BRPI0710677A2 - arranjo de acoplamento e sistema para transportador de transporte contìnuo - Google Patents

Abstract

ARRANJO DE ACOPLAMENTO E SISTEMA PARA TRANSPORTADOR DE TRANSPORTE CONTìNUO. Um conector, e sistema de acoplamento, para porções de uma correia para um sistema transportador. O conector (10, 60) tem porções de acoplamento, que se podem soltar, cooperantes, (11,12, 61, 62). As mesmas podem ser providas em extremidades respectivas de porções de borda de uma correia transportadora a serem acopladas. A porção de acoplamento que se pode soltar (macho/fêmea) de uma porção de correia é arranjada para se acoplar de forma que se pode soltar à porção de acolpamento respectiva correspondente (fêmea/macho) para a extremidade de uma segunda porção de correia. O sistema de conector permite que seções discretas da correia transportadora sejam removidas e substituídas para manutenção ou reparo, ou uma ou mais seções de correia sejam removidas ou inseridas para encurtar ou prolongar a correia, conforme exigido.

Description

ARRANJO DE ACOPLAMENTO E SISTEMA PARA TRANSPORTADOR DETRANSPORTE CONTÍNUO

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção se refere aos sistemas detransporte contínuo, tal como sistemas de transportecontínuo suspensos para transportar materiais a granel comominério de ferro e carvão.

ANTECEDENTES

Material Lavrado e Processado no Britador (ROM) édefinido como qualquer material livre proveniente de umamina, incluindo não somente material de minério como tambémmaterial de refugo. Na análise econômica da viabilidade deuma mina, uma consideração vital é a avaliação do custo dotransporte de material (ROM) após a extração.

Tipicamente, o material é removido por intermédiode caminhões de construção especial, capazes de transportarmuitas dezenas de toneladas de material de cada vez. 0material ROM é carregado nos caminhões·, quer seja a partirde depósitos de armazenagem temporária ou diretamente apartir da extração. Os caminhões então se deslocam a partirda escavação até o depósito de material de refugo ou até ainstalação de trituração de minério dependendo da qualidadedo material para a carga específica.

A compra de uma frota de caminhões apropriadosenvolve um considerável custo de capital, da mesma formacomo o estabelecimento e a manutenção de estradas decapacidade de sustentação suficiente para sustentar a cargade caminhões pesadamente carregados. Além disso, à medidaque o processo de mineração progride, o ponto de extração

3 0 se desloca para mais adiante, o percurso a ser seguidopelos caminhões aumenta. Para uma graduação de estradatípica de 10%, isso significa para cada metro deprofundidade, são exigidos 10 metros extras de rodovia.Conseqüentemente, aumenta o tempo de ciclo para que oscaminhões recuperem o material, despejem o mesmo eretornem. Conseqüentemente, portanto, haverá um custounitário ainda maior de material ROM com relação ao tempo,à medida que a mina progride. Esse custo variável combinadocom o custo substancial de capital amortizado tem um grandeefeito prejudicial sobre a viabilidade das operações demineração.

Como um método alternativo, conhece-se a adoçãode sistemas transportadores para remover esse material.Sistemas transportadores convencionais são caracterizadospor correias de borracha reforçadas, suportadas sob acorreia por intermédio de engrenagens intermediárias ealguma forma de sistema de acionamento para motivar acorreia. O sistema está em uma posição fixa, e deve sersubstancialmente reto, tendo pouca ou nenhuma capacidade dedesviar seja horizontalmente ou verticalmente.

Um sistema transportador precisa ser esticadoentre os tambores de acionamento, os quais proporcionam oacionamento de motivação, desse modo sendo um contribuidorsubstancial para a ausência de desvio. Portanto, é normalpara tais sistemas despender uma considerável quantidade detempo selecionando o percurso para garantir que um percursoininterrupto possa ser conseguido.

Um problema adicional está relacionado aoambiente da mina. Como seria esperado, existe um volumeconsiderável de poeira, lama e água, que se infiltram egeralmente envolvem todo o equipamento dentro da zona demineração. A combinação desses fatores proporciona umlubrificante natural e eficaz. Quando em contato com acorreia, a capacidade de acionamento dos tambores deacionamento é acentuadamente reduzida. Embora isso possaser acomodado em uma orientação horizontal, quando acorreia é inclinada, a força de tração é reduzida abaixo deum nível útil, e o acionamento pode ser substancialmenteperdido.

Portanto, quando inclinado acima de certo ângulo,o material deslizará descendentemente na correia, impedindoo transporte. Tipicamente, tais sistemas são limitados aaproximadamente 20° a partir da horizontal.

Um problema adicional é a limitação de tamanho dosistema. A correia do sistema transportador está sujeita agrave dano a partir de rochas angulares, grandes,parcialmente devido à força de cisalhamento de perfuraçãoestabelecida entre a aspereza das rochas sobre a correia eo suporte a partir de baixo, como um resultado do impactodas rochas. Como conseqüência, tais sistemas são associadoscom Plantas de Trituração na Escavação, para reduzir otamanho e peso das rochas individuais a seremtransportadas. Tipicamente tais sistemas são limitados aostamanhos de rocha inferiores a 3 00 mm, e desse modoqualquer material a ser removido a partir da escavação deveser triturado até um tamanho adequado.

Um problema significativo associado a essearranjo é o custo da trituração. O estabelecimento e aoperação de uma instalação de trituração sãosignificativos, e é uma operação a qual, justificavelmente,só é realizada se for absolutamente necessária.Infelizmente, tem sido mostrado na prática que,tipicamente, o material ROM compreende uma percentagemmuito alta de material acima de 300 mm, até um máximo comumde 1.000 mm, apesar de rochas "renegadas" extremamentegrandes de tamanho imprevisível. Desse modo, essatrituração inicial é necessária, mas com base naslimitações do sistema de transporte mais propriamente doque em uma base econômica sólida.

Além disso, como o material deve ser em primeirolugar entregue à instalação de trituração, normalmentesendo o caminhão, então carregado em algum tipo de sistematransportador, o material tem que ser "manipuladoduplamente". Com cada transferência de material entre osmeios de transporte representando custo adicional portonelada processada, desviando-se ainda mais da viabilidadeeconômica de tal sistema.

Ainda adicionalmente, embora a proporção dematerial de refugo em relação ao minério possa variarsubstancialmente, previsões econômicas para a viabilidadede uma mina freqüentemente se baseiam em uma proporção de6:1, isto é, para cada 1 tonelada de minério existem 6toneladas de refugo. Usando o sistema baseado em caminhão,esse material de refugo é tirado diretamente para um localde despejo, uma vez que trituração de tal material não temvantagem prática, e representa um enorme e inútildesperdício de recursos. Contudo, para um sistematransportador, a trituração do material de refugo acima de300 mm é essencial, de modo que ele possa ser transportadopara fora da escavação.Uma forma alternativa de sistema transportador éo assim chamado sistema de correia suspensa, conformeexemplificado em US 4.915.213. Esse sistema, comercializadosob o nome SICON, inclui uma correia que tem o formato degota e é aberto no topo. As bordas longitudinais dacorreia, adjacentes umas às outras no topo do formato degota, são montadas em cabos contínuos tencionados entretambores de extremidade que acionam a correia através defricção. 0 material é carregado mediante separação doscabos, permitindo que a correia se abra. Após ocarregamento, os cabos são trazidos juntos, contendo omaterial não diferente de um saco. Descobriu-se que talarranjo não pode ser usado em uma inclinação significativasem deslizamento do material sobre o mesmo.

Outros sistemas transportadores conhecidossimilares são discutidos no Pedido de Patente AustralianoAU 55345/94 (WO 95/11848 e também como RU 2118284) e US5.083.658, que revela sistemas transportadores contínuos oude mangueira (sem fim) para materiais a granel. Cada umdesses sistemas especificamente revela as bordaslongitudinais da correia sem fim tendo bordas de absorçãode força, engrossadas usadas para suportar e acionar acorreia sem fim.

A AU 55345/94 especificamente revela ainda que odesgaste das bordas pode ser compensado pelas bordas em "V"que estão situadas mais profundamente no espaço limitadopelos rolos de acionamento, e que essa compensação evita anecessidade de se mover os rolos de acionamento maispróximos uns dos outros.

0 sistema mostrado em US 5.083.658 discuteelementos de absorção de força de borda longitudinal,contínuos cada um deles com um núcleo de corda centralcontínua. 0 sistema tem o propósito de permitir que acorreia passe facilmente pelos cantos. Esse relatóriodescritivo não leva em consideração o desgaste ou dano queocorre nos membros de absorção de força da bordalongitudinal ou na correia.

Outro sistema conhecido é revelado na Publicaçãode da União Soviética SU 1795952, em que a correia sem fimé sustentada em suas bordas por suportes de sustentaçãoaparafusados. Se a correia sem fim se tornar desgastada oudanificada, os suportes poderiam, teoricamente, serremovidos e reaplicados a uma correia sem fim de reposição,embora o tempo de paralisação e a perda de produção,resultantes, tornariam esse processo ineficiente e de altocusto. Seria mais usual substituir a correia inteira esuportes ou cortar uma seção da correia e soldar em umaseção móvel. Remover uma seção desgastada ou danificada deuma correia sem fim também requer tempo de paralisaçãoprolongado com perda e desordem de produção,correspondentes, com aumento correspondente em custos etempo.

Tipicamente, correias sem fim desgastadas edanificadas são reparadas mediante corte da seçãodesgastada ou danificada, e unindo, soldando e/ou fixandocom cavilhas uma seção de reposição no lugar. Com ascorreias sem fim utilizando porções de bordas longitudinaisengrossadas ou reforçadas, contínuas, tal como em US4.915.213 ou AU 55345/94, e também aqueles sistemas ondetais porções de bordas longitudinais incorporam núcleos decordas contínuas, tal como em US 5.083.658, remover umaseção de correia também requer que as bordas longitudinaisdaquela seção sejam removidas. Unir a seção de reposição àcorreia original e bordas pode introduzir pontos defragilidade inerentes no sistema de correia, de não menorimportância porque as bordas são usadas para suportar acorreia e carga. Além disso, e mais importante, as porçõesde borda sustentam as cargas de tração aplicadas nomovimento da correia e, portanto, requerem bordas contínuasfortes. Juntas ligadas ou emendadas de reposição podemintroduzir pontos de fragilidade, com falha potencial dajunção sob carga de tração ou problemas nas polias emdeslocamento.

Outro problema com os sistemas de transportecontínuo conhecidos é que cada sistema é inicialmenteprojetado e construído para uma aplicação ou localespecífico, ou ele geralmente não tem propriedade deadaptação para poder ser facilmente estendido ou mudar dedireção à medida que o local, por exemplo, local de mina deparede longa, prolonga seus trabalhos, ou para desmontagemdo sistema para remoção, tal como para outro local. Umsistema conhecido provê uma correia transportadora unidapor um conector do tipo piano mecânico. Tais conectores têmque resistir às grandes forças de tração e cisalhamentoporque eles sustentam parte do peso descendente da carga,assim como forças de tração longitudinais na direção detransporte, desse modo resultando freqüentemente emdesgaste prematuro e falha.

Outros tipos de correias são formados comocorreias sem fim sem um conector mecânico específico. Anecessidade de estender a correia ao estender o sistematransportador, ou falha de tais correias, normalmente éretificada mediante emenda de umà. nova seção da correiapara evitar a necessidade de se prover uma correiacompletamente nova mais longa ou reparada. Existe umprocedimento prolongado e complexo na reunião de nova seçãoàs extremidades prévias, resultando em tempo de paralisaçãoprolongado e perda de produtividade.

Quando tais conexões, ou correias, falham,freqüentemente é necessário substituir o conector do tipopiano mecânico completamente ou emendar em uma nova porçãoda correia.

Além disso, é difícil formar uma conexão fortesegura entre uma extremidade da porção de borda original euma extremidade da nova porção de borda de tal modo que aunião possa sustentar forças longitudinais de forma segurano transporte da correia e carga. Esse é especialmente ocaso onde as bordas têm um núcleo de corda, de tal modo queo material de borda de borracha/polimérico tem que serremovido para expor uma seção desencapada de núcleo decorda não somente nas seções antigas como nas seções novas,e as duas extremidades de corda são então emendadas juntas,o material de borda de borracha/polimérico precisando entãoser substituído ou ligado de volta sobre a união de cordaemendada.

Esse arranjo leva a uma união mais rígida quepode causar problemas quando a correia requer flexibilidadepara se deslocar sobre rodas de retorno horizontais ouverticais, cantos ou polias. A inflexibilidade ou uniõeslongas potencialmente levam à falha ou a um número maior dereparos. Além disso, onde um reparo é possível, o tempo deparalisação na substituição da seção danificada oudesgastada e a união das porções de borda não somente édemorado como dispendioso.

Outra técnica conhecida é revelada no Pedido dePatente Australiano AU 200112556 (WO 01/3603) pelo presenterequerente, cujo conteúdo é incorporado aqui mediantereferência.

Referência a qualquer técnica anterior nesserelatório descritivo não é, e não deve ser considerada comoum reconhecimento de qualquer forma de admissão de que atécnica anterior forma parte do conhecimento geral comum naAustrália.

SUMÁRIO DA INVENÇÃ

Com o anteriormente mencionado como objetivo, emum aspecto a presente invenção provê um dispositivo deacoplamento para fixar juntas, de forma que se pode soltar,as porções de extremidade de um sistema transportador.0 conector vantajosamente permiteconexão/separação segura e eficiente das seções dotransportador. O conector e o sistema também sãovantajosamente adaptáveis para permitir que seçõesdiscretas da correia transportadora sejam removidas esubstituídas para manutenção ou reparo, ou uma ou maisseções de correia sejam removidas ou inseridas paraencurtar ou prolongar a correia conforme exigido.

Preferivelmente, o dispositivo de acoplamentopode ser arranjado para acoplar porções de extremidade dasporções de borda do sistema, tal como a correia.

Preferivelmente, o dispositivo de acoplamentopode incluir ao menos uma primeira e uma segunda porção deacoplamento, a primeira porção de acoplamento sendo providapara uma primeira extremidade respectiva e a segunda porçãode acoplamento sendo provida para uma segunda extremidaderespectiva, em que a primeira e a segunda porção deacoplamento são arranjadas de modo a serem fixadas juntasde forma que se pode soltar.

Desse modo, vantajosamente, a presente invençãopermite a fixação em conjunto, de forma que se pode soltar,das porções de extremidade longitudinalmente alinhadas daborda(s) de uma correia para um sistema transportador,desse modo minorando os problemas de separar e tornar aunir a borda (s) da correia, por exemplo, ao substituir oureparar uma seção de correia devido a dano ou desgaste.

Será considerado que a correia pode se estendertransversalmente, isto é, a largura da correia, entre meiospara suspender a correia a partir do suporte e/ou meio deacionamento, tal como um sistema de acionamento de polia ourolo. Modalidades de uma ou mais formas da presenteinvenção podem ser usadas para conectar uma extremidade dacorreia à outra extremidade da correia para desse modoformar uma correia sem fim, ou tais formas da presenteinvenção podem ser usadas para conectar uma seção dereposição ou nova da correia a outras seções ou a umacorreia completa. Por exemplo, uma correia existente podeprecisar ser estendida mediante adição de uma ou maisseções de correia, ou encurtada mediante remoção de uma oumais seções de correia. Similarmente, seções danificadas oudesgastadas podem ser substituídas por intermédio daliberação dos dispositivos de acoplamento empregados,removendo-se a seção e substituindo por uma seção nova porintermédio de fixação dos dispositivos de acoplamento.

Preferivelmente as partes de borda podem serporções de borda longitudinais integrais ou fixadas nacorreia. Mais preferivelmente as porções de borda podem serformadas de um meio de seção de gancho ou em wJ" ou incluiros mesmos, os meios preferivelmente providos para sustentaro corpo da correia a partir de um sistema de acionamento derolo e/ou polia. Contudo, modalidades da presente invençãoconsideram o dispositivo(s) de acoplamento sendo fixado auma porção de extremidade do material de correia, sejadireta ou indiretamente.

Preferivelmente a primeira ou segunda porção deacoplamento, e preferivelmente ambas, podem incluir meiopara reter (preferivelmente receber e reter) ao menos ummeio de tensão, tal como uma faixa longitudinal, trama,corda, cabo, correia ou combinação dos mesmos, de modo queo meio de tensão pode ser utilizado como um meio parasustentar as forças de tração através da borda(s) durantetransporte da correia. Desse modo, o meio de tensão tambémpode auxiliar a reduzir ou remover as forças de tração apartir do material da borda(s), por exemplo, mediantetransferência diretamente de tais forças entre o primeiromeio de acoplamento provido em uma extremidade de uma seçãoda correia através do meio de tensão para um segundo meiode acoplamento respectivo em outra extremidade da seção decorreia. Será considerado que as seções da correia podemser unidas em conjunto, de forma que se pode soltar,utilizado um número dos dispositivos de acoplamento deacordo com as modalidades da presente invenção, desse modoproporcionando uma oportunidade de substituir seçõesindividuais da correia ou a correia inteira conformeexigido.

Preferivelmente, ao menos a primeira e a segundaporções de acoplamento podem proporcionar conectores machoe fêmea correspondentes. Tal arranjo pode serparticularmente vantajoso ao se substituir uma seção decorreia e a seção de correia é direcional, de tal modo queos conectores macho e fêmea determinam que a seção deva serorientada na direção correta para se conectar, de forma quese possam soltar, aos conectores macho ou fêmea,respectivos, correspondentes das seções adjacentes.

Preferivelmente o meio para reter o meio detensão pode ser uma ponte ou olhai formando uma abertura detal modo que o meio de tensão pode ser passado através delee/ou fixado no mesmo. Desse modo, o meio de retenção podeser utilizado para direta ou indiretamente fixar o meio detensão à porção de acoplamento respectivo. Desse modo, nãoé necessário se basear na adesão ou na resistência deligação entre o material das porções de borda para asporções de acoplamento, respectivas, mais propriamente omeio de tensão pode ser utilizado para transferir as forçasde tração entre as porções de acoplamento, desse modoreduzindo ou removendo amplamente as forças de tração nadireção de deslocamento do material de borda da correia.Portanto, se pode confiar no material de borda parasustentar o peso da correia e a carga.

Preferivelmente, o dispositivo de acoplamentopode incluir ao menos um meio de fixação que se pode soltaradicional, para conectar em conjunto, de forma que se podesoltar, ao menos a primeira e a segunda porção deacoplamento. Mais preferivelmente, o ao menos um meio defixação que se pode soltar, adicional, pode ser um ou maisparafusos, cavilhas, pinos, anéis de trava, ou semelhantes,de modo a proporcionar vantajosamente segurança adicionalopcional para prevenir liberação inesperada do meio deacoplamento conectado. Por exemplo, devido à vibração ouviolação. Preferivelmente um ou mais dos meios adicionaisde fixação podem ser traváveis de forma que se pode soltar.

A presente invenção provê em um aspectoadicional um sistema de acoplamento para porções de umacorreia para um sistema transportador, o sistema deacoplamento incluindo as porções de acoplamento que sepodem soltar cooperantes, providas em extremidadesrespectivas das porções de borda das porções de correia aserem acopladas, em que as porções de acoplamento, que sepodem soltar, para as extremidades das porções de borda deuma porção de correia são arranjadas para se acoplar deforma liberável as porções de acoplamento respectivascorrespondentes para as extremidades das porções de bordade uma segunda porção de correia.

Preferivelmente as porções de extremidade decorreia a serem unidas podem ser as duas extremidades deuma única correia. Contudo, será considerado que a correiapode incluir duas ou mais seções discretas, e as porções decorreia podem ser as extremidades de seções separadas deuma correia, pelo que o acoplamento das porções de bordalongitudinal ao longo do comprimento de uma correia podeser provido por uma multiplicidade de porções deacoplamento, que se podem soltar, de acordo com uma ou maisformas da presente invenção.

Um aspecto ainda adicional da presente invençãoprovê uma seção de correia substituível para um sistematransportador, a seção de correia incluindo uma porção decorreia se estendendo transversalmente entre seus primeiroe segundo membro de borda, em que cada um do primeiro esegundo membro de borda inclui uma primeira e segundaextremidade oposta incluindo uma porção de acoplamento, emque a porção de acoplamento de cada extremidade é arranjadapara se acoplar, de forma que se pode soltar, a uma porçãode acoplamento respectiva, correspondente, de outra seçãode correia.

Preferivelmente a porção de acoplamento ou cadaporção de acoplamento pode se ajustar a um perfil do membrode borda respectivo, desse modo aliviando vantajosamente orisco de dano ou de aprisionamento quando o membro deacoplamento percorre as polias de acionamento ou suporte,guias ou rodas de retorno etc. Desse modo, quando o membrode borda tem uma superfície superior curva, semicircular, aporção de acoplamento pode ter o mesmo perfil, ou um perfilsimilar.

Por exemplo, o membro de borda pode ser um membrode perfil no formato de gancho, tal como um gancho de seção"J" revelado no Pedido de Patente Internacional doRequerente publicado como WO 01/36303. A porção deacoplamento pode assumir o mesmo perfil que a seção "J" demodo a evitar os problemas em percorrer as polias,incluindo engate com as polias de acionamento.

Onde uma correia corrugada é usada, as seções dacorreia não precisam ser diretamente fixadas juntas, maispropriamente as corrugações de uma seção da correia podemser arranjadas para sobreposição em relação às corrugaçõescorrespondentes da próxima seção. Desse modo, os vales deuma seção assentam-se nos vales de outra seção (ecorrespondentemente os picos das corrugações de cada seçãosão alinhados). O peso do material da carga assentada sobreessa sobreposição auxiliará a manter a união. A compactaçãodo material pode auxiliar ainda mais.

Será considerado que uma ou mais formas dapresente invenção proporcionam um principal benefício paraoperadores e usuários na provisão de um sistema detransporte dinâmico, pelo que a correia do sistema pode serestendida ou reduzida prontamente, ou seções danificadaspodem ser substituídas, com tempo de paralisação e perda deprodução associada reduzida em relação aos sistemasconhecidos. Poder acoplar uma seção ou seções de correiapara substituição ou encurtamento do sistema, ou acoplar emnova seção ou seção adicional ou seções da correia parareparo ou prolongamento da correia proporciona um sistemamuito mais superior aos sistemas conhecidos. Ao provercapacidade de adaptação do sistema de transporte através deum sistema dinâmico, tempo de paralisação reduzido, perdareduzida de receita e produção perdida reduzida, custos detrabalho reduzido, assim como características de operaçãoaperfeiçoadas, proporcionam vantagens significativas.DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

Será conveniente descrever adicionalmente apresente invenção com relação aos desenhos anexos os quaisilustram possíveis arranjos da invenção. Outros arranjos dainvenção são possíveis e, conseqüentemente, aparticularidade dos desenhos anexos não deve ser entendidacomo suplantando a generalidade da descrição precedente dainvenção.

A Figura 1 é uma vista plana das porções deacoplamento, macho e fêmea, conectadas pelo lado de baixodo dispositivo de acoplamento, de uma modalidade dapresente invenção.

A Figura 2 é uma vista em perspectiva das porçõesde acoplamento, macho e fêmea, conectadas do dispositivo deacoplamento de acordo com uma modalidade da presenteinvenção.

A Figura 3 é uma vista plana de um lado inferiorde uma porção de acoplamento macho de uma modalidade dapresente invenção.

A Figura 4 é uma vista em perspectiva da porçãode acoplamento macho da Figura 3.

A Figura 5 é uma vista plana inferior de umaporção de acoplamento fêmea de um dispositivo deacoplamento de acordo com uma modalidade da presentexinvenção.

A Figura 6 é uma vista em perspectiva da porçãode acoplamento fêmea da Figura 5.

A Figura 7 mostra uma seção de uma correia paraum sistema transportador incorporando uma modalidade dapresente invenção.

A Figura 8 mostra uma seção de um sistematransportador incorporando uma seção da correia incluindouma modalidade da presente invenção.

As Figuras 9a-9d mostram vistas de uma formaalternativa de um conector de acordo com uma modalidadeadicional da presente invenção.

As Figuras 10a-10c mostram vistas de uma porçãofêmea do conector de acordo com as Figuras 9a-9d.

As Figuras IIa-IIc mostram vistas de uma porçãomacho do conector de acordo com as Figuras 9a-9d.DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES PREFERIDAS

A Figura 1 mostra porções de acoplamento macho11, e fêmea 12, de uma modalidade do dispositivo deacoplamento 10, de acordo com uma modalidade preferida dapresente invenção.

A Figura 2 mostra uma vista superior emperspectiva correspondente do mesmo dispositivo deacoplamento 10. Conforme ilustrado na Figura 1, a porção deacoplamento macho 11 inclui a porção erguida 15 seestendendo em torno de uma circunferência interna de umaextremidade da porção de acoplamento macho. Essa porçãoprojetada 15 é arranjada para se engatar com um canalcorrespondente 17 do mesmo perfil provido na porção deacoplamento fêmea 12. Como se pode ver, o perfil da porçãoprojetada 15 e do canal correspondente 17, é configuradopara ser do mesmo tamanho para prover engate que segurepositivamente juntas as duas porções enquanto minimizandomovimento. Isso é aperfeiçoado adicionalmente por umaporção de retorno 16 sendo provida na porção fêmea 12. Namodalidade mostrada, não somente a porção-macho como tambéma porção fêmea incluem uma ponte 13, 14 cada uma arranjadapara receber um elemento de tensão respectiva (nãomostrados) tal como trama, tira, corda, cabo ou combinaçõesdos mesmos. O elemento de tensão pode ser preso à peça deponte 13, 14 por intermédio de diversos meios, por exemplo,mediante rebitagem ou aparafusamento, ou a peça de ponteproporcionando uma abertura através da qual o meio detensão passa e retorna. Em tal arranjo mencionado porúltimo, a porção de retorno do meio de tensão pode ser fixada ao corpo restante do meio de tensão, por exemplo,mediante rebitagem, por pontos ou outra ligação.

Nos arranjos anteriormente mencionados, a porçãode acoplamento macho é fixada a uma extremidade do meio detensão e a porção de acoplamento fêmea é fixada à outra extremidade do meio de tensão. Desse modo, cargas de traçãoe forças exercidas em uma das porções de acoplamento, machoe fêmea, podem ser transferidas através do meio de tensãopara a outra das porções macho ou fêmea. O meio de tensãopode ser ligado ou fixado a um membro de borda para uma correia de um sistema transportador de transporte de carga.Alternativamente, ou em adição, o meio de tensão pode serencerrado dentro, por exemplo, ligado dentro do material domembro de borda. Desse modo, o membro de borda longitudinalse estendendo ao longo de um lado da correia não carrega cargas de tensão durante movimento da correia na direção detransporte de carga, mais propriamente, o membro de tensãotransfere cargas e tração e forças entre os dispositivos deacoplamento. O membro de tensão pode, portanto, serutilizado para suportar o peso da correia e a porção correspondente da carga a ser transportada.

A Figura 3 mostra uma vista plana de uma porçãode acoplamento macho 20 e a Figura 4 mostra uma vista emperspectiva da mesma. A crista projetada circunferencialinterna 21 pode ser vista, assim como a porção 22 para conectar a porção de acoplamento macho 20 a um meio detensão. A crista projetada 21 inclui uma face chanfrada 23a qual é arranjada para se engatar com uma facecorrespondente na porção de acoplamento fêmea, respectiva.

Será considerado que a crista projetada 21 e aface chanfrada 23 auxiliam na formação de um engate firme eforte entre as porções de acoplamento macho e fêmea de modoque o dispositivo de acoplamento resultante permanecerígido.

De acordo com uma modalidade preferida, oscomprimentos respectivos das porções macho e fêmea seriamidealmente mantidos relativamente curtos na direçãolongitudinal para auxiliar o dispositivo de acoplamento ase deslocar sobre rodas de retorno, rodas de acionamento erodas de polia. Em tais arranjos, o dispositivo deacoplamento pode ser formado de metal, tal como aço deelevada tensão. Contudo, seria considerado ainda que odispositivo de acoplamento pudesse ser formado de outrosmateriais, tal como, plástico de alta resistência oucombinações de plástico e metais. Onde o dispositivo deacoplamento tem propriedades de flexão, o comprimentolongitudinal do dispositivo de acoplamento pode se estenderpor uma extensão razoável desde que o dispositivo deacoplamento seja capaz de se deslocar sobre as rodas deretorno e rodas de polia/acionamento para uma aplicaçãoespecífica.

A Figura 5 mostra uma porção de acoplamento fêmeacorrespondente que é configurada para se engatar com aporção de acoplamento macho 20, mostrada nas Figuras 3 e 4.Com referência à Figura 5 especificamente, a porção deacoplamento fêmea 30 mostra a ranhura ou canal 31 parareceber a crista projetada da porção-macho correspondente.Onde a porção-macho tem uma face perfilada, a porção fêmeainclui uma face perfilada correspondente 32. A ranhura oucanal 31 e face perfilada 32 atuam para receber epossivelmente se engatar com a crista correspondente e faceda porção de acoplamento macho para reter rigidamentejuntas as duas porções. Esse arranjo é adicionalmentereforçado pela porção projetada 33 proporcionandoresistência e auxiliando nas cargas de tração através dodispositivo de acoplamento. Uma porção 34 é mostrada paraconectar ou reter um elemento de tensão respectivo (nãomostrado).

Será considerado que os perfis externos e/ouinternos das porções de acoplamento, macho e fêmea,respectivas, podem ser configurados de tal modo que elesevitam ou aliviam os problemas em permitir que os membrosde bordas longitudinais e os dispositivos de acoplamentofacilmente se desloquem sobre rodas de acionamento e poliaetc. Por exemplo, os perfis externos e internos curvos dasporções de acoplamento macho e fêmea podem ser arranjadospara se amoldar à curvatura das rodas de polia e/ou tambémse amoldar ao perfil do membro de borda longitudinal ouseção "J" do Pedido de Patente Internacional correspondenteWO 01/36303 do requerente.

A Figura 7 mostra um exemplo de uma seção decorreia corrugada 40. Nesse exemplo as corrugações 41 sãoorientadas em um ângulo em relação ao eixo geométrico dacorreia 40. As corrugações nesse exemplo se estendem apenasparcialmente pelo lado da correia até uma linha 42. Essalinha 42 pode variar com as condições, materiais, teor deumidade, inclinação, etc. A borda superior da correia 40incorpora um membro de borda longitudinal 43. Por exemplo,o membro de borda longitudinal 43 pode ser uma seção degancho ou J localizada ao longo de cada uma das bordaslongitudinais da tira 44 da correia 40. As seções de ganchoou em J 43 compreendem, nessa modalidade, elementos demetal modelados para formar o formato de gancho, ereforçados por uma pluralidade de cabos de aço, ou outrasconstruções compostas, se estendendo longitudinalmente eparalelas com a tira 44. As seções em J ou de gancho podemser conectadas integralmente com a tira para formar parteda correia.

As extremidades respectivas da seção em J ougancho incluem porções de acoplamento macho 45 e fêmea 46correspondentes. A porção de acoplamento macho 45 éarranjada para se conectar com uma porção fêmeacorrespondente de uma próxima porção adjacente de correia,e a porção fêmea 46 é arranjada para se conectar com umaporção-macho correspondente de uma próxima porçãoconsecutiva da correia.

A Figura 8 mostra uma seção de um sistematransportador incluindo a correia 50 sendo acionada por umacionamento de esteira 51 o qual inclui uma correiacontínua 52 se deslocando em torno de uma série deengrenagens intermediárias 53. A seção de gancho 54 dacorreia 50 é acionada por ser enfiada entre uma série deengrenagens intermediárias de sujeição 55 e o sistema deacionamento de esteira. Desse modo, o acionamento ao longoda correia contínua 52 é auxiliado pela pressão ajustávelaplicada entre as engrenagens intermediárias de sujeição 55e as engrenagens intermediárias de esteira 53.

Portanto, embora o acionamento 51 possa se basearem fricção, a pressão de reação que controla o acionamentode fricção é ajustável sob condições adversas. Formas alternativas de acionamento também são consideradas, talcomo acionamento de corrente ou de roda dentada. Uma seçãoda correia 56 ê mostrada. Dispositivos de acoplamentorespectivos 57, 58 são mostrados nas suas extremidades.Cada dispositivo de acoplamento 57, 58 inclui porções de acoplamento macho e fêmea 57a, 57b e 58a, 58b. Por exemplo,a porção de acoplamento macho 57a de uma seção da correiase conecta à porção de acoplamento fêmea 57b da seçãoidentificada da correia 56. Uma porção de acoplamento machocorrespondente 58a da seção identificada da correia 56 seconecta com a porção de acoplamento fêmea correspondente58b da próxima seção consecutiva de correia. Desse modo, sea seção identificada da correia 56 precisar ser substituídadevido a dano ou desgaste, as porções de acoplamento machoe fêmea 57a, 57b e 58a, 58b podem ser separadas, em cada lado da correia, e a seção relativa removida e substituída.A substituição pode ser efetuada por uma inversão doprocedimento de remoção. Conseqüentemente, o tempo deparalisação do sistema de transporte é reduzido com umaredução correspondente em perda de produção e custosassociados.

As Figuras 9a a 9d mostram uma modalidadealternativa do conector. O corpo do conector 60 inclui duasporções, uma porção macho 61 e uma porção fêmea 62. Aporção-macho tem um flange pendente a partir de uma partede corpo 68, a qual é recebida em um recesso 66 posicionadoadjacente a um flange correspondente 67 da porção fêmeaquando acoplada. Qualquer uma ou ambas as porções macho efêmea podem incluir uma parte de corpo com uma ou maisaberturas 63a, 63b para receber através da mesma ao menosuma porção de um meio de transmissão de carga, tal como umelemento de trama. Por exemplo, as porções macho e fêmeanessa modalidade incluem individualmente duas aberturas 63ae 63b. Uma extremidade do meio de transmissão de carga épassada através das aberturas, e então fixada de voltasobre ela própria, tal como mediante costura, adesivo,rebitagem ou outro meio de fixação, ou pode ser moldada emum material sintético ou natural da correia ou um elementode borda de correia, tal como um membro de borda deacionamento de correia ou seção J. Essa pelo menos umaabertura através da porção de corpo provê resistênciaadicional e vantagens de resistência à tensão em comparaçãocom a modalidade anteriormente mencionada mostrada naFigura 2, por exemplo, membro 14. A abertura(s) através daporção de corpo provê maior resistência para forças de

tração aplicadas ao permitir que uma quantidade maior dematerial do membro conector circunde a abertura(s) emcomparação com o membro 14 o qual define uma fenda.

As Figuras IOa a 10c, e lia a Ilc revelam asporções macho e fêmea respectivas do conector. A porção-macho 61 inclui aberturas rebaixadas para receber parafusosde retenção ou parafusos de aperto para prender juntas asduas partes, enquanto que a porção fêmea 62 inclui os furosde recebimento roscados correspondentes 65 para as mesmas.Embora a interconexão macho-fêmea conecte juntas as duaspartes, será considerado que o meio de fixação, tal comoparafusos de aperto, etc., ajudam a reter juntas as duaspartes durante movimento, vibração e mudança de direção dacorreia enquanto permitindo a liberação das duas partesquando necessário, por exemplo, para manutenção ousubstituição.

Será entendido que o sistema de acoplamento ouseção de correia de acordo com uma variedade de modalidadesda presente invenção permite que a correia transportadoraseja substituída, reparada, estendida ou encurtada maisfacilmente, e eficaz em termos de custo do que os sistemasconhecidos para desconexão de correia. Além disso, osdispositivos de acoplamento ajudam a transferir as cargasde tração e forças ao longo das seções de borda da correia,desse modo evitando as cargas de tração sendo aplicadasdiretamente ao material de correia. Isso pode serconseguido tendo as porções de acoplamento respectivas, porexemplo, porções macho e fêmea, conectadas juntas porintermédio de um meio de tensão, tal como uma tira, trama,corda, etc.

Embora a presente invenção tenha sido descritacom referência a uma modalidade ou modalidades maisespecíficas, tais modalidades não são e não devem serconsideradas como limitando a invenção, e outrasmodalidades são consideradas como compreendidas dentro doespírito e escopo da invenção.

Claims (18)

1. Dispositivo de acoplamento caracterizado pelofato de ser de fixar juntas, de forma que se possa soltar,as porções de extremidade de partes de borda de uma correiade um sistema transportador.

2. Dispositivo de acoplamento, de acordo com areivindicação 1, caracterizado por incluir ao menosprimeira e segunda porção de acoplamento, uma primeiraporção de acoplamento sendo provida para uma primeiraextremidade respectiva e uma segunda porção de acoplamentosendo provida para uma segunda extremidade respectiva, emque a primeira e a segunda porção de acoplamento sãoarranjadas de modo a serem fixadas juntas de forma que sepossa soltar.

3. Dispositivo de acoplamento, de acordo com areivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que aspartes de borda são porções de borda longitudinaisintegrais com a correia ou fixadas à correia.

4. Dispositivo de acoplamento, de acordo com areivindicação 3, caracterizado pelo fato de que as porçõesde borda são formadas de meios de seção "J" ou de gancho ouincluem os mesmos, os meios opcionalmente sustentando ocorpo da correia a partir de um sistema de acionamento derolo e/ou polia.

5. Dispositivo de acoplamento, de acordo com areivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a primeiraou a segunda porção de acoplamento inclui meio para reterao menos um meio de tensão, tal como uma tira longitudinal,trama, corda, cabo, correia ou combinação dos mesmos.

6. Dispositivo de acoplamento, de acordo com areivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a menos aprimeira e a segunda porção de acoplamento são conectoresmacho e fêmea, correspondentes.

7. Dispositivo de acoplamento, de acordo com areivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o meio parareter o meio de tensão pode ser uma ponte ou olhai formandouma abertura de tal modo que o meio de tensão pode serpassado através do mesmo e/ou ser fixado ao mesmo.

8. Dispositivo de acoplamento, de acordo comqualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizadopor incluir ainda ao menos um meio de fixação, que se podesoltar, adicional para conectar juntas, de forma que sepode soltar, ao menos a primeira e a segunda porção deacoplamento.

9. Dispositivo de acoplamento, de acordo com areivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o ao menosum meio de fixação liberável adicional é um ou mais deparafusos, cavilhas, pinos, anéis de trava ou semelhante.

10. Dispositivo de acoplamento, de acordo com areivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que um oumais dos meios de fixação adicionais é/são traváveis deforma que se pode soltar.

11. Sistema de acoplamento para porções de umacorreia para um sistema transportador, o sistema deacoplamento caracterizado por incluir porções deacoplamento liberáveis cooperantes providas em extremidadesrespectivas das porções de borda das porções de correia aserem acopladas, em que as porções de acoplamento, que sepode soltar, para as extremidades das porções de borda deuma porção de correia são arranjadas para se acoplar deforma que se pode soltar às porções de acoplamentorespectivas correspondentes para as extremidades dasporções de borda de uma segunda porção de correia.

12. Sistema de acoplamento, de acordo com areivindicação 11, caracterizado pelo fato de que as porçõesde extremidade de correia são duas extremidades de umaúnica correia.

13. Sistema de acoplamento, de acordo com areivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a correiainclui duas ou mais seções discretas, e as porções decorreia são as extremidades de seções separadas de umacorreia, pelo que acoplamento das porções de borda ao longoda extensão de uma correia é provido por uma multiplicidadede porções de acoplamento liberãveis.

14. Seção de correia para um sistematransportador, a seção de correia caracterizada por incluiruma porção de correia se estendendo transversalmente entreprimeiro e segundo membro de borda da mesma, em que cada umdo primeiro e segundo membro de borda inclui uma primeira esegunda extremidade oposta incluindo uma porção deacoplamento, em que a porção de acoplamento de cadaextremidade é arranjada para se acoplar, de forma que sepode soltar, com uma porção de acoplamento respectivacorrespondente de outra seção de borda.

15. Seção de correia para um sistematransportador, de acordo com a reivindicação 14,caracterizada pelo fato de que a ou cada porção deacoplamento se amolda a um perfil do membro de bordarespectivo.

16. Dispositivo de acoplamento caracterizado porser substancialmente como até aqui descrito com referênciaaos desenhos anexos.

17. Sistema de acoplamento caracterizado por sersubstancialmente como até aqui descrito com referência aosdesenhos anexos.

18. Seção de correia caracterizada pelo fato deser para um sistema transportador substancialmente como atéaqui descrito com referência aos desenhos anexos.