Campo da inovação

[001] Trata a presente solicitação de patente de modelo de utilidade de um dispositivo com aplicação no segmento de transporte e distribuição de cargas. Particularmente, a inovação se refere a um dispositivo híbrido e automático, montado em caçamba de caminhão basculante ou chassi de veículos de carga, que possibilita a carga e a descarga de produtos a granel sólidos, de partículas distintas, pequenas até 100 pm de granulometria e maiores na casa dos milímetros/ centímetros, devidamente armazenados em compartimentos de conceitos de atuação específicos, de forma fracionada e em condições próprias de volumes, pesos e medidas exatas.

Convencimento

[002] A descarga de produtos a granel não é uma tarefa fácil, pois há vários fatores a serem a considerados para que a fluidez e a condução durante o carregamento e principalmente o descarregamento se dê a contento.

[003] Materiais de partículas de diferentes dimensões, sólidos, incluindo os em pó, demandam meios de descargas específicos tanto para sua carga quanto para sua descarga. A descarga de um produto a granel em pó, por exemplo, cimento, em uma esteira rolante, sujeita a ação de ventos, gerará uma nuvem pulverulenta deste material e consequentemente perdas indesejáveis, o que não ocorre com a areia e a brita.

[004] Neste contexto, novas tecnologias que resultem em equipamentos e dispositivos que tornem possível a realização da carga e descarga de produtos a granel sólidos de partículas distintas, pequenas até 100 pm de granulometria e maiores na casa dos milímetros/ centímetros são bem-vindas no segmento em apreço.

Estado da técnica

[005] O atual estado da técnica antecipa alguns documentos de patentes que versam sobre dispositivos para carga e descarga de produtos a granel, como o FR 2909079 A1 intitulado “BULK PRODUCT INDUSTRIAL WASTE, ACCUMULATING AND TRANSFERRING DEVICE, HAS LIFTING PLATFORM FOR SUPPORTING BASE AND EQUIPPED WITH ELEVATING SYSTEM, WHERE SYSTEM VARIES HEIGHT OF BASE BETWEEN BOTTOM AND TOP POSITION’ -possui uma área para acumular produtos e zonas de carga e descarga. Uma base móvel alternativa move os produtos localizados acima da zona de carga em direção à zona de descarga. Uma plataforma elevatória suporta a base equipada com um sistema de elevação. O sistema de elevação varia a altura da base entre uma posição inferior e uma posição superior. [006] O dispositivo do documento acima consiste de reservatório único que por meio de basculamento transfere a carga contida de um lado para o lado distai onde é descarregada em um caminhão. Dessa forma, não propõe nenhum recurso para descarga fracionada, nos caminhões, de produtos a granel sólidos de partículas de granulometrias distintos.

[007] O documento P1 1102761-4 A2 intitulado "PLATAFORMA PARA CARREGAMENTO DE CONTAINERS” - tem como foco principal agilizar e facilitar o carregamento de produtos a granel em containers acoplados a veículos rodoviários, ferroviários, entre outros por meio da plataforma para carregamento de containers definida por estrutura de sustentação, silo pulmão, braço telescópico e elevador.

[008] O documento acima resolve um problema de carregamento de contêiner e não apresenta nenhum recurso para partilhar a carga e tampouco fracioná-la.

[009] O documento BR 102018016305-1 intitulado "DISPOSITIVO DE CARGA E DESCARGA A GRANEL FRACIONADA” - compreende, essencialmente, uma caçamba com compartimentos ou módulos para alojamento de produtos a granel com volume de 1 m ³ , sendo que, sob a dita caçamba está uma esteira acionada hidraulicamente. Os compartimentos ou módulos são acionados de forma independente por cilindros hidráulicos, mediante alavancas incorporadas a um sistema hidráulico, permitindo a abertura ou fechamento das escotilhas individuais de cada compartimento, conforme desejado. A esteira sob a caçamba recebe o material proveniente dos compartimentos, a partir da abertura das escotilhas, procedimento este feito individualmente por meio de acionadores manuais para o fluxo hidráulico, no sentido de abrir ou fechar as escotilhas. O material é descarregado em uma caçamba dosadora com bica móvel, onde está previsto controle de dosagem de volume a ser distribuído.

[010] No documento acima o dispositivo apresenta apenas um tipo de compartimento, de acionamento mecânico com descarga em esteira rolante horizontal e bica móvel, o que limita a sua utilização a produtos a granel sólidos com partículas de granulometrias na casa dos milímetros/ centímetros, já que produtos a granel com partículas até 100 pm são passíveis de sofrerem perdas quando da ação de ventos ou mesmo apenas por corrente de ar comum.

Objetivos da inovação

[011] É objetivo da presente inovação propor uma disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas capaz de atender a produtos a granel sólidos com partículas de granulometrias na casa dos milímetros/ centímetros e produtos a granel com partículas até 100 pm.

[012] É objetivo da presente inovação propor uma disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas com perda zero para produto a granel sólido com partículas até 100 pm.

[013] É objetivo da presente inovação propor uma disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas em que o produto a granel sólido com partículas de granulometrias na casa dos milímetros/ centímetros pode ser descarregado em uma esteira pivotante traseira, distante do desemboque da esteira horizontal, em um ângulo de 0 ^s a 180 ^s .

[014] É objetivo da presente inovação propor uma disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas com ideal aproveitamento de espaços de carrocerias e chassis de veículos de cargas, de maneira automática, realizando o fracionamento a granel em condições de volumes, pesos e medidas exatas dos produtos transportados.

[015] É objetivo da presente inovação propor uma disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas de ótima relação custo x benefício.

Campo da inovação

[016] A “DISPOSIÇÃO INTRODUZIDA EM DISPOSITIVO HÍBRIDO PARA CARGA E DESCARGA A GRANEL FRACIONADA EM MEDIDAS EXATAS” - dispositivo de composição híbrida uma vez que é composto por dois tipos de compartimentos para o acondicionamento de produtos sólidos a granel com diferentes granulometrias das partículas, os de maiores granulometrias contidos nos compartimentos cuja descarga se dá por meio de escotilhas hidráulicas, esteira horizontal e esteira pivotante e os de granulometrias até 100 pm contidos em compartimentos pneumáticos estanques o suficiente para que descarga se dê por meio de mangotes, pela diferença de pressão em relação a pressão atmosférica.

Descrição das figuras

[017] Na sequência, são apresentadas as figuras para melhor explicar o pedido de patente, de forma ilustrativa e não limitativa:

Figura 1 : Vista em perspectiva da disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas;

Figura 2: Vista em perspectiva invertida da disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas;

Figura 3: Vista em perspectiva explodida dos compartimentos pneumáticos da disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas;

Figura 4: Vista anterior em corte dos compartimentos pneumáticos da disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas;

Figura 5: Vista lateral em corte dos compartimentos pneumáticos da disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas;

Figura 6: Vista lateral da disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas;

Figura 7: Vista lateral oposta da disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas;

Figura 8: Vista superior da disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas;

Figura 9: Vista posterior da disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas;

Figura 10: Vista em perspectiva da esteira pivotante da disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas;

Figura 11 : Vista lateral em corte da disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas, simulando descarga; Figura 12: Vista em perspectiva da disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas, montado em um chassi de caminhão;

Figura 13: Vista em perspectiva da disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas, montado em uma caçamba de caminhão basculante;

Figura 14: Vista em perspectiva da disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas, com a esteira pivotante à direita;

Figura 15: Vista em perspectiva da disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas, com a esteira pivotante à esquerda;

Figura 16: Vista em perspectiva da disposição introduzida em dispositivo híbrido para carga e descarga a granel fracionada em medidas exatas, com a esteira pivotante à esquerda.

Descrição detalhada da inovação

[018] A “DISPOSIÇÃO INTRODUZIDA EM DISPOSITIVO HÍBRIDO PARA CARGA E DESCARGA A GRANEL FRACIONADA EM MEDIDAS EXATAS” - formado por pelo menos dois compartimentos (14) de carga de atuação pneumática, específico para acondicionamento e descarga de produtos sólidos a granel de partículas com granulometrias até 100 pm cuja descarga se dá por mangotes (15) utilizando o conceito de diferencial de pressão, compartimentos (14) montados em conjunto com os compartimentos (5), para produtos sólidos a granel de partículas com granulometrias na casa dos milímetros/ centímetros, de atuação mecânica por escotilha (6) posicionados sobre uma esteira (7), acionada hidraulicamente, que movimenta o produto até uma caixa de junção (8) onde é acoplada uma esteira pivotante (23).

[019] Mais particularmente, o dispositivo (1 ) de carga e descarga de produto sólido a granel fracionado, passível de ser montado sobre a carroceria de caminhões basculantes (2) ou outros, ou sobre chassi (3) de veículos de carga compreende uma caçamba (4) dividida em compartimentos (5), com medidas de volume de 1 m ³ cada, sob a qual está uma esteira (7), acionada hidraulicamente, que movimenta o produto sólido a granel fracionado de partículas com granulometrias na casa dos milímetros/ centímetros até uma caixa de junção (8). Os compartimentos geométricos (5) armazenam produtos sólidos a granel fracionados de partículas com granulometrias na casa dos milímetros/ centímetros, sendo cada mencionado compartimento (5) dotado de acionamento independente de uma escotilha (6) para abrir ou fechar, em que os referidos compartimentos (5) alinhados sobre uma esteira (7) de formato côncavo, acionada hidraulicamente, de maneira que esta esteira (7) transporte o produto sólido a granel fracionado de partículas com granulometrias na casa dos milímetros/ centímetros até o final (9) da esteira onde descarrega o material na caixa de junção (8), escoando em medidas exatas os produtos sólidos a granel de partículas com granulometrias na casa dos milímetros/ centímetros. Nas laterais da caçamba (4) estão previstos pistões hidráulicos (11 ), tantos quanto os números de compartimentos geométricos (5), sendo que, uma extremidade de cada mencionado pistão hidráulico (11 ) se acopla à escotilha (6) e, a extremidade oposta, se acopla à estrutura (12) em cujas bases estão as células de carga (13). Em uma concepção híbrida, com o objetivo de carregar, transportar e descarregar tanto produtos a granel sólidos de partículas com granulometrias na casa dos milímetros/ centímetros quanto produtos a granel sólidos de partículas até 100 pm, no estado de pó, o dispositivo (1 ) agrega pelo menos dois compartimentos (14) de carga de atuação pneumática que operam por diferencial da pressão interna em relação a pressão atmosférica, que positiva ou negativa cria um fluxo favorável ao extravasamento dos produtos contidos em ditos compartimentos (14) de carga de atuação pneumática, através de mangotes (15), estanques o suficiente para possibilitar o diferencial de pressão supracitado, viabilizado por equipamentos (16) de pressurização ou sucção de ar. Os compartimentos (14) de carga de atuação pneumática são formados por uma tremonha (17) com divisória (18) central, compartimentos esses possuindo vibrador (19) para revolvimento de material, que também se estende para os compartimentos (5) mecânicos, uma tampa (20) superior e escotilhas sobrepostas (21 , 22), inferior e superior respectivamente, com função abre e fecha sem preterir a estanqueidade. Desse modo, quando da necessidade de descarregar algum produto a granel sólido de partícula até 100 pm, basta criar pressão negativa ou positiva nos compartimentos (14) e conectar um mangote (15) à escotilha inferior (21 ) para que dito produto seja pontualmente direcionado, fracionado e dosado, sem possibilidade de aspersão, para outro dispositivo. Por outro lado, o carregamento dos produtos a granel sólidos de partículas até 100 pm nos compartimentos (14) se dá através da escotilha superior (22), igualmente por meio de mangote (15). As tampas (20) e as escotilhas sobrepostas (21 , 22) são abertas e fechadas por um sistema mecânico, preferencialmente engate rápido. Todo o conjunto, de abertura e fechamento bem como o sistema pneumático podem ser automatizados, inclusive com o uso de Inteligência Artificial e Internet das Coisas, podendo ser embarcadas em plataformas de outras tecnologias de comunicação, tipo Bluetooth®, Smarthphones, entre outras. Tendo assim, todo o equipamento, como ferramentas de gestão, gerenciamento e comunicação, por interface(s), via aplicativo(s), dispondo de hardware e software dedicado, proporcionando a integração de linguagem lógica em todo o sistema inventivo, propondo assim, soluções de inovações tecnológicas para o setor de logística/transporte de cargas a granel.

[020] No dispositivo (1 ), o produto sólido a granel fracionado de partículas com granulometrias na casa dos milímetros/ centímetros é descarregado em uma esteira pivotante (23), de acionamento hidráulico, cuja estrutura (24) é mancalizada (25) em um suporte (26) fixado a um anel de giro (27), acoplado na caixa de junção (8) localizado à saída (9) da esteira (7) horizontal, possibilitando uma descarga mais distante do dispositivo (1 ), de 0 ^s a 180 ^s .