BR112014011112B1 - sistema de controle e posicionamento e uso de uma câmera de gravação de imagens - Google Patents
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Abstract
SISTEMA DE CONTROLE E POSICIONAMENTO E USO DE UMA CÂMERA DE GRAVAÇÃO DE IMAGENS. A invenção refere-se a um sistema de controle e posicionamento para indicação da posição de montagem de um elemento de revestimento antidesgaste permutável (10), na superfície de uma parede (2) sujeita a desgaste, que poderá ser constituída, por exemplo, da superfície interna de um tambor giratório (1) de um triturador de minério, e onde o elemento de revestimento antidesgaste é suportado na extremidade livre de um braço manobrável, que é um componente de um mecanismo de elevação (14), que por sua vez é controlado durante a manipulação do elemento de revestimento antidesgaste durante a operação de montagem por um operador de guindaste (5), caracterizado pelo fato de que a parede é provida de uma série de furos de montagem (21) e o elemento de revestimento antidesgaste é equipado, em sua superfície inferior, com uma série de meios de fixação (17), onde o elemento de revestimento antidesgaste deverá ser apertado contra a superfície, por meio de meios de fixação (17') complementares, que serão introduzidos através dos furos de montagem. O sistema compreende, para uma montagem eficiente e segura: um primeiro sistema de referência (Rv) formado pelos furos de montagem (21) da parede (2), um segundo sistema (...).
Description
[001] A presente invenção refere-se a um sistema de controle e posicionamento para indicação da posição relativa entre um elemento de revestimento antidesgaste permutável e uma posição de montagem predeterminada, sobre uma superfície formada na superfície interna de uma parede sujeita a desgaste, tal como, por exemplo, em um equipamento que lide com material de minério britado ou pedra britada, de acordo com a introdução à reivindicação 1. Em um desenho alternativo, a invenção possibilita realizar também uma troca de revestimento antidesgaste, por controle remoto e comunicação bilateral, via internet.
[002] Uma parede sujeita a desgaste, tal como a camisa de um tambor de trituração utilizado durante a trituração e enriquecimento de minério, tem sua superfície interna desgastável coberta por um revestimento antidesgaste feito de material elastomérico, por exemplo. Este revestimento antidesgaste normalmente é fixado por meio de parafusos à superfície da chapa metálica da camisa cilíndrica que forma o tambor giratório do triturador. O revestimento antidesgaste do tambor de trituração é formado a partir de uma série de elementos de revestimento antidesgaste, posicionados uns próximos aos outros, em seções, sendo tais elementos fixados à superfície interna do tambor com o auxílio de meios de fixação, na forma de parafusos, por exemplo, passados através de furos de montagem aplicados na camisa de chapa metálica do tambor. Uma vez que os elementos de revestimento antidesgaste são posicionados contra a lateral da parede da camisa sujeita a desgaste, mas são montados através de furos de fixação a partir do lado oposto da superfície da camisa, naquilo que é conhecido como "superfície de tensionamento", problemas significativos surgirão durante a adaptação de cada elemento de revestimento antidesgaste individual, para que os meios de fixação do elemento de revestimento antidesgaste, que em sua forma mais simples poderão incluir furos de fixação triviais, no elemento de revestimento antidesgaste, possam ficar localizados centralmente, com relação a cada furo de fixação da camisa, antes do elemento de revestimento antidesgaste ser baixado até sua posição. Os elementos de revestimento antidesgaste são muito pesados e requerem recursos de elevação, tal como braços de guindastes, manipuladores, ou similares, para lidar com os elementos de revestimento antidesgaste dentro do tambor. Tambores de trituração deste tipo normalmente ficam em operação 24 horas por dia, e isto significa que o revestimento fica sujeito a um desgaste bastante pesado, e precisará ser trocado com uma relativa frequência. Na substituição do revestimento, os elementos de revestimento são erguidos no tambor, por uma extremidade, e posicionados contra uma superfície de apoio, na superfície interna da camisa. Mesmo que o operador de guindaste seja habilidoso, a própria adaptação dos elementos de revestimento antidesgaste na superfície da camisa será um trabalho longo e perigoso, especialmente se os elementos de revestimento antidesgaste forem do tipo que utiliza parafusos do tipo “prisioneiros” e porcas. Além disso, a troca do revestimento do tambor é dispendiosa, devido ao fato de que a operação normalmente envolve longas interrupções da produção.
[003] Vários tipos de equipamentos de elevação e manuseio, tais como guindastes, destinados a facilitar a troca dos revestimentos de tambor, são conhecidos. Os referidos equipamentos de manuseio normalmente compreendem um mecanismo de elevação, tal como um braço ou um guindaste de elevação, capaz de ser manobrado por dentro do tambor de trituração, e que é equipado, em sua extremidade livre, com um mecanismo de captura, por meio do qual o elemento de revestimento antidesgaste poderá ser capturado e apoiado, de forma retentiva. Com a ajuda do guindaste de elevação, o mecanismo de captura e consequentemente o elemento de revestimento poderão ser deslocados de forma essencialmente livre, no espaço, ou com pelo menos dois ou três graus de liberdade translacional no espaço, ou seja, nas direções x-, y- e z-, e, com a ajuda de uma série de graus de liberdade giratórios, também sua posição poderá ser normalmente controlada, tal como, por exemplo, os ângulos de rolamento, arfagem e guinada do mecanismo de captura. [Texto faltante: “Isto poderá ser descrito como”] um primeiro ângulo α, definido no plano xy, um segundo ângulo β, definido no plano yz, e um terceiro ângulo y, definido no plano xz. O número de graus de liberdade do braço manobrável poderá variar, dependendo do desenho específico do mecanismo de elevação. A operação de manobra do mecanismo de elevação normalmente ocorre com um operador, que acompanha o mecanismo de elevação, ou que está presente nas imediações, e que o controla por meio de uma unidade de controle.
[004] Conforme mencionado acima, um dos principais problemas na troca de revestimentos de tambor é a dificuldade de posicionar e adaptar cada elemento de revestimento antidesgaste individual, de forma que os respectivos meios de fixação fiquem situados no centro dos furos de fixação que são dispostos na parede do tambor, antes do elemento de revestimento antidesgaste poder ser baixado até sua posição e os elementos de fixação poderem ser aplicados, para que a fixação do revestimento antidesgaste seja possível, com a ajuda de meios de fixação complementares. Os referidos meios de fixação complementares normalmente se constituem de um sistema de juntas aparafusadas, por meio do qual o elemento de revestimento antidesgaste é tensionado contra a superfície interna do tambor de trituração, por meio da introdução de parafusos nos furos de fixação existentes nos elementos e, a partir dos furos de montagem, contra o tambor de trituração, sendo que por meio disto os parafusos são mantidos no lugar, por meio de porcas, na superfície externa (a superfície de tensionamento) do tambor de trituração. [Texto faltante: "Na patente"] SE 531 347 C2, contudo, é descrita uma nova tecnologia de montagem, onde os elementos de revestimento antidesgaste são equipados com furos rosqueados, com pinos guias associados. Desta forma, as porcas são desnecessárias. A fixação é obtida por meio de pinos (tais como parafusos) introduzidos nos furos de montagem, a partir da superfície externa do tambor de trituração (a superfície de tensionamento). Durante a montagem dos elementos de revestimento antidesgaste, geralmente o operador do guindaste, por rádio ou similar, fica em conexão sem fio com o pessoal que permanece nas imediações do local destinado à montagem do elemento de revestimento antidesgaste ou da superfície de apoio na parede. O operador de guindaste recebe comandos e informações sobre a forma como o elemento de revestimento antidesgaste deverá ser orientado, de forma que os furos de montagem do elemento de revestimento antidesgaste fiquem alinhados e centralizados com os furos de montagem da parede. A fim de fornecer as informações que possibilitarão ao operador de guindaste unir os meios de fixação complementares aos furos de montagem do elemento de revestimento antidesgaste, o pessoal precisará estar perigosamente próximo do local de montagem e, em determinados casos, sob o elemento de revestimento antidesgaste que está sendo suspenso pelo braço do guindaste. Deve ser observado que esta operação é altamente arriscada, inclusive porque as seções do revestimento antidesgaste que estão sendo trocadas normalmente são muito pesadas.
[005] Uma primeira finalidade da presente invenção é obter um sistema de controle e posicionamento que solucione os problemas descritos acima e que possibilite realizar, de uma forma segura para o pessoal, e mais eficiente, a troca de revestimentos de tambor gastos, de paredes sujeitas a desgaste, particularmente de trituradores equipados com tambor giratório. É também especialmente almejada a obtenção de um sistema de controle e posicionamento que assegure que o pessoal não precise trabalhar sob um braço de guindaste, pelo qual serão suspensas as seções de revestimento, conforme descrito acima. Isto é então obtido por meio de um sistema de controle e posicionamento que demonstra os recursos e características especificadas na reivindicação 1.
[006] Uma segunda finalidade da presente invenção é obter um sistema que possibilite a renovação e troca de revestimentos antidesgaste sem ser necessário que o operador de guindaste esteja presente no local da operação de revestimento.
[007] Devido a um sensor bidimensional instalado em uma superfície externa da parede, ou seja, no lado oposto da parede, visto a partir do desgaste da superfície de montagem, de forma que o campo de visão do sensor cubra o lado inferior do elemento de revestimento antidesgaste visualizado por meio dos furos de montagem, e devido a um sensor arranjado emitir um sinal elétrico que represente uma imagem da posição relativa entre um primeiro sistema de referência Rv, constituído pelos furos de montagem da parede, e um segundo sistema de referência, constituído pelos meios de fixação localizados na superfície inferior do elemento de revestimento antidesgaste, que poderão, é claro, incluir também furos de montagem triviais, será possível determinar a posição de montagem do elemento de revestimento antidesgaste, de forma simples e eficiente, e, por conseguinte, do elemento de revestimento antidesgaste a ser guiado até seu local de montagem, na parede.
[008] Será apropriado que o sensor bidimensional compreenda duas câmeras de imagem, arranjadas de forma estacionária, com relação ao primeiro sistema de referência Rv, de forma que as linhas de visão, a partir da superfície externa da camisa do tambor destes sensores passem através dos furos de montagem do tambor de trituração. Uma unidade de processamento de imagens é um componente do sistema que converte o sinal em uma representação bidimensional ou tridimensional, e uma unidade de exibição, por meio da qual as informações posicionais podem ser apresentadas para o operador de guindaste em tempo real, de forma que o operador de guindaste possa guiar e manobrar o mecanismo de elevação, e desta forma levar o elemento de revestimento antidesgaste até sua posição de montagem, contra a parede. O operador de guindaste poderá, desta forma, ver o "campo de visão da câmera” e, assim, por meio da recepção das informações em tempo real, visualizar a superfície inferior do elemento de revestimento antidesgaste, no monitor, por meio do uso das informações diretas, a partir da unidade de exibição, a fim de posicionar com precisão o elemento de revestimento antidesgaste em seu lugar, contra a superfície de apoio da superfície interna do tambor de trituração, de forma que os meios de fixação presentes na superfície inferior do elemento de revestimento antidesgaste fiquem localizados centralmente, com relação a um furo de montagem relevante, na parede.
[009] Em um desenho alternativo, é concebível que o real procedimento de guia ou de posicionamento possa ser realizado automaticamente, com base nas informações recebidas da unidade de processamento de imagens do sistema, por meio do qual as operações críticas durante a troca de revestimentos antidesgaste poderão ser automatizadas. Quando o operador de guindaste estiver satisfeito com a posição, a função de posicionamento é ativada, pressionando-se um botão da unidade de controle. A câmera então captura uma imagem de uma cruz, em um painel, e calcula a posição de seu centro e sua distância, com a ajuda de um feixe laser, por meio do qual um microprocessador calcula, de uma forma conhecida, os dados necessários e guia o mecanismo de elevação e, por conseguinte, o elemento de revestimento antidesgaste até seu lugar. Em outro desenho, é concebível que as informações relacionadas às posições dos meios de fixação, com relação aos furos de montagem, como complemento às informações puramente visuais que o operador de guindaste recebe das imagens, em um monitor, possam ser táteis, ou possam ser audiovisuais, onde então uma imagem exibida no monitor corresponderá às informações táteis ou audiovisuais.
[0010] Uma das maiores vantagens do presente sistema de controle e posicionamento é que o alinhamento do elemento de revestimento antidesgaste com os furos de montagem da superfície de apoio fica consideravelmente facilitado e, em particular, é que por meio do mesmo não é necessário que o pessoal esteja presente nas vizinhanças imediatas do elemento de revestimento antidesgaste durante o efetivo trabalho de alinhamento e posicionamento. Todo o posicionamento poderá ser realizado com alta precisão, a uma distância segura do local de montagem. Como alternativa, será possível que o operador de guindaste trabalhe por meio de controle remoto e uma unidade de comunicação externa de um sistema, onde os dados serão transmitidos bilateralmente, por exemplo, por meio da internet ou de uma WLAN, sendo assim apropriado que um único operador de guindaste experiente possa controlar um ou vários dos mecanismos de elevação ou manipuladores para lidar com os elementos de revestimento antidesgaste, a partir de um local significativamente remoto. A economia de custos e o aumento da eficiência que podem ser obtidos no último caso são evidentes, visto que não será necessário que um operador de guindaste experiente precise ir até o local, tal como uma mina onde se encontre, por exemplo, um triturador de minério, mas em vez disso manobrar o mecanismo de elevação de modo wireless [sem fio], a partir de um terminal distante.
[0011] Uma configuração da invenção será descrita abaixo, em maiores detalhes, com referência aos desenhos anexos, onde:
[0012] A Figura 1 mostra uma visualização transversal, através de uma parte de uma instalação de triturador típica, com um mecanismo de elevação adaptado a esta instalação. O mecanismo de elevação é utilizado para posicionar um elemento de revestimento antidesgaste, sendo que o operador utiliza um sistema de controle e posicionamento, de acordo com a presente invenção;
[0013] A figura 2 mostra uma visualização expandida, em perspectiva, de uma parte de um tambor de trituração, com o sistema de controle e posicionamento de acordo com a invenção, durante o posicionamento de um elemento de revestimento antidesgaste contra a superfície de apoio da superfície interna do tambor, que é sujeita a desgaste, e a montagem do elemento de revestimento antidesgaste com parafusos de fixação que, passando através dos furos de montagem da camisa do tambor de trituração, destinam-se a serem montados a partir da superfície externa do tambor, ou seja, a superfície conhecida como "superfície de tensionamento";
[0014] A figura 3 mostra uma visualização em perspectiva de uma caixa de proteção para uma câmera gravadora de imagens e uma fonte de iluminação, que é um componente do sistema de controle e posicionamento de acordo com a invenção;
[0015] A figura 4 mostra uma visualização em perspectiva de uma câmera de gravação de imagens digitais, com sua fonte de iluminação associada na forma de LEDs, distribuídos em torno da lente da câmera e atuando como componentes de um sistema de controle e posicionamento de acordo com a invenção;
[0016] A figura 5 mostra um diagrama de blocos de um sistema de controle e posicionamento, de acordo com a presente invenção, destinado a ser utilizado em um mecanismo de elevação para manuseio dos elementos de revestimento antidesgaste, a fim de facilitar a troca do revestimento antidesgaste, em um tambor de trituração giratório;
[0017] As figuras 6a e 6b mostra imagens de computador, tal como um operador de guindaste as vê, e divididas em sessões, utilizando um sistema DualScreen, onde cada imagem foi criada por uma primeira e por uma segunda câmera gravadora de imagens, respectivamente, que são componentes de um sistema de controle e posicionamento de acordo com a invenção;
[0018] As figuras 7a-7c mostram esquematicamente, em um exemplo, as posições angulares mutuamente diferentes que podem surgir entre dois furos de montagem que estejam incluídos primeiro sistema de referência Rv fixado, que é definido pela parede da camisa (o plano X/Y) do tambor de trituração e dois meios de fixação que são componentes do segundo sistema de referência RS móvel, definido pelo elemento de revestimento antidesgaste que está sendo manipulado pelo mecanismo de elevação, onde: a) os dois meios de fixação do elemento de revestimento antidesgaste são posicionados com seus eixos longitudinais perpendiculares ao plano X/Y, b) os dois meios de fixação do elemento de revestimento antidesgaste são posicionados com seus eixos longitudinais a um ângulo de 25° com relação ao plano X/Y, e c) os dois meios de fixação do elemento de revestimento antidesgaste são posicionados com seus eixos longitudinais a um ângulo de -25° com relação ao plano X/Y;
[0019] As figuras 8a-8c mostram esquematicamente um exemplo de como uma imagem gráfica bidimensional pode aparecer, ou seja, sessões com uma estrutura DualScreen que são apresentadas a um operador de guindaste por meio de um monitor, em condições diferentes da posição angular entre dois dos furos de montagem da parede da camisa e dois dos meios de fixação do elemento de revestimento antidesgaste opostos, correspondendo às figuras 7a-7c, onde: a) os meios de fixação repousam centralmente nos furos de montagem, ou seja, os meios de fixação são perpendiculares, com relação ao plano X/Y b) os meios de fixação ficam localizados obliquamente, em um ângulo relativo aos furos de montagem, ou seja, os meios de fixação estão em um ângulo de 25° com relação ao plano X/Y c) os meios de fixação ficam localizados obliquamente, em um ângulo relativo aos furos de montagem, ou seja, os meios de fixação estão em um ângulo de -25° com relação ao plano X/Y; e
[0020] A figura 9 mostra um sistema para a operação por controle remoto de um mecanismo de guindaste que, durante a realização de uma troca de revestimento antidesgaste em um triturador, utiliza informações geométricas a fim de avaliar as posições angulares entre os diferentes sistemas de referência Rv e Rs em um sistema de controle e posicionamento de acordo com a presente invenção.
[0021] A figura 1 mostra um corte transversal através de parte de um tambor de trituração 1 típico, com uma parede circundante em forma de camisa de chapa metálica 2, que é sujeita a desgaste, sendo que o referido tambor de trituração é utilizado durante a britagem e moagem de minério 3 em um triturador de minério. Um primeiro operador 5, um operador de guindaste, fica posicionado dentro do tambor, enquanto que um segundo operador 6 fica posicionado fora do tambor. Os dois operadores 5, 6 podem comunicar-se entre si de modo sem fio, por meio, por exemplo, de um telefone celular ou um link de rádio. Um revestimento interno do tambor, no triturador de tambor 1 do tipo referido é formado a partir de uma série de elementos de revestimento antidesgaste 10, conhecidos como "placas de camisa", situados um perto do outro. Cada elemento de revestimento antidesgaste 10 possui alças de suspensão 11 projetadas para interagir com um prendedor equipado com gancho 12 que fica localizado na extremidade livre de um mecanismo de elevação 14 introduzido no tambor de trituração 1. Um elemento de revestimento antidesgaste 10 mostra uma superfície superior 15 voltada para o centro do tambor de trituração 1, fabricado com material resistente ao desgaste, tal como, por exemplo, borracha antidesgaste, e uma superfície inferior 16 de metal afixada por meio de vulcanização à referida borracha antidesgaste.
[0022] Visto que o triturador de minérios do tipo em consideração normalmente opera em regime de 24 horas, os elementos de revestimento antidesgaste 10 deverão ser trocados a intervalos regulares. Para esta finalidade, os elementos de revestimento antidesgaste 10 são equipados com meios de fixação geral denotados em 17, que na configuração aqui descrita compreendem furos rosqueados 19 com pinos guias associados, que podem ser soltos. O número de referência 17' é genericamente utilizado para denotar meios de fixação complementares, destinados à montagem, tais meios sendo constituídos pelas chamadas "juntas parafusadas", na forma de parafusos 18 providos com cabeça 20 e destinados a ser introduzidos a partir da superfície externa da camisa do tambor, através de furos de montagem 21 na camisa de chapa metálica 2 do tambor de trituração 1, para serem aparafusados nos furos rosqueados 19 do elemento de revestimento antidesgaste. Assim, este sistema de fixação é essencialmente do tipo que é conhecido a partir da patente SE 531 347 C2.
[0023] Nesta parte, deve ser entendido que a expressão "meios de fixação 17" é utilizada para denotar quaisquer tipos de meios de fixação conhecidos, com os quais o elemento de revestimento antidesgaste 10 possa ser equipado, ou seja, não apenas furos rosqueados com pinos guias associados, do tipo descrito na presente configuração e no documento supracitado, mas também sistemas mais simples, do tipo parafuso e porca, conhecidos como "parafusos prisioneiros", sendo que os elementos de revestimento antidesgaste são providos de furos de montagem simples.
[0024] Os elementos de revestimento antidesgaste 10 são posicionados centralmente com respeito aos furos de montagem 21 da camisa de chapa metálica 2, após o que são apertados contra a superfície interna da camisa, por meio de parafusamento dos referidos parafusos 18, a partir da superfície externa da camisa de chapa metálica 2, ou seja, a partir daquilo que é denominado "superfície de tensionamento". Este tipo de elemento de revestimento antidesgaste 10 é muito pesado e difícil de manusear, e mesmo que o operador de guindaste, ou seja, o primeiro operador 5 do desenho, seja qualificado, existirão severas dificuldades para posicionar e adaptar cada elemento de revestimento antidesgaste 10 individual, de forma que os meios de fixação 17 da superfície inferior do elemento de revestimento antidesgaste 10 fiquem posicionados centralmente, com relação a cada furo de fixação 21, antes do elemento de revestimento antidesgaste poder ser baixado até sua posição e preso a partir da superfície externa do tambor, pelos meios de fixação complementares 17, pelo segundo operador 6, que trabalha fora do tambor de trituração 1.
[0025] Um mecanismo de elevação 14 com desenho de guindaste é mostrado na figura 1, operando dentro do tambor de trituração 1. O agarrador 12 instalado na ponta do mecanismo de elevação 14 é equipado, de uma forma conhecida, com pegas ou ganchos (não mostrado nos desenhos) que podem ser inseridos nas alças de suspensão 11 do elemento de revestimento antidesgaste 10. Quando os referidos ganchos estiverem introduzidos nas alças de suspensão 12, um elemento de revestimento antidesgaste 10 poderá ser carregado, de forma retentiva, pelo mecanismo de elevação 14 e poderá, desta forma, ser livremente manipulado e posicionado dentro do triturador. O movimento do mecanismo de elevação 14 é controlado e monitorado por meio de controle e de um atuador 14a que são normalmente operados hidraulicamente, tais como cilindros hidráulicos, mas poderão ser alternativamente constituídos de servomotores elétricos. O controle dos meios de controle e do atuador do mecanismo de elevação 14 é realizado por meio de uma unidade de controle 14b, tal como uma unidade de válvula de controle com conectores de fluido, e por meio da influência da unidade de controle 20, com manetes de controle e guia que o primeiro operador 5, que trabalha dentro do tambor de trituração, viajando com o mecanismo de elevação, como condutor, tem à sua frente, no local de direção. O primeiro operador 5, que trabalha dentro do tambor de trituração 1, viaja junto com o mecanismo de elevação 14 e assim controla seus diferentes movimentos, por meio da unidade de controle 20. A unidade de controle 20 é equipada com os botões e controles que, por meio de sua influência e configuração, fazem o mecanismo de elevação 14 realizar os movimentos desejados. Com a ajuda do mecanismo de elevação 14, o elemento de revestimento pode ser deslocado de forma essencialmente livre, no espaço, ou com pelo menos dois ou três graus de liberdade translacional, no espaço, ou seja, nas direções x-, y- e z-, e com a ajuda de uma série de graus de liberdade giratórios, também sua posição poderá ser normalmente controlada, tal como, por exemplo, os ângulos de rolagem, arfagem e guinada do mecanismo de captura. [Texto faltante: “Isto poderá ser descrito como”] um primeiro ângulo α, que é definido no plano xy, um segundo ângulo β, que é definido no plano yz, e um terceiro ângulo y, que é definido no plano xz.
[0026] A fim de possibilitar a troca de revestimentos de tambor gastos em trituradores de tambor giratório 1, de forma mais eficiente e segura, um sistema de controle e posicionamento 30 é, de acordo com a presente invenção, arranjado de forma a trabalhar juntamente com o mecanismo de elevação 14. O sistema de controle e posicionamento 30 facilita, em especial, o controle e o posicionamento do mecanismo de guindaste 14, em tempo real, pelo primeiro operador 5, que fica posicionado dentro do tambor de trituração 1, de forma que o elemento de revestimento antidesgaste 10 fique localizado exatamente no lugar preciso, contra a superfície de apoio da superfície interna da camisa de chapa metálica 2. A expressão "no lugar" é utilizada abaixo para denotar o seguinte: que os meios de fixação 17 do elemento de revestimento antidesgaste 10, sendo os referidos meios de fixação equipados com uma rosca interna, são posicionados de forma essencialmente centralizada, com relação ao furo de montagem 21 relevante da camisa de chapa metálica 2,de forma que, para fixação sob tensão do elemento de revestimento antidesgaste, os meios de fixação suplementares 17', na forma de parafusos 18, podem ser passados através do furo de montagem 21 e parafusados aos meios de fixação 17, na forma de furos rosqueados 19 do elemento de revestimento antidesgaste 10. O termo “tempo real” é utilizado para denotar que o primeiro operador 5, que está operando o mecanismo de elevação, recebe essencialmente sem nenhum atraso, ou seja, instantaneamente, as informações sobre a posição do elemento de revestimento antidesgaste 10, com relação ao local de montagem pretendido, na superfície de apoio da superfície interna da camisa do tambor.
[0027] A figura 2 mostra um sistema de controle e posicionamento 30 de acordo com a presente invenção em mais detalhes, por meio do qual um primeiro sistema de referência Rv é definido pelos furos de montagem 21 da camisa do tambor 2, e um segundo sistema de referência Rs é formado pelos meios de fixação 17 localizados sobre a superfície inferior do elemento de revestimento antidesgaste 10 na forma de furos 19 providos de roscas internas. O sistema de controle e posicionamento 30 compreende ainda meios de visualização que, com base nos dois sistemas de referência Rv e Rs, auxiliam o operador de guindaste 5 que está manobrando o mecanismo de elevação 14 a guiar em direção a um determinado local de montagem, na superfície interna da camisa de chapa metálica. Os meios de visualização do sistema de controle e posicionamento compreendem um sensor bidimensional, na forma de uma primeira e uma segunda câmeras de gravação 31, 31’. Cada câmera de gravação de imagens 31, 31' é do tipo em que as imagens são expostas a um sensor de imagens digitais e transferidas, como sinais elétricos representativos de uma sequência de imagens estáticas ou das sequências de imagens da posição relativa entre o primeiro e o segundo sistema de referência, respectivamente Rv e Rs. Uma fonte de iluminação fica instalada em cada câmera de gravação de imagens 31, 31' na forma de uma fonte de luz 32 com LEDs que são distribuídos uniformemente em volta de um círculo, em torno das lentes 33 da câmera de gravação de imagens 31, 31' (figura 4).
[0028] A figura 3 mostra em mais detalhes uma caixa de proteção para câmera 34 que pode ser aberto, no qual cada uma das referidas câmeras de gravação de imagens 31, 31' e a respectiva fonte de luz 32 associada pode ser inserida e fixada. Meios de fixação 35 encontram-se presentes na frente da caixa de proteção para câmera 34, na forma de uma conexão magnética com a qual a caixa de proteção para câmera pode ser montada, de forma a permitir sua remoção da superfície externa da camisa de chapa metálica 2 do tambor de trituração 1, de modo que as duas câmeras de gravação de imagens 31, 31' sejam fixadas de forma estacionária, com relação ao primeiro sistema de referência Rv, da maneira mostrada na figura 2. Entre a caixa de proteção para câmera 34 e os meios de fixação 35 localizados na frente estende-se uma parte tubular intermediária 36a, e uma guia em forma de anel 36b projeta-se a uma curta distância, à frente dos meios de fixação 35. A lente 33 da câmera de gravação de imagens 31, 31' é projetada para estender-se por uma curta distância até o lado de trás da parte tubular 36a, por meio da qual a referida parte forma um compartimento para recebimento das lentes. A guia tubular 36b que se projeta à frente dos meios de fixação 35 recebeu um diâmetro externo, selecionado de forma a poder ser adaptado, como uma sonda, a um furo de montagem 21 da camisa de chapa metálica 2. A guia tubular 36 é fixada na caixa de proteção para câmera 34 por meio de uma rosca baioneta ou semelhante, de uma forma que possibilite a remoção, pela qual a caixa de proteção para câmera pode simplesmente ser provida de guias tubulares 36 com diferentes diâmetros externos, a fim de possibilitar a respectiva adaptação a camisas de tambor 2 com furos de montagem de diferentes diâmetros internos.
[0029] Na parte frontal da guia tubular 36b da caixa de proteção para câmera 34 existe uma abertura 37 que, quando a guia tubular for inserida a uma determinada distância, em um furo de montagem 21 da camisa 2, permitirá não apenas que imagens sejam recebidas e projetadas nos sensores de imagens digitais das câmeras de gravação de imagens 31, 31' que ficam dentro da caixa de proteção para câmera, mas também permitirão que a luz, em forma de feixes, a partir da fonte de luz 32 possa fluir a partir da caixa de proteção para câmera, a fim de iluminar o alvo, que é constituído pela superfície inferior do elemento de revestimento antidesgaste 10. Enquanto as duas câmeras de gravação de imagens 31, 31' são fixadas na posição relativa ao primeiro sistema de referência Rv (através dos furos de montagem 21) com um campo de visão constituído pelos meios de fixação 17 localizados na superfície inferior dos elementos de revestimento antidesgaste 10, o segundo sistema de referência Rs do sistema é obtido por meio de um processamento adequado de imagem de um sinal elétrico representativo de uma imagem do referido alvo, tal como, por exemplo, uma imagem bidimensional. Esta imagem bidimensional permite que o operador de guindaste possa interpretar, em tempo real, a posição relativa entre os dois sistemas de referência Rv e Rs, ou seja, a posição relativa entre os furos de montagem 21 da camisa de chapa metálica 2 e os meios de fixação 17 posicionados na superfície inferior do elemento de revestimento antidesgaste 10. Por meio do uso de rasterização de imagens e diferentes tipos de formas de objetos geométricos que surgem entre os dois sistemas de referência Rv e Rs, ou seja, por meio de comparações de valores-alvo com valores reais de superfícies projetadas, torna-se possível, para um operador de guindaste qualificado, tirar conclusões acerca das posições relativas dos dois planos de referência (suas características), e de como o mecanismo de elevação deverá ser manobrado, a fim de que os meios de fixação 17 do elemento de revestimento antidesgaste 10 e, por conseguinte, também o sistema de referência Rs possam ficar posicionados centralmente, em relação ao primeiro sistema de referência Rv. De acordo com a invenção, a posição relativa entre os dois sistemas de referência Rv e Rs é determinada na presença de um fluxo de luz produzido por uma fonte de luz 32. Deve ser entendido que outras fontes de iluminação adequadas, como luz laser ou luz infravermelha podem ser utilizadas a fim de tornar a posição relativa entre os dois sistemas de referência Rv e Rs visível em uma câmera de gravação de imagens.
[0030] A figura 4 mostra uma câmera de gravação de imagens 31, 31' em mais detalhes, pela qual fica claro que as lentes 33 compreendem intersecções 38 que formam uma origem, no centro do furo de montagem 21. Devido à fonte de luz 32, as intersecções 38 formam um ponto de referência iluminado, cuja finalidade será descrita em mais detalhes, abaixo. Cada câmera de gravação de imagens 31, 31' e cada fonte de luz 32 são arranjadas de tal forma, na caixa de proteção para câmera 34, que com os meios de fixação 35 montados sobre um dos furos de montagem 21 do tambor de trituração, a câmera de gravação de imagens 31, 31' tem sua linha de visão no centro do tambor de trituração, ou, em outras palavras, ela "vê" em direção a este centro. A fonte de luz 32 projeta, de forma semelhante, um feixe 40 através do furo de montagem 21 que cruza a superfície inferior 16 de um elemento de revestimento antidesgaste 10 que esteja sendo manipulado por meio do mecanismo de elevação 14, dentro do tambor de trituração 1.
[0031] A figura 5 deixa claro, em mais detalhes, que cada câmera de gravação de imagens 31, 31' é conectada, por meio de uma unidade de processamento de imagens 42, a um monitor 44 que recebe e projeta sinais de imagens a partir das duas câmeras de gravação de imagens 31, 31'. A comunicação entre as referidas unidades pode ser obtida de qualquer forma adequada, tal como, por exemplo, por meio de redes e links de comunicação sem fio, para um ou vários pontos de acesso, na forma do que é conhecido como estações rádio base, fornecidas dentro de uma área de mina com uma série de trituradores operantes. As informações de imagens podem ser transferidas por meio de conexões sem fio via internet ou via WLAN, sobre distâncias muito longas, mesmo entre diferentes partes do mundo, por meio das quais é possível que um único operador de guindaste experiente possa controlar remotamente, a partir de um ponto de operações que permita comunicações externas, um ou uma série de mecanismos de elevação 14 ou manipuladores, durante a troca de revestimentos antidesgaste, em instalações de minas remotamente localizadas. Na configuração aqui descrita, o primeiro operador 5, que trabalha dentro do tambor de trituração 1, viaja com o mecanismo de elevação 14 e controla seus diferentes movimentos, por meio da unidade de controle 20. Será vantajoso que o monitor 44 possa ser adaptado para exibir, para o operador 5, imagens estereotáxicas a partir de cada uma das duas câmeras de gravação de imagens 31 e 31' ao mesmo tempo, utilizando o que é conhecido como "tela dividida". Outra maneira de dizer isto é que as sessões são formadas em DualScreen com imagens 44a e 44b procedentes da primeira e da segunda câmeras de gravação de imagens 31 e 31', respectivamente. Visto ser sabido que dois pontos de referência ou dados de referência são necessários, a fim de guiar um objeto até uma posição exata em um plano, ou seja, o plano no qual a superfície de apoio de um elemento de revestimento antidesgaste 10, é formada pela superfície interna da camisa de chapa metálica 2 do tambor de trituração 1, deve ser percebido que será vantajoso que tanto as imagens da câmera 44a quanto as da câmera 44b possam ser mostradas de forma estereotáxica no monitor 44, ou seja, da forma ilustrada nas figuras 6a e 6b.
[0032] Os pontos de referência são denotados nas figuras 6a e 6b, cada um deles com intersecções 38, enquanto que cada alvo é denotado com meios de fixação 17. Como consequência das imagens estereotáxicas que o monitor traz a qualquer momento por meio das duas imagens de câmera 44a e 44b (figuras 6a e 6b) que são obtidas no monitor 44 integrado à unidade de controle 20, o primeiro operador 5 é capaz de localizar rapidamente a localização exata, na camisa de chapa metálica 2, do elemento de revestimento antidesgaste 10 e a posição onde os dois sistemas de referência Rv e Rs repousam centralmente, um em relação ao outro, com seus respectivos planos X/Y em paralelo. Outro modo de dizer isto é que o operador poderá localizar a condição em que dois dos meios de fixação 17 do elemento de revestimento antidesgaste 10 ficam centralmente localizados, em relação aos furos de montagem 21 relevantes, na camisa 2, e no qual os meios de fixação 17 do elemento de revestimento antidesgaste 10 são perpendiculares com relação ao plano X/Y. Desta forma, as intersecções 44 formam no monitor 44 o sistema de referência requerido pelo primeiro operador 5, que opera o guindaste. Por meio da operação das alavancas e botões da unidade de controle 20, o elemento de revestimento antidesgaste 10, que é suportado pelo mecanismo de elevação 14, fica posicionado no lugar, de forma que dois de seus meios de fixação 17 fiquem centralmente localizados, com relação ao furo de montagem 21 relevante na camisa de chapa metálica 2, após o qual o elemento de revestimento antidesgaste é baixado até sua posição. O segundo operador 6 pressiona o elemento de revestimento antidesgaste 10 contra a superfície interna do tambor de trituração, por meio de parafusos 18, introduzidos através dos furos de montagem 21 e parafusados aos meios de fixação 17 do elemento de revestimento antidesgaste, a partir da superfície externa (a superfície de tensionamento) do tambor de trituração 1.
[0033] A figura 7 mostra esquematicamente as diferentes posições angulares que podem surgir entre dois furos de montagem 21 que se encontrem incluídos no primeiro sistema de referência Rv fixo, definidos pela parede da camisa 2 (o plano X/Y) do tambor de trituração e dois meios de fixação 17 (aqui ilustrados de forma esquemática como cilindros) que são componentes do segundo sistema de referência Rs móvel, que é definido pelo elemento de revestimento antidesgaste 10 que está sendo manipulado pelo mecanismo de elevação 14. Os dois meios de fixação 17 do elemento de revestimento antidesgaste 10 da figura 7a são posicionados com o eixo longitudinal perpendicular com relação ao plano X/Y, que é definido pelas aberturas de montagem 21 da placa de camisa 2. Os dois meios de fixação 17 do elemento de revestimento antidesgaste 10 da figura 7b são posicionados com os eixos longitudinais a um ângulo de 25° com relação ao plano X/Y, que é definido pelas aberturas de montagem 21 da placa de camisa 2. Os dois meios de fixação 17 do elemento de revestimento antidesgaste 10 da figura 7c são posicionados com os eixos longitudinais a um ângulo de -25° com relação ao plano X/Y.
[0034] A figura 8 mostra esquematicamente as diferentes posições angulares que podem surgir entre os dois sistemas de referência Rv e Rs que também são ilustrados nas figuras 7a- 7c, mas neste caso mostrados com base no campo de visão do sensor bidimensional 31 e 31'. Desta forma, as figuras 8a- 8c ilustram as maneiras pelas quais as duas câmeras de gravação de imagens 31 e 31' visualizam os meios de fixação 17 do elemento de revestimento antidesgaste 10 por meio dos furos de montagem 21 e as imagens geométricas que são apresentadas na forma de uma imagem bidimensional 44a e 44b para o operador de guindaste, na unidade de exibição 44 ou no monitor do local de operações do mecanismo de elevação 14 (vide também a figura 5). As imagens da cada uma das câmeras 31 e 31' são denotadas como a1-c1 e a2-c2, respectivamente. De forma semelhante à descrita acima, a figura 8a mostra uma condição onde os dois meios de fixação 17 do elemento de revestimento antidesgaste 10 ficam posicionados com os eixos longitudinais perpendiculares, com relação ao plano X/Y que é definido pelas aberturas de montagem 21 da placa de camisa 2. Os dois meios de fixação 17 do elemento de revestimento antidesgaste 10 da figura 8b são posicionados com os eixos longitudinais a um ângulo de 25°, com relação ao plano X/Y que é definido pelas aberturas de montagem 21 da placa de camisa 2. Os dois meios de fixação 17 do elemento de revestimento antidesgaste 10 da figura 8c são posicionados com os eixos longitudinais a um ângulo de -25°, com relação ao plano X/Y.
[0035] Conforme descrito acima, o elemento de revestimento antidesgaste 10 pode ser deslocado com a ajuda do mecanismo de elevação 14, de forma essencialmente livre no espaço, ou em pelo menos dois graus de liberdade translacional no espaço, ou seja, nas direções x-, y- e z-, e, com a ajuda de uma série de graus de liberdade giratórios, sua posição também poderá ser normalmente controlada, tal como, por exemplo, os ângulos de rolamento, arfagem e guinada. Sob a orientação de uma sequência de imagens procedentes da unidade de exibição 44, ou seja, o monitor que o operador de guindaste 5 tem no local de operações, o operador pode guiar e manobrar o elemento de revestimento antidesgaste até seu local; após isso, o mesmo é baixado e fixo no lugar, a partir da superfície externa do tambor, ou seja, a partir do lado de montagem.
[0036] A figura 9 mostra um sistema que permite controlar remotamente o sistema de controle e posicionamento que foi descrito acima, e que permite que um operador de guindaste 5 experiente e qualificado possa trabalhar, utilizando controle remoto, em um sistema no qual os dados são transferidos, por exemplo, via internet ou via WLAN. Desta forma, será possível que a renovação e o revestimento de trituradores possam ser realizados sem necessitar a presença de pessoal qualificado no local, e por meio do qual um operador de guindaste experiente será capaz, com a ajuda do presente sistema de controle e posicionamento, de controlar remotamente e externamente, um ou vários mecanismos de elevação ou manipuladores, dentro de diferentes trituradores, em diferentes locais do mundo. Um sistema que permite isto compreende um mecanismo de elevação 14 equipado com uma unidade de controle 14b, ou seja, uma unidade de válvula de controle que permita controlar remotamente, por meio de uma unidade de controle 20b compreendendo alavancas de guia e controle. Sistemas hidráulicos que permitem controle remoto normalmente incluem transmissores e receptores, onde os sinais de controle, na forma de radiação infravermelha, são transmitidos como comandos de controle elétrico para um controle, na unidade de controle 14b da máquina, sendo que os mesmos já são bem conhecidos, há muito tempo e, portanto, não serão descritos em mais detalhes. O presente sistema compreende ainda uma unidade de processamento de imagens 42 destinado a receber imagens da primeira e da segunda câmera 31 e 31', um módulo de comunicação sem fio 108, um mecanismo de compartilhamento de IP sem fio 60 (onde "IP" é uma abreviação de "internet protocol" [protocolo de internet]) e um local de trabalho remoto para um operador, compreendendo um terminal de computador 120 conectado à internet 100 e ao qual foi atribuída uma unidade de controle 20b, compreendendo um manete de controle para manobrar o mecanismo de guindaste 14. Sinais de imagens obtidos pelas duas câmeras 31 e 31' são enviados para a unidade de processamento de imagens 42 e, após o processamento nesta unidade, são enviados como um sinal de imagem, por meio do módulo de comunicação sem fio 108 e a unidade de compartilhamento de IP 60. O módulo de comunicação sem fio recebe também sinais de controle do terminal de computador 120 e do sistema de controle 20b para a unidade de controle 14b e, por conseguinte, os comandos para manobra e direção do mecanismo de elevação 14. Uma comunicação bilateral é realizada via internet 100. O módulo de comunicação sem fio 108 poderá ser um adaptador USB sem fio ou uma placa de LAN sem fio, compatível para uso com o mecanismo de compartilhamento de IP sem fio 60. Sinais de controle para a unidade de controle 14s são enviados por comandos de teclado 120, no terminal de computador, em combinação com os comandos de joystick, por meio do manete de controle 20b, por meio do qual estes comandos são recebidos pelo módulo de compartilhamento de IP 60, para serem passados ao controle de sistema 14a, por meio do módulo de comunicação 108. O mecanismo de compartilhamento de IP sem fio 60 é, portanto, conectado à linha de internet 120 não apenas para disseminar dados de imagem das câmeras 31 e 31', mas também para passar sinais de controles para os meios de controle e atuação 14a do mecanismo de elevação 14. Um operador de guindaste 5 que permaneça sentado em frente ao terminal de computador 120, 20, conquanto encontre-se geograficamente distante do local, por exemplo, do triturador 1, poderá assim controlar todos os movimentos do mecanismo de elevação 14, por meio do manete de controle 20b, com a ajuda de imagens geométricas, entre as duas que são exibidas no monitor 44, a partir de cada uma das duas câmeras de gravação de imagens 31 e 31' e dos dois sistemas de referência Rv e Rs.
[0037] A invenção não se limita ao que foi descrito acima e mostrado nos desenhos, podendo ser alterada e modificada de diversas maneiras diferentes, dentro do escopo do conceito inovador definido pelas reivindicações de patente anexas.
Claims (11)
1. Sistema de controle e posicionamento, para a indicação das condições de montagem de um elemento de revestimento antidesgaste permutável (10) em uma superfície em uma parede (2) sujeita a desgaste, que pode ser constituída, por exemplo, da superfície interna de um tambor giratório (1) em um triturador de minério, e onde o elemento de revestimento antidesgaste é suportado, em sua extremidade livre de um braço manobrável que é um componente de um mecanismo de elevação (14) que é controlado durante a manipulação do elemento de revestimento antidesgaste durante uma operação de montagem por um operador de guindaste (5), onde a parede é provida com uma série de furos de montagem (21) e o elemento de revestimento antidesgaste é equipado em sua superfície inferior com meios de fixação (17), onde o elemento de revestimento antidesgaste é destinado a ser apertado contra a superfície por meios de fixação (17') complementares que são introduzidos através dos furos de montagem, caracterizado pelo fato de o sistema compreender: - um primeiro sistema de referência (Rv) formado pelos furos de montagem (21) da parede (2), e - um segundo sistema de referência (Rs) formado pelos meios de fixação (17) localizados sobre a superfície inferior do elemento de revestimento antidesgaste (10), - um sensor bidimensional (31, 31') que é instalado de forma estacionária na superfície externa da parede (2), a qual é localizado no lado oposto da parede da superfície de montagem a qual é exposta ao desgaste, de forma que o campo de visão do sensor contenha a superfície inferior do elemento de revestimento antidesgaste (10) visualizado por meio dos furos de montagem (21), onde o sensor é arranjado para transmitir um sinal elétrico que representa uma imagem da posição relativa entre os primeiro e segundo sistemas de referência (Rv e Rs), e com a orientação da qual a imagem da posição de montagem do elemento de revestimento antidesgaste (10) na parede pode ser determinada pelo operador de guindaste (5).
2. Sistema de controle e posicionamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o sensor bidimensional (31 e 31') compreender duas câmeras de gravação de imagens que são presas ao primeiro sistema de referência (Rv), de forma que seus campos de visão contêm os meios de fixação (17) situados na superfície inferior do elemento de revestimento antidesgaste (10) visualizados por meio dos furos de montagem (21).
3. Sistema de controle e posicionamento, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente uma unidade de processamento de imagens (42) que converte os sinais elétricos a partir das câmeras de gravação de imagens (31 e 31') em uma imagem gráfica bidimensionais (44a e 44b) e uma unidade de exibição (44) com a qual a imagem pode ser apresentada em tempo real ao operador de guindaste (5) de forma que operador de guindaste (5) possa guiar e manobrar o mecanismo de elevação e, desta forma, levar o elemento de revestimento antidesgaste (10) até sua posição de montagem na parede (2).
4. Sistema de controle e posicionamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de compreender uma fonte de iluminação (32) que é arranjada para emitir luz a partir da superfície externa da parede (2) por meio dos furos de montagem (21) ou das aberturas da parede em uma direção à superfície inferior do elemento de revestimento antidesgaste (10).
5. Sistema de controle e posicionamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de o sensor bidimensional (31, 31') compreender uma guia em forma de anel (36b) destinada a ser introduzida como uma sonda nos furos de montagem (21) da parede (2) para determinação da posição geométrica do primeiro sistema de referência (Rv).
6. Sistema de controle e posicionamento, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de compreender uma caixa de proteção (34), na qual uma câmera de gravação de imagens (31 e 31') e uma fonte de iluminação (32) são posicionadas, e onde a referida caixa é equipada, no lado frontal, com a guia em forma de anel (36b) e um meio de fixação (35) que permite que a caixa (34) seja montada na superfície externa da parede (2), em associação com um furo de montagem (21), de uma forma que permita sua remoção.
7. Sistema de controle e posicionamento, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de o meio de fixação (35) compreender uma conexão magnética.
8. Sistema de controle e posicionamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 4 a 7, caracterizado pelo fato de que cada câmera de gravação de imagens (31, 31') compreender uma lente (33), na qual a fonte de iluminação (32) é fornecida como um conjunto de LEDs, distribuídos em torno da circunferência da lente (33).
9. Sistema de controle e posicionamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente um mecanismo de elevação (14) do tipo que demonstra uma unidade de controle (14b) provida com um transmissor e receptor, a fim de permitir controle remoto dos meios de controle e de atuação (14a) do mecanismo de elevação e onde os sinais de controle são enviados como comandos de controle elétrico para um controle na unidade de controle do mecanismo, uma unidade de comunicação externa (108, 106, 120, 44, 20b) que ofereça uma comunicação bilateral via internet (100), com uma unidade de controle e a unidade de processamento de imagens e com a qual um operador de guindaste (5) remotamente situado possa, em tempo real, dirigir e controlar as posições relativas dos sistemas de referência (Rv, Rs).
10. Sistema de controle e posicionamento, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de a unidade de comunicação externa (108, 106, 120, 44, 20b) compreender um terminal de computador com um manete de controle associado.
11. Uso de uma câmera de gravação de imagens, para determinação da posição relativa entre um elemento de revestimento antidesgaste permutável (10) e uma determinada posição de montagem para o elemento em uma superfície formada na superfície interna de uma parede (2) sujeita a desgaste, com furos de montagem (21) para o elemento de revestimento antidesgaste, caracterizado pelo fato de a câmera ser arranjada de forma que a superfície inferior do elemento de revestimento antidesgaste (10) seja visível através de um furo de montagem na parede (2).
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US3752338A (en) * | 1972-04-05 | 1973-08-14 | Barko Hydraulics | Device for lining a drum with liner plates |
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SU1085625A1 (ru) * | 1982-01-05 | 1984-04-15 | Производственное Объединение "Ново-Краматорский Машиностроительный Завод" | Устройство дл монтажа в барабанной мельнице футеровочных плит с болтовым креплением |
SU1678449A1 (ru) * | 1988-10-28 | 1991-09-23 | Львовский Филиал Центрального Конструкторского Бюро По Модернизации Действующего Оборудования Электростанций | Устройство дл футеровки трубных мельниц |
ATE133297T1 (de) * | 1989-09-19 | 1996-02-15 | Autosplice Inc | Anordnung von kontinuierlich eingebetteten elektronischen bauelementen |
JP3491106B2 (ja) * | 1994-12-14 | 2004-01-26 | 株式会社ニコン | 位置検出装置、位置合せ装置及び位置測定方法 |
US6082646A (en) | 1999-07-07 | 2000-07-04 | Me International | Fastening system for liner assemblies of ore mills |
US7141450B2 (en) * | 2002-04-08 | 2006-11-28 | Lucent Technologies Inc. | Flip-chip alignment method |
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