BR102012030474B1 - Máquina de fiar de uma linha de fiar - Google Patents
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Abstract
aparelho de movimento para cilindros de tração de uma máquina fiar. uma máquina de fiar é fornecida para um dispositivo de transmissão para o movimento dos cilindros de tração encaixados com um redutor de engrenagem planetária (50a) para realizar o movimento dos segundo e terceiro cilindros (20, 30) e a transmissão do movimento entre os eixos (70, 84, 94) a jusante do redutor (50a) é realizada por meio de correias.
Description
A presente invenção se refere a uma máquina de fiar para obtenção de carretéisde fios de carretéis de fios de primeira torção. Em particular, a presente invenção se refere a um dispositivo de transmissão para mover os cilindros de tração da máquina de fiar.
Como é sabido, uma máquina de fiar é capaz de processar carretéis de fios de primeira torção para criar carretéis de fios, depois de tracionar e torcer os fios de primeira torção.
Para tal finalidade, a máquina de fiar é constituída de um portal, a partir do qual os carretéis de fios de primeira torção são pendurados, se estendendo ao longo de um eixo longitudinal.
Um dispositivo de mudança geralmente formado por três pares de cilindros possuindo extensão longitudinal, por entre os quais os fios de primeira torção passam para serem tracionados é posicionado a jusante dos carretéis de fios de primeira torção.
Os eixos, aos quais o fio tracionado e torcido é enrolado, são posicionados a jusante do dispositivo de tração em uma base em uma fileira ao longo do eixo longitudinal, rotacionando em torno de seu próprio eixo vertical.
Normalmente, a máquina de fiar possui dois bancos opostos, cada um fornecido com uma fileira de eixos. Para aumentar a produtividade da linha de fiar e limitar a área de superfície ocupara pelo maquinário, é oportuno se fornecer máquinas de fiar com um número grande de eixos. Atualmente, algumas máquinas de fiar possuem tanto quanto 2000 eixos, com um comprimento longitudinal de 70 a 80 metros.
Como resultado disso, os cilindros do dispositivo de tração adquirem comprimentos significativos, de modo a poderem suprir o fio para a fileira de eixos.
Os cilindros do dispositivo de tração são movidos por motores elétricos e um dispositivo de transmissão lida com a transmissão do movimento dos motores elétricos para os cilindros.
Algumas modalidades de tais máquinas de fiar são ilustradas, por exemplo, no pedido de patente Italiano para invenção BS2011A000019 no nome do requerente.
A necessidade é particularmente sentida para avaliar os dispositivos de transmissão que permitem uma variação rápida da velocidade de rotação dos cilindros, para fins, por exemplo, de realização do processamento que vislumbra a variação rápida de velocidade dos cilindros, tal como, por exemplo, formação de mechas.
A finalidade da presente invenção é criar uma máquina de fiar fornecida com um dispositivo de transmissão que permita uma variação rápida da velocidade de rotação dos cilindros. Tal finalidade é alcançada por uma máquina de fiar de acordo com a reivindicação 1 abaixo.
As características e vantagens da máquina de fiar de acordo com a presente invenção serão evidentes a partir da descrição abaixo, feita por meio de um exemplo não limitador, com referência aos desenhos em anexo, nos quais:
As figuras 1a, 1b e 1c ilustram diagramas de máquinas de fiar fornecidas com um sistema para mover os cilindros de tração de acordo com a presente invenção, de acordo com uma modalidade;
A figura 2 ilustra um diagrama de um dispositivo de transmissão para o movimento do segundo e terceiro cilindros de tração;
A figura 3 ilustra uma vista geral do dispositivo de transmissão;
A figura 4 ilustra uma vista de uma parte do dispositivo de transmissão, a partir de um primeiro ponto de observação;
A figura 5 ilustra uma vista de uma parte do dispositivo de transmissão na figura 4, a partir de outro ponto de observação;
A figura 6 ilustra uma seção transversal esquemática de dois redutores do dispositivo de transmissão de acordo com uma modalidade da presente invenção;
As figuras 7a, 7b, 8a e 8b ilustram diagramas dos dispositivos de transmissão para o movimento do segundo e terceiro cilindros de tração de acordo com a presente invenção, de acordo com variações de modalidade adicionais.
Uma máquina de fiar de acordo com a presente invenção se estende basicamente ao longo de um eixo longitudinal X e compreender um portal de suporte do qual pendem os carretéis de fios de primeira torção destinados ao processamento.
Adicionalmente, a máquina de fiar compreende um dispositivo de tração 100 de fios de primeira torção, consistido de um conjunto de cilindros emparelhados, posicionados longitudinalmente e adequados para rotação em torno de seus próprios eixos geométricos. Os fios de primeira torção, passando entre os pares sucessivos de cilindros, sofrem tração, causada por diferentes velocidades de rotação dos cilindros de dois pares.
Preferivelmente, em um par de cilindros, o cilindro de tração ou inferior é motorizado, enquanto o cilindro de pressão ou superior é inativo e é dragado pela rotação por contato pressurizado com o cilindro de tração abaixo.
Em particular, de acordo com uma modalidade preferida da presente inven- ção, cada lado da máquina de fiar compreende: um primeiro par de cilindros, compreendendo um primeiro cilindro de tração 1 e o primeiro cilindro de pressão relativo, imediatamente a montante dos eixos; o primeiro cilindro de tração sendo rotativo sob o comando em torno de um primeiro eixo de rotação Z1; um primeiro par de cilindros, compreendendo um primeiro cilindro de tração 2 e o primeiro cilindro de pressão relativo, imediatamente a montante dos eixos; o primeiro cilindro de tração sendo rotativo sob o comando em torno de um primeiro eixo de rotação Z1; um primeiro par de cilindros, compreendendo um primeiro cilindro de tração 3 e o primeiro cilindro de pressão relativo, imediatamente a montante dos eixos; o primeiro cilindro de tração sendo rotativo sob comando em torno de um primeiro eixo de rotação Z1.
Tendo em mente que os dois lados dos quais a máquina de fiar consiste, isso será encaixado com dois primeiros cilindros 1, dois segundos cilindros 2 e dois terceiros cilindros 3.
A máquina de fiar compreende adicionalmente um aparelho de movimento adequado para colocação dos cilindros de tração em rotação em torno de seus respectivos eixos geométricos de rotação através de comando.
De acordo com uma modalidade, a máquina de fiar 100 compreende um aparelho de movimento na parte dianteira, um aparelho de movimento na parte traseira e um aparelho de movimento intermediário, por exemplo, no caso de um grande número de eixos, geralmente acima de 1200 (figura 1a).
De acordo com uma modalidade adicional, a máquina de fiar 100 compreende um aparelho de movimento na parte dianteira, e um aparelho de movimento na parte traseira, por exemplo, para o caso de um número pequeno de eixos, geralmente 1200 ou menos (figura 1b).
De acordo com outra modalidade ilustrativa, a máquina de fiar 100 compreende um aparelho de movimento na parte traseira apenas, por exemplo, para o caso de um número muito pequeno de eixos, geralmente 600 ou menos (figura 1c).
O sistema de movimento compreende um motor dos primeiros cilindros 10, isso é, um motor elétrico, para o movimento dos primeiros cilindros de tração 1. Em particular, o motor dos primeiros cilindros 10 é cineticamente conectado a ambos os primeiros cilindros de tração nos dois lados da máquina de fiar.
Preferivelmente, o motor dos primeiros cilindros 10 é posicionado em uma ex- tremidade longitudinal dos primeiros cilindros de tração, que é localizada longitudinal-mente ao longo dos cilindros de tração, que está além da extensão axial dos referidos cilindros de tração.
Preferivelmente, adicionalmente, o motor dos primeiros cilindros 10 compreende uma PTO (transmissão de força) possuindo um eixo PTO E1, posicionado transversalmente em uma posição intermediária entre o eixo de rotação Z1 dos primeiros cilindros de tração, por exemplo, paralelos a esses.
De acordo com uma modalidade, o aparelho de movimento vislumbra apenas um motor dos primeiros cilindros 10 para o movimento dos primeiros cilindros 1 e os referidos primeiros cilindros se estendem continuamente sem interrupção ao longo de seus eixos geométricos de rotação respectivos Z1, entre as duas extremidades longitudinais da máquina de fiar (figura 1b).
De acordo com uma modalidade adicional, o aparelho de movimento vislumbra um motor adicional dos primeiros cilindros 10’ posicionado na extremidade longitudinal oposta à extremidade na qual o motor anterior dos primeiros cilindros 10 é posicionado (figura 1a).
O aparelho de movimento compreende adicionalmente um primeiro motor dos segundo e terceiro cilindros 20 para mover os segundo e terceiro cilindros de tração 2, 3. Em particular, o motor dos segundo e terceiro cilindros 20 é cinematicamente conectada a ambos os segundos cilindros de tração 2 dos dois lados da máquina de fiar e a ambos os terceiros cilindros de tração 3 dos dois lados da máquina de fiar.
Preferivelmente, o primeiro motor dos segundo e terceiro cilindros 20 é posicionado em uma extremidade longitudinal dos segundo e terceiro cilindros de tração, que é localizado longitudinalmente ao longo dos cilindros de tração, isso é, além da extensão axial dos referidos cilindros de tração.
Preferivelmente, adicionalmente, o primeiro motor dos segundo e terceiro cilindros 20 compreende uma PTO possuindo um eixo de PTO E2, posicionado transversalmente em uma posição intermediária entre os eixos geométricos de rotação Z2, Z3 dos segundo e terceiro cilindros de tração, por exemplo, paralelos a esses.
De acordo com uma modalidade, o aparelho de movimento vislumbra um único motor dos segundo e terceiro cilindros 20 posicionado longitudinalmente ao lado dos cilindros de tração, posicionados além da extremidade longitudinal dos mesmos.
Adicionalmente, o aparelho de movimento compreende um motor adicional dos segundo e terceiro cilindros 30 para mover os segundo e terceiro cilindros de tração, posicionados em uma posição intermediária longitudinalmente com relação às extremidades longitudinais dos cilindros de tração (figura 1a) ou na extremidade dos mesmos (figura 1b).
Preferivelmente, o aparelho de movimento compreende um dispositivo de transmissão para a transmissão do movimento rotativo do motor dos segundo e terceiro cilindros 20, 30 para os segundo e terceiro cilindros de tração 2, 3.
Adicionalmente, o aparelho de movimento compreende uma estrutura de suporte 40 para suportar o motor dos segundo e terceiro cilindros 20, 30 e do dispositivo de transmissão relativa.
Preferivelmente, a estrutura de suporte 40 compreende uma primeira placa 42 e uma segunda placa 44, as referidas placas estando voltadas e distanciadas longitudinalmente, de modo a criar um espaço intermediário 46 entre os mesmos.
Preferivelmente, a primeira placa 42 possui uma abertura 48.
O dispositivo de transmissão compreende um redutor de engrenagem planetária 50a, movido pelo motor dos segundo e terceiro cilindros 20, 30 e um redutor adicional 50b, movido pelo redutor de engrenagem planetária 50a, e por sua vez, conectado aos segundo e terceiro cilindros 2, 3.
De acordo com uma modalidade preferida, o redutor adicional 50b, por exemplo, suportado pela segunda placa 44, compreende uma entrada PTO conectada à saída do redutor de engrenagem planetária 50a, e duas saídas PTO 52, 54 com eixos geométricos paralelos.
Adicionalmente, de acordo com uma modalidade, o motor dos segundo e terceiro cilindros 20, 30 é encaixado no redutor de engrenagem planetária através da primeira placa 42 através da abertura 48.
O dispositivo de transmissão compreende adicionalmente, para cada saída PTO 52, 54, isso é, para cada lado da máquina de fiar, pelo menos uma roda de desvio 64 e uma roda auxiliar 62, um eixo comunal 70 e uma correia principal 79. A correia principal 79 engata a saída PTO 52, 54 e o eixo comunal 70, movendo em rotação, seguindo um circuito encerrado definido pelo contato com a roda de desvio 64 e a roda auxiliar 62.
De acordo com uma modalidade preferida, a roda auxiliar 62 é montada em uma placa de ajuste oscilante 65, a posição angular da qual é ajustável de modo a apertar a correia principal 79.
Preferivelmente, o eixo comunal 70 é suportado pela primeira placa 42 e pela segunda placa 44 e, portanto, cruza o espaço intermediário 46 entre as referidas placas, preferivelmente projetando também a partir da primeira placa 42 no lado voltado para os cilindros de tração.
Adicionalmente, o dispositivo de transmissão compreende uma roda de desvio 80 e, preferivelmente, uma roda auxiliar 82 posicionada no espaço intermediário 46, um terceiro eixo de cilindro 84 e uma terceira correia de cilindro 86.
A terceira correia de cilindro 86 é engatada com o eixo comunal 70 e com o terceiro eixo de cilindro 84 em uma região do espaço intermediário e segue um circuito fechado definido pelo contato com a roda de desvio 80 e a roda auxiliar 82.
Preferivelmente, adicionalmente, a roda de desvio 80 e a roda auxiliar 82 são suportadas por uma única placa 85, fixada a uma das placas 42, 44 do quadro de forma oscilante, possuindo uma posição angular ajustável para apertar a terceira correia de cilindro 86 operando com duas rodas simultaneamente.
O terceiro eixo de cilindro 84 é suportado em rotação por uma ou ambas as placas 42, 44 e projeta a partir de uma ou outra, ou ambas, para conectar por meio de uma junta mecânica com o terceiro cilindro de tração 3.
Adicionalmente, o dispositivo de transmissão compreende uma roda de desvio 90 e preferivelmente uma roda auxiliar 92, suportada por uma das placas 42, 44, um segundo eixo de cilindro 94 e uma segunda correia de cilindro 96.
A segunda correia de cilindro 96 é engatada com o eixo comunal 70 e com o segundo eixo de cilindro 94 e segue um circuito fechado definido pelo contato com a roda de desvio 90 e a roda auxiliar 92.
O segundo eixo de cilindro 94 é suportado em rotação por uma ou ambas as placas 42, 44 e projeta de uma ou de outra, ou de ambas, para conectar por meio de uma junta mecânica ao segundo cilindro de tração 2.
Preferivelmente, adicionalmente, a roda de desvio 90 e a roda auxiliar 92 são suportadas por uma placa única 95, fixada a uma das placas 42, 44 do quadro de forma oscilante, possuindo uma posição angular ajustável para apertar a segunda correia de cilindro 96 operando com duas rodas simultaneamente.
Cada cilindro de tração 2, 3 é movido por uma correia dedicada; em outras palavras, a segunda correia de cilindro 96 engata o segundo cilindro 2 e não engata o terceiro cilindro 3 e a terceira correia de cilindro 86 engata o terceiro cilindro 3, mas não o segundo cilindro 2.
De forma inovadora, a máquina de fiar de acordo com a presente invenção possibilita a realização de processamento resultando em uma mudança rápida de velocidade de rotação dos cilindros de tração, tal como formação de mecha, sem dificuldade.
Em particular o redutor de engrenagem planetária possui uma estrutura ex-tremamente compacta e, ao mesmo tempo, reduz em muito a inércia observada pelo motor elétrico, devido aos componentes montados a jusante do redutor de engrenagemplanetária propriamente dito.
Vantajosamente, adicionalmente, a máquina de fiar possibilita a realização de substituições muito rápidas das correias, visto que cada cilindro de tração tem suas próprias correias dedicadas.
De acordo com um aspecto vantajoso adicional, a máquina de fiar possibilita a realização de operações de serviço muito rápidas visto que as referidas rodas e roldanas, como os referidos eixos, são montados, cada um, em sua própria aranha, anexadaà estrutura de suporte 40 de modo a serem passíveis de extração.
O grupo formado de roda e sua aranha ou o eixo e sua aranha, pode ser extraído da estrutura de suporte e substituído por um novo grupo similar, tornando, assim, as operações de manutenção particularmente rápidas e eficientes.
De acordo com uma variação da modalidade (figura 7a), um aparelho de movimento compreende um motor único 20 para movimentar os segundo e terceiro cilindros, um dispositivo auxiliar 200 conectado ao motor 20 para a duplicação do movimento, e dois redutores de engrenagem planetária 50a’, 50a’’, movidos pelo dispositivo auxiliar 200, um para cada lado da máquina de fiar, desviados do eixo comunal 70.
Por exemplo, o dispositivo auxiliar 200 compreende uma roldana 202 movida pelo motor 20 e duas correias auxiliares 204’, 204’’, engatadas pela roldana 202, para realizar o movimento do redutor de engrenagem planetária respectivo 50a’, 50a’’.
De acordo com uma variação de modalidade adicional (figura 7b), os dois redutores de engrenagem planetária 50a’, 50a’’, movidos pelo dispositivo auxiliar 200, um para cada lado da máquina de fiar, estão no eixo com o eixo comunal 70.
De acordo com outra modalidade adicional (figura 8a), a máquina de fiar de acordo com a invenção é encaixada com dois segundo e terceiro motores de cilindro 120a, 120b, cada um dedicado aos cilindros de tração em um lado da máquina de fiar.
Preferivelmente, de acordo com tal variação de modalidade, a máquina de fiar possui um redutor de engrenagem planetária 50a para cada segundo e terceiro motor de cilindro 120a, 120b.
Preferivelmente, os dois redutores de engrenagem planetária 50a, 50a são desviados dos eixos comunais respectivos 70.
De acordo com uma modalidade adicional (figura 8b), os dois redutores de engrenagem planetária 50a, 50a são desviados dos eixos comunais respectivos 70.
É claro que uma pessoa versada na técnica pode realizar modificações à máquina de fiar descrita acima de modo a satisfazer as exigências de contingente enquanto permanece dentro da esfera de proteção das reivindicações a seguir.
Claims (16)
1. Máquina de fiar de uma linha de fiar, compreendendo em cada lado: um primeiro cilindro de tração (1) rotacionando no comando em torno de um primeiro eixo de rotação respectivo (Z1); um segundo cilindro de tração (2) rotacionando no comando em torno de um segundo eixo de rotação respectivo (Z2); um terceiro cilindro de tração (3) rotacionando no comando em torno de um terceiro eixo de rotação (Z3); CARACTERIZADA pelo fato de um primeiro motor dos primeiros cilindros (10) cinematicamente conectado aos primeiros cilindros (1) para mover os mesmos; um motor dos segundo e terceiro cilindros (20, 30) cinematicamente conectado aos segundos cilindros de tração (2) e aos terceiros cilindros de tração (3) para mover os mesmos por meio de um dispositivo de transmissão (20); onde o dispositivo de transmissão (20) compreende pelo menos um redutor (50a, 50b) conectado ao motor dos segundo e terceiro cilindros (20, 30) e a transmissão do movimento entre os eixos (70, 84, 94) a jusante do redutor (50a, 50b) é realizado por meio de correias.
2. Máquina de fiar de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de o redutor (50a) ser um redutor de engrenagem planetária.
3. Máquina de fiar de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de o dispositivo de transmissão (20) compreender um redutor adicional (50b) conectado ao redutor de engrenagem planetária a ser movido.
4. Máquina de fiar de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADA pelo fato de o redutor adicional (50b) compreender uma entrada de transmissão de força, conectada ao motor (20, 30), e duas saídas de transmissão de força (52, 54) para a duplicação do movimento na direção dos dois lados da máquina de fiar.
5. Máquina de fiar de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de o dispositivo de transmissão (20) compreender: uma correia principal (79) e um eixo principal (70), no qual a correia principal engata uma saída de transmissão de força (52, 54) do redutor (50a, 50b) e o eixo principal (70); uma terceira correia de cilindro (86) e um terceiro eixo de cilindro (84) conectado ao terceiro cilindro (3), onde a terceira correia de cilindro (86) engata o eixo principal (70) e o terceiro eixo de cilindro (84).
6. Máquina de fiar de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADA pelo fato de o dispositivo de transmissão (20) compreender: uma segunda correia de cilindro (96) e um segundo eixo de cilindro (94) conectado ao segundo cilindro (2); onde a segunda correia de cilindro (96) engata o eixo principal (70) e o segundo eixo de cilindro (94).
7. Máquina de fiar de acordo com qualquer uma das reivindicações anterio-res,CARACTERIZADA pelo fato de compreender uma estrutura de suporte (40) para o suporte do motor dos segundo e terceiro cilindros (20, 30) e do dispositivo de transmissão (20).
8. Máquina de fiar de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADA pelo fato de a estrutura de suporte compreender uma primeira placa (42) e uma segunda placa (44), entre as quais existe um vão (46).
9. Máquina de fiar de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 8, CARACTERIZADA pelo fato de compreender rodas de desvio (64, 80, 90) e rodas auxiliar (62, 82, 92) que engatam as corrias (79, 86, 96) para definir seu percurso.
10. Máquina de fiar de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADA pelo fato de cada roda de desvio estar dentro do percurso da correia e cada roda auxiliar estar fora do dito percurso.
11. Máquina de fiar de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADApelo fato de as rodas de desvio (80, 90) e as rodas auxiliar (86, 96) serem suportadas por uma única placa oscilante (85, 95), a posição angular da qual pode ser ajustada para apertar a correia.
12. Máquina de fiar de acordo com qualquer uma das reivindicações anterio-res,CARACTERIZADA pelo fato de cada um dos segundo e terceiro cilindros de tração (2, 3) ser movido por uma correia dedicada.
13. Máquina de fiar de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADApelo fato de o dispositivo de transmissão (20) compreender uma terceira correia de cilindro (86) que engata o terceiro cilindro (3) e não engata o segundo cilindro (2) e uma segunda correia de cilindro (96) que engata o segundo cilindro (2), mas não engata o terceiro cilindro (3).
14. Máquina de fiar de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 11, CARACTERIZADA pelo fato de as referidas rodas e/ou os referidos eixos serem, cada um, suportados por uma aranha respectiva, a referida aranha sendo suportada de forma extraível pela estrutura de suporte.
15. Máquina de fiar de acordo com qualquer uma das reivindicações anterio-res,CARACTERIZADA pelo fato de um redutor de engrenagem planetária ser fornecido para cada lado da máquina de fiar e os referidos redutores estarem em um eixo com o eixo comunal respectivo.
16. Máquina de fiar de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, CARACTERIZADA pelo fato de um redutor de engrenagem planetária ser fornecido para cada lado da máquina de fiar e os referidos redutores serem desviados do eixo comunal respectivo.
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