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Patent Searching and Data


Title:
180° ANGLE VALVE WITH INTERNAL CLOSURE COUPLED TO A SHIELDED REDUCER, ACTUATED BY A CROWN WHEEL AND PINION, CONTROLLED BY AN ELECTRIC/HYDRAULIC MOTOR WITH PNEUTORQUE ASSISTANCE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/042301
Kind Code:
A1
Abstract:
A 180° angle valve with internal closure coupled to a shielded reducer, actuated by a crown wheel and pinion, controlled by an electric/hydraulic motor with pneutorque assistance, comprises a main body formed by a valve with a single cast receiving body which projects internally, forming a communicating chamber with an outlet positioned at an angle of 45° relative to the centre and an inlet aligned with the centre, to which body a seat is externally coupled and receives a 45° adapter located opposite the outlet, while internally the chamber has a chromium closing and grinding counter-seat attached to a longitudinal grinding shaft sliding through a connecting hole that is arranged at the other end of the outlet and has a diameter that abruptly increases on the outside, forming a socket accepting a square rubber ring, above which is located packing pressed into a box coupled to the collar of the receiving body, attached by screws and located inside a castle; the castle has on its outside a numerical scale and a pointer, below which there is an inspection port aligned with a retainer arranged inside the castle. The castle receives the coupling of a reducer comprising a main body formed by a box in which is arranged a crown wheel; the crown wheel is moved by a pinion attached to a control shaft of the reducer, actuated by an electric/hydraulic motor, a control wheel or a pneutorque device with an incorporated support in the front section thereof. The crown wheel is supported on a conical adjustment bearing, while the top section thereof is provided with a locking nut attached by screws that allow adjusting the centring bushing, which is centrally coupled to the crown wheel and provided in the bottom section thereof with an outer, conical adjustment bearing, and also receives the coupling of the longitudinal grinding shaft, at the end of which is arranged a grinding wheel, under which a locking nut is arranged. The control shaft of the reducer comprises a locking nut on the inner face of the box and is supported on horizontal adjustment bearings sealed by a bearing cover compressed by the locking nut and a counter-locking nut. The box has on the outside thereof a locking rod and a sealing cover, while the control shaft of the reducer is flanked by holes for coupling to the support, the latter being attached to the locking rod by a chain.

Inventors:
FILHO ANTONIO HERERA (BR)
Application Number:
PCT/IB2010/054405
Publication Date:
April 05, 2012
Filing Date:
September 29, 2010
Export Citation:
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Assignee:
BRAY INT INC (US)
FILHO ANTONIO HERERA (BR)
International Classes:
F16K31/04; F16K1/02; F16K35/04
Foreign References:
US20050269535A12005-12-08
US4314584A1982-02-09
US20050077490A12005-04-14
Attorney, Agent or Firm:
OATHOUT, MARK A. (US)
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Claims:
REIVINDICAÇÃO

"VÁLVULA ANGULAR A 180° COM FECHAMENTO INTERNO ACOPLADA A UM REDUTOR. BLINDADO ACIONADO ATRAVÉS DE COROA E PINHÃO COMANDADO POR MOTOR ELÉTRÍCO/HIDRÁULICO COM SUPORTE PARA SUSTENTAÇÃO DE PNEUTORQUE" caracterizado por um corpo principal. (I ) formado a partir de uma válvula (2), esta constituída por um corpo receptor (3) único âindido que projeta internamente uma câmara comunicante (4) com saída (5) posicionada a 45° em relação ao centro e entrada (6) esta alinhada ao centro, onde externamente acopla-se uma sede (7), que recebe a fixação de um adaptador de 45° (50) posicionado de forma contraposta a saída (5), enquanto internamente a dita câmara (4) é provida de uma contra sede (8) de fechamento e esmerilhamento de cromo, esta fixada a um eixo longitudinal de esmerilhamento (9) que desliza através do furo de ligação (10) disposto no extremo oposto da saída (6), sendo que o furo de ligação ( 10) externamente tem seu diâmetro abruptamente aumentado formando uma cavidade acondicionadora ( 11) para acondicionamento de um anel de borracha quadrado ( 12), acima do qual verificam-se gaxetas (13) comprimidas através de um preme gaxeta (14), esta acondicionada no interior de um castelo (15) que é acoplado no colarinho (16) do corpo receptor (3) e fixado através de parafusos (17), sendo o castelo (15) provido externamente de uma escala numérica (18) com ponteiro marcador (19) abaixo do qual veriilca-se uma porta basculante de inspeção (20), esta alinhada a um retentor (21) disposto internamente no dito castelo (15) que recebe o acoplamento de um redutor constituído por um corpo principal (22) formado a partir de uma caixa (23) que acondiciona em seu interior (24) uma coroa (25), esta conduzida por um pinhão (26) lixado a um eixo de comando do redutor (27) acionado através de um. motor elétrico/hidráulico (28), um volante de operação (29) de operação ou um pneutorque (30) que na secção frontal (31) incorpora um suporte (32), sendo que a dita coroa (25) é apoiada sobre rolamento cónico de ajuste (33), enquanto sua secção superior detém uma porca de travamento (34) fixada através de parafusos (35) que permitem o ajuste da bucha centralizadora (36), esta acoplada centralmente na dita coroa (25), bucha (36) que detém externamente em sua secção inferior (37) um rolamento cónico (38) de ajuste e recebe ainda o acoplamento do eixo longitudinal de esmerilhamento (9) cujo extremo recebe um volante de esmerilhamemo (39) abaixo do qual verifica-se uma trava porca (40), sendo que o dito eixo de comando do redutor (27) na. face interna da caixa (23) detém uma porca trava (41) e está apoiado em rolamentos de ajuste horizontais (42), estes lacrados através de uma tampa de rolamento (43) comprimida através de porca trava (41) e contra porca trava (44), sendo que a dita caixa (23) externamente proteja uma haste de travamento (45) e uma tampa lacra (46) enquanto eixo de comando do redutor (27) é ladeado por furos para acoplamento do suporte de sustentação (47), este lixado através de corrente (48) haste de travamento (45).

Description:
"VÁLVULA ANGULAR A 180° COM FECHAMENTO INTERNO ACOPLADA A UM REDUTOR BLINDADO ACIONADO ATRAVÉS DE COROA E PINHÃO COMANDADO POR MOTOR ELÉTRICO/HIDRÁULICO COM SUPORTE PARA SUSTENTAÇÃO DE PNEUTORQUE".

Refere-se a presente patente de invenção a uma "VÁLVULA ANGULAR A 180° COM FECHAMENTO INTERNO ACOPLADA. A UM REDUTOR BLINDADO ACIONADO ATRAVÉS DE COROA E PINHÃO COMANDADO POR MOTOR ELÉTRICO/HIDRÁULICO COM SUPORTE PARA SUSTENTAÇÃO DE PNEUTORQUE", que foi desenvolvida para atitar angularmente a 180° para proporcionar uma melhor manutenção no equipamento e impedir a entrada de material no interior do castelo, além de permitir uma rápida abertura e um rápido fechamento da válvula através do redutor que é comandado através de um motor elétrico/hidráulico, ou um pneutorque ou manualmente com total segurança para o operador.

As válvulas de alta pressão empregadas em tubulações condutoras, principalmente de polpa de bauxita com mistura cáustica è cal, com temperatura elevada para a extraçào de alumina, são em sua iotalidade isentas de uma blindagem protetora, o que tem gerado muitos acidentes com os operadores devido ao vazamento do liquido contido na tubulação ou dos produtos utilizados para a limpeza quando da necessidade de reparos das mesmas.

Outro inconveniente encontrado nessas válvulas está relacionado ao seu sistema de gaxetas utilizadas entre o corpo da válvula, pois não impedem o deslocamento do eixo principal ocasionando uma excentricidade muito grande entre o redutor e válvula, além das válvulas atuais permitirem que o material quando da parada das mesmas peneirem no castelo danificando esta parte da bomba que não conta com um esmerilhador.

Outro ponto que devemos destacar está relacionado ao fechamento das válvulas a partir do redutor quando da ocorrência de pane no motor elétríco e da necessidade de utilizar um pneutorquc, estes redutores não possuem um suporte para que este equipamento seja acoplado, obrigando que o operador promova o techamento da válvula segurando o pneutorque com os braços até o fechamento total da válvula, ocorre que este equipamento possui um peso elevado e sua disposição construtiva nâo permite uma boa empunhadura, além disso, esse fechamento, dependendo do caso, pode levar horas, o que toma o serviço lento e laborioso e impede de o operador desenvolva outra função, necessitando, muitas vezes, de vários operários para este serviço.

Podemos salientar ainda que as válvulas que possuem a entrada e saída de material posicionadas a 180° em sua totalidade são constituídas de redução o que impede uma boa vazão do material, alem de permitir que o mesmo fique depositado sobre a câmara condutora provocando uma rápida abrasão e consequente deterioração do equipamento.

Diante deste e outros não mencionados inconvenientes, o inventor desenvolveu a "VÁLVULA ANGULAR A 180° COM FECHAMENTO ÍNTERNO ACOPLADA A UM REDUTOR BLINDADO ACIONADO ATRAVÉS DE COROA E PINHÃO COMANDADO POR MOTOR ELÈTRICO/HÍDRÁUUCO COM SUPORTE PARA SUSTENTAÇÃO DE PNEUTORQUE" compreendida por um corpo principal formado a partir de uma válvula, esta constituída por um corpo receptor único fundido que projeta internamente uma câmara comunicante com salda posicionada a 45° era relação ao centro e entrada esta alinhada ao centro, onde externamente acopla-se uma sede, que recebe a fixação de um adaptador de 45° posicionado de forma contraposta a salda, enquanto internamente a dita câmara é provida de uma contra sede de fechamento e esmeriihamento de cromo, esta fixada a um eixo longitudinal de esmerilhamento que desika através do furo de ligação disposto no extremo oposto da saída, sendo que o furo de ligação externamente tem seu diâmetro abruptamente aumentado formando uma cavidade acondicionadora para acondicionamento de um anel de borracha quadrado, acima do qual verificam-se gaxeías comprimidas através de um preme gaxeta, este acondicionada no interior de um castelo que é acoplado no colarinho do corpo receptor e fixado através de parafusos, sendo o castelo provido externamente de uma escala numérica com ponteiro marcador abaixo do qual verifíca-se uma porta basculante de inspeção, esta alinhada a um retentor disposto internamente no dito castelo que recebe o acoplamento de um redutor constituído por um corpo principal formado a partir de uma caixa que acondiciona em seu interior uma coroa, esta conduzida por um pinhão fixado a um eixo de comando do redutor acionado através de um motor elétrico/hídráuiico, um volante de operação de operação ou um pneutorque que na secção frontal incorpora um suporte, sendo que a dita coroa é apoiada sobre rolamento cónico de ajuste, enquanto sua secção superior detém uma porca de travamento fixada através de parafusos que permitem o ajuste da bucha centralizadora, esta acoplada centralmente na dita coroa, bucha que detém externamente em sua secção inferior um rolamento cónico de ajuste e recebe ainda o acoplamento do eixo longitudinal de esmerilhamento cujo extremo recebe um volante de esmerilhamento abaixo do qual verifica-se uma trava porca, sendo que o dito eixo de comando do redutor na face interna da caixa detém uma porca trava e está apoiado em rolamentos de ajuste horizontais, estes lacrados através de uma tampa de rolamento comprimida através de porca trava e contra porca trava, sendo que a dita caixa externamente proteja uma haste de travamento e uma tampa lacra, enquanto eixo de comando do redutor é ladeado por furos para acoplamento do suporte de sustentação, este fixado através de corrente haste de travamemo.

Para que se possa obter uma perfeita compreensão do que fora desenvolvido, são apensos desenhos ilustrativos aos quais far-se-âo referências numéricas em conjunto com uma descrição pormenorizada, onde a:

Figura 1 mostra uma vista em corte da válvula comandado por um motor elétrico/hidraulico .

Figura 2 mostra uma vista em corte da válvula comandado por pneutorque.

Figura 3 mostra uma vista em corte da válvula comandado por um volante.

Figura 4 mostra uma vista lateral da válvula.

Figura 5 mostra uma vista frontal da válvula.

Como inferem os desenhos e em seus pormenores, podemos observar que a "VÁLVULA ANGULAR A 180° COM FECHAMENTO INTERNO ACOPLADA A UM REDUTOR BLINDADO ACIONADO ATRAVÉS DE COROA E PINHÃO COMANDADO POR MOTOR ELÉTTRICO/HIDRÁULICO COM SUPORTE PARA SUSTENTAÇÃO DE PNEUTORQUE" caracterizado por um corpo principal (1) formado a partir de uma válvula (1), esta constituída por um corpo receptor (3) único fundido que projeta internamente uma câmara comunicante (4) com saída (5) posicionada a 45° em relação ao centro e entrada (6) esta alinhada ao centro, onde externamente acopla-se urna sede (7), que recebe a fixação de um adaptador de 45° (50) posicionado de forma contraposta a saída (5), enquanto internamente a dita câmara (4) é provida de uma contra sede (8) de fechamento e esrnerílhamento de cromo, esta fixada a um eixo longitudinal de esmerílhamento (9) que desliza através do furo de ligação (10) disposto no extremo oposto da saída (6), sendo que o furo de ligação (10) externamente tem seu diâmetro abruptamente aumentado formando uma cavidade acondlcionadom ( 11) para acondicionamento de um anel de borracha quadrado (12), acima do qual verificam-se gaxetas (13) comprimidas através de um preme gaxeta (14), esta acondicionada no interior de um castelo (15) que é acoplado no colarinho (16) do corpo receptor (3) e fixado através de parafusos (17), sendo o castelo (15) provido externamente de uma escala numérica (18) com ponteiro marcador ( 19) abaixo do qual verifica-se uma porta basculante de inspeção (20), esta alinhada a um retentor (21) disposto internamente no dito castelo (15) que recebe o acoplamento de um redutor constituído por um corpo principal (22) formado a partir de uma caixa (23) que acondiciona em seu interior (24) uma coroa (25), esta conduzida por um pinhão (26) fixado a um eixo de comando do redutor (27) acionado através de um motor elétrico/hidráulíco (28), um volante de operação (29) de operação ou um pneutorque (30) que na secção frontal (31) incorpora um suporte (32), sendo que a dita coroa (25) é apoiada sobre rolamento cónico de ajuste (33), enquanto sua secção superior detém uma porca de travamento (34) fixada através de parafusos (35) que permitem o ajuste da bucha centralizadora (36), esta acoplada centralmente na dita coroa (25), bucha (36) que detém externamente em sua secção inferior (37) um rolamento cónico (38) de ajuste e recebe ainda o acoplamento do eixo longitudinal de esmerílhamento (9) cujo extremo recebe um volante de esmerílhamento (39) abaixo do qual verifica-se uma trava porca (40), sendo que o dito eixo de comando do redutor (27) na face interna da caixa (23) detém uma porca trava (41 ) e está apoiado em rolamentos de ajuste horizontais (42), estes lacrados através de uma tampa de rolamento (43) comprimida através de porca trava (41) e contra porca trava (44), sendo que a dita caixa (23) externamente proteja uma haste de travamento (45) c uma tampa lacra (46) enquanto eixo de comando do redutor (27) é ladeado por furos para acoplamento do suporte de sustentação (47), este fixado através de corrente (48) haste de travamento (45).

Com base no descrito e ilustrado é dado a perceber que a "VÁLVULA ANGULAR A 180° COM FECHAMENTO INTERNO ACOPLADA A UM REDUTOR BLINDADO ACIONADO ATRAVÉS DE COROA E PINHÃO COMANDADO POR MOTOR ELÉTRICO/HIDRÁULICO COM SUPORTE PARA SUSTENTAÇÃO DE PNEUTORQUE" a válvula em questão apresenta um corpo receptor único fundido com saída a 45°, enquanto a entrada esta alinhada ao centro porem recebe um adaptador que a posiciona a 45° de forma contraposta a saída, formando assim um ângulo de 180° entre a entrada e saída sem qualquer redução o que permite uma vazão constante do material, evitando que este permaneça acumulado na câmara evitando a abrasão precipitada da válvula aumentando a vida útil do equipamento, além de um revolucionário sistema de castelo que incorpora internamente um retentor alojado abaixo das gaxetas que mantém a concentricidade do eixo longitudinal de esmerilhamento, além de impedir a passagem de material oriundo do corpo receptor para o interior do castelo, com isso o operador pode trabalhar com segurança uma vez que o compartimento de gaxetas é alcançado através da porta de inspeçâo não havendo necessidade de se desmontar o equipamento para troca das mesmas. Devemos salientar ainda que a sede e a contra sede são fabricadas em aço cromo CR 40 e temperadas por indução, esse tratamento permite que as mesmas sejam reusinadas e novamente temperadas. A introdução de uma escala possibilita que o operador possa saber com certeza se a válvula está aberta ou fechada, pois o ponteiro posicionado sobre um número alto indica que a mesma encontra-se aberta e sobre o número zero que a mesma encontra-se fechada, esta prática proporciona uma maior segurança na manutenção do equipamento.

Outro íàtor de grande relevância encontra-se na blindagem do castelo e na lubrificação do eixo longitudinal de esmerilhamento que impedem que produtos se acumulem em seu interior, o que possibilita o manuseio do eixo após a manutenção sem qualquer alteração.

Tudo isso aliado a um redutor desenvolvido especificamente para proporcionar um melhor desempenho na desobstrução da válvula através de um acionamento que conta com três formas distintas, ou seja: através de um motor elétrico/hidráulico, de um pneutorque acionodo através de ar comprimido ou manualmente através de um volante utilizado na falta de energia elétrica.

O redutor possui rolamento disposto na secção inferior da bucha que permite um melhor giro e perfeito esmeriíharnento da válvula e impede que a bucha toque no castelo, sendo que o rolamento superior impede que esta seja deslocada do ebeo principal aumentando a vida útil do equipamento, além de contar com uma porca de travamento vertical que permite seu ajuste em relação à coroa que juntamente com o rolamento superior impede seu deslocamento do centro de giro.

Podemos destacar ainda que a utilização de rolamentos de ajustes horizontais que apóiam o eixo de comando do redutor impedem sua excentricidade aumentando a suavidade do movimento de rotação.

Outra grande vantagem encontrada no equipamento está relacionada ao suporte de sustentação do pneutorque, pois a inclusão desse dispositivo permite que o mesmo trabalhe sem a necessidade de ser sustentado pelo operador, permitindo que após o serviço executado seja removido e fique preso a própria caixa do redutor através de corrente, com isso evita-se acidentes e o esforço desnecessário do operador que fica liberado para outras atividades.

Vale lembrar ainda que o acíonamento da trava porca permite que o eixo longitudinal passe a girar louco, facilitando o esmerilhamento manual interno da válvula para retirada do material incrustado em seu interior e, consequentemente, diminuindo o esforço físico do operador.

O redutor ora reivindicado possui uma disposição inovadora em seu aspecto geral, pois além das vantagens acima descritas conta ainda com uma caixa de redutor totalmente blindada que impede a ocorrência de acidentes, por ser inovador e até então não compreendidas no estado da técnica que enquadrasse perfeitamente dentro dos critérios que definem a patente de invenção. São as seguintes suas reivindicações.