BRPI0800024B1 - Método e instalação para alimentar borracha a pelo menos um dispositivo consumidor de borracha - Google Patents
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Abstract
método e instalação para alimentar borracha a pelo menos um dispositivo consumidor de borracha. de acordo com o método, uma tira de borracha (m) move-se continuamente de um dispositivo de suprimento de borracha (12) para um dispositivo consumidor (14). durante o movimento contínuo e antes de chegar ao dispositivo consumidor (14), uma parte, referida como o resíduo (r), é retirada continuamente da tira de borracha (m). o resíduo (r) é retirado, cortando continuamente a tira de borracha (m). por exemplo, o dispositivo de suprimento (12) inclui meios de armazenamento a montante (16) para armazenar a tira de borracha (m) da qual a tira (m) move-se em direção à extrusora, e meios de armazenamento a jusante (40) nos quais o resíduo (r) é armazenado. depois que a tira de borracha (m) no meio de armazenamento a montante (16) é usada, os meios de armazenamento a montante e a jusante (16, 40) são intercambiados.
Description
(54) Título: MÉTODO E INSTALAÇÃO PARA ALIMENTAR BORRACHA A PELO MENOS UM DISPOSITIVO CONSUMIDOR DE BORRACHA (51) Int.CI.: B65G 7/00; B60C 99/00 (30) Prioridade Unionista: 03/01/2007 FR 0752514 (73) Titular(es): COMPAGNIE GENERALE DES ETABLISSEMENTS MICHELIN (72) Inventor(es): GÉRARD CROSNIER; DANIEL GOY; SERGE NICOLAS £
“MÉTODO E INSTALAÇÃO PARA ALIMENTAR BORRACHA A PELO MENOS UM DISPOSITIVO CONSUMIDOR DE BORRACHA”
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
A presente invenção diz respeito a um método para alimentar borracha em um dispositivo consumidor de borracha e a uma instalação para alimentar borracha no dito dispositivo consumidor de borracha.
A invenção aplica-se em particular à alimentação de borracha em uma extrusora para produzir uma extrusão de borracha para uso na fabricação de pneumáticos.
No estado da técnica, já é conhecido um método para alimentar borracha em pelo menos um primeiro dispositivo consumidor de borracha, o método sendo do tipo em que uma tira de borracha move-se continuamente de um dispositivo de suprimento de borracha para o primeiro dispositivo consumidor.
Na aplicação particular considerada anteriormente, a extrusora forma o primeiro dispositivo consumidor de borracha. A extrusora é alimentada com a tira de borracha. A largura da tira de borracha precisa corresponder à taxa de saída da extrusora.
Em certas situações, é desejável usar pequenas extrusoras, em particular extrusoras que distribuem borracha extrusada a uma taxa de menos de 3 quilogramas por minuto (kg/min). Uma taxa como essa é satisfatória, dada a vantagem obtida pelo pequeno estorvo de uma extrusora como essa.
A otimização da produção de tiras de borracha leva à produção de tiras que são relativamente largas, tipicamente tiras com 80 milímetros (mm) a 1.000 mm de largura. Conseqüentemente, quando não se usa uma extrusora que é superdimensionada e capaz de consumir diretamente esse tipo de tira de borracha relativamente larga, a tira é dividida no comprimento em uma pluralidade de fatias, cada uma de largura adaptada para uma extrusora que tem uma baixa taxa de extrusão. Portanto, isso leva a operações de divisão no comprimento caras que são em geral realizadas em premissas que são diferentes das premissas nas quais a borracha é consumida, envolvendo armazenamento intermediário e/ou manuseio da tira de borracha dividida.
O objetivo da presente invenção é permitir que sejam usadas extrusoras com uma variedade de taxas de extrusão, em particular extrusoras a apresentam baixas taxas, limitando ao mesmo tempo ao máximo possível operações de divisão no comprimento das tiras de borracha para alimentá-las.
Com esta finalidade, a invenção fornece um método para alimentar borracha a pelo menos um primeiro dispositivo consumidor de borracha, o método sendo do tipo não especificado anteriormente e sendo caracterizado em que, durante o movimento contínuo, e antes de atingir o dispositivo consumidor, uma parte, referida como resíduo, é retirada continuamente da tira de borracha.
Tomando uma quantidade apropriada de resíduo, a tira de borracha que alimenta o primeiro dispositivo consumidor corresponde à sua taxa de extrusão, qualquer que seja a taxa. Assim, a invenção possibilita, nas premissas onde a borracha é consumida, retirar um resíduo da tira de borracha total que constitui uma fração cada vez maior da mesma quando o dispositivo consumidor apresenta baixa capacidade de consumo de borracha, ou, caso contrário, uma fração cada vez menor, quando o dispositivo consumidor apresenta maior capacidade de consumo de borracha.
Assim é possível, com uma tira de borracha relativamente larga, alimentar um dispositivo consumidor que apresenta capacidade de consumo que pode ser igualmente baixa ou alta, evitando ainda qualquer necessidade, com um dispositivo de baixa capacidade de consumo, dividir longitudinalmente a tira de borracha fora das premissas nas quais a borracha é consumida, evitando qualquer armazenamento intermediário da borracha dividida, e evitando operações de manuseio das fatias da tira de borracha inicial.
De acordo com outras características do método da invenção que são opcionais:
• O resíduo é retirado por corte contínuo de uma tira de resíduo da tira de borracha.
• A tira de resíduo apresenta uma largura na faixa de meio a nove décimos da largura da tira de borracha.
• O primeiro dispositivo consumidor é uma extrusora.
• O dispositivo de suprimento inclui meio de armazenamento de borracha a montante do qual a tira de borracha move-se em direção a cada dispositivo consumidor.
De acordo com uma outra característica opcional do método da invenção, o resíduo é armazenado no meio de armazenamento a jusante.
Vantajosamente, os meios de armazenamento a montante e a jusante são intercambiados depois que a tira de borracha no meio de armazenamento a montante tiver sido usado.
Assim, quando a tira de borracha que alimenta o primeiro dispositivo consumidor tiver sido completamente usada, os meios de armazenamento a montante e a jusante são intercambiados para que o meio de armazenamento contendo o resíduo, por sua vez, tome-se o dispositivo de suprimento de borracha. A operação de intercâmbio pode ser realizada com a máxima freqüência possível, dada a largura da tira inicial e a taxa de consumo do dispositivo consumidor.
Além disso, a última tira do alimentador correspondente ao último resíduo pode ser alimentada diretamente no dispositivo consumidor, permitindo assim que o meio de armazenamento seja recarregado simultaneamente sem interromper a produção.
Em uma implementação do método que não é reivindicada, um segundo dispositivo consumidor de borracha é alimentado com o resíduo.
Quando a tira de borracha apresenta uma largura que é
adequada para alimentar dois dispositivos consumidores, a largura da tira alimentada no primeiro dispositivo consumidor é adaptada à capacidade de consumo do dito primeiro dispositivo consumidor, e a largura do resíduo é adaptada à capacidade de consumo do segundo dispositivo consumidor. Isto evita qualquer necessidade de armazenar o resíduo.
A largura do corte é regulada com a ajuda do meio apropriado, dessa forma possibilitando, em tempo real, ajustar a taxa na qual o dispositivo consumidor é alimentado, que pode ser particularmente vantajoso quando o dispositivo consumidor precisa adaptar-se às variações associadas com o processo de fabricação a jusante.
A invenção também fornece uma instalação para alimentar borracha pelo menos ao primeiro dispositivo consumidor de borracha, a instalação sendo do tipo que compreende meio para mover continuamente uma tira de borracha de um dispositivo de suprimento a montante para o primeiro dispositivo consumidor, a instalação sendo caracterizada em que ela inclui meio de coleta para pegar continuamente uma parte, referida como um resíduo, da tira de borracha, o dito meio de coleta sendo arranjado a montante do primeiro dispositivo consumidor.
Uma instalação como essa possibilita pegar o resíduo de uma maneira tal que a tira de borracha alimentada no primeiro dispositivo consumidor seja adaptada ao dito primeiro dispositivo consumidor.
De acordo com características opcionais da instalação da invenção:
• O meio de coleta compreende meio para cortar continuamente uma tira que é retirada da tira de borracha.
• A instalação inclui meio para posicionar automaticamente o meio cortador transversalmente em relação às bordas longitudinais da tira de borracha. Tais meios são vantajosos, uma vez que eles possibilitam ter uma tira de resíduo de largura variável e uma tira que alimenta o dispositivo consumidor que tem largura constante. Uma instalação como essa é assim vantajosa quando a tira de borracha apresenta bordas longitudinais irregulares.
• O primeiro dispositivo consumidor é uma extrusora.
• A extrusora compreende uma rosca sem fim da extrusora de diâmetro menor que 90 mm, a extrusora apresentando, quando apropriado, uma taxa de distribuição de borracha extrusada de menos de 3 kg/minuto.
• A instalação inclui meio de armazenamento de borracha a montante, do qual a tira de borracha deve mover-se em direção a cada dispositivo consumidor.
• O dispositivo de suprimento inclui meio de armazenamento a jusante para armazenar o resíduo.
• A instalação inclui meio de intercâmbio para intercambiar os meios de armazenamento a montante e a jusante.
• O meio de intercâmbio compreende um suporte móvel, que pode mover-se rotacionalmente em tomo de um eixo, o meio de armazenamento a montante e a jusante sendo apoiado pelo suporte móvel. Tais meios de intercâmbio são efetivos e fáceis de fabricar.
Em uma modalidade da instalação que não é reivindicada, a instalação inclui um segundo dispositivo consumidor de borracha para alimentação com resíduo.
De acordo com uma outra característica opcional da instalação da invenção, a instalação inclui meio regulador para regular a taxa de alimentação pelo menos do primeiro dispositivo consumidor, regulando a largura do resíduo.
Tal meio regulador permite que a largura da tira de borracha seja adaptada à taxa de consumo do primeiro dispositivo consumidor, taxa esta que pode ser variável.
A invenção pode ser mais bem entendida mediante leitura da descrição seguinte, dada puramente a título de exemplo não limitante e feita com referência ao desenho anexo, em que:
A figura 1 é uma vista em elevação diagramática de uma instalação de alimentação de borracha que constitui uma modalidade da invenção; e
A figura 2 é uma vista em elevação diagramática de uma instalação de alimentação de borracha que constitui uma segunda modalidade de uma instalação, não reivindicada.
A figura 1 mostra uma instalação de alimentação de borracha que constitui uma modalidade da invenção, e atribuída com o número de referência geral 10.
A instalação 10 compreende um dispositivo fornecedor de borracha 12 e um dispositivo consumidor de borracha 14 que consome a dita borracha.
A seguir, os meios a montante e a jusante da instalação 10 são diferenciados em relação à direção de deslocamento da borracha que vai do dispositivo de suprimento 12 em direção ao dispositivo consumidor 14.
Nesta modalidade da invenção, o dispositivo de suprimento de borracha 12 compreende meio de armazenamento de borracha a montante 16, por exemplo, um palete, no qual uma tira de borracha M é armazenada.
A tira de borracha M deve ser deslocada do dispositivo de suprimento 12 em direção ao dispositivo consumidor 14 por meios que são descritos a seguir.
No exemplo descrito, a tira de borracha M tem cerca de 200 mm de largura e tem uma espessura média de cerca de 10 mm. Em uma variante, a largura e a espessura da tira de borracha poderiam ser diferentes. Em particular, a largura da tira de borracha poderia ser maior que 200 mm, e poderia ser até 800 mm. Longitudinalmente, a tira de borracha M é dobrada para frente e para trás tipo bustrofédon no meio de armazenamento a montante 16.
O meio de armazenamento a montante 16 é apoiado em uma base 18 que forma um primeiro suporte que é montado para mover-se rotacíonalmente em tomo do eixo Z que é substancialmente vertical.
A fim de mover a tira de borracha em direção ao dispositivo consumidor 14, a instalação 10 compreende meio de deslocamento 20 apoiado em um suporte 22. O suporte 22 é apoiado por um montante vertical 23 de eixo que coincide substancialmente com o eixo Z. Mais particularmente, o meio de deslocamento 20 compreende dois rolos de acionamento sobrepostos 24 montados para girar em tomo dos respectivos eixos de rotação paralelos no suporte 22. A tira de borracha M é acionada passando entre os rolos 24.
O suporte 22 também apóia meios de guia 26 para guiar a tira de borracha M através do suporte 22.
A título de exemplo, o meio de guia 26 compreende um elemento guia a montante que forma uma alça 28, dois rolos-guia 29 montados para girar no suporte 22, respectivamente, a montante e a jusante dos rolos de acionamento 24, e dois elementos-guia a jusante formados pelas chapas 30, 32.
O dispositivo consumidor 14, constituído pela extrusora, compreende uma rosca sem fim de extrusão V. No exemplo descrito, o diâmetro da rosca sem fim V é menor que 90 mm, de maneira tal que a extrusora tenha uma capacidade relativamente limitada de consumir borracha, a taxa na qual borracha é extrusada permanecendo menos que 3 kg/minuto. A extrusora consome o restante da tira de borracha, designada pela referência MC.
A fim de adaptar a largura da tira de borracha M à capacidade de consumo relativamente pequena do dispositivo 14, a instalação 10 inclui meio 34 para tirar continuamente uma parte da tira de borracha M, a parte retirada sendo referida como o resíduo R. Esses meios de coleta 34 situandose a montante do dispositivo consumidor 14. Assim, no exemplo mostrado, o meio de coleta 34 compreende meio 36 para cortar continuamente uma tira que é retirada da tira de borracha M. Esse meio de corte 36, apoiado pelos rolos de acionamento 24, inclui pelo menos uma lâmina rotativa apoiada em um dos rolos de acionamento 24, ou duas lâminas rotativas, apoiadas em dois rolos de acionamento 24, para formar tesouras.
A fim de garantir que a posição transversal da tira de borracha M em relação à direção longitudinal na qual a tira de resíduo R é cortada permaneça substancialmente constante, a instalação 10 inclui meio 38 para posicionar automaticamente o meio de corte 34 transversalmente em relação às bordas longitudinais da tira de borracha M.
Assim, no exemplo mostrado, o meio de posicionamento transversal 38 fica arranjado entre o suporte 22 e a extremidade superior do montante 23.
Nesta modalidade da invenção, a instalação 10 tem meio de armazenamento a jusante 40 para armazenar o resíduo R. A título de exemplo, esses meios a jusante 40 compreendem um palete 42 apoiado na base 18. A base 18 assim forma meio 43 para mudar os meios de armazenamento a montante e a jusante 12 e 40.
Preferivelmente, a instalação 10 também tem meios 44 para regular a taxa na qual o dispositivo consumidor 14 é alimentado, regulando a largura da tira de borracha que forma o resíduo R.
Entre o dispositivo consumidor 14 e a instalação de alimentação 10, é possível formar um laço de compensação 46 de comprimento variável na tira MC. A variação no comprimento do laço 46 pode ser detectada por um meio detector 48 para detectar continuamente esta variação, por exemplo, um alimentador oscilante que apresenta um ângulo de inclinação Θ que varia com a variação no comprimento do laço ou, em uma variante, isto pode ser feito com a ajuda do meio 48a, 48B para detectar djo valores extremos do comprimento do laço. Na figura 1, o laço 46 desenhado em linhas contínuas está na sua configuração de comprimento mínimo, ao passo que, nas linhas tracejadas, ele está na sua configuração de comprimento máximo,
Outros tipos de meios 48 para detectar variação no comprimento podem ser usados, com ou sem contato com o laço.
A instalação 10 serve para implementar um método para alimentar borracha ao dispositivo consumidor 14, do qual os aspectos principais associados com a invenção estão descritos a seguir.
Para alimentar o dispositivo consumidor 14 com borracha, a tira de borracha M move-se continuamente do dispositivo de suprimento 12 em direção ao dispositivo consumidor 14 com a ajuda do meio de deslocamento 20.
Durante este deslocamento contínuo, e antes de chegar ao dispositivo consumidor 14, o resíduo R é retirado continuamente com a ajuda do meio 34.
No exemplo descrito, o resíduo R é retirado cortando continuamente a tira que forma a tira de borracha R. A tira de resíduo preferivelmente apresenta uma largura na faixa da meio até nove décimos da largura da tira de borracha.
À medida que o resíduo R é retirado, ele é armazenado no meio 40. Depois que a tira de borracha M no meio de armazenamento a montante 12 é usada, o meio a montante 12 é intercambiado com o meio de armazenamento a jusante 40 que, conseqüentemente, toma-se o meio de armazenamento a montante. Como a tira de borracha inicial Μ, o resíduo R move-se então continuamente do dispositivo de suprimento 12 para o dispositivo consumidor 14, com um novo resíduo retirado durante este deslocamento de uma maneira análoga à supradescrita.
A velocidade de deslocamento é ajustada em função das variações no comprimento do laço. O meio detector contínuo 48 permite que esta velocidade seja regulada continuamente. Os meios 48a, 48B para detectar comprimentos extremos do laço servem para realizar regulagem contínua, parando ou iniciando o meio de deslocamento 20.
A figura 2 mostra uma instalação 10 que constitui uma modalidade que não é reivindicada. Na figura 2, elementos análogos aos da figuras 1 são designados por referências que são idênticas.
Nesta modalidade, a instalação 10 tem dois dispositivos consumidores de borracha, a saber, um primeiro dispositivo 14 supradescrito, e um segundo dispositivo 14a, por exemplo, constituído como o primeiro dispositivo 14 por uma extrusora.
O segundo dispositivo consumidor 14a é alimentado com o resíduo R. Quando apropriado, as taxas de alimentação dos dois dispositivos consumidores 14a, 14B são reguladas para ser idênticas, regulando a largura do resíduo R com a ajuda dos meios 44. Quando o primeiro e segundo dispositivos consumidores 14 e 14a são formados por duas extrusoras com diferentes taxas de extrusão de borracha, é também possível regular as taxas de alimentação com a ajuda dos meios 44.
Claims (11)
- REIVINDICAÇÕES1. Método para alimentar borracha a pelo menos um dispositivo consumidor de borracha (14), o método sendo do tipo em que uma tira de borracha (M) move-se continuamente de um dispositivo de suprimento de borracha (12) para o primeiro dispositivo consumidor (14), caracterizado pelo fato de que o método, durante o movimento contínuo, e antes de chegar ao dispositivo consumidor (14), uma parte, referida como o resíduo (R), é retirada continuamente da tira de borracha (M) e armazenada no meio de armazenamento a jusante (40), o dispositivo de suprimento (12) incluindo meio de armazenamento a montante (16) para armazenar borracha da qual a tira de borracha (M) move-se em direção a cada dispositivo consumidor (14), com os meios de armazenamento a montante e a jusante (16,40) sendo intercambiados depois que a tira de borracha (M) no meio de armazenamento a montante (16) é usada.
- 2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o resíduo (R) é retirado cortando continuamente uma tira de resíduo da tira de borracha (M).
- 3. Método de acordo com a reivindicação 1 ou reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a tira de resíduo (R) apresenta uma largura na faixa de meio a nove décimos da largura da tira de borracha.
- 4. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o primeiro dispositivo consumidor (14) é uma extrusora.
- 5. Instalação (10) para alimentar borracha a pelo menos um dispositivo consumidor de borracha (14), a instalação sendo do tipo que compreende meios (20) para mover continuamente uma tira de borracha (M) de um dispositivo de suprimento de borracha (12) para o primeiro dispositivo consumidor (14), caracterizada pelo fato de que a instalação inclui meios de coleta (24) para retirar continuamente uma parte, referida como o resíduo, da tira de borracha (Μ), o dito meio de coleta (24) sendo arranjado a montante do primeiro dispositivo consumidor (14), meios de armazenamento de borracha a montante (16) dos quais a tira de borracha (M) deve mover-se em direção a cada dispositivo consumidor (14), o dispositivo de suprimento (12) incluindo adicionalmente meios de armazenamento a jusante (40) para armazenar o resíduo, e meios de intercâmbio (43) para intercambiar os meios de armazenamento a montante e a jusante (16 e 40).
- 6. Instalação (10) de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o meio coletor (24) compreende meio (34) para cortar continuamente uma tira que é retirada da tira de borracha (M).
- 7. Instalação (10) de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que inclui meios (38) para posicionar automaticamente o meio de corte (34) transversalmente em relação às bordas longitudinais da tira de borracha (M).
- 8. Instalação (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizado pelo fato de que o primeiro dispositivo consumidor (14) é uma extrusora.
- 9. Instalação (10) de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a extrusora (14) compreende uma rosca sem fim da extrusora (V) de diâmetro menor que 90 mm, a extrusora (14) apresentando, quando apropriado, uma taxa de distribuição de borracha extrusada de menos de 3 kg/minuto.
- 10. Instalação (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 9, caracterizado pelo fato de que o meio de intercâmbio (43) compreende um suporte móvel (18), que pode mover-se rotacionalmente em tomo de um eixo (Z), os meios de armazenamento a montante e a jusante (16,450) sendo apoiados no suporte móvel (18).
- 11. Instalação (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 10, caracterizado pelo fato de que inclui meios (44) para regular a taxa na qual pelo menos o primeiro dispositivo consumidor (14) é alimentado, regulando a largura do resíduo (R).1/1Ζο
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