BR102018014143B1 - Arame de carda - Google Patents

Abstract

Trata-se de um arame de carda que, conforme observado na direção longitudinal do mesmo, tem dentes consecutivos que são separados na direção longitudinal por um passo. Os dentes são delimitados na direção longitudinal por uma face de dente em um primeiro lado e por uma parte posterior de dente em um segundo lado. Voltadas para baixo na direção da altura do arame de carda, a face de dente e a parte posterior de dente dos dentes consecutivos se unem em uma base de dente e, voltadas para cima na direção da altura do arame de carda, formam uma ponta de dente. A profundidade de dente é definida pela maior distância, na direção da altura do arame de carda, da ponta de dente até a base de dente. A razão entre o passo e a profundidade de dente é menor que 1,1. O arame de carda é caracterizado pelo fato de que um interespaço, medido em ângulos retos até uma tangente a um ponto de inflexão entre a parte posterior de dente e a base de dente, entre esse ponto de inflexão e a face de dente oposta é maior que um quarto do passo.

Description

[0001] A invenção refere-se a um arame de carda para um rolo de uma máquina de cardagem.

[0002] Máquinas de cardagem, cardas ou cardadores são usados para abrir (individualizar) e alinhar as fibras de um material fibroso, por exemplo, de lã, algodão, fibras sintéticas ou uma mescla de fibras, para homogeneizar os mesmos (para produção de velo) e/ou para paralisar os mesmos (para produção de fio). O processo de cardagem pode ser usado para produzir uma manta de fibra a partir de um material fibroso. A manta de fibra consiste em uma coleção solta de fibras individuais ordenadas. Um não tecido, por exemplo, pode ser produzido a partir de uma manta de fibra desse tipo. Durante a cardagem, a manta de fibra é formada removendo-se as fibras, através de meios de remoção, de um rolo de cardagem grande, também conhecido como o cilindro, e combinando-se os mesmos.

[0003] A máquina de cardagem pode ter vários rolos de cardagem, dentre os quais cada um tem dentes, serrações ou picos que se projetam para fora em uma direção aproximadamente radial. O número e/ou tamanho e/ou densidade dos dentes, serrações ou picos assim como o formato e configuração dos mesmos podem variar.

[0004] De modo geral, os rolos de cardagem são dotados de revestimento de carda totalmente de aço. Isso consiste em um arame de carda perfilado enrolado sob tensão no rolo de cardagem em questão. O arame de carda tem um segmento de pé e um segmento de lâmina. O segmento de pé pode ter, por exemplo, um corte transversal retangular ou quadrado. Na porção operacional, o segmento de lâmina se projeta na direção contrária ao segmento de pé aproximadamente em ângulos retos até a superfície curvada do rolo de cardagem. O segmento de lâmina fornece um perfil de dente de serra para a formação de dentes ou serrações. O arame de carda é enrolado, sob tensão longitudinal, ao redor da superfície curvada do rolo de cardagem, e as duas extremidades são fixadas ao rolo de cardagem.

[0005] Há arames de carda conhecidos em muitas configurações diferentes, e grupos especiais de arames de carda, cada um com recursos geométricos específicos, são propostos para diferentes funções do rolo de cardagem particular na máquina de cardagem.

[0006] Os documentos Nos WO00/26450A1, WO2011/138322A1 e WO2013/037711A1 mostram arames de carda que são especialmente adequados para rolos conhecidos geralmente como rolos de trabalho, descarregador de véu ou de transferência. Em comparação à altura total do arame de carda, os dentes desses arames são tipicamente punçados com relativa profundidade, em que a face de dente se inclina relativamente longe para frente em direção ao segmento de pé. A face de dente é o lado do dente que entra em contato direto com as fibras durante cardagem. As publicações citadas mostram porções da face de dente que se inclinam com ainda mais distância em direção ao pé do revestimento a fim de intensificar o efeito de cardagem de revestimento. Uma porção da face de dente que se inclina com mais intensidade em direção ao pé do revestimento pode ser denominada de corte inferior. Um corte inferior desse tipo pode influenciar negativamente a estabilidade dos dentes, especialmente caso os dentes consecutivos se aproximem. O documento No WO2013/037711A1 propõe, consequentemente, uma geometria especial para a face de dente, em particular, no corte inferior, como um refinamento do documento no WO00/26450A1.

[0007] Caso os arames de carda nas publicações citadas acima, como também os arames de carda sem um corte inferior para rolos de trabalho, descarregador de véu ou de transferência, tenham um passo de dente pequeno em comparação à profundidade de dente, os mesmos têm uma desvantagem de que, próximo à base de dente, as fibras podem obstruir o vão de dente e, com o tempo, podem fazer com que o revestimento entupa. Até mesmo caso não muitas fibras sejam normalmente retiradas na seção inferior do vão de dente (próximo da base de dente), um empilhamento indesejado de fibras pode ocorrer rapidamente uma vez que as primeiras fibras causam obstrução.

[0008] O objetivo da presente invenção é fornecer um arame de carda com o qual as fibras causam obstrução com menos facilidade e o entupimento do revestimento é reduzido.

[0009] O objetivo é alcançado por meio de um arame de carda, de acordo com a reivindicação 1.

[0010] O arame de carda da invenção é especialmente adequado para o revestimento de um rolo descarregador de véu, um rolo de trabalho ou um rolo de transferência. Na direção longitudinal do mesmo, o arame de carda tem dentes consecutivos, que são separados na direção longitudinal por uma distância conhecida como o passo. O passo pode ser medido vantajosamente de uma ponta de dente até a ponta de dente. Os dentes são delimitados na direção longitudinal por uma face de dente em um primeiro lado e por uma parte posterior de dente em um segundo lado. Uma vez observadas voltadas para baixo na direção da altura do arame de carda, a face de dente e a parte posterior de dente dos dentes consecutivos se unem em uma base de dente. Uma vez observadas voltadas para cima na direção da altura do arame de carda, a face de dente e a parte posterior de dente formam a ponta de dente no ponto de interseção das mesmas. A profundidade de dente é definida pela maior distância, na direção da altura H do arame de carda, da ponta de dente até a base de dente. Caso a razão matemática entre o passo e a profundidade de dente seja menor que 1,1, prevalecem as condições que favorecem a obstrução das fibras na seção inferior do vão de dente. O arame de carda da invenção é caracterizado pelo fato de que um interespaço, medido em ângulos retos até uma tangente a um ponto de inflexão entre a parte posterior de dente e a base de dente, entre esse ponto de inflexão e a face de dente oposta é maior que um quarto do passo. Além disso, é vantajoso se a distância for maior que o quociente do passo e maior que 3,5 ou maior que o quociente do passo e 3. Devido à maior distância entre os dentes consecutivos na porção inferior do vão de dente, as fibras causam obstrução com menos frequência nessa porção inferior do vão de dente e o revestimento entope com menos frequência. A distância maior tem adicionalmente o efeito sinérgico de que a superfície na face de dente é mais leve em muitos dos arames de carda em questão. Consequentemente, a obstrução inicial das fibras se torna ainda menos frequente devido ao fato de que as fibras podem deslizar mais facilmente na superfície. Conforme é conhecido, a superfície da maioria dos arames de carda considerada é submetida a um processo de acabamento em um estágio final da produção da mesma cujo propósito também é suavizar a superfície. Quando a distância entre os dentes for maior, esse processo produz suavidade intensificada.

[0011] O ponto de inflexão na transição entre a parte posterior de dente e a base de dente pode ser determinado de maneira não ambígua conforme o seguinte: com exceção dos elementos de formato localizado, tais como elevações ou depressões, a parte posterior de dente tem, essencialmente em todos os pontos, uma tangente que define um ângulo agudo com a direção longitudinal. Na base de dente, há pelo menos um ponto no qual a tangente ao arame de carda percorre na direção longitudinal. Começando desse ponto com uma tangente à parte posterior de dente que percorre na direção longitudinal, o ponto de inflexão está na primeira posição na qual, em comparação ao ponto anterior mais próximo, o ângulo definido pela tangente e pela direção longitudinal assume um valor menor ou igual.

[0012] O arame de carda, de acordo com a invenção, tem, de preferência, um passo menor que 3,2 mm. Um passo menor que 2,6 mm é particularmente vantajoso.

[0013] Na face de dente, o arame de carda pode definir um ângulo entre 45° e 65° com a direção longitudinal. Na face de dente, o arame de carda pode definir um ângulo entre 50° e 60° com a direção longitudinal. Pode ser particularmente vantajoso se houver essa porção angular na face de dente abaixo de uma seção de ponta mais íngreme possivelmente existente e abaixo de um corte inferior possivelmente existente. A face de dente pode ser reta e pode ter um único valor angular sobre essa porção. No entanto, também é possível que a face de dente seja curvada e que assuma diferentes ângulos sobre essa porção angular.

[0014] O arame de carda pode ser configurado como um arco circular na base de dente. Uma base de dente redonda é particularmente vantajosa devido ao fato de que, então, não há margens ou cantos nos quais as fibras causam obstrução com mais facilidade. Vantajosamente, a base de dente arredondada realiza transição de maneira tangencial e livre de enrolamento na parte posterior de dente adjacente e no flanco de dente adjacente.

[0015] O raio na base de dente do arame de carda pode exceder um oitavo do passo. Um raio maior que 0,4 mm pode ser particularmente vantajoso. Um raio que excede um sétimo ou um sexto do passo também é vantajoso.

[0016] O arame de carda pode ter uma parte posterior de dente com duas ou mais seções retas. Uma seção reta que é adjacente à base de dente pode definir um ângulo maior com a direção longitudinal do arame de carda do que outra seção reta da parte posterior de dente. A seção reta que é adjacente à base de dente realiza transição, de preferência, tangencialmente para a base de dente. A seção reta, adjacente à base de dente, da parte posterior de dente do arame de carda de preferência, se estende para cima em direção à ponta de dente para uma distância máxima de 50% da profundidade de dente. Por um lado, isso garante que os dentes estejam separados na distância exigida na base de dente. Por outro lado, isso possibilita, no entanto, que os dentes sejam configurados com o passo pequeno exigido e que ainda tenham uma face de dente que define um ângulo pequeno com a direção longitudinal ou que tenha um corte inferior.

[0017] O arame de carda pode ter um corte inferior na face de dente. O corte inferior se inclina com mais intensidade em rumo à direção longitudinal do que a parte contígua da face de dente abaixo do corte inferior. Em outras palavras, o corte inferior define um ângulo menor com a direção longitudinal do que a porção contígua da face de dente. O ângulo definido entre o corte inferior e a direção longitudinal está, de preferência, entre 0° e 40°. O ângulo definido entre o corte inferior e a direção longitudinal pode estar entre 5° e 35°.

[0018] O segmento de pé do arame de carda, de acordo com a invenção, pode ser selecionado livremente para se adequar à aplicação específica. O arame de carda pode ter, por exemplo, segmentos de pé de intertravamento em formato de prisma ou em de v ou segmentos de pé retangulares simples.

[0019] A Figura 1 mostra um arame de carda de acordo com a técnica anterior.

[0020] A Figura 2 mostra uma modalidade de um arame de carda de acordo com a invenção.

[0021] A Figura 3 mostra um detalhe ampliado da Figura 2.

[0022] A Figura 1 mostra um arame de carda 1 de acordo com a técnica anterior. A mesma mostra uma seção de um arame de carda que compreende 4 dentes 2. O arame de carda 1 é mostrado em uma vista perpendicular à direção longitudinal L e perpendicular à direção da altura H. O passo 3 e a profundidade de dente 7 são mostrados com setas. O passo 3 é medido na direção longitudinal L, a profundidade de dente na direção da altura H. As linhas de referência para a seta que mostra o passo 3 começam das duas pontas de dente 8 dos dentes consecutivos 2. A seta que mostra a profundidade de dente 7 percorre entre o ponto mais profundo de uma base de dente 6 e uma linha de referência que começa novamente de uma ponta de dente 8. O arame de carda 1 ilustrado tem um corte inferior 11. Abaixo do corte inferior 11, a parte posterior de dente 5 e a face de dente 4 são retas. Acima do corte inferior 11, na direção da ponta, a parte posterior de dente 5 e a face de dente 4 têm porções diferentes.

[0023] O arame de carda de acordo com a invenção mostrado na Figura 2 corresponde, na maior parte, ao arame de carda da Figura 1. Na base de dente 6, o arame de carda 1 tem um interespaço 9 que excede um quarto do passo 3. O interespaço 9 é medido de um ponto de inflexão 10 na transição entre a base de dente 6 e a parte posterior de dente 5 para a face 4 do próximo dente. A título de maior clareza, um detalhe da Figura 2 é mostrado ampliado na Figura 3.

[0024] A Figura 3 mostra dois dentes 2 de um arame de carda 1, de acordo com a invenção. O segmento de pé não é mais mostrado completamente, porém foi recortado na margem inferior da Figura 3. Fica particularmente evidente que, partindo do ponto de inflexão 10, o interespaço 9 é medido em um ângulo de 90° à tangente no ponto de inflexão 10. A base de dente 6 é circular em formato de arco e realiza transição tangencialmente na parte posterior de dente 5. Partindo do ponto de inflexão 10 na direção para cima, a parte posterior de dente 5 é reta. O ângulo da tangente no ponto de inflexão 10, no qual o arco circular da base de dente 6 realiza transição tangencialmente na seção reta adjacente da parte posterior de dente 5, não muda sobre toda a primeira seção reta da parte posterior de dente 5. Isso permite que o ponto de inflexão 10, em conformidade com a definição do mesmo, seja fixo de maneira não ambígua na posição mostrada. A seção reta adjacente à base de dente 6 define um ângulo maior 12 com a direção longitudinal L que o ângulo 13 formado por uma seção reta mais acima O ângulo 14 formado pela face de dente 4 é mostrado a título de completude.

Claims (9)

1. Arame de carda (1), em particular, para o revestimento de um rolo descarregador de véu, de um rolo de trabalho ou de um rolo de transferência, sendo que o dito arame de carda (1) tem, em sua direção longitudinal (L), dentes consecutivos (2) que são espaçados na direção longitudinal (L) por um passo (3), sendo que os dentes (2) são delimitados na direção longitudinal (L) por uma face de dente (4) em um primeiro lado e por uma parte posterior de dente (5) em um segundo lado, sendo que, voltadas para baixo na direção da altura (H) do arame de carda (1), a face de dente (4) e a parte posterior de dente (5) de dentes consecutivos (2) se unem em uma base de dente (6) e, voltadas para cima na direção da altura (H) do arame de carda (1), formam uma ponta de dente (8), sendo que a profundidade de dente (7) é definida pela maior distância, na direção da altura (H) do arame de carda (1), da ponta de dente (8) até a base de dente (6), sendo que a razão entre o passo (3) e a profundidade de dente (7) é menor que 1,1, caracterizado pelo fato de que um interespaço (9), medido perpendicularmente até uma tangente a um ponto de inflexão (10) entre a parte posterior de dente (5) e a base de dente (6), entre esse ponto de inflexão (10) e a face de dente oposta (4) é maior que um quarto do passo (3), sendo que o ponto de inflexão (10), partindo de uma localização na base de dente (6), onde a tangente ao arame de carda (1) se estende na direção longitudinal (L), em direção à parte posterior de dente (5), repousa na primeira localização onde o ângulo da tangente dessa localização em relação à direção longitudinal (L) assume um ângulo que é menor ou igual em comparação aquele do ponto anterior mais próximo.

2. Arame de carda (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o passo (3) é menor que 3,2 mm.

3. Arame de carda (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o ângulo definido pela face de dente (4) e pela direção longitudinal (L) está entre 45° e 65°.

4. Arame de carda (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a base de dente (6) é conformada como um arco circular.

5. Arame de carda (1), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a base de dente (6) tem um raio maior que um oitavo do passo (3) e/ou maior que 0,4 mm.

6. Arame de carda (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a parte posterior de dente (5) compreende pelo menos duas seções retas, sendo que uma seção reta, que é adjacente à base de dente (6), define um ângulo maior com a direção longitudinal (L) do que outra seção reta.

7. Arame de carda (1), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a extensão máxima da seção reta adjacente à base de dente (6) é 50% da profundidade de dente (7).

8. Arame de carda (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a face de dente (4) tem um corte inferior (11).

9. Arame de carda (1), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o corte inferior (11) na face de dente (4) define um ângulo de 0° a 45° com a direção longitudinal (L).