PT873271E - Transportador para sistema de movimentacao de cargas - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO "TRANSPORTADOR PARA SISTEMA DE MOVIMENTAÇÃO DE CARGAS"

Campo Técnico A invenção refere-se a um transportador para um sistema de movimentação de uma carga, compreendendo um carro móvel ao longo de guias de uma estrutura de suporte instalada no solo, que se mantém num pavimento, ou de uma estrutura de suporte suspensa de um vigamento superior e tendo meios de ligação para ligar o carro móvel a um elemento motor localizado na estrutura de suporte para fazer deslocar o carro ao longo das guias.

Tecnologia Anterior São conhecidos na arte equipamentos para movimentação de materiais os quais são conseguidos a partir de estruturas modulares que transportam um conjunto de roletes paralelos, no mesmo plano, accionados por motor, nos quais uma palete carregada com o material a ser transportado, colocada nos roletes, é deslocada ao longo de um pré-determinado percurso formado por uma série de módulos localizados adjacentes uns aos outros, num alinhamento extremo a extremo.

Este tipo de equipamento tem limitações consideráveis na sua utilização, uma vez que as estruturas de roletes apenas são eficazes para constituir percursos direitos horizontais; são assim necessários equipamentos auxiliares, tais como elevadores, calhas transportadoras e plataformas giratórias, para formar percursos com alterações de altura ou direcção. -1-

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Outros transportadores conhecidos são os chamados transportadores tipo «esteira rolante», nos quais uma ou mais cadeias rolantes que passam sobre dois tambores extremos são guiadas ao longo de uma estrutura de suporte metálica tendo a forma, em planta, do percurso a ser realizado; elementos de suporte planos são ligados a cadeias e localizados adjacentes uns aos outros de maneira a formar um leito de suporte articulado substancialmente contínuo semelhante ao definido por uma persiana de uma janela; os objectos a transportar podem ser colocados neste leito, tanto directamente, como em paletes. Estes transportadores são muito volumosos, muito caros na instalação e na manutenção, não são muito fiáveis devido ao grande comprimento das cadeias transportadoras, que é duas vezes o comprimento do percurso realmente coberto pelo transportador, o que causa problemas de manutenção da tensão nas cadeias de fixação dos roletes, que formam as cadeias, e de ruído.

Problemas semelhantes verificam-se nos transportadores instalados no solo, nos quais a carga é transportada em plataformas montadas em carros conduzidos ao longo de guias de uma estrutura de suporte metálica por uma ou mais cadeias accionadas por motor do tipo já descrito através de dispositivos de transmissão mecânica rígidos, os quais podem ser temporariamente desactivados, por exemplo para constituir armazenamentos.

Finalmente, são conhecidos sistemas transportadores aéreos, que são constituídos por uma guia suspensa, ao longo da qual carros accionados por motor se deslocam, por exemplo sobre rodas e da qual estão suspensos ganchos do transportador; os carros recebem sinais de controlo e energia dos respectivos motores directamente de trilhas condutoras (barras colectoras) proporcionadas pela guia através de sapatas deslizantes. Estes sistemas são muito eficientes e silenciosos, mas são apropriados apenas para locais de trabalho muito limpos, uma vez que noutros casos as trilhas -2-

u ^ condutoras rapidamente se sujam com o pó, gorduras, etc., provocando mau contacto entre as trilhas e as sapatas do carro com possível perda do controlo e/ou da energia pelo menos ao longo de algumas secções. Além disso, não é possível utilizar estes transportadores em ambientes inflamáveis, uma vez que o atrito das sapatas nas barras colectoras pode causar faíscas. Finalmente, estes transportadores, se forem também usados em percursos inclinados longos (tanto ascendentes como descendentes) são apropriados apenas para cargas limitadas, uma vez que para além de certos valores da carga, as rodas podem escorregar nas vias.

Os inconvenientes atrás descritos podem ser parcialmente ultrapassados pelo sistema transportador de acordo com o documento US-A-5.062.368. Contudo, esta referência refere-se a um sistema transportador previamente adaptado para ser utilizado apenas no solo e que, em qualquer caso, necessita de ser manobrado com eficácia, para ser construído com uma muito elevada precisão, principalmente no que diz respeito às vias e ao sistema de fixação da palete. Isto conduz a custos de produção e manutenção muito elevados. Além disso, este sistema é apropriado apenas para paletes de pequena dimensão e pode deslocar a palete apenas ao longo de direcções ortogonais. Finalmente, pelo menos no que se refere às formas de realização apresentadas, não respeita as normas de segurança oficiais.

Divulgação da Invenção O. objecto da invenção é proporcionar um sistema transportador que não apresenta as desvantagens atrás descritas e é ainda apropriado para ser construído por meio de módulos. Além disso, constitui também objecto da invenção que os módulos possam ser usados com vantagem, tanto no solo, como em estruturas suspensas. -3- p L·, ^^ A invenção proporciona assim um transportador para um sistema de movimentação de cargas, que compreende uma estrutura de suporte como a que é definida na reivindicação 1.

Mais particularmente, cada elemento de transmissão é constituído por uma correia sem fim, que passa sobre dois tambores localizados em extremidades opostas do respectivo módulo e um dos quais é accionado por motor, enquanto que os meios de ligação de cada carro são constituídos por um par de sapatas que actuam numa face da correia preparada para este fim e contra a qual são pressionadas por meios apropriados; sendo as sapatas localizadas num afastamento mútuo medido na direcção de avanço da correia transportadora, maior que a distância máxima· entre as correias de dois módulos imediatamente adjacentes do transportador.

Breve Descrição dos Desenhos

Estas e outras características da invenção tornar-se-ão mais evidentes a partir da descrição seguinte de uma sua forma de realização preferida, dada a título de exemplo não limitativo, com referência aos desenhos seguintes, nos quais: A figura 1 é uma vista de um alçado de frente em corte parcial do transportador da invenção; A figura 2 é uma vista de um alçado lateral em corte parcial do transportador da figura 1; A figura 3 é uma vista de um alçado lateral de um módulo de suporte para o transportador da invenção; A figura 4 mostra a junção entre dois módulos e, um carro alongado usado no transportador da invenção.

Melhor Forma de Realização da Invenção -4- ll

Fazendo referência à figura 1, está representado um transportador indicado de uma maneira geral pelo algarismo 1 para efectuar a transferência de qualquer tipo de carga ao longo de um percurso de qualquer tipo e forma. 0 transportador 1 inclui um carro 2 que se move ao longo de guias paralelas 3 montadas numa estrutura de suporte 4 auto-suportada, que se estende longitudinalmente na direcção das guias 3; a estrutura de suporte 4 representada pode ficar localizada no mesmo plano do pavimento 5, por exemplo ajustada no canal representado na figura 1, ou pode simplesmente apoiar-se no pavimento ou, se rodada de 180°, pode ser suspensa de uma estrutura aérea, não representada. Para este fim, as guias 3 são constituídas por duas secções em C, que estão abertas na direcção uma da outra, de maneira a proporcionar orientação bilateral (para cima e para baixo) ao carro 2. A estrutura de suporte 4 é constituída por uma série de pares de peças simétricas 6 e 7 reunidas transversalmente de maneira a serem imagens de espelho por meio de peças separadoras transversais 9 (figura 1), que também actuam como elementos de reforço, de maneira a formar uma série de módulos 8 de comprimento pré-determinado para guiarem e apoiarem o carro 2, um dos quais está representado completamente na figura 3; os módulos 8 podem ser ligados em série uns aos outros em posições adjacentes extremo a extremo para formar o referido percurso pré-detreminado, ao longo do qual uma série de carros 2 pode correr para transporte das referidas cargas.

Uma aplicação particular da invenção é o transporte de peças trabalhadas ao longo da linha de produção de uma instalação industrial; para este fim, os módulos 8 podem ser ligados em sequência numa linha recta horizontal, possivelmente com porções que sobem ou descem com uma inclinação máxima de cerca de 20° relativamente à horizontal, ou pode ser ligado numa posição não rectilínea com um ângulo mínimo entre dois módulos 8 imediatamente adjacentes de cerca de 15° ou mais. -5- t

Mais especialmente, as partes 6 e 7 de cada módulo 8 são estruturas metálicas feitas de secções de aço (ou de outro material, como, por exemplo, o alumínio) soldadas e/ou rebitadas, e as guias 3 são constituídas por secções respectivas em C 10, 11 transportadas pelas partes 6 e 7, respectivamente, e definindo, cada uma, um par de trilhas paralelas planas 12 e 14, viradas uma para a outra numa direcção vertical. O carro 2 pode correr nas guias 10, 11 apoiado por um ou dois pares de rodas de suporte ou roletes 15 fabricados de material sintético especial com uma elevada resistência à compressão e fazendo pouco ruído quando rolam; as rodas de suporte 15 podem rodar, tanto nas trilhas inferiores 14, como nas superiores 12. O carro 2 também tem uma ou duas outras rodas guias 16, que rodam em mancais 17 com eixos que são verticais ou pelo menos perpendiculares aos eixos das rodas de suporte 15; as rodas guia 16 estão dispostas num plano longitudinal de simetria do carro 2 e encaixam num canal central ou trilha 18 definida pelas superfícies exteriores em frente 19 de duas secções de perfis longitudinais 20 e 21 das partes 6 e 7, respectivamente, de maneira a guiar o carro 2 lateralmente; devido a exigências de construção específicas, as rodas guia 16 podem ser montadas na face superior do carro 2 (figuras 1 e 2) ou na face inferior, por baixo do plano do chassi 23 do carro 2 (figuras 3 e 4). O módulo 8 aloja um elemento de transmissão para transmitir movimento ao carro 2, que é constituído por uma cinta sem fim 24 (figura 3), que se prolonga longitudinalmente entre as duas partes 6 e 7 de cada módulo 8, passando sobre dois tambores 25 e 26 localizados nas extremidades do módulo 8 e que podem rodar sobre eixos fixados às duas partes 6 e 7. O tambor 25 é livre, enquanto o tambor 26 é accionado, estando ligado a um motor 27 de tipo conhecido, não descrito em pormenor, por meio, por exemplo, de uma correia 28, accionando por sua vez o tambor 26 a cinta 24 para realizar um movimento -6-

Γ ι VI L-Cj ΐ rectilineo pré-determinado; na forma de realização apresentada, apenas como exemplo, a cinta 24 é mantida tensionada entre os tambores 25, 26 por um tambor tensor 29, que assegura que a cinta 24 é mantida em contacto firme com o tambor motor 26 em não menos de que 250° para evitar o escorregamento. A cinta 24 pode também ser tensionada por conhecidos sistemas de tensionamento na roda 25.

Para proporcionar a flexibilidade máxima na formação do percurso do carro 2, o equipamento motor 27 de cada módulo é controlado independentemente dos outros por uma unidade central de controlo, de todos conhecida e não visível nos desenhos. A passagem superior 30 da cinta 24 de cada módulo 8 corre num elemento de suporte longitudinal 31, que é fixado a uma (ou ambas) as partes 6, 7; o elemento 31 é constitúído por uma zona perfilada oca com paredes planas, das quais a face deslizante exterior superior 32 (figura 1) é revestida com uma camada de material de baixa fricção 33 para reduzir a fricção entre a cinta e o suporte. O carro 2 é provido de meios de ligação mecânica para ligar o carro à cinta 24; na forma de realização representada na figura 3, o carro 2 é constituído pela interconexão rígida de dois carros 2a idênticos (dos quais, por razões de simplificação, apenas um está representado) separados numa determinada distância um do outro por meio de um elemento longitudinal 2b representado a tracejado. Neste caso, cada carro 2a tem quatro rodas 15 e duas rodas guia 16 e os meios de ligação de cada carro 2a são constituídos por uma sapata deslizante 34 localizada equidistante de todas as quatro rodas 15. A sapata 34 compreende um corpo rígido 35, que roda num pino 36 alojado na ranhura 37 de uma forquilha 38 fixa ao carro 2a, e que se projecta da sua parte inferior; o corpo rígido 35 tem uma placa única 39 de material sintético com elevado coeficiente de fricção a ela fixado, o qual, quando posto em contacto com a cinta 24, pode gerar uma força de -7- L·, ^ transmissão suficiente para accionar o carro nas condições de carga mais onerosas que se desejar, sem o perigo de escorregamento entre ambas; a sapata 34 está ligada ao carro 2a por uma ligação articulada para permitir que a própria sapata oscile e se mova verticalmente relativamente ao carro 2 numa pequena extensão para acompanhar qualquer variação na posição relativa do carro 2 e da cinta 24 durante o movimento do carro.

Para assegurar que o carro 2a seja accionado em quaisquer condições, a sapata 34 é pressionada contra a cinta 24 por meio de duas molas helicoidais 40 (ou quaisquer sistemas resilientes equivalentes) com uma força suficiente para assegurar que a sapata 34 se mantenha em contacto firme com a cinta 24 sem escorregamento entre ambas; a transmissão de força da cinta 24 para o carro é sempre assegurada, mesmo quando o carro está vazio e a força de pressão das molas 40 exceda o peso do carro 22 ou, quando o módulo 8 está invertido de 180°, ou seja, quando o carro é virado ao contrário desde que este último corra ao longo da trilha superior 12 das guias 10, 11. A ligação articulada da sapata 34 no pino 36 permite que esta oscile num plano vertical num ângulo de cerca de +/- 20° em relação à vertical para manter contacto com a cinta 24, particularmente quando o carro 2 entra num módulo 8, que é inclinado para cima ou para baixo, ou para facilitar a passagem da sapata pela junção entre dois módulos consecutivos; a ranhura 37, por sua vez, permite à sapata 34 deslizar verticalmente em relação ao carro em cerca de 5 mm para permitir que a sapata se possa separar da cinta 24 por meio do dispositivo elevador de tipo conhecido, não representado nos desenhos, localizado quer no solo num ponto no qual o carro deve parar quer no próprio carro 2.

Para assegurar que a sapata 34 mantenha contacto perfeito com a cinta 24 mesmo em circunstâncias desfavoráveis, a cinta -8- r U, é de preferência constituída por uma cinta 42 (figura 2) com dentes exteriores 43, enquanto a placa 39 única da sapata 34 tem dentes complementares preparados para engrenar com a cinta 42. Noutra variante, a cinta 42 pode ter dentes em ambas as faces; neste caso, os tambores 25 e 26 serão ambos denteados para eliminar qualquer risco de escorregamento da cinta.

Finalmente, cada carro 2a tem um elemento de engate 44 para ligação à carga a ser transportada, por exemplo uma palete carregando as peças para trabalhar; este elemento de engate 44 é constituído por um elemento para reboque (representado esquematicamente nos desenhos) articulado na parte superior do carro 2a de maneira a projectar-se da estrutura 4 e ser capaz de um deslocamento angular limitado para compensar a inclinação do carro nas porções ascendente e descendente no seu percurso.

Na forma de realização da figura 4, o carro 2, pelo contrário, é constituído por uma estrutura única alongada rígida 47 existente nas extremidades opostas longitudinais, com duas sapatas 45 e 46, ambas articuladas e idênticas à sapata 34, anteriormente descrita, e, na sua face oposta, por um par de fusos 48 não articulados, que ocupam o lugar dos elementos articulados 44 e estão soldados de maneira a projectarem-se verticalmente a partir da parte superior da estrutura 47 para receber a estrutura para transporte da carga e fixá-la ao próprio carro.

De acordo com a invenção, para assegurar a continuidade do accionamento do carro 2, quando ele se move de cada módulo 8 para idêntico módulo 8 a ele adjacente indicado por 8' na figura 4, em ambas as formas de realização das figuras 3 e 4, é necessário para as duas sapatas 45, 46 de qualquer carro 2 ou as duas sapatas 34 de cada par de carro 2a rigidamente ligadas umas às outras pelo elemento longitudinal 2b para formar um carro 2 de um comprimento pré-determinado, que pode ser ajustado como se pretender de acordo com o comprimento do -9- elemento longitudinal 2b (que pode também ser telescópico), para ficarem separados mutuamente numa distância D (passo) medida na direcção de avanço da cinta 24, que é maior que a distância máxima (espaço) entre as cintas 24 de cada par de módulos 8, 8' imediatamente adjacentes e de preferência maior que o espaço X interaxial entre o centro de rotação de cada tambor 25 de um módulo 8 e o tambor oposto 26 do módulo 8' seguinte.

Assim, quando o carro 2 avança e está na transposição de um módulo 8 para o seguinte (figura 4), a sapata mais próxima do módulo 8' (sapata 46) primeiro deixa a cinta 24 do módulo 8 de origem e fica suspensa no espaço entre os dois módulos 8, 8'; contudo, a sapata 45 está ainda ligada à cinta '24 do módulo de origem e em resultado do movimento de avanço da respectiva cinta 24 obriga o carro 2 a mover-se na direcção da seta para o módulo 8'; subsequentemente, a sapata 46 engata na cinta 24 do módulo 8' e o carro 2 fica localizado com a configuração representada na figura 4, na qual as suas duas sapatas 45, 46 engatam ambas as cintas 24 dos dois módulos adjacentes 8, 8' simultaneamente; finalmente, a sapata 45 deixa o módulo 8 de origem e o carro 2, apesar da sapata 45 estar suspensa no espaço entre os dois módulos 8, 8' continua o seu percurso, uma vez que, em resultado do avanço da cinta 24 do módulo 8' na direcção da seta, a sapata 46 já engatada nesta cinta 24 puxa o carro na direcção desta última de maneira a completar a sua transferência para o módulo 8'.

Lisboa, 22 de Novembro de 2000

O AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIAL

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Claims (13)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Transportador para um sistema de movimentação de cargas, compreendendo uma estrutura de suporte (4), pelo menos um carro (2) podendo mover-se ao longo das guias respectivas (3) suportadas pela estrutura de suporte (4), estando o carro (2) adaptado para suportar e transportar uma carga, um elemento de transmissão (24, 42) suportado pela estrutura de suporte (4) e prolongando-se paralelamente às guias (3), meios de ligação (34, 45, 46) transportados pelo carro e preparados para se fixarem ao elemento de transmissão (24, 42) para ligar firmemente o carro (2) ao elemento de transmissão e meios motores (27) para activar o elemento de transmissão, de maneira a fazer deslocar o carro ao longo das guias; e em que a estrutura de suporte é constituída por uma série de módulos rectilíneos (8) independentes uns dos outros justapostos extremo a extremo para formar um percurso pré-determinado, tendo cada módulo o seu próprio motor (27) independente dos dos outros módulos (8); sendo os meios de ligação (34, 45, 46) de tal maneira que, quando o carro (2) passa de um primeiro módulo (8) para um segundo módulo (8') que lhe está imediatamente adjacente, os meios de ligação estão sempre engatados ao elemento de transmissão de pelo menos um dos módulos adjacentes (8, 8'), caracterizado por, em combinação: (i) os meios de ligação de cada carro (2) serem constituídos por pelo menos um par de sapatas (34, 35, 46), que podem ser engatadas com os elementos de transmissão (24, 42); (ii) cada uma das sapatas (34; 45, 46) ser montada no carro (2) por uma articulação (36; 37) para permitir -1- \ L-Zj -t que a posição angular da sapata possa variar e para permitir que a sapata possa ser deslocada linearmente numa direcção perpendicular ao elemento de transmissão (24; 42) ; (iii) cada uma das referidas sapatas (34/ 45, 46) ser mantida encaixada no elemento de transmissão por elementos de pressão (40), os quais pressionam as sapatas contra o elemento de transmissão (24; 42); e (iv) pelo menos duas das referidas sapatas (34; 45, 46) de cada carro estarem separadas por uma distância (D) medida na direcção do avanço do elemento de transmissão. (24; 42) maior que a distância máxima entre dois módulos imediatamente adjacentes (8, 8') do transportador.
2. 2. Transportador de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por pelo menos cada elemento de transmissão ser constituído por uma cinta sem fim (24) que passa sobre dois tambores (25, 26) nos extremos opostos do respectivo módulo (8), sendo um dos referidos tambores (26) accionado por motor, e por as referidas sapatas (34; 45, 46) poderem encaixar com uma face da cinta (24) preparada para este fim e contra a qual são pressionadas pelos referidos meios de pressão (40); sendo a referida distância (D) entre pelo menos duas sapatas (34; 45, 46) de cada carro maior que a distância máxima entre as cintas (24) de dois módulos (8, 8') do transportador imediatamente adjacentes.
3. 3. Transportador de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por cada uma das sapatas ser constituída por um corpo rígido (35) ligado ao carro e por um elemento de fricção (39) fixado ao corpo rígido e preparado para cooperar com a cinta (24) de maneira a nela se fixar.
4. 4. Transportador de acordo· com qualquer das reivindicações 2 ou 3, caracterizado por serem interpostos meios -2- resilientes (40) entre a sapata (34) e o carro (2) para manter a sapata pressionada contra a cinta (24).
5. 5. Transportador de acordo com uma das reivindicações 2 a 4, caracterizado por a referida ligação articulada (36, 37) permitir que cada sapata se desloque linearmente numa direcção perpendicular à cinta (24).
6. 6. Transportador de acordo com uma das reivindicações 2 a 5, caracterizado por a cinta (24) ser constituída por uma cinta (42) com dentes (43) na sua face virada para a sapata (34; 45, 46) e por a sapata incluir um engate denteado (39') preparado para engrenar com os dentes da cinta (42) .
7. 7. Transportador de acordo com qualquer das reivindicações 2 a 6, caracterizado por a cinta (24) correr num elemento de suporte longitudinal (31) proporcionado por cada módulo (8) e que se estende entre os tambores (25, 26).
8. 8. Transportador de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o elemento de suporte (31) ter uma face plana (32) em frente da cinta (24) face essa que é revestida por uma camada (33) de material de baixa fricção, ficando a referida face em contacto deslizante com a cinta.
9. 9. Transportador de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por o carro (2) se mover ao longo de guias (3) por meio de pelo menos dois pares (15) de rodas de suporte, que rodam à volta de eixos paralelos e rolando nas guias, e por pelo menos uma outra roda (16) ser utilizada para guiar o carro lateralmente ao longo das guias.
10. 10. Transportador de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por as guias serem constituídas por um par -3- de secções em C (10; 11) viradas uma para a outra e definindo cada uma uma trilha superior plana (12) e uma trilha inferior paralela (14); estando as rodas de suporte (15) em condições de correr, tanto na trilha inferior, como na superior.
11. 11. Transportador de acordo com a reivindicação 9 ou reivindicação 10, caracterizado por a outra roda (16) rodar em torno de um eixo perpendicular aos eixos das rodas de suporte (15).
12. 12. Transportador de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por o carro (2) incluir pelo menos um elemento de engate (44; 48) preparado para rebocar a carga ao longo das vias (10; 11).
13. 13. Transportador de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por o elemento de engate (44; 48) ser um elemento de tracção articulado no carro (2). Lisboa, 22 de Novembro de 2000 O AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIAL

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