RO118640B1 - Scula pneumatica, universala, cu sistem de blocare - Google Patents

Abstract

Inventia se refera la o scula pneumatica, universala, cu sistem de blocare, utilizata la purjarea sub presiune, sau la lansarea peletelor pentru purjarea sau curatarea conductelor, tevilor si tuburilor. Scula pneumatica, conform inventiei, este formata dintr-un maner (2) multifunctional, la care se ataseaza si blocheaza un cap de lucru (3), prin intermediul unui mijloc de blocare (A), cap pe care se pot monta diverse accesorii, cum ar fi un disc (4) si niste duze interschimbabile (5). Capul (3) se blocheaza pe maner (2) prin intermediul unui cep (19), pentru trecerea aerului comprimat si a unei manete (15) ce actioneaza asupra unui stift (21) prin intermediul unui inchizator de siguranta (16) si deblocheaza in acelasi timp o supapa (12) pentru trecerea aerului.

Description

Invenția se referă la o sculă pneumatică universală, cu sistem de blocare, utilizată la purjarea sub presiune sau la lansarea peletelor pentru purjarea sau curățirea conductelor, țevilor și tuburilor.

Impurificarea furtunelor, tuburilor, țevilor sau conductelor reprezintă o problemă majoră în industrie, însemnând cauza principală a avarierii instalațiilor industriale pentru a căror remediere sunt necesare cheltuieli uneori imposibil de apreciat. Micșorarea diametrelor interioare ale furtunelor, țevilor sau conductelor constituie cel mai mare pericol potențial, cauzat de prezența impurităților datorită nerealizării unei curățiri efective a acestor țevi de diametre mari.

Un astfel de sistem care să permită înlăturarea efectivă a impurităților din tuburi, furtune, țevi sau conducte necesită, la utilizator sau fabricant, existența unor instalații de curățire (așchiere) sau montarea unor armături. Este evident că metoda este necesară pentru a înlătura cauzele care determină funcționarea necorespunzătoare a sistemelor datorită depunerii particulelor de impurități. Metodele tradiționale, cum ar fi utilizarea trecerilor de tragere directă, suflarea continuă cu aer sau spălarea cu jet de ulei, solvenți sau substanțe chimice, sunt ineficiente. Aceste metode implică în mod frecvent eforturi mari și costuri materiale substanțiale. Solvenții și substanțele chimice utilizate în proces reprezintă un risc la utilizare și creează deseori probleme de evacuare cauzate de toxicitatea substanțelor chimice în contact cu mediul înconjurător.

Este cunoscut faptul că o asemenea sarcină complexă poate fi realizată prin propulsarea unei spume de pelete prin furtunul, conducta, tubul sau țeava care urmează a fi curățată. Peleta este direcționată mai mult spre exteriorul diametrului decât spre diametrul interior al furtunului, țevii, tubului sau conductei și, în mod consecvent, peleta expandează pe suprafața interioară, eliminând în felul acesta impuritățile la trecerea prin ele, indiferent dacă aceste impurități sunt lichide sau solide.

în brevetul US 4974277 se descrie un mâner de pistol pneumatic, ce este prevăzut cu un canal în care se fixează pivotant un platou care poate fi deschis în vederea montării sau schimbării unor ștuțuri de diferite dimensiuni și introducerii în acesta, a proiectilelor. Acest tip de pistol nu are un mecanism de siguranță adecvat, are o utilizare limitată la un domeniu restrâns de diametre de tuburi și țevi, și constă dintr-un ansamblu neavând un sistem de blocare multifuncțional.

Aplicația AU 663294 reprezintă o variantă îmbunătățită a US 4974277 și are exact aceleași limite.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în realizarea unei scule pneumatice universale, cu un mâner multifuncțional și cu accesorii sau capete interschimbabile, pentru purjarea sub presiune, care sunt ușor adaptabile la o gamă largă de diametre interioare de țevi, tuburi, conducte, sau un cap de bobinat.

Scula pneumatică universală, cu sistem de blocare conform invenției, înlătură dezavantajele soluțiilor cunoscute, fiind compus dintr-un mâner cu funcții multiple, un element de legătură la mâner, pentru legarea la o sursă de aer comprimat, o manetă în formă de trăgaci, pentru acționarea supapei mânerului pentru controlul debitului de aer comprimat, un cap de lucru și niște mijloace de blocare demontabile. Capul de lucru se fixează pe mâner cu ajutorul unui element de legătură auxiliară, ce leagă sursa de aer la un punct de lucru și al unui sistem de siguranță de blocare, între cap și mâner, pentru a preveni acționarea manetei, în formă de trăgaci, în cazul în care capul nu este poziționat corect pe mâner. Prin urmare, pe cap se pot monta unul sau mai multe accesorii, în funcție de scopul în care este utilizată scula pneumatică respectivă.

RO 118640 Β1

Mijlocul de blocare constă dintr-un cep tubular pentru trecerea aerului comprimat prin elementul de legătură între cap și mâner, și o legătură tip baionetă între acestea, incluzând un știft cu cap cilindric și un canal curbat având o rază de racordare simetrică față de știftul 50 tubular, permițând deci rotirea relativă între cap și un închizător manual, știftul fiind fixat în canal, curbat.

De asemenea, capul de lucru are un disc rabatabil atașat suplimentar, discul având un orificiu în care se află mai multe duze pentru montarea unei pelete direct la o conductă, furtun, tub sau țeavă. 55

Prin utilizarea scufei pneumatice, conform invenției, se obțin următoarele avantaje:

- asigurarea unei game largi de capete care vor fi adaptate pentru diferite sarcini, dar fiecare va fi interschimbabil prin intermediul unui sistem cu blocare reciprocă;

- mânerul multifuncțional poate fi utilizat într-o mulțime de scopuri ca dispozitiv accesoriu pentru curățirea de tuburi, țevi, conducte, un dispozitiv de bobinare și alte asemenea 60 dispozitive cum ar fi un sistem difuzor de aer pentru sablare cu jet de nisip sau extracția de lichide în curent de aer, un perforator cu aer comprimat și încercarea la presiune a sistemelor de presiune;

- asigurarea unui sistem de siguranță atât automat, cât și manual, care previne acționarea mânerului dacă accesoriul sau capul respectiv nu a fost corect poziționat și fixat prin- 65 tr-un sistem de blocare reciprocă între mânerul multifuncțional și accesoriul sau capul de blocare.

în cele ce urmează se dă un exemplu de realizare a invenției, cu referire la fig. 1...12, care reprezintă:

- fig.1, vedere în perspectivă a unui mâner pe care este blocat un cap de lucru; 70

- fig.2, secțiune longitudinală prin scula pneumatică într-o variantă de realizare;

- fig.3, vedere de ansamblu a mânerului cu cap detașat;

- fig.4,5, 6, reprezintă fiecare un cap detașat cu un disc de mărimi variabile ale cărui dimensiuni sunt adaptate la diferite mărimi de ștuțuri (duze) și diverse proiectile;

- fig.7, reprezintă o altă variantă de cap având discul demontat, iar capul conținând 75 o bobină fixă;

- fig.8, reprezintă o bobină liberă, care înlocuiește bobina fixă;

- fig.9, vedere din față a mânerului la care s-a montat capul, reprezentând capul ansamblului de cuplare;

- fig. 10 și 11, reprezintă exemple de capete și discuri cu ștuțuri de diferite dimensiuni; 80

- fig.12, vedere din spate, a porțiunii capului care vine în contact cu mâna și reprezintă capul ansamblului de cuplare.

în fig.1, conform invenției, scula pneumatică universală, cu sistem de blocare, este reprezentată ca o vedere generală. Scula pneumatică 1 are două elemente principale constând dintr-un mâner multifuncțional 2 și un cap 3. în acest exemplu capul este articulat su- 85 plimentar cu un disc 4, prevăzut cu o duză 5.

Mânerul 2 este prevăzut cu un orificiu filetat 6, prin care se poate face legătura la o sursă de aer comprimat, prin intermediul unei găuri de alimentare 7, legată la rândul său de un orificiu de trecere a aerului 8, orificiu închis la unul din capete cu ajutorul unui dop obturator 9 și închis de o supapă 11, prevăzută cu o coadă 10, supapa 11 având un inel de etan- 90 șare 12, care se așază pe un umăr de etanșare 13, practicat în corpul mânerului. Supapa 11 este conică și este menținută în poziția închisă de un arc 14. Supapa 11 cu coada 10 este acționată de o manetă 15, în formă de trăgaci. Supapa 11 este proiectată în așa fel, încât operatorul să nu poată menține supapa în poziție deschisă la o anumită presiune a aerului, presiune care poate fi de 250 psi sau mai mare. Astfel, supapa este proiectată ca o supapă 95

RO 118640 Β1 de ridicare a presiunii sau ca o supapă de echilibru, în așa fel, încât presiunea aerului se exercită în mod egal pe ambele părți ale supapei, în felul acesta utilizatorul trebuind doar să acționeze numai împotriva presiunii exercitate de arcul 14.

Maneta 15, în formă de trăgaci, este legată articulat de mânerul 2, pivotând în jurul unui știft 41 și, de asemenea, este în contact, la unul din capete, cu un mijloc de blocare A, prevăzut cu un închizător de siguranță 16, a cărui funcționare va fi descrisă, în detaliu, mai târziu.

Supapa 11 controlează debitul de aer comprimat care trece printr-un orificiu 17 și printr-un orificiu 18, de trecere, în capul 3. Capul 3 are un cep tubular 19, prevăzut cu un alezaj 42, cep care este montat etanș în orificiul 18, de trecere, etanșarea realizându-se cu niște inele de etanșare 20. Capul 3 este detașabil în raport cu mânerul 2 și este menținut în poziția montat printr-un sistem tip baionetă, constând dintr-un știft 21, demontabil montat pe fața plană 22 a capului 3. După cum se vede în fig.9, pe suprafața frontală 43 a mânerului 2 este practicat un canal curb 32, care pornește dintr-o gaură 33, canal lărgit în formă de T, în care intră știftul 21, prevăzut cu un cap cilindric 23. Canalul curb 32 are o rază de curbură al cărui centru se află pe axa cepului tubular 19. în canalul 32, este practicat un alt canal curb 34, a cărui lățime este mai mică decât cea a canalului 32, gaura 33 având un diametru în care intră capul 23 al știftului 21, iar canalul curb 34 având o lățime care îi permite știftului 21 să treacă prin el de la un capăt la altul, capul 23 fiind reținut în canalul 32. La montarea capului 3 pe mâner, cepul tubular 19 este fixat în orificiul de trecere 18, iar știftul 21 și capul său cilindric 23 este fixat în gaura 33. Rotind capul 3 în jurul cepului tubular 19, în raport cu mânerul 2, are loc blocarea de siguranță a capului 3 pe mânerul 2, prin intermediul capului 23 al știftului 21, care intră în canalul curbat 32, suprafața 22 a capului fiind în contact cu suprafața frontală 43, a mânerului.

închizătorul de siguranță 16, de pe mânerul 2, este adaptat să se extindă de la suprafața plană 43, a mânerului, atunci când este acționată maneta 15. Totuși, în cazul în care capul nu este poziționat corect, închizătorul de siguranță 16 nu poate ieși în afară pentru a veni în contact cu suprafața capului 23 a știftului 21. Astfel, acest închizător de siguranță 16 garantează poziționarea corectă a capului înainte ca maneta 15, în formă de trăgaci, să poată comanda deschiderea supapei, prevenind în felul acesta funcționarea incorectă a supapei, situație în care presiunea aerului poate determina aruncarea capului de pe mâner, dacă acesta nu este fixat în poziție sigură.

Discul 4 este articulat de capul 3 prin intermediul unei articulații cu bolțuri 24, pe partea opusă având un clichet cu bolț 25, în contact cu un zăvor de siguranță 26, situat pe capul 3. Discul 4 este prevăzut cu un orificiu 44, în care intră duza 5, care, în acest exemplu, la unul din capete are o porțiune cilindrică filetată 27, cu un orificiu de evacuare 28, iar la celălalt capăt, duza 5, are o porțiune evazată 29. Discul 4 mai este prevăzut cu niște inele de etanșare 30, care asigură fixarea duzei 5 când acesta este poziționat în disc și alte inele de etanșare 31, poziționate, de asemenea, pe discul care asigură etanșarea duzei în timpul utilizării. Duza 5 este astfel etanșată atât față de disc cât și față de cap.

La utilizarea acestei variante a invenției, la montarea duzei, discul este deschis prin depresarea zăvorului de siguranță 26, realizând în felul acesta deblocarea discului de cap, prin oscilarea acestuia în raport cu capul. Duza este astfel introdusă prin locașul practicat în disc și împinsă astfel, încât să etanșeze pe inelele de etanșare.

într-o altă variantă de realizare, pentru curățire, se poate introduce o peletă în duză, iar discul este închis și flanșa este etanșată față de cap prin intermediul inelelor de etanșare de pe cap.

R0118640 Β1

La utilizarea acestei variante, duza este aplicată la capătul unui furtun sau tub (pentru a fi curățat de impurități), fiind fixată strâns la capătul furtunului, conductei sau țevii respective. 145

Peleta va traversa curbele și colțurile chiar în unghi drept, îndoiturile sub un unghi de 90° circulând prin supape cu bilă sau alte supape cu flux continuu. Dacă furtunul, conducta sau tubul constă dintr-un număr de ramificații și trasee alternante, dacă toate traseele sunt închise, cu excepția traseului de curățire (care este deschis în atmosferă), peleta urmează traseul spre atmosferă. Peleta este, de preferință, un material de formă compresibilă 150 și poate fi recuperată la capătul furtunului, tubului sau conductei.

La demontarea capului de pe mâner se deblochează manual un știft pârghiei 48, prin deplasarea acestuia înspre spate, decuplând astfel închizătorul de siguranță 16. Capul 3 este, după aceea, rotit parțial, decuplând capul 23 al știftului 21 de pe canalul curb practicat pe corpul mânerului, capul 3 putând fi deplasat axial prin extragerea cepului tubular 19 155 din alezajul mânerului.

într-o altă variantă, după cum se arată în fig. 4, 5, 6 anexate, capul 3 poate fi executat în diverse variante dimensionale, de exemplu fig.4, în gama 2-32 mm; fig.5, în gama 32 - 55mm și fig.6, în gama 60 - 80mm. Pentru industria uleiului, dimensiunile pot crește până la 150mm. în felul acesta, fiecare dimensiune a capului poate fi adaptată la o gamă de duze, 160 duzele având o flanșă pentru fixarea pe cap, duze ce sunt filetate la diametrul necesar pentru o situație anume. De asemenea, gama de duze, capătul duzei care urmează să se cupleze cu capătul furtunului sau conductei, poate fi de dimensiuni apropiate de gama elementelor de capăt, depinzând de forma armăturii (fitingului) de pe capătul tubului, furtunului sau conductei; de exemplu, atunci când capătul este evazat, aceasta are un capăt filetat sau are 165 un capăt pătrat. Exemple de discuri și duze sunt prezentate în fig. 10 și 11.

Atunci când este necesar să fie introduse sârme, cabluri sau altele similare printr-o conductă tubulară sau țeavă, invenția furnizează, de asemenea, rezerve pentru proiectile având atașate suplimentar o căptușeală care este apoi trasă prin conducta tubulară sau țeavă, de către peletă. 170

Referindu-ne la fig.7, remarcăm prezentarea unui exemplu de cap 3, care prezintă o cavitate 36, în care se montează o bobină 37, prin intermediul unui ax 38. Bobina de o anumită lungime poate fi netedă sau cu fir, capătul său liber fiind atașat la o peletă. Discul (nu este arătat) este articulat la cap în modul descris mai sus. Debitul de aer intră direct din alezajul 42, în cavitatea 36, în apropierea și în jurul bobinei, iar de aici, prin duza atașată la 175 disc, acționează peleta printr-o conductă sau printr-un tub.

Fig.7 reprezintă o bobină rotativă în linie, alimentată prin patină. Bobina prezentată în fig.7 este rotativă și are o frână reglabilă 39, prevăzută pentru a preveni accelerarea atunci când peleta atinge capătul cursei sale. Un astfel de corector este o piuliță 40, care asigură reglajul necesar în așa fel, încât frâna nu creează o rezistență necorespunzătoare 180 în timpul mișcării peletei, dar previne totuși accelerarea bobinei. Fig.8 reprezintă un exemplu de bobină fixă, fără frână, și piulița poate fi fixată pentru a preveni rotația sau, alternativ, bobina poate fi montată pe un arbore canelat sau pe un arbore având o frezare plană, arborele având o formă complementară cu gaura de fixare.

Mânerul are orificiile 46 și 47 care sunt închise de obturatoare, dar care pot fi conec- 185 tate la un manometru sau la o supapă reducătoare de presiune, sau la alte sisteme cum ar fi, de exemplu, un sistem de aerisire.

Deși mai sus a fost descris un sistem multifuncțional la care pot fi atașate capete lansatoare de pelete, trebuie menționat faptul că pot fi realizate și alte tipuri de capete care pot fi părți ale altor dispozitive sau unități, altele decât lansatoarele de pelete. Astfel, alte 190

RO 118640 Β1 dispozitive de tipul verificatoarelor de linie la presiune, aspiratoarelor de praf, perforatoarelor cu aer comprimat, pot fi prevăzute cu capete de tipul celor descrise mai sus și adaptate pentru a fi atașate la un mâner multifuncțional.

în felul acesta utilizatorul poate dispune numai de un singur mâner multifuncțional și de o gamă de capete care constituie elemente de formare a diverselor dispozitive.

Prin urmare, conform invenției, există un mâner multifuncțional care constituie parte a unei scule cu aer comprimat. Este ușor ca acesta să fie adaptat la o gama largă de furtunuri, tuburi, conducte de diverse diametre, prin simpla transformare a duzelor sau prin utilizarea unui cap de dimensiuni corespunzătoare. Opritorul de siguranță montat pe mâner asigură acționarea corectă a capului prin intermediul manetei în formă de trăgaci.

Deși diverse variante ale invenției au fost descrise detaliat mai sus, invenția nu se limitează numai la acestea, putând include și alte variante și modificări care se înscriu în spiritul și scopul invenției.

Claims (13)

1. Revendicări

   1. Sculă pneumatică universală, cu sistem de blocare, alcătuită dintr-un mâner (2) multifuncțional, prevăzut cu un orificiu filetat (6) ce leagă mânerul la o sursă de aer comprimat, o manetă (15) de acționare, o supapă (11) a mânerului pentru controlul debitului de aer, caracterizată prin aceea că mai cuprinde un cap (3) prevăzut cu un disc (4) ce primește o duză (5), un mijloc de blocare (A), demontabil, pentru fixarea capului (3) pe mâner, și un închizător de siguranță (16), între cap și mâner, care să prevină acționarea manetei (15) până la poziționarea corectă a capului pe mâner.
2. 2. Sculă pneumatică conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că, mijlocul de blocare (A) cuprinde un cep tubular (19) pentru trecerea aerului comprimat din mâner (2) în cap (3), și un știft (21) prevăzut cu un cap cilindric (23) ce culisează într-un canal curb (32), practicat pe suprafața plană (43) a mânerului (2).
3. 3. Sculă pneumatică conform revendicării 2, caracterizată prin aceea că, respectiv, canalul curb (32) are o rază de curbură simetrică față de cepul tubular (19), permițând astfel o rotire relativă între cap (3) și mâner (2), iar știftului (21) de blocare permițându-i să se deplaseze într-un alt canal curb (34), practicat în canalul (32).
4. 4. Sculă pneumatică, conform revendicărilor 1 ...3, caracterizată prin aceea că mânerul (2) are o suprafață plană de contact (43), cu capul (3) prevăzut cu un orificiu (18) de trecere și de comunicare, și o suprafață de contact (22) între capul (3) și suprafața (43) mânerului (2).
5. 5. Sculă pneumatică conform revendicării 2, caracterizată prin aceea că cepul tubular (19) se extinde de la suprafața (22) și este montat etanș de-a lungul orificiului (18) de trecere, fiind prevăzut cu un alezaj (42).
6. 6. Sculă pneumatică, conform revendicărilor 1...5, caracterizată prin aceea că, respectiv, capul (3) și cepul (19) sunt montate pe mâner (2) prin rotirea parțială a capului (3) în raport cu mânerul, realizându-se blocarea capului (3) pe mânerul (2).
7. 7. Sculă pneumatică, conform revendicărilor 1 ...6, caracterizată prin aceea că știftul (21) de fixare este montat pe suprafață (22), fiind adaptat să se fixeze în canalul (34) practicat pe suprafața (43) mânerului (2).
8. 8. Sculă pneumatică, conform revendicărilor 1...7, caracterizată prin aceea că, respectiv, canalul curb (32) pornește dintr-o gaură (33) în care intră capul cilindric (23) al știftului (21) de fixare, iar canalul curb (34) are laturile extinse spațial în așa fel, încât să poată intra în el știftul (21), prevenind ieșirea în afara lui, laturi ce formează canalul (32).

   RO 118640 Β1

   240
9. 9. Sculă pneumatică, conform revendicărilor 1 ...8, caracterizată prin aceea că închizătorul de siguranță (16) cuprinde știftul (21) de blocare și are o mișcare de du-te-vino dinspre manetă (15) către suprafața (22) capului (3).
10. 10. Sculă pneumatică, conform revendicărilor 2 și 4, caracterizată prin aceea că știftul (21) intră în contact cu suprafața (43) a mânerului când capul (3) este poziționat corect pe mâner sau când este acționată maneta (15).
11. 11. Sculă pneumatică conform revendicărilor 1 la 10, caracterizată prin aceea că blocarea manuală se realizează cu ajutorul unui știft pârghie (48) ce apasă știftul (21) care vine în contact cu suprafața (22) capului (3) când acesta nu este poziționat corect, prevenind astfel acționarea manetei (15).
12. 12. Sculă pneumatică, conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că, discul (4) este prevăzut central cu un orificiu (44) în care se fixează etanș duza (5), cu ajutorul unor inele de etanșare (30).
13. 13. Sculă pneumatică, conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că, într-o altă variantă de realizare, capul (3) este prevăzut cu o cavitate (36) în care se montează o bobină (37) cu fir, prin intermediul unui ax (38).