ES2257641T3 - Dispositivo y nervio de presion para cortar fibras en trozos. - Google Patents
Dispositivo y nervio de presion para cortar fibras en trozos.Info
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Abstract
Un dispositivo para cortar fibras en trozos, en el que una fibra (10) es dividida en trozos (11) presionando una cuchilla (7) contra la fibra (10), incluyendo dicho dispositivo un rodillo de cuchillas (2) que comprende varias cuchillas (7) orientadas en esencia axialmente, y nervios de presión (8) que están dispuestos entre las cuchillas (7), y un rodillo de presión (3), cuyos rodillos (2, 3) pueden ser accionados en sentidos opuestos a la misma velocidad periférica, caracterizado porque el rodillo de cuchillas (2) está provisto de secciones de montaje (19) que se extienden en esencia axialmente, y porque los nervios de presión (8) están provistos en el lado radialmente hacia dentro de un rebaje correspondiente a las secciones de montaje (19), que se aplica alrededor de dicha sección de montaje (19).
Description
Dispositivo y nervio de presión para cortar
fibras en trozos.
El invento se refiere a un método para cortar
fibras en trozos, en particular fibras minerales, tales como fibras
de vidrio, en el que una fibra es dividida en trozos presionando
una cuchilla contra la fibra.
Para ello la fibra puede ser sujetada hacia abajo
entre dos rodillos, es decir, un rodillo de cuchillas, en el que
están montadas las cuchillas, y un rodillo de presión, que ejerce
una contrapresión sobre la fibra. La contrapresión del rodillo de
presión hace posible que la cuchilla ejerza una fuerza tan grande
sobre la fibra que dicha fibra es cortada al través.
El documento
US-A-3.353.431 describe un
dispositivo de esta clase.
La cuchilla es presionada contra el rodillo de
presión, lo que dará lugar al desgaste sobre la cuchilla y sobre el
rodillo de presión. Esto hace necesario sustituir frecuentemente
las cuchillas y el rodillo de presión. Además, este método requiere
relativamente mucha energía.
Usualmente, la superficie circunferencial del
rodillo de presión está revestida con un elastómero, en particular
poliuretano, que impide el excesivo desgaste de las cuchillas. Se
producirá el desgaste del revestimiento de poliuretano sobre el
rodillo de presión, pero, como consecuencia de ello, el rodillo de
presión necesita ser sustituido regularmente.
El objeto de la invención es proporcionar un
método para dividir fibras en trozos, cuyo método es más eficaz que
los métodos existentes y que origina menos desgaste y requiere
menos energía.
Con el fin de conseguir este objetivo, la fibra
es dividida, de acuerdo con la invención, en trozos presionando una
cuchilla contra la fibra sin ejercer una contrapresión, al menos
esencial, sobre el otro lado de la fibra en el que está presente la
cuchilla. Preferiblemente, la cuchilla no se pondrá con ello en
contacto con el rodillo de presión. Durante el corte, la fibra no se
apoya, preferiblemente, contra el rodillo de presión en el lugar de
la cuchilla. La fibra es dividida en trozos por el hecho de que la
fibra es doblada alrededor del filo de corte de la cuchilla, con lo
que el material de fibra cederá en el lugar en que se dobla.
En una realización preferida, la fibra es
conducida entre un rodillo de cuchillas, que está equipado con
varias cuchillas esencialmente orientadas axialmente, y un rodillo
de presión, cuyos rodillos son accionados en sentidos opuestos a la
misma velocidad periférica, en la que la fibra es sujetada entre
nervios de presión, los cuales están presentes entre las cuchillas
del rodillo de cuchillas y el rodillo de presión, por lo que una
cuchilla corta a través de la fibra esencialmente sin contrapresión
por parte del rodillo de presión. Durante el corte, la cuchilla
puede extenderse en una ranura del rodillo de presión hasta una
profundidad situada a cierta distancia del fondo de dicha
ranura.
De esta manera, la fibra puede ser cogida en dos
lugares por los dos rodillos, mientras que la cuchilla es
presionada contra la fibra entre dichos dos lugares. El trozo de
fibra situado entre dichos dos lugares es mayor que la distancia
entre los dos citados lugares, de modo que la fibra puede ser
doblada alrededor del filo de corte de la cuchilla sin que sea
ejercida mucha fuerza, después de la cual se romperá.
Preferiblemente, el nervio de presión se deforma
más que el rodillo de presión en el lugar en que tiene lugar dicha
sujeción. Esto se puede efectuar conformando el nervio de presión a
una cierta configuración, lo que hace posible que el nervio se
deforme sin que se requiera una gran fuerza.
En una realización preferida, el material del
cual están hechos los nervios de presión es más flexible que el
material del cual está hecha la superficie del rodillo de presión,
de manera que el nervio de presión se deforma fácilmente. En otra
realización, existen una o más cavidades o rebajes en el material
del nervio de presión. Preferiblemente, dichas cavidades o rebajes
están llenos de un tipo de material diferente, tal como una espuma
u otro material muy flexible y/o compresible.
En una realización preferida, el nervio de
presión se estrecha hacia fuera, según se ve en sección
transversal, al menos cerca de la parte que se extiende radialmente
hacia fuera. El nervio de presión puede incluir una parte
esencialmente plana orientada tangencialmente, que esté adyacente a
dos superficies laterales inclinadas que se extiendan tan lejos
como las cuchillas. Como consecuencia, el espacio entre los nervios
de presión y las cuchillas diverge en dirección hacia fuera, de
manera que se puede eliminar fácilmente la suciedad.
Preferiblemente, la parte que se extiende
radialmente hacia fuera del nervio de presión está situada más
cerca del filo de corte de la cuchilla precedente que del filo de
corte de la cuchilla siguiente, según se ve en la dirección de
movimiento. En la práctica ha resultado evidente que esto hace
posible un funcionamiento de corte mejorado de la cuchilla.
Preferiblemente, las cuchillas están fijamente
montadas en el rodillo de cuchillas, y los nervios de presión entre
las cuchillas se extienden en esencia tan lejos en dirección
radialmente hacia fuera como las cuchillas, y los nervios de
presión son presionados entre la cuchilla de corte y las cuchillas
adyacentes a ella durante el corte, hasta una posición en la que se
extienden menos lejos en dirección radialmente hacia fuera que la
cuchilla de corte, siendo la diferencia preferiblemente de 0,3 mm o
más, más preferiblemente de 0,7 o más, e, incluso más
preferiblemente, de 1,2 o más. Como consecuencia, la cuchilla es
capaz de mover la fibra en una distancia notable, de modo que la
fibra puede ser doblada alrededor del filo de corte de la cuchilla
según un ángulo relativamente grande.
Preferiblemente, el rodillo de cuchillas está
provisto de una sección de montaje que se extiende en esencia
axialmente, y el nervio de presión está provisto en el lado
radialmente interior de un rebaje correspondiente a la sección de
montaje, que se aplica alrededor de la sección de montaje. La
sección de montaje es una tira montada en el rodillo de cuchillas,
cuya tira comprende una parte ensanchada en su borde radial
exterior, alrededor de la cual se aplica el nervio de presión.
En la práctica ha resultado evidente que esto
hace posible una unión fiable del nervio de presión al rodillo de
cuchillas, especialmente cuando el rodillo de presión está hecho de
un material flexible, la anchura de cuyo material es mayor que la
del espacio entre las cuchillas, de manera que el nervio de presión
se aplica con sujeción entre las cuchillas bajo deformación.
Preferiblemente, la superficie del rodillo de
presión está hecha de un metal u otro material duro. Cuando el
rodillo de presión está hecho de un material eléctricamente
conductor, no existe peligro de que se desarrolle una carga
estática, y cualquier carga estática en los nervios de presión es
descargada antes de cortar las fibras, reduciendo así el riesgo de
ensuciamiento del dispositivo por partículas de pelusa que se
adhieran a los trozos de fibra.
Preferiblemente, el nervio de presión presiona la
fibra contra el rodillo de presión en el lugar en que la superficie
del rodillo de presión es cóncava, según se ve en sección
transversal. En la práctica ha resultado evidente que esto conduce
a un acoplamiento apropiado de los nervios de presión al rodillo de
presión.
Además, el nervio de presión presiona de
preferencia la fibra contra el rodillo de presión en un lugar en
que la superficie del rodillo de presión se extiende en esencia
oblicuamente con respecto al plano tangencial. Como consecuencia,
los trozos cortados de fibra no están en línea, sino que se
extienden formando un ángulo cada uno con respecto al otro una vez
que han sido cortados y están todavía sujetos entre el nervio de
presión y el rodillo de presión. Los trozos, en ese caso, no se
engancharán conjuntamente y caerán separadamente del rodillo de
presión. Se debe considerar por ello que la longitud de los trozos
cortados de fibra es mayor que la separación entre los nervios
de
presión.
presión.
Preferiblemente, dicha oblicuidad es tal que la
parte que se extiende hacia delante de dicha superficie, vista en
la dirección de movimiento, se sitúa más cerca del eje de rotación
del rodillo de presión que la parte que se extiende hacia atrás.
Esto hace posible que el nervio de presión se mueva
perpendicularmente a la superficie del rodillo de presión al
aproximarse el rodillo de presión.
En una realización preferida, la superficie
circunferencial del rodillo de presión está provista de ranuras que
se extienden en esencia axialmente, en las que el borde entre la
pared lateral de la ranura y la parte adyacente de la superficie
circunferencial del rodillo de presión está redondeado, siendo el
radio del mismo mayor que el del filo de corte de la cuchilla,
siendo dicho radio preferiblemente mayor que 0,1 mm, más
preferiblemente mayor que 0,2 mm. Como consecuencia, las fibras son
cargadas menos fuertemente, excepto en el lugar en que son cortadas
transversalmente.
La invención se refiere, además, a un dispositivo
para cortar fibras en trozos, en el que una fibra es dividida en
trozos presionando una cuchilla contra la fibra, incluyendo dicho
dispositivo un rodillo de cuchillas que comprende varias cuchillas
orientadas en esencia axialmente, y un rodillo de presión, cuyos
rodillos pueden ser accionados en sentidos opuestos a la misma
velocidad periférica, por lo que las cuchillas están dispuestas, y
el rodillo de presión está formado, de manera que las cuchillas son
capaces de presionar contra la fibra presente entre los rodillos
durante el corte, sin ponerse en contacto por ello con el rodillo
de presión.
Con el fin de explicar la invención más
ampliamente, se describirán ahora con más detalle unas pocas
realizaciones de un dispositivo para cortar fibras, con referencia
a los dibujos.
La figura 1 es un alzado lateral de un
dispositivo para cortar fibras;
La figura 2 es una vista superior en planta de
dicho dispositivo;
Las figuras 3, 4 y 5 muestran varias
realizaciones de un rodillo de cuchillas y un rodillo de
presión;
La figura 6 muestra otra realización de un
rodillo de cuchillas y un rodillo de presión;
La figura 7 muestra un detalle del rodillo de
presión de la figura 6;
La figura 8 muestra varias realizaciones de un
nervio de presión; y
Las figuras 9, 10 y 11 muestran una realización
de un rodillo de cuchillas.
El dispositivo que está mostrado en la figura 1
comprende un bastidor 1 en el que están soportados un rodillo de
cuchillas 2 y un rodillo de presión 3 de manera rotatoria por medio
de cojinetes 4 y 5, respectivamente. Los dos rodillos pueden girar
en sentidos opuestos a la misma velocidad periférica, como se
indica por las flechas 6.
El rodillo de cuchillas 2 está provisto
circunferencialmente de cuchillas 7, que se extienden en dirección
axial con respecto al rodillo 2. Montado entre cuchillas 7 hay
nervios de presión flexibles 8, que se extiende igualmente en
dirección axial a lo largo de la superficie circunferencial. La
figura 1 muestra sólo unas pocas de las cuchillas 7 y nervios de
presión 8.
El rodillo de presión 3 está provisto
circunferencialmente de ranuras 9, las cuales se extienden en
dirección axial con respecto al rodillo 3. La figura 1 muestra
también sólo unas pocas de las ranuras 9.
Durante la rotación de los rodillos 2, 3, las
cuchillas 7 rebasan el espacio de presión entre los dos rodillos 2,
3, mientras que las cuchillas 7 se extienden dentro de las ranuras
9. Los nervios de presión 8 presionan por ello contra la superficie
circunferencial del rodillo de presión 3, en el lugar en que se
extiende dicha superficie circunferencial entre ranuras 9.
La figura 1 muestra una fibra 10 que es hacha
pasar entre los rodillos 2, 3 desde arriba. La fibra 10 es sujetada
en el espacio de presión de los rodillos 2, 3 entre nervios de
presión 8 y la superficie circunferencial del rodillo de presión 3,
y es presionada hacia las ranuras 9 por las cuchillas 7, por lo que
se romperá la fibra o será cortada al través, de modo que los trozos
de fibra 11 saldrán del espacio de presión (indicado por una línea
de trazos interrumpidos).
En esta realización, el rodillo de presión 3 está
hecho de un metal, al igual que las cuchillas 7, y los nervios de
presión 8 están hechos de un plástico flexible. Puesto que los
filos de corte de las cuchillas 7 no se ponen en contacto con el
fondo de las ranuras 9, es extremadamente pequeña la magnitud de
desgaste, en particular en el rodillo de presión 3. No obstante, se
obtiene una acción de corte apropiada debido al hecho de que la
fibra 10 es firmemente sujeta durante el corte.
La figura 2 es una vista superior en planta del
dispositivo de la figura 1. Una rueda dentada o engranaje 13 está
montado en el árbol 12 del rodillo de cuchillas 2, cuya rueda
dentada engrana con la rueda dentada 14 montada en el árbol 15 del
rodillo de presión 3. Las ruedas dentadas 13, 14 tienen el mismo
diámetro que el respectivo rodillo 2, 3, de manera que los rodillos
2, 3 girarán a la misma velocidad periférica. Los árboles 12, 15
están soportados en el bastidor 1 por medio de cojinetes 4, 5, y el
árbol 15 del rodillo de presión 3 está conectado al árbol de
accionamiento 16 para accionar los rodillos 2, 3.
Las figuras 3-6 ilustran todas,
esquemáticamente, el espacio de presión entre los rodillos 2, 3,
mostrando el rodillo de cuchillas 2 situado por encima del rodillo
de presión 3. Las flechas 6 indican el sentido de rotación.
La figura 3 muestra la realización más sencilla.
La figura muestra que la fibra 10 es atacada, en el lado izquierdo
del espacio de presión, por el nervio de presión 8 después de que
dicha fibra ha sido ya presionada ligeramente dentro de la ranura 9
por la cuchilla 7. Después de sujetar la fibra, la cuchilla se
moverá más dentro de la ranura, cortando a través de la fibra. En el
lado derecho del espacio de presión, los trozos de fibra 11 así
formados salen del espacio de presión.
La figura 4 muestra un rodillo de presión 3 en el
que la superficie circunferencial entre las ranuras no se extiende
cilíndricamente, sino oblicuamente, es decir, incluye un ángulo con
la dirección transversal. Estas porciones de la superficie
circunferencial están indicadas con 17. Debido a esta disposición,
los extremos de trozos sucesivos de fibra 11 no se pondrán en
contacto entre sí en tanto los trozos de fibra 11 estén sujetos.
Esto impide que dichos extremos resulten dañados. Además, los
trozos de fibra 11 caerán del espacio de presión separadamente.
La figura 5 muestra una realización en la que el
nervio de presión 8 está provisto de un rebaje 18 que hace posible
que la cuchilla se mueva más dentro de la ranura, debido a que los
nervios de presión 8 pueden ser comprimidos más sin que ello
conduzca a una fuerza de presión fuertemente incrementada.
La figura 6 muestra una realización en la que la
superficie circunferencial 17 del rodillo de presión 3 entre
ranuras 9 no sólo se extiende oblicuamente, como en el caso de la
figura 4, sino que además es cóncava. Esto conduce a un
acoplamiento apropiado de la fibra 10, puesto que el rodillo de
presión 8 permanece situado establemente en la parte más profunda
de la forma cóncava.
La figura 7 es una vista más detallada de la
forma del rodillo de presión 3 de la figura 6, en la que está
claramente mostrada la posición oblicua de la ranura 9, que parece
funcionar bien en la práctica. La figura 7 muestra además que el
borde 32, que forma la transición ente la ranura 9 y la superficie
17, tiene un radio relativamente grande, de manera que la fibra 10,
que es estirada sobre dicho borde 32 durante el corte, no será
dañada y no se romperá.
La figura 6 muestra además un modo ventajoso de
montar el nervio de presión 8. El rodillo de cuchillas 2 está
provisto, a este fin, de secciones de montaje 19 que se extienden
en dirección axial entre cuchillas 7. Antes de que sean montadas
las cuchillas 7 en el rodillo de cuchillas 2, se sitúan los nervios
de presión 8 sobre las secciones de montaje 19, lo que es posible
debido a que están hechos de un material flexible. Al situar
secuencialmente cuchillas en ranuras formadas en el rodillo de
cuchillas 2 para esa finalidad, los nervios de presión son
ligeramente comprimidos en dirección lateral, como consecuencia de
lo cual no pueden resultar desprendidos de las secciones de montaje
19.
La figura 8 muestra varias realizaciones del
nervio de presión 8 en alzado, en las que los nervios de presión 8
están montados en una sección de montaje 19. Dichos nervios de
presión están provistos de rebajes 18 (realizaciones B, C y D) y/o
cavidades 20 (realizaciones A y C) que los hacen más fácilmente
compresibles. Los rebajes 18 o las cavidades 20 se pueden llenar con
un material flexible y/o compresible, tal como un material de
espuma. La figura 8 (E) es un alzado lateral de la sección de
montaje 19 con el nervio de presión 8 de la figura 8 (D).
La figura 9 muestra un rodillo de cuchillas 2 en
vista en sección longitudinal. El rodillo de cuchillas 2 está
montado en un árbol 12, cuyo árbol comprende una parte 21 que tiene
un diámetro mayor dentro del rodillo de cuchillas 2, en cuya parte
21 está montado el rodillo de cuchillas 2 por medio de una chaveta
22. Las partes del rodillo de cuchillas 2 que están montadas en el
árbol 12 se muestran en vista despiezada en la figura 10. Aquellas
incluyen dos bridas 23, 24 con un disco de cuchillas 25 situado
entre ellas. En la figura 11 dicho disco de cuchillas 25 está
mostrado en alzado de acuerdo con la línea XI-XI de
la figura 10. La figura 11 muestra las ranuras 26 dentro de las
cuales se pueden mover las cuchillas 7 y las secciones de montaje
19 situadas entre ellas. La figura 11 muestra además una cuchilla
7, cuya cuchilla 7 está mostrada en alzado lateral.
La línea X-X de la figura 11
indica la sección a lo largo de la cual se muestra el disco de
cuchillas 25 en la figura 10. Resultará evidente que las cuchillas 7
pueden ser movidas hacia las ranuras 26 después de haber sido
situados los nervios de presión 8 sobre las secciones de montaje
19. Entonces se monta el disco de cuchillas 25 sobre la parte 21
del árbol 12, después de lo cual las dos bridas extremas 23, 24 se
montan en posición por medio de tornillos (no mostrados), los
cuales pasan a través de orificios 27 y que se roscan en orificios
roscados 28. Las cuchillas 7 son retenidas por los extremos 29 de
cuchillas 7 que se extienden dentro de rebajes 20 de las pestañas
extremas.
Claims (10)
1. Un dispositivo para cortar fibras en trozos,
en el que una fibra (10) es dividida en trozos (11) presionando una
cuchilla (7) contra la fibra (10), incluyendo dicho dispositivo un
rodillo de cuchillas (2) que comprende varias cuchillas (7)
orientadas en esencia axialmente, y nervios de presión (8) que
están dispuestos entre las cuchillas (7), y un rodillo de presión
(3), cuyos rodillos (2, 3) pueden ser accionados en sentidos
opuestos a la misma velocidad periférica, caracterizado
porque el rodillo de cuchillas (2) está provisto de secciones de
montaje (19) que se extienden en esencia axialmente, y porque los
nervios de presión (8) están provistos en el lado radialmente hacia
dentro de un rebaje correspondiente a las secciones de montaje
(19), que se aplica alrededor de dicha sección de montaje (19).
2. Un dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el material del cual están hechos los
nervios de presión (8) es más flexible que el material del cual
está hecha la superficie del rodillo de presión (3).
3. Un dispositivo según cualquiera las
reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque una cavidad
(20) o rebaje (18) está presente en el material de dicho nervio de
presión (8).
4. Un dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 1-3, caracterizado porque
dicho nervio de presión (8) se estrecha hacia fuera, visto en
sección transversal, al menos cerca de la parte que se extiende
radialmente hacia fuera.
5. Un dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado porque dicho nervio de presión (8) incluye una
parte esencialmente plana orientada tangencialmente, que se une a
dos superficies laterales inclinadas que se extienden hasta las
cuchillas (7).
6. Un dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 1-5, caracterizado porque
la parte que se extiende radialmente hacia fuera del nervio de
presión (8) está situada más próxima al filo de corte de la cuchilla
precedente (7) que al filo de corte de la siguiente cuchilla (7),
vista en la dirección de movimiento.
7. Un dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 1-6, caracterizado porque
las cuchillas (7) están fijamente montadas en el rodillo de
cuchillas (2), y los nervios de presión (8) entre las cuchillas (7)
pueden extenderse en esencia tan lejos en dirección radialmente
hacia fuera como las cuchillas (7), y porque los nervios de presión
(8) son presionados entre la cuchilla de corte (7) y las cuchillas
(7) adyacentes a ella durante el corte, hasta una posición en la
que se extienden menos lejos, en dirección radialmente hacia fuera
que la cuchilla de corte (7), siendo la diferencia preferiblemente
de 0,5 mm o más, y más preferiblemente 1 mm o más.
8. Un dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 1-7, caracterizado porque
dicha sección de montaje (19) es una tira montada en el rodillo de
cuchillas (2), cuya tira comprende una porción ensanchada en su
borde exterior radial, alrededor del cual se aplica el nervio de
presión (8).
9. Un dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones 1-8, caracterizado
porque el nervio de presión (8) está hecho de un material flexible,
la anchura de cuyo material es mayor que la del espacio entre las
cuchillas (7), de manera que el nervio de presión (8) se aplica con
sujeción entre las cuchillas (7) bajo deformación.
10. Nervio de presión (8) para montar en
secciones de montaje (19) que se extienden en esencial axialmente
entre cuchillas (7) orientadas en esencia axialmente de un rodillo
de cuchillas (2) de un dispositivo de cortar fibras en trozos, en
el que una fibra (10) es dividida en trozos (11) presionando las
cuchillas (7) contra la fibra (10),comprendiendo además dicho
dispositivo un rodillo de presión (3), cuyos rodillos (2, 3) pueden
ser accionados en sentidos opuestos a la misma velocidad
periférica, en el que el nervio de presión (8) está provisto en el
lado radialmente hacia dentro de un rebaje correspondiente a la
sección de montaje (19), que se aplica alrededor de dicha sección
de montaje (19).
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|---|---|---|---|
| NL1010665 | 1998-11-27 | ||
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