Setor técnico

[1 ] A presente invenção pertence ao setor tecnológico de logística, mais especificamente refere-se a uma nova forma de carregar produtos paletizados em um caminhão ou similar, através da movimentação de vigas de levante instaladas em um equipamento na doca para dentro do caminhão, levando a carga completa e saindo vazias de dentro do caminhão ou de forma análoga, entrando com as vigas de levante vazias no caminhão e saindo com a carga completa, tudo realizado de forma rápida e totalmente automática.

Estado da técnica

[2] Para o setor de transportes de cargas, a logística de carga e descarga de caminhões demanda grandes estruturas e altos custos de mão de obra nos centros logísticos das empresas, toda a carga deve ser levada dos porta-pallets para as docas e depois para dentro dos caminhões e carretas por paleteiras manuais ou elétricas. As cargas das carretas, por exemplo, levam trinta pallets no formato PBR, demandando em torno de trinta viagens de empilhadeira ou paleteira para dentro e para fora da carreta, fazendo com que os tempos de carga ou descarga girem em torno de quarenta e cinco minutos a uma hora na maioria das operações.

[3] Com isso, nos grandes centros logísticos criam-se grandes filas com dezenas de caminhões parados aguardando para serem carregados ou descarregados, aumentando muito o custo do frete, pois cada caminhão parado tem um alto custo e os motoristas normalmente mensalistas e acabam ficando aguardando por horas, gerando perdas para as transportadoras e mais custos para as empresas contratantes. Diminuir o tempo de espera dos caminhões para a carga ou descarga é uma forma de diminuir os custos de transportes e aumentar a competitividade das empresas, diminuindo o custo final do produto nas prateleiras.

[4] São do mesmo autor outros pedidos de modelo de utilidade de sistemas de carga e descarga por piso móvel, entre elas BR 2020120262512 - Sistema de Carga e Descarga de Caminhões por piso móvel, a BR 2020130097409 - Sistema de Carga e Descarga com piso móvel para Containers, a BR 2020130098642 - Sistema de Doca de Carga com Piso Móvel, a BR 20201 0198240 - Sistema de Carga e Descarga com piso móvel de múltiplas esteiras. Centenas destes sistemas estão em funcionamento em grandes empresas, movimentando mensalmente mais de meio milhão de toneladas. Com esta experiência o autor inventou agora um sistema inovador para a carga de caminhões de forma totalmente automatizada para produtos paletizados sem a necessidade de nenhuma adaptação ou automação na carreta, diferentemente das outras patentes anteriormente depositadas.

[5] Alguns fabricantes na Europa oferecem sistemas para a mesma finalidade, entretanto todos os sistemas necessitam obrigatoriamente que os pallets tenham “entrada livre” voltada para a porta da carreta ou que sejam instalados trilhos afundados dentro da carreta, como, por exemplo, o Joloda Riserplate Skates - Inglaterra com pedido de número EP2845823, para pegar os pallets por baixo. Acontece que com a padronização do pallet PBR no Brasil, para melhor aproveitar o volume das carretas, os pallets são colocados com a face fechada voltada a porta da carreta, ou seja, com o lado de 1 ,2m voltado para a porta formando blocos de 2,4 m de largura, portanto não há como pegar a carga com um equipamento sem que ele precise ser inserido dentro do pallet.

[6] Nos sistemas automatizados de carga e descarga do autor, com carretas automatizadas, as mesmas contam com batentes que permitem o correto alinhamento da carreta com a doca automatizada e desta forma a carga ou descarga se dá em dois minutos. Entretanto, neste caso, é necessário automatizar e preparar as carretas - com equipamentos que ficam fixos dentro da carreta ou caminhão - e, portanto, em operações muitas vezes dedicadas. O grande desafio sempre foi encontrar uma solução para poder carregar ou descarregar caminhões sem ter que automatizar ou fazer qualquer alteração ao caminhão ou carreta, ou seja, qualquer caminhão pode ser carregado ou descarregado por esta nova solução apresentada, única para estes formatos de pallets (PBR ou Europallet) de lado.

[7] Para isto, como cada caminhão tem diferentes tamanhos internos, diferentes alturas do chão, o equipamento utiliza mecanismos que alinham o caminhão à doca, movendo a traseira lateralmente, levantando a traseira e se necessário movendo também a dianteira (quinta roda) das carretas. Novidades e objetivo da invenção

[8] A presente invenção tem como objetivo um equipamento para carga e descarga de caminhões que resolve eficazmente as limitações do estado da técnica anteriormente referidos.

[9] O sistema proposto possui vigas de levante pneumáticas maleáveis, ou seja, que corrigem a direção do movimento em função do alinhamento da carreta, ou ainda, acompanhar qualquer ângulo diferente da carreta em relação à doca, como, por exemplo, o movimento da própria suspensão do caminhão a medida que a carga entra, ou ainda o ângulo formado entre a porta da carreta e sua parte frontal, a medida que na porta a carreta é levantada para alinhar a doca a entrada das vigas de levante pneumático.

[10] A movimentação do sistema se dá através de mecanismos acionados, seja por energia elétrica com motor elétrico ou unidade hidráulica. Todo o processo de carga ou descarga do caminhão, ou similar, pode ser feito em menos de cinco minutos, dependendo das características do caminhão ou similar, ou ainda do material sendo carregado.

[11] A perda de altura dos produtos nos pallets é de 30mm, ou seja, o equipamento se levanta e anda com os pallets levantados em apenas 30mm, permitindo assim cargas com altura igual ou superior aos produtos carregados manualmente.

Vantagens e efeitos técnicos da invenção

[12] O equipamento para carga e descarga de caminhões, objeto da presente invenção, resulta nas seguintes vantagens e alcança os seguintes efeitos técnicos sobre os incorporadores do estado da técnica:

- Os equipamentos para carga e descarga de caminhões do estado da técnica apresentam a necessidade de ajuste ou adaptação da carreta junto ao local de carregam ento/descarregamento para possibilitar a movimentação da carga junto à carreta. Resolvido pela presente invenção através de vigas de levante pneumáticas maleáveis que se ajustam de acordo com a carreta que está sendo carregada ou descarregada, o equipamento se ajusta à carreta, ao invés de ser necessário o ajuste da carreta para o equipamento;

- Os sistemas para carga e descarga de caminhões do estado da técnica necessitam que os pallets tenham “entrada livre” voltada para a porta da carreta ou que sejam instalados trilhos afundados dentro da carreta para pegar os pallets por baixo, limitando a versatilidade do equipamento que não consegue atuar com diversificados tipos de pallets. Resolvido pela presente invenção através de vigas de levante pneumáticas que podem ser inseridas no interior dos pallets, suspendê-los e movimentá-los através de suas rodas móveis, permitindo o transporte de qualquer tipo de pallet; e

- Os sistemas para carga e descarga de caminhões do estado da técnica necessitam de aplicação de alta carga de força/pressão pelo equipamento para elevação e movimentação da carga/pallets que estão sendo carregados junto à carreta do caminhão. Este inconveniente é resolvido pela presente invenção através de uma mangueira pneumática, que recebe ar em seu interior, gerando pressão, com uma grande área de contato superficial. Como a Força = Área*Pressão, o equipamento não necessita de alta pressão, uma vez que, contém uma grande área de contato, produzindo uma alta carga de força para elevação dos pallets sem necessitar de alta pressão.

Relação dos desenhos anexos

[13] Afim de que a presente invenção seja plenamente compreendida e levada à prática por qualquer técnico desse setor tecnológico, a mesma passa a ser descrita de forma clara, precisa e suficiente, com base os desenhos anexos, abaixo listados, que ilustram formas preferenciais de realização do equipamento para carga e descarga de caminhos:

Figura 1 - vista em perspectiva do equipamento para carga e descarga de caminhões junto ao transportador de pallet;

Figura 2 - vista em perspectiva ampliada da parte superior do equipamento para carga e descarga de caminhões junto ao transportador de pallet;

Figura 3 - vista em perspectiva ampliada da parte inferior do equipamento para carga e descarga de caminhões;

Figura 4 - vista em perspectiva superior da viga de levante;

Figura 5 - vista em perspectiva inferior da viga de levante;

Figura 6 - vista em perspectiva explodida da viga de levante;

Figura 7 - vista em perspectiva da viga de levante com as rodas contraídas;

Figura 8 - vista em perspectiva da viga de levante com as rodas expandidas;

Figura 9 - vista em perspectiva inferior das vigas de levante com rodas contraídas inseridas nas aberturas dos pallets;

Figura 10 - vista em perspectiva inferior das vigas de levante com rodas expandidas inseridas nas aberturas dos pallets;

Figura 11 - ilustra o equipamento para carga e descarga de caminhões instalado em um galpão junto a uma carreta; e

Figura 12 - ilustra o carregamento de uma carreta através do equipamento para carga e descarga de caminhões.

Descrição detalhada da invenção

[14] As figuras 1 e 2 apresentam o equipamento de carga e descarga de caminhões composto por quatro ou mais vigas de levante (1 ) movidas por um carro (5) com braços (51 ) acionado pelo motor (17). Os braços (51 ) do carro (5) são fixados às vigas de levante pneumático (1 ) e através do acionamento do motor (17) que rotaciona o eixo (171 ) interligado às engrenagens (172), movimentam-se as correntes (173) onde está fixado o carro (5). O equipamento conta ainda com calhas (18) que envolvem as correntes (173) e fixam o eixo (171 ) junto às engrenagens (172) em sua extremidade e, vigas horizontais (19) que fixam os trilhos (4) e as calhas (18) entre si. Alternativamente, o equipamento contém uma segunda linha de transportadores de correntes (6) que pode ser usada para carregar o sistema completo por trás e sua motorização (61 ) movimenta os pallets (2) (na direção das setas apresentadas). Onde o motor (61 ) interligado às correntes (62) através de um eixo (63), movimenta as correntes (62) no interior das calhas (64), atuando como “trilhos” para a movimentação dos pallets (2), levando-os ao mecanismo de roletes (7). De forma análoga, no caso de descarga, os movimentos são invertidos.

[15] A figura 3 apresenta o equipamento para carga e descarga de pallets dos caminhões permitindo a passagem das quatro vigas de levante pneumático (1 ) passando por dentro dos pallets (2) através da movimentação dos pallets (2) sobre os transportadores de correntes (3) acionados pelo motor (31 ) que movem os pallets (2) no sentido das vigas de levante (1 ), (sentido indicado com setas na figura), posicionando-os desta forma todos os pallets da carga no sistema que, uma vez pronta com o número de pallets (2) desejado para a carga completa irá se mover quando acionadas as rodas (141 ) das vigas de levante pneumáticas (1 ) com a movimentação por cima dos trilhos (4) formados por barras onde se encaixam e se deslocam as rodas (141 ) das vigas (1 ), movidas através do carro (5).

[16] O motor (31) é responsável por movimentar os transportadores de correntes (3) que movimentam os pallets (2) formando a carga e garantindo através de sensores que todos estejam corretamente encostados a medida que o sistema de vigas (1) “entra” por dentro da estrutura dos pallets (2) conforme demonstrado nas figuras 8 e 9. Por este motivo todos os pallets devem vir da área de transferência, formada pelos mecanismos de rolete (7) no sentido do carro traseiro (5).

[17] O equipamento contém um sistema eletroeletrônico de comando e energização. Sendo conectado diretamente a uma rede elétrica ou a qualquer meio que forneça energia elétrica suficiente para o acionamento do equipamento e, é diretamente conectado a um CLP - controlador lógico programável - que fornece os comandos de ligar/desligar, carga/descarga ao equipamento.

[18] As figuras 4 a 6 ilustram a viga de levante (1 ) que compõe o equipamento de carga e descarga de caminhões, constituída por uma chapa (10), rígida, que fica sobreposta a uma mangueira pneumática (11 ) encostada em sua parte inferior junto uma chapa (12) interligada a uma mola lâmina (13). Interligados à chapa (12) através de elementos de fixação, a viga (1 ) contém dois braços (14) móveis, de maneira ascendente e descendente, com rodas (141 ) quer permitem o deslocamento da viga.

[19] Os braços (14) se movimentam de forma pivotante em torno de eixos (142) fixados junto à chapa (10) e contém rodas (141 ) fixadas junto à extremidade do braço (14). Preferencialmente as rodas (141 ) são roletes cilíndricos com rolamentos e fixados através de um eixo e elementos de fixação, no entanto, sua disposição não se limita a essa, alternativamente as rodas (141 ) podem ser qualquer elemento tipo de roda ou elemento que possibilite a rotação e movimentação da viga.

[20] A plataforma (12) é apoiada sobre eixos (121 ) que transpassam as laterais da chapa (1 ) fixados através de parafusos e porcas.

[21] A figura 7 ilustra a viga de levante (1 ) com as rodas (141 ) retraídas e a mangueira pneumática (11 ) comprimida contra uma plataforma (12) por molas (13). Ao colocar ar no sistema, a mangueira (11 ) move a plataforma (12) e as molas (13) para baixo empurrando as rodas (141 ) para fora da chapa (10) de estrutura do equipamento, ilustrado na figura 8, levantando assim os produtos que estiverem sobre ela através da pressão aplicada no braço da roda (14) pelo encosto (15), formado por material deslizante, devidamente colocado em função do curso de levante necessário ao sistema.

[22] As mangueiras pneumáticas (11 ) são conectadas a compressor, válvulas e reguladores que fornecem ar ao sistema.

[23] As molas (13) da viga de levante (1 ) são fixadas à chapa (10) através de um mecanismo de conexão (16), ao qual, ambos são fixados através de elemento de fixação, permitindo que a mola (13) atue. Esta interligação apresenta pequenas folgas entre os vários conjuntos que formam as vigas de levante (1 ) e permite a carga e descarga de caminhões mesmo não corretamente nivelados e alinhados, ajustando-se de acordo com o necessário.

[24] Elementos de fixação são parafusos, , rebites, porcas e similares.

[25] A figura 9 apresenta uma vista olhando por baixo do pallet padrão PBR (2) com duas vigas de levante pneumático (1 ) do mecanismo de carga atravessando por dentro (interior) do pallet, com suas rodas (141 ) retraídas, de forma que passam por cima dos billets (21 ) do pallet (2).

[26] A figura 10 apresenta uma vista olhando por baixo do pallet padrão PBR (2) com as duas vigas de levante pneumático (1 ) na posição expandida de forma que as rodas (1 ) saem para fora do pallet (2) e levantam o pallet (2) do chão em aproximadamente 30 mm.

[27] As figuras 11 e 12 apresentam o equipamento para carga e descarga de caminhões instalado em um galpão com uma carreta (8) de caminhão devidamente alinhada, com pallets (2) sendo carregados por uma empilhadeira montando desta forma uma carga completa que vai ser carregada na carreta (8) passando sobre as rampas basculantes (9) que fazem a conexão entre a doca e a carreta (8) e permitem que a carga e as vigas de levante (1 ) passem sobre elas e entrem na carreta (8) deixando os pallets (2) e saiam da carreta (8) com as vigas de levante (1 ) vazias, sendo este movimento de entrada e saída realizado em menos de cinco minutos. Desta forma, como podemos ver na figura 11 , basta o correto alinhamento da porta (81 ) da carreta (8) ao sistema de vigas de levante (1 ) que qualquer desalinhamento lateral ou frontal é automaticamente compensado pelo fato das vigas de levante (1 ) não serem um conjunto rígido, mas sim, formados por vários conjuntos interligados, criando um equipamento flexível que simplifica sua utilização, pois é muito mais fácil e simples alinhar a porta de uma carreta (81 ) ou caminhão do que alinhar a sua totalidade e ainda segurar ou ajustar sua suspensão durante os processos de carga e descarga.

[28] Para o alinhamento da carreta (8) do caminhão junto à doca com o sistema de vigas de levante (1), pode ser usado qualquer sistema que permita a movimentação da carreta (8) de forma horizontal e vertical, que garante o correto posicionamento da porta da carreta (81 ) junto à abertura da doca. Por exemplo, os caminhões podem fazer um pré-alinhamento na doca entrando em um túnel criado com dois tubos chumbados ao piso. Um sistema hidráulico com um batente faz o movimento de alinhamento da carreta (8) para cima ou para baixo, ao mesmo tempo que um segundo sistema hidráulico movimenta chapas sobre os eixos da carreta (8) para fazer o alinhamento lateral do veículo. O importante é que neste sistema basta alinhar a porta ao equipamento e não o veículo inteiro, graças a maleabilidade das vigas de levante.