WO2017091878A1

WO2017091878A1 - Caixa de engrenagens para transmissão de fluxo de força mecânica em perfurador de solo

Info

Publication number: WO2017091878A1
Application number: PCT/BR2016/050276
Authority: WO
Inventors: Alexandre Fernando DA SILVA
Original assignee: Da Silva Alexandre Fernando
Priority date: 2015-12-03
Filing date: 2016-11-01
Publication date: 2017-06-08
Also published as: BR102015030400A2; BR102015030400A8

Abstract

Caixa de engrenagens para transmissão de fluxo de força mecânica em perfurador de solo compreendendo uma carcaça (01) que carrega pelo menos duas engrenagens (2A, 2B) que engrenam entre si, de forma a promoverem rotação em sentidos opostos, sendo operativamente associadas a uma fonte motora, de modo que ditas engrenagens acionem eixos (3A, 3B) de saída que suportam uma broca de passo helicoidal que pode ser acoplada em qualquer uma das saídas, de acordo com a demanda do sentido de rotação.

Description

CAIXA DE ENGRENAGENS PARA TRANSMISSÃO DE FLUXO DE FORÇA

MECÂNICA EM PERFURADOR DE SOLO

CAMPO DA INVENÇÃO

[001 ] A presente invenção refere-se a uma disposição construtiva em uma caixa de transmissão a ser aplicada em um equipamento perfurador de solo, trazendo como principal vantagem em relação aos equipamentos conhecidos no estado da técnica, o fato de possuir um sistema rápido de acoplamento e desacoplamento dos corpos ativos ao solo, provendo muito mais rentabilidade ao trabalho e diminuição dos custos operacionais e paradas para manutenção.

SUMÁRIO DO INVENTO

[002] Perfuradores de solo são conhecidos do estado da técnica pelo amplo emprego que possuem, tanto no segmento agrícola como na construção civil. Sua aplicação vai desde a abertura de furos no solo para construções de cerca em propriedades rurais até abertura de brocas em alicerces na construção civil; em sua construção típica o perfurador de solo é composto por uma carcaça, a qual recebe em seu interior um conjunto de engrenagens, normalmente coroa e pinhão imersas em banho de óleo, ditas engrenagens estão operativamente associadas a um eixo motor acoplado a uma fonte motora, que pode ser um motor a combustão ou a tomada de força de uma unidade tratora, por exemplo. Deste modo, há uma relação de giro entre as engrenagens que provê a rotação de uma broca de passo helicoidal que atua na perfuração do solo.

[003] No entanto, no emprego deste equipamento, nos trabalhos acima descritos contam com uma série de desvantagens ou inconvenientes, as quais devem ser citadas: A) travamento da broca em solos muito compactados ou com camadas de concreto ou rocha; B) impossibilidade de inversão do sentido de giro das engrenagens para remoção da broca em uma situação de travamento; C) Dificuldade na remoção ou substituição da broca por outra de diferente tamanho.

[004] Assim, é objetivo do presente invento a provisão de um perfurador de solo que possua múltiplas saídas, as quais possam prover sentidos de giro inversos uma em relação à outra, para caso a broca trave durante o trabalho, com a inversão do sentido de giro possa o operador destravá-la. [005] É também, objetivo do presente invento, a provisão de um meio de engate rápido da broca de passo helicoidal no sistema de transmissão de força mecânica do perfurador de solo.

[006] É finalmente, objetivo do presente invento a provisão de um sistema de transmissão para um perfurador de solo que seja de fácil construção, custo e manutenção competitiva.

[007] Estes e outros objetivos e vantagens acima descritos são alcançados pela provisão de uma caixa de transmissão a ser aplicada em um perfurador de solo dotada de múltiplas saídas. Conforme já descrito são conhecidas do estado da técnica, caixas de transmissão para perfuradores de solo, sendo que ditas caixas possuem um eixo motor, que no caso das caixas de transmissão a ser empregadas em unidades tratoras estão dispostos em sentido horizontal e ao receberem o fluxo de força da unidade tratora por uma árvore cardã, que acionam um conjunto de coroa e pinhão de modo a imprimir giro em uma mesa ou eixo no qual está disposto o suporte da broca em sentido vertical.

[008] No invento doravante descrito, a caixa de transmissão para um perfurador, igualmente ao sistema conhecido no estado da técnica é dotada de um eixo motor, o qual recebe propulsão através dos meios já mencionados; dito eixo motor rotaciona uma engrenagem, a qual está engrenada a uma segunda, de modo que em cada uma delas tenha um sentido de giro diferente, respectivamente horário e anti-horário.

[009] O invento conta ainda com um meio de acoplamento rápido da broca de passo helicoidal, de modo que há a possibilidade de intercambiar as saídas a qual a broca está acoplada.

[010] Com base na construção acima descrita, caso a broca de passo helicoidal trave durante o curso de trabalho, o operador pode intercambiar seu acionamento entre as múltiplas saídas da caixa de transmissão, de modo que o mesmo torque que estava sendo aplicado na perfuração seja usado em sentido reverso para retirar a broca da situação de travamento.

[01 1 ] Outra vantagem do invento ora proposto é que há uma grande facilidade de mudança dos diferentes modelos e tamanhos de brocas de passo helicoidal, uma vez que os meios de engate rápidos, que serão melhor descritos na configuração preferencial, provêm o acoplamento e desacoplamento em poucos segundo. BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[012] O presente invento será melhor descrito com base nos desenhos anexos, dados a título exemplificativos, onde:

Figura 01 representa uma vista em perspectiva da caixa de transmissão dotada de múltiplas saídas, objeto do presente invento;

Figura 02 representa uma vista em perspectiva da caixa de transmissão dotada de múltiplas saídas, nas quais os extensores de acoplamento rápido estão instalados; Figura 03 representa uma vista em perspectiva invertida da caixa de transmissão dotada de múltiplas saídas, nas quais os extensores de acoplamento rápido estão instalados;

Figura 04 representa uma vista em planta do sistema de fixação da broca de passo helicoidal através de um eixo estriado;

Figura 05 representa uma vista em corte do sistema de fixação da broca de passo helicoidal através de um eixo quadrado;

Figura 06 representa uma vista em corte do sistema de fixação da broca de passo helicoidal através de um eixo entalhado;

Figura 07 representa uma vista em corte do sistema de fixação da broca de passo helicoidal através de um eixo com chaveta.

CONFIGURAÇÃO PREFERENCIAL

[013] Conforme já mencionado, o presente invento revela um sistema de transmissão aplicado a um perfurador de solo, sendo compreendido por uma caixa de transmissão de fluxo de força mecânica composta por uma carcaça (01 ), sendo que dita carcaça (01 ) abriga pelo menos duas engrenagens (02A-02B), preferencialmente de dentes retos, mancalizadas através de eixos na própria carcaça (01 ). Ditas engrenagens possuem engrenamento uma em relação à outra de forma que uma obtenha torque e giro de uma fonte motora, como por exemplo, um motor a combustão ou a tomada de força de uma unidade tratora através de uma árvore cardã, fazendo com que a razão de giro das duas engrenagens seja a mesma, em sentidos opostos, respectivamente horário e anti-horário.

[014] Das referidas engrenagens (02A-02B) projeta-se nos respectivos mancais eixos movidos (03A-03B), ditos eixos possuem um meio de fixação não permanente para que se possa receber uma segunda peça denominada extensor (04), que atua como um alongamento do eixo principal, o qual adentra parcialmente em seu perímetro, sendo travado por um elemento de escora que pode ser uma chaveta, um pino ou qualquer outro meio conhecido e adequado.

[015] Na porção marginal do extensor (04) está disposto um orifício projetado longitudinalmente em relação à caixa de transmissão que forma um cubo (05), sendo que dito cubo recebe um meio de acoplamento (06) da broca de passo helicoidal (não representada) ao sistema de transmissão de fluxo de força mecânica, obtido através das fontes de transmissão força já descritas.

[016] Há diversas formas de montagem do respectivo conjunto, composto pelo cubo (04) e o acoplador (06), sendo que o cubo pode possuir em seu perímetro interno pequenos dentes, (07) que formam um perfil estriado, o qual recebe uma peça de composição semelhante e uma vez engrenadas as duas peças, estas passam a receber, em estágio de trabalho, rotação do sistema de transmissão de força. Esta construção deve ser empregada quando houver a necessidade de transmitir mais torque do que pode ser suportado por outros dispositivos, como chavetas.

[017] Alternativamente, pode-se montar o acoplador (06) no cubo (05) através de outros meios de junções não fixas, como através de conformações no cubo, para que tenha entalhes ou empregue chavetas no travamento de acordo com a demanda de torque para cada aplicação.

[018] Assim, caso ocorra alguma das deficiências previstas e já descritas, o operador pode remover as junções não permanentes, a qual broca de passo helicoidal está presa ao sistema motor, de modo que haja uma inversão na rotação e a própria força motora possa reverter o curso da broca, poupando o operador de esforços físicos ou evitando danos ao sistema por meio do emprego de força ou ferramentas não adequadas.

[019] Tendo descrita a configuração preferencial, fica claro que eventuais mudanças podem ocorrer nos aspectos construtivos do perfurador de solo, sem contudo, que fuja do escopo das reivindicações que acompanham o presente relatório descritivo.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1 . PERFURADOR DE SOLO, compreendendo uma caixa de transmissão de fluxo de força mecânica, composta por uma carcaça (01 ) que compreende pelo menos um eixo motor (não representado) associado a uma fonte de potência como, por exemplo, motor a combustão ou tomada de força de uma unidade tratora, sendo caracterizado pelo fato de a dita carcaça (01 ) abrigar pelo menos duas engrenagens movidas (02A-02B), sendo que uma delas é acoplada ao eixo motor e engrenada com a segunda, fazendo com que girem em sentidos opostos, sendo que de ditas engrenagens projetam-se pelo menos dois eixos (03A-03B) mancalizados na carcaça (01 ).

2. PERFURADOR DE SOLO, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de os eixos (02A-02B) receberem um extensor (04) fixado a este por meio de junções móveis, como pinos ou parafusos, sendo que dito extensor (04) possui um orifício em sua porção marginal que forma um cubo (05).

3. PERFURADOR DE SOLO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de o extensor (04) receber um dispositivo de acoplamento (06), o qual possui, em sua extremidade, forma de acoplamento compatível com a disposta no cubo (05).

4. PERFURADOR DE SOLO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de o cubo (05) e respectivamente o dispositivo de acoplamento possuírem meios de junção não permanentes através de estrias, chavetas ou outra forma conhecida e adequada.