BRPI0308177B1 - Aparelho e método para levantar cabos aéreos - Google Patents
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Description
"APARELHO E MÉTODO PARA LEVANTAR CABOS AÉREOS" Esta invenção se refere a um aparelho e um método para levantar cabos aéreos, como cabos aéreos eletrificados. Em particular, a invenção envolve um aparelho telescópico portátil para levantar um ou mais cabos aéreos.
Um problema comum encontrado por caminhões carregando cargas superdimensionadas é que a sua viagem por uma rodovia pode ser obstruída por um cabo eletrificado aéreo ou outro tipo de cabo aéreo. As práticas padrão para superar este problema são levantar o cabo usando equipamento de levantamento hidráulico (isto é, um "guindaste-alça carros") ou levantar e segurar o cabo manualmente com "varas de levantamento" portáteis. Dois ou mais guindastes e operadores podem ser necessários para levantar e segurar um cabo na posição levantada até a carga superdimensionada ter passado por baixo do cabo. Em situações em que há múltiplos cabos aéreos, o número de operadores e guindastes necessários para levantar os cabos normalmente aumentará.
Algumas das desvantagens das práticas acima são: elas podem envolver um operador que fisicamente levanta e segura um cabo por um período de tempo prolongado e o cabo pode pesar até 30 kg; uma vez que um guindaste é tipicamente operado de dentro de uma caçamba do guindaste o operador pode ficar perigosamente próximo de um cabo eletrificado; e as práticas podem ser caras e demoradas, particularmente quando muitos operadores e guindaste são requeridos.
Em consequência, é um objetivo da presente invenção proporcionar um aparelho portátil e um método para levantar cabos aéreos que minimize ou supere pelo menos uma das desvantagens mencionadas acima, ou proporcionar ao público uma escolha útil ou comercial.
De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é previsto um aparelho portátil para levantar pelo menos um cabo aéreo, o aparelho compreendendo: um alojamento alongado; pelo menos um primeiro elemento telescópico extensível do e retrátil no alojamento alongado; um acionamento operável no alojamento alongado para estender e retrair o primeiro elemento telescópico; e pelo menos um elemento de engate de cabo posicionável pelo primeiro elemento telescópico para levantar pelo menos um cabo aéreo quando o primeiro elemento telescópico estiver estendido.
Qualquer tipo adequado de acionamento pode ser usado. O acionamento pode incluir, por exemplo, um motor elétrico, um motor hidráulico, uma máquina, um moitão de corrente de alavanca, um guincho manual, uma disposição de içamento, uma disposição de macaco ou qualquer combinação adequada dos anteriores.
De preferência, o acionamento compreende um moitão de corrente de alavanca. O moitão de corrente de alavanca pode ser montado no alojamento alongado e a corrente do moitão de corrente de alavanca pode ser fixada a uma extremidade inferior do primeiro elemento telescópico. O moitão do moitão de corrente de alavanca pode ser localizado dentro do alojamento alongado e a alavanca de operação do moitão de corrente de alavanca pode se estender de dentro do alojamento alongado. O alojamento alongado pode ter compartimentos separados para conter partes da corrente que se estendem de lados opostos do moitão, de modo a evitar emaranhamento da corrente. O alojamento alongado pode ser de qualquer tamanho, formato e construção adequados. De preferência, o alojamento alongado é um tubo de seção transversal retangular. O alojamento alongado pode ter paredes/guias internas para assegurar que o primeiro elemento telescópico se estenda e retraia corretamente.
Enquanto suporta o cabo aéreo, o aparelho fica na vertical livremente e pode articular em relação ao chão para seguir o movimento do cabo. De preferência, uma base situada no chão do alojamento alongado é adaptada para articular. A base pode ser de qualquer formato, tamanho e construção adequados. De preferência, a base é em forma de cunha e o aparelho pode articular em relação ao chão em torno de uma borda da cunha. O aparelho pode compreender qualquer quantidade adequada de elementos telescópicos. Em uma forma preferida da invenção, o aparelho inclui um segundo elemento telescópico extensível do e retrátil no primeiro elemento telescópico e o elemento de engate de cabo é fixado ao segundo elemento telescópico. O primeiro e o segundo elementos telescópicos podem ser de qualquer tamanho, formato e construção adequados. De preferência, o primeiro elemento telescópico compreende um tubo de seção transversal retangular e o segundo elemento telescópico compreende um tubo de seção transversal circular.
De preferência, o acionamento compreende ainda uma disposição de polia para estender e retrair o segundo elemento telescópico. A disposição de polia pode ter pelo menos uma polia fixada a uma extremidade superior do primeiro elemento telescópico e uma ligação flexível da disposição de polia pode se estender em torno da polia e ter extremidades respectivas fixadas a uma extremidade inferior do segundo elemento telescópico e a uma extremidade inferior do alojamento alongado. Com esta disposição, quando o primeiro elemento telescópico for elevado com o moitão de corrente de alavanca, o segundo elemento telescópico se estende aproximadamente duas vezes mais longe que o primeiro elemento telescópico. A ligação flexível pode ser, por exemplo, um cabo de aço ou uma corda. O aparelho pode ter um mecanismo de travamento para assegurar que o primeiro e o segundo elementos não possam se estender ou retrair, a menos que o moitão de corrente de alavanca seja primeiro operado. Qualquer tipo adequado de mecanismo de travamento pode ser usado. O elemento de engate de cabo pode ser de qualquer tamanho, formato e construção adequados. Dependendo de quantos elementos telescópicos o aparelho tenha, o elemento de engate de cabo pode ser fixado ao segundo elemento telescópico ou ao primeiro elemento telescópico. O elemento de engate de cabo pode ser fixado de qualquer maneira adequada. O aparelho pode ter qualquer número adequado de elementos de engate de cabo.
De preferência, o elemento de engate de cabo tem um corpo e um cabeçote que se estende do corpo. Uma extremidade inferior do corpo pode ser fixada de modo removível a uma extremidade superior do segundo elemento telescópico.
De preferência, o corpo é fixado de modo que o elemento de engate de cabo e o elemento telescópico não possam girar um em relação ao outro. Isto pode ser obtido equipando o segundo elemento telescópico e o corpo com, por exemplo, uma combinação de pino e chanfro, uma combinação de lingüeta e ranhura ou uma combinação de baioneta. O elemento de engate de cabo pode ter uma forquilha, dentes, uma ranhura, um canal, um recesso ou qualquer outra formação adequada pela qual um cabo possa ser engatado e levantado. O aparelho pode ser usado para levantar uma pluralidade de cabos de uma vez, caso em que o elemento de engate de cabo pode ter uma pluralidade de forquilhas, ranhuras, etc. As forquilhas, ranhuras e etc. podem ser localizadas no cabeçote e/ou corpo.
Em uma modalidade da invenção, o cabeçote tem uma superfície ondulada muito parecida com a extremidade de trabalho de um ancinho, em que cabos individuais são recebíveis dentro de ranhuras separadas da superfície ondulada.
Com esta disposição, os cabos podem ser mantidos em isolamento entre si ao serem levantados. Em outra modalidade da invenção, o cabeçote e/ou o corpo tem pelo menos uma forquilha ou recesso para engatar e levantar pelo menos um cabo.
De preferência, o aparelho é compacto e leve. O aparelho pode consistir em qualquer material ou materiais adequados tal como, por exemplo, metal, material plástico e compostos. Quando usado para levantar cabos eletrificados, o aparelho, ou partes do mesmo, pode ser isolado. Por exemplo, o elemento de engate de cabo pode ser isolado.
De acordo com um segundo aspecto da invenção, é previsto um método para levantar pelo menos um cabo elétrico, o método compreendendo as etapas de: a) posicionar um aparelho de levantamento debaixo de um cabo aéreo, o aparelho compreendendo: um alojamento; pelo menos um primeiro elemento telescópico extensível do e retrátil no alojamento; um acionamento operável no alojamento para estender e retrair o primeiro elemento telescópico; e pelo menos um elemento de engate de cabo posicionável pelo primeiro elemento telescópico para levantar pelo menos um cabo aéreo quando o primeiro elemento telescópico se estendeu; e b) levantar o cabo aéreo. O alojamento pode ser de qualquer tamanho, formato e construção adequados. 0 alojamento pode ser na forma de um pedestal. Enquanto suporta o cabo aéreo, o aparelho fica livre na posição vertical e pode articular em relação ao chão para seguir o movimento do cabo. De preferência, o alojamento é tubular.
De preferência, o aparelho inclui um segundo elemento telescópico extensível do e retrátil no primeiro elemento telescópico e o elemento de engate de cabo é fixado ao segundo elemento telescópico.
De preferência, o elemento de engate de cabo pode levantar múltiplos cabos aéreos separados um do outro ao mesmo tempo. O aparelho pode ter outros recursos como descrito a respeito do primeiro aspecto da invenção. O termo "compreendem", ou variações do termo tais como "compreende" ou "compreendendo", é usado aqui para denotar a inclusão de um inteiro declarado ou inteiros declarados, mas não para excluir qualquer outro inteiro ou quaisquer outros inteiros, a menos que no contexto ou em uso uma interpretação exclusiva do termo seja requerida.
Os melhores modos para conduzir a invenção serão agora descritos com referência aos desenhos em anexo, em caráter exemplificativo e não limitativo, nos quais: A Figura 1 é uma vista em elevação frontal de parte de um aparelho portátil de levantamento de cabo aéreo quando totalmente estendido de acordo com uma modalidade da invenção; A Figura 2 mostra o aparelho da Figura 1 quando totalmente retraído; A Figura 3 é uma vista plana superior de parte do aparelho mostrado na Figura 1; A Figura 4 é uma vista em corte transversal tomada ao longo do plano A-A do aparelho mostrado na Figura 3; A Figura 5 é uma vista em corte lateral tomada ao longo do plano B-B do aparelho mostrado na Figura 3; A Figura 6 é uma vista em corte frontal tomada ao longo do plano C-C do aparelho mostrado na Figura 3; A Figura 7 é uma vista em elevação frontal parcialmente detalhada do aparelho mostrado na Figura 1; A Figura 8 é uma vista em elevação frontal de um elemento de engate de cabo para o aparelho mostrado na Figura 1, de acordo com uma modalidade da invenção; A Figura 9 é uma vista em elevação frontal de um elemento de engate de cabo para o aparelho mostrado na Figura 1, de acordo com uma modalidade da invenção; e A Figura 10 é uma vista em elevação frontal de parte do aparelho mostrado na Figura 1, mas tendo um elemento de engate de cabo de acordo com uma modalidade da invenção.
Em todos os desenhos, numerais de referência similares se referem a peças similares.
Com referência primeiro à Figura 10, é mostrado um aparelho de levantamento de cabo aéreo portátil 1 compreendendo um alojamento alongado 2, um primeiro elemento telescópico 3, um segundo elemento telescópico 4, um acionamento (não mostrado) operável no alojamento 2 e um elemento de engate de cabo 51 para levantar um ou mais cabos aéreos 53. O acionamento compreende um moitão de corrente de alavanca 5 e uma disposição de polia 60.
Com referência agora às Figuras 1 a 7, um primeiro elemento telescópico 3 é extensível do e retrátil no alojamento 2 e um segundo elemento telescópico 4 é extensível do e retrátil no primeiro elemento telescópico 3.
Como visto na Figura 4, o moitão de corrente de alavanca 5 tem um moitão 61, uma corrente 16 que se estende sobre o moitão 61, e uma alavanca 12 para operar o moitão 61. O alojamento 2 é tubular, ele tem uma base de apoio no chão 10 e quatro paredes laterais 11 (apenas algumas delas foram identificadas) que se estendem da mesma. A base 10 é em forma de cunha e o aparelho 1 pode articular em relação ao chão em torno de uma borda da cunha. As paredes laterais internas 13, 18 e as guias de náilon alongadas 17 (apenas algumas das quais foram identificadas) asseguram que o primeiro elemento telescópico 3 se estenda e retraia corretamente dentro do alojamento 2 (ver Figura 3). As paredes laterais 13 e 18 se estendem da base 10 até uma posição abaixo do moitão 61. As paredes laterais 11, 13, 18 juntas proporcionam dois compartimentos 14, 15. Os compartimentos 14, 15 reúnem e contêm as partes da corrente 16 penduradas dos lados opostos do moitão 61, de modo a evitar emaranhamento da corrente 16. Um flange de levantamento 20 se estende de uma extremidade inferior do primeiro elemento telescópico 3 entre as paredes laterais 13 e 18, e a corrente 16 é fixada ao flange 20. O moitão 5 é montado em uma parede lateral 11 do alojamento 2 para rotação em relação à mesma. A alavanca 12 se estende da parede lateral 11. O primeiro elemento telescópico 3 compreende um tubo de seção transversal retangular e o segundo elemento telescópico 4 compreende um tubo de seção transversal circular. O alojamento 2 e os elementos telescópicos 3, 4 consistem em materiais de alumínio ou compostos (por exemplo, Kevlar®) que não empenarão quando colocados sob carga. Um pino 40 se estende diametralmente através de uma região superior do segundo elemento telescópico 4, conforme visto nas Figuras 3 e 5. Um flange de levantamento 42 se estende de uma região inferior do segundo elemento telescópico 4, conforme visto na Figura 3. O flange 42 evita que o segundo elemento telescópico 4 gire dentro do primeiro elemento telescópico 3.
Com referência agora às Figuras 3 a 7, a disposição de polia 60 inclui uma polia principal 30, duas polias menores adicionais 31 e um cabo de aço 34. Como visto nas Figuras 4 e 5, um suporte angular 33 apóia as polias 30 e 31 em uma parede lateral 32 da frente do primeiro elemento telescópico 3. A parede lateral 32 da frente tem um par de fendas (não mostradas) pelas quais se estendem as polias 31. O cabo 34 se estende parcialmente em torno de cada uma das polias 30, 31 e pelas fendas. Como visto nas Figuras 6 e 7, uma extremidade 35 do cabo 34 é fixada ao flange 42 e a outra extremidade 36 do cabo 34 é fixada à base 10 do alojamento 2, de modo que quando o primeiro elemento telescópico 3 se estende o segundo elemento telescópico 4 se estende também.
As Figuras 8 a 10 mostram tipos diferentes de elementos de engate de cabo 50, 51, 52 para levantar cabos aéreos 53. Cada elemento 50, 51, 52 basicamente compreende um corpo cilíndrico 57 e um cabeçote 70 para engatar um ou mais cabos 53. Uma extremidade inferior do corpo 57 encaixa dentro do segundo elemento telescópico 4 e tem um rasgo 54 que recebe o pino 40. O pino 40 evita que o elemento 50 gire. O cabeçote 70 do elemento 50 compreende uma forquilha 55 para levantar um único cabo 53. O elemento 52 difere do elemento 50 em que ele tem uma segunda forquilha 56 de várias classificações (para um segundo cabo 53) se estendendo do corpo 57. O elemento 51 difere dos elementos 50 e 52 em que o seu cabeçote 70 tem uma superfície ondulada 58. Cada ranhura 59 da superfície ondulada 58 pode receber um cabo 53. A superfície ondulada 58 permite que múltiplos cabos 53 sejam levantados a qualquer hora e sejam mantidos em isolamento entre si.
Em uso, o aparelho 1 com os elementos telescópicos 3, 4 totalmente retraídos é posicionado debaixo de um ou mais cabos aéreos (por exemplo, linhas de alimentação aéreas) que precisam ser levantadas, de modo que, por exemplo, um caminhão carregando uma carga superdimensionada possa passar debaixo deles. Um elemento de engate de cabo adequado 50, 51, 52 é fixado ao segundo elemento telescópico 4. O moitão de corrente de alavanca 5 é operado, o primeiro elemento telescópico 3 se estende de dentro do alojamento 2 e o segundo elemento telescópico 4 se estende do primeiro elemento telescópico 3.
Se múltiplos cabos precisarem ser levantados, então, cada elemento 51 ou 52 é usado. Se um único cabo precisar ser levantado, então, qualquer um dos elementos 50 a 52 pode ser usado. Os elementos telescópicos 3, 4 são estendidos até haver folga suficiente entre um topo da carga superdimensionada e o(s) cabo(s). O moitão de corrente de alavanca 5 é travado de modo que os elementos telescópicos 3, 4 não possam retrair por acidente. Se levantar cabos eletrificados, então, o aparelho 1 é isolado. Por exemplo, o elemento de engate de cabo 50, 51, 52 e/ou o segundo elemento telescópico 4 podem consistir em um material não condutor ou podem ser isolados com borracha. Após o caminhão passar debaixo do(s) cabo(s), os elementos telescópicos 3, 4 são retraídos e o elemento 50, 51,52 pode ser destacado.
Uma vez que o cabo aéreo tenha sido levantado, o aparelho 1 fica livre na vertical e o aparelho 1 pode, se necessário, articular em relação ao chão. A ação de articulação permite ao aparelho 1 seguir o movimento do cabo levantado (tal como quando o cabo oscila quando soprado pelo vento) e reduz o momento de flexão no aparelho 1.
As vantagens da invenção incluem: o aparelho pode ser usado para levantar um ou mais cabos em qualquer momento dado; já que o aparelho está livre na vertical enquanto suporta o(s) cabo(s), outros cabos podem ser levantados por um único operador usando aparelhos similares adicionais; o aparelho pode ser usado em terreno irregular ou inclinado, pois ele tem uma pequena superfície de apoio no chão; no estado retraído o aparelho pode ser facilmente manipulado, transportado e armazenado; um operador não precisa depender de força física para levantar e segurar um cabo na posição levantada; uma vez que o aparelho é operável no nível do chão, um operador não precisa estar na proximidade de um cabo eletrificado; maquinaria especializada, tal como guindastes, não é necessária; e o aparelho pode ser posicionado e estendido de maneira eficaz em tempo com um grande grau de precisão e controle.
Embora o acima tenha sido dado como exemplo ilustrativo da invenção, muitas modificações e variações podem ser feitas na mesma por pessoas versadas na técnica sem desviar do amplo escopo e do âmbito da invenção como aqui estabelecida.
Claims (18)
1. ”APARELHO PARA LEVANTAR CABOS AÉREOS” compreendendo : -um alojamento alongado (2); pelo menos um primeiro elemento telescópico (3) extensível do e retrátil no alojamento alongado (2); um acionamento operável no alojamento alongado (2) para estender e retrair o primeiro elemento telescópico (3); e pelo menos um elemento de engate de cabo (50, 51,52) posicionável pelo primeiro elemento telescópico (3) para levantar pelo menos um cabo aéreo quando o primeiro elemento telescópico (3) se estendeu, caracterizado por o referido alojamento (2) ser adaptado para articular em relação ao chão para seguir o movimento do cabo aéreo se o cabo aéreo balançar após ter sido levantado.
2. ”APARELHO” de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o acionamento compreender um moitão de corrente de alavanca (5) montado no alojamento alongado (2) e uma corrente (16) do moitão de corrente de alavanca (5) é fixada a uma extremidade inferior do primeiro elemento telescópico (3).
3. ”APARELHO” de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por um moitão (61) do moitão de corrente de alavanca (5) estar localizado dentro do alojamento alongado (2), uma alavanca operativa (12) do moitão de corrente de alavanca (5) se estende de dentro do alojamento alongado (2) e o alojamento alongado (2) tem compartimentos separados (14, 15) para conter partes da corrente (16) que se estendem de lados opostos do moitão (61).
4. ”APARELHO” de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por o alojamento alongado (2) ter guias internas (17) para o primeiro elemento telescópico (3).
5. ”APARELHO” de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por compreender ainda um segundo elemento telescópico (4) extensível do e retrátil no primeiro elemento telescópico (3) e o elemento de engate de cabo (50, 51, 52) é fixado ao segundo elemento telescópico (4).
6. ”APARELHO” de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por o acionamento compreender ainda uma disposição de polia (60) para estender e retrair o segundo elemento telescópico (4).
7. ”APARELHO” de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por a disposição de polia (60) ter pelo menos uma polia (30) fixada a uma extremidade superior do primeiro elemento telescópico (3) e uma ligação flexível (34) da disposição de polia (60) se estende em torno da polia (30) e tem extremidades respectivas fixadas a uma extremidade inferior do segundo elemento telescópico (4) e a uma extremidade inferior do alojamento alongado (2).
8. ”APARELHO” de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por quando o primeiro elemento telescópico (3) é levantado com o moitão de corrente de alavanca (5), o segundo elemento telescópico (4) se estende em torno de duas vezes mais longe que o primeiro elemento telescópico (3).
9. ”APARELHO” de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por o elemento de engate de cabo (50, 51, 52) tem um corpo (57) fixado de modo removível a uma extremidade superior do segundo elemento telescópico (4) e um cabeçote (70) se estendendo do corpo (57).
10. ”APARELHO” de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por o cabeçote (70) e/ou o corpo (57) ter pelo menos uma forquilha ou recesso (55, 56) pelo qual pelo menos um cabo pode ser engatado e levantado.
11. ”APARELHO” de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por o cabeçote (70) ter uma superfície ondulada (58) e cabos individuais são recebíveis dentro de ranhuras separadas (59) da superfície ondulada (58).
12. ”APARELHO” de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por uma base que apóia no chão (10) do alojamento alongado (2) é em forma de cunha e o alojamento (2) articula em relação ao chão em torno de uma borda da cunha.
13. ”MÉTODO” para levantar pelo menos um cabo aéreo, compreendendo as etapas de: a) posicionar um aparelho de levantamento (1) debaixo de um cabo aéreo, o aparelho (1) compreendendo: um alojamento (2); pelo menos um primeiro elemento telescópico (3) extensível do e retrátil no alojamento (2); um acionamento operável no alojamento (2) para estender e retrair o primeiro elemento telescópico (3); pelo menos um elemento de engate de cabo (50, 51, 52) posicionável pelo primeiro elemento telescópico (3) para levantar pelo menos um cabo aéreo quando o primeiro elemento telescópico (3) se estendeu; e b) levantar o cabo aéreo, caracterizado por o referido alojamento (2) ser adaptado para articular em relação ao chão para seguir o movimento do cabo aéreo se o cabo aéreo balançar após ter sido levantado.
14. ”MÉTODO” de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por o aparelho (1) ser livre na vertical apenas enquanto suporta o cabo aéreo.
15. ”MÉTODO” de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por compreender ainda um segundo elemento telescópico (4) extensível do e retrátil no primeiro elemento telescópico (3) e o elemento de engate de cabo (50, 51, 52) é fixado ao segundo elemento telescópico (4).
16. ”MÉTODO” de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por o elemento de engate de cabo (51) levantar múltiplos cabos aéreos em isolamento entre si ao mesmo tempo.
17. ”MÉTODO” de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por o alojamento (2) ser tubular.
18. ”MÉTODO” de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por uma base que apóia no chão (10) do alojamento (2) ser em forma de cunha e o alojamento (2) articula em relação ao chão em torno de uma borda da cunha.
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