BRPI1103174A2

BRPI1103174A2 - unidade de cilindros de pressão para banco de estiragem e banco de estiragem para estirar banda de fibra descontìnua

Info

Publication number: BRPI1103174A2
Application number: BRPI1103174-3A
Authority: BR
Inventors: Gerd Stahlecker; Karlheinz Huber
Original assignee: Rieter Ag Maschf
Priority date: 2010-07-27
Filing date: 2011-07-22
Publication date: 2012-12-11
Also published as: EP2412852A3; BRPI1103174B1; EP2412852B1; CN102345191B; DE102010032341A1; EP2412852A2; CN102345191A

Abstract

UNIDADE DE CILINDROS DE PRESSãO PARA BANCO DE ESTIRAGEM E BANCO DE ESTIRAGEM PARA ESTIRAR BANDA DE FIBRA DESCONTìNUA. Um banco de estiragem (1) para estirar uma banda de fibra descontínua (8) contém pelo menos dois cilindros inferiores acionáveis (4, 6) e cilindros superiores (5; 7; 13) contra estes pressionáveis bem como com um corpo de retenção (17) para reter pelo menos um dos cilindros superiores (7; 13). O cilindro superior (7; 13) pode formar com o corpo de retenção (17) uma unidade de cilindros de pressão (18). O cilindro superior (7; 13) contém um eixo (15; 16) fixado no corpo de retenção (17) e pelo menos uma luva (19) mancalizada de forma rotacionável sobre o eixo (15; 16) com um revestimento (20) distanciado do corpo de retenção (17). O perímetro exteno do eixo (15; 16) é enclausurado ao longo de seu comprimento total entre o revestimento (20) e o corpo de retenção (7) por uma proteção contra pá (22), a qual é, preferencialmente, rotacionável ao redor do eixo (15; 16).

Description

UNIDADE DE CILINDROS DE PRESSÃO PARA BANCO DE ESTIRAGEM E BANCO DE ESTIRAGEM PARA ESTIRAR BANDA DE FIBRA DESCONTÍNUA

A invenção se refere a um banco de estiragem para estirar uma banda de fibra descontínua com pelo menos dois cilindros inferiores acionáveis e cilindros superiores contra estes pressionáveis, bem como com um corpo de retenção para reter pelo menos um dos cilindros superiores, o qual contém um eixo fixado no corpo de retenção e pelo menos uma luva mancalizada de forma rotacionável sobre o eixo com um revestimento elástico distanciado do corpo de retenção. A invenção se refere, além disso, a uma unidade de cilindros de pressão para um para um banco de estiragem que estira uma banda de fibra descontínua, com um corpo de retenção e pelo menos um cilindro superior que possui um eixo fixado em um corpo de retenção e pelo menos uma luva mancalizada de forma rotacionável sobre o eixo, em que sobre a luva está disposto um revestimento elástico distanciado do corpo de retenção. Um problema constante em fábricas de fiar são o vôo de fibras (fibras

suspensas no ar ou fibras suspensas) e a formação de pó. Deposições de fibras e pó podem comprometer a capacidade funcional de bancos de estiragem e unidades de cilindros de pressão e tornam necessária a limpeza e manutenção regular.

Tarefa da presente invenção é, portanto, reduzir a suscetibilidade de

bancos de estiragem e unidades de cilindros de pressão do tipo mencionado acima a deposições de fibras e pó.

A tarefa é resolvida pelo fato de que o perímetro externo do eixo é enclausurado ao longo de seu comprimento total entre o revestimento e o corpo de retenção por uma proteção contra pó.

Para tais bancos de estiragem e unidades de cilindros de pressão são conhecidos cilindros superiores nos quais a luva é coberta, na maior parte de sua largura, por um revestimento elástico. Desse modo, a luva está praticamente tão distanciada do corpo de retenção quanto o revestimento. O eixo está, então, exposto e acessível a partir de fora entre o corpo de retenção e a região enclausurada pela luva, ou seja, praticamente em toda a região entre o corpo de retenção e o revestimento. Muitas vezes ocorre o acúmulo de fibras suspensas e pó no eixo exposto, entre corpo de retenção e luva, o qual pode levar ao comprometimento funcional. Por meio de uma proteção contra pó enclausurando o eixo, é possível

reduzir fortemente os acúmulos de sujidades de pó e fibras suspensas nesta região do banco de estiragem. O eixo entre o corpo de retenção e o revestimento elástico é integralmente coberto.

É vantajoso quando a proteção contra pó é rotacionável em conjunto com a luva. A proteção contra pó apresenta, desse modo, uma superfície que se movimenta no estado de operação e que reduz adicionalmente os acúmulos de sujidades. A proteção contra pó é ligada de modo fixo à luva e/ou ao revestimento e, desse modo, rotacionável em conjunto com a luva livremente mancalizada de modo giratório sobre o eixo. Especialmente vantajoso é quando a proteção contra pó se estende do revestimento para dentro do corpo de retenção. Dessa forma, deposições de sujidades são evitadas de forma especialmente eficaz.

A proteção contra pó no banco de estiragem ou na unidade de cilindros de pressão pode se configurada de modos diferentes. Por exemplo, a luva que carrega o revestimento pode formar a proteção contra pó. Assim, a luva se estende, preferencialmente, do revestimento para dentro do corpo de retenção. Assim, é provida uma luva alongada com relação ao estado da técnica. Nesta modalidade, o perímetro externo da luva forma, entre corpo de retenção e revestimento, uma superfície acessível a partir de fora, a qual se movimenta em estado de operação. O eixo está disposto no interior da luva e no corpo de retenção e está, desse modo, coberta. Esta modalidade possui a vantagem de que não necessitam ser providas peças adicionais no cilindro superior para a proteção contra pó.

Também é possível configurar a proteção contra pó por meio de um componente construtivo, anexado à luva. O componente construtivo anexado à luva pode ser fixado à luva e/ou ao revestimento. Desse modo, pode ser alcançada igualmente uma cobertura integral do eixo na região entre o corpo de retenção e o revestimento elástico. Esta modalidade possui a vantagem de que a cobertura pode ser executada em um material diferente do da luva metálica, por exemplo, em plástico, o que também possibilita uma adaptação posterior simples em unidades pré-existentes. Preferencialmente, a proteção contra pó contém um componente construtivo configurado em forma de anel, forma de luva ou forma de meia-carcaça. Isto tem a vantagem de que o componente construtivo pode ser facilmente fixado à luva, por exemplo, por meio de prensagem, cravamento ou clipsagem.

A proteção contra pó é especialmente vantajosa quando está disposta em um cilindro superior que forma um dispositivo anti-torção, o qual é disponível, na direção de transporte da banda de fibra descontínua, a jusante de um compactador para uma banda de fibra já estirada. Especialmente no caso de um cilindro anti-torção a jusante de um compactador, uma redução das deposições de pó e de fibras suspensas obtida pela cobertura tem ação muito positiva sobre uma segurança operacional melhorada. Isto se deve, entre outras coisas, ao fato de que, no caso desses cilindros anti-torção, ser utilizado um revestimento relativamente estreito de modo que a distância entre corpo de retenção e revestimento seja relativamente grande. Um revestimento relativamente estreito é vantajoso no caso de cilindros anti-torção para que, apesar de uma força de pressionamento relativamente pequena, possa ser exercida uma pressão específica suficientemente alta sobre a banda de fibra a ser pressionada e para que a função como dispositivo anti-torção seja alcançada. Uma força de pressionamento mantida a menor possível é vantajosa para manter as perdas resultantes de atrito e fulonamento as menores possíveis.

Em uma modalidade adicional da invenção, pode ser vantajoso quando uma fenda, inacessível a partir de fora, em direção radial do eixo, estiver disposta entre o corpo de retenção e a proteção contra pó. Esta fenda se estende, preferencialmente, pelo menos na região acessível a partir de fora, na direção do eixo. É especialmente vantajoso quando o corpo de retenção possui uma região com uma área côncava cilíndrica, a qual circunda uma parte do perímetro externo da proteção contra pó mediante a formação de uma fenda. Através de uma configuração como esta evita-se que fibras ou pedaços quebrados de fibras sejam puxadas pela proteção contra pó, que gira em operação, para dentro da fenda entre o corpo de retenção e a proteção contra pó e, assim, evitando uma obstrução do cilindro superior. É vantajoso quando a área côncava cilíndrica circunda pelo menos uma parte do perímetro externo da proteção contra pó posicionada em um lado do eixo voltado para longe do cilindro inferior.

A vedação de uma proteção contra pó rotacionável em conjunto com a luva pode ser adicionalmente melhorada quando o corpo de retenção possui um ressalto o qual forma com a proteção contra pó uma fenda que transcorre, quando vista em um corte axial, curvada ou dobrada. O ressalto é, preferencialmente, escalonado ou em forma de ombro, de modo que entre o corpo de retenção e a proteção contra pó resulte uma fenda dobrada. Uma fenda que transcorre de forma não retilínea reduz o risco de que se acumulem fibras na fenda, o que poderia levar a uma obstrução do cilindro superior. Uma unidade de cilindros de pressão representa um grupo construtivo

manuseável independentemente, a qual, muitas vezes, é vendida para adaptação posterior a bancos de estiragem pré-existentes. No emprego em um banco de estiragem, a unidade de cilindros de pressão é fixada a um portador de carga do banco de estiragem. A unidade de cilindros de pressão se compõe de um corpo de retenção e de dois cilindros superiores. Os cilindros superiores são configurados, preferencialmente, como cilindros de pressão gêmeos. A unidade de cilindros de pressão contém, preferencialmente, pelo menos um conjunto de cilindros de pressão gêmeos com duas luvas mancalizadas de forma rotacionável sobre o eixo, sobre as quais, respectivamente, está disposto um revestimento elástico, em que entre um dos revestimentos e o corpo de retenção é provida uma proteção contra pó que circunda o eixo. Pode ser empregado para dois bancos de estiragem vizinhos. O primeiro conjunto de cilindros de pressão gêmeos contém os cilindros superiores de saída do banco de estiragem, em cuja linha de travamento formada com o cilindro inferior a estiragem da banda de fibra descontínua está finalizada. O segundo conjunto de cilindros de pressão gêmeos contém os cilindros anti-torção. A unidade de cilindros de pressão pode, além disso, conter um compactador, em que pelo menos um compactador com um canal de compactação em forma de túnel está disposto entre o cilindro superior de saída e o cilindro anti-torção. A unidade de cilindros de pressão pode ser colocada sobre um cilindro inferior, especificamente sobre o cilindro inferior de saída. Na colocação da unidade de cilindros de pressão sobre o cilindro inferior também o compactador pode ser colocado sobre o cilindro inferior.

Demais vantagens e características da invenção resultam da seguinte descrição de uma modalidade exemplar em conjunto com as figuras, nas quais: Figura 1: apresenta uma vista lateral esquematicamente representada de um banco de estiragem com uma unidade de cilindros de pressão; e

Figura 2: apresenta um cilindro superior, cortado ao longo da linha de corte Il-Il da figura 1, e representado ampliadamente.

Na figura 1 está representado um banco de estiragem, o qual contém dois pares de cilindros 2 e 3. O par de cilindros 2 contém um cilindro inferior acionável 4 e um cilindro superior 5 pressionado sobre este. O par de cilindros 3 contém um cilindro inferior acionável 6 e um cilindro superior 7 pressionado sobre este. Os cilindros superiores 5, 7 não são acionados, podem girar livremente e, por esse motivo, giram junto ao serem colocados sobre o respectivo cilindro inferior 4, 6. Os pares de cilindros 2 e 3 do banco de estiragem 1 transportam uma banda de fibra descontínua 8 na direção do transporte Aea estiram até uma finura desejada. Para tanto, o cilindro inferior 6 é acionado com uma velocidade periférica maior do que a do cilindro inferior 4. De forma aqui não representada, pares adicionais de cilindros podem estar dispostos antes do par de cilindros 2. Aos cilindros 4 e 5 do par de cilindros 2 estão atribuídas, de modo conhecido, correias de condução 9. As correias de condução 9 guiam a banda de fibra 8 dentro da zona de estiragem principal do banco de estiragem 1.

O par de cilindros 3 é denominado de par de cilindros de saída do banco de estiragem 1. Na linha de travamento 10 entre o cilindro inferior de saída 6 e o cilindro superior de saída 7, a estiragem da banda de fibra descontínua 8 está finalizada. Neste ponto está disponível uma banda de fibra estirada pronta, a qual é transportada disposta sobre o perímetro externo do cilindro inferior de saída 6 até um compactador 11 com um canal de compactação e, subseqüentemente, até uma linha de travamento 12 entre o cilindro inferior de saída 6 e um cilindro superior 13. Anexo à linha de travamento 12, a banda de fibra descontínua estirada pronta é alimentada, na direção de retirada B, a um dispositivo de torção não representado, por exemplo, a um fuso para contínua de anéis, e lá torcida para formar um fio 14. O cilindro superior 13 exerce a função de um cilindro anti- torção e evita que a torção do fio 14 retroceda à zona de compactação, aonde se encontra o compactador 11.

Os cilindros superiores 7 e 13 contêm, respectivamente, um eixo 15 e 16. Os eixos 15 e 16 são retidos por um corpo de retenção 17. O corpo de retenção 17 pode ser parte de uma unidade de cilindros de pressão. A presente unidade de cilindros de pressão 18 contém um corpo de retenção 17 e ambos os cilindros superiores 7 e 13. Ela pode, além disso, conter também um compactador 11. A unidade de cilindros de pressão 18 é inserida como um grupo construtivo pré- montado no banco de estiragem 1 e, desse modo, de forma aqui não representada, fixada a um portador de carga do banco de estiragem 1, o qual pressiona os cilindros superiores 7 e 13 contra o cilindro inferior 6. Os cilindros superiores 7 e 13 são configurados na forma de cilindros de pressão gêmeos.

A configuração do cilindro superior 13 como cilindros de pressão gêmeos está representada detalhadamente na figura 2. Pode ser reconhecido que o eixo 16 do cilindro superior 13 está admitido no corpo de retenção 17 da unidade de cilindros de pressão 18. O eixo 16 projeta-se com ambas as suas extremidades para fora do corpo de retenção 17. Em cada uma das extremidades está mancalizada, de forma livremente rotacionável, uma luva 19. Sobre cada uma das luvas 19 está fixado um revestimento elástico 20. O revestimento elástico 20 pode conter uma luva fixada de modo não removível com o material elástico do revestimento, a qual é prensada por sobre a luva 19. A mancalização da luva 19 sobre o eixo 16 é representada apenas esquematicamente e ocorre de forma conhecida por meio de duas séries de esferas, respectivamente. Evidentemente, são providos meios de vedação, não representados em maior detalhe, para vedar a mancalização contra o exterior.

Pode ser inferido da figura 2 que o revestimento 20 está distanciado do corpo de retenção 17. A região entre o revestimento 20 e o corpo de retenção 17 está referenciada com o numerai 21. Quanto mais estreito for o revestimento 20, tanto maior será, com divisão dos cilindros de pressão gêmeos 13 mantida constante, a distância 21. No estado da técnica acima descrito, o eixo 16 está exposto na região 21 e, neste local, podem ocorrer acúmulos de fibras em suspensão.

De acordo com a invenção, é provida uma proteção contra pó 22 na região 21, a qual circunda o perímetro externo do eixo 16 na região 21 entre o revestimento 20 e o corpo de retenção 17. Na modalidade aqui representada, a proteção contra pó 22 é formada pela luva 19. A luva 19 se estende do revestimento 20 para dentro do corpo de retenção 17. O perímetro externo do eixo 16 está coberto ao longo do comprimento total entre revestimento 20 e corpo de retenção 17, de modo que, nesta região, deposições de sujidades são evitadas.

Em uma modalidade alternativa, não representada, a luva 19 pode também ser configurada mais curta do que o representado, ou seja, não alongada em relação ao estado da técnica, de modo que a mesma não seja essencialmente mais longa do que o revestimento 20. Neste caso, pode ser provido um componente construtivo adicional, o qual é fixado à luva 19, por exemplo, um anel por prensagem, o qual, desse modo, forma a proteção contra pó 22.

Entre o corpo de retenção 17 e a cobertura 22 está uma fenda 23, inacessível a partir de fora, em direção radial do eixo 16. Na região acessível a partir de fora, a fenda 23 se estende na direção axial do eixo 16. Desse modo é evitado que fibras sejam puxadas pela proteção contra pó 22 giratória para dentro da fenda 23. É provido que o corpo de retenção 17 possui uma região 24 com uma área côncava cilíndrica, a qual circunda uma parte do perímetro externo da proteção contra pó 22 giratória mediante a formação de uma fenda 23. A região 24 está disposta de tal forma que a área côncava cilíndrica circunda pelo menos uma parte do perímetro externo da proteção contra pó 22 posicionada em um lado do eixo 16 voltado para longe do cilindro inferior 6. O corpo de retenção 17 possui, além disso, um ressalto 25 o qual forma com a proteção contra pó 22 uma fenda 23 que transcorre - visto em corte axial da figura 2 - dobrada. Por meio do ressalto 25 é definida no corpo de retenção 17 uma área, a qual está disposta em frente à área de extremidade da proteção contra pó 22 ou da luva 19. A fenda 23 dobrada formada pela região 24 e o ressalto 25 elimina de forma muito eficaz a obstrução da luva 19 por fibras em suspensão.

Evidentemente, é possível que, alternativamente ou adicionalmente, também seja configurado um outro cilindro superior 5, 7 do banco de estiragem 1 de acordo com o cilindro superior 13 representado na figura 2.

20

25

35

30

15

Lista de referências dos desenhos:

1 banco de estiragem;

2 par de cilindros;

3 par de cilindros de saída;

4 cilindro inferior;

cilindro superior;

6 cilindro inferior de saída;

7 cilindro superior de saída;

8 banda de fibra descontínua;

9 correias de condução;

linha de travamento;

11 compactador;

12 linha de travamento;

13 cilindro superior anti-torção;

14 fio;

eixo;

16 eixo;

17 corpo de retenção;

18 unidade de cilindros de pressão;

19 luva;

revestimento;

21 região;

22 proteção contra pó;

23 fenda;

24 região;

ressalto; direção do transporte; e direção de retirada.

Claims

1. Unidade de cilindros de pressão para banco de estiragem, que estira uma banda de fibra descontínua (8), com pelo menos um cilindro superior (7; 13) que possui um eixo (15; 16) fixado em um corpo de retenção (17) e pelo menos uma luva (19) mancalizada de forma rotacionável sobre o eixo (16), em que o eixo (15; 16) é retido por um corpo de retenção (17) e em que sobre a luva (19) está disposto um revestimento elástico (20) distanciado do corpo de retenção (17), caracterizada pelo fato de que o perímetro externo do eixo (15; 16) é enclausurado ao longo de seu comprimento total entre o revestimento (20) e o corpo de retenção (7) por uma proteção contra pó (22).

2. Unidade de cilindros de pressão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a proteção contra pó (22) é rotacionável ao redor do eixo (15; 16).

3. Unidade de cilindros de pressão, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que a proteção contra pó (22) se estende do revestimento (20) para dentro do corpo de retenção (17).

4. Unidade de cilindros de pressão, de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que a luva (19) forma a proteção contra pó (22).

5. Unidade de cilindros de pressão, de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que pelo menos um componente construtivo anexado à luva (19) forma a proteção contra pó (22).

6. Unidade de cilindros de pressão, de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que o corpo de retenção (17) contém uma região (24) com uma área côncava cilíndrica a qual circunda uma parte do perímetro externo da proteção contra pó (22) mediante a formação de uma fenda (23).

7. Unidade de cilindros de pressão, de acordo com uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que o corpo de retenção (17) possui um ressalto (25) o qual forma com a proteção contra pó (22) uma fenda (23) que transcorre, quando vista em um corte axial, curvada ou dobrada.

8. Banco de estiragem para estirar banda de fibra descontínua, com pelo menos dois cilindros inferiores acionáveis (4; 6) e cilindros superiores (5; 7; 13) contra estes pressionáveis bem como com um corpo de retenção (17) para reter pelo menos um dos cilindros superiores (7; 13), o qual contém um eixo (15; 16) fixado no corpo de retenção (17) e pelo menos uma luva (19) mancalizada de forma rotacionável sobre o eixo (15; 16) com um revestimento elástico (20) distanciado do corpo de retenção (17), caracterizado pelo fato de que o perímetro externo do eixo (15; 16) é enclausurado ao longo de seu comprimento total entre o revestimento (20) e o corpo de retenção (7) por uma proteção contra pó (22).

9. Banco de estiragem, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a proteção contra pó (22) está disposta em um cilindro superior (13) que forma um dispositivo anti-torção, o qual está disposto, na direção do transporte da banda de fibra descontínua, a jusante de um compactador (11), para uma banda de fibra já estirada.

10. Banco de estiragem, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que o corpo de retenção (17) contém uma região (24) com uma área côncava cilíndrica a qual circunda pelo menos uma parte do perímetro externo da proteção contra pó (22) posicionada em um lado do eixo (15;16) voltado para longe do cilindro inferior (4; 6), mediante a formação de uma fenda (23).