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Patent Searching and Data


Title:
IMPROVEMENT TO ROLLERS IN A RICE GRAIN HULLING DEVICE IN RICE HULLING EQUIPMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/069591
Kind Code:
A1
Abstract:
An improvement to rollers in a rice grain hulling device in rice hulling equipment comprising an inventive solution in the agriculture sector, notably in the grain processing sector, more specifically in grain processing, more specifically in rice processing, that is particularly useful when used in grain (notably rice) hulling equipment, being an improvement of notable importance together with the rollers (A) of the hulling device for rice grains, in which the improved elastomer tube (2) becomes a part separate from the improved metal structural tube (1), enabling same to be assembled on the floor of the client's factory instead of necessarily on the floor of the supplier's factory, in which relevantly the improved roller (A) then has an assembly module for these elements, an assembly limiting module and a fastening and locking module.

Inventors:
CASTILHO JUNIOR NIVALDO MISAEL DE (BR)
Application Number:
PCT/BR2019/050434
Publication Date:
April 09, 2020
Filing Date:
October 04, 2019
Export Citation:
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Assignee:
CASTILHO JUNIOR NIVALDO MISAEL DE (BR)
International Classes:
B02B3/04
Domestic Patent References:
WO1989004211A11989-05-18
Foreign References:
GB2094131A1982-09-15
US4662274A1987-05-05
US5142784A1992-09-01
EP2632597B12018-07-11
CN207222006U2018-04-13
US4522837A1985-06-11
Attorney, Agent or Firm:
VILAGE MARCAS E PATENTES LTDA (BR)
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Claims:
REIVINDICAÇÕES

1a) "APERFEIÇOAMENTO EM ROLETES DE DISPOSITIVO DE DESCASCA- MENTO DE GRÃOS DE ARROZ" , onde cada rolete é formado um módulo estrutural (m11) , na forma de um tubo estrutural metálico (1) , de aço ou alumínio ao qual é sobreposto um módulo de compressão (m12) formado por um sobre tubo elas- tomérico aperfeiçoado (2) caracterizado pelo rolete aperfeiçoado (A) ter definido um módulo de montagem (m13) composto por uma pluralidade de protusões lineares (2a) definidas no diâmetro interno, em todo seu comprimento do sobre tubo elastomérico (2) que são montadas de forma solidária a respectivos canais lineares definidos ao longo do perímetro externo da superfície do tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1); um módulo limitador de montagem (m14), composto por um par tampas (3) e (4) posicionadas e fixadas nos extremos do conjunto formado pelos elementos tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) e sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) quando devidamente montados, onde o perímetro radial extremo das tampas (3) e (4) é encaixado junto às gaxetas (2b) definidas nos bocais extremos do sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) ; um módulo de fixação e tra- vamento (ml5) , composto por uma pluralidade de elementos de fixação (5) dispostos ao longo do perfil radial das tampas (3) e (4), e que encontram aberturas com roscas nos bocais frontal e posterior do elemento tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) ;

2a) "APERFEIÇOAMENTO EM ROLETES DE DISPOSITIVO DE DESCASCA- MENTO DE GRÃOS DE ARROZ", de acordo com a reivindicação .1 onde o sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) é caracterizado por ser uma peça independente do tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) ; 3a) "APERFEIÇOAMENTO EM ROLETES DE DISPOSITIVO DE DESCASCA- MENTO DE GRÃOS DE ARROZ", de acordo com as reivindicações .1 e 2 , onde em uma segunda forma de realização, o rolete aperfeiçoado (B) é caracterizado por no módulo estrutural (m21) o tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) ter definido em seu corpo orifícios (lb) e (lc) ; no módulo de compressão (m22) além do sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) ser definido segundo elemento inter tubo elastomérico (6) ; no módulo de montagem (m23) o elemento inter tubo elastomérico (6) ser montado entre o corpo do tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) e o sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) ; no módulo limitador de montagem (m24) para o limitador da tampa (3) é definido em seu perímetro externo uma protusão anelar (3a) , que é acoplada ao canal anelar (6a) definido na extremidade do elemento inter tubo elastomérico (6), e ainda a extremidade periférica anelar (3b) encontra posição final solidária com o bocal do sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) e para o limitador da tampa (4) é definido em seu perímetro externo uma protusão anelar (4a) , que é acoplada ao canal anelar (6b) definido na extremidade do elemento inter tubo elastomérico (6); no módulo de fixação e travamento (m25) é definida uma pluralidade de elementos de fixação (5) dispostos ao longo do perfil radial das tampas (3) e (4), e que encontram aberturas com roscas nos bocais frontal e posterior do elemento tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) ;

4a) "APERFEIÇOAMENTO EM ROLETES DE DISPOSITIVO DE DESCASCA- MENTO DE GRÃOS DE ARROZ", de acordo com a reivindicação .3 onde o elemento inter tubo elastomérico (6) é caracterizado por seu material elastomérico ter dureza Shore > 90; 5a) "APERFEIÇOAMENTO EM ROLETES DE DISPOSITIVO DE DESCASCA- MENTO DE GRÃOS DE ARROZ", de acordo com a reivindicação .3 onde para o rolete aperfeiçoado (B) sua lógica funcional é caracterizada pelo elemento tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) ter seu interior alimentado com ar, através do orifício (1b) para gerar pressão interna, até que o elemento inter tubo elastomérico (6) infle e pressione o sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2), onde a interferência gerada entre esse dois elementos é suficiente para gerar um travamento axila e radial, sendo que para promover a substituição do sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) a pressão interna do elemento tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) é aliviada através da abertura do orifício (1c) com o elemento inter tubo elastomérico (6) desinflando e deixa de pressionar o sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2);

6a) "APERFEIÇOAMENTO EM ROLETES DE DISPOSITIVO DE DESCASGA- MENTO DE GRÃOS DE ARROZ", de acordo com as reivindicações .1 e 2 , onde em uma terceira forma de realização, o rolete aperfeiçoado (C) é caracterizado pelo módulo estrutural (m12) ter em seu tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) definida uma pluralidade de câmeras cónicas (1d) em uma das extremidades de seu corpo, de forma simétrica e alinhada do outro lado também é definida uma pluralidade de câmeras cónicas (1e) sendo estas comunicantes entre si onde

no módulo de fixação e travamento (m35) é posicionado na região mediana de comunicação entre as câmeras cónicas solidárias, um anel expansivo cónico (5b) e a partir de suas extremidades são montadas cunhas metálicas (5a) cujas extremidades recebem parafusos (5); e 7a) "APERFEIÇOAMENTO EM ROLETES DE DISPOSITIVO DE DESCASCA- MENTO DE GRÃOS DE ARROZ", de acordo com a reivindicação .6, cuja lógica funcional do rolete aperfeiçoado (C) é caracte- rizada por pelo rosqueamento dos parafusos (5) montados nas câmeras cónicas (ld) e (le) solidarias, que levam ao giro das cunhas metálicas (5a) que por sua vez atuam também de forma solidária junto ao anel expansivo cónico (5b) , expandindo e pressionando a parte interna radial do sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) , criando uma zona de interferência e por consequência travando o conjunto formado pelos elementos tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) e sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) .

Description:
APERFEIÇOAMENTO EM ROLETES DE DISPOSITIVO DE DBSCASCA- MENTO DE GRÃOS DE ARROZ DE UM EQUIPAMENTO DESCASCADOR DE ARROZ

TERMINOLOGIA

[1] Para fins de melhor entendimento da matéria revelada e reivindicada no presente pedido de patente, é apresentado o significado de alguns termos ricamente citados no corpo do relatório descritivo, onde:

[2] - Arroz : constituído por sete espécies, a saber, Oryza barthii, Oryza glaberrima, Oryza latifolia, Oryza longista- minata, Oryza punctata, Oryza rufipogon e Oryza sativa, é uma planta da família das gramíneas que alimenta mais da metade da população humana do mundo.

[3] - Beneficiamento de arroz: processo no qual o cereal recebe na beneficiadora ou indústria, que consiste em preparar os grãos para serem consumidos como "arroz beneficiado polido" (branco) , onde para tal o volume de arroz é submetido à limpeza, com eliminação de impurezas para então serem descascados, brunidos, polidos, classificados, selecionados e empacotados, estando assim disponíveis para o mercado consumidor.

[4] - Descascador de arroz: trata de um equipamento idealizado na etapa de beneficiamento do arroz, onde um determinado volume de arroz limpo de impurezas é submetido ao processo de descascamento, realizado por um dispositivo formado por ao menos um par de rolos dispostos de forma solidária entre si, que giram em sentido contrário pressionando de tal sorte que quando o volume de arroz é capturado na região de recepção e giro solidário, a fricção desse com a superfície dos rolos leva à separação das cascas do corpo dos grãos, que em etapa subsequente são espacialmente separados . [5] Remanufatura de produtos : é um processo realizado 100% dentro das instalações do fabricante original. As peças usadas, consideradas matérias-primas da remanufatura, retornam à fábrica e passam por um criterioso processo de reconstituição . O componente é desmontado, inspecionado e todas as suas partes são lavadas . Caso seja necessário, são feitas substituições dos itens não mais utilizáveis por outros novos, considerando todas as atualizações tecnológicas de fábrica . Por fim a peça é novamente montada e passa por testes finais de qualidade. O produto retorna ao mercado com certificação de procedência, originalidade e garantia do fabricante .

[6] Manutenção corretiva ; são acionadas quando já há desgastes ou falhas nos equipamentos, substituindo as peças e os componentes afetados. Trata-se de um conjunto de procedimentos que visam corrigir, restaurar e recuperar a capacidade de produção de uma instalação ou equipamento que tenham sofrido alteração em seu funcionamento . Ά manutenção corretiva é uma técnica de gerência reativa que aguarda pela falha para, assim, determinar a ação de manutenção a ser realizada.

[7] - Manutenção preditiva : é uma manutenção com base no estado do equipamento, onde é feito o acompanhamento periódico das máquinas, baseando-se na análise de dados coletados por meio de monitoramentos ou inspeções em campo. 0 principal objetivo é a verificação pontual dos equipamentos a fim de antecipar eventuais problemas que possam causar gastos maiores com manutenções corretivas .

[8] Manutenção preventiva : estimula a possibilidade de falhas e programam reparos ou recondicionamentos das máquinas. Dessa forma, tais ferramentas reduzem a probabilidade de avarias ou degradação de serviços prestados . A manutenção preventiva é uma intervenção prevista, preparada e pro- gramada antes da data possível do surgimento de uma falha.

[9] - Elastômero : é um polímero que apresenta propriedades "elásticas", obtidas depois da reticulação. Ele suporta grandes deformações antes da ruptura. 0 termo borracha é um sinónimo usual de elastômero. São normalmente a base de borracha natural (sigla NR) e de borracha sintética.

[10] Dureza Shore; é a medida da dureza de polímeros, elastômeros e borrachas;

[11] Conceito Inventivo: de acordo com tratadista Denis Borges Barbosa, no artigo "Os requisitos da patente de invenção", 2002 é definido como a resolução de um único problema técnico. Assim, se para fabricar um novo produto específico, é necessário utilizar um novo aparelho, e utilizar um novo processo, a análise teleológica indica a existência de um só conceito inventivo.

[12] O rol de termos, tecnologias e conceitos técnicos apresentado nesse tópico preliminar deve ser apreciado para o correto entendimento do presente invento, conferindo a necessária suficiência descritiva ao corpo do presente relatório descritivo, bem como deve ser usado como referência para dirimir questionamentos e estudos em análises comparativas seja com hipotéticas soluções do estado da técnica que antecipam e pertencem ao mesmo campo técnico do invento e não citadas na presente cártula, como para produtos de mesma natureza, divulgados e ou comercializados por terceiros que não seja o titular da presente patente.

CAMPO DE APLICAÇÃO

[13] A presente patente de invenção de título em epígrafe e objeto de descrição e reivindicação nesta cártula trata de uma solução inventiva que encontra destacado benefício na área agrícola, notadamente no setor de beneficiamento de grãos, mais especificamente no beneficiamento de arroz,

[14] Sem ainda mais específico, o presente invento é particularmente útil quando aplicado a equipamentos do tipo descascador de grãos (notadamente arroz), sendo um aperfeiçoamento de destacada importância junto ao dispositivo de des- cascamento de dos grãos de arroz.

DEMANDA DO INVENTO

[15] Tendo em vista o campo de aplicação, o requerente identificou junto aos atores envolvidos na atividade de beneficiamento de grãos que fazem uso contínuo de equipamentos do tipo descascador de grãos, o seguinte rol de necessidades :

[16] a. Do ponto de vista do beneficiador de grãos : para fins do presente invento é abraçada a necessidade de redução dos custos industriais, notadamente do custo de manutenção do equipamento, seja ela corretiva, preventiva ou preditiva, de acordo com a filosofia de manutenção adotada pelo beneficiador de grãos.

[17] b. Do ponto de vista do fabricante do equipamento: fornecer ao cliente (beneficiador de grãos), um equipamento descascador de grãos que permita a fácil substituição de conjuntos e dispositivos, especificamente de natureza mecânica, cuja cinemática operacional converge no inevitável desgaste de suas peças componentes, minimizando assim os tempos de parada para set up desse tipo de equipamento.

[18] c . Do ponto de vista do fornecedor de peça de reposição:

[19] - fornecer ao beneficiador de grãos, peças de reposição com preço reduzido e ou competitivo quando comparado com as peças de reposição convencionais, onde para efeito do presente invento é definido como paradigma o módulo de descascamento de grãos, e mais especificamente o conjunto formado pelos roletes de fricção.

[20] ainda nesse diapasão, ao fornecedor do conjunto de roletes de fricção de reposição tem a necessidade de prover ganhos pertinente a logística de fornecimento dos conjuntos de reposição, onde para tal a condição considerada ideal reside na eliminação do recolhimento dos conjuntos desgastados para proceder a processo de remanufatura.

[21] ainda dentro do escopo logística, o fornecedor de peça de reposição visa minimizar o custo de frete, otimizando o carregamento de cargas de roletes de fricção com custo beneficio traduzido pela regra maximização de unidades versus menos peso da carga embarcada.

[22] por derradeiro o fornecedor de peças de reposição tem a necessidade de ofertar um conjunto de roletes de fricção com aceitação "universal", ou seja, devem ser facilmente comercializadas em mercados que não apenas o nacional.

REQUISITOS DO INVENTO

[23] Em consonância com a demanda do invento o requerente idealizou O "APERFEIÇOAMENTO EM ROLETES DE DISPOSITIVO DE DESCASCAMENTO DE GRÃOS DE ARROZ DE UM EQUIPAMENTO DESCASCADOR DE ARROZ" provida de novidade associada de atividade inventiva, pois não decorre de maneira óbvia ou evidente de outras técnicas antecipadas pelo estado da técnica, conferindo vantagens dos pontos de vista industrial, comercial e técnico.

[24] Em adição o "invento" é provido de aplicabilidade industrial, sendo economicamente viável e, portanto, atendendo ao rigor dos requisitos de patenteabilidade, notadamen- te como patente de invenção, conforme disposto nos ditames dos artigos 8º e 13 ° da Lei 9.279.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA

[25] A fim de propiciar veracidade, e consolidar o contexto explicitado nos tópicos do quadro introdutório será apresentada uma explanação sobre o estado da técnica para o dispositivo de descascamento de grãos de arroz de um equipamento de descascador desse tipo de grãos, onde após análise crítica destes, uma vez avaliados por técnicos no assunto, poderão identificar seus aspectos limitantes, consolidando assim a identificação da demanda previamente citada.

[26] a. Da técnica de beneficiamento de grãos de arroz:

[27] Tomando-se como referencia a publicação cientifica de título "PROCESSO DE BENEFICIAMENTO DE ARROZ NA EMPRESA COMERCIAL KUMBUCA DE CEREAIS LTDA", assinada por Rui Guilherme F. Botini e Thiago Henrique M Dezordi, de forma remissiva, o macro sistema de beneficiamento de grãos de arroz pode ser traduzido pelas seguintes etapas:

[28] - 1. Limpeza de impurezas do volume de grãos de arroz;

[29] - 2. Descasque do volume de grãos de arroz;

[30] - 3. Separação grãos descascados dos não descascados;

[31] - 4. Separação de grãos de arroz vermelho e pedras;

[32] - 5. Brunimento dos grãos de arroz;

[33] - 6. Polimento dos grãos de arroz;

[34] - 7. Classificação dos grãos de arroz;

[35] - 8. Seleção dos grãos de arroz; e

[36] - 9. Empacotamento dos grãos de arroz beneficiados.

[37] b. Importância da etapa de descasque: Para efeito do presente invento, será abordado o estudo da etapa de Descasque do volume de grãos, que nessa mesma obra cita CAS- TRO, E. da M. de et al . Qualidade de grãos em arroz. Santo Antônio de Goiás : Embrapa Arroz e Feijão, 1999. (Embrapa Arroz e Feijão. Circular Técnica, 34), que ensina que na obtenção do produto beneficiado polido, o arroz é primeiramente submetido ao descascamento do grão, onde a casca representa, aproximadamente, entre 20 e 22% do peso total do produto .

[38] c. Conceito construtivo convencional da descascadora; por sua vez ELIAS, M. C. et al. Industrialização do arroz. Pelotas: UFPel/IRGA, 2005 descreve o conceito construtivo convencional de uma máquina descascadeira de arroz, na forma de "(...) máquina de funcionamento relativamente simples onde um "sistema de rolos", que giram em sentido contrário pressionando e rompendo a casca dos grãos, produz casca e grãos esbramados, arroz pardo ou integral".

[39] O produto que sai do descascador passa pela câmara de aspiração, um circuito fechado que separa a casca, o grão descascado (integral), o "marinheiro" (não descascado), o farelo e o pó gerado no processo.

[40] Por sua vez, pesquisas em banco de dados de patentes, é reveladora que a tecnologia para o descascamento de grãos de arroz tem experimentado evolução ao longo das últimas décadas, sendo que a título de aculturamento são citados os seguintes documentos:

[41] Documento de Patente Brasileira MU 5900057-0 de título "DISPOSIÇÃO CONSTRUTIVA EM DESCASCADOR PARA ARROZ", depositada em 18/01/1979.

[42] Documento de Patente Brasileira MU 6401690-0 de título "APERFEIÇOAMENTO EM DESCASCADOR DE ARROZ", depositada em 16/10/1984.

[43] - Documento de Patente Brasileira MU 8000897-6, de título "DISPOSIÇÃO CONSTRUTIVA APLICADA A EQUIPAMENTO DESCAS- CADOR DE ARROZ" depositada em 17/05/2000.

[44] - Documento de Patente Brasileira PI 0500748-8, de titulo "DESCASCADOR DE ARROZ APERFEIÇOADO" depositada em 07/03/2005.

[45] - Documento de Patente Brasileira PI 0509489-5 depositada em 11/10/2005 de titulo "DISPOSITIVO DE DISTRIBUIÇÃO DE ARROZ DESCASCADO EM UM DESCASCADOR DE ARROZ", e

[46] - Documento de Patente Brasileira PI 0601567-0 depositada em 27/04/2006 de titulo "APARELHO DE ACIONAMENTO DE ROLO DE DESCASCAMENTO DE ARROZ EM DESCASCADOR DE ARROZ".

[47] Todos esses documentos citados revelam o mesmo conceito construtivo básico para a descascadora de grãos de arroz .

[48] d. Macro problemas identificados : por sua vez GALLI, D. C. Material didático sobre beneficiamento de arroz. Dis- ciplina de Industrialização de Grãos. Curso de Engenharia Agrícola. UNISC. 2012 constata inúmeras falhas apresentadas pelos equipamentos de descascamento de grãos, tais como quebras, trincas e ou fissuras nos grãos e alto percentual de grãos não descascados.

[49] e. Causas dos problemas identificados: ainda na obra de GALLI, D. C. Material didático sobre beneficiamento de arroz . Disciplina de Industrialização de Grãos . Curso de Engenharia Agrícola. UNISC. 2012, os problemas identificados são atribuídos a falhas na regulagem do equipamento de descascamento de grãos de arroz, ao que a requerente dessa patente acrescenta que tão importante como deve ser considerado o desgaste prematuro de dispositivos de descascamento de grãos de arroz, cuja cinemática associada à intensidade de impactos, também leva ao comprometimento operacional do equipamento.

[50] f . Solução para os macro problemas: passa por eliminar as causas identificadas onde ainda tendo como referencia os ensinamentos de GALLI, D. C. (UNISC.2012) se faz mandatário adotar um programa de manutenção, preditiva, corretiva ou mesmo preventivas, ou ainda todas elas, que envolve dentre tantos aspectos com limpeza periódica, bem como o controle da pressão de trabalho e o ajuste dos conjunto de roletes que faz parte do dispositivo de descascamento de grãos propriamente dito, invertendo-os quando ainda apresentam condição de utilização ou substituindo-os sempre que constatado o esgotamento de seu tempo de vida útil.

[51] g. Entendendo o módulo de descascamento de grãos

[52] Para efeito do presente invento é definido como paradigma de análise crítica justamente o entendimento e análise desse dispositivo de descascamento formado pelo conjunto de ao menos um par de roletes, onde embora esses seja revelado em todos os documentos de patente previamente listados, em nenhum deles foi objeto de estudo, e, portanto é possível considerar que a tecnologia embarcada no mesmo se encontra "estagnada" ao longos das últimas décadas.

[53] g.1 Conceito construtivo do elemento rolete: basicamente cada unidade de rolete do dispositivo de descascamento de grãos de arroz é considerada "universal", onde esse é fornado por um núcleo, na forma de um segmento de tubo estruturado, confeccionado em metal, como aço ou mesmo em alguns casos em alumínio ( metal leve) sendo que a esse núcleo tubular é vestida uma camada de material de natureza elastomérica, com dureza Shore específica para tornar eficaz a funcionalidade do conjunto de roletes montados.

[54] g.2 Conceito operacional conjunto de roletes; como já citado o par de roletes é fixado cada qual em um eixo motriz que lhes confere um movimento de rotação, mas em sentidos opostos, sendo um deles em sentido horário e outro em sentido anti-horário, onde dita montagem também é caracte- rizada pelo tangenciamento das superfícies externas das respectlvas camadas de material de natureza elastomérico, onde nessa região de tangenciamento o volume de grãos de arroz é despejado de tal sorte que é "engolido" pela própria cinemática dos roletes. Cada grão de arroz é então tensionado pelos roletes que por sua vez promove o desprendimento da casca do corpo propriamente dito.

[55] g.3 Desgaste do conjunto de roletes: como uma caracte- rística inescapável da cinemática e esforço aplicado no conjunto de roletes, que é constantemente tensionado pelo volumem de grãos de arroz, ocorre o desgaste prematuro da camada de material de natureza elastomérica, o que se em primeiro momento não afeta a sua funcionalidade, esse desgaste progressivo leva ao comprometimento da eficácia do descascamento, que é medido na saída desse equipamento pelo percentual crescente de volume de grãos de arroz não descascados .

[56] g.4 Manutenção convencional do conjunto de roletes: atualmente, quando um usuário de equipamento descascadeira de grãos de arroz, identifica a necessidade de troca do conjunto de roletes, ocorre o seguinte fluxo de ações:

[57] Passo .1 Retirada do conjunto de roletes desgastado ( núcleo de metal + camada de material de natureza elastomérica desgastada) dos respectivos eixos de cada unidade motriz do equipamento, responsabilidade do cliente.

[58] Passo .2 Montagem do novo conjunto de roletes (núcleo de metal + camada de material de natureza elastomérica nova) no equipamento, junto aos respectivo eixos de cada unidade motriz do equipamento, responsabilidade do cliente;

[59] Passo .3 Recolhimento do conjunto de roletes desgastado ( núcleo de metal + camada de material de natureza elastomérica desgastada) , responsabilidade do fornecedor de pe ças de reposição;

[60] Passo .4 Retirada do camada de material de natureza elastomérica desgastada do núcleo de metal, por meio de usinagem de desbaste, até a obtenção do núcleo metálico com superfície preparada para receber a camada de material de natureza elastomérica nova, realizada na unidade fabril do fornecedor de peças de reposição;

[61] Passo .5 Aplicação da camada de material de natureza elastomérica nova sobre a carcaça do núcleo metálico, por meio de procedimentos de preparo do material elastomérico envolvendo a carcaça, envio para vulcanização, e repetição da operação até a obtenção da camada elastomérica na medida de espessura previamente especificada ( existem diferentes especificações de tamanho/diâmetro dos roletes); realizada na unidade fabril do fornecedor de peças de reposição;

[62] Passo .6 Acabamento da peça do rolete re-manufaturado; realizada na unidade fabril do fornecedor de peças de reposição;

[63] Passo .7 Expedição da peça do rolete re-manufaturado; realizada na unidade fabril do fornecedor de peças de reposição; e

[64] Passo .8 Comercialização e recebimento da peça do rolete re-manufaturado para um novo cliente, responsabilidade do fornecedor de peças de reposição

[65] h. Análise critica da manutenção do dispositivo descascador de grãos de arroz convencional

[66] Como é possível verificar o processo de manutenção que envolve a retirada e recolhimento do conjunto de roletes desgastado e remanufatura para a oferta de uma conjunto de roletes remanufaturado e apto para ser instalado em um equipamento descascador de grãos de arroz, envolve uma logística complexa, decorrente do conceito com que foi idea- lizado o conjunto "núcleo de metal + camada elastomérica) , trazendo aspectos negativos como:

[67] - logística complexa,

[68] - restrições quanto ao aceite de conjunto núcleo + camada elastomérica, notadamente quando o núcleo é de metal, não sendo aceito em muitos mercados, notadamente no mercado amaricano, que só aceita núcleo confeccionado em alumínio;

[69] - alto custo da operação em piso de fabrica para gerar o conjunto remanufaturado núcleo + camada elastomérica; e

[70] alto custo para reposição, pois o cliente tem que pagar pelo conjunto completo "núcleo + camada elastomérica".

PROPOSTA DO INVENTO

[71] a . Objetivo

[72] Tem como foco solver todos os problemas identificados com a complexa lógica de procedimentos aplicados na manutenção e troca do conjunto de roletes desgastados, onde forma remissiva serão obtidos os seguintes benefícios:

[73] a .1 Do ponto de vista do usuário :

[74] reduzir o custo de aquisição e de operação de manutenção do conjunto de roletes do equipamento descascador de grãos de arroz;

[75] - eliminar a aquisição de conjunto de roletes remanu- faturados; e

[76] - adquirir apenas conjunto de roletes originais.

[77] a.2 Do ponto de vista do fornecedor de peças:

[78] - produzir apenas conjunto de roletes originais;

[79] - eliminar procedimento de recolhimento dos conjuntos de roletes desgastados;

[80] - eliminar o procedimento de obtenção de conjunto de roletes remanufaturados;

[81] - eliminar restrições de entrada com dos conjuntos de roletes novos em determinados mercados, como por exemplo, no mercado americano;

[82] reduzir o custo do conjunto de roletes fornecidos para o usuário final .

[83] b. Característica distintiva: para tornar exequível o rol de objetivos do invento, foi idealizado um novo conceito construtivo para dispositivo descascador, mais especifi- camente o elemento rolete aperfeiçoado, sem abandonar, no entanto, sua constituição primária, qual seja, ser composto por um núcleo tubular metálico envolto por uma camada de material elastomérico.

[84] Para tal criou-se uma condição técnica que torna exequível a montagem do conjunto de roletes aperfeiçoados, no- tadamente para cada unidade dos roletes do conjunto formado por núcleo + camada elastomérica no piso de fabrica do cliente e não mais no piso de fabrica do fornecedor de peças de reposição.

[85] A nova condição construtiva de rolete aperfeiçoado parte da premissa de que o elemento núcleo deixa de ser uma peça de reposição concomitante com o elemento camada elas- tomárica, tornando a manutenção definida apenas pela substituição desse segundo elemento quando apresentar sinais de desgaste e ou falência funcional.

[86] Ao fornecedor de peças de reposição caberá apenas a manufatura da camada elastomérica nova, eliminando a complexa logística de resgate, recuperação, tratamento do elemento núcleo e remanufatura do conjunto Núcleo + camada elastomérica .

[87] Como consequência o fornecedor de peças de reposição terá eliminadas em sua totalidade as etapas de remanufatu- ra, onde os passos .1 a .8 do subtópico g.4 Manutenção convencional do conjunto de roletes do tópico de Fundamentos da Técnica não mais serão necessários.

[88] Finalmente do ponto de vista técnico, foi idealizado para cada unidade de rolete um conceito construtivo inventivo, formado pelos seguintes módulos funcionais:

[89] - Módulo estrutural (ml ) , formado pelo núcleo de metal propriamente dito, denominado nessa cártula por tubo estrutural metálico aperfeiçoado, onde em essência é igual ao núcleo convencional, podendo ser usado aplicado tanto ao núcleo de aço como o núcleo de alumínio;

[90] - Módulo de compressão (m2), formado pela camada de material elastomérico novo, denominada nessa cártula como sobre tubo elastomérico, onde em essência tem a mesma disposição configurativa da camada de material elastomérico convencional;

[91] - Módulo de montagem (m3) do sobre tubo elastomérico no tubo estrutural metálico, formado por uma pluralidade de dispositivos de encaixe, do tipo macho e fêmea formados respectivamente de forma linear ao longo do perímetro circular desses elementos.

[92] Módulo limitador de montagem (m4), formado por um par de aparatos posicionados e fixados nos extremos do conjunto formado pelos elementos tubo estrutural metálico e tubo elastomérico quando devidamente montados; e

[93] - Módulo de fixação e travamento (m5) , formado elementos de travamento complementares ao longo do corpo dos elementos tubo estrutural metálico e tubo elastomérico, que atuam de forma solidária quando estiverem montados.

[94] Essa é a estrutura principal dos módulos funcionais que compõem um elemento rolete aperfeiçoado, e traduzem o "conceito inventivo" que de forma remissiva representa a solução para os problemas previamente elencados .

[95] Por derradeiro como restará demonstrado no tópico de descrição detalhada do invento é possível que para cada módulo funcional previamente descrito seja definida uma forma de realização com diferentes disposições configurativas , mas que mantém o mesmo "conceito inventivo", mandatário para a unidade do invento .

DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[96] A complementar a presente descrição de modo a obter uma melhor compreensão das caracteristicas do presente invento e de acordo com uma preferencial forma de realização prática do mesmo, acompanha a descrição, em anexo, um jogo de desenhos, onde:

[97] A figura .1 é uma representação ilustrativa de um equipamento descascador de grãos de arroz, evidenciando o dispositivo descascador convencional propriamente dito;

[98] A figura ,2a é uma representação ilustrativa em vista perspectiva de uma unidade de rolete de conceito construtivo convencional pertencente ao dispositivo descascador convencional ;

[99] A figura .2b é uma representação ilustrativa em vista de perspectiva com detalhe de corte ortogonal de uma unidade de roletes de conceito construtivo convencional pertencente ao dispositivo descascador convencional;

[100] A figura .2c é uma representação ilustrativa em vista por "X" de uma unidade de roletes de conceito construtivo convencional pertencente ao dispositivo descascador convencional;

[101] A figura .2d é uma representação ilustrativa em vista de corte longitudinal de uma unidade de roletes de conceito construtivo convencional pertencente ao dispositivo descas- cador convencional;

[102] A figura .3a é uma representação ilustrativa em vista perspectiva de uma unidade de rolete de conceito construtivo aperfeiçoado, pertencente ao dispositivo descascador aperfeiçoado especificamente seu módulo de montagem, ainda não montado, evidenciando os elementos sobre tubo elastomé- rico aperfeiçoado e tubo estrutural metálico aperfeiçoado;

[103] A figura .3b é uma representação ilustrativa em vista perspectiva de uma unidade de rolete de conceito construtivo aperfeiçoado, pertencente ao dispositivo descascador aperfeiçoado, especificamente seu módulo de montagem, já montado, evidenciando os elementos sobre tubo elastomérico aperfeiçoado e tubo estrutural metálico aperfeiçoado;

[104] A figura .3c é uma representação ilustrativa em vista por "X" de uma unidade de rolete de conceito construtivo aperfeiçoado, pertencente ao dispositivo descascador aperfeiçoado, especificamente seu módulo de montagem, já montado, evidenciando os elementos sobre tubo elastomérico aperfeiçoado e tubo estrutural metálico aperfeiçoado;

[105] A figura .3d é uma representação ilustrativa em vista de corte longitudinal "XX" de uma unidade de rolete de conceito construtivo aperfeiçoado, pertencente ao dispositivo descascador aperfeiçoado, especificamente seu módulo de montagem, já montado, evidenciando os elementos sobre tubo elastomérico aperfeiçoado e tubo estrutural metálico aperfeiçoado;

[106] A figura .4a é uma representação ilustrativa em vista por "X" de uma primeira forma de realização da unidade de rolete de conceito construtivo aperfeiçoado, pertencente ao dispositivo descascador aperfeiçoado especificamente seus módulos de montagem, limitador de montagem e fixação e tra- vamento, já montado, evidenciando os elementos sobre tubo elastomérico aperfeiçoado e tubo estrutural metálico aperfeiçoado;

[107] A figura .4b é uma representação ilustrativa em vista de corte longitudinal "XX" de uma primeira forma de realização da unidade de rolete de conceito construtivo aperfeiçoado, pertencente ao dispositivo descascador aperfeiçoado, especificamente seus módulos de montagem, limitador de montagem e fixação e travamento, evidenciando os elementos sobre tubo elastomérico aperfeiçoado e tubo estrutural metálico aperfeiçoado;

[108] Detalhes .1 e .2, são uma representação em detalhe ampliado da região de interferência entre o sobre tubo elastomérico e os aparatos /tampas das extremidades do dispositivo descascador aperfeiçoado;

[109] A figura .5a é uma representação ilustrativa em vista por "X" de uma segunda forma de realização da unidade de rolete de conceito construtivo aperfeiçoado, pertencente ao dispositivo descascador aperfeiçoado, especificamente seus módulos de montagem, limitador de montagem e fixação e travamento, já montado, evidenciando os elementos sobre tubo elastomérico aperfeiçoado e tubo estrutural metálico aperfeiçoado;

[110] A figura ,5b é uma representação ilustrativa em vista de corte longitudinal "XX" de uma segunda forma de realização da unidade de rolete de conceito construtivo aperfeiçoado, pertencente ao dispositivo descascador aperfeiçoado, especificamente seus módulos de montagem, limitador de montagem e fixação e travamento, evidenciando os elementos sobre tubo elastomérico aperfeiçoado e tubo estrutural metálico aperfeiçoado;

[111] Os detalhes .3 e .4, são uma representação em detalhe ampliado da região de interferência entre o sobre tubo elastomérico e o inter tubo elastomérico com os aparatos /tampas das extremidades do dispositivo descascador aperfeiçoado, para segunda forma de realização de uma unidade de rolete descascador;

[112] A figura .6a é uma representação ilustrativa em vista por "X" de uma terceira forma de realização da unidade de rolete de conceito construtivo aperfeiçoado, pertencente ao dispositivo descascador aperfeiçoado, especificamente seus módulos de montagem, limitador de montagem e fixação e tra- vamento, já montado, evidenciando os elementos sobre tubo elastomérico aperfeiçoado e tubo estrutural metálico aperfeiçoado; e

[113] A figura .6b é uma representação ilustrativa em vista de corte longitudinal "XX" de uma terceira forma de realização da unidade de rolete de conceito construtivo aperfeiçoado, pertencente ao dispositivo descascador aperfeiçoado especificamente seus módulos de montagem, limitador de montagem e fixação e travamento, evidenciando os elementos sobre tubo elastomérico aperfeiçoado e tubo estrutural metálico aperfeiçoado.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[114] A seguinte descrição detalhada deve ser lida e interpretada com referência aos desenhos apresentados, representando o estado da técnica para o dispositivo de descasca- mento de grãos de arroz convencional e uma forma de realização do dispositivo de descascamento de grãos de arroz aperfeiçoado e três variantes configurativas, todas guardando o mesmo conceito inventivo explicitado no relatório descritivo dessa patente, não sendo intencionado a limitar o escopo do invento, este sim limitado apenas ao explicitado no quadro reivindicatório.

[115] a. Campo de aplicação; a figura .1 é uma representação figurativa de um equipamento de descascamento de grãos de arroz (Eq) , que representa o campo de aplicação desse invento, sendo evidenciado o dispositivo de descascamento convencional (Dd) , que é objeto do aperfeiçoamento.

[116] b. Dispositivo de descascamento convencional (Dc) : tal como evidenciado nas figuras .2a, .2b, .2c e .2d, esse módulo é formado por um par de roletes convencionais (Et) , que por sua vez é constituído de um tubo estrutural metálico (el) vestido externamente por um sobre tubo elastomérico (e2) , onde o acoplamento desses é realizado por meio de moldagem desse segundo na superfície externa do primeiro, sendo que para consolidar a união desse dois o segundo passa por processo de vulcanização da massa eleastomérica já envolvendo o primeiro, e posterior usinagem (torneamento) para homogeneizar a superfície elastomérica obtida.

[117] c. Dispositivo de descascamento aperfeiçoado:

[118] Tal como já comentado no tópico de objetivos do invento, em especial no sub item "característica distintiva", o aperfeiçoamento aplicado ao rolete (A) em uma primeira forma de realização é formado seguintes módulos funcionais:

[119] c.ll Módulo estrutural (mil) : tal como ilustrado através das figuras .3a, .3b, .3c e .3d é formado pelo tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1), onde em essência é igual ao núcleo convencional, podendo ser usado aplicado tanto ao núcleo de aço como o núcleo de alumínio;

[120] c.12 Módulo de compressão (ml2) : tal como ilustrado através das figuras .3a, .3b, ,3c e .3d formado por um sobre tubo elastomérico (2) , onde em essência tem a mesma disposição configurativa da camada de material elastomérico convencional, com o diferencial que é manufaturado de forma independente do tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1), ou seja é uma peça independente que é aplicada de forma sobreposta ao tubo estrutural aperfeiçoado.

[121] c.13 Módulo de montagem (m13) : tal como ilustrado através da figura .3a, onde em uma forma de realização preferida é definido um sistema de guia de montagem estabilizada, onde ao sobre tubo elastomérico (2) é definida uma pluralidade de protusões lineares (2a) , definidas em seu diâmetro interno, em todo seu comprimento, ao passo que no tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) é definida uma pluralidade de canais lineares (la) posicionadas de forma alinhada com as respectivas protusões lineares (2a) do sobre tubo elastomérico (2) .

[122] A montagem se dá pela aproximação do sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) em relação ao tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1), onde a pluralidade de protusões lineares (2a) é alinhada com a respectiva pluralidade de canais lineares (la) , sendo que obtida essa condição o elemento sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) é movimentado de forma a sobrepor o tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1), vestindo-o em todo o seu comprimento, vide figuras ,3b, ,3c e .3d.

[123] c.14 Módulo limitador de montagem (m14) : tal como ilustrado nas figuras .4a e .4b, composto por um par de aparatos, tal como tampas (3) e (4) posicionadas e fixadas nos extremos do conjunto formado pelos elementos tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) e sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) quando devidamente montados, onde a consolidação desse posicionamento limitante ocorre com o encaixe do perímetro radial extremo das tampas (3) e (4) junto às gaxetas (2b) definidas nos bocais extremos do sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2), vide detalhes .1 e .2 respectivamente . [124] c.15 Módulo de fixação e travamento (m15) : tal como revelado nas figuras .4a e .4b, é formado por uma pluralidade de elementos de fixação (5), tal parafusos, dispostos ao longo do perfil radial das tampas (3) e (4), e que encontram aberturas com roscas nos bocais frontal e posterior do elemento tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) .

[125] Em uma segunda forma de realização do rolete aperfeiçoado (B) , tal como ilustrado nas figuras .5a e .5b, onde são definidas variantes construtivas nos módulos :

[126] c.21 Módulo estrutural (m21) : formado pelo tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1), onde em seu corpo são definidos um orifício (1b) , com função de prover alimentação de ar, e um orifício (1c) , com função de prover alívio de pressão, vide figura .5b.

[127] c.22 Módulo de compressão (m22) : formado por um sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) sendo previsto ainda um segundo elemento inter tubo elastomérico (6), sendo esse com dureza Shore > 90.

[128] C.23 Módulo de montagem (m23) : onde o elemento inter tubo elastomérico (6) ser montado entre o corpo do tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) e o sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) .

[129] c.24 Módulo limitador de montagem (m24) : , composto por um par de aparatos, tal como tampas (3) e (4) posicionadas e fixadas nos extremos do conjunto formado pelos elementos tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) e sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) quando devidamente montados, onde a consolidação desse posicionamento limitante ocorre em duas situações distintas;

[130] Para o limitador da tampa (3) é definido em seu perímetro externo uma protusão anelar (3a) , que é acoplada ao canal anelar (6a) definido na extremidade do elemento inter tubo elastomérico (6) , e ainda é a extremidade periférica anelar (3b) encontra posição final solidária com o bocal do sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) , tal como evidenciado no detalhe .3.

[131] Para o limitador da tampa (4) é definido em seu perímetro externo uma protusão anelar (4a), que é acoplada ao canal anelar (6b) definido na extremidade do elemento inter tubo elastomérico (6), tal como evidenciado no detalhe .4.

[132] c.25 Módulo de fixação e travamento (m25) : é formado por uma pluralidade de elementos de fixação (5), tal parafusos, dispostos ao longo do perfil radial das tampas (3) e (4), e que encontram aberturas com roscas nos bocais frontal e posterior do elemento tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) .

[133] Para essa forma de realização do rolete aperfeiçoado (B) a lógica funcional pode ser traduzida pelo elemento tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) ter seu interior alimentado com ar, através do orifício (lb) para gerar pressão interna, até que o elemento inter tubo elastomérico (6) infle e pressione o sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2), onde a interferência gerada entre esse dois elementos é suficiente para gerar um travamento axila e radial.

[134] Por sua vez, para promover a substituição da sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2), basta aliviar a pressão interna do dispositivo, através da abertura do orifício (lc) , de tal sorte que o elemento inter tubo elastomérico (6) desinfla e deixa de pressionar o sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2), liberando-o para sua retirada.

[135] Considera-se ainda uma terceira forma de realização para o rolete aperfeiçoado (C) , tal como ilustrado nas figuras .6a e .6b, onde são definidas variantes construtivas nos módulos : [136] c.31 Módulo estrutural (ml2) : formado pelo tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) , onde em seu corpo é definida uma pluralidade de câmeras cónicas (1d) em uma das extremidades de seu corpo, de forma simétrica e alinhada do outro lado também é definida uma pluralidade de câmeras cónicas (1e) , vide figura .6b, sendo estas comunicantes entre si.

[137] c.32 Módulo de compressão (m21) : o mesmo utilizado na primeira forma de realização;

[138] c.33 Módulo de montagem (m33) : o mesmo da primeira forma de realização.

[139] c.34 Módulo limitador de montagem (m34)não previsto.

[140] c.35 Módulo de fixação e travamento (m35) : é formado pelo posicionamento na região mediana de comunicação entre as câmeras cónicas solidárias, um anel expansivo cónico (5b) , onde a partir de suas extremidades são montadas cunhas metálicas (5a) cujas extremidades recebem parafusos (5) .

[141] A lógica funcional embarcada é traduzida pelo rosquea- mento dos parafusos (5) montados nas câmeras cónicas (ld) e (le) solidarias, que levam ao giro das cunhas metálicas (5a) que por sua vez atuam também de forma solidária junto ao anel expansivo cónico (5b), de tal sorte que esse passa a se expandir pressionando a parte interna radial do sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) , criando uma zona de interferência e por consequência travando o conjunto formado pelos elementos tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) e sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) .

[142] A escolha da forma de realização preferida e suas variantes construtivas do invento objeto de reivindicação nesta cártula, descrita neste tópico de detalhamento é fornecida apenas a título de exemplo. Alterações, modificações e variações podem ser realizadas para outras quaisquer for- mas de realização do rolete descascador aperfeiçoado, onde alterações essas que podem ser idealizadas por aqueles com habilidade na arte sem, no entanto divergir do objetivo revelado no pleito da presente patente, o qual é exclusivamente definido pelas reivindicações anexas.

[143] Nesse diapasão, acrescente-se que o elemento tubo estrutural metálico aperfeiçoado (1) pode alternativamente ser especificado para ser confeccionado em material polimé- rico, tal com o um termofixo.

[144] Por sua vez o sobre tubo elastomérico aperfeiçoado (2) pode alternativamente ser especificado para ser para ser confeccionado em material polimérico do tipo termofixo, mais especificamente um poliuretano.

[145] Verifica-se pelo que foi descrito e ilustrado que o "APERFEIÇOAMENTO EM ROLETES DE DISPOSITIVO DE DESCASCAMENTO DE GRÃOS DE ARROZ DE UM EQUIPAMENTO DESCASCADOR DE ARROZ" ora reivindicado se enquadra às normas que regem a patente de invenção à luz da Lei de Propriedade Industrial, merecendo pelo que foi exposto e como consequência, o respecti- vo privilégio.