BRPI1002191A2 - jogo de dentes para um pente de uma máquina de cardar - Google Patents

Abstract

JOGO DE DENTES PARA UM PENTE DE UMA MáQUINA DE CARDAR. A presente invenção refere-se a um jogo de dentes para um pente de uma máquina de cardar. O jogo de dentes contém uma série de dentes dispostos um ao lado do outro, os quais formam pelo menos uma fileira de dentes orientada transversalmente à direção de trabalho dos dentes. A fileira de dentes apresenta - olhando-se transversalmente à direção de trabalho - mais do que 35 dentes por centímetro. De preferência, os dentes da fileira de dentes são configurados inteiriços, sendo que os espaços intermediários de dentes, que evoluem na direção de trabalho, entre dois dentes adjacentes são moldados por um laser.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "JOGO DEDENTES PARA UM PENTE DE UMA MÁQUINA DE CARDAR".

A presente invenção refere-se a um jogo de dentes para umpente de uma máquina de cardar com uma série de dentes dispostos um aolado do outro, os quais formam pelo menos uma fileira de dentes orientadatransversalmente à direção de trabalho dos dentes.

Os jogos de dentes desse tipo são empregados em grandequantidade em cardas fixas e em cardas circulares. Por muitos anosconsiderou-se como ótimo na prática uma quantidade de dentes entre 20 e35 dentes por centímetro - olhando-se transversalmente à direção detrabalho. No caso de cardas fixas, hoje em dia praticamente não se usanenhuma outra quantidade de dentes.

A invenção tem como objetivo criar um jogo de dentes para umpente, que viabilize um maior desempenho de cardação e de qualidade decardação.

Esse objetivo é alcançado devido ao fato de que a fileira dedentes - olhada transversalmente à direção de trabalho - apresenta mais doque 35 dentes por centímetro.

Nas máquinas de cardar modernas busca-se aumentar avelocidade da cardação, para desse modo aumentar o desempenho damáquina. De modo totalmente surpreendente, comprovou-se que no caso develocidades de cardação altas e muito altas, um jogo de dentes com muitosdentes por centímetro viabiliza uma melhor separação das fibras curtas enódulos. Também no caso de um aumento simultâneo da massa de fibrascardadas por unidade de tempo, um jogo de dentes de acordo com ainvenção proporciona um melhor resultado de cardação. É particularmentevantajoso que a fileira de dentes apresente mais do que 40 dentes porcentímetro, especialmente cerca de 60 a 80 dentes por centímetro. Um jogode dentes desse tipo é particularmente propício para a cardação de fibrasfinas com um baixo valor micronaire.

Em uma configuração da invenção é vantajoso que o espaçointermediário de dentes entre dois dentes adjacentes, que evolui na direçãode trabalho, apresente uma profundidade que comporte pelo menos 60vezes a largura do espaço intermediário de dentes transversalmente àdireção de trabalho. Comprovou-se surpreendentemente que uma proporçãodesse tipo entre largura e profundidade do espaço intermediário de dentespossibilita um resultado particularmente bom de máquina de cardação aaltas velocidades de máquina de cardação. É particularmente vantajoso quea profundidade do espaço intermediário de dentes comporte 70 a 250 vezes,particularmente 100 a 200 vezes, a largura. A Depositante supõe que nocaso da largura reduzida dos espaços intermediários de dentes do jogo dedentes de acordo com a invenção, o bom resultado de máquina de cardaçãose deve ao fato de que devido a uma profundidade particularmente grandedo espaço intermediário de dentes cria-se espaço suficiente para a massade fibras. Grandes massas de fibras por unidade de tempo podem serprocessadas de modo particularmente satisfatório quando o jogo de dentesapresenta espaços intermediários de dentes com uma profundidade quecomporte pelo menos 100 vezes a largura do espaço intermediário dedentes.

Pode ser vantajoso que - olhando-se transversalmente à direçãode trabalho - a largura do dente e a largura do espaço intermediário dedentes apresentem uma proporção de cerca de um para um. Uma proporçãodesse tipo melhora a qualidade da máquina de cardação.

Em outra configuração da invenção, pode ser vantajoso que oespaço intermediário de dentes entre dois dentes adjacentes, que evolui nadireção de trabalho, apresente um comprimento na direção de trabalho quecomporte pelo menos 5 vezes, particularmente pelo menos 15 vezes, alargura do espaço intermediário de dentes transversalmente à direção detrabalho. Um comprimento relativamente grande do espaço intermediário dedentes é obtido por meio de um comprimento correspondentemente grandedos dentes. Um comprimento grande dos dentes na direção de trabalhoproduz uma elevada estabilidade dos dentes em relação às forças atuantesna direção de trabalho durante o processo de cardação. Essa altaestabilidade devido um grande comprimento do espaço intermediário dedentes é particularmente importante no caso dos jogos de dentes de acordocom a invenção devido ao grande número de dentes da fileira de dentes,olhando-se transversalmente à direção de trabalho.

De preferência, os dentes da fileira de dentes são configuradosinteiriços. Nesse caso, os espaços intermediários de dentes são moldadosem um produto semimanufaturado da fileira de dentes a partir de ummaterial maciço. Uma produção desse tipo de um jogo de dentes éconhecida pelo DE 10 2006 030 763 A1. Uma produção a partir de ummaterial maciço, no caso da fileira de dentes de acordo com a invenção, éparticularmente vantajosa porque devido às dimensões individuais dosdentes não é praticável uma fabricação por meio de punção de um arame.

Devido à configuração inteiriça da fileira de dentes, é possível produzir demodo extremamente eficiente a grande quantidade de dentes porcentímetro.

Em uma configuração da invenção é particularmente vantajosoque os espaços intermediários de dentes entre dois dentes adjacentes, queevoluem na direção de trabalho, sejam moldados por um laser. Por meio deum laser pode-se produzir de modo bastante simples uma fileira de dentescom mais do que 35 dentes por centímetro. Um laser permite umamoldagem por queimação bastante precisa dos espaços intermediários dedentes a partir de um material maciço. O processo apresenta, além disso,uma precisão bastante boa de repetição.

Além de um jogo de dentes também se pretende colocar sobproteção própria um processo para a produção de um jogo de dentes. Noprocesso de acordo com a invenção, os espaços intermediários de dentes,que evoluem na direção de trabalho, entre dois dentes adjacentes sãomoldados por meio de um laser. Desse modo, simplifica-se bastante aprodução do jogo de dentes. Além disso, é possível produzir diferentes jogosde dentes com diferentes quantidades de dentes por centímetro sobre umamáquina de laser sem grande dispêndio de reequipagem.

É vantajoso que o perfil externo dos dentes - olhando-setransversalmente à direção de trabalho dos dentes - seja moldado antes daconfiguração dos espaços intermediários de dentes. Essa moldagem doperfil externo no produto semimanufaturado tem a vantagem de que o jogode dentes já fica pronto completamente depois da configuração dos espaçosintermediários de dentes. Em uma configuração vantajosa da invenção, ojogo de dentes é constituído de um aço resistente ao desgaste. O açoresistente ao desgaste pode ser um aço temperado ou um aço por si sóbastante duro e resistente ao desgaste, como por exemplo um aço decromo-níquel. Se o aço for temperado para se obter a resistência aodesgaste, então é vantajoso que o produto semimanufaturado sejatemperado antes da configuração dos espaços intermediários de dentes.

Especialmente no caso de um produto semimanufaturado de um açoresistente ao desgaste, que só pode ser processado com dificuldade, torna-se particularmente vantajoso o processo de produção de acordo com ainvenção, no qual os espaços intermediários de dentes são moldados pormeio de um laser.

Em uma outra configuração da invenção, pode ser vantajoso queo jogo de dentes seja soldados com um corpo de base por meio de um laser.De preferência, o jogo de dentes é fixado, por uma soldagem a laser, em umcorpo de base para um pente de uma máquina de cardar. De preferência, ojogo de dentes apresenta uma superfície de posicionamento, com a qual eleencosta em uma superfície de posicionamento do corpo de base. Nessecaso, a superfície de posicionamento pode apresentar a forma de umressalto ou de uma ranhura. Desse modo, pode-se obter um posicionamentodefinido do jogo de dentes no corpo de base.

O jogo de dentes de acordo com a invenção pode serempregado de modo particularmente vantajoso para um pente fixo de umamáquina de cardar. Em uma configuração, também pode ser vantajoso queo jogo de dentes de acordo com a invenção seja empregado em umamáquina de cardar circular.

Outras vantagens e características da invenção são obtidas apartir da descrição seguinte de alguns exemplos de execução.

Mostra-se:figura 1: uma representação esquemática, em perspectiva ebastante ampliada de um jogo de dentes para um pente fixo;

figura 2: uma representação esquemática da moldagem deespaços intermediários de dentes em um produto semimanufaturado de umjogo de dentes;

figuras 3 e 4: duas variantes diferentes da fixação de um jogo dedentes em um corpo de base por meio de uma soldagem a laser;

figura 5: uma variante da fixação de um jogo de dentes em umcorpo de base por meio de uma superfície de posicionamento pelo ajuste deformas.

Na figura 1 é mostrado um jogo de dentes 1 de acordo com ainvenção para um pente fixo de uma máquina de cardar. O funcionamentode um pente fixo em uma máquina de cardar já é em si conhecido e estádescrito, por exemplo, no DE 10 2006 030 763 A1. O jogo de dentes 1contém uma série de dentes 2 dispostos um ao lado do outro, os quaisformam uma fileira de dentes 3. A direção de trabalho do jogo de dentes 1está assinalada pela seta A na figura 1. A fileira de dentes 3 está orientadaperpendicularmente à direção de trabalho. Entre dois dentes 2 adjacentes háum espaço intermediário de dentes 4 que se estende na direção de trabalho.

Observando-se transversalmente à direção de trabalho A, odente 2 apresenta uma largura Feo espaço intermediário de dentes 4apresenta uma largura B. As larguras FeB são medidas respectivamenteparalelamente à extensão da fileira de dentes 3. Na exposição da figura 1, alargura Bea largura F são constantes desde a ponta do dente até a base dodente. Essa é apenas uma configuração vantajosa. Também pode serprevisto que a largura B, respectivamente F, varie. No caso de uma larguranão constante do dente 2 e do espaço intermediário de dentes 4, arespectiva largura média é determinante, no sentido da presente invenção.

O espaço intermediário de dentes 4 apresenta uma profundidadeC desde a ponta de dente até a base de dente. A profundidade C do espaçointermediário de dentes 4 corresponde à altura do dente 2.

O comprimento do espaço intermediário de dentes 4, olhando-sena direção de trabalho A, está assinalado pela dimensão D. O comprimentoD do espaço intermediário de dentes 4 é medido na região da base dedente, pois o comprimento D na ponta de dente chega a zero.

De acordo com a invenção, é previsto que o jogo de dentes 1,visto ao longo da fileira de dentes 3, apresente cerca de 60 a 80 dentes porcentímetro. A profundidade C do espaço intermediário de dentes 4 comportacerca de 70 a 250 vezes a largura B do espaço intermediário de dentes 4.

Um jogo de dentes com essas dimensões proporciona resultadosparticularmente satisfatórios de cardação em uma máquina de cardaroperada com velocidade bastante alta.

Para que os dentes 2, muito altos e estreitos, do jogo de dentes1 apresentem uma estabilidade suficientemente grande em relação às forçasde cardação que ocorrem na direção de trabalho A, é previsto que ocomprimento D do espaço intermediário de dentes 4 comporte cerca de 15 a50 vezes a largura B do espaço intermediário de dentes 4. Já que a seguirse trata ainda da moldagem do espaço intermediário de dentes 4 naprodução do jogo de dentes 1, então o comprimento D também se refere aoespaço intermediário de dentes 4, apesar de que, de fato, para aestabilidade do dente 2 naturalmente é determinante o seu comprimento naregião da base de dente. No entanto, o comprimento D do espaçointermediário de dentes 4 é idêntico ao comprimento do dente 2.

Resultados de cardação particularmente satisfatórios podem serobtidos devido ao fato de que a largura F do dente 2 e a largura B do espaçointermediário de dentes 4 apresentem uma relação de cerca de um para um.

Disso resulta uma boa estabilidade dos dentes, ao mesmo tempo com umespaço livre suficiente para a admissão de material de fibra no espaçointermediário de dentes 4.

Na figura 2 é exposto esquematicamente um processo para aprodução de um jogo de dentes 1 para um pente fixo. Os dentes, queformam a fileira de dentes 3 no jogo de dentes 1 acabado, são moldadosinteiriços a partir de um produto semimanufaturado 5. Para isso éempregado um laser 6. O raio laser proveniente do laser 6 é dirigido para oproduto semimanufaturado 5 e molda os espaços intermediários de dentes 4que evoluem na direção de trabalho A, na medida em que o material doproduto semimanufaturado 5 é queimado. A moldagem dos espaçosintermediários de dentes 4 pelo laser 6 é especialmente vantajosa porque épossível moldar de modo preciso e rápido também os espaçosintermediários de dentes 4 com uma largura B muito pequena, umaprofundidade C muito grande e um comprimento D grande. O perfil externodos dentes 2, visto transversalmente à direção de trabalho A é moldado atéo fim já antes da moldagem dos espaços intermediários de dentes 4.

Na figura 3 é mostrado um jogo de dentes 1, que foi produzidodo modo acima descrito. O jogo de dentes 1 apresenta uma superfície deposicionamento 7, com a qual ele encosta em uma superfície deposicionamento 8 de um corpo de base 9. O corpo de base 9 pode ser, porexemplo, o corpo de base de um pente fixo. O corpo de base 9 pode serconstituído de um material diferente daquele do jogo de dentes 1. Essaconfiguração tem a vantagem de que a quantidade do material de altaqualidade e resistente ao desgaste do jogo de dentes 1 pode ser reduzida. Ocorpo de base 9 é solicitado substancialmente menos intensamente e podeser produzido de um material mais simples. O jogo de dentes 1 está fixadoao corpo de base 9 por meio de uma soldagem a laser. A soldagem a laserestá indicada pela seta Ε. A ligação do jogo de dentes 1 por meio de umasoldagem a laser E tem a vantagem de que a entrada de calor no jogo dedentes 1 é muito pequena, de tal modo que praticamente as propriedades dematerial do jogo de dentes 1 não são prejudicadas pelo processo desoldagem.

Para melhorar o posicionamento do jogo de dentes 1 no corpode base 9, as superfícies de posicionamento 7 e 8 podem ser configuradascomo ranhura e mola, tal como se pode constatar na figura 4. Uma ligaçãopelo ajuste de formas entre o jogo de dentes 1 e o corpo de base 9 melhorao posicionamento. Também nesse caso garante-se uma fixação duradourapor meio de uma soldagem a laser E.

Na variante mostrada na figura 5, o jogo de dentes 1 está fixadoao corpo de base 9 pelo ajuste de suas próprias formas. As superfícies deposicionamento 7 e 8 se prendem uma na outra pelo ajuste de suas formas.

Adicionalmente, podem ser previstos aparafusamentos, não mostrados aqui,para a segurança. No caso de um jogo de dentes desgastado, ele pode serfacilmente substituído e um novo jogo de dentes 1 pode ser instalado nocorpo de base 9.

Claims (14)

1. Jogo de dentes (1) para um pente de uma máquina de cardarcom uma série de dentes (2) dispostos um ao lado do outro, os quaisformam pelo menos uma fileira de dentes (3) orientada transversalmente àdireção de trabalho dos dentes (2), caracterizado pelo fato de que a fileira dedentes (3) - vista transversalmente à direção de trabalho (A) - apresentamais do que 35 dentes (2) por centímetro.

2. Jogo de dentes de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a fileira de dentes (3) apresenta mais do que-40 dentes (2) por centímetro, especialmente cerca de 60 a 80 dentes porcentímetro.

3. Jogo de dentes de acordo com a reivindicação 1 ou 2,caracterizado pelo fato de que o espaço intermediário de dentes (4), queevolui na direção de trabalho (A), entre dois dentes (2) adjacentes apresentauma profundidade (C) que comporta pelo menos 60 vezes, especialmente-100 a 200 vezes, a largura (B) do espaço intermediário de dentes (4)transversalmente à direção de trabalho (A).

4. Jogo de dentes de acordo com uma das reivindicações de 1 a-3, caracterizado pelo fato de que - olhando-se transversalmente à direçãode trabalho (A) - a largura (F) do dente (2) e a largura (B) do espaçointermediário de dentes (4) apresentam uma relação de cerca de um paraum.

5. Jogo de dentes de acordo com uma das reivindicações de 1 a-4, caracterizado pelo fato de que o espaço intermediário de dentes (4), queevolui na direção de trabalho (A), entre dois dentes (2) adjacentes apresentaum comprimento (D) na direção de trabalho (A) que comporta pelo menos 5vezes, especialmente 15 a 50 vezes, a largura (B) do espaço intermediáriode dentes (4) transversalmente à direção de trabalho (A).

6. Jogo de dentes de acordo com uma das reivindicações de 1 a-5, caracterizado pelo fato de que os dentes (2) da fileira de dentes (3) estãoconfigurados inteiriços.

7. Jogo de dentes de acordo com uma das reivindicações de 1 a-6, caracterizado pelo fato de que os espaços intermediários de dentes (4),que evoluem na direção de trabalho (A)1 entre dois dentes adjacentes (2)estão moldados por meio de um laser.

8. Processo para a produção de um jogo de dentes para umpente de uma máquina de cardar com uma série de dentes dispostos um aolado do outro, que formam pelo menos uma fileira de dentes orientadatransversalmente à direção de trabalho, no qual os dentes da fileira dedentes são moldados inteiriços a partir de um produto semimanufaturado,caracterizado pelo fato de que os espaços intermediários de dentes, queevoluem na direção de trabalho, entre dois dentes adjacentes são moldadospor meio de um laser.

9. Processo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelofato de que o perfil externo dos dentes - visto transversalmente à direção detrabalho dos dentes - é moldado antes da moldagem dos espaçosintermediários de dentes.

10. Processo de acordo com a reivindicação 8 ou 9,caracterizado pelo fato de que o produto semimanufaturado é constituído deum aço resistente ao desgaste.

11. Processo de acordo com uma das reivindicações de 8 a 10,caracterizado pelo fato de que o produto semimanufaturado é temperadoantes da moldagem dos espaços intermediários de dentes.

12. Processo de acordo com uma das reivindicações de 8 a 11,caracterizado pelo fato de que o jogo de dentes é soldado com um corpo debase por meio de um laser.

13. Pente para uma máquina de cardar com um corpo de base euma série de dentes dispostos um ao lado do outro, sendo que pelo menosdois dentes adjacentes estão configurados como jogo de dentes inteiriço, oqual fica fixado ao corpo de base, caracterizado pelo fato de que um jogo dedentes está fixado ao corpo de base por meio de uma soldagem a laser.

14. Pente de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelofato de que o jogo de dentes (1) apresenta uma superfície deposicionamento (7), com a qual ele encosta em uma superfície deposicionamento (8) do corpo de base (9).