greater precision than similar known methods.
[0012] Em outras palavras, a invenção pretende propor um método para o tratamento de superfícies laminares flexíveis, cuja aplicação depende cada vez menos sobre a experiência dos operadores envolvidos, resultando assim em mais confiança que a técnica conhecida. [0013] Dentro de tal propósito, é tarefa da invenção prover um método para o tratamento de superfícies laminares flexíveis, que determina um aumento da produtividade de um tambor de curtimento, recurtimento, tingimento e/ou moagem com relação aos métodos equivalentes do tipo conhecido.[0012] In other words, the invention intends to propose a method for the treatment of flexible laminar surfaces, the application of which depends less and less on the experience of the operators involved, thus resulting in more confidence than the known technique. [0013] Within this purpose, it is the task of the invention to provide a method for the treatment of flexible laminar surfaces, which determines an increase in the productivity of a tanning, retanning, dyeing and / or grinding drum with respect to equivalent methods of the known type .
Petição 870190025069, de 15/03/2019, pág. 7/22Petition 870190025069, of 03/15/2019, p. 7/22
3/8 [0014] É outra tarefa da presente invenção limitar com relação à técnica anterior dos consumos de energia associados ao funcionamento normal de um tambor de tratamento de superfícies laminares flexíveis.3/8 [0014] It is another task of the present invention to limit with respect to the prior art energy consumption associated with the normal operation of a flexible laminar surface treatment drum.
[0015] Vantajosamente, o método para o tratamento de superfícies laminares flexíveis da invenção é capaz de determinar o momento em que o trabalho está realmente concluído e o material processado está pronto, sem a necessidade de estabelecer qualquer limite de tempo máximo de funcionamento do tambor.[0015] Advantageously, the method for the treatment of flexible laminar surfaces of the invention is able to determine the moment when the work is actually finished and the processed material is ready, without the need to establish any maximum time limit for the operation of the drum .
[0016] É conhecido, de fato, que um trabalho em um tambor, seja ele qual for, mas em especial a moagem, em qualquer caso envolve um aumento progressivo no volume de couros no interior do tambor e na mudança da posição do baricentro da massa total ocupada pelo couro em si.[0016] It is known, in fact, that work on a drum, whatever it may be, but in particular the grinding, in any case involves a progressive increase in the volume of leather inside the drum and a change in the position of the barycenter of the total mass occupied by the leather itself.
[0017] Esses problemas afetam, por sua vez, o movimento do tambor, causando com o prosseguimento do trabalho, um desequilíbrio sempre mais forte do tambor rotativo e um aumento mais significativo na absorção de energia pelo meio de motorização que aciona o tambor.[0017] These problems affect, in turn, the movement of the drum, causing, as work continues, an ever stronger imbalance of the rotating drum and a more significant increase in the absorption of energy by the means of motorization that drives the drum.
[0018] No círculo de curtume, é acordado por muito tempo que a presença destas condições operativas é sinônimo do fato de que o trabalho de peles no interior do tambor for concluído.[0018] In the tannery circle, it has long been agreed that the presence of these operating conditions is synonymous with the fact that the fur work inside the drum is completed.
[0019] O método da invenção aproveita bem estas questões e, através da detecção de alguns parâmetros de funcionamento do tambor, entre os quais exatamente o consumo de energia e/ou deslocamentos do eixo central de rotação durante o funcionamento, para o movimento do tambor, tão logo ele detecta valores excessivamente anormais com relação a esses funcionamentos nominais.[0019] The method of the invention takes advantage of these issues and, through the detection of some parameters of operation of the drum, among which exactly the energy consumption and / or displacements of the central axis of rotation during operation, for the movement of the drum , as soon as it detects excessively abnormal values with respect to these nominal operations.
[0020] Isto envolve otimização do tempo de trabalho das superfícies laminares flexíveis, menos desperdício de energia em comparaPetição 870190025069, de 15/03/2019, pág. 8/22[0020] This involves optimizing the working time of flexible laminar surfaces, less wasted energy compared to Petition 870190025069, of 03/15/2019, pg. 8/22
4/8 ção com a técnica conhecida e uma maior produtividade da máquina. [0021] Ainda vantajosamente, as superfícies laminares flexíveis trabalhadas são de qualidade melhor do que aquelas obtidas através de métodos de tipo conhecido, outros fatores envolvidos sendo iguais. [0022] Os ditos propósitos e vantagens terão melhor resultado a partir da descrição que se segue, relativa a uma modalidade preferida do tambor da invenção e uma aplicação preferida do método da invenção que pode ser implementado com ela, dada por ilustrativos, mas não se limitando a maneira com referência aos desenhos em anexo, onde:4/8 tion with the known technique and greater machine productivity. [0021] Still advantageously, the flexible laminar surfaces worked are of better quality than those obtained through methods of known type, other factors involved being equal. [0022] Said purposes and advantages will have a better result from the description that follows, regarding a preferred embodiment of the drum of the invention and a preferred application of the method of the invention that can be implemented with it, given by illustrative, but not limiting the manner with reference to the attached drawings, where:
- Figuras 1 e 2 são duas vistas em perspectiva do equipamento da invenção;Figures 1 and 2 are two perspective views of the equipment of the invention;
- Figuras 3 a 5 são ampliações de três detalhes distintos do equipamento das figuras 1 e 2.- Figures 3 to 5 are enlargements of three different details of the equipment in figures 1 and 2.
[0023] O equipamento para tratamento de superfícies laminares flexíveis, não representadas, é ilustrado a partir de dois ângulos diferentes nas figuras 1 e 2, onde é globalmente indicada com 1.[0023] The equipment for the treatment of flexible laminar surfaces, not shown, is illustrated from two different angles in figures 1 and 2, where it is globally indicated with 1.
[0024] Como é observado, o equipamento 1, de acordo com uma forma tradicional construtiva no círculo de curtume, compreende uma estrutura de suporte 2, que fica em uma superfície de referência, como por exemplo, a pavimentação de uma fábrica industrial, e um tambor rotativo de moagem 3 adequado para conter as superfícies laminares flexíveis, tais como couro animal, a fim de realizar sua moagem.[0024] As noted, equipment 1, according to a traditional constructive form in the tannery circle, comprises a support structure 2, which is on a reference surface, such as the paving of an industrial factory, and a rotary grinding drum 3 suitable for containing flexible laminar surfaces, such as animal leather, in order to perform its grinding.
[0025] O tambor rotativo 3 define um eixo central de simetria Z e é acoplado à estrutura de suporte 2.[0025] The rotating drum 3 defines a central axis of Z symmetry and is coupled to the support structure 2.
[0026] O equipamento 1 inclui também um meio de motorização, não visível, contida no corpo de caixa 4, adequado para colocar em rotação em torno do eixo central Z do tambor rotativo 3.[0026] Equipment 1 also includes a motorization means, not visible, contained in the box body 4, suitable for rotating around the central axis Z of the rotating drum 3.
[0027] De acordo com a invenção, o equipamento 1 compreende um meio de detecção, como um todo numerado com 5, operativamenPetição 870190025069, de 15/03/2019, pág. 9/22[0027] According to the invention, equipment 1 comprises a means of detection, as a whole numbered 5, operatively petition 870190025069, from 03/15/2019, p. 9/22
5/8 te conectado com o tambor rotativo 3 e/ou o meio de motorização, que detectam um par de parâmetros de funcionamento do equipamento 1, de modo a permitir a comparação do valor detectado com um valor predeterminado nominal e a interrupção do movimento do tambor 3, se a diferença entre o valor detectado dos parâmetros de funcionamento e valor nominal for superior a 0.5/8 te connected with the rotating drum 3 and / or the motorization means, which detect a pair of operating parameters of the equipment 1, in order to allow the comparison of the detected value with a nominal predetermined value and the interruption of the movement of the drum 3, if the difference between the detected value of the operating parameters and the nominal value is greater than 0.
[0028] Preferencialmente, mas não necessariamente, o meio de detecção 5 compreende dois instrumentos de pesagem 6, 7, por exemplo, células de carga, um visível na figura 3 e o outro na figura 4, apoiados pela estrutura de suporte 2.[0028] Preferably, but not necessarily, the detection means 5 comprises two weighing instruments 6, 7, for example, load cells, one visible in figure 3 and the other in figure 4, supported by the support structure 2.
[0029] Os instrumentos de pesagem 6, 7 são mutuamente opostos, no sentido de que o primeiro está posicionado na frente da parede lateral 3a do tambor rotativo 3 e o segundo é disposto na frente da parede lateral 3b do tambor rotativo 3.[0029] The weighing instruments 6, 7 are mutually opposite, in the sense that the first is positioned in front of the side wall 3a of the rotating drum 3 and the second is arranged in front of the side wall 3b of the rotating drum 3.
[0030] Cada instrumento de pesagem 6, 7 é colocado abaixo de uma armação de conexão 8, 9, que se projeta a partir do tambor rotativo 3 em correspondência com o eixo central de simetria Z e acoplado com um eixo de rotação, não visível, posicionado no interior do tambor rotativo 3 e conectado com o meio de motorização através dos meios de transmissão, não mostrados.[0030] Each weighing instrument 6, 7 is placed below a connection frame 8, 9, which protrudes from the rotating drum 3 in correspondence with the central axis of symmetry Z and coupled with a rotation axis, not visible , positioned inside the rotating drum 3 and connected with the motorization means through the transmission means, not shown.
[0031] Mais em detalhe, cada um dos instrumentos de pesagem 6, 7 são dispostos em uma seção oca 10, 11 da estrutura de apoio 2. [0032] No caso em questão, o meio de detecção 5 inclui, além disso, uma pluralidade de amperímetros toroidal 12, melhor visível na figura 5, que colaboraram com o meio de motorização com os quais eles estão conectados.[0031] In more detail, each of the weighing instruments 6, 7 are arranged in a hollow section 10, 11 of the support structure 2. [0032] In the case in question, the detection means 5 also includes a plurality of toroidal ammeters 12, best visible in figure 5, which collaborated with the motorization medium with which they are connected.
[0033] Em geral, os meios de detecção 5 estão ligados com uma unidade central de processamento e controle, não representados e constituídos, por exemplo, por um PLC, à disposição do operador. [0034] O método para o tratamento de superfícies laminares flexíPetição 870190025069, de 15/03/2019, pág. 10/22[0033] In general, the detection means 5 are connected with a central processing and control unit, not represented and constituted, for example, by a PLC, at the operator's disposal. [0034] The method for the treatment of flexible laminar surfaces 870190025069, of 03/15/2019, p. 10/22
6/8 veis no equipamento 1 para um curtimento, recurtimento, tingimento e/ou moagem compreende as seguintes operações:6/8 vehicles in equipment 1 for tanning, retanning, dyeing and / or grinding comprises the following operations:
- introduzir no tambor 3 uma pluralidade de superfícies laminares flexíveis, tais como couros de animais, como já mencionados;- introducing into the drum 3 a plurality of flexible laminar surfaces, such as animal hides, as already mentioned;
- girar o tambor 3, a fim de realizar o trabalho das superfícies laminares flexíveis.- rotate the drum 3 in order to carry out the work of the flexible laminar surfaces.
[0035] De acordo com a invenção, o método também compreende as seguintes operações:[0035] According to the invention, the method also comprises the following operations:
- detectar alguns parâmetros de funcionamento do equipamento 1;- detect some operating parameters of equipment 1;
- comparar o valor detectado dos parâmetros de funcionamento com um valor nominal predeterminado;- compare the detected value of the operating parameters with a predetermined nominal value;
- parar o movimento do tambor 3, caso a diferença entre o valor detectado dos parâmetros de funcionamento e valor nominal seja superior a 0.- stop the movement of drum 3, if the difference between the detected value of the operating parameters and the nominal value is greater than 0.
[0036] Neste caso, a forma de exemplo de pureza, os parâmetros de funcionamento incluem a energia absorvida pela motorização que significa unidade do tambor 3 e as forças aplicadas pelo tambor rotativo 3 em dois instrumentos de pesagem 6, 7, por exemplo, células de carga, associadas a partir dos lados opostos com o tambor rotativo 3. [0037] Outras soluções da invenção que podem incluir o parâmetro de funcionamento é uma das quantidades selecionadas a partir do grupo consistindo em:[0036] In this case, the example form of purity, the operating parameters include the energy absorbed by the motorization which means drum unit 3 and the forces applied by the rotating drum 3 in two weighing instruments 6, 7, for example, cells load, associated from opposite sides with rotating drum 3. [0037] Other solutions of the invention that may include the operating parameter is one of the quantities selected from the group consisting of:
• deslocamento lateral do eixo de rotação do tambor rotativo;• lateral displacement of the rotation axis of the rotating drum;
• baricentro da superfície laminar flexível dentro do tambor rotativo, ou até mais.• barycenter of the flexible laminar surface inside the rotating drum, or even more.
[0038] Além disso, em aplicações alternativas, o método da invenção pode incluir a detecção de um número de parâmetros de funcionamento do equipamento diferente do que ninguém considerou aqui e[0038] In addition, in alternative applications, the method of the invention may include detecting a number of operating parameters of the equipment different from what anyone has considered here and
Petição 870190025069, de 15/03/2019, pág. 11/22Petition 870190025069, of 03/15/2019, p. 11/22
7/8 referir-se aos desenhos em anexo.7/8 refer to the attached drawings.
[0039] Por exemplo, outras variantes aplicativas do método podem incluir apenas um dos parâmetros de funcionamento acima citado ou qualquer combinação dos mesmos.[0039] For example, other application variants of the method may include only one of the aforementioned operating parameters or any combination thereof.
[0040] As operações de detecção e comparação ocorrem automaticamente por meio da referida unidade de processamento central e de controle.[0040] Detection and comparison operations take place automatically through the said central processing and control unit.
[0041] De modo prático, o método compreende o funcionamento de exibição em uma tela acessível ao operador o valor detectado dos parâmetros de funcionamento escolhidos.[0041] In a practical way, the method comprises the display operation on a screen accessible to the operator, the detected value of the chosen operating parameters.
[0042] Preferencialmente, mas não necessariamente, o método da invenção inclui o funcionamento de estabelecimento de valor nominal predeterminado na unidade de processamento central e de controle. [0043] Esse valor nominal do parâmetro de funcionamento depende, pelo menos, sobre as características físicas e morfológicas, peso e/ou quantidade da superfície laminar flexível introduzida no tambor rotativo 3.[0042] Preferably, but not necessarily, the method of the invention includes the operation of establishing a predetermined nominal value in the central processing and control unit. [0043] This nominal value of the operating parameter depends, at least, on the physical and morphological characteristics, weight and / or quantity of the flexible laminar surface introduced in the rotating drum 3.
[0044] De acordo com o formulário de aplicação preferido aqui descrito da invenção, o método compreende a operação da sinalização do estado operacional do equipamento 1 para o qual a diferença entre o valor detectado e o valor nominal é superior a 0.[0044] According to the preferred application form described here of the invention, the method comprises the operation of signaling the operational status of equipment 1 for which the difference between the detected value and the nominal value is greater than 0.
[0045] A operação de sinalização é desempenhada antes de o funcionamento parar e poderia consistir em um sinal ou mensagem visual na tela acessível ao operador ou, alternativamente, em um sinal sonoro.[0045] The signaling operation is performed before the operation stops and could consist of a signal or visual message on the screen accessible to the operator or, alternatively, an audible signal.
[0046] A operação de parada ocorre automaticamente ou como um resultado da intervenção do operador após a operação de sinalização.[0046] The stop operation occurs automatically or as a result of operator intervention after the signaling operation.
[0047] Caso seja necessário desempenhar um tratamento de curtimento, recurtimento ou tingimento, o método da invenção compreenPetição 870190025069, de 15/03/2019, pág. 12/22[0047] If it is necessary to perform a tanning, retanning or dyeing treatment, the method of the invention comprises Petition 870190025069, of 03/15/2019, p. 12/22
8/8 de, de acordo com um costume para a indústria de curtume, a operação de introdução dos produtos em tambores rotativos, tais como corantes, óleos enriquecidos, água ou ar, adequado para o trabalho químico das superfícies laminares flexíveis.8/8 of, according to a custom for the tanning industry, the operation of introducing products into rotating drums, such as dyes, enriched oils, water or air, suitable for the chemical work of flexible laminar surfaces.
[0048] Tal operação de introdução dos produtos químicos é desempenhada antes ou durante a operação de mover o tambor rotativo. [0049] O método da invenção inclui, portanto, a operação de extração de superfícies laminares flexíveis do tambor rotativo 3, desempenhada após a operação de parar o tambor 3 por si.[0048] Such an operation of introducing chemicals is performed before or during the operation of moving the rotating drum. [0049] The method of the invention therefore includes the operation of extracting flexible laminar surfaces from the rotating drum 3, performed after the operation of stopping the drum 3 by itself.
[0050] Com base no que acaba de se afirmar, é entendido, portanto, que o método para o tratamento de superfícies laminares flexíveis em equipamentos de curtimento, recurtimento, tingimento e/ou moagem da invenção atinge os objetivos e obtém as vantagens mencionadas acima.[0050] Based on what has just been stated, it is understood, therefore, that the method for the treatment of flexible laminar surfaces in tanning, retanning, dyeing and / or grinding equipment of the invention achieves the objectives and obtains the advantages mentioned above .
[0051] Na execução, as alterações podem ser feitas para o equipamento para tratamento de superfícies laminares flexíveis da invenção consistindo, por exemplo, nos meios de detecção diferentes dos descritos acima.[0051] In execution, changes can be made to the equipment for treating flexible laminar surfaces of the invention consisting, for example, of detection means other than those described above.
[0052] Ressalta-se que o número, quantidade, peso e dimensões das superfícies laminares flexíveis tratadas dentro do tambor rotativo pode ser qualquer um, dependendo das escolhas e necessidades produtivas.[0052] It is emphasized that the number, quantity, weight and dimensions of the flexible laminar surfaces treated inside the rotating drum can be any one, depending on the productive choices and needs.
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