DISPOSITIVO UNIVERSAL DE CONEXÃO DE COMPONENTES PARA A TRANSMISSÃO DE FLUIDOS FONTE E RECEPTOR COMPATÍVEIS INDEPENDENTEMENTE DE BITOLA, ROSCA E/OU VEDAÇÃO

[001] A presente Patente de Modelo de Utilidade pertence ao setor técnico da engenharia - especificamente a engenharia mecânica - e refere-se a um sistema de conector e engates cambiáveis que estabelecem continuidade entre componentes para a transmissão de fluidos, independentemente das bitolas, dos padrões de roscas e sistemas de vedações hidráulicas destas, É aplicável na área hidráulica ou pneumática móbil e industrial, no reparo rápido do sistema de transmissão de fluídos, sejam líquidos ou gasosos, e nos diversos setores onde se utilize equipamentos hidráulicos e pneumáticos com utilização de diferentes fluidos compressíveis ou não-compressíveis, como por exemplo: derivados do petróleo, água, gases.

[002] Originada do Pedido de Patente BR 20 2015 031462 6 e de seu melhoramento. BR 20 2016 028802 4, apresenta como inovação a utilização de adaptadores com uma extremidade que varia em um conjunto provável de padrões de rosca, bitola e vedação hidráulica, conforme a disponibilidade no mercado, que se deseja conectar e em outra uma vedação padronizada, tornando possível conectar diferentes padrões de rosca, bitola e vedações através da simples combinação destes adaptadores e da vedação padronizada.

[003] A presente inovação resolve problemas oriundos da especificidade na falta de padronização de terminais, principalmente em situações emergenciais onde á necessária a substituição do componente com o acessório especifico. Não havendo em estoque componente disponível com as mesmas características é comum realizar ajustes e adaptações no local, muitas vezes sendo necessário fabricar, bom ferramental apropriado e peças e partes disponíveis, o componente especifico, redundando no mesmo problema. O fato é que, no caso de locais afastados dos grandes centros, nem sempre há a disponibilidade de um fornecedor de insumos ou uma rede de assistência técnica. Nos casos do setor móbil ou. naval isso ainda é dificultado pela logística necessária para a reposição. Uma solução comum é ter em estoque um conjunto de mangueiras ou outros dispositivos com terminais na mesma quantidade daquelas instaladas nas máquinas e equipamentos para a substituição, o que não se justifica em termos de custo e espaço. O resultado é que, em caso de avaria nos componentes hidráulicos ou pneumáticos, o equipamento poderá ficar horas ou até dias parado, quando a parte avariada poderia ser substituída facilmente por outra temporária para permitir a continuidade da operação enquanto a solução definitiva é providenciada.

[004] A solução ora apresentada tem como objetivo a redução do tempo para manutenções corretivas, sem necessidade de ferramentas complexas, caras e/ou pesadas, feito, portanto, com ferramentas simples, tais como chaves de boca e alicate, não requerendo treinamento prévio para uso. A especificidade do conjunto de adaptadores aqui propostos oferece uma proteção extra contra vazamentos decorrentes de montagem incorreta, uma vez que só há uma maneira de montar. Além disso, oferece maior segurança em relação a soluções caseiras e promove a diminuição do estoque de peças, caso seja necessário ter vários exemplares da cada padrão utilizado. Em acréscimo, o diâmetro reduzido do dispositivo hão interfere na acessibiJidade da mangueira, bem como o torna de fácil portabilidade, além de disponibilizar componentes intermediários que permitem que exista uma variação entre o eixo de entrada e saida de 0 até 360 graus, com o objetivo de facilitar a aplicação da conexão universal em espaços diminutos, diminuindo a necessidade de curvas em mangueiras, economizando espaço, uma vez que tradicionalmente os conectares apresentados possuem um alinhamento entre ó eixo de entrada e sefda de fluido de 0 graus,

[005] Atualmente, é usual que os terminais de componentes hidráulicos ou pneumáticos sejam específicos para cada bitola, rosca e vedação, tornando impossível conectar uma mangueira de determinada bitola, rosca ou vedação hidráulica em uma máquina que tenha: o terminal de outra, pois não são intercambiáveis.

[006] De fato, encontram-se no mercada adaptadores hidráulicos e pneumáticos aplicados na proteção de pórticos difíceis de serem substituídos por medida de precaução, entretanto, para prever todas as variações possíveis, o número de componentes seria impraticável. Uma das empresas fabricantes de mangueiras hidráulicas, a ECL, possui uma solução denominada terminais spanlock, que permite a montagem de mangueiras com ferramenta portátil. Ainda assim é necessário ter tal ferramenta à disposição e habilidade em seu uso para garantir a eficiência da manutenção, além das combinações de terminais nas diferentes configurações, roscas, bitolas, vedações etc. Existe uma solução chamada Hose Doctor, um serviço de montagem emergêncial de mangueiras móvel de uma marca especifica, entretanto este não está disponível em tpdos os locais onde possa haver necessidade de manutenção de mangueiras hidráulicas, sobretudo pelo tipo de aplicação hidráulica ser tão diversificado em termos de aplicação. Ainda encontramos o serviço um serviço de pronta entrega de mangueiras de outra marca, embasado no mapeamento de todos os tipos de rosca fornecidos, entretanto apresenta a mesma limitação de logística, ambas com o agravante de ser um serviço local encontrado somente nos EUA, até o momento. Ambas as soluções não tém caráter universal, pois são restritas aos seus próprios produtos.

[007] Portanto, o problema principal é a dificuldade de se ter disponível todas as variações de bitolas, roscas e vedações hidráulicas existentes para realização de manutenções corretivas emergenciais por substituição de mangueira, bomba ou equipamento hidráulico ou pneumático.

[006] Em pesquisa na base de dados do ÍNPI, encontram-se alguns encaixes hidráulicos, como no pedido PI 0314305-8, que se refere a um anel intermediário adaptador para uma peça aparafusada de um sistema de encaixe hidráulico, entretanto tal encaixe versa sobre componentes hidráulicos de mesmo padrão de conexão. Em BR 10 2013 016280-9, a proposta è um sistema de engate hidráulico para acoplamento rápido, para conectores do tipo ISO A, ISO B ou face plana, que torna o sistema hidráulico mais compacto, com engate hidráulico para acoplamento rápido de maior área de contato, que emprega diâmetro menor das esferas do conector de acoplamento do engate macho no engate fêmea, geometria assimétrica do canal periférico do engate macho que permite a adoçáo de uma ferramenta mais pratica e económica, e acoplamento rápido do tipo face plana que emprega uma única válvula interna, tanto nos engates macho quanto fêmeas, para que seja possível seu movimento durante a operação de acoplamento na fêmea mesmo que a sua linha esteja . em plena pressão de trabalho, entretanto não conflita com o ora apresentado por ser uma alternativa diferente para o problema proposto.

[009] No intuito de facilitar a pesquisa e proporcionar entendimento do presente Modelo de Utilidade, conforme preconizado no relatório, segundo uma forma básica e preferencial de realização elaborada pelo requerente, faz-se referência à ilustração anexa, que integra e subsidia o presente relatório descritivo onde, a:

[010] figura 1 - Representa os adaptadores de componentes para a transmissão de fluidos (5) em uma construção exemplificada de adaptadores T, preferencial sobre as demais possibilidades, composta (A) por 2 adaptadores de componentes para a transmissão de fluidos (5) que se encaixam (A) diretamente pela conexão de suas partes distais (2) compatíveis entre si ou (B) com um componente de ligação (4), necessariamente fixados por uma capa (3) como representada na figura 4.

[01 1 ] figura 2 - Representa (A) o correto posicionamento e (B) montagem das peças em uma construção exemplificada de adaptadores "I", com componente de ligação (4) rosqueãvel.

[012} figura 3 - Representa (A) o correto posicionamento e (B) montagem das peças em uma construção exemplificada de adaptadores "ΙΓ, com componente de ligação com adaptador de componentes para a transmissão de fluidos associado (7).

[013] figura 4 - Representa um (a) adaptador de componentes para a transmissão de fluidos (5) com parte distai (2) fêmea conectado ao <b) correspondente adaptador de componentes para a transmissão de fluidos (5) com parte distai {2) macho, este com múltiplas partes proximais compatíveis com componentes para a transmissão de fluidos (3) fêmea em vista isométrica. [014] figura 5 - Representa uma construção exemplificada de capa em sua configuração preferencial, desenvolvida para fixar as construções exemplificadas de adaptadores 3 e 4, onde (A) é possível ver o posicionamento das peças e a montagem única, bem como o componente rotulado (20) responsável pela maior segurança do fechamento da capa (23) e (B) sua apresentação após montagem.

[015] figura 6 - Representa a sequência preferencial de montagem, de (A) para (E), com evolução representada pelas setas, com uso demonstrado de um adaptador de componentes para a transmissão de fluidos (5) fêmea/fêmea e outro macho/macho do tipo descrito na construção exemplificada de adaptadores ΊΙΙ" fixos por capa (23).

[016] figura 7 - Representa um componente intermediário (24) em "joelho" macho/fêmea (A) apresentando todos os componentes desmontados e (B) após montagem.

[017] figura 8 - Representa o corte longitudinal de um componente intermediário em "joelho" (24) macho/fêmea montado com os adaptadores de componentes para a transmissão de fluidos (5) compatíveis apresentando na seção (A) e compatibilidade entre os rasgos (12) do componente intermediário (24) em "joelho" e do o adaptador de componentes para a transmissão de fluidos (5) e da capa (.23).

[018] Tomando como referência as figuras em anexo observa-se que o presente modelo de utilidade é composto por um ou dois componentes com um número variável de peças. O primeiro componente, que pode ser o único (figuras 1 e 2) ou associado a um segundo componente (figura 3), é o conjunto de adaptadores de componentes para a transmissão de fluídos (5, figuras 1 , 2 e 3), podendo ou não haver um componente de ligação (4, figura 1 e 3B), que eventualmente, conforme a conveniência, pode se apresentar como um componente de ligação com adaptador de componentes para a transmissão de fluidos associado (7, figura 2). O segundo componente é uma capa (23, figura 5) que envolve a conexão padronizada entre os adaptadores de componentes para a transmissão de fluidos (figuras 6, 7B e 8). Ambos os componentes são feitos de liga metálica, mas não estão limitados a esse material.

[019] Os adaptadores de componentes para a transmissão de fluidos (figuras 1 , 2 e 3) conectam-se, por uma entrada do adaptador de componentes para a transmissão de fluidos (1) em sua parte praximal compatível com o componente para a transmissão de fluidos (3) com o padrão de rosca, bitola e/ou vedação, objeto da conexão. Em sua porção distai (3) podem conectar-se diretamente (figura 2 - considerando se tratar de peça única - e 3A) através de encaixe do conector macho de um componente no conector fêmea do outro, ou Indiretamente (figuras 1 e 3B) pelo encaixe de um componente de ligação (8) nas saldas compatíveis com componente de ligação (4). O dito componente de ligação (4) pode ser padronizado para todos os itens do conjunto de adaptadores de componentes para a transmissão de fluidos, ou para alguns subgrupos do grupo total conforme a variação de bitola do sistema. Os adaptadores de componentes para a transmissão de fluidos podem possuir uma ou mais entradas e uma ou mais sardas (figura 4, peça b).

[020] O padrão de ligação entre as peças ou partes do Modelo de Utilidade ora apresentado servem para fixar mecanicamente e garantir a segurança do dispositivo, mas não exclusivamente, podendo ser parafusos, roscas, mecanismos oom travas longitudinais, mecanismos com travas radiais, componentes a serem conformados nos adaptadores de componentes para a transmissão de fluidos (5) ou mesmo adaptadores a serem conformados, soldados ou unidos de qualquer maneira, como o componente (b) da figura 4. O padrão de vedação interno pode ser feito por: vedações tipo metal- metal, através de roscas ou aproximação das superfícies, borracha-borracha, através de aproximação das mesmas, ou rnetai-borracha através da diminuição de folgas diametrais ou diminuição de folga entre superfícies, sendo que se define borracha como polímeros termoplásticos ou termorrlgidos, nylon-nylon, através de aproximação das mesmas, ou metaJ-nylon através da diminuição de folgas diametrais ou diminuição de folga entre superfícies, ou outro modelo existente e/ou conveniente, Tais componentes flexíveis, como borracha ou nylon ou outro composto disponiyel, podem ser anéis de vedação (24) ou mesmo tiras abertas, com seção redonda, quadrada ou qualquer outra conveniente, acomodados ou não em uma depressão para componentes de vedação (6) existente.

[021 ] Em uma construção exemplificada "i" (figura 1), que é a preferencialmente utilizada, a conexão entre dois adaptadores de componentes para a transmissão, de fluidos (5) ou entre um adaptador de componentes para a transmissão de fluidos (5) e um componente Intermediário (24) pode se dar pelo encaixe de uma parte distai (2) "macho" com uma parte distai (2) "fêmea" (figura IA), ou indiretamente peio encaixe um componente de ligação (4) entre duas partes distais (2) "fêmea" (figura 1 B). A parte distei (2) macho ou fêmea podem estar prolongadas em sua extremidade que faz contato com o adaptador de componentes para a transmissão de fluidos (5) contrário como item de segurança adicional ás configurações supracitadas, criando uma assimetria entre as peças que garante que quando todos os seus componentes estão corretamente posicionados seja possível fechar a capa (figura 8). O dito componente de ligação (4) pode ser padronizado para todos os itens do conjunto de adaptadores de componentes para a transmissão de fluidos (5), ou para alguns subgrupos do grupo total conforme a variação de bitola do sistema.

[022} Em uma configuração exemplificada "II" (figura 2) a conexão entre adaptadores de componentes para a transmissão de fluidos (.5) se dá por rosqueamento de suas partes distais (2), ou da parte distai (2) do adaptador de componentes para a transmissão de fluidos (5) oom o componente de ligação (4), se presente. Cada rosca compatível com o componente para a transmissão de fluidos a ser conectado (3) no componente de ligação (4) é inversa, embora não exclusivamente assim apresentada, eliminando o risco de desrosqueamento acidental. Também pode existir um anel de vedação (25), ou outra forma com o mesmo fim, na parte distai (2) do adaptador de componentes para a transmissão de fluídos (5), com intuito de formar vedação do tipo face ses/, embora não exclusivamente este tipo de vedação possa ser apresentado.

[023] Em uma construção exemplificada "III" (figura 3), a conexão entre adaptadores de componentes para a transmissão de fluidos (5) se dá por encaixe das partes distais (2) compatíveis em um componente de ligação (4) e a fixação se dá peia inserção de um grampo de fixação (8) em um rasgo de passagem do grampo de fixação (9) localizado no componente de ligação (4) que se sobrepõe a um rasgo de acomodamento do grampo de fixação (10) em uma única posição possfvel, garantindo a vedação e o travamento (figura 3B). Nesta construção exemplificada "III" é possfvel que um doe componentes seja um componente de ligação com adaptador de componentes para a transmissão de fluidos associado (7, figura 3). Internamente ao componente de ligação (4) há um anel de vedação (25) que é atravessado pela parte distai (2) macho do adaptador de componentes para a transmissão de fluidos (5) antes do rasgo de passagem do grampo de fixação (11 ) e o rasgo de acomodamento do grampo de fixação (14) se equivalerem, garantindo a vedação da conexão. A desmontagem desta construção exemplificada ΊΙI" requer o auxílio de instrumento pontiagudo, tal como uma chave de fenda, a ser inserido em um corte obliquo no rasgo de passagem do grampo de fixação (4) para remoção do grampo de fixação (8) em um movimento de "alavanca".

[024] O componente capa (23, figura S) é composto por dois componentes semicilindricos (13) que se articulam obrigatoriamente peios componentes da rótula ( 16), fechados por um pino (15) especifico, cujo fechamento, quando montados, promove o encaixe das abas complementares (17), que preferencialmente são intercaladas e fechadas por um grampo de fixação (8) inserido do orifício do grampo (19) existente em um componente rotulado (20). As ditas abas complementares ( 17), entretanto, podem ser sobrepostas ou em outra forma que compreenda a mesma função, e fechadas conforme a conveniência por parafusos, grampo semicilindrico, mola ou outra forma conveniente, como descrito no pedido de patente BR2020160288024. Os componentes semicilindricos (13) possuem cristas (14) complementares aos rasgos (12) existentes na parte distai (2) dos adaptadores de componentes para a transmissão de fluidos (5) ou nas extremidades dos componentes intermediários (24), impedindo seu deslocamento longitudinal e a consequente abertura da união macho-fêmea e garantindo a vedação (figura 8 seção A). O fechamento preferencial da capa (23) se dá através do alojamento do grampo de fixação (8) na cavidade ( 18) formada pelo encaixe das abas complementares (17) presentes em ambos componentes semicilindricos (13). Este fechamento é garantido pela pressão exercida no dito grampo de fixação (8) cativo ao componente rotulado (20) que se prende ao respectivo componente semicilindrico (13) por um pino do componente rotulado (21 ) que atravessa, por um orifício do pino do componente rotulado (22) o dito componente rotulado (23) e o componente aemicíllndrico (9).

[025] A montagem do presente modelo de utilidade deve garantir a continuidade da transmissão de fluidos através da conexão dos componentes para a transmissão de fluidos, dos adaptadores de componentes para a transmissão de fluidos (5) e, caso seja pertinente, do componente intermediário (24, figura 8). Para tal pressupõe-se o uso de componentes para a transmissão de fluídos (5) em uma construção exemplificada de adaptadores Ί", como ilustra a figura 1A, embora as demais construções exemplificadas de adaptadores sejam adequadas para a. função. A Figura 6 sugere uma sequência de montagem preferencial, onde a montagem poda começar, devido a praticidade de fazô- lo assim, pela conexão de cada terminai do componente para a transmissão de fiuidos (11) na parte distai (2) do adaptador de componentes para a transmissão de fluidos que seja compatível com seu padrão de rosca, bitola e/ou vedação. O passo seguinte ó engate dos adaptadores de componentes para a transmissão de fluidos (5) propriamente ditos entre sí, procedendo a entrada da parte distai (2) macho na parte distai (2) fêmea complementar, ou, no caso de uso de outras construç&es exemplificadas de adaptadores, procede-se conforme ilustrado nas figuras 1 B, 2 e 3. A seguir, procede-se na montagem da capa (23, Figura 5B),. posicionando-a de maneira que as abas complementares (17) se encaixem perfeitamente formando uma cavidade (18) única e as cristas (14) presentes nos componentes semlcilíndricos (13) encaixem nos rasgos (12) dos adaptadores de componentes para a transmissão de fluidos (S), conforme detalhado na seção (A) da figura 8. O encaixe perfeito das abas complementares (17) forma a cavidade (16) onde se encaixa o grampo de fixação (o) cativo ao componente rotulado (20). O fechamento da capa (23, Figura 5B) ocorre quando o referido componente rotulado (20) é pressionado em encontro ao componente semicilfndrico (13) ao qual è cativo.

[026] Ao conceito já apresentado, são introduzidos os componentes intermediários (24) em "joelho" (24, Figuras 7 e 8), que permitem uma variação entre o eixo de entrada e saída de 0 até 360 graus. O componente intermediário (24) em "joelho" pode possuir uma parte distai (2) macho e uma parte distai (2) fêmea, entretanto é possível que possua duas partes distais (2) fêmea ou duas partes distais (2) macho. Esta variação implica apenas na alteração dos adaptadores de componentes para a transmissão de fluidos (5) utilizados para que ocorra a vedação, entretanto, como o dito componente intermediário (24) em "joelho" possui a mesma assimetria dos terminais, a única conexão possível é aquela que garante a vedação (Figura 8).