BR112020000494B1 - Método de usar uma correia para um acionamento angular e aparelho para usar uma correia para um acionamento angular - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a métodos e aparelhos de usar correias para um acionamento angular. Uma geometria torcida é aplicada a uma primeira extensão livre da correia. Uma polia suporta a primeira extensão livre da correia em uma primeira extremidade da primeira extensão livre e a polia é pelo menos um de posicionamento e orientação da polia rotativa ou da polia acionada de modo a desalinhar uma linha de centro geométrica da primeira extensão livre de correia em um dado ângulo de deflexão com relação a uma segunda extremidade da primeira extensão livre.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

[001] O presente pedido reivindica prioridade para o Pedido Provisório U.S. Número 62/530,420 depositado em 10 de julho de 2017, intitulado "Normalizar Distribuição de Tensão e Minimizar Abrasão de Parede Lateral Dentro de Sistemas de Correia de Acionamento Angular" a totalidade de cujo pedido está por meio disto aqui incorporada por referência.

CAMPO DA TÉCNICA

[002] A presente descrição refere-se a métodos e sistemas de transferência de potência baseados em correia.

FUNDAMENTOS

[003] As correias planas de extremidade aberta são utilizadas para transferir potência em aplicações lineares oscilatórias tal como elevadores, empilhadeiras e elevadores de tesoura. Inovações na construção de material de correias planas resultaram em aperfeiçoamento de desempenho de correia. Estas correias têm muitas vantagens sobre os cabos de aço, incluindo uma operação livre de manutenção por uma vida útil estendida, um baixo custo de fabricação, e um pequeno envelope de projeto dado um conjunto de cargas de trabalho.

[004] É prática comum exercitar grandes cuidados na aplicação de correias planas, já que a colocação ou alinhamento incorreto de polias pode resultar em uma falha de correia prematura (e potencialmente catastrófica). As correias planas são mais sensíveis ao desali- nhamento de polia do que os cabos de aço. Em geral as correias planas (isto é, correias sem dentes) não são destinadas para geometrias torcidas. Para dar um exemplo específico, um ângulo de deflexão de 0,25 grau encurtaria a vida útil de um cabo de aço por uma fração notável, talvez reduzindo a vida útil em 15%. O cabo de aço deve flexionar lateralmente sobre o flange para acomodar o ângulo de saída requerido, mas é totalmente capaz de flexionar nesta direção.

[005] As correias planas, por outro lado, são bastante rígidas na direção ortogonal ao seu eixo geométrico de flexão principal, e como um resultado, o mesmo ângulo de deflexão de 0,25 grau poderia encurtar vida de uma correia plana de poliuretano reforçada com corda de fio de aço em 95% ou mais.

[006] Outra clara vantagem que os cabos de aço mantêm sobre as correias planas é sua capacidade de dobrar em qualquer direção. Isto permite um projetista colocar polias que estão fora de plano umas com as outras, permitindo-as criar disposições de polias muito mais complexas que proveem uma funcionalidade melhorada. As correias podem do mesmo modo ser implementadas com polias fora de plano, apesar da colocação e disposição de polias ser mais restrita do que aquelas do cabo de aço. Se uma correia deve ser torcida em uma extensão livre entre duas polias, a extensão deve atender um certo comprimento mínimo prescrito na prática de engenharia geral. Para uma torção de 90 graus, esta extensão é geralmente recomendada ser pelo menos 20x a largura de correia. Esta métrica é comumente referida como a "razão de torção": o comprimento da extensão livre dividido pela largura de correia, para uma torção de 90 graus. Para tomar um exemplo, considere uma correia com uma largura de 20 mm, uma extensão livre de 300 mm e uma torção de 45 graus. A razão de torção seria então 30:1 para esta extensão. Torções que são mais agressivas do que 20:1 geralmente não são recomendadas na prática de engenharia porque o benefício de compactação adicional que a torção mais apertada poderia trazer é acompanhada por severa uma redução em vida útil.

SUMÁRIO

[007] Descritos aqui estão métodos, sistemas, e componentes para o projeto de sistemas de acionamento de correia plana angular que contêm geometrias de torção agressivas com uma redução insignificante na vida útil em comparação com geometrias não torcidas. Utilizando estes métodos, uma certa implementação atinge razões de torção tão agressivas quanto 7:1, por exemplo, com somente menores penalidades de vida útil, por meio disto tornando os envelopes de projeto mais compactos.

[008] A técnica de projeto apropriada para a implementar tais razões de torção flui de uma compreensão fundamental dos modos de falha de correias planas sujeitas a tanto ângulo de deflexão quanto geometrias torcidas em uma interface de polia. Três modos de falha dominam no caso de uma correia plana reta (não torcida) sujeita a um ângulo de deflexão significativo: abrasão de parede lateral do revestimento da correia ao longo do flange que está impedindo a correia de se deslocar para a sua posição neutra ao longo da polia, falha de escavação baseada em tensão ou falha de fadiga dos fios que estão opostos à borda de contato de parede lateral, e degradação de reves-timento prematura sob os cabos de aço que estão sujeitos a uma tensão mais alta. Vale notar que estas três condições acontecem em concerto: Uma polia desalinhada deslocará a distribuição de tensão dentro da correia, causando uma tensão de correia mais alta e pressão de polia resultante sobre o "canto alto" da polia. A distribuição de pressão desigual é uma força de acionamento que faz com que a correia corra para uma posição neutra sobre um tambor cilíndrico sem flange. No entanto, se existir um flange presente, este se oporá à distribuição de pressão líquida sobre a correia com contato ao longo da parede lateral da correia oposta à alta tensão. A condição de um ângulo de deflexão é assim triplamente danificante, causando uma tensão indevida sobre a parede lateral do revestimento da correia, nos fios de reforço, e no material de revestimento entre a superfície de polia e os fios no lado de alta tensão da correia.

[009] Sujeitando uma extensão livre de correia entre duas polias à geometria torcida de um acionamento angular também causa uma tensão indevida na correia através de um número de mecanismos. Primeiro, a torção de qualquer geometria de correia plana reforçada faz com que a tensão se desloque para os fios mais externos em uma distribuição substancialmente parabólica mais uma constante. Isto é devido ao percurso helicoidal mais longo que os fios externos devem atravessar em comparação com um fio que está próximo do centro da correia. Dependendo do material e geometria, no entanto, esta desi-gualdade de tensão pode ser menor.

[0010] Na prática, as correias planas torcidas de uma construção de poliuretano reforçada com aço falham devido a interações de polia muito antes que estas atingem uma fadiga de tensão de dobramento, tensão, ou torção associada com a torção da própria correia. Para compreender isto, devemos considerar que uma correia plana torcida carrega um momento de torção total além de sua carga de tração. Isto pode prontamente ser visto com qualquer seção de corpo livre cortada de uma extensão de correia torcida: Os vetores de tensão dos fios externos não são paralelos com o eixo geométrico central, já que estes seguem o percurso helicoidal de seus respectivos cabos de aço. Uma vez integrado através dos fios para conseguir as cargas de correias resultantes, o não paralelismo dos vetores de tensão individuais resulta no momento de torção acima mencionado que está sendo carregado através de uma correia torcida em todos os pontos em uma extensão livre.

[0011] Este momento de torção que corre através da extensão livre da correia deve ser suprido pelos corpos de suporte em cada ex- tremidade da extensão livre, sendo estas polias ou terminações. Se alguém imagina um par de polias que consiste em dois rolos cilíndricos pressionando sobre ambos os lados da correia, a pressão sobre as faces dos rolos opostos provê o contato necessário para transmitir o momento de torção por sobre a correia em um modo agradavelmente simétrico. A polia principal está então livre para prover uma pressão de redirecionamento para a correia plana em um modo padrão. Nesta situação, devemos esperar reduções em vida útil associadas somente com as tensões induzidas pela própria geometria torcida, as quais são menores.

[0012] No entanto, a maioria dos projetos de polias não têm um rolo oposto cujo único propósito é ajudar a suprir o momento de torção que corre através da extensão. Como a polia principal pode somente aplicar pressão na superfície inferior da correia, esta deve atingir o momento de torção através de outros métodos; a saber, um deslocamento lateral em distribuição de pressão para um lado da polia em conjunto com a pressão de polia principal que mantém a correia em contato com a superfície da polia. Este deslocamento é visualmente distinguível (ver Figura 5): A linha de acoplamento entre a correia e a polia gira de paralela ao eixo geométrico de rotação da polia para um ângulo de inclinação. Como um resultado, a correia recebe um suporte assimétrico da polia, com contato sobre uma borda da correia ocorrendo antes do contato sobre a outra borda conforme o acoplamento de correia por sobre a polia ocorre. Isto faz com que a distribuição de tensão dentro dos fios de reforço da correia se desloque na direção da borda da correia que primeiro recebe contato da polia, já que qualquer imposição geométrica por sobre uma correia que alongue seus fios de reforço de seu estado de extensão livre resulta em uma condição de tensão mais alta dentro dos fios afetados. A distribuição de tensão desigual nos fios então causa uma resposta de pressão de parede lateral sobre o lado da correia oposta à condição de alta tensão.

[0013] Consequentemente, um aspecto da presente invenção provê métodos de empregar uma correia para um acionamento angular. Os métodos incluem aplicar uma geometria torcida a uma primeira extensão livre da correia, suportar a primeira extensão livre da correia através de uma polia livremente rotativa ou uma polia acionada em uma primeira extremidade da primeira extensão livre e pelo menos um de posicionamento e orientação da polia rotativa ou a polia acionada de modo a desalinhar uma linha de centro geométrica da primeira extensão livre de correia em um dado ângulo de deflexão com relação a uma segunda extremidade da primeira extensão livre.

[0014] A correia é uma correia plana (isto é, sem dentes). Em algumas implementações, a correia plana é pelo menos uma de uma correia de aço, uma correia de aramid, uma correia de poliéster, uma correia de poliuretano, e uma correia reforçada com fibra sintética. Em algumas implementações, a polia livremente rotativa ou a polia acionada inclui uma ou mais polias flangeadas.

[0015] Em algumas implementações, uma direção e uma magnitude de desalinhamento do dado ângulo de flexão da primeira extensão livre de correia é proporcional com aquela de uma segunda extensão livre de correia não torcida e desalinhada com uma polia de suporte cujo diferencial de tensão total através da segunda extensão livre de correia não torcida e desalinhada de uma borda para uma borda oposta em uma interface de acoplamento da segunda extensão livre de correia não torcida e desalinhada é substancialmente o oposto do diferencial de tensão total de uma borda para uma borda oposta da primeira extensão livre em uma interface de acoplamento da primeira extensão livre que tem a geometria torcida.

[0016] Em algumas implementações, a primeira extensão livre da correia inclui uma geometria torcida que tem razões de torção 20:1 ou menor e que tem o dado ângulo de deflexão na faixa de 0,25 - 1,5 grau.

[0017] Em algumas implementações, a polia livremente rotativa ou a polia acionada inclui uma ou mais polias que têm uma dimensão de desalinhamento de ângulo de deflexão introduzido para a primeira extensão livre da correia que tem uma entrada torcida sobre uma interface de acoplamento da polia e uma saída reta em outra interface de acoplamento da polia.

[0018] Em algumas implementações, a polia livremente rotativa ou a polia acionada inclui uma ou mais polias que têm duas dimensões de desalinhamento de ângulo de deflexão introduzido para a primeira extensão livre da correia que tem uma entrada torcida sobre uma interface de acoplamento da polia e uma saída reta em outra interface de acoplamento da polia.

[0019] Outro aspecto da presente invenção provê aparelhos para empregar uma correia para um acionamento angular. Os aparelhos incluem uma correia que tem uma extensão livre configurada em uma geometria torcida, pelo menos uma de uma polia livremente rotativa e uma polia acionada que suportam uma primeira extremidade da extensão livre de correia, e um conjunto de suporte de polia que aloja a polia livremente rotativa e/ou a polia acionada. O conjunto de suporte de polia está configurado para posicionar e/ou orientar a polia livremente rotativa e/ou a polia acionada de modo a desalinhar uma linha de centro geométrica da extensão livre da correia em um dado ângulo de deflexão com relação a uma polia estacionária posicionada em uma segunda extremidade da extensão livre de correia e para reter a polia livremente rotativa e/ou polia acionada no dado ângulo de deflexão para manter o desalinhamento.

[0020] Em algumas implementações, o conjunto de suporte de polia está configurado para deslizar.

[0021] Em algumas implementações, a polia estacionária é ortogonal à polia livremente rotativa e/ou a polia acionada.

[0022] A correia é uma correia plana (isto é, sem dentes). Em algumas implementações, a correia plana é uma ou mais de uma correia de aço, correia de aramid, correia poliéster, ou outras correias reforçadas com fibra sintética de alto desempenho.

[0023] Em algumas implementações, a polia livremente rotativa ou a polia acionada inclui uma ou mais polias flangeadas. Em algumas implementações, a geometria torcida compreende uma torção agressiva que tem uma razão de torção de 15:1 ou mais baixa. Em algumas implementações, a polia flangeada pode ser alargada para incluir uma ranhura para a correia que tem aproximadamente 1 mm mais larga do que as correias (sem dentes) que requerem orientação flangeada.

[0024] Várias modalidades da presente invenção ajudam a reduzir a magnitude de assimetria da distribuição de tensão sobre os fios de uma extensão de correia torcida dentro de um acionamento angular, assim permitindo projetos de acionamento angular mais compactos com desempenho e vida comparáveis a acionamentos de correia plana não torcida. Uma percepção chave que permite a invenção é a observação que tanto os acionamentos angulares bem alinhados com uma torção significativa quanto acionamentos de correia reta (não torcida) com significativo desalinhamento na forma de ângulo de deflexão exibem padrões similares de pressão de polia, tensão de correia, e abrasão de parede lateral que levam à falha prematura. Se um proje-tista deve escolher uma condição de ângulo de deflexão cuja carga de abrasão de parede lateral e distribuição de tensão não uniforme espelham aquelas de um acionamento angular por correia torcido existente, o ângulo de deflexão pode ser adicionado a um acionamento angular de outro modo bem alinhado de modo que este neutraliza os efeitos colaterais indesejáveis de distribuição de tensão não uniforme e alta abrasão de parede lateral. Para uma dada razão de torção e seção transversal de correia, existe um ângulo de deflexão complementar que permite uma dramática extensão de vida útil da correia pela re- normalização da distribuição de tensão na correia torcida que seria de outro modo deslocada para uma borda. O inventor descobriu que estes ângulos de deflexão complementares são frequentemente bastante significativos, algumas vezes excedendo 1 grau (um ângulo de deflexão tão severo que rapidamente destruiria uma correia não torcida com centenas de ciclos de dobramento de polia, ao invés de atingir seus ~ milhões de ciclos até a falha).

[0025] Embora introduzindo um ângulo de deflexão intencionalmente a uma topologia de correia com extensões livres que são ou retas ou têm uma torção relativamente baixa pode reduzir a vida útil de uma correia por um fator de 100 ou mais, este mesmo ângulo de deflexão pode estender a vida de uma geometria correia agressivamente torcida por aquele mesmo fator de 100 ou mais. As razões de torção de 15:1 ou abaixo, em testes de vida útil para ângulos de deflexão complementares entre 0,25 e 1,5 graus pode estender a vida da correia torcida por mais do que duas ordens de magnitude.

[0026] O ângulo de deflexão complementar mais efetivo para uma extensão de correia livre torcida pode ser determinado empiricamente sem recorrer a testes de alto ciclo. Se uma seção torcida for corrida sobre uma polia flangeada a uma razão rápida (tal como 7 Hz), a parede lateral que recebe abrasão da polia aquecerá substancialmente e será detectável com uma câmera térmica. Assim, pode-se obter um ângulo de deflexão complementar efetivo criando uma configuração na qual o ângulo de deflexão pode ser variado e mudando-o até que a câmera térmica registre um acúmulo de calor uniforme através da largura da correia. Pode-se também obter um ângulo de deflexão complementar efetivo com filme sensível à pressão, colocando-o entre a polia e a superfície de correia e lendo a distribuição de cor do filme uma vez removido. Naturalmente, repete-se este processo, aumentando o ângulo de deflexão, até que a distribuição de tensão seja quase uniforme com uma diferença mínima entre as bordas da correia.

[0027] As implementações da presente invenção postulam que tanto os ângulos de deflexão quanto geometrias altamente torcidas exibem similares efeitos sobre a distribuição de tensão de correia e na tribologia de desgaste de correia, e que sobrepondo estas condições apropriadamente, as modalidades podem empregar um acionamento angular com geometrias de torção agressivas e ângulos de deflexão complementares intencionalmente projetados que estendem a vida útil de correia dramaticamente.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0028] Uma pessoa versada na técnica compreenderá que os desenhos primariamente são para propósitos ilustrativos e não é pretendido limitar o escopo do assunto da invenção aqui descrito. Os desenhos não estão necessariamente em escala; em alguns casos, vários aspectos do assunto inventivo aqui descrito podem ser mostrados exagerados ou aumentados nos desenhos para facilitar uma compreensão de diferentes características. Nos desenhos, caracteres de referência iguais geralmente referem a características iguais (por exemplo, elementos funcionalmente similares e/ou estruturalmente similares).

[0029] Figura 1 ilustra alguns elementos de um acionamento de correia plana típico (técnica anterior).

[0030] Figura 2 apresenta um sistema de acionamento de correia plana com polias flangeadas, eixos paralelos, e um desalinhamento paralelo de polias que induz um ângulo de deflexão na extensão livre.

[0031] Figura 3 mostra uma vista de topo do espécime de acionamento de correia plana desalinhado.

[0032] Figura 4 é uma ilustração exemplar da distribuição de ten- são evidente na interface de acoplamento de uma polia de uma extensão com um ângulo de deflexão significativo.

[0033] Figura 5 apresenta uma vista de topo de uma extensão livre torcida evidente na Figura 1.

[0034] Figura 6 é uma ilustração exemplar da distribuição de tensão evidente na interface de acoplamento de polia de uma extensão livre torcida que está apropriadamente alinhada.

[0035] Figura 7 apresenta uma vista de topo de um espécime com uma extensão livre torcida que contém um elemento de projeto de ângulo de deflexão complementar.

[0036] Figura 8 apresenta a mesma vista de topo de um espécime com uma extensão livre torcida sem a polia de suporte secundária para mais claramente apresentar o centro geométrico da seção transversal de correia.

[0037] Figura 9 é uma ilustração exemplar de uma distribuição de tensão de um espécime com uma extensão livre torcida e um elemento de projeto de ângulo de deflexão complementar.

[0038] Figura 10 ilustra uma máquina com uma extensão livre torcida suportada por uma polia.

[0039] Figura 11 mostra a extensão livre torcida da Figura 10 sem a estrutura de suporte.

[0040] Figura 12 apresenta uma vista lateral da implementação mostrada na Figura 11.

[0041] Figura 13 mostra uma vista lateral da máquina ilustrada na Figura 10.

[0042] Figura 14 ilustra outra máquina que utiliza um ângulo de deflexão complementar em uma extensão torcida.

[0043] Figura 15 ilustra a extensão livre da Figura 14 com o restante da correia juntamente com suas polias de suporte.

[0044] Figura 16 mostra as direções pelas quais as polias da Figu- ra 14 foram deslocadas de suas posições tangentes geometricamente verdadeiras.

[0045] Figura 17 mostra uma correia torcida de modelo utilizada para analisar uma razão de torcida.

[0046] Figuras 18A e 18B mostram a modelagem de componente de tensão ortogonal (não axial) de uma correia.

[0047] Figuras 19A e 19B ilustram uma análise do contato de transição dentro de uma polia.

[0048] Figuras 20A e 20B mostram o diferencial de comprimento líquido que pode ser utilizado para encontrar um ângulo de deflexão apropriado.

[0049] Figura 21 mostra como a trigonometria e uma série de Ma- claurin permitem a folga relativa L a ser relacionada com o tamanho da zona de transição.

[0050] Figura 22 ilustra um gráfico de ângulo de deflexão compensatório teórico plotado como uma função da razão de torsão e da razão de largura.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0051] Seguindo abaixo estão descrições mais detalhadas de vários conceitos relativos a, e modalidades exemplares de, um método de normalizar a distribuição de tensão de correia dentro de sistemas de acionamento de correia angulares.

[0052] A Figura 1 apresenta a técnica anterior de projeto de acionamento angular com correias planas. Um conjunto de acionamento de correia plana 101 consiste em uma pluralidade de polias 103, a qual pode incluir flanges para orientação de correia. Uma correia plana 102 está enrolada ao redor da pluralidade de polias 103. Uma única extensão livre torcida 102A existe entre duas das polias. Como pela prática de engenharia convencional, a linha de centro de correia correrá tangente a cada uma das superfícies de polia e ortogonal a cada eixo geométrico de rotação da polia. A extensão livre torcida 102A é geralmente prescrita ter uma torção relativamente baixa, com a razão de torção (L/W) sendo maior do que 20:1. Como mostrado neste espécime, a extensão livre torcida 102A tem uma razão de torção de aproximadamente 8:1. Com um alinhamento de polia apropriado, esta topologia de correia rapidamente degradará devido à abrasão de parede lateral e uma distribuição de tensão desbalanceada dentro dos fios nas interfaces de polia.

[0053] A Figura 2 apresenta um projeto de acionamento de correia plana sem torções e com duas polias desalinhadas paralelas, 203A e 203B. O ângulo de deflexão (mais evidente na Figura 3) causará uma rápida degradação do revestimento de correia e subsequente deterioração dos fios de reforço.

[0054] A Figura 3 mostra uma vista de topo do espécime ilustrado na Figura 2, com polias 203A e 203B marcadas. A extensão livre 202 tem uma torção geométrica em cada extremidade, nas interfaces de acoplamento de polia. A linha de contato é a linha na qual a extensão livre de correia entra em contato com a polia, e está marcada na polia esquerda por suas extremidades 301A e 301B. A linha de centro tangente 303A da polia 203A é tangente à superfície de polia e perpendicular ao eixo geométrico de rotação da polia 304. A linha de centro geométrica da extensão livre 202 correria através da linha de centro tangente 303A em um acionamento de correia bem alinhado. Neste espécime, no entanto, a linha de centro geométrica 303B forma um pequeno ângulo 304 com a linha de centro tangente 303A. Este desalinha- mento angular da extensão livre 202 com a polia 203A é referido como um ângulo de deflexão. Desalinhamentos de ângulo de deflexão inesperados que um projetista ignora podem ser responsáveis por falha de correia prematura.

[0055] A Figura 4 apresenta um gráfico de distribuição de tensão exemplar 401 dos fios de reforço dentro de correia na linha de contato do espécime na Figura 3. As bordas A e B correspondem às extremidades marcadas 301A e 301B da linha de contato. O ângulo de deflexão evidenciado na Figura 3 resulta em uma distribuição de tensão assimétrica com um viés na direção da extremidade 301B que é oposta à direção do deslocamento de ângulo de deflexão. A magnitude da assimetria 402 representa a diferença em tensão de fio entre os dois fios que estão mais próximos de suas respectivas bordas na correia. A distribuição de tensão não uniforme causa uma falha de correia prematura através de três mecanismos. A borda de alta tensão falhará prematuramente devido aos esforços de tensão e flexão evidentes nos fios de reforço. O material de revestimento (frequentemente poliureta-no) entre os fios e a superfície de polia rapidamente degradará devido ao alto nível de compressão que este recebe dos fios de alta tensão. Finalmente, a abrasão de parede lateral com a polia flangeada na localização 302 degradará a parede lateral do material de revestimento.

[0056] A Figura 5 apresenta um acionamento angular bem alinhado com uma extensão livre torcida 501. A linha de centro geométrica da correia 505 é perpendicular ao eixo geométrico de rotação 504 da polia 502. Para extensões livres de alta razão de torção com geometria de torção relativamente suave, este alinhamento é correto e é utilizado frequentemente. Para projetos com pequenas razões de torção que têm uma geometria de torção agressiva (tal como este espécime), a falha de correia ocorrerá rapidamente, com uma redução de 90 - 99% em vida útil se comparado com uma extensão livre de alta razão de torção. A torção agressiva causa um significativo deslocamento angular na linha de contato 503 entre a extensão livre 501 e a polia 502, tornando-a não paralela ao eixo geométrico de rotação da polia 504. A borda da correia 501A contata a polia antes da borda oposta da correia 501B, com o suporte adicional que a borda 501A recebe da polia cau- sando uma tensão mais alta naquele lado de correia. Além disso, a própria geometria de torção faz com que os fios externos da correia sigam percursos helicoidais que são mais longos do que os fios internos os quais residem mais próximos da linha de centro geométrica da correia plana. Os fios externos estão assim sob uma tensão mais alta do que os fios internos. Estas duas condições sobrepõem para formar uma distribuição de tensão altamente não uniforme dentro da correia na interface de acoplamento de polia. Como a condição de ângulo de deflexão, a condição de alta torção resulta em tensão de fios de reforço elevada, alta compressão no material do revestimento abaixo dos fios de alta tensão, e abrasão de parede lateral entre a parede lateral de correia e o flange de polia na localização 502A, todas os quais cau-sam uma rápida degradação da correia.

[0057] A Figura 6 mostra uma forma exemplar de tensão de fio de reforço dentro de correia próximo da linha de contato 503. A borda inferior da correia 501A está sob tensão substancialmente mais alta que sua borda oposta 501B. Além disso, os fios externos estão sob mais tensão do que os fios internos. Estas duas condições conjuntamente criam a distribuição de tensão apresentada 601. A magnitude da assimetria 602 é negativa com um viés na direção da borda A.

[0058] A Figura 7 apresenta um acionamento angular com um ângulo de deflexão complementar. Este espécime é similar àquele da Figura 5, com um deslocamento para baixo da posição da polia secundária 703. Isto causa uma mudança na linha de centro geométrica da extensão livre 701 de seu estado bem alinhado 704A para um estado desalinhado 704B, criando um ângulo de deflexão 705 na interface de acoplamento 701C. A linha de centro geométrica 704B da extensão livre 701 está assim não mais perpendicular ao eixo geométrico de rotação da polia 706. O ângulo de deflexão 705 é cuidadosamente escolhido com relação às condições de funcionamento do acionamento de correia e, no caso de um espécime tal como este com uma torção agressiva, causa uma redução na assimetria da distribuição de tensão dentro da correia na interface de acoplamento 701C. Os fios de reforço próximos das bordas da correia 701A e 701B estão sob estados de tensão mais similares devido ao ângulo de deflexão intencionalmente introduzido 705.

[0059] A Figura 8 apresenta o mesmo espécime com a polia secundária 703 removida, de modo a melhor ilustrar o desalinhamento de ângulo de deflexão. A interface de acoplamento 801 com a polia secundária 703 foi deslocada pelo projetista de seu estado bem alinhado e faz com que a extensão livre 701 tenha um ângulo de deflexão 705 na interface de acoplamento 701C.

[0060] A Figura 9 apresenta uma forma exemplar de distribuição de tensão dentro dos fios de reforço da correia na interface de acoplamento 701C. As bordas A e B correspondem às bordas da correia 701A e 701B. A distribuição de tensão 901 é substancialmente plana, com um baixo desvio padrão e um estado de tensão idêntico nos fios externos que residem próximos das bordas da correia 701A e 701B. A distribuição de tensão é o resultado da sobreposição de duas condições de interface de acoplamento independentes. A distribuição de tensão de ângulo de deflexão 401 (aqui mostrada para propósitos comparativos) tem um diferencial de magnitude de tensão de fio externo 402 e é positiva no sinal. A distribuição de tensão de espécime torcida 601 tem um diferencial de magnitude de tensão de fio externo 602 e é negativa no sinal. Quando as duas condições são sobrepostas, estas formam a distribuição de tensão 901 cuja média é substancialmente similar àquela de tanto 401 quanto 601, mas cuja assimetria foi reduzida em magnitude. Esta normalização da distribuição de tensão na interface de acoplamento 701C resulta em uma extensão dramática de vida útil.

[0061] As Figuras 10-16 apresentam casos de utilização de projeto de ângulos de deflexão complementares para acionamentos angulares.

[0062] A Figura 10 ilustra uma máquina com uma extensão livre torcida 1001 suportada por uma polia 1003. A linha de centro da correia desvia da tangente geométrica 1002 da polia 1003, como mostrado. Estruturas de suporte 1004 posicionam a polia 1003 com relação ao restante da máquina.

[0063] A Figura 11 mostra a extensão livre torcida da Figura 10 com a estrutura 1004 oculta. A polia de suporte 1003 está deslocada na direção 1101 para criar o ângulo de deflexão que corretamente compensa pela tensão não uniforme na interface de acoplamento.

[0064] A Figura 12 apresenta uma vista lateral da implementação mostrada na Figura 11. A polia 1003 está deslocada pelo vetor de direção 1101, o qual está mostrado apontando para dentro da página.

[0065] A Figura 13 mostra uma vista lateral da máquina ilustrada na Figura 10 com a estrutura de suporte 1004.

[0066] A Figura 14 ilustra outra máquina que utiliza um ângulo de deflexão complementar em uma extensão torcida. A extensão livre torcida 1401 está suportada em cada extremidade por polias de suporte 1402 e 1403, entre outras polias e estruturas de suporte 1404, as quais mantêm posições relativas de todos os componentes rotativos.

[0067] A Figura 15 ilustra a extensão livre 1401 da Figura 14 com o restante da correia juntamente com suas polias de suporte. O restante das estruturas 1404 está oculto nesta figura para clareza.

[0068] A Figura. 16 mostra as direções pelas quais as polias foram deslocadas de suas posições tangentes geometricamente verdadeiras. A polia 1402 foi deslocada ligeiramente pelo vetor de direção 1602 para normalizar a tensão em sua interface de acoplamento. A polia 1403 foi deslocada ligeiramente pelo vetor de direção 1601 de modo a nor- malizar a distribuição de tensão em sua interface de acoplamento.

[0069] Deve ser notado que as técnicas aqui incorporadas são umas de intenção de projeto: O projetista tem conhecimento que a posição de funcionamento neutra de uma correia reforçada, de largura estreita, agressivamente torcida será substancialmente diferente do que uma correia não torcida de funcionamento verdadeiro, o que faz com que ele ou ela coloque geometrias de guia tais como superfícies de polia, flanges, ou coroas em posições que intencionalmente causem ângulos de deflexão complementares para prolongar a vida útil de correias. Os flanges podem ser desnecessários em algumas circunstâncias específicas nas quais as técnicas de projeto descritas são ainda empregadas.

[0070] A Figura 17 mostra um modelo de correia torcida utilizado para analisar uma razão de torção. A introdução intencional de um ângulo de deflexão em uma interface de acoplamento de extensão torcida pode aumentar a vida útil de sistemas de correia severamente torcidos por ordens de magnitude. Os acionamentos angulares exibem uma distribuição de tensão de correia não uniforme que é especialmente severa em uma interface de acoplamento de polia. A seguinte análise provê uma base teórica e uma solução de forma fechada para determinar a compensação de ângulo de deflexão. A seguinte análise utilizará as seguintes notações: Tensão de Correia Total - T Diâmetro de polia - Dsheave Raio de polia - Rsheave Distância de linha de centro entre fios de aço mais externos Razão de torção - (T.R.) Comprimento de Zona de Transição - Meia Largura de Correia - R Largura Total de Correia - W Ângulo de Hélice - T Razão de Torção - θ

[0071] As seguintes suposições são feitas com relação a configurar a análise que segue: • Os cabos de aço dentro da correia seguem paralelos a percursos helicoidais de um raio proporcional com o seu deslocamento do centro da correia • As correias são infinitamente flexíveis e infinitamente finas, sem conformidade de revestimento radial • Pequenas aproximações de ângulo são feitas para alguns ângulos de magnitude <0,1 radiano • Linha de contato da interface de acoplamento entre correia e polia está inclinada de borda para borda e reta na forma • Distribuição de pressão dentro da zona de transição é responsável por suprir o momento de torção interno dentro da extensão livre de correia • A zona de transição está simetricamente ao redor de um raio que é perpendicular ao vetor de tensão de correia total • O ângulo de deflexão induzido supre um diferencial em comprimento através de equações de dobramento padrão em que a tensão é proporcional à distância do eixo geométrico neutro

DERIVAÇÃO

[0072] A estratégia geral para obter um ângulo de deflexão compensatório pode ser descrita como segue. A primeira etapa é encontrar o comprimento da zona de transição. Isto é feito através de métodos de integração de carga e estática de carga. O momento de torção interno da correia é derivado primeiro, seguido pelo momento de torção que é imposto sobre a correia na zona de transição por um comprimento de zona de transição desconhecido X. Como a extensão livre torcida obtém seu momento interno exclusivamente da zona de transição, podemos determinar uma igualdade entre estes dois momentos de torção de modo a obter o comprimento da zona X.

[0073] O comprimento periférico X ao longo do qual a correia inter- faceia com a polia pode ser utilizado para avaliar a folga geométrica relativa criada através de alguma trigonometria relativamente simples. Na área de transição, a borda inferior da correia mantém contato com a polia, enquanto a borda superior da correia se desloca através do espaço livre, causando a assimetria de comprimento que leva a uma assimetria de tensão.

[0074] A diferença de comprimento calculada na zona de transição é então oposta por uma diferença de comprimento líquida criada pelo ângulo de deflexão, modelada como uma simples viga em flexão na qual as tensões são proporcionais à distância da linha de centro. Um ângulo de deflexão de uma magnitude desconhecida é determinado para contra-atuar a diferença de comprimento líquida derivada na parte 2, resultando em uma equalização de comprimento ao longo das bordas externas da correia.

Parte 1 - Obtendo o comprimento da zona de transição, .

[0075] Um modelo de geometria helicoidal é utilizado para obter o ângulo de hélice dos cabos de aço de reforço dentro da correia, como uma função de r, a distância do ponto central da correia. O ângulo de hélice, é então relacionado com a razão de torção, T.R. Hélice

[0076] Análise de um contexto de razão de torção. For 2,25graus.

[0077] O momento de torção interno de correia é derivado integrando o componente de tensão não axial dentro dos cabos de aço de reforço da correia. O momento de torção interno depende da largura de correia (largura total = 2R), tensão total T e ângulo de hélice Φ.

[0078] Análise de momento de torção interno dentro de uma correia de dada T.R. Dada uma correia com tensão total T, largura w e distribuição de magnitude uniforme T/w, o componente de tensão ortogonal (não axial) pode ser modelado como mostrado nas Figuras. 18A e 18B, onde

[0079] O seguinte trabalho configura a integral de superfície bidimensional que é utilizada para encontrar o momento rotacional que a polia impõe sobre a correia na zona de transição devido à natureza assimétrica do contato.

[0080] O contato de transição em uma polia que assume uma linha de contato reta, LOC, pode ser descrito de acordo com as Figuras 19A e 19B. Com base nas Figuras 19A e 19B

[0081] A avaliação da integral bidimensional resulta em uma base de fórmula para o momento rotacional suprido na zona de transição Minterface. O momento rotacional suprido na zona de transição é considerado ser uma função do comprimento da zona de transição , o , a pressão de polia média P e a meia largura da correia R, onde

[0082] Como o momento de torção interno da correia é suprido pelo momento na interface de zona de transição, podemos determinar uma igualdade entre os dois. Isto permite encontrarmos o comprimen- to da zona de transição como uma função do diâmetro da polia Dpolia e a razão de torção T.R. Determinando Minterface = Mint. Gera Legenda: sheave= polia

Parte 2 - Avaliando a quantidade de folga relativa criada entre as bordas da correia pela presença da zona de transição.

[0083] Um modelo geométrico bidimensional configura alguns dos comprimentos que precisam ser calculados, dado o comprimento da zona de transição X e o raio de polia Rsheave.

[0084] Dado X, o comprimento da interface de transição, encontrar o diferencial de comprimento líquido que pode ser utilizado para encontrar um ângulo de deflexão apropriado como demonstrado nas Figuras 20A e 20B.

[0085] Utilizar a trigonometria e a série Maclaurin permite que a folga relativa L seja relacionada ao tamanho da zona de transição assim como o diâmetro de polia, mostrado na Figura 21.

Parte 3 - Encontrando o ângulo de deflexão compensatório

[0086] Um ângulo de deflexão é modelado através de equações de dobramento de viga padrão, nas quais as bordas externa e interna da correia cada uma segue um arco com o mesmo ponto central. A borda externa se desloca por uma maior distância do que a borda interna por um fator de θfiθθt* wos, onde wos é a distância entre as linhas de centro de fios de reforço mais externos. Determinando isto igual à folga líquida L criada pela zona de transição resulta em uma condição de comprimento igual líquido entre as duas bordas. Isto nos permite encontrar o ângulo de deflexão requerido θfleet.

[0087] O ângulo de deflexão compensatório teórico pode agora ser apresentado: Leganda: fleet= deflexão

Resultados e Análise

[0088] O ângulo de deflexão compensatório teórico pode ser plo- tado como uma função da razão de torção e da razão de largura Wos/Dsheave, como mostrado na Figura 21. A razão de largura é simplesmente a distância entre os dois fios mais externos dividida pelo diâmetro de tambor de polia, a qual aumenta conforme a largura de correia aumenta para um dado tamanho de tambor. Se aproxima da razão de largura de correia W/Dsheave conforme a largura de correia aumenta, mas para pequenas larguras, a distância de linha de centro entre os cabos de aço mais externos os pode ser 80% não insignificantes da própria largura de correia. A razão de torção é não dimensional e é quantificada como o comprimento sobre o qual uma torção de correia de 90 graus acontece dividida pela largura de correia.

Discussão e Conclusão

[0089] As dependências do ângulo de deflexão compensatório são um fator cúbico inverso da razão de torção T.R. e um fator inverso da razão de largura os /Dsheave. Ambos podem ser claramente vistos no gráfico acima: Conforme a largura de correia diminui para um dado diâmetro de tambor, o ângulo de deflexão requerido aumenta. O fator cúbico é especialmente impactante: Para correias agressivamente tor-cidas com uma taxa de torção menor do que 10 e um baixo fator de largura, o ângulo de deflexão requerido se aproxima da ordem de 1 grau em magnitude.

[0090] Dados empíricos sugerem que o valor teórico como aqui derivado são baixos por um fator de 2-3. Isto poderia ser devido a uma variedade de fatores, incluindo conformidade de material, rigidez de dobramento de correia ou modelagem geométrica imprecisa da zona de transição e extensões livres. Apesar do erro de magnitude, vale a pena testar para ver se as relações fundamentais de uma dependência cúbica inversa sobre a razão de torção e uma dependência linear inversa sobre a razão de largura são verdadeiras através de toda uma faixa substancial de geometrias e materiais.

[0091] Um projetista de transmissão de potência de correia inicia o seu CAD geograficamente definindo o percurso de correia ideal. Este faz isto com a compreensão que, sempre que extensões torcidas ocorrem, um ângulo de deflexão específico que pode ser derivado empiricamente ou teoricamente deve ser necessário, e este coloca ângulos de deflexão na geometria do percurso de correia ideal consequentemente. O projetista então adicionará polias, terminações etc. (em posições ou de tamanhos diametrais que serão diferentes do que se a expectativa fosse ser um alinhamento adequado (por exemplo, 2 mm maior e 1 mm mais larga). O projetista adiciona as estruturas de suporte necessárias para as polias. - O projetista analisa a tolerância e alinhamento para o sistema e ajusta o alinhamento para ser desalinhado fora de centro como aqui descrito.

[0092] Como aqui utilizado, os termos "aproximadamente", "cerca de", "substancialmente" e termos similares pretendem ter um significado amplo em harmonia com a utilização comum e aceita por aqueles versados na técnica à qual o assunto desta descrição pertence. Deve ser compreendido por aqueles versados na técnica que revisam esta descrição que estes termos pretendem permitir uma descrição de certas características descritas sem restringir o escopo destas características para as faixas numéricas precisas providas. Consequentemente, estes termos devem ser interpretados como indicando que modificações ou alterações não substanciais ou inconsequentes do assunto descrito e são consideradas estarem dentro do escopo da descrição.

[0093] Deve ser notado que o termo "exemplar", como aqui utilizado para descrever várias modalidades, pretende indicar que tais modalidades são possíveis exemplos, representações, e/ou ilustrações de possíveis modalidades (e tal termo não pretende conotar que tais modalidades são exemplos necessariamente extraordinários ou superlativos).

[0094] Para o propósito desta descrição, o termo "acoplado" significa a união de dois membros diretamente ou indiretamente um ao outro. Tal união pode ser estacionária ou móvel em natureza. Tal união pode ser conseguida com os dois membros ou os dois membros e quaisquer membros intermediários adicionais sendo integralmente formados como um único corpo unitário um com o outro ou com os dois membros ou os dois membros e quaisquer membros intermediários adicionais sendo presos uns nos outros. Tal união pode ser permanente em natureza ou pode ser removível ou liberável em natureza.

[0095] Deve ser notado que a orientação de vários elementos pode diferir de acordo com outras modalidades exemplares, e que tais variações pretendem ser abrangidas pela presente descrição. É reconhecido que as características das modalidades descritas podem ser incorporadas em outras modalidades descritas.

[0096] É importante notar que as construções e disposições de sistemas de molas ou seus componentes como mostrado nas várias modalidades exemplares são ilustrativas somente. Apesar de somente poucas modalidades terem sido descritas em detalhes nesta descrição, aqueles versadas na técnica que revisam esta descrição prontamente apreciarão que muitas modificações são possíveis (por exemplo, variações em tamanhos, dimensões, estruturas, formas e proporções dos vários elementos, valores de parâmetros, disposições de montagem, utilização de materiais, cores, orientações, etc.) sem materialmente afastar dos novos ensinamentos e vantagens do assunto descrito. Por exemplo, elementos mostrados como integralmente formados podem ser construídos de múltiplas partes ou elementos, a posição de elementos pode ser invertida ou de outro modo variada, e a natureza ou número de elementos discretos ou posições pode ser alterada ou variada. A ordem ou sequência de qualquer processo ou etapas de método pode ser variada ou ressequenciada de acordo com modalidades alternativas. Outras substituições, modificações, mudanças e omissões podem também ser feitas no projeto, condições de operação e disposição das várias modalidades exemplares sem afastar do escopo da presente descrição.

[0097] Toda a literatura e material similar citados neste pedido, incluindo, mas não limitado a, patentes, pedidos de patente, artigos, livros, tratados, e página da web, independentemente do formato de tal literatura e materiais similares, estão expressamente incorporados por referência em sua totalidade. No caso em que uma ou mais da literatura incorporada ou materiais similares diferirem de ou contradizerem este pedido, incluindo, mas não limitado a termos definidos, utilização de termos, técnicas descritas, ou similares, este pedido controla.

[0098] Apesar de várias modalidades inventivas terem sido descritas e ilustradas aqui, aqueles versados na técnica prontamente visualizarão uma variedade de outros meios e/ou estruturas para executar a função e/ou obter os resultados e/ou uma ou mais das vantagens aqui descritas, e cada uma de tais variações e/ou modificações é conside- rada estar dentro do escopo das modalidades inventivas aqui descritas. Mais geralmente, aqueles versados na técnica prontamente apreciarão que todos os parâmetros, dimensões, materiais e configurações aqui descritos pretendem ser exemplares e que os parâmetros, dimensões, materiais, e e/ou configurações reais dependerão da aplicação ou aplicações específicas para as quais os ensinamentos inventivos são utilizados. Aqueles versados na técnica reconhecerão, ou serão capazes de verificar utilizando não mais do que experimentação de rotina, muitos equivalentes às modalidades inventivas específicas aqui descritas. Deve, portanto, ser compreendido que as modalidades acima são apresentadas por meio de exemplo somente e que, dentro do escopo das reivindicações anexas e seus equivalentes, as modalidades inventivas podem ser praticadas de outro modo de que como especificamente descrito e reivindicado. As modalidades inventivas da presente descrição estão direcionadas a cada característica, sistema, artigo, material, kit, e/ou método individual aqui descrito. Além disso, qualquer combinação de duas ou mais tais características, sistemas, artigos, materiais, kits, e/ou métodos, se tais características, sistemas, artigos, materiais, kits, e/ou métodos não forem mutuamente inconsistentes, está incluída dentro do escopo inventivo da presente descrição.

[0099] Também, a tecnologia aqui descrita pode ser incorporada como um método, do qual pelo menos um exemplo foi provido. Os atos executados como parte do método podem ser ordenados em qualquer modo adequado. Consequentemente, modalidades podem ser construídas nas quais atos são executados em uma ordem diferente do que ilustrado, o que pode incluir executar alguns atos simultaneamente, mesmo que mostrados como atos sequenciais em modalidades ilustrativas.

[00100] Todas as definições, como aqui definidas e utilizadas, devem ser compreendidas controlarem sobre definições de dicionário, definições em documentos incorporados por referência, e/ou significados comuns dos termos definidos.

[00101] Os artigos indefinidos "um" e "uma", como aqui utilizados no relatório e nas reivindicações, a menos que claramente indicado ao contrário, devem ser compreendidos significar "pelo menos um".

[00102] A frase "e/ou", como aqui utilizada no relatório e nas reivin-dicações, deve ser compreendida significar "cada ou ambos" dos ele-mentos assim combinados, isto é, elementos que estão conjuntivamente presentes em alguns casos e disjuntivamente presentes em outros casos. Múltiplos elementos listados com "e/ou" devem ser interpretados no mesmo modo, isto é, "um ou mais" dos elementos assim combinados. Outros elementos podem opcionalmente estar presentes outros que os elementos especificamente identificados pela cláusula "e/ou", sendo relacionados ou não relacionados a estes elementos especificamente identificados. Assim, como um exemplo não limitante, uma referência a "A e/ou B", quando utilizada em conjunto com uma linguagem aberta tal como "compreendendo" pode referir, em uma modalidade, a A somente (opcionalmente incluindo outros elementos que B); em outra modalidade, a B somente (opcionalmente incluindo outros elementos que A); em ainda outra modalidade, a tanto A quanto B (opcionalmente incluindo outros elementos); etc.

[00103] Como aqui utilizado no relatório e nas reivindicações, "ou" deve ser compreendido ter o mesmo significado que "e/ou" como acima definido. Por exemplo, quando separando itens em uma lista, "ou" ou "e/ou" deve ser interpretado como sendo inclusivo, isto é, a inclusão de pelo menos um, mas também incluindo mais do que um, de um número ou lista de elementos, e, opcionalmente, itens não listados adicionais. Somente termos claramente indicados ao contrário, tal como "somente um de" ou "exatamente um de", ou, quando utilizados nas reivindicações, "consistindo em", referirá à inclusão de exatamente um elemento de um número ou lista de elementos. Em geral, o termo "ou", como aqui utilizado, deverá somente ser interpretado indicando alternativas exclusivas (isto é, "uma ou o outro, mas não ambos") quando precedido por termos de exclusividade, tal como "cada", "um de", "somente um de, "ou" exatamente um de". "Consistindo essencialmente em", quando utilizado nas reivindicações, deverá ter seu significado comum como utilizado no campo de leis de patentes.

[00104] Como aqui utilizado no relatório e nas reivindicações, a frase "pelo menos um", em referência a uma lista de um ou mais elementos, deve ser compreendida significar pelo menos um elemento selecionado de qualquer um ou mais dos elementos na lista de elementos, mas não necessariamente incluindo pelo menos um de cada e todos elementos especificamente listados dentro da lista de elementos e não excluindo nenhuma combinação de elementos na lista de elementos. Esta definição também permite que elementos possam opcionalmente estar presentes outros que os elementos especificamente identificados dentro lista de elementos à qual frase "pelo menos um" refere, relativo ou não relativo a estes elementos especificamente identificados. Assim, como um exemplo não limitante, "pelo menos um de A e B" (ou, equivalentemente, "pelo menos um de A ou B", ou, equivalentemente "pelo menos um de A e/ou B") pode referir, em uma modalidade, a pelo menos um, opcionalmente incluindo mais do que um, A, sem B presente (e opcionalmente incluindo elementos outros que B); em outra modalidade, a pelo menos um, opcionalmente incluindo mais do que um, B, sem A presente (e opcionalmente incluindo elementos outros que A); em ainda outra modalidade, a pelo menos um, opcionalmente incluindo mais do que um, A, e pelo menos um, opcionalmente incluindo mais do que um, B (e opcionalmente incluindo outros elementos); etc.

[00105] Nas reivindicações, assim como no relatório acima, todas as frases transicionais tal como "compreendendo", "incluindo", "carre- gando", "tendo", "contendo", "envolvendo", "retendo", "composto de", e similares devem ser compreendidas serem abertas, isto é, significar incluindo, mas não limitado a. Somente as frases transitórias "consis-tindo em" e "consistindo essencialmente em" deverão frase transicio- nais fechadas ou semifechadas, respectivamente, como apresentado no United States Patent Office Manual of Patent Examining Procedures, Section 2111.03.

[00106] As reivindicações não devem ser lidas como limitadas à ordem ou elementos descritos, a menos que declarados para este efeito. Deve ser compreendido que várias mudanças em forma e detalhes podem ser feitas por alguém versado na técnica sem afastar do espírito e do escopo das reivindicações anexas. Todas as modalidades que se enquadram dentro do espírito e escopo das reivindicações seguintes e equivalentes a estas são reivindicadas.

Claims (14)

1. Método de usar uma correia para um acionamento angular, o método compreendendo as etapas de: aplicar uma geometria torcida a uma primeira extensão livre (202, 501, 701, 1001) da correia; suportar a primeira extensão livre (202, 501, 701, 1001) da correia através de uma polia livremente rotativa (203A, 203B) ou uma polia acionada (203A, 203B) em uma primeira extremidade da primeira extensão livre (202, 501, 701, 1001); e caracterizado pelo fato de que compreende ainda: pelo menos um de posicionamento e orientação da polia rotativa (203A, 203B) ou da polia acionada (203A, 203B) de modo a desalinhar uma linha de centro geométrica (303B, 704B) da primeira extensão livre (202, 501, 701, 1001) da correia em um dado ângulo de deflexão com relação a uma segunda extremidade da primeira extensão livre (202, 501, 701, 1001), em que a polia livremente rotativa (203A, 203B) ou a polia acionada (203A, 203B) compreende uma ou mais polias tendo duas dimensões de desalinhamento de ângulo de deflexão introduzido para a primeira extensão livre (202, 501, 701, 1001) da correia que tem uma entrada torcida em uma interface de engate da polia e uma saída reta em outra interface de engate da polia.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma direção e uma magnitude de desalinhamento do dado ângulo de deflexão dado da primeira extensão livre (202, 501, 701, 1001) da correia é proporcional à aquela de uma segunda extensão livre de correia não torcida e desalinhada com uma polia de suporte cujo diferencial de tensão total ao longo da segunda extensão livre de correia não torcida e desalinhada a partir de uma borda para uma borda oposta em uma interface de acoplamento da segunda extensão livre de correia não torcida e desalinhada é substancialmente o oposto do diferencial de tensão total de uma borda para uma borda oposta da primeira extensão livre (202, 501, 701, 1001) em uma interface de acoplamento da primeira extensão livre (202, 501, 701, 1001) que tem a geometria torcida.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira extensão livre (202, 501, 701, 1001) da correia compreende uma geometria torcida que tem razões de torção de 20:1 ou menos e que tem o dado ângulo de deflexão na faixa de 0,25 - 1,5 graus, em que a razão de torção é um comprimento da primeira extensão livre (202, 501, 701, 1001) da correia dividida por uma largura de correia para uma torção de 90 graus.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a polia livremente rotativa (203A, 203B) ou a polia acionada (203A, 203B) compreende uma ou mais polias que têm uma dimensão de desalinhamento de ângulo de deflexão introduzido para a primeira extensão livre (202, 501, 701, 1001) da correia que tem uma entrada torcida sobre uma interface de acoplamento da polia e uma saída reta em outra interface de acoplamento da polia.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a polia livremente rotativa (203A, 203B) ou a polia acionada (203A, 203B) compreende uma ou mais polias flangeadas.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a polia livremente rotativa (203A, 203B) ou a polia acionada (203A, 203B) posicionada em uma primeira extremidade da primeira extensão livre (202, 501, 701, 1001) da correia está posicionada ortogonalmente a outra polia posicionada em uma segunda extremidade da primeira extensão livre (202, 501, 701, 1001) da correia.

7. Aparelho para usar uma correia para um acionamento angular conforme definido na reivindicação 1, o aparelho compreen- dendo: uma correia que tem uma extensão livre (202, 501, 701, 1001) configurada em uma geometria torcida; pelo menos uma de uma polia livremente rotativa (203A, 203B) e uma polia acionada (203A, 203B) que suporta uma primeira extremidade da extensão livre de correia; e caracterizado pelo fato de que compreende ainda: uma estrutura de suporte (1004, 1404) de polia que aloja a polia livremente rotativa (203A, 203B) e/ou a polia acionada (203A, 203B) e configurado para posicionar e/ou orientar a polia livremente rotativa (203A, 203B) e/ou polia acionada (203A, 203B) de modo a desalinhar uma linha de centro geométrica (303B, 704B) da extensão livre (202, 501, 701, 1001) da correia configurada na geometria torcida, a extensão livre (202, 501, 701, 1001) de correia desalinhada em um dado ângulo de deflexão com relação a uma polia estacionária posicionada em uma segunda extremidade da extensão livre (202, 501, 701, 1001) de correia, a estrutura de suporte (1004, 1404) de polia configu-rada para reter a polia livremente rotativa (203A, 203B) e/ou polia acionada (203A, 203B) no dado ângulo de deflexão para manter o desali- nhamento, em que a polia livremente rotativa (203A, 203B) ou a polia acionada (203A, 203B) compreende uma ou mais polias tendo duas dimensões de desalinhamento de ângulo de deflexão introduzido para a extensão livre (202, 501, 701, 1001) da correia que tem uma entrada torcida em uma interface de engate da polia e uma saída reta em outra interface de engate da polia.

8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o conjunto de suporte de polia está configurado para deslizar.

9. Aparelho, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o conjunto de suporte de polia está configurado para articular.

10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a polia estacionária é ortogonal à polia livremente rotativa (203A, 203B) e/ou à polia acionada (203A, 203B).

11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a polia livremente rotativa (203A, 203B) ou a polia acionada (203A, 203B) compreende uma ou mais polias flangea- das.

12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a correia é uma correia plana.

13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a correia plana é composta, pelo menos em parte, de pelo menos um de aço, aramida, poliéster, poliuretano, e uma fibra sintética reforçada, e opcionalmente em que as polias flan- geadas incluem uma largura entre os flanges das polias que é pelo menos 1 mm mais larga do que a correia plana.

14. Aparelho, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a primeira extensão livre (202, 501, 701, 1001) da correia compreende uma geometria torcida que tem razões de torção de 20:1 ou 15:1, ou de 15:1 ou menos, em que a razão de torção é um comprimento da primeira extensão livre (202, 501, 701, 1001) da correia dividida por uma largura de correia para uma torção de 90 graus.