PT1538100E - Conjunto da válvula melhorado para utilização com recipientes num sistema de aplicação fechado - Google Patents
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Description
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DESCRIÇÃO "CONJUNTO DA VÁLVULA MELHORADO PARA UTILIZAÇÃO COM RECIPIENTES NUM SISTEMA DE APLICAÇÃO FECHADO"
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO A presente invenção é direccionada para um sistema de conjunto da válvula de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1, para utilização em ligação com um sistema de aplicação fechado tal como aqueles utilizados para o manuseamento de agentes químicos, e em particular agentes de tratamento agrícolas. Um sistema de aplicação fechado evita o contacto directo com agentes agrícolas pela equipe que manuseia os agentes agrícolas.
Um sistema de conjunto da válvula de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1 é descrito na Patente US 2,944,707. A técnica anterior reconhece a conveniência de um sistema de aplicação fechado para o pessoal que manuseia agentes agrícolas a serem distribuídos por equipamento agrícola. Durante o procedimento de um tratamento agrícola, é, usualmente, necessário reabastecer o equipamento de distribuição com material de tratamento adicional para reabastecer o suprimento que foi gasto. O reabastecimento do material é realizado vertendo o material a partir de um recipiente para o equipamento distribuidor. O equipamento distribuidor inclui aparelhagem que é auto-propelida, ou é accionada por um operador, ambos são geralmente conhecidos na técnica. O material agrícola pode também ser fornecido a partir de receptáculos usados pelos trabalhadores agrícolas como, por exemplo, material de tratamento descarregado através de mangueiras acopladas a mochilas que contêm o material de tratamento, que são usadas por trabalhadores 2 agrícolas . A técnica anterior apresenta também sistemas para transferir produtos de um recipiente para outro usando alimentação por gravidade, inclusive sistemas conhecidos que possuem meios da válvula rotativos para rodar componentes selectivamente, um em relação ao outro, para alinhar aberturas correspondentes de modo a permitir o fluxo de material a partir de um recipiente. A técnica anterior também apresenta genericamente um sistema de aplicação fechado conhecido para transferir produtos agrícolas usando alimentação por gravidade a partir de um recipiente de estocagem, através de um conjunto da válvula accionado rotativamente, no qual os componentes da válvula foram rodados para alinhar aberturas correspondentes, e para dentro de uma bomba para fornecer o produto transferido do recipiente. É um objecto principal da presente invenção proporcionar um sistema aperfeiçoado para transferir agentes de tratamento agrícola num sistema de aplicação fechado que inclui um recipiente de estocagem, um receptáculo para receber produto do recipiente de estocagem, meios de guia para acoplar removivelmente o recipiente ao receptáculo, e meios da válvula accionados rotativamente para controlar selectivamente o fluxo de produto a partir do recipiente e para o receptáculo. 0 aperfeiçoamento da presente invenção fornece meios pelos quais um recipiente de produto é guiado eficazmente para dentro de um receptáculo para recarregar o receptáculo, meios para permitir que o recipiente seja recebido no receptáculo, ou removido do mesmo, apenas quando uma válvula de descarga no recipiente está numa posição fechada, meios de batente para limitar a rotação relativa dos meios da válvula, e meios de travamento para impedir o desengate do recipiente a partir do receptáculo quando a válvula está numa posição aberta. 3
Outros objectos e vantagens da presente invenção se evidenciarão a partir da sua descrição que vem a seguir. 0 objecto foi conseguido de acordo com a presente invenção por um sistema de conjunto da válvula com caracteristicas da reivindicação 1.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
Um recipiente para armazenar material, e em particular material de tratamento agrícola, líquido ou granular, inclui uma abertura de descarga definida no seu topo. Um conjunto da válvula é montado de forma removível sobre a abertura de descarga, e a válvula é normalmente impelida para uma posição fechada para impedir a descarga de material a partir do recipiente através da abertura de descarga. A válvula é amovível, selectivamente, para uma posição aberta para descarregar material do recipiente. 0 topo do recipiente, incluindo o bocal de descarga e o conjunto da válvula, está adaptado para ser recebido de forma removível dentro de um elemento de suporte montado próximo do topo de um receptáculo, quando o recipiente é colocado numa posição invertida. 0 conjunto da válvula no recipiente e o elemento de suporte no receptáculo incluem meios de guia complementares para montar de forma removível o recipiente dentro do receptáculo. Inicialmente, nenhum material é descarregado do recipiente invertido para o receptáculo porque a válvula sobre a abertura de descarga está numa posição fechada.
Quando o conjunto da válvula do recipiente é recebido no elemento de suporte no receptáculo, o recipiente é rodado em relação ao receptáculo para mover a válvula de uma posição fechada para uma posição aberta a fim de permitir que material dentro do recipiente escoe para o receptáculo 4 usando alimentação por gravidade. Meios de travamento móveis com a válvula engatam o elemento de suporte do receptáculo simultaneamente com a rotação da válvula para a sua posição aberta a fim de impedir a remoção do recipiente a partir do receptáculo quando a válvula está numa posição aberta. A remoção do recipiente é realizada pela rotação do recipiente em relação ao elemento de suporte no receptáculo para mover a válvula para a sua posição fechada, o que simultaneamente desengata os meios de travamento a partir do elemento de suporte do receptáculo. A válvula está agora na sua posição fechada, e o recipiente pode ser removido do receptáculo sem descarregar qualquer material restante no recipiente. Os meios de travamento também cooperam com o conjunto da válvula para prover meios de batente a fim de limitar a rotação relativa máxima da válvula na primeira e segunda direcções opostas enquanto a válvula é movida entre posições fechada e aberta. 0 recipiente e o conjunto da válvula montado no mesmo cooperam com o receptáculo e o elemento de suporte montado no seu interior para permitir o reabastecimento do receptáculo com material proveniente do recipiente invertido sem descarregar o material do recipiente antes de ser recebido no receptáculo ou após ser removido do receptáculo. 0 conjunto da válvula, que está montado de forma removível sobre a abertura de descarga do recipiente, permanece numa posição fechada o tempo todo, excepto quando o recipiente é recebido dentro do receptáculo para recarga do receptáculo. Sendo assim, o recipiente com a válvula montada sobre ele pode ser manuseado e armazenado com segurança por trabalhadores agrícolas antes e depois dos procedimentos de recarregamento.
Segundo um outro aspecto da invenção, o recipiente inclui pelo menos uma lingueta que se prolonga a partir da 5 superfície externa do recipiente, e a lingueta possui uma abertura definida no seu interior. A abertura está adaptada para receber um gancho ou outro elemento de suporte de modo que o recipiente possa ser transportado de um local para outro por um sistema de transporte do tipo de cabo ou transportadora.
DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS A figura 1 é uma vista em perspectiva de um recipiente de acordo com a presente invenção numa posição vertical; A figura 2 é uma vista em perspectiva do recipiente ilustrado na figura 1 numa posição invertida; A figura 3 é uma vista em perspectiva de um conjunto da válvula que pode ser montado de forma removível sobre uma abertura de descarga no recipiente ilustrado na figura 1, o conjunto da válvula sendo mostrado numa posição fechada; A figura 4 ilustra o conjunto da válvula mostrado na figura 3, o conjunto da válvula sendo mostrado numa posição totalmente aberta; A figura 5 é uma vista em perspectiva de uma carcaça da válvula do conjunto da válvula ilustrado pelas figuras 3 e 4; A figura 6 é uma vista em perspectiva de uma tampa da válvula que pode ser montada sobre a carcaça da válvula ilustrada na figura 5; A figura 7A é uma vista em perspectiva de um elemento de lingueta que pode ser montado na carcaça da válvula ilustrada na figura 5, e a figura 7B é uma vista lateral da lingueta ilustrada pela figura 7A; 6 A figura 8A é uma vista plana de topo do conjunto da válvula na sua posição fechada, e a figura 8B ilustra uma vista plana de topo do conjunto da válvula na sua posição aberta; A figura 9 é uma vista em perspectiva que ilustra esquematicamente a relação entre um recipiente com um conjunto da válvula montado no mesmo de acordo com a presente invenção, e um receptáculo que possui um colar de entrada para receber o conteúdo do recipiente; A figura 10 é uma vista em perspectiva de uma realização do colar montado na entrada do receptáculo ilustrado pela figura 9; e A figura 11A é uma vista plana de topo de uma segunda realização de um colar montado na entrada do receptáculo ilustrado pela figura 9, a figura 11B é uma secção segundo as setas de direcção 11B - 11B, e a figura 11C é uma secção segundo as setas de direcção 11C - 11C.
DESCRIÇÃO DAS MELHORES MODALIDADES PARA EXECUTAR A INVENÇÃO O sistema de recipiente aperfeiçoado da presente invenção será agora discutido com referência às figuras 1-11 dos desenhos.
As figuras 1-2 ilustram um recipiente de acordo com a presente invenção, designado genericamente pelo número de referência 2. O recipiente inclui um bocal 4 situado na extremidade de topo do recipiente, e o bocal inclui roucamente externo designado pelo número de referência 6. Uma abertura de descarga designada pelo número de referência 8 é definida pelo bocal 4. O recipiente possui também partes 7 rebaixadas que definem uma asa de segurar 10 sobre a sua superfície externa, linguetas 12 definindo aberturas 14 no seu interior, e uma secção de painel 16 para exibir informações impressas no recipiente como, por exemplo, a identificação do conteúdo do recipiente e/ou notas de aviso. A figura 2 ilustra a superfície de fundo 19 do recipiente 2 ilustrado pela figura 1. Uma área rebaixada, disposta centralmente 18, é definida na superfície de fundo do recipiente. A área rebaixada 18 é provida para receber o bocal 4 de um recipiente semelhante empilhado sob o recipiente 2. O encaixe 18 é configurado para receber um conjunto da válvula (a ser discutido abaixo) montado de forma removível no bocal do recipiente empilhado inferior. O encaixe 18 está configurado também de modo que o peso e a tensão mecânica aplicados pelo recipiente superior a um recipiente empilhado inferior são deslocados a partir do conjunto da válvula montado no bocal do recipiente inferior. A figura 3 ilustra um conjunto da válvula de acordo com a presente invenção numa posição fechada. A figura 4 ilustra o conjunto da válvula da figura 3 numa posição aberta. O conjunto da válvula possui uma carcaça da válvula designada genericamente pelo número de referência 22, e uma tampa da válvula designada genericamente pelo número de referência 20, montada na carcaça da válvula. A carcaça da válvula e a tampa da válvula estão montadas para poderem se mover rotativamente uma em relação a outra. Meios de vedação apropriados como, por exemplo, um anel-0 (não mostrado), são providos para selar as áreas nas quais a tampa da válvula engata a carcaça da válvula. Roscas internas (não mostradas) são definidas na superfície interna da parte de flange inferior, mais larga 23, da carcaça da válvula 22. Desta maneira, a carcaça da válvula pode ser atarraxada sobre roscas externas 6 em torno do bocal 4 do recipiente 2 (ver a 8 figura 1) para montar de forma removível e desmontar o conjunto da válvula sobre a saída de descarga 8 do recipiente 2. A superfície de topo do conjunto da válvula, de preferência, é inclinada para baixo numa direcção para fora a fim de permitir que materiais, inclusive líquidos (por exemplo, água da chuva) que se acumulam sobre a sua superfície de topo, escorram para fora. A carcaça da válvula 22 ilustrada nas figs. 3 e 4 é mostrada separada da tampa da válvula 20 na figura 5. A figura 6 ilustra a tampa da válvula 20 separada da carcaça da válvula 22. A carcaça da válvula possui uma parte de cubo de roda superior 21 e uma parte de flange inferior, de diâmetro maior, 23 (Conforme mencionado anteriormente, a parte de diâmetro mais larga 23 define um rosqueamento interno para montar de forma removível a carcaça da válvula na parte de bocal do recipiente 2). A parte de cubo de diâmetro menor 21 da carcaça da válvula 22 define uma abertura central 24 para receber no seu interior um elemento resiliente como, por exemplo, uma mola de relógio. A superfície externa 26 do cubo 21 define três ranhuras verticais espaçadas equidistantemente 28, cada uma das quais define duas aberturas de montagem 30. Pelo menos uma lingueta 32, que possui uma abertura central 34, se estende para fora a partir da superfície externa 36 da parte de flange de diâmetro maior 23 da carcaça da válvula 22. Conforme aparece melhor na figura 5, a superfície de topo 38 do cubo 21 da carcaça da válvula define seis aberturas em forma de "lágrima" espaçadas equidistantemente 40 no seu interior.
A figura 7 ilustra um elemento em forma de L designado genericamente pelo número de referência 42. O elemento 42 inclui uma parte vertical 44 e uma parte horizontal 46 que se prolonga integralmente a partir do topo da parte vertical e está orientada substancialmente perpendicular à mesma. A 9 parte vertical 44 define duas aberturas de montagem 48 no seu interior. A parte vertical 44 do elemento 42 é recebida dentro da ranhura vertical 28 na superfície externa 26 da parte de cubo 21 da carcaça da válvula 22 (ver a figura 5). As aberturas 30 na ranhura vertical 28 estão alinhadas com as aberturas 48 na parte vertical 44 do elemento 42 de modo que o elemento 42 pode ser montado na ranhura 28 mediante a passagem de parafusos ou rebites através das aberturas alinhadas 30 e 48, respectivamente. Conforme discutido abaixo, o elemento 42 está montado no cubo de modo que a parte que se prolonga horizontalmente 46 está orientada para ficar voltada para fora a partir do cubo 21. A figura 6 ilustra a tampa da válvula 20 conforme mostram as figuras 3-4, removidas da carcaça da válvula 22. A tampa da válvula inclui três nervuras espaçadas equidistantemente 50 que se prolonga para fora a partir da superfície externa 52 da tampa da válvula 20. A superfície superior 54 da tampa da válvula 20 inclui seis aberturas 56 que são formadas do mesmo tamanho e forma que as aberturas 40 definidas na superfície de topo da carcaça da válvula 22 (ver a figura 5). A parte superior da parede lateral 52 da tampa da válvula 20 define três ranhuras ou ranhuras circunferenciais espaçadas equidistantemente 58, próximas das partes periféricas externas das aberturas 56. Uma extremidade de cada uma das ranhuras 58 é definida acima da superfície de topo 51 de uma nervura diferente dentre as nervuras 50 na tampa da válvula. A parte central 60 da superfície de topo 54 está orientada de tal modo que cobre a abertura central 24 definida na superfície de topo 38 da carcaça da válvula 22 (ver a figura 5), quando a tampa da válvula 20 está rotativamente montada na carcaça da válvula 22, conforme discutido abaixo.
Com referência ainda à figura 3, este desenho ilustra a 10 tampa da válvula 20 (figura 6) montada na carcaça da válvula 22 (figura 5), mostrando o conjunto da válvula global numa posição fechada na qual as aberturas 40 e 56 respectivas nas superfícies de topo da carcaça da válvula e da tampa da válvula estão completamente deslocadas e fora de alinhamento, de modo que a superfície de topo do conjunto da válvula global é fechada. A tampa da válvula 20 está montada sobre a parte de cubo 21 da carcaça da válvula 22 de modo que a carcaça da válvula e a válvula e a tampa da válvula podem girar uma em relação à outra. Conforme mostra ainda a figura 3, o elemento 42 (ver a figura 7) está montado na ranhura 28 da parte de cubo 21 da carcaça da válvula, e a parte de lingueta que se prolonga horizontalmente 46 do elemento 42 está orientada acima da superfície de topo 51 da nervura 50 que se prolonga a partir da parede lateral 52 da tampa da válvula 20. A lingueta 46 é móvel ao longo da ranhura circunferencial 58 definida entre a superfície de topo 38 do cubo 21 da carcaça da válvula e a superfície de topo 54 da tampa da válvula.
Com referência novamente à figura 4, este desenho ilustra o conjunto da válvula da figura 3 na sua posição aberta. A carcaça da válvula 22 está girada em relação à tampa da válvula 20 de modo que as aberturas 40 e 56 nas superfícies de topo da carcaça da válvula e da tampa da válvula, respectivamente, estão alinhadas (ou parcialmente alinhadas) entre si para definir as seis aberturas na superfície de topo do conjunto da válvula global ilustrado pela figura 4. A rotação da carcaça da válvula em relação à tampa da válvula faz com que a lingueta 46, montada fixamente na carcaça da válvula e podendo girar com a mesma, seja movida ao longo da ranhura ou ranhura circunferencial 58 do conjunto da válvula global. A extremidade remota da ranhura (ou seja, a extremidade orientada em afastamento da nervura 50) actua como um batente para limitar a rotação máxima do 11 conjunto da válvula em relação à posição mostrada na figura 4, na qual as aberturas respectivas 40 e 56 estão em alinhamento completo entre si, e consequentemente o conjunto da válvula está na sua posição aberta máxima.
Na forma de realização da invenção ilustrada pelas figuras 3 e 4, o conjunto da válvula inclui três linguetas 46 espaçadas equidistantemente ao longo da circunferência da carcaça da válvula, e três ranhuras 58 de comprimento igual para receber as três linguetas 46. As linguetas e ranhuras estão dispostas e orientadas operativamente de modo que o movimento relativo de cada lingueta a partir de uma primeira extremidade de cada ranhura até uma segunda extremidade de cada ranhura move a válvula desde uma posição totalmente fechada até uma posição totalmente aberta, e movimento relativo de cada lingueta a partir da segunda extremidade de cada ranhura de volta para a primeira extremidade de cada ranhura retorna a válvula para uma posição totalmente fechada. A carcaça da válvula pode também ser rodada em relação à tampa da válvula para posições intermediárias nas quais as aberturas 40 e 56 estão em alinhamento parcial, porém não completo, entre si. Desta maneira, o tamanho das aberturas definidas na superfície de topo do conjunto da válvula global ilustrado pelas figuras 3 e 4 pode variar selectivamente para controlar a taxa de escoamento de material a partir do recipiente 2 (ver a figura 1) quando o conjunto da válvula está montado sobre a saída de descarga 8 do recipiente 2 e o recipiente está invertido, conforme discutido abaixo. De acordo com isto, o movimento de rotação da carcaça da válvula em relação à tampa da válvula controla selectivamente a operação da válvula entre uma posição totalmente fechada conforme ilustrada pela figura 3, uma posição totalmente aberta conforme ilustrada pela figura 4, e posições parcialmente abertas que são intermediárias àquelas ilustradas pelas figuras 3 e 4. Conforme mencionado 12 anteriormente, a lingueta 46 recebida na ranhura circunferencial 58 definida entre a carcaça da válvula e a tampa da válvula actua como um batente para limitar o movimento relativo máximo entre a carcaça da válvula e a tampa da válvula para a posição fechada da válvula ilustrada pela figura 3 quando movida numa primeira direcção, e para limitar o movimento relativo máximo da carcaça da válvula e da tampa da válvula para a posição totalmente aberta conforme mostra a figura 4 quando movida numa segunda direcção oposta à primeira direcção.
As figuras 8A e 8B ilustram vistas planas de topo do conjunto da válvula. A figura 8A ilustra o conjunto da válvula numa posição fechada. As seis aberturas em forma de "lágrima" 56 são definidas na superfície de topo 54 da tampa da válvula 20, e as seis aberturas de forma idêntica 40 são definidas na superfície de topo 38 da carcaça da válvula 22. A carcaça da válvula suporta as três linguetas 46 que se prolonga, numa direcção para fora, e a tampa da válvula suporta as três nervuras espaçadas equidistantemente 50 na sua superfície externa.
Conforme mostra a figura 8A, a carcaça da válvula está orientada em relação à tampa da válvula de tal modo que as aberturas 40 e 56 ficam completamente fora de alinhamento para resultar numa superfície superior fechada do conjunto da válvula global. A válvula está, portanto, na sua posição fechada. A figura 8B ilustra o conjunto da válvula da figura 8A numa posição totalmente aberta. A carcaça da válvula é rodada em relação à tampa da válvula de modo que as aberturas 40 e 56 ficam em alinhamento completo entre si para definir seis aberturas na superfície de topo do conjunto da válvula global.
Com referência ainda às figuras 8A e 8B, em consequência da 13 orientação equidistante das seis aberturas correspondentes 40 e 56, o conjunto da válvula é móvel a partir da sua posição fechada (figura 8A) para a sua posição aberta (figura 8B) por rotação da carcaça da válvula 22 em relação à tampa da válvula 20 de apenas 30 graus. A superfície de topo do conjunto da válvula, em consequência das seis aberturas nela definidas, possui uma proporção relativamente alta de aberturas em comparação com o conjunto da válvula global, deste modo tendendo a impedir a acumulação de resíduos de produto sobre as partes fechadas da superfície de topo do conjunto da válvula após o produto ter sido descarregado do recipiente ao qual o conjunto da válvula está acoplado. As três linguetas 46 são recebidas em três ranhuras separadas de comprimento igual definidas na superfície externa da tampa da válvula próximas ao seu topo, assegurando que os meios de batente formados pelas linguetas e ranhuras limitarão fiel e precisamente a rotação relativa dos componentes da válvula, deste modo alinhando com exactidão as seis aberturas correspondentes 40 e 56 na posição da válvula aberta máxima, e deslocando com exactidão as seis aberturas correspondentes na posição da válvula fechada máxima. A provisão de três linguetas separadas 46, espaçadas equidistantemente ao longo da circunferência da superfície de topo da carcaça da válvula, tende a reter seguramente a tampa da válvula montada sobre a carcaça da válvula em consequência das três áreas separadas de engate. Além disso, conforme será discutido abaixo com referência às figuras 9 - 11, as três linguetas espaçadas equidistantemente suportadas pela carcaça da válvula rotativa travam o conjunto da válvula num colar retentor de um receptáculo em três posições de engate separadas e equidistantemente espaçadas a fim de reter com firmeza o conjunto da válvula e impedir a sua remoção a partir do colar retentor quando a válvula é rodada para uma posição aberta. As ranhuras 58 podem ser definidas completamente na 14 superfície externa da parte superior da tampa da válvula, ou as ranhuras podem ser formadas entre uma parte recortada do topo da tampa da válvula e a periferia da superfície de topo da carcaça da válvula.
Com referência agora à figura 9, o recipiente 2 está ilustrado com o conjunto da válvula designado genericamente pelo número de referência 62 montado no bocal de recipiente sobre a saída de descarga de recipiente (ver a figura 1) . Conforme discutido acima, o conjunto da válvula 62 compreende a carcaça da válvula 22 e a tampa da válvula 20 rotativamente montada sobre a mesma. Um receptáculo 64 inclui uma parte de gargalo superior 66 que define uma abertura de entrada 68. Um colar 70 está fixamente montado dentro da parte de gargalo do receptáculo como, por exemplo, por rebitagem do colar no gargalo, conforme ilustrado pelo número de referência 72. O colar 70 possui uma região central aberta que define a abertura de entrada 68 do receptáculo. Conforme será discutido mais pormenorizadamente adiante, o colar define também uma ou mais ranhuras verticais 74 (3 ranhuras são mostradas na figura 9) que complementam as três nervuras 50 definidas sobre a carcaça da válvula (ver a figura 6) do conjunto da válvula 62. Desta maneira, o recipiente 2 pode ser invertido, e o conjunto da válvula 62 é guiado para dentro do - e pode ser recebido removivelmente no - colar 70 do receptáculo vertical 64, pelo alinhamento das nervuras 50 do conjunto da válvula 62 com as ranhuras verticais correspondentes 74 definidas na superfície interna do colar 70. A figura 10 ilustra uma realização do colar 70, mostrada genericamente na figura 9. O colar 70 define três ranhuras verticais 74 que estão espaçadas equidistantemente uma da outra. Um flange superior 76 está ligado a um flange inferior 78 por uma parede lateral 80. Duas peças verticais 15 opostas 82 se estendem entre os flanges superior e inferior 76 e 78. Os membros verticais 82 são diametralmente opostos entre si e estão espalhados entre as ranhuras verticais 74. Cada um dos membros verticais 82 define aberturas 84 para montagem do colar 70 no gargalo do receptáculo 64 conforme mostra a figura 9. A operação do sistema de recipiente descrito com referência às figuras 1-11 será discutida agora a seguir. Uma mola de relógio ou outro elemento resiliente é colocado dentro da abertura central 24 definida na superfície superior 38 da secção de cubo 21 da carcaça da válvula 22 (figura 5) . A tampa da válvula 20 (figura 6) é montada rotativamente sobre a secção de cubo 21, da carcaça da válvula, de modo que a secção central 60 da superfície de topo 54 da tampa da válvula 20 feche a abertura central 24 no cubo da carcaça da válvula. 0 elemento resiliente impele o conjunto da válvula para a posição fechada, ilustrada pela figura 3, na qual as aberturas 40 e 56 definidas, respectivamente, nas superfícies de topo da carcaça da válvula e da tampa da válvula estão deslocadas e completamente fora de alinhamento, e a superfície de topo do conjunto da válvula global está fechada. O elemento 42 (figura 7) é em seguida montado em cada uma das ranhuras verticais 28 na parede lateral do cubo 21 da carcaça da válvula de modo que a parte de lingueta horizontal 46 fique orientada para se estender numa direcção para fora, e seja recebida na ranhura ou ranhura circunferencial 58 definida entre as superfícies de topo da tampa da válvula 20 e da carcaça da válvula 22. A tampa da válvula está montada no cubo da carcaça da válvula de modo que é possível a rotação relativa selectiva entre a carcaça da válvula e a tampa da válvula. A lingueta horizontal 46 coopera com as extremidades da ranhura circunferencial 58 para limitar a rotação da carcaça da válvula em relação à tampa da válvula entre a posição da 16 válvula totalmente fechada ilustrada pela figura 3 numa direcção, e a posição da válvula totalmente aberta ilustrada pela figura 4 na direcção oposta. Meios como, por exemplo, um anel-O, podem ser providos para selar as regiões de interface da tampa da válvula com a carcaça da válvula.
Após a tampa da válvula ter sido montada na carcaça da válvula de modo que a carcaça da válvula seja rotativa em relação à tampa da válvula, o conjunto da válvula completado, de preferência, na posição da válvula fechada ilustrada pela figura 3, é fixamente montado no bocal 4 do recipiente 2 sobre a saída de descarga 8 (ver a figura 1). 0 conjunto da válvula está removivelmente montado no recipiente 2 por rotação do conjunto da válvula em relação ao bocal 4 de modo que as roscas 6 no bocal engatam o rosqueamento interno complementar definido na superfície interna da parte de flange mais larga 36 da carcaça da válvula 22 (ver a figura 5) . 0 conjunto da válvula pode rodar em relação ao recipiente agarrando as linguetas 32 que se prolongam a partir da carcaça da válvula (ver a figura 5) e girando a mesma em relação ao bocal do recipiente ao mesmo tempo retendo o recipiente numa posição fixa. Quando o conjunto da válvula é inicialmente montado no bocal do recipiente na posição da válvula fechada ilustrada pela figura 3, cada parte de lingueta horizontal 46 de cada elemento 42 está orientada directamente acima e em alinhamento com a superfície de topo de uma das nervuras verticais 50 que se prolongam para fora a partir da superfície externa 52 da tampa da válvula 20.
Quando o conjunto da válvula está montado no bocal do recipiente, o recipiente e a carcaça da válvula 22 são conjuntamente móveis de modo simultâneo em relação à tampa da válvula 20. Isto ocorre porque a carcaça da válvula está fixamente (e de forma removível) montada no recipiente por 17 rosqueamento (ou outros meios adequados), e a tampa da válvula está montada na carcaça da válvula de modo que a carcaça da válvula (e consequentemente o recipiente sobre o qual a carcaça da válvula está fixamente montada) pode se mover rotativamente em relação à tampa da válvula. 0 recipiente 2 inclui produtos líquidos ou granulares no seu interior a serem fornecidos a um receptáculo 64 (ver a figura 9) . 0 receptáculo compreende meios de armazenagem para equipamentos adaptados para dispersar os produtos supridos a partir do recipiente como, por exemplo, uma mochila com um mangote de descarga usada por um trabalhador agrícola. 0 recipiente 2, com o conjunto da válvula montado no bocal 4 impelido na posição fechada conforme mostra a figura 3, é invertido, de modo que o bocal de descarga fica voltado para baixo. Como a válvula está numa posição fechada, nenhum material é descarregado através da saída de descarga 8 do recipiente. 0 conjunto da válvula é introduzido na abertura de entrada na parte de gargalo 66 do receptáculo 64, conforme ilustrado esquematicamente pela figura 9. As nervuras 50 na tampa da válvula e as linguetas horizontais 46 que estão orientadas em alinhamento com o topo das nervuras 50 quando a válvula está na sua posição fechada são recebidas na ranhura vertical configurada complementarmente 74 definida na superfície interna do colar 70 do receptáculo 64. O conjunto da válvula é inserido no colar até que a parte de flange mais larga 23 da carcaça da válvula confine com a superfície superior do colar 70 como, por exemplo, com o flange de topo 76 do colar conforme mostra a figura 10. O conjunto da válvula e o colar estão dispostos de modo que, quando o conjunto da válvula é totalmente recebido no colar, a lingueta horizontal 46 se estende através da ranhura vertical 74 e abaixo do fundo do colar como, por exemplo, abaixo do fundo da parte de flange inferior 78 conforme mostra a figura 10. As nervuras 50 que 18 se prolongam para fora a partir da tampa da válvula 20 são retidas dentro das ranhuras verticais 74 do colar 70. O conjunto da válvula permanece na sua posição fechada, conforme mostra a figura 3. Conforme ilustrado, o colar 70 define três ranhuras verticais espaçadas equidistantemente 74 que correspondem a - e complementam - as três nervuras espaçadas equidistantemente 50 que podem ser recebidas nas ranhuras 74. Ver também as figuras 11A - 11C (a serem discutidas abaixo) que ilustram uma realização modificada do colar 70 que define três ranhuras verticais. O recipiente é agora rodado em relação ao colar numa primeira direcção fazendo com que o conjunto da válvula se abra. A rotação do recipiente provoca a rotação conjunta da carcaça da válvula na mesma direcção que o recipiente porque a carcaça da válvula está rosqueada no bocal do recipiente. Como a lingueta horizontal 46 fixamente montada na carcaça da válvula se estende através da ranhura vertical 74 e sob a superfície interna do colar quando o conjunto da válvula é totalmente recebido no colar, a lingueta 46 é orientada abaixo do fundo da ranhura vertical 74 no colar e consequentemente não é retida na ranhura. De acordo com isto, a ranhura vertical 74 não restringe a rotação da lingueta 46, que é móvel sob o colar (por exemplo, sob o flange inferior 78) enquanto o recipiente (e a carcaça da válvula e lingueta 46 carregada pela carcaça da válvula que se movem conjuntamente) é rodado em relação ao colar. No entanto, a tampa da válvula 20 permanece fixamente posicionada em relação ao colar estacionário e não roda com o recipiente e a carcaça da válvula porque as nervuras verticais 50 que se prolongam a partir da superfície externa da tampa da válvula estão fixamente retidas dentro das ranhuras verticais 74 complementares do colar estacionário 70 enquanto o recipiente e a carcaça da válvula são rodados conjuntamente em relação ao colar. Sendo assim, a tampa da 19 válvula permanece fixamente retida dentro do colar 70, o qual está ele próprio fixamente montado no gargalo do receptáculo 64, enquanto o recipiente e a carcaça da válvula são rodados em relação ao colar estacionário e à tampa da válvula fixamente retida no seu interior. A rotação conjunta do recipiente e da carcaça da válvula numa primeira direcção predeterminada em relação à tampa da válvula posicionada fixamente provoca a abertura da válvula. Isto ocorre porque as aberturas 40 e 56 nas superfícies de topo da carcaça da válvula e da tampa da válvula, respectivamente, são movidas a partir da posição fechada da válvula da figura 3, na qual as aberturas estão completamente fora de alinhamento uma com a outra e a superfície de topo do conjunto da válvula está fechada, para uma posição na qual as aberturas nas superfícies de topo estão em alinhamento (conforme mostra a figura 4) ou em alinhamento parcial, deste modo provendo aberturas na superfície de topo do conjunto da válvula global. As linguetas 46 e as extremidades das ranhuras circunferenciais 58 do conjunto da válvula cooperam para estabelecer meios de batente para limitar a rotação máxima da carcaça da válvula em relação à tampa da válvula em ambas as primeira e segunda direcções opostas para abrir e fechar o conjunto da válvula. De preferência, o conjunto da válvula é projectado de modo que o movimento relativo de 30° da carcaça da válvula para a tampa da válvula na primeira direcção predeterminada faz com que a válvula se abra completamente, e o movimento relativo da carcaça da válvula para a tampa da válvula de 30° na direcção oposta faz com que a válvula se feche completamente. A rotação da carcaça da válvula em relação à tampa da válvula de uma distância angular intermediária de menos que 30° resulta na abertura parcial da válvula em consequência do alinhamento parcial das aberturas correspondentes nas superfícies de topo da carcaça da 20 válvula e da tampa da válvula, respectivamente.
Quando o conjunto da válvula é recebido no colar do receptáculo e é rodado numa direcção para provocar a abertura da válvula, o conteúdo do recipiente invertido escoa para o receptáculo inferior através da válvula aberta, ou parcialmente aberta, usando alimentação por gravidade. Quando o conjunto da válvula é recebido no colar do receptáculo e é rodado de qualquer distância angular em relação ao colar fixo (e à tampa da válvula retida fixamente no colar), a lingueta 46 suportada pela carcaça da válvula rotativa é simultaneamente rodada para fora de alinhamento com a ranhura vertical 74 no colar e sob a superfície inferior do colar (por exemplo, sob a superfície de fundo do flange inferior 78). Em vista disso, o conjunto da válvula é travado no colar e não pode ser removido do colar, mesmo que se tente retrair o recipiente a partir do receptáculo. Em consequência do engate entre a lingueta 46 e a superfície inferior do colar 70 quando a válvula é rodada para uma posição total ou parcialmente aberta, o recipiente somente pode ser removido do receptáculo quando a válvula está numa posição totalmente fechada.
Para remover o recipiente a partir do receptáculo, o recipiente é rodado de uma distância relativa máxima na direcção oposta em relação ao colar e à tampa da válvula retida fixamente no colar. Esta rotação relativa move a lingueta 46, que é rotativa com a carcaça da válvula e o recipiente, para alinhamento com a ranhura vertical 74 no colar e a nervura 50 da tampa da válvula retida na ranhura vertical. Devido ao alinhamento da lingueta 46 com a ranhura vertical 74, o conjunto da válvula pode ser removido do colar por retracção do recipiente. Como o conjunto da válvula somente pode ser removido do colar quando a lingueta 46 está completamente alinhada com a ranhura 74 e a nervura 21 50 da tampa da válvula retida na ranhura e como o conjunto da válvula está disposto de modo que este alinhamento somente ocorra quando a válvula está numa posição totalmente fechada, o conjunto da válvula somente pode ser removido do colar quando a válvula está numa posição totalmente fechada. Igualmente, o conjunto da válvula somente pode ser introduzido no colar quando a válvula está na mesma posição totalmente fechada. Consequentemente, o sistema como um todo é projectado de tal modo que a válvula somente é total ou parcialmente aberta quando o recipiente é totalmente recebido e assentado em relação operacional dentro do receptáculo. Além disso, até que a válvula esteja completamente assentada no colar 70 de modo que a superfície de topo da parte de flange mais larga da carcaça da válvula confine com a superfície de topo do colar, não é possível abrir a válvula porque a lingueta 46 suportada pela carcaça da válvula permanece na ranhura 74 do colar e impede a rotação da carcaça da válvula (e do recipiente anexo) em relação ao colar fixo (e à tampa da válvula retida fixamente no colar) que é exigida para abrir a válvula. Isto ocorre em consequência da disposição da carcaça da válvula e do colar, pela qual as dimensões destes componentes são seleccionadas de maneira que a lingueta 46 suportada pela carcaça da válvula se estenda através da ranhura vertical no colar e sob a superfície inferior e do colar apenas quando a carcaça da válvula está totalmente assentada numa posição operacional predeterminada em relação à superfície de topo do colar.
As figuras 11A, 11B e 11C ilustram uma segunda forma de realização do colar 70, modificado em relação àquele mostrado nas figuras 9 e 10. São usados os mesmos números de referência na figura 11 para designar elementos correspondentes ilustrados nas figuras 9 e 10. O colar 70 ilustrado na figura 11 inclui três ranhuras verticais 22 espaçadas equidistantemente 74. A parte inferior de cada ranhura vertical funde-se com um segmento de calha arqueado que se prolonga horizontalmente 86 que se prolonga em torno de uma parte do colar 70 próximo à sua periferia. Os três segmentos de calha verticais 74 estão adaptados para receber as três nervuras complementares correspondentes 50 do conjunto da válvula. O conjunto da válvula e o colar estão dispostos de modo que, quando a parte de flange da carcaça da válvula está rente com a superfície de topo 88 do colar, e cada uma das nervuras 50 é recebida numa ranhura vertical 74 diferente correspondente, cada uma das linguetas rotativas suportadas pela carcaça da válvula 22, que estão alinhadas com as nervuras 50 na posição fechada da válvula quando o conjunto da válvula é recebido no colar 70, é coplanar com um segmento de calha horizontal 86 que se prolonga a partir de uma ranhura vertical 74. Além disso, o colar e o conjunto da válvula estão dispostos para cooperar um com o outro de modo que, quando o conjunto da válvula é recebido na sua posição operativa dentro do colar conforme descrito aqui, as três ranhuras circunferenciais 58 definidas na superfície de topo da tampa da válvula 20 estão em coincidência com as três calhas horizontais 86 definidas no colar 70. De preferência, as ranhuras horizontais 58 e as calhas 86 possuem o mesmo comprimento.
Quando o conjunto da válvula é recebido na sua posição operativa dentro do colar 70, a válvula está numa posição fechada na qual cada lingueta horizontal 46 está em alinhamento com uma nervura 50 correspondente (ver a figura 8A) . Conforme discutido aqui, cada nervura 50 está fixamente retida numa calha vertical 74 do colar de modo que a carcaça da válvula 22 pode rodar selectivamente em relação à tampa da válvula 20 numa direcção predeterminada para abrir o conjunto da válvula. Cada lingueta 46 que gira com a carcaça da válvula é coplanar com uma calha diferente das calhas 23 horizontais 86 que se prolongam a partir de cada ranhura vertical 74 do colar 70. Quando a carcaça da válvula e as três linguetas suportadas sobre a mesma giram numa direcção predeterminada para abrir a válvula, as linguetas 46 são recebidas dentro das calhas horizontais 86. De acordo com isto, o conjunto da válvula é travado internamente com firmeza dentro do colar 70 quando a válvula está em qualquer posição que não seja completamente fechada. O conjunto da válvula pode também ser retraído e removido do colar quando as linguetas 46 são rodadas numa direcção oposta para fora das calhas horizontais 86 e para alinhamento com as ranhuras verticais 74, o que corresponde à posição totalmente fechada da válvula.
Ainda com referência à figura 11, o número de referência 88 representa a superfície de topo do colar 70, o número de referência 90 representa a superfície de fundo do colar 70, e o número de referência 92 representa uma parede lateral vertical do colar 70 que se prolonga entre as superfícies superior e inferior 88 e 90, respectivamente. Ao contrário da realização do colar 70 ilustrado na figura 10, o colar da figura 11 não exige que as ranhuras verticais 74 se estendam completamente através das superfícies de colar superior e inferior, e não exige que as superfícies de colar superior e inferior sejam formadas como flanges. Além disso, o colar da figura 11 trava o conjunto da válvula internamente dentro do colar e não exige que a lingueta rotativa 46 da carcaça da válvula se estenda por baixo da superfície inferior do colar e engate a mesma quando a válvula é rodada para fora de sua posição fechada. O recipiente 2 de acordo com a presente invenção, de preferência, é formado por um processo de moldagem rotativa. Os materiais dos quais o recipiente é formado preferivelmente incluem plásticos leves e duráveis, tais 24 como poliestireno.
Nas formas de realização preferidas da invenção, o recipiente 2 inclui pelo menos uma lingueta 12 que se prolonga a partir da sua superfície externa, a lingueta definindo uma abertura central 14 no seu interior. A abertura na lingueta está adaptada para receber um gancho ou outro elemento de suporte para suspender e/ou transportar o recipiente de um local para outro por um sistema de transporte do tipo de cabo ou polia. Similarmente, nas formas de realização preferidas da invenção, a carcaça da válvula 22 inclui pelo menos uma lingueta 32 que se prolonga para fora da mesma, a lingueta definindo uma abertura 34 no seu interior. Esta lingueta pode ser usada para transportar a carcaça da válvula, quando o conjunto da válvula é removido do recipiente, de um local para outro, da mesma maneira que foi discutida acima com relação ao recipiente. Além disso, a lingueta 32 sobre a carcaça da válvula proporciona um meio de agarrar para rodar a carcaça da válvula em relação ao bocal do recipiente para montar e desmontar o conjunto da válvula no e do recipiente.
Cumpre notar que, nas formas de realização preferidas da invenção discutidas aqui, a lingueta 46 executa quatro funções separadas. A lingueta retém a tampa da válvula 20 montada na carcaça da válvula 22 do conjunto da válvula global. A lingueta 46 também proporciona meios de batente para limitar o deslocamento rotativo angular máximo da carcaça da válvula em relação à tampa da válvula para abrir e fechar o conjunto da válvula. A lingueta 46 proporciona meios de travamento que permitem que o conjunto da válvula seja recebido no colar no receptáculo, e removido do mesmo, apenas quando a válvula está numa posição fechada. A lingueta 46 também coopera com o colar no receptáculo para impedir a rotação da válvula para uma posição aberta até que 25 o conjunto da válvula esteja totalmente assentado numa posição operativa predeterminada no colar no receptáculo. Lisboa, 11 de Março de 2011
Claims (7)
1 REIVINDICAÇÕES 1. Sistema de conjunto da válvula com conjunto da válvula que compreende - um primeiro componente da válvula (22) que possui uma superfície de topo que define uma abertura (40) no seu interior; - um segundo componente da válvula (20) montado no referido primeiro componente da válvula (22) que possui uma superfície de topo que define uma abertura (56) no seu interior; - caracterizado por os referidos primeiro e segundo componentes da válvula (22,20) estarem dispostos de modo a que o referido conjunto da válvula esteja numa posição aberta quando as aberturas nas superfícies de topo dos primeiro e segundo componentes da válvula (22,20) estejam pelo menos em alinhamento parcial entre si, e em que o referido conjunto da válvula esteja numa posição fechada quando as aberturas nas superfícies de topo dos primeiro e segundo componentes da válvula (22,20) estejam completamente desalinhadas entre si, e - um dos referidos primeiro e segundo componentes da válvula (22,20) definir uma abertura central (24) para receber no seu interior um elemento resiliente, estando o referido elemento resiliente adaptado para exercer uma força resiliente nos primeiro e segundo componentes da válvula (22,20) que impele o conjunto da válvula à referida posição fechada; - meios para rodar o referido primeiro componente da válvula (22) em relação ao referido segundo componente da válvula (20) para mover selectivamente o referido conjunto da válvula entre uma posição fechada e uma posição aberta, e 2 - meios para a montagem amovível do referido conjunto da válvula num bocal de descarga de um recipiente (2), - um elemento guia (50), prolongando-se a partir de um dos primeiro e segundo componentes da válvula (22, 20), - meios de retenção para o referido conjunto da válvula; caracterizados por, - os referidos meios de retenção compreenderem um colar (70), definindo o referido colar (70) uma ou mais ranhuras (74), e - o referido elemento-guia compreender pelo menos uma ranhura (50) que coopera com a(s) ranhura (s) (74) do colar (70) para orientar o referido conjunto da válvula para os meios de retenção para o referido conjunto da válvula.
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flG- 2 3/8
FiG. 4 4/8
2. Sistema de conjunto da válvula como reivindicado na reivindicação 1, caracterizado pelo facto de pelo menos uma lingueta (32) se estender para fora de pelo menos um dos referidos primeiro e segundo componentes da válvula (22,20).
3. Sistema de conjunto da válvula como reivindicado na reivindicação 2, caracterizado pelo facto de a referida lingueta (32) definir uma abertura (34) no seu interior.
4. Sistema de conjunto da válvula como reivindicado na reivindicação 1, caracterizado por as superfícies de topo de ambos os primeiro e segundo componentes da válvula (22,20) definirem mais de duas aberturas no seu interior.
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46
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5. Sistema para transferir produto entre um recipiente (2) e um receptáculo (64), em que o referido sistema compreende um sistema de conjunto da válvula de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo facto de: - o recipiente (2) possuir uma abertura de descarga (8) 3 e o conjunto da válvula ser montável sob a referida abertura de descarga (8); o referido conjunto da válvula ser montável no referido recipiente (2) de tal modo que o referido primeiro componente da válvula (22) pode rodar conjuntamente com o referido recipiente (2) em relação ao referido segundo componente da válvula (20); - o sistema compreender um receptáculo do produto (64), definindo o referido receptáculo (64) uma abertura de entrada que possui meios de retenção na forma de colar (70) montado fixamente no seu interior; - o referido colar (70) estar adaptado para receber no seu interior o referido elemento-guia (50) que se prolonga a partir do referido conjunto da válvula montado no referido recipiente (2) para reter fixamente o referido segundo componente da válvula (20) no referido colar (70) de forma que a rotação conjunta do referido recipiente (2) e do referido primeiro componente da válvula (22) em relação ao referido segundo componente da válvula (20) e o referido colar (70) do referido receptáculo (64) movam o referido conjunto da válvula entre as referidas posições fechada e aberta; - uma segunda lingueta (46) suportada pelo referido primeiro componente da válvula (22) e móvel com o referido primeiro componente da válvula (22), como o referido recipiente (2) e o primeiro componente da válvula (22) rodam conjuntamente em relação ao referido segundo componente da válvula (20) fixamente retido no referido colar (70) do receptáculo (64); estando a referida segunda lingueta (46) e o referido colar (70) operativamente associados entre si, de modo a que a rotação do referido recipiente (2) em relação ao referido receptáculo (64) numa primeira direcção predeterminada para abrir o conjunto da válvula faça com 4 que a segunda lingueta (46) coopere com o referido colar (70) para impedir que o primeiro componente da válvula (22) seja retirado do referido colar (70) quando o conjunto da válvula estiver em posição aberta, caracterizado por o referido elemento-guia (50) incluir uma ranhura que se prolonga a partir do referido segundo componente da válvula (20), o referido elemento de lingueta no primeiro componente da válvula (22) coopera com a referida ranhura no referido segundo componente da válvula (20) de modo a que a referida segunda lingueta (46) e a referida ranhura estejam em alinhamento axial entre si quando o conjunto da válvula estiver em posição fechada, o referido conjunto da válvula e o referido colar (70) cooperam entre si de modo a que o conjunto da válvula seja recebido no e retirado do referido colar (70) apenas quando a referida lingueta e a referida ranhura estejam em alinhamento axial, de modo a que o referido conjunto da válvula esteja na referida posição fechada.
6. Sistema como reivindicado na reivindicação 5, caracterizado pelo facto de a referida segunda lingueta (46) engatar o referido colar (70) por meio da rotação da superfície inferior do referido colar (70).
7. Sistema como reivindicado na reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo facto de os primeiro e segundo componentes da válvula (22,20) estarem dispostos de modo a que pelo menos uma ranhura seja definida próxima da superfície de topo do referido segundo componente da válvula (20); sendo a segunda lingueta (46) suportada pelo referido primeiro componente da válvula (22) recebida dentro da referida ranhura de modo a limitar a distância máxima de rotação do referido primeiro componente da válvula (22) em 5 relação ao segundo componente da válvula (20) numa primeira direcção predeterminada de rotação relativa e numa segunda direcção oposta predeterminada de rotação relativa.
8. Sistema como reivindicado na reivindicação 5, caracterizado pelo facto de as referidas superfícies de topo dos primeiro e segundo componentes da válvula (22,20) definirem cada uma pelo menos seis aberturas espaçadas equidistantemente, estando as referidas aberturas nas superfícies de topo dispostas e orientadas de modo a que o conjunto da válvula seja movido entre as referidas posições fechada e aberta, por meio da rotação relativa dos referidos primeiro e segundo componentes da válvula (22,20) não ultrapassando os 30 graus.
9. Sistema como reivindicado na reivindicação 8, caracterizado pelo facto de as referidas seis aberturas espaçadas equidistantemente definidas nas referidas superfícies de topo dos referidos primeiro e segundo componentes da válvula (22,20) serem em forma de lágrima.
10. Sistema como reivindicado na reivindicação 5, caracterizado pelo facto de a referida segunda lingueta (46) estar disposta de modo a reter os referidos primeiro e segundo componentes da válvula (22,20) montados entre si, evitando o deslocamento linear dos referidos primeiro e segundo componentes da válvula (22,20) um em relação ao outro. Lisboa, 11 de Março de 2011 1/8
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s-74 „„ j_~ 8Z > F/G 9 J
F/G, 10 8/8 44—HC
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