BRPI0714686A2 - roda de corte aprimorada - Google Patents
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Abstract
RODA DE CORTE APRIMORADA. Trata-se de uma roda de corte (19) destinada ao corte de fios contínuos em seções de comprimento predeterminado, a qual tem um componente secundário que consiste em um tambor equipado com lâminas (22) disposto perpendicularmente a sua periferia e entre estas lâminas (22), os componentes que, sob o efeito da força centrífuga devem assegurar a compressão dos fios (11) contra a superfície de um tambor secundário e, então, o corte dos fios em seções (14) e a ejeção das seções cortadas, os componentes que asseguram a compressão dos fios consistem em nervuras conectadas ao anel deformável (26, 27a e 27b) dispostas sob a base das lâminas (22) e cujo eixo coincide com o eixo de rotação da dita roda de corte (19), é caracterizada pelo fato de que sobre cada lado, o anel deformável (26, 27a e 27b) tem um lado reto paralelo que se estende a partir da base do anel deformável (26, 27a e 27b) à base das nervuras.
Description
"RODA DE CORTE APRIMORADA" A presente invenção refere-se ao domínio da fabricação de fios cortados feitos de material de alto desempenho, ou fios feitos de material termoplástico, fios de vidro em parti- cular, e se refere, mais especificamente, ao melhoramento feito sobre uma roda de corte.
Existem diversos dispositivos conhecidos para a realização de tais operações de fabricação. Estes sistemas geralmente incluem, pelo menos, uma matriz a partir da qual os fios de vidro são estirados e trazidos a um dispositivo de corte que consiste mais freqüente- mente de uma "roda de corte" equipada com lâminas múltiplas cujo espaçamento relativo contribui em relação ao corte da fibra a um comprimento desejado e de uma roda de corte secundária chamada de "roda de bigorna" que consiste, mais freqüentemente, de um elas- tômero moldado por cima ou adicionado sobre um aro removível fixado sobre a máquina de corte. O corte contínuo da fibra é obtido através da rotação de alta velocidade deste conjun- to de rodas e da pressão da roda de corte sobre a roda de bigorna pelo intermédio de meios de fixação adequados.
Os processos de corte de fio de vidro, como nas últimas décadas, têm se tornado processos contínuos, nos quais, os fios de vidro são cortados diretamente, deixando a ma- triz após o estiramento. Estes processos conhecidos como 'direto" ou "direto sob a matriz" são processos de alta velocidade, nos quais, a velocidade de corte é compatível com a ve- locidade do estiramento dos fios.
Durante o processo de corte, a roda de corte e a roda de bigorna devem assegurar
que:
o corte permaneça constante por mais longos períodos de tempo possíveis,
os elementos que constituem as rodas devem manter suas integridades e não pre- judicar a segurança dos funcionários,
O custo dos consumíveis deve ser tanto baixo como possível.
Mais particularmente, deve-se compreender, então, que a qualidade do corte da fi- bra, em particular sua densidade e sua integridade dinâmica, é diretamente conectada à capacidade dos materiais que são apresentados (que constituem as lâminas e a roda se- cundária) para manter suas características (manter os parâmetros geométricos das lâminas, a resistência aos desgastes e estragos através da abrasão e ao entalhe do elastômero da roda de bigorna).
A principal dificuldade a ser resolvida no corte sob a matriz é a capacidade da roda para cortar a fibra de vidro enquanto estira este em alta velocidade sem o deslizar.
A operação de estiramento sem deslizar é difícil. Na prática, após uma operação de corte, a lâmina seguinte (às vezes a uma distância somente de 3 mm da precedente) força a fibra de vidro ao risco de cortar-se e destruir-se devido ao fato de que a última é puxada para trás pela tensão de formação de fibra. Desconsiderando esta limitação, conduziria à produção de fios cortados de com- primento aleatório menor do que o comprimento desejado.
Adicionalmente, no momento do corte, as fibras úmidas são conectadas entre si somente através das forças capilares, e no momento do impacto exercido através da lâmina, esta estrutura frágil poderia romper e conduzir à produção de um conjunto de fibrilas (nor- malmente chamadas de "nervuras").
Adicionalmente, após o corte, o elemento cortado tende a tomar forma de cunha entre 2 lâminas consecutivas por um efeito de emperramento, a fim de evitar que os elemen- tos se assentem entre as lâminas, levando a um emperramento generalizado do sistema com cada volta da roda de corte, é necessário um dispositivo especial para exercer uma força de extração que ejete o fio cortado para fora das lâminas logo após a zona de corte.
Existem rodas de corte conhecidas que têm, sobre um lado, um componente se- cundário que consiste em um tambor de elastômero rotativo e, sobre o outro lado, lâminas dispostas perpendicularmente às suas periferias e, entre as lâminas, os componentes que, sob a força centrífuga, devem assegurar a sucessão das etapas seguintes: a compressão do fio contra a superfície de um tambor secundária para seu estiramento, o corte do fio e a ejeção das seções cortadas.
Os componentes que asseguram a compressão do fio consistem em nervuras co- nectadas a um anel deformável, geralmente com base em elastômero, por exemplo, polieti- leno, disposto sob a base das lâminas e cujo eixo coincide com a rotação da roda de corte. Estas rodas de corte proporcionam satisfação e preenchem as exigências mencionadas no precedente.
Entretanto, os inventores perceberam que através do uso de rodas deste tipo para grandes volumes de produção de seções cortadas e para altas velocidades, era muito difícil ou até impossível obter resultados satisfatórios.
Os inventores buscaram a origem do fenômeno que gera uma limitação das veloci- dades de corte alcançadas.
Após a análise, provou-se que a origem do problema é o caso de uma deformação incontrolada das lâminas e, mais particularmente, uma curvatura das lâminas (todas as mais extensas de quando a roda de corte é motorizada e o número de matrizes é grande), entre ponto de apoio delas, durante o ciclo de estiramento, corte, ejeção dos fios cortados.
Ainda mais precisamente, sob o efeito desta curvatura das lâminas, as lâminas ten- dem a diminuir e gerar aquecimento e, então, o amolecimento no local da zona de apoio com os anéis de fixação posicionados sobre qualquer lado do anel deformável, estes anéis exercem suas forças de fixação sobre as superfícies de apoio inclinadas das lâminas. Sob o efeito do amolecimento dos anéis de fixação, a folga lateral é criada no local da zona de fixação com as lâminas, que geralmente conduz a ruptura delas. A presente invenção propõe contribuir uma solução para todas estas limitações a- través da proposta de uma tecnologia de roda de corte aprimorada que permita altas veloci- dades de corte e um maior número de matrizes.
Para este efeito, a roda de corte cujo objetivo é o corte contínuo de fios em seções de comprimento pré-determinado, o qual tem um componente secundário que consiste em um tambor rotativo equipado com lâminas dispostas perpendicularmente a sua periferia e, entre estas lâminas, os componentes que, sob o efeito da força centrífuga, devem assegurar a compressão dos fios contra a superfície de um tambor secundária e, então, o corte dos fios em seções, e a ejeção das seções cortadas, os componentes que asseguram a com- pressão dos fios consistem em nervuras conectadas a um anel deformável disposto sob a base das lâminas e cujo eixo coincide com o eixo da rotação da dita roda de corte, é carac- terizado pelo fato de que sobre cada lado, o anel deformável tem um lado reto paralelo que se estende a partir da base do anel deformável para a base das nervuras.
Graças ao uso de um anel deformável com lados retos que se estendem sobre o diâmetro inteiro, é possível, com a imobilização das lâminas através dos anéis de fixação, induzir as forças de fixação estritamente normais às paredes laterais do anel deformável, tais forças deste modo, durante a rotação de alta velocidade da roda de corte, não causam uma deformação dos anéis de fixação sobre suas zonas de contato com as lâminas. O anel deformável elimina a curvatura das lâminas e, portanto, sua deterioração. Os lados retos do evita a fusão do anel deformável pelo fato de que todas as forças são distribuídas sobre uma superfície de apoio maior.
Em algumas modalidades preferenciais da invenção, uma e/ou outra das disposi- ções seguintes, além disso, podem ser possivelmente usadas:
o componente deformável está, pelo menos, na forma de duas partes e um espa- çador separando as duas partes e é montado de forma concêntrica em relação ao eixo da rotação do tambor, o espaçador servindo como ponto de apoio para as ditas lâminas entre suas duas extremidades,
as lâminas estão, sobre um lado, imobilizadas no local de suas extremidades, e so- bre o outro lado, repousa no local de pelo menos um ponto situado entre suas (sic) extremi- dades,
as extremidades das lâminas são inseridas em ranhuras feitas em dois colares montados face a face, de forma concêntrica em relação ao eixo da rotação do tambor,
as extremidades das lâminas são mantidas no fundo das ranhuras feitas em cola- res através dos meios de um par de anéis de elastômero e um par de placas de extremida- de, sendo que as ditas placas de extremidade são adequadas para a indução de forças de fixação no local dos anéis de elastômero,
as placas de extremidade e os anéis de elastômero são montados face a face, de forma concêntrica em relação ao eixo de rotação do tambor,
todas ou algumas das peças escolhidas a partir das placas de extremidade, dos anéis de elastômero e dos colares, são peças simétricas,
o componente deformável vincula um anel fornecido em sua periferia com várias nervuras, as nervuras e o anel formam uma unidade monolítica,
as nervuras e o anel são produzidos de diferentes materiais, um espaço é disposto entre 2 nervuras contíguas e é delimitado pela superfície de conexão entre a base das nervuras e a base de uma lâmina,
durante a operação, a superfície superior das nervuras descreve uma superfície α- ϊ O líndrica gerada através da revolução cujo raio é diferente do circulo que atravessa a vértice da borda de corte das lâminas,
a diferença entre os dois raios é de poucos décimos de um milímetro. De acordo com outro aspecto da invenção, a mesma se refere também a uma má- quina de corte destinada à fabricação de fios cortados para o uso técnico, em particular, fios feitos de material termoplástico e particularmente fios de vidro, a dita máquina consiste em uma estrutura tri-dimensional com três ou mais lados e pelo menos uma unidade de corte conectada a um dos lados da dita estrutura, a dita unidade de corte usa uma roda de corte, conforme descrito anteriormente, assim como uma roda de bigorna.
Outras características e vantagens da invenção surgirão no decorrer da descrição seguinte de várias formas de execução dadas como exemplos sem limitações.
A Figura 1 é uma vista diagramática da instalação geral do dispositivo e do equipa- mento associado a ele para o estiramento de filamentos de vidro continuo a partir de fontes múltiplas,
A Figura 2 é uma vista em perspectiva diagramática das peças diferentes que cons- tituem a roda de corte, de acordo com uma primeira modalidade,
A Figura 3 é uma vista em perspectiva diagramática das peças diferentes que cons- tituem a roda de corte, de acordo com uma segunda modalidade,
As Figuras 4 e 5 são vistas em seção diagramática parcial de uma roda de corte e de uma roda de bigorna, de acordo com várias configurações de comprimento de corte. As Figuras 6 e 7 são vistas diagramáticas das modalidades ilustradas nas Figuras 2
e 3.
A linha de fabricação, descrita através de diagrama na Figura 1, inclui a produção a montante de pelo menos uma matriz 10 alimentada com o uso de vidro fundido ou bolas de vidro através de um dispositivo de alimentação que não é representado. A(s) matriz (es) 10, geralmente feitas de liga de platina e ródio e aquecidas através do efeito Joule1 são forneci- das em suas partes inferiores com várias aberturas, das quais, vários filamentos 11 são me- canicamente estirados. Estes filamentos que formam pelo menos uma chapa são revestidos com um produto de engomadura lubrificante, normalmente chamado de engomadura, atra- vés da passagem sobre o dispositivo de revestimento 12, antes de serem unidos na forma de fios pelos rolos de montagem 13. Os fios 14 assim formados são levados através das polias de deflexão 15 para o dispositivo de guia 16, por exemplo, um pente, antes de serem introduzidos na máquina de corte 17 composta de tambor secundário 18 (normalmente chamado de roda de bigorna) e de um tambor de transporte de lâmina, normalmente cha- mado de roda de corte 19.
De acordo com a Figura 1, o estiramento é obtido justamente através da ação do dispositivo de corte cuja operação será descrita adicionalmente; isto poderia ser realizado por um dispositivo de estiramento auxiliar colocado a montante do dispositivo de corte, tal como aqueles descritos na patente n° US 3.873.290.
O dispositivo de corte, de acordo com a invenção, pode ser disposto em maneiras diferentes; sua disposição irá depender dos meios usados a montante para guiar e estirar os fios, assim como sobre a instalação do dispositivo para receber os fios cortados. Assim, por exemplo, a Figura 1 representa uma disposição convencional tornando possível projetar os fios cortados verticalmente.
A estrutura da roda de corte 19, de acordo com as duas modalidades distintas, é representada pelas Figuras 2 e 3.
A roda de corte 19 tem um cubo hub 20 (que pode ser visto na Figura 1) e placas de extremidade de fixação 21a e 21b que contém os elementos diferentes para a disposição das lâminas de corte 22.
As lâminas de corte 22, as quais têm um afunilamento em cada extremidade, são inseridas por estes afunilamentos dentro das ranhuras radiais 23 dos colares 24a e 24b. Os colares 24a e 24b são montados de forma concêntrica sobre o cubo 22 (sic; 20). Os colares são montados de forma concêntrica em relação ao eixo de rotação da roda de corte 19 atra- vés das superfícies de apoio e são fixados um frente ao outro entre as placas de extremida- de de fixação 21a e 21b, o todo sendo conectado através de componentes de fechamento (parafusos, por exemplo). Os anéis flexíveis 25a e 25b feitos de elastômero são dispostos entre as placas de extremidade de fixação 21a e 21b e os lados dos colares 24a e 24b em repouso sobre as faces cênicas das lâminas de corte.
Com a fixação das placas de extremidade 21a e 21b sobre o cubo 22 pelo intermé- dio dos parafusos, os anéis de elastômero 25a e 25b são comprimidos e conseqüentemente mantém as lâminas no fundo das ranhuras radiais 23 feitas nos colares 24a e 24b.
A profundidade das ranhuras 23 é maior do que a altura das lâminas. Os colares 24a e 24b são feitos de aço e tornam possível manter as lâminas espaçadas. Em contrapar- tida, as placas de extremidade de fixação 21a e 21b são feitas de aço e submetidas a trata- mento térmico (adição de cromo) e serve como suporte para o fundo das lâminas, (no caso de desgastes e estragos, é mais fácil e mais econômico recondicionar as placas de extremi- dade 21a e 21b ao invés dos colares 24a e 24b.)
Adicionalmente, sob e entre as lâminas está o componente deformável 26, 27a e 27b, preferencialmente feito de elastômero. Na variante executada nas Figuras 2 e 6, a roda de corte 19 tem um único componente deformável 26 aprisionado entre as placas de extre- midade de fixação 21a e 21b.
Em contrapartida, as Figuras 3 e 7 dizem respeito a roda de corte 19, uma roda grande assim chamada, que é designada particularmente para grandes volumes de produ- ção de seções de fio cortado. Esta roda de corte integral incorpora os componentes da roda de corte precedente e se difere pela adição do segundo componente deformável 27b (na verdade, o componente deformável 26 sendo separado em 2 partes 27a e 27b de modo que o colar de suporte 29 possa ser posicionado) justaposto com o primeiro componente defor- mável 27a, sendo que os dois componentes deformáveis 27a e 27b são separados axial- mente através do espaçador 28 proporcionando às lâminas 22 um ponto de apoio essenci- almente eqüidistante das extremidades delas. O colar central 29 posicionado coaxialmente em relação ao espaçador 28 é fornecido sobre sua periferia com várias ranhuras radiais 30 para a passagem das lâminas de corte 22.
O componente deformável 26 (ou os múltiplos componentes deformáveis 27a e 27b, no caso da Figura 3) situado sob as lâminas 22 consiste em um anel de elastômero cuja bordas são erguidas sobre o diâmetro total de tal modo para oferecer uma superfície de apoio planar a fim de adotar o formato exato das superfícies de apoio cilíndricas dos colares.
Os componentes deformáveis 26, 27a e 27b são conectados ao anel formando a parte central e projetam-se a partir das suas superfícies superiores na forma das nervuras dispostas com o mesmo espaçamento das lâminas 22 e se tornam alojados, com uma certa quantidade de folga, nos espaços livres entre as ditas lâminas. Estes componentes, deste modo, formam um colar com nervuras deformáveis, que é preferencialmente monolítico; este colar, montado livre sem fixação, é angularmente posicionado e mantido centrado em uma maneira não rígida por intermédio dos colares 24a e 24b.
Pode-se observar que durante a operação, a superfície superior das nervuras des- creve uma superfície cilíndrica gerada pela revolução cujo raio é diferente do circulo que atravessa o vértice da borda de corte das lâminas, e a diferença entre os dois raios é pou- cos décimos de um milímetro.
A partir de uma modalidade descrita no precedente resulta que as lâminas 22 são mantidas em suas extremidades, por intermédio de contatos flexíveis, contra os contatos rígidos formados pelo fundo das ranhuras radiais 23 dos colares 24a e 24b e situados, pelo menos, entre as duas extremidades, este ponto repousa sobre o suporte do colar central 29 (no exemplo de execução representado na Figura 2, o ponto de apoio central não existe). A roda de corte 19, deste modo de montagem, é montada sobre o cubo rotativo 20 represen- tado na Figura 1 e é centrada sobre isto por intermédio de um cone; a disposição da roda de corte sobre o eixo é assegurada através de parafusos.
O eixo de rotação do colar com nervuras coincide, então, com o da roda de corte.
Os componentes deformáveis anulares 26, 27a e 27b e suas (sic; deles) nervuras são feitos de elastômero, por exemplo, de poliuretano cuja dureza Shore, escala A, é entre 80 e 100. É possível também conceber de uma execução de dois materiais, o núcleo do componente feito de um primeiro e um segundo material plástico para ter diferentes proprie- dades mecânicas, particularmente em termos de dureza.
Conforme emerge da Figura 1, a roda de corte 19 coopera com a roda de bigorna. A superfície da última é coberta com uma camada flexível feita de elastômero, por exemplo, de poliuretano idêntico ao que constitui o colar com nervuras descrito no precedente.
A distância que separa os eixos de rotação dos tambores 18 e 19 é ajustada (atra- vés da aplicação de uma pressão de fixação) de modo que a borda de corte das lâminas não penetre muito profundamente para dentro do revestimento do tambor secundária (a de- formação da camada de elastômero limita a penetração das lâminas).
Deve-se notar que o diâmetro do colar com nervuras é, o tal que, quando o disposi- tivo de corte está parado, as superfícies superiores das nervuras não se projeta além do nível da borda de corte das lâminas. O movimento de acionamento é preferencialmente da- do à roda de corte 19, o qual ajusta a roda de bigorna 18 montada livre sobre seu eixo em movimento. O movimento é simultaneamente transmitido através da ação das nervuras so- bre o revestimento e através da engrenagem resultante da penetração leve das lâminas dentro do dito revestimento.
Deve-se notar também que a espessura da parte anular do componente deformável 26, 27a e 27b, é determinada conforme a função do módulo de Young do material de elas- tômero que constitui o dito componente, de modo que exista uma expansão correta da ner- vura (que serve como um ponto de apoio aos fios durante a fase de estiramento, e, então, durante a fase de corte em seções de fio cortado) para as taxas de velocidade de corte de- sejadas.
A Figura 4 representa a operação do dispositivo, de acordo com a invenção, apro- priado para a fabricação de fios cortados relativamente longos.
De acordo com esta Figura, a roda de corte 19 tem um colar com nervuras cuja su- perfície superior chega ao nível da borda de corte das lâminas quando a roda de corte é parada. Quando a roda de corte alcança sua velocidade normal de rotação, o componente deformável e as nervuras têm suportado uma expansão radial leve causada pela força cen- trífuga, e sob este efeito, a sucessão de superfícies superiores das nervuras forma, então, uma superfície cilíndrica quase contínua gerada pela revolução cujo raio é maior do que o do circulo concêntrico que atravessa o vértice da borda de corte das lâminas. Neste caso, a superfície cilíndrica gerada pela revolução e o revestimento que entra em contato, e através desta ação separada de segurar o fio ou os fios e ocasionar o estiramento deles antes de serem cortados. A pressão exercida pela nervura sobre o fio de vidro é independente da pressão de fixação exercida entre os eixos das 2 rodas (roda de corte e roda de bigorna). Esta pressão é constante e é somente uma função da natureza e da geometria do compo- nente deformável.
A roda de corte 19 tem, também, lâminas cujo espaçamento é de tal modo que o trabalho de corte é feito através de uma única lâmina em um momento.
Na zona de corte atual, as nervuras são repelidas para o interior sob o efeito da pressão exercida através da superfície da roda de bigorna 18; sob esta ação, a parte anular do componente deformável é radialmente deformado para o interior no espaço situado sobre o suporte de colar.
Isto resulta na desengrenagem gradual das bordas de corte de uma lâmina que, penetrando no revestimento periférico da roda de bigorna, corta, então, o fio e dá origem ao pedaço de fio.
Deixando a zona de corte, o último é ejetado através das nervuras que gradualmen- te voltam para fora sob a ação da força centrífuga.
Nesta variante, a rotação da roda de bigorna através do acionamento da roda de corte é assegurada essencialmente pela cooperação próxima da superfície cilíndrica gerada pela revolução e do revestimento; isto resulta em uma compressão do pedaço de fio corta- do, a qual é atenuada através da contração radial do colar com nervuras e não é suficiente para causar dano a sua integridade.
A Figura 5 representa a operação de oura variante do dispositivo, de acordo com a invenção apropriada para o corte de um fio em seções de comprimento curto, para, a qual, o espaçamento das lâminas é de tal modo que o trabalho de corte seja feito simultaneamente através de duas lâminas pelo menos.
A integridade dos pedaços de fio cortado torna-se ainda mais difícil de manter, con- forme diminui o número de pontos de contato entre os diferentes filamentos elementares que formam o pedaço de fio, o que acontece, em particular, quando o comprimento dos pe- daços de fio é reduzido. A perda da coesão pode ocorrer tanto devido à trituração do pedaço de fio entre as superfícies fortemente pressionadas uma a outra ou como devido ao cisa- Ihamento que ocorrer durante o corte de um pedaço de fio que seja insuficientemente man- tido durante esta operação.
Portanto, é necessário tanto evitar a fixação excessiva entre a superfície superior das nervuras e a superfície do revestimento da roda de bigorna como, em contrapartida, evitar uma ausência de contato entre estas duas superfícies, os casos extremos, nos quais, um certo número de filamentos elementares se separam dos pedaços de fio cortados, con- duzindo à formação de felpa e da incrustação rápida do dispositivo.
O método da operação do sistema de corte, ilustrado na Figura 5, é o seguinte: os fios são movidos junto a tração resultante a partir da sua aderência sobre a superfície do revestimento da roda de bigorna. Na zona de corte atual, os fios entram em contato com a borda de corte de uma primeira lâmina e são, então, aprisionados e contidos entre a super- fície do revestimento, a superfície superior de uma nervura e a próxima lâmina que inicia o secionamento do pedaço de fio. Em contato com o revestimento, as nervuras são repelidas, mas a uma extensão menor e sob menos pressão do que no caso precedente. O pedaço de fio cortado é, então, simplesmente mantido fixo entre as duas superfícies de elastômero e com sua integridade completamente conservada.
Deixando a zona de corte, as nervuras voltam para fora e ejetam os pedaços de fio cortados. Nesta variante, a rotação da roda de bigorna através da propulsão da roda de cor- te 19 é assegurada essencialmente pela penetração das lâminas no revestimento da roda de bigorna. Por esta razão, pode ser vantajoso usar uma roda de corte fornecida com lâmi- nas dispostas perpendicularmente a sua periferia e inclinadas em relação ao seu eixo de rotação por um ângulo entre 10° e 30°.
A partir da descrição precedente surge o dispositivo de corte que é ajustado de tal modo que as lâminas de corte não penetram muito profundamente no revestimento da roda de bigorna, sendo que este ajuste é corrigido sempre que a deterioração da superfície do dito revestimento exija a re-usinagem. O componente deformável é escolhido de tal modo que até depois da expansão radial causada pela força centrífuga, as superfícies superiores das nervuras descrevem um circulo cujo raio seja levemente menor do que o do círculo que atravessa o vértice da borda de corte das lâminas. Na operação, uma diferença de 5/10 mm tem sido medida.
Conforme uma função deste ajuste, as características do(s) componente(s) defor- mável(is) e principalmente a diferença entre os raios dos círculos concêntricos descritos pe- las superfícies superiores das nervuras e do vértice da borda de corte das lâminas, serão escolhidos particularmente de acordo com o comprimento desejado dos pedaços de fio cor- tados.
Esta diferença é por ordem de poucos décimos de um milímetro, por exemplo, -2/10 a +3/10 de um milímetro, considerando como referência o raio do circulo que atravessa o vértice das lâminas de corte.
Além do comprimento dos pedaços de fio cortados, é completamente óbvio que ou- tros parâmetros, tal como, por exemplo, o conteúdo de mistura do fio ou o diâmetro dos fi- lamentos que constituem o dito fio, terão que ser considerados para fazer com que a esco- lha do colar com nervuras apropriado da melhor maneira para a fabricação prevista. O dispositivo, de acordo com a invenção, combina numerosas vantagens incluindo as seguintes em particular:
A possibilidade de realizar o corte de vários fios de vidro estirados a partir de várias matrizes em velocidades de linear de diversos décimos de m/seg.
O componente deformável com as nervuras torna possível manter a integridade das seções de fio e ejetá-las para fora da zona de corte.
O componente deformável com as nervuras torna possível evitar a incrustação da roda de corte.
A roda de corte que é conduzida e mantém um diâmetro constante, evita mudanças no ajuste da velocidade de rotação.
A roda de corte é fácil de montar e remover quando se torna necessário trocar uma ou mais lâminas. A maioria das peças que constitui este é simétrica, o que facilita a monta- gem e reduz o número de peças em estoque.
A estrutura da roda de corte tem também a vantagem de que é possível modificar o comprimento das seções de fio por uma quantidade que é um múltiplo do espaçamento das ranhuras. (é possível alternar lâminas não cortantes entre as lâminas de corte para variar o espaçamento de corte). Na prática, para um dado componente deformável com nervuras, o ajuste do comprimento pode ser obtido facilmente através da inserção, entre duas lâminas de corte sucessivas, de uma ou mais lâminas sem bordas de corte e cuja altura é de tal mo- do que elas não toquem a superfície do tambor secundária na zona de corte. O propósito da inserção destas lâminas é para manter no lugar o componente deformável com nervuras e para evitar as deformações extensivas que ocasionariam a sua ruptura.
No limite, é possível equipar o tambor que sustenta lâmina com uma única lâmina de corte e, então, obter seções cujo comprimento é igual à circunferência do dito tambor.
Mais comumente, as seções cujo comprimento pode variar entre 3mm e aproxima- damente 50mm são obtidas sem dificuldade a parir dos fios estirados em velocidades entre e 50 m/seg.
Claims (13)
1. Roda de corte (19) destinada ao corte de fios contínuos (11) em seções (14) de comprimento predeterminado, que tem um componente secundário que consiste em um tambor rotativo equipado com lâminas (22) disposto perpendicularmente as suas periferias e, entre estas lâminas (22), os componentes que, sob o efeito da força centrífuga, devem assegurar a compressão dos fios (11) contra a superfície do tambor secundário (18), e, en- tão, o corte dos fios em seções (14), e a ejeção das seções cortadas, os componentes que asseguram a compressão dos fios consistem em nervuras conectadas ao anel deformável (26, 27a e 27b) dispostos sob a base das lâminas (22) e cujo eixo coincide com o eixo de rotação da dita roda de corte (19), CARACTERIZADA pelo fato de que sobre cada lado, o anel deformável (26, 27a e 27b) tem um lado reto paralelo que se estende a partir da base do anel deformável (26, 27a e 27b) até a base das nervuras.
2. Roda de corte (19), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fa- to de que o componente deformável (26, 27a e 27b) é na forma de duas partes pelo menos, o espaçador (29) (sic; 28) separando as duas partes, sendo que é montado de forma con- cêntrica em relação ao eixo de rotação do tambor e o espaçador (29) serve como um ponto de apoio para as ditas lâminas (22) entre as duas extremidades delas.
3. Roda de corte (19), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, CARACTERIZADA pelo fato de que as lâminas (22) estão, sobre um lado, imobilizadas no local de suas extremidades, e sobre o outro lado, repousam no local de pelo menos um pon- to situado entre as suas extremidades.
4. Roda de corte (19), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de que as extremidades das lâminas (22) são inseridas em ranhuras (23) feitas em dois colares (24a e 24b) montados face à face, de forma concêntrica em relação ao eixo de rotação do tambor.
5. Roda de corte (19), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de que as extremidades das lâminas (22) são mantidas no fun- do das ranhuras (23) feitas em colares (24a e 24b) por meio de um par de anéis de elastô- mero (25a e 25b) e um par de placas de extremidade (21a e 21b), sendo que as ditas placas de extremidade (21a e 21b) são apropriadas para induzir as forças de fixação no local dos anéis de elastômero (25a e 25b).
6. Roda de corte (19), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de que as placas de extremidade (21a e 21b) e os anéis de elastômero (25a e 25b) são montados face à face, de forma concêntrica em relação ao eixo de rotação do tambor.
7. Roda de corte (19), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de que todas ou algumas das peças escolhidas a partir das placas de extremidade (21a e 21b), dos anéis de elastômero (25a e 25b) e dos colares (24a e 24b), são peças simétricas.
8. Roda de corte (19), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de que o componente deformável (26, 27a e 27b) traz um anel fornecido em sua periferia com várias nervuras, as nervuras e o anel formam uma unidade monolítica.
9. Roda de corte (19), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de que as nervuras e o anel são produzidos de materiais dife- rentes.
10. Roda de corte (19), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de que um espaço é disposto entre 2 nervuras contíguas e é delimitado pela superfície de conexão entre a base das nervuras e a base de uma lâmina (22).
11. Roda de corte (19), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de que durante a operação, a superfície superior das nervuras descreve uma superfície cilíndrica gerada através da revolução cujo raio é diferente do cir- culo que atravessa o vértice da borda de corte das lâminas (22).
12. Roda de corte (19), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADA pelo fato de que a diferença entre os dois raios é de poucos décimos de um milímetro.
13. Máquina de corte destinada à fabricação de fios cortados para uso técnico, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, CARACTERIZADA pelo fato de que os fios, em particular, são feitos de material termoplástico e particularmente de fios de vidro, sendo que a dita máquina consiste em uma estrutura tri-dimensional com três ou mais lados, pelo menos uma unidade de corte conectada a um dos lados da dita estrutura, a dita unidade de corte usando uma roda de corte.
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