PT1502881E - Dispositivo e processo auxiliares do alinhamento de máquinas pesadas - Google Patents

Description

ΡΕ1502881 1

DESCRIÇÃO "DISPOSITIVO E PROCESSO AUXILIARES DO ALINHAMENTO DE MÁQUINAS PESADAS" O invento diz respeito a um dispositivo auxiliar do posicionamento de máquinas pesadas para efeito do alinhamento das mesmas, o qual está de acordo com o conceito genérico da reivindicação 1, bem como a um processo auxiliar do alinhamento de máquinas pesadas com recurso a um dispositivo auxiliar do posicionamento.

Tipicamente utiliza-se dispositivos do tipo mencionado em recintos industriais para colocar máquinas pesadas na posição em que irão ser postas em funcionamento. Neste contexto, entende-se por máquina pesada uma máquina cujo peso elevado dificulta em extremo, ou é mesmo impeditivo, do seu levantamento por parte de um ser humano, por exemplo uma máquina-ferramenta. É frequente estas máquinas pesadas não terem de assumir uma posição especifica no recinto, mas antes uma posição relativamente a outras máquinas. Esta situação é especialmente frequente no que diz respeito à secção de acabamento no âmbito da indústria gráfica, em que, por exemplo, a uma máquina dobradora são sequencialmente associadas outras máquinas, tais como outros dispositivos dobradores, dispositivos de saída do papel e colectores ou máquinas embaladoras, etc. 2 PE1502881

Uma vez alcançada a sua posição definitiva, máquinas tais como, por exemplo, prensas, máquinas-ferramenta ou impressoras não são, em regra, deslocadas. O seu posicionamento é realizado com recurso a dispositivos auxiliares, tais como, por exemplo, guindastes, guinchos, roldanas, patins e macacos, tal como foi dado a conhecer em WO 0056638. Em contrapartida, no âmbito do acabamento são mais frequentes as mudanças de configuração, por exemplo em função do formato das folhas processadas, do aspecto final do produto ou da quantidade de produtos produzidos, nomeadamente no que respeita à escolha de um alimentador de papel ou de um dispositivo de retiração adequados.

Em consequência, estas máquinas pesadas exibem em regra pés reguláveis e um sistema de movimentação que permite colocá-las noutra posição caso tal seja necessário. Até à data, este reposicionamento tem sido realizado com recurso a um par de rodízios fixos, montados em dois cantos da máquina pesada, cujos eixos de rotação são fixos e estão alinhados, e a um par de rodízios giratórios, montados nos cantos da máquina pesada opostos aos primeiros, cujos eixos de rotação são móveis. Este sistema de movimentação composto por quatro rodízios pode ou ser recolhido ou projectado para fora, ou, alternativamente, os pés reguláveis podem ser recolhidos ou projectados para fora a fim de fixar a máquina exactamente na posição pretendida.

Esta configuração do sistema de movimentação é, por um lado, vantajosa, uma vez que os rodízios fixos e 3 PE1502881 giratórios não impõem requisitos particularmente exigentes à natureza do solo, permitindo, com alguma prática, o posicionamento do dispositivo. A manobra por meio dos rodízios fixos é, aliás, pouco confortável, uma vez que somente podem ser descritas trajectórias de muito grandes raios e que têm de ser percorridas distâncias consideráveis para a frente e para trás a fim de realizar um deslocamento no sentido do eixo dos rodízios fixos. Por outro lado, seria impossível manobrar uma máquina pesada que se deslocasse sobre dois pares de rodízios giratórios.

Por conseguinte, subjazia ao presente invento a tarefa de disponibilizar um dispositivo de posicionamento auxiliar do alinhamento de máquinas pesadas melhorado, bem como um correspondente processo auxiliar do alinhamento de máquinas pesadas por intermédio de um tal dispositivo auxiliar do posicionamento.

Esta tarefa foi cumprida com auxílio do dispositivo de posicionamento auxiliar do alinhamento de máquinas pesadas dotado das características referidas na reivindicação 1, bem como de um processo auxiliar do alinhamento de máquinas pesadas por intermédio de um tal dispositivo de posicionamento, processo esse de acordo com a reivindicação 5 .

Por conseguinte, trata-se, no que respeita ao presente invento, de um dispositivo de posicionamento auxiliar do alinhamento de máquinas pesadas, o qual é 4 ΡΕ1502881 montado no lado inferior da máquina pesada, pode, se desejado, ser posto em contacto com o solo e é constituído por pelo menos um elemento de alinhamento configurado de modo a que a máquina pesada (100) fique apoiada numa situação planarmente 'flutuante' quando o dispositivo auxiliar do posicionamento se encontra em contacto com o solo. Entende-se aqui por apoio planarmente flutuante da máquina pesada uma posição que torna exequíveis a rotação e a translação no plano da máquina pesada. Um apoio planarmente flutuante pode ser alcançado, por exemplo, por meio de quatro esferas cujos suportes permitem a sua rotação livre e que constituem os únicos pontos de contacto com o solo. Uma vez que o apoio planarmente flutuante de um dispositivo concede à máquina estes dois graus de liberdade no que respeita à movimentação no plano, sem quaisquer condicionantes, a máquina pesada pode ser facilmente rodada e linearmente deslocada no plano até alcançar a sua posição ideal, por exemplo até ficar alinhada com uma outra máquina. Além disso, de acordo com o invento, o dispositivo auxiliar do posicionamento pode, se desejado, ser posto em contacto com o solo. Isto significa que existem possibilidades de regulação do dispositivo auxiliar do funcionamento que permitem que, se necessário, nomeadamente a fim de realizar o ajuste de precisão da máquina, o mesmo seja projectado para fora e depois novamente recolhido. A integração do dispositivo auxiliar do posicionamento na estrutura da máquina pesada simplifica consideravelmente o processo de ajuste de precisão, em comparação com a utilização de dispositivos auxiliares do posicionamento 5 ΡΕ1502881 distintos .

Na configuração que lhe foi dada no dispositivo de acordo com o presente invento, pelo menos um elemento de alinhamento exibe um primeiro receptáculo no qual foi montado um rolamento de esferas, sendo preferido que todos os elementos de alinhamento sejam estruturalmente iguais. Entende-se aqui por rolamento de esferas uma esfera de rolamento maior, por exemplo em aço temperado, apoiada sobre uma multiplicidade de esferas de suporte menores. Este tipo de rolamentos esféricos encontra-se com frequência em bases inamovíveis sobre as quais têm de ser roladas cargas pesadas que não dispõem, elas mesmas, de qualquer meio de accionamento, tal como foi dado a conhecer em US 4,036,345. No presente invento são preferidos rolamentos esféricos montados ao contrário, ou seja, em que a porção inferior do rolamento de esferas se encontra a descoberto e as pequenas esferas de suporte se situam na parte superior do mesmo. Por conseguinte, os rolamentos esféricos são, no presente invento, transportados em conjunto com o dispositivo, uma vez que se encontram rigidamente ligados ao primeiro receptáculo. A estrutura dos rolamentos esféricos permite a realização sem esforço de rotações e translações segundo quaisquer direcções sobre o plano, mesmo quando estão envolvidas cargas pesadas. O facto de os rolamentos esféricos apenas poderem rolar sobre superfícies extremamente rígidas pode revelar-se problemático, uma vez que o movimento fica impossibili- 6 PE1502881 tado caso estes rolamentos, que se encontram montados ao contrário, se afundem na sua base de suporte em virtude do peso elevado da máquina. Por este motivo, numa outra forma de execução do invento foi prevista a disponibilização de placas cuja superfície superior foi endurecida, as quais serão colocadas sob os dispositivos auxiliares do posicionamento antes da sua projecção para baixo. No âmbito da área superficial destas placas torna-se então exequível o apoio planarmente flutuante da máquina pesada, com as vantagens concomitantes no que respeita à mobilidade da mesma. Esta aplicação é vantajosa naqueles casos em que têm de ser percorridas grandes distâncias numa dada direcção, em particular segundo o eixo de rodízios fixos. Como exemplo de aplicação pode considerar-se o caso em que, por exemplo, uma máquina pesada é deslocada deste modo ao longo de uma distância superior a metade da sua largura e paralelamente à linha medial entre dois rodízios fixos. São exemplos de placas com esta finalidade as placas de aço temperado, fixadas sobre placas de madeira para efeito do seu melhor manuseamento.

Na configuração que lhe foi dada no presente invento, o dispositivo auxiliar do posicionamento exibe adicionalmente um segundo receptáculo no qual foi montada uma placa de rolamento, cujo lado oposto ao que defronta o rolamento de esferas constitui a superfície de contacto com o solo. Deste modo, o dispositivo auxiliar do posicionamento transporta consigo a placa de rolamento por meio da qual o rolamento de esferas dá origem à situação de 7 PE1502881 apoio planarmente flutuante da máquina pesada, o que permite prescindir do armazenamento prévio das placas de rolamento e da sua eventualmente difícil colocação sob os dispositivos auxiliares do posicionamento.

Um aperfeiçoamento desta forma de execução vantajosa do dispositivo de acordo com o presente invento, o primeiro e o segundo receptáculos encontram-se ligados entre si por intermédio de molas que efectuam uma centragem automática da placa de rolamento relativamente ao rolamento de esferas sempre que a primeira não é actuada por este último. Para que a máquina pesada possa ser movimentada quando o dispositivo auxiliar do seu posicionamento se encontra projectado para fora, a placa de rolamento tem, evidentemente, de permanecer imóvel, o que, nas situações em que o dispositivo auxiliar do posicionamento se encontra projectado para fora, é desde logo alcançado por efeito do próprio peso da máquina pesada. Em consequência, o movimento flutuante do dispositivo somente é viável no âmbito da área superficial da placa de rolamento. Para que não suceda o dispositivo auxiliar do posicionamento assomar notoriamente sob a máquina pesada, a placa de rolamento exibe vantajosamente exactamente as dimensões que são tipicamente requeridas num posicionamento de precisão de uma máquina pesada do tipo considerado. A configuração dotada de molas permite voltar a centrar de novo a placa de rolamento, uma vez recolhido o dispositivo auxiliar do posicionamento. Torna-se assim possível percorrer sem esforço e em movimento de lagarta, ou seja, projectando PE1502881 para fora o dispositivo auxiliar do posicionamento, deslocando a máquina relativamente à placa de rolamento no sentido desejado, recolhendo o dispositivo auxiliar do posicionamento, projectando para fora o dispositivo auxiliar do posicionamento com a placa de rolamento novamente centrada, etc., distâncias que até podem ser grandes, independentemente da natureza do solo, desde que o mesmo seja essencialmente plano. É vantajoso que a placa de rolamento seja feita de aço endurecido.

Numa forma de execução vantajosa do dispositivo de acordo com o presente invento, os elementos de alinhamento podem ser posicionados a alturas variáveis graças a cilindros pneumáticos. Também podem ser utilizados outros meios equivalentes de regulação da posição em altura, tais como, por exemplo, fusos, etc.

Em seguida, e com referência aos desenhos anexos, serão descritas individualmente e em mais pormenor formas preferidas de execução do dispositivo de acordo com o presente invento. Nos desenhos referidos são mostradas, esquematicamente:

Figura 1 uma vista lateral esquemática de uma forma de execução de um elemento de alinhamento integrante do dispositivo de acordo com o presente invento;

Figura 2 uma vista de cima esquemática de uma forma de execução de uma máquina pesada provida do 9 ΡΕ1502881 dispositivo de acordo com o presente invento;

Figura 3 uma vista lateral esquemática de uma forma de execução de uma máquina pesada provida do dispositivo auxiliar do posicionamento de acordo com o presente invento, em que este se encontra recolhido;

Figura 4 uma vista lateral esquemática de uma forma de execução de uma máquina pesada provida do dispositivo auxiliar do posicionamento de acordo com o presente invento, em que este se encontra projectado para fora.

Nas figuras são mostradas vistas esquemáticas do dispositivo de acordo com o presente invento. Outros meios requeridos, como é do conhecimento geral, para 0 funcionamento do dispositivo, tais como meios de accionamento e/ou guiamento, meios de controlo e excêntricos apenas foram representados esquematicamente ou descritos de forma muito genérica.

Na Fig. 1 é mostrado um elemento de alinhamento 10 do dispositivo auxiliar do posicionamento de uma máquina pesada 100. Um cilindro pneumático 20, que se encontra fixado na máquina pesada 100, permite, por intermédio do êmbolo 18 e de um meio de controlo não representado, mas do conhecimento do técnico da especialidade, regular em altura a posição do elemento de alinhamento 10. O êmbolo 18 10 ΡΕ1502881 termina numa placa de fixação 16, em cujo lado oposto ao que defronta o êmbolo 18 foi montado o receptáculo 14 da esfera de rolamento 12 do rolamento de esferas. No interior do receptáculo 14 do rolamento de esferas encontra-se uma multiplicidade de esferas de suporte (não representada na figura) que viabilizam a livre rotação em todos os sentidos da esfera de rolamento 12 e contra as quais esta última se apoia. O receptáculo 14 do rolamento de esferas impede também que a esfera de rolamento 12 caia para o seu exterior.

Na placa de fixação 16 foi igualmente montado um primeiro receptáculo 30 que constitui, por um lado, uma protecção da esfera de rolamento 12. No interior do primeiro receptáculo 30 foi montado um segundo receptáculo 40 adicional. O segundo receptáculo 40 apoia-se sobre a placa de fixação 16 de um modo que lhe permite mover-se, exibindo nesta zona um recorte que viabiliza o deslocamento desimpedido do êmbolo 18 entre o primeiro receptáculo 30 e o segundo receptáculo 40. Por acção de molas 44 montadas radialmente entre, por um lado, o receptáculo 14 do rolamento de esferas e, por outro lado, e por intermédio de hastes 46, o segundo receptáculo 40, o segundo receptáculo 40 é centrado relativamente à esfera de rolamento 12. No segundo receptáculo 40 e sob a esfera de rolamento 12 foi montada uma placa de rolamento 42 em aço temperado, sobre a qual a esfera de rolamento 12 pode rolar sem se afundar, uma vez projectado para fora o dispositivo auxiliar do posicionamento. Neste caso, o lado inferior da placa de 11 PE1502881 rolamento 42 constitui a superfície de contacto com o solo 110.

Numa sua forma de execução mais simples, que não foi representada em separado, o dispositivo auxiliar do posicionamento é desprovido do segundo receptáculo 40 e dos elementos nele montados, faltando-lhe em particular as molas 44 e a placa de rolamento 42. Para que seja conseguida a situação de apoio planarmente flutuante, esta forma de execução requer a presença de placas de rolamento suplementares (não representadas) que serão colocadas sob o dispositivo auxiliar do posicionamento. Estas placas de rolamento não representadas, por exemplo placas de madeira com um revestimento em aço temperado que funciona como superfície de rolamento, podem apresentar formas diferentes, por exemplo em função do trajecto a ser percorrido pela máquina pesada 100 na situação de apoio planarmente flutuante.

Na Fig. 2 é mostrada uma máquina pesada 100 que se pretende posicionar relativamente a um outro equipamento 200 já posicionado. Em particular, pretende-se alinhar as linhas mediais Μ, M' dos equipamentos 100, 200. A máquina pesada 100 é provida de pés reguláveis 105, como é usual no âmbito das secções de acabamento da indústria gráfica, e de um primeiro sistema de movimentação 60, 70 composto por um par de rodízios fixos 60 e de um par de rodízios giratórios 70. Tanto os rodízios giratórios 70 como os fixos 60 podem ser recolhidos ou projectados para fora mediante 12 PE1502881 dispositivos de regulação do seu posicionamento em altura a fim de viabilizar a deposição da máquina pesada 100 sobre o solo 110 através do contacto dos pés reguláveis 105 com o mesmo (cf. Figs. 3 e 4) ou o seu levantamento. Facultativamente, os pés reguláveis 105 também podem ser recolhidos ou projectados para fora mediante dispositivos de regulação do seu posicionamento em altura. No que respeita aos equipamentos da indústria gráfica aludidos, ou seja, máquinas dobradoras, dispositivos de alimentação e saída do papel, empilhadores, dispositivos cintadores, guilhotinas de três lâminas, máquinas colectoras, empilhadores de compensação, etc., é comum a sua disposição relativa ser variável consoante o produto específico. Por este motivo não é invulgar terem estes equipamentos de mudar de localização com uma frequência relativa. Tem por isso sido usual, até à data, prover estes equipamentos de um primeiro sistema de movimentação 60, 70 como o anteriormente mencionado que permita realizar essas mudanças de posição. Uma vez que os rodízios fixos 60 apenas permitem movimentos segundo uma única direcção, impondo condições restritivas à mobilidade dos rodízios giratórios, a movimentação da máquina pesada 100, em especial paralelamente à sua linha medial M, torna-se penosa, requerendo frequentes avanços e recuos até que as máquinas 100, 200 fiquem efectivamente alinhadas uma com a outra.

Nas Figs. 3 e 4 encontra-se por isso representado um processo vantajoso de utilização do dispositivo auxiliar 13 PE1502881 do posicionamento de acordo com o invento. Além do primeiro sistema de movimentação com auxilio do qual pode, por exemplo, ser eficazmente deslocada de uma secção para a seguinte, a máquina 100 exibe elementos de alinhamento 10 que podem ou encontrar-se recolhidos, tal como mostrado na Fig. 3, ou estar projectados para fora, deixando neste caso os rodízios giratórios 70 e os rodízios fixos 60 de estar em contacto com o solo, do qual passam a distar de uma altura H, tal como se mostra na Fig. 4, pelo que a máquina pesada 100 passa a estar apoiada de modo planarmente flutuante sobre o dispositivo auxiliar do posicionamento, podendo ser comodamente deslocada para a posição prevista. Uma vez que o deslocamento da máquina pesada 100 com recurso ao dispositivo auxiliar do posicionamento é condicionado pela área superficial das placas de rolamento 42, pode acontecer ter o dispositivo auxiliar do posicionamento de ser recolhido e novamente projectado para fora por diversas vezes a fim de levar a cabo o desejado deslocamento em movimento de lagarta.

Facultativamente, o dispositivo auxiliar do posicionamento pode exibir sensores (não representados) que vigiam o seu lado inferior, podendo então ser evitada a presença de uma peça sob a placa de rolamento no momento da sua projecção para fora.

Na forma de execução representada foi prevista a presença, na máquina pesada 100, de quatro elementos de alinhamento 10, embora o número dos mesmos possa desviar-se 14 ΡΕ1502881 do indicado, sendo inclusive pensável a presença de um único elemento de alinhamento 10, por exemplo entre os dois rodízios fixos 60, bastando, para efeito do ajuste de precisão da máquina pesada 100, levantar estes últimos. No caso de máquinas pesadas 100 de maiores dimensões é pensável a presença de seis ou mais dispositivos auxiliares do posicionamento de modo a possibilitar uma distribuição uniforme das cargas. Em virtude da situação de apoio planarmente flutuante dos dispositivos auxiliares do posicionamento não é imposto qualquer limite superior ao número de elementos de alinhamento 10. O dispositivo de acordo com o presente invento é de especial utilidade no âmbito das secções de acabamento da indústria gráfica, embora seja em princípio adequado a todos os equipamentos destinados a movimentarem-se no plano.

Lista dos símbolos de referência 10 elemento de alinhamento 12 rolamento de esferas 14 receptáculo do rolamento de esferas 16 placa de fixação 18 êmbolo 20 cilindro pneumático 30 primeiro receptáculo 40 segundo receptáculo 42 placa de rolamento 15 ΡΕ1502881 44 mola 46 haste 60 rodízio fixo 70 rodízio giratório 100 máquina pesada 105 pé regulável 110 solo 200 equipamento adicional M linha medial da máquina pesada M' linha medial do equipamento adicional H altura de apoio

Lisboa, 28 de Novembro de 2007

Claims (8)

1. ΡΕ1502881 1 REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo auxiliar do posicionamento de máquinas pesadas (100) para efeito do seu alinhamento, o qual é montado no lado inferior da máquina pesada (100), pode, se desejado, ser posto em contacto com o solo (110) e é constituído por uma multiplicidade de elementos de alinhamento (10) configurados de modo a que a máquina pesada (100) fique apoiada numa situação planarmente 'flutuante' quando o dispositivo auxiliar do posicionamento se encontra em contacto com o solo (110), caracterizado por o dispositivo auxiliar do posicionamento exibir um primeiro receptáculo (30), exterior, no qual foi montado um rolamento de esferas (12, \—1 e um segundo receptáculo (40), interior , no interior do qual se encontra montada uma placa de rolamento (42), cuja face que não defronta 0 rolamento de esferas (12, 14) constitui a superfície de contacto com o solo (110) nas situações em que o dispositivo auxiliar do posicionamento se encontra em contacto com o mesmo.
2. 2. Dispositivo auxiliar do posicionamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o primeiro receptáculo (30) e o segundo receptáculo (40) estarem ligados entre si por molas (44), que realizam uma centragem automática da placa de rolamento (42) relativamente ao rolamento de esferas (12, 14) sempre que a placa de rolamento (42) não se encontre sob a carga do rolamento de 2 PE1502881 esferas (12, 14) .
3. 3. Dispositivo auxiliar do posicionamento de acordo com uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado por a placa de rolamento (42) ser em aço temperado.
4. 4. Dispositivo auxiliar do posicionamento de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por a altura dos elementos de alinhamento (10) ser regulável por intermédio de cilindros pneumáticos (20).
5. 5. Processo para o alinhamento de máquinas pesadas (100) por meio de um primeiro sistema de movimentação (60, 70) e de um dispositivo auxiliar do posicionamento em conformidade com uma das reivindicações 1 a 4, o qual inclui as seguintes etapas: a) posicionamento grosseiro da máquina pesada (100) por meio do primeiro sistema de movimentação (60, 70); b) projecção para fora do dispositivo auxiliar do posicionamento por forma a que o primeiro sistema de movimentação (60, 70) deixe de estar em contacto com o solo, passando o apoio da máquina pesada (100) a ser planarmente flutuante; c) rotação e deslocamento livres da máquina pesada (100) sobre o dispositivo auxiliar do posicionamento; d) deposição da máquina pesada (100) sobre pés reguláveis inamovíveis (105) uma vez alcançada a posição desejada para a máquina pesada (100) . 3 ΡΕ1502881
6. 6. Processo de acordo com a reivindicação 5, o qual inclui entre as etapas c) e d) as seguintes etapas suplementares: c2) deposição da máquina pesada (100) sobre pés reguláveis inamoviveis (105) ou sobre o primeiro sistema de movimentação (60, 70); c3) repetição da sequência de etapas b), c) e c2) até poder ser atingida a etapa d).
7. 7. Máquina pesada (100), caracterizada por exibir um primeiro sistema de movimentação (60, 70) destinado a um seu posicionamento grosseiro, bem como um dispositivo auxiliar do posicionamento de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, o qual pode ou não ser posto em contacto com o solo, consoante desejado.
8. 8. Máquina pesada de acordo com a reivindicação 7, caracterizada por esta consistir numa máquina de acabamento no âmbito da indústria gráfica. Lisboa, 28 de Novembro de 2007