PT2572137E - Instalações para trabalhar produtos - Google Patents

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PT2572137E
PT2572137E PT117296913T PT11729691T PT2572137E PT 2572137 E PT2572137 E PT 2572137E PT 117296913 T PT117296913 T PT 117296913T PT 11729691 T PT11729691 T PT 11729691T PT 2572137 E PT2572137 E PT 2572137E
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PT
Portugal
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installation
layer
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machine
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PT117296913T
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English (en)
Inventor
Bozzoli Alessandro
Alessandro Bozzoli
Luca Cristoforetti
Alessandro Vaccari
Original Assignee
Steinex Srl
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16PSAFETY DEVICES IN GENERAL; SAFETY DEVICES FOR PRESSES
    • F16P3/00Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body
    • F16P3/12Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body with means, e.g. feelers, which in case of the presence of a body part of a person in or near the danger zone influence the control or operation of the machine
    • F16P3/14Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body with means, e.g. feelers, which in case of the presence of a body part of a person in or near the danger zone influence the control or operation of the machine the means being photocells or other devices sensitive without mechanical contact
    • F16P3/147Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body with means, e.g. feelers, which in case of the presence of a body part of a person in or near the danger zone influence the control or operation of the machine the means being photocells or other devices sensitive without mechanical contact using electro-magnetic technology, e.g. tags or radar
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D55/00Safety devices protecting the machine or the operator, specially adapted for apparatus or machines dealt with in this subclass
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28DWORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D1/00Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
    • B28D1/22Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by cutting, e.g. incising
    • B28D1/222Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by cutting, e.g. incising by pressing, e.g. presses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
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    • A41D19/00Gloves
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Description

DESCRIÇÃO "INSTALAÇÕES PARA TRABALHAR PRODUTOS"
Campo Técnico A presente invenção refere-se a uma instalação para trabalhar produtos. Técnica antecedente
Sabe-se que numerosas instalações para trabalhar produtos, tais como prensas, serras, tornos, máquinas de trituração ou outro equipamento para cortar, quinar, perfurar ou semelhante, consistem numa máquina tendo uma ferramenta de trabalho (um martelo, uma lâmina, uma serra, um cortante, etc.) o qual, por vezes, é operado a alta velocidade.
As assim chamadas máquinas "de partir pedra", construídas para partir pedras naturais ou artificiais, consistem numa estrutura base suportando uma mesa de trabalho horizontal, para pousar blocos a ser partidos, e a ferramenta de trabalho, a qual consiste substancialmente numa lâmina de quebra que se move verticalmente por cima da mesa de trabalho. 0 utilizador, posicionado em frente da máquina, move manualmente os blocos a ser partidos, colocando-os na posição requerida por baixo da lâmina de quebra, a qual é operada por meio de um controlo de pedal ou botão duplo.
Os blocos partidos podem ser novamente posicionados sob a lâmina de quebra até que sejam obtidos produtos das dimensões requeridas, e. g. , do tipo silex, pedras de calcetar, pedras de parede e lajes de várias formas.
Para garantir a segurança do utilizador durante o funcionamento normal da instalação, estas máquinas têm normalmente sistemas de segurança especiais permitindo impedir o funcionamento da lâmina de quebra no caso das mãos do operador não estarem numa posição segura, e. g., demasiado próximas da ferramenta.
Um tipo particular de sistema de segurança consiste num par de botões em frente do utilizador e suficientemente distantes da lâmina de quebra, os quais têm que ser pressionados ao mesmo tempo para permitir que a ferramenta caia e quebre os blocos das pedras. De um modo alternativo, são conhecidas máquinas "de partir pedra" equipadas com um sistema de segurança composto de fotocélulas localizadas em frente do utilizador em ambos os lados da lâmina de quebra.
As fotocélulas, as quais apontam na direção de duas áreas de segurança para o utilizador, separadas e suficientemente distantes da lâmina de quebra, são excitadas por meio de um sistema de refletores aplicados nas luvas do operador.
Na realidade, quando o operador coloca ambas as mãos no campo de leitura da fotocélula, a máquina compreende que o utilizador está em condição de segurança e permite operar o controlo de pedal para permitir que a lâmina de quebra caia.
Se o operador com as luvas refletoras se mover para fora do campo de leitura da fotocélula, com o risco de colocar uma mão sob a ferramenta, o funcionamento de máquina é interrompida e a lâmina de quebra para, evitando desse modo qualquer possibilidade do utilizador ser esmagado. 0 sistema de fotocélulas pode ser substituído por sistemas optoeletrónicos equivalentes do tipo lasers, câmaras ou outros dispositivos visuais.
Estas instalações de tipo tradicional têm porém vários inconvenientes.
As máquinas com botões de segurança não são de facto muito práticas e fáceis de utilizar, visto que tais painéis de botões de pressão, os quais têm que estar posicionados suficientemente afastados da ferramenta para garantir as condições de segurança necessárias mas, ao mesmo tempo, suficientemente próximos da área de trabalho para ser acessíveis ao operador, acabam frequentemente por atrapalhar o movimento do utilizador durante operações de quebra de pedra.
As máquinas com sistemas de fotocélula ou dispositivos optoeletrónicos semelhantes, por outro lado, têm o inconveniente de não serem muito fiáveis a detetar as mãos do utilizador, visto que o ambiente de trabalho onde a leitura dos refletores ocorre é bastante complexo devido a fatores de interferência, tais como poeiras, sujidade, chuva e alterações em luz e temperatura.
Em particular, a funcionalidade e eficiência de tais máquinas são consideravelmente reduzidas logo que se começa a acumular poeira ou outras impurezas no ambiente rodeando a área de trabalho, as quais se podem depositar sobre os refletores e impedir que as fotocélulas vejam aquelas corretamente.
Em tais circunstâncias, as luvas não são reconhecidas pelo sistema de segurança nem mesmo quando são colocadas corretamente nas posições de segurança, causando paragens inúteis da máquina e uma redução da produtividade do operador, com um aumento consequente nos custos de produção o que, inevitavelmente, afeta o preço de venda, com o risco de tornar os produtos fabricados menos competitivos no mercado. Outros tipos de sistemas de segurança são ilustrados nos documentos de patente EP 0600841, US 6856852 e US 5669809.
Em particular, o documento EP 0600841 divulga um dispositivo de controlo de prevenção de acidentes que compreende uma unidade de deteção tendo uma parte ativa disposta próximo de uma extremidade inferior da cabeça de trabalho de uma máquina de partir pedra.
Na presença de um obstáculo interferindo com a parte ativa durante o curso de trabalho da cabeça de trabalho, a unidade de deteção emite um sinal de paragem ao cilindro hidráulico que move a cabeça de trabalho.
Um par de elementos ativadores requerendo a intervenção das duas mãos do operador liga novamente o cilindro hidráulico, para terminar o curso de trabalho da cabeça de trabalho.
Descrição da Invenção 0 objetivo principal da presente invenção é proporcionar uma instalação para trabalhar produtos que seja prática e fácil de utilizar e funcional, tenha dimensões compactas e que não atrapalhe o operador durante a realização das suas tarefas, e que seja capaz de funcionar em quaisquer condições do ambiente envolvente, permitindo um aumento na produtividade relativamente às máquinas tradicionais. Um outro objetivo da presente invenção é proporcionar uma instalação para trabalhar produtos, que permita superar os inconvenientes mencionados no estado da técnica no âmbito de uma solução simples, racional, fácil e eficaz de utilizar, assim como de baixo custo.
Os objetivos acima são conseguidos pela presente instalação para trabalhar produtos tendo as características citadas na reivindicação 1.
Breve Descrição dos Desenhos
Outras características e vantagens da presente invenção tornar-se-ão mais evidentes a partir da descrição de algumas formas de realização preferidas, mas não únicas, de uma instalação para trabalhar produtos, ilustrada puramente como um exemplo, mas não limitada aos desenhos em anexo, nos quais: a figura 1 é uma vista axonométrica de uma forma de realização preferida da instalação de acordo com a invenção; a figura 2 é um diagrama esquemático e uma vista axonométrica parcial da instalação da figura 1; a figura 3 é outro diagrama esquemático e vista axonométrica parcial da instalação da figura 1; a figura 4 é uma vista em corte de um pormenor da luva proporcionada na instalação da figura 1; a figura 5 é uma vista axonométrica de uma forma de realização adicional da instalação de acordo com a invenção; a figura 6 é um diagrama esquemático e uma vista axonométrica parcial da instalação da figura 5.
Formas de Realização da Invenção
Com referência particular a tais figuras, uma instalação para trabalhar produtos é globalmente indicada por 1. A instalação 1 compreende uma máquina, 2a, 2b, 2c, tendo uma ferramenta 2a móvel para trabalhar produtos 3, e um sistema 4 de segurança para operar a ferramenta 2a em condições de segurança para um utilizador.
Em particular, o sistema 4 de segurança compreende uma peça 5 de vestuário que pode ser envergada pelo utilizador, um gerador 6 de campo eletromagnético, o qual é apropriado para gerar um campo 7 eletromagnético e que é montado sobre, pelo menos, uma entre a peça 5 de vestuário e a máquina 2a, 2b, 2c, e um elemento 8 de deteção eletromagnético, o qual é apropriado para cooperar com o campo 7 eletromagnético para detetar a posição da peça 5 de vestuário relativamente à ferramenta 2a e o qual está montado sobre, pelo menos, uma entre a peça 5 de vestuário e a máquina 2a, 2b, 2c. 0 gerador 6 de campo eletromagnético e o elemento 8 de deteção eletromagnético estão associados eletronicamente a uma unidade 9 de processamento e controlo apropriada para calcular a posição da peça 5 de vestuário relativamente à ferramenta 2a de acordo com o sinal detetado pelo elemento 8 de deteção eletromagnético e permitir o arranque/paragem da ferramenta 2a dependendo de tal posição.
Relativamente a isto, especifica-se que no presente documento, a expressão "campo eletromagnético" deve ser entendida no sentido físico apropriado: i. e., não apenas como um campo de radiofrequência que se propaga no espaço, mas também como a distribuição concomitante de um campo elétrico e de uma variável do campo magnético no tempo, numa dada região, que não tem características de propagação ou distribuição de um campo elétrico e/ou campo magnético estáticos.
Com fontes variáveis no tempo, na realidade, os efeitos elétricos e magnéticos estão sempre presentes, e se um ou outro prevalece dependerá claramente das características das fontes e da sua distância, caso em que se fala simplesmente de campo elétrico ou de campo magnético.
Nas formas de realização particulares mostradas nas ilustrações, a máquina 2a, 2b, 2c é do tipo de partir pedra e tem uma estrutura 2b de base e uma mesa 2c de trabalho e suporte para pousar os produtos 3, que consistem em pedras a ser partidas.
As pedras 3 consistem em blocos de todos os tipos de pedra natural e artificial e destinam-se a ser partidas por meio da ferramenta 2a. A ferramenta 2a consiste numa lâmina de quebra que se move numa direção substancialmente vertical acima da mesa 2c de trabalho e suporte.
Mais pormenorizadamente, a lâmina 2a de quebra é colocada suspensa sobre uma abertura 10 que é obtida passando através da mesa 2c de trabalho e suporte e é, pelo menos em parte, ocupada por uma lâmina 11 fixa em frente da lâmina 2a de quebra.
Na prática, a mesa 2c de trabalho e suporte é ligeiramente oscilante e a descida da lâmina 2a de quebra determina o esmagamento das pedras 3 entre a própria lâmina de quebra e a lâmina 11 fixa. Não podem no entanto ser excluídas formas de realização alternativas da invenção em que a máquina 2a, 2b, 2c seja de tipo diferente das máquinas de partir pedra e se destine a realizar operações de maquinagem diferentes daquela ilustrada; é possível, por exemplo, que a máquina 2a, 2b, 2c consista numa prensa, uma serra, uma quinadeira, uma máquina de cortar e/ou perfurar, um torno ou máquina de trituração, em qualquer caso equipada com uma ferramenta 2a feita para se mover, por exemplo, a alta velocidade e consequentemente em condições potencialmente perigosas.
Com referência à forma de realização mostrada nas figuras de 1 a 4, o gerador 6 de campo eletromagnético é aplicado na peça 5 de vestuário e o elemento 8 de deteção eletromagnético é aplicado na máquina 2a, 2b, 2c.
Mais pormenorizadamente, o sistema 4 de segurança compreende duas peças de vestuário 5, consistindo num par de luvas para proteger ambas as mãos do utilizador; não podem no entanto ser excluídas formas de realização alternativas em que a peça 5 de vestuário consista num dispositivo de pulso, uma faixa, um anel ou uma pulseira ou, no exemplo de operações de maquinagem diferentes de partir pedra 3, um calçado, um capacete, um chapéu ou de qualquer outra coisa que o utilizador possa envergar.
Em cada luva 5 é aplicado um gerador 6 de campo eletromagnético compreendendo um primeiro elemento 12 metálico e um segundo elemento 13 metálico entre os quais é posicionado um gerador 14 de corrente alterna.
Na realidade, o primeiro elemento 12 metálico e o segundo elemento 13 metálico são configurados para formar duas camadas, sobrepostas mas não em contacto direto uma com a outra, das luvas 5, de modo a que o primeiro elemento 12 metálico, disposto mais afastado no exterior, represente o polo emissor da diferença de potencial gerada pelo gerador 14 de corrente alterna, ao passo que o segundo elemento 13 metálico, disposto mais afastado no interior, representa o polo de referência.
Mais pormenorizadamente, cada luva 5 compreende uma estrutura multicamada tendo:
- uma primeira camada 26, para cobertura exterior, que cobre a inteira totalidade da mão do utilizador. A primeira camada 26 é feita de material eletricamente isolante (e. g., tecido grosso típico de luvas de trabalho) e atua como um envoltório global e proteção física; uma segunda camada 27, em material eletricamente condutor, disposta no interior da referida primeira camada 26 e apropriada para definir o primeiro elemento 12 metálico. A segunda camada 27 destina-se a ser ligada ao gerador 14 de corrente alterna e pode estar na forma de uma tela de malha ou na forma de tecido contínuo. De um modo vantajoso, a segunda camada 27 tem uma extensão de superfície correspondente à luva completa, de modo a garantir que todos os pontos da mão atuem como uma fonte de campo eletromagnético e sejam suscetíveis à deteção; uma terceira camada 28 disposta no interior da segunda camada 27. A terceira camada 28 é feita de material eletricamente isolante e impermeável (e. g., algodão impermeável ou Goretex). A impermeabilização é requerida para evitar que seja estabelecido um trajeto eletricamente condutor entre a segunda camada 27 e a mão do utilizador devido à transpiração da mão. De um modo vantajoso, a terceira camada 28 também tem uma extensão de superfície correspondente à luva completa, para garantir o isolamento elétrico total da segunda camada 27; uma quarta camada 29, em material eletricamente condutor, disposta no interior da terceira camada 28. A quarta camada 29 destina-se a ser ligada ao gerador 14 de corrente alterna e é apropriada para definir o segundo elemento 13 metálico aplicado diretamente em contacto com a mão do utilizador, o qual age como uma ligação à terra. De um modo vantajoso, a quarta camada 28 tem uma extensão de superfície parcial que não corresponde à extensão total da luva e é apropriada para entrar em contacto com apenas uma parte da mão do utilizador (e. g., as costas ou o pulso).
Cada luva 5, além disso, compreende um punho 15 no qual está alojado o gerador 14 de corrente alterna ligado eletricamente à segunda camada 27 e à quarta camada 29.
Na forma de realização particular mostrada na figura 4, a quarta camada 29 está apenas presente em correspondência com o punho 15, onde a estrutura multicamada da luva 5 consiste em todas as quatro camadas 26, 27, 28, 29.
Na parte restante da luva 5, por outro lado, a estrutura multicamada consiste apenas nas primeiras três camadas 26, 27, 28.
Isto permite equipar o punho 15 com um sistema de fixação (e. g. , um fecho Velcro ou semelhante) o qual permite apertar o punho 15 no pulso do utilizador assegurando desse modo o contacto da quarta camada 29 com a pele do utilizador e, consequentemente, esta está ligada à terra. 0 gerador 14 de corrente alterna é proporcionado por uma bateria de abastecimento integrada no punho 15 de cada luva 5 e não mostrada nas ilustrações.
De uma forma útil, a bateria de abastecimento é do tipo recarregável e a máquina 2a, 2b, 2c compreende uma estação 16 de recarga situada numa posição separada relativamente à ferramenta 2a e a qual permite recarregar a bateria de abastecimento durante o tempo em que as luvas 5 não são utilizadas.
De um modo preferido, a estação 16 de recarga é do tipo "sem-fios", i. e., capaz de carregar as baterias de abastecimento das luvas 5 sem requerer fios e ligações por meio de um circuito de cablagem elétrica.
De um modo vantajoso, o campo 7 eletromagnético produzido pelas luvas 5 é um campo elétrico de intensidade variável em condições quase estáticas, funcionando a uma frequência inferior ou igual a 1 MHz.
Os sinais elétricos produzidos e emitidos pela superfície metalizada das luvas 5 são detetáveis pelo elemento 8 de deteção eletromagnético o qual, por exemplo, consiste num corpo metálico que pode estar localizado substancialmente na proximidade da ferramenta 2a.
Relativamente a isto, deve especificar-se que, neste documento, dizer que o corpo 17 metálico está localizado na proximidade da ferramenta 2a significa que tal corpo pode estar instalado na ferramenta 2a, por exemplo, na forma de uma lamina em redor da lâmina 2a de quebra como mostrado na figura 2 ou na forma de duas barras metálicas dispostas longitudinalmente ao lado da lâmina 2a de quebra, ou que o corpo 17 metálico pode ser integrado e feito num único corpo com a ferramenta 2a, e. g., explorando a superfície metálica da lâmina 2a de quebra. 0 corpo 17 metálico está eletronicamente associado a um circuito 18 de deteção de sinal o qual permite obter o potencial elétrico induzido pelo campo 7 eletromagnético no corpo 17 metálico e transmitir tal medição à unidade 9 de processamento e controlo. A intensidade do campo 7 eletromagnético detetado pelo corpo 17 metálico é proporcional à distância entre as mãos do utilizador e a lâmina 2a de quebra, permitindo desse modo, pela calibração do dispositivo, o controlo da área na proximidade da ferramenta e a avaliação das possíveis situações de perigo.
Relativamente a isto, sublinha-se que a unidade 9 de processamento e controlo é apropriada para identificar dois volumes 19, 20 de segurança substancialmente separados da área de movimento da ferramenta 2a.
Os volumes 19, 20 de segurança, em particular, são dispostos sobre os lados opostos do plano vertical contendo a lâmina 2a de quebra e a lâmina 11 fixa (figura 3).
Na realidade, o posicionamento das peças de vestuário 5 no interior dos volumes 19, 20 de segurança é apropriado para permitir o funcionamento da ferramenta 2a ao passo que o posicionamento das peças de vestuário 5 no exterior dos volumes 19, 20 de segurança é apropriado para desativar a ferramenta 2a.
Por outras palavras, se ambas as mãos do utilizador, com as luvas 5 relativas, estiverem dispostas no interior dos volumes 19, 20 de segurança, a unidade 9 de processamento e controlo considera tal configuração como uma condição de segurança e é programada com a finalidade de permitir o funcionamento da lâmina 2a de quebra, e. g. , por meio de um controlo 21 de pedal tradicional.
Pelo contrário, se uma ou ambas as luvas 5 forem colocadas pelo utilizador fora dos volumes 19, 20 de segurança, a unidade 9 de processamento e controlo deteta a possível situação de perigo e impede a intervenção do controlo 21 de pedal se a lâmina 2a de quebra não tiver ainda arrancado, ou comanda a paragem de emergência da lâmina 2a de quebra se a condição de perigo ocorrer após a ferramenta 2a ter arrancado. A utilização de um gerador 6 de campo eletromagnético aplicado nas luvas 5 e de um corpo 17 metálico instalado na lâmina 2a de quebra é uma abordagem eficaz em termos de simplicidade do principio e em termos da construção, assim como em termos da implementação relativamente fácil do sistema, incluindo a parte eletrónica. A vigilância dos volumes 19, 20 de segurança é baseada em sinais que podem ser bem detetados e processados, e. g., com uma intensidade superior ou igual a 5 mV, com consequente boa fiabilidade de funcionamento. A instalação 1 está, além disso, equipada de uma forma igualmente útil com um aparelho de deteção para detetar qualquer posicionamento das mãos do utilizador sob o bloco de pedras 3. Tal dispositivo de deteção, não mostrado nas ilustrações, está ligado à unidade 9 de processamento e controlo e destina-se a proporcionar um sinal autorizando o funcionamento da lâmina 2a de quebra apenas no caso em que as mãos do utilizador, mesmo se posicionadas no interior dos volumes 19, 20 de segurança, não estão posicionadas sob o bloco de pedras 3 para evitar, após o funcionamento da ferramenta 2a, que as mãos do utilizador sejam esmagadas entre o bloco de pedras 3 e a mesa 2c de trabalho e suporte.
Este aparelho de deteção, por exemplo, consiste num dispositivo capaz de aprender se o dorso das luvas 5 e, consequentemente, das mãos do utilizador, está virado para cima ou para baixo.
No caso de facto das mãos do utilizador, que seguram o bloco de pedras 3, estarem corretamente posicionadas acima deste, então o dorso das luvas 5 está virado para cima.
Inversamente, no caso das mãos que seguram o bloco de pedras 3 estarem posicionadas sob este, então o dorso das luvas 5 está claramente virado para baixo, o funcionamento da instalação 1 mostrada nas ilustrações 1 a 4 é o seguinte. 0 utilizador calça as luvas 5 e posiciona o bloco de pedras 3 sob a lâmina 2a de quebra.
Durante estas operações, o campo 7 eletromagnético produzido pelas luvas 5 interage com o corpo 17 metálico e permite que a unidade 9 de processamento e controlo detete a posição das mãos do utilizador na proximidade da lâmina 2a de quebra. Enquanto as mãos do utilizador permanecerem suficientemente afastadas da lâmina 2a de quebra no interior dos volumes 19, 20 de segurança e estiverem corretamente posicionadas acima do bloco de pedras 3 e não sob este, então a unidade 9 de processamento e controlo autoriza o funcionamento da lâmina 2a de quebra por meio do controlo 21 de pedal.
Por outro lado, se o utilizador, durante o arranque do controlo 21 de pedal, ainda tiver as suas mãos no exterior dos volumes 19, 20 de segurança ou sob o bloco de pedras 3, então a unidade 9 de processamento e controlo intervém sobre a máquina 2a, 2b, 2c para impedir a descida da ferramenta 2a, mesmo no caso do controlo 21 de pedal ser atuado.
Finalmente, no caso, após o arranque da lâmina 2a de quebra, de o utilizador se mover de uma condição de segurança para uma condição de perigo, e. g., após o movimento das suas mãos para mais próximo da ferramenta 2a, então a unidade 9 de processamento e controlo intervém para parar o curso descendente da lâmina 2a de quebra.
Na forma de realização mostrada nas figuras 5 e 6, o gerador 6 de campo eletromagnético é instalado na máquina 2a, 2b, 2c e o elemento 8 de deteção eletromagnético é aplicado, pelo menos em parte, nas luvas 5.
Mais pormenorizadamente, o elemento 8 de deteção eletromagnético compreende um leitor 22 de RFID (Identificação por Rádio Frequência) instalado na máquina 2a, 2b, 2c e uma etiqueta 23 de RFID aplicada no punho 15 de cada luva 5. 0 leitor 22 de RFID e a etiqueta 23 de RFID implementam um protocolo de comunicação que consiste na emissão de um sinal eletromagnético por uma antena 24 ou pelo próprio leitor que é recebido pela etiqueta 23 de RFID, a qual por sua vez transmite um sinal de resposta recebido pelo leitor 22 de RFID. A etiqueta 23 de RFID é um dispositivo passivo que obtém energia a partir do sinal de interrogação emitido pelo leitor 22 de RFID e ao mesmo tempo, por meio de "impulsos secundários dispersos", pode responder às interrogações emitindo impulsos codificados que o leitor 22 de RFID pode receber.
De forma útil, o protocolo de comunicação entre o leitor 22 de RFID e a etiqueta 23 de RFID são baseados em modulação de impulsos (em amplitude) de uma portadora sinusoidal na frequência de 868 t 869 MHz, com um índice de modulação bem definido. 0 gerador 6 de campo eletromagnético compreende uma armadura 25 metálica, a qual é eletricamente carregada por meio de um gerador de corrente alterna, e é instalada na máquina na proximidade da ferramenta 2a, na área de movimento da lâmina 2a de quebra, e é apropriada para impedir a comunicação entre o leitor 22 de RFID e a etiqueta 23 de RFID. A frequência de funcionamento do gerador de corrente alterna que transporta a armadura 25 metálica coincide substancialmente com a frequência de funcionamento do leitor 22 de RFID, a intensidade do campo 7 eletromagnético gerado pela armadura 25 metálica sendo substancialmente maior do que a intensidade do sinal do leitor de RFID, e. g., 1,5 ou duas vezes maior. 0 posicionamento e as dimensões da armadura 25 metálica, assim como a extensão do espaço de interesse envolvente são tais que, na frequência de funcionamento acima mencionada, o campo 7 eletromagnético pode ser considerado quase estático e, consequentemente, não radiante. 0 posicionamento da armadura 25 metálica é feito ainda de modo a não obstruir a mesa de trabalho da máquina 2a, 2b, 2c, e. g. , atrás da lâmina 2a de quebra ou, como mostrado esquematicamente na figura 6, sobre o bloco móvel que transporta a lâmina 2a de quebra.
Por meio desta tecnologia, mesmo na forma de realização das figuras 5 e 6, a unidade 9 de processamento e controlo pode identificar dois volumes de segurança, substancialmente os mesmos que os volumes 19, 20 de segurança mostrados na figura 3. O reconhecimento das luvas 5, equivalentes às mãos do operador, no interior dos volumes 19, 20 de segurança em redor da lâmina 2a de quebra, ocorre por meio do campo 7 eletromagnético o qual tem uma intensidade tal que a interrogação da etiqueta 23 de RFID pelo leitor 22 de RFID ou a resposta da etiqueta 23 de RFID ao leitor de RFID são inconsistentes . O campo 7 eletromagnético, na realidade, situado na proximidade da lâmina 2a de quebra, altera a comunicação entre o leitor 22 de RFID e a etiqueta 23 de RFID, impedindo que a etiqueta 23 de RFID compreenda o código do pedido de identificação e, na realidade, bloqueando a comunicação.
Quando a etiqueta 23 de RFID é incapaz de responder às interrogações periódicas do leitor 22 de RFID então aquela torna-se para todos os efeitos invisível e a unidade 9 de processamento e controlo é apropriada para interpretar tais circunstâncias como uma condição de perigo, em que nenhumas das luvas 5 está disposta no interior dos volumes 19, 20 de segurança, e funciona para desativar a lâmina 2a de quebra.
De forma semelhante à forma de realização das figuras de 1 a 4, a instalação 1 também tem um dispositivo de deteção para detetar qualquer posicionamento das mãos do utilizador sob o bloco de pedras 3. 0 funcionamento da instalação 1 mostrada na figuras 5 e 6 é substancialmente o mesmo que aquele descrito para a forma de realização das figuras de 1 a 4, com a diferença que a presença das mãos do utilizador nos volumes 19, 20 de segurança é obtida de acordo com o sinal detetado pelo leitor 22 de RFID e não por aquele detetado pelo corpo 17 metálico.
Na realidade verificou-se como a invenção descrita alcança os objetivos propostos.
Relativamente a isto, deve sublinhar-se que a solução particular de proporcionar um campo eletromagnético para reconhecer a posição do utilizador da máquina permite obter uma instalação que é prática e fácil de utilizar e funcional, com dimensões compactas e sobretudo, também capaz de funcionar na presença de poeira e sujidade, as quais não afetam o campo eletromagnético e a medição efetuada pelo sistema de segurança.
Lisboa, 27 de outubro de 2015

Claims (10)

  1. REIVINDICAÇÕES 1. Instalação (1) para trabalhar produtos compreendendo, pelo menos, uma máquina (2a, 2b, 2c) tendo, pelo menos, uma ferramenta (2a) móvel para trabalhar produtos (3) e, pelo menos, um sistema (4) de segurança para operar a referida ferramenta (2a) em condições de segurança para um utilizador e compreendendo: - pelo menos, uma peça (5) de vestuário que pode ser envergada pelo referido utilizador a qual compreende, pelo menos, uma luva de proteção para as mãos do referido utilizador, - pelo menos, um gerador (6) de campo eletromagnético o qual é montado sobre, pelo menos, um entre a referida peça (5) de vestuário e a referida máquina (2a, 2b, 2c) , e - pelo menos, um elemento (8) de deteção eletromagnético o qual é apropriado para cooperar com o referido campo (7) eletromagnético para determinar a posição da referida peça (5) de vestuário relativamente à referida ferramenta (2a) e o qual é montado, pelo menos, sobre uma entre a referida peça (5) de vestuário e a referida máquina (2a, 2b, 2c), o referido gerador (6) de campo eletromagnético e o referido elemento (8) de deteção eletromagnético estando associados eletronicamente a uma unidade (9) de processamento e controlo apropriada para calcular a posição da referida peça (5) de vestuário relativamente à referida ferramenta (2a) de acordo com o sinal lido pelo referido elemento (8) de deteção eletromagnético e permitir a operação/desativação da referida ferramenta (2a) de acordo com tal posição, caracterizado por: - o referido gerador (6) de campo eletromagnético estar montado sobre a referida peça (5) de vestuário e o referido elemento (8) de deteção eletromagnético estar montado sobre a referida máquina (2a, 2b, 2c); - o referido gerador (6) de campo eletromagnético compreender, pelo menos, um primeiro elemento (12) metálico e um segundo elemento (13) metálico entre os quais é aplicado, pelo menos, um gerador (14) de corrente alterna, e - a referida luva (5) compreender uma estrutura multicamada tendo: - uma primeira camada (26), para cobertura exterior, em material eletricamente isolante; - uma segunda camada (27), em material eletricamente condutor, disposta no interior da referida primeira camada (26) e apropriada para definir o primeiro referido elemento (12) metálico; - uma terceira camada (28), em material eletricamente isolante, disposta no interior da referida segunda camada (27); - uma quarta camada (29), em material eletricamente condutor, disposta no interior da referida terceira camada (28) e apropriada para definir o referido segundo elemento (13) metálico e para ser colocada diretamente em contacto com a mão do referido utilizador.
  2. 2. Instalação (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o referido campo (7) eletromagnético ser um campo elétrico de intensidade variável em condições quase estáticas.
  3. 3. Instalação (1) de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada por a referida luva (5) compreender um punho (15), no qual está alojado o referido gerador (14) de corrente alterna ligado eletricamente à referida segunda camada (27) e à referida quarta camada (2 9) .
  4. 4. Instalação (1) de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada por a referida luva (5) compreender uma bateria de abastecimento do referido gerador (14) de corrente alterna.
  5. 5. Instalação (1) de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada por a referida máquina (2a, 2b, 2c) compreender uma estação (16) de recarga para recarregar a referida bateria de abastecimento.
  6. 6. Instalação (1) de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada por o referido elemento (8) de deteção eletromagnético compreender, pelo menos, um corpo (17) metálico o qual pode ser colocado substancialmente na proximidade da referida ferramenta (2a) .
  7. 7. Instalação (1) de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada por a referida máquina (2a, 2b, 2c) ser do tipo de partir pedra e ter, pelo menos, uma estrutura (2b) base e, pelo menos, uma mesa (2c) de trabalho e suporte para as pedras (3) a ser partidas, a referida ferramenta (2a) compreendendo uma lâmina de quebra movendo-se ao longo de uma direção substancialmente vertical acima da referida mesa (2c) de trabalho e suporte.
  8. 8. Instalação (1) de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada por o referido corpo (17) metálico estar montado na referida ferramenta (2a) substancialmente em redor da referida lâmina (2a) de quebra.
  9. 9. Instalação (1) de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada por compreender, pelo menos, um aparelho de deteção para detetar qualquer posicionamento de, pelo menos, uma mão do referido utilizador sob as referidas pedras (3) a ser partidas.
  10. 10. Instalação (1) de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizada por a referida unidade (9) de processamento e controlo ser apropriada para identificar um volume (19, 20) de segurança substancialmente separado da área de movimento da referida ferramenta (2a), o posicionamento da referida peça (5) de vestuário no referido volume (19, 20) de segurança sendo apropriado para permitir o funcionamento da referida ferramenta (2a) e o posicionamento da referida peça (5) de vestuário no exterior do referido volume (19, 20) de segurança sendo apropriado para desativar a referida ferramenta (2a). Lisboa, 27 de outubro de 2015
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