COMPACTADOR EMBOLSADOR ESTACIONÁRIO CAMPO TÉCNICO [001] O seguinte relatório descritivo da presente aplicação de modelo de utilidade se refere ao desenvolvimento de um compactador embolsador estacionário, compreendendo uma estrutura destinada a compactar resíduos seletivados ou não dentro de bolsas fabricadas em polipropileno laminado adequado a isso, onde o dito equipamento é capaz de realizar uma alta compactação do lixo, extraindo o líquido proveniente da compactação e eliminando espaços vazios entre os diversos tipos de materiais, de modo que essas bolsas possam ser depositadas em aterros adequados. Estão providas de dispositivos de captação dos gases, sem vazamentos destes para a atmosfera e por serem impermeáveis, não contaminam o lençol freático.
ESTADO DA ARTE [002] A compactação do lixo é uma operação muito utilizada na coleta seletiva, objetivando a diminuição do volume dos resíduos para que se possa transportá-los com maior eficiência e com menor custo. [003] Essa compactação pode ser feita por intermédio de compactadores estacionários para comprimir quantidades menores de lixo, ou pode ser feita por caminhões compactadores que são dotados de uma prensa de acionamento hidráulico ou pneumático que comprimem o lixo na caçamba fechada do caminhão. Quando o caminhão chega à unidade de reciclagem, a caçamba se abre e despeja o conteúdo para a classificação e os resíduos orgânicos vão para o aterro. [004] Em buscas efetuadas no estado da arte pertinente ao campo técnico do modelo foram encontrados diversos documentos de patente que tratam de compactação de lixo. [005] O documento MU 7302211 descreve um coletor compactador de lixo montado sobre chassi, constituído por caixa de armazenagem com placa ejetora, dotado de estrutura traseira basculável, dotada de cilindro de dupla ação, contendo concha com sistema basculável e cilindros simples de estágio de comando e placa compactadora dotada de cilindros de comando, o que permite, graças a simplicidade do conceito, maior segurança aos operadores, facilidade de manutenção e maior facilidade de operação tanto no carregamento quanto na descarga de lixo e outros detritos, inclusive dando maior estabilidade ao veículo quando em trânsito. [006] Outro compactador em receptáculo de coleta de lixo para carroçaria de seletividade de coleta de lixo é revelado pelo PI 0102505, destinado ao setor de coleta e transporte de resíduos industriais, residenciais e comerciais recicláveis conformada por um dispositivo compactador acoplado a um receptáculo, com acionamento pelo diferencial do veículo ou numa variante por motor elétrico, podendo ser desacoplado do veículo para ser utilizado dentro da usina de reciclagem. [007] Um equipamento coletor e compactador de resíduos é revelado pelo PI 0300016, composto por quatro conjuntos principais, sendo: uma caçamba coletora de resíduos sólidos, um escudo de compactação e ejeção, uma tampa traseira de retenção e um Container móvel basculante. A caçamba coletora de resíduos sólidos resíduos sólidos provenientes da coleta de lixo domiciliar, industrial ou hospitalar. O escudo de compactação e ejeção tem como finalidade a prensagem do resíduo armazenado pela caçamba coletora, a fim de diminuir o volume do resíduo existente no seu interior para aumentar a capacidade de armazenamento, bem como é destinado ao descarregamento do compartimento. A tampa traseira de retenção destina-se a retenção do resíduo sólido presente no interior do compartimento de carga, a qual permanece fechada durante todo o procedimento de coleta do lixo, sendo aberta apenas durante o processo de descarga. [008] Uma prensa vertical semiautomática para reciclagem de materiais diversificados é descrita pelo PI 9904545, que possibilita a compactação dos diferentes materiais de lixo reciclável - papelão, metais, plástico e vidro - num único equipamento, todos devidamente depositados em compartimentos inferiores da sua estrutura. [009] Dois documentos de FERIOLI descrevem meios de compactar o lixo e embolsá-los. Um recolhedor, compactador e ensacador acoplados para resíduos em geral descrito pelo BRPI 0.300.535, refere-se a um equipamento autotransportado ou rebocado, destinado a recolher, compactar e ensacar resíduos domiciliares, industriais e agrícolas; e o BRPI 0.206.617 que revela um recolhedor e compactador acoplado para coleta de resíduos domiciliares, para ser engatado a um trato que o puxe e vinculado à tomada de força que possui o trator para transmitir a energia hidráulica que requer suas partes operacionais; pertence ao tipo dos que compreendem um chassi montado sob um conjunto dianteiro direcional e um conjunto traseiro, no qual se apóia e fixa a caixa coletora de carga a qual se inclui uma correspondente com porta de descarga. A novidade propõe que a caixa coletora seja um recinto fechado de carga e compactação que possui uma abertura receptora lateral e dianteira com comportas de fechamento; em cujo interior opera uma placa compactadora transversalmente disposta no extremo livre de um cilindro hidráulico coaxial no eixo longitudinal do recinto, no qual desloca a mesma horizontalmente desde a zona anterior até a zona posterior do mesmo recinto, de onde encontra uma placa de contenção sobre a qual se produz a compactação; sendo esta última placa uma comporta traseira cuja abertura permite a descarga dos resíduos compactadores. [010] Também fazem parte do estado da arte o documento US 3708953 que descreve um compactador embolsador de resíduos e o documento US 3808766 que mostra uma máquina para compactar e embolsar resíduos.
DISCUSSÃO [011] O modelo de utilidade proposto foi baseado em novos conceitos que foram adquiridos advindos da experiência obtida com o compactador PI 0300535-6.0 modelo de utilidade por ser estacionário e não ter limitações de peso opera com pressões e velocidades muito superiores ao sistema móvel, onde esta tem limitações de peso, justamente por ser móvel e não suportar uma estrutura altamente rígida e pesada quanto ao do compactador embolsador estacionário que pesa 22 toneladas, mais que o dobro do peso do sistema móvel. Por exemplo, a pressão de trabalho do compactador embolsador móvel é de 2,5kgf./cm2, enquanto a pressão de trabalho do compactador embolsador estacionário é de 7,5kgf./cm2. Como consequência de uma maior pressão de trabalho, o índice de redução do volume no lixo, comparado com o volume inicial, sobe de três vezes no sistema móvel para cinco vezes no sistema estacionário. Por conta disso, é possível armazenar mais lixo por menos metros cúbicos. Somente com o sistema estacionário é possível montar uma planta de reciclagem com posterior embolsamento, já que o sistema móvel foi concebido para primeiramente realizar a coleta do lixo junto aos domicílios e posteriormente embolsar o lixo da forma como foi recolhido. [012] Entretanto, não é possível se chegar ao compactador estacionário simplesmente redimensionando o compactador móvel. Não é óbvio de se chegar ao compactador estacionário a partir das definições contidas na PI 0300535-6, nem usando o que ensina os documentos US 3708953 e US 3808766. A construção do compactador estacionário proposto exigiu grandes esforços de engenharia para solucionar problemas de pressão de trabalho, resistência dos materiais, circuito hidráulico, eletrônica embarcada, fechamento da bolsa etc. Dessa forma, o modelo de utilidade proposto é uma derivação da patente I 0300535-6. Porém, se trata de um aperfeiçoamento em relação ao que ensina o estado da arte e avança através de estudos e soluções de engenharia, no desenvolvimento de tecnologias muito particulares, por ser um compactador estacionário e não possuir as limitações de pressão de trabalho e principalmente de peso, incompatíveis de serem aplicadas na PI 0300535-6, (compactador móvel) a partir das características e definições nela contidas. [013] O compactador embolsador móvel foi pensado para resolver o problema dos pequenos municípios, que não tem como montar e manter operando um aterro sanitário (custo/benefício) e em função disto se proliferam os lixões a céu aberto. O compactador móvel recolhe e posteriormente compacta e embolsa o lixo. Enquanto essa não é a proposta do embolsador estacionário.
DESENVOLVIMENTO PROPOSTO [014] Ao contrário dos dois compactadores revelados pela técnica anterior, o compactador embolsador que se está propondo é estacionário, ou seja, o lixo chega até ele por intermédio de caminhões que o despejam em locais adequado para serem diretamente compactado, ou selecionado e posteriormente compactado. [015] Assim, devido às considerações pertinentes ao estado da arte anteriormente discutido é um dos objetivos da presente aplicação de modelo de utilidade, o desenvolvimento de um compactador embolsador estacionário, compreendendo uma estrutura capaz de realizar a alta compressão do lixo recolhido pelos caminhões convencionais, de modo a praticamente eliminar por completo a umidade e os espaços vazios existentes no lixo, sendo que, após essa elevada compressão a uma compactação da ordem de (10 Kgf/cm2) 7,5Kgf/cm2 reduzindo o volume inicial do lixo em mais de quatro vezes, o resíduo é acondicionado em bolsas impermeáveis de polipropileno laminado, cuja gramatura do tecido pode variar de 120, 160 até 180 g/m2, dependendo do tipo de lixo que se vai embolsar. [016] As bolsas são construídas para armazenarem várias toneladas de lixo altamente compactado. As bolsas podem variar o seu peso, podendo superar as 4,5 toneladas (com predomínio do lixo orgânico), porém com muito lixo seco misturado, poderá chegar de 3,5 a 4,0 toneladas. [017] As bolsas completamente cheias armazenam 5m33 de lixo compactado, por tal motivo, podem absorver até 20m33 de lixo em estado natural, já que sua compactação pode chegar na média 4:1.
[018] Segundo dados do fabricante do tecido da bolsa, a durabilidade destas, se estas estiverem cobertas (sem contato com os raios ultravioletas), é de 200 anos. Porém expostas ao sol, sua duração é de seis meses. Caso se necessite de maior tempo de exposição ao sol (próximo de três anos), se pode proteger o tecido com camadas de anti U.V. DESCRIÇÃO DAS FIGURAS [019] A caracterização do presente documento para patente de modelo de utilidade ora proposta é feita por meio de desenhos representativos do compactador embolsador estacionário, de tal modo que o equipamento possa ser integralmente reproduzido por técnica adequada, permitindo plena caracterização da funcionalidade do objeto pleiteado. [020] A partir das figuras elaboradas que expressam a melhor forma ou forma preferencial de se realizar o produto ora idealizado, se fundamenta a parte descritiva do relatório, através de uma numeração detalhada e consecutiva, onde esta esclarece aspectos que possam ficar subentendidos pela representação adotada, de modo a determinar claramente a proteção ora pretendida. [021] Estas figuras são meramente ilustrativas, podendo apresentar variações, desde que não fujam do inicialmente pleiteado. [022] Neste caso tem-se que: [023] - a figura 1 ilustra uma representação em perspectiva do compactador embolsador estacionário proposto; [0241 - a figura 2 ilustra a vista ortogonal lateral do equipamento apresentado; [0251- a figura 3 mostra a vista ortogonal posterior do embolsador, sendo que na outra extremidade sai o lixo embolsado e altamente compactado; [026] - a figura 4 apresenta uma perspectiva do chassi compactador estacionário (dispositivo compactador sem o corpo principal); [027] - a figura 5 mostra a vista ortogonal lateral do chassi compactador; [028] - a figura 6 mostra a vista ortogonal posterior do chassi compactador; [0291 - a figura 7 mostra uma perspectiva do corpo principal (tubo) do chassi compactador; [0301 - a figura 8 mostra a vista ortogonal lateral do corpo principal do compactador; [031] -Afigura9 mostra a vista ortogonal posterior do corpo principal; [032] - A figura 10 mostra uma perspectiva do conjunto placa compactadora; [033] -afigura 11 mostra a vista ortogonal lateral do conjunto da placa compactador evidenciando a sua parte interna; e [034] - a figura 12 mostra a vista ortogonal posterior do conjunto da placa compactadora.
DESCRIÇÃO [035] O compactador embolsador estacionário é um equipamento composto basicamente de: [036] Um chassi monobloco (18), contendo uma placa traseira (13) de alta resistência, de onde se projetam duas colunas menores (12 e14), duas colunas maiores (15 e 16) que servem de base para o corpo cilíndrico (1), sendo que da placa (13) se projetam dois tubos flangeados (17) por onde são montados os cilindros hidráulicos (5 e 6) de acionamento da placa compactadora, que por sua vez é guiada por duas lanças telescópicas (19 e 20), sendo que sobre esse chassi são montados. [037] Corpo cilíndrico (1) de alta resistência mecânica, onde é compactado o lixo e serve também para abrigar o dispositivo hidráulico que produz o refil das bolsas, bem como o próprio refil. Abriga ainda, outro dispositivo hidráulico que realiza o fechamento da bolsa, após a sua concepção com o lixo compactado (estes dois dispositivos não aparecem nos desenhos a seguir). [037] Câmara (2) com anteparos (3), para receber o lixo proveniente de uma moega de alimentação; [038] Placa compactadora móvel (4), impulsionada por um par de cilindros hidráulicos (5 e 6), guiado por um par de lanças telescópicas (19 e 20), que compacta o lixo contra a porta traseira (9), contendo rolamentos internos (7, 7a e 8); [039] A placa fixa traseira (13) faz parte da estrutura da máquina e serve para ancorar os cilindros hidráulicos e as lanças telescópicas (19 e 20) quando do movimento dos mesmos. [040] A placa compactadora móvel (4) está montada na extremidade oposta dos cilindros e lanças telescópicas (19 e 20). Através do acionamento dos cilindros hidráulicos a placa de compactação comprime o lixo contra a porta traseira, guiado pelas lanças telescópicas (19 e 20). [041] Porta traseira (9), na extremidade (10) do corpo cilíndrico, acionado por dois cilindros hidráulicos (11), cuja finalidade, quando fechada é servir de anteparo para a compactação do lixo e quando aberta servir de base para a expulsão das bolsas. [042] O sistema hidráulico que permite a elaboração do refil de bolsas no próprio equipamento e o fechamento das bolsas após a compactação e embolsamento do lixo. [043] Estima-se que a capacidade de compactação e embolsamento de cada unidade de compactação e embolsamento, em regime de 8 horas/dia é de 50 toneladas. [044] As dimensões das bolsas podem variar, mas se optou por um padrão com diâmetro de 1,60 metros e comprimento máximo de 2,5 metros. Assim, o peso médio de cada bolsa com lixo compactado 4,5 ton. REIVINDICAÇÃO: