BRPI0804621B1 - Dispositivo para extrusar uma tira de borracha, e, uso do mesmo - Google Patents

Dispositivo para extrusar uma tira de borracha, e, uso do mesmo Download PDF

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Abstract

dispositivo para extrusar uma tira de borracha, e, uso do mesmo. o dispositivo (10) para extrusar uma tira (12) de borracha compreende uma passagem (16) para formar a tira (12), passagem que é definida por um rolo giratório (18) para formar e direcionar a tira (12). o dispositivo (10) também compreende meios obturadores (20) para fechar a passagem de formação (16), meios que são desativáveis sob o efeito da pressão da borracha a montante dos meios obturadores (20) excedendo um limiar predeterminado.

Description

(54) Título: DISPOSITIVO PARA EXTRUSAR UMA TIRA DE BORRACHA, E, USO DO MESMO (51) Int.CI.: B29C 55/00; B29C 55/18; B29C 63/02 (30) Prioridade Unionista: 30/10/2007 FR 0758692 (73) Titular(es): COMPAGNIE GENERALE DES ETABLISSEMENTS MICHELIN (72) Inventor(es): CHRISTOPHE OUGIER; CHRISTIAN MONGE “DISPOSITIVO PARA EXTRUSAR UMA TIRA DE BORRACHA, E, USO
DO MESMO”
A invenção provê um dispositivo para extrusar uma tira de borracha.
A tira de borracha é para o uso, em particular, na fabricação de pneu.
Um dispositivo para extrusar uma tira de borracha já é conhecido no estado da técnica, dispositivo que compreende meios alimentadores de borracha, por exemplo, providos com uma extrusora em parafuso, junto com uma passagem para formar a tira de borracha.
A passagem de formação é definida primeiramente por meio de um rolo giratório para formar e direcionar a tira, e em segundo lugar por meio de um membro de formação que fica distante do rolo, e que é colocado em registro com o rolo, por exemplo, uma lâmina.
A fim de formar a tira de borracha, o rolo giratório atua através da passagem de formação para carrear a borracha que foi colocada sob pressão pelos meios alimentadores.
Quando a borracha passa através da passagem de formação, o rolo tende a exercer tensões de superfície sobre uma primeira face da tira que são diferentes das tensões exercidas pela lâmina sobre a segunda face da tira. Essa diferença nas tensões de superfície é eliminada pelo efeito da tração que é geralmente exercida sobre a tira a jusante da passagem de formação.
Quando a tira apresenta um comprimento desejado, a extrusão é interrompida e a tira extrusada é cortada na saída da passagem de formação. Quando o dispositivo reinicia, durante um estágio transitório, a frente da borracha não é submetida a qualquer tração a montante da passagem de formação, de modo que as primeira e segunda faces da tira extrusada apresentem uma diferença de tração de superfície que não seja zero.
Essa diferença de tração tende a fazer a tira se enrolar a montante a partir da passagem de formação.
Parâmetros relativos à borracha, como a adesão da borracha sobre o rolo, e a composição da borracha, podem, na verdade, ser modificados para limitar esse efeito de enrolamento. Porém, esses parâmetros são relativamente difíceis de controlar.
Um objetivo da invenção é impedir a frente da borracha de enrolar quando reiniciando o dispositivo, e fazer isso com a ajuda de meios que sejam simples.
Para este fim, a invenção provê um dispositivo para extrusar uma tira da borracha, o dispositivo sendo do tipo que inclui uma passagem para formar a tira, passagem que é definida por um rolo giratório para formar e direcionar a tira, o dispositivo sendo caracterizado pelo fato de incluir meios para fechar a passagem de formação, meios que são desativáveis no evento da borracha a montante dos meios obturadores exceder um limiar de pressão predeterminado.
Monitorando-se a pressão da borracha, o dispositivo da invenção pode impedir a frente da borracha de enrolar, quando quer que o dispositivo reinicie.
Abaixo do limiar predeterminado, os meios obturadores impedem qualquer extrusão da tira e, desse modo, qualquer enrolamento. Quando a pressão da tira a montante dos meios obturadores excede o limiar predeterminado, então, a pressão de borracha é alta suficiente para desativar os meios obturadores e impedir a tira extrusada de enrolar.
De acordo com características opcionais do dispositivo da invenção:
- a pressão da borracha é tomada a jusante a partir dos meios alimentadores de borracha. A título de exemplo, os meios alimentadores compreendem uma bomba de deslocamento positivo, uma bomba de pistão, ou, na verdade, uma extrusora tendo um parafuso sem-fim; e
- o dispositivo inclui meios para medir a pressão da borracha contra o membro obturador.
Vantajosamente, o dispositivo inclui meios para acionar a rotação do rolo, meios que são, de preferência, ativados sob as condições a seguir.
Uma condição pode ser aquela dos meios para acionar o rolo em rotação serem ativados por meio da desativação dos meios obturadores, em particular, por meio de um membro dos meios obturadores sendo movido.
Uma outra condição para os meios acionarem a rotação do rolo a ser acionado pode ser aquela em que o limiar de pressão predeterminado é excedido. Sob essas circunstâncias, a tira extrusada não corre qualquer risco de enrolar enquanto está sendo extrusada.
De acordo com uma outra característica opcional do dispositivo da invenção, os meios obturadores compreendem um membro obturador que é solicitado por meios de graduação que são graduados como uma função da pressão de limiar predeterminado entre:
- uma posição de desativação dos meios obturadores na qual o membro obturador contribui para formar a tira; e
- uma posição fechando a passagem de formação.
De acordo com outras características opcionais do dispositivo da invenção:
- os meios de graduação compreendem uma mola ou um atuador; e
- o dispositivo inclui meios para detectar a posição do membro obturador.
Em um modo de realização, o membro obturador é solicitado para uma posição de fechada contra a periferia do rolo.
Em um outro modo de realização, o membro obturador é formado pelo rolo, o rolo sendo solicitado para a posição fechada contra o contorno de um orifício que forma a passagem de formação.
Um outro objetivo da invenção é o uso de um dispositivo como definido acima para extrusar uma tira de borracha para o uso na fabricação de pneu.
A invenção pode ser mais bem entendida lendo-se a descrição a seguir dada puramente a título de exemplo e feita com referência aos desenhos, nos quais:
- a Figura 1 é uma vista em seção de um dispositivo em um primeiro modo de realização da invenção para extrusar uma tira de borracha, o dispositivo incluindo um membro obturador que é móvel para uma posição fechada;
- a Figura 2 é uma vista em seção do dispositivo da Figura 1 na qual o membro obturador está em uma posição intermediária;
- a Figura 3 é uma vista em seção do dispositivo da Figura 1 na qual o membro obturador está em uma posição de desativação; e
- as Figuras 4 a 6 são vistas análogas às Figuras 1 a 3 mostrando um dispositivo constituindo um segundo modo de realização da invenção para extrusar uma tira de borracha.
As Figuras 1 a 3 mostram um dispositivo para extrusar uma tira de borracha em um primeiro modo de realização da invenção. O dispositivo é dado com a referência 10 global.
O dispositivo 10 é projetado para fabricar uma tira 12 de borracha para o uso na fabricação de pneu.
O dispositivo 10 inclui meios alimentadores de borracha 14.
O dispositivo 10 também inclui uma passagem 16 para moldar a tira 12 e através da qual os meios alimentadores 14 impulsionam a borracha sob pressão.
A passagem 16 é definida primeiramente por um rolo formador giratório 18 que também serve para direcionar a tira 12, e em segundo lugar por meios obturadores 20 para fechar a passagem 16.
O dispositivo 10 também tem meios 22 para acionar o rolo 18 em rotação.
Além disso, o dispositivo 10 tem meios 24 para medir a pressão da borracha a montante dos meios obturadores 20. Abaixo, quando for feita referência a termos como “a montante” e “a jusante”, essa referência é relativa à direção para a qual a tira 12 é extrusada através da passagem 16.
Especificamente, os meios alimentadores 14 compreendem uma extrusora 26 compreendendo um corpo 28 e um parafuso sem-fim 30 que é girável ao redor de um eixo Y dentro do corpo 28.
Como mostrado nas Figuras 1 a 3, os meios obturadores 20 incluem um membro obturador 32 distinto do rolo 18. O membro obturador 20 tem uma face de mancai 34 passada a qual a borracha que vem a partir do alimentador 14 pode escapar.
Os meios obturadores 20 também incluem meios de graduação 36 solicitando o membro obturador 32 entre:
- uma posição na qual a passagem de formação 16 é fechada, como mostrado na Figura 1, posição na qual o membro obturador 32 é solicitado contra o rolo 18;
- uma posição na qual o membro obturador 32 contribui para formar a tira, como mostrado na Figura 3.
No exemplo mostrado nas Figuras 1 a 3, os meios de graduação 36 compreendem uma mola 38. Em uma variante, os meios de graduação 36 poderiam compreender um atuador.
Entre a posição fechada e a posição de desativação, o membro obturador 20 pode ocupar uma assim chamada posição intermediária, como mostrado na Figura 2. Nessa posição intermediária, a passagem de formação 16 é parcialmente fechada pelo membro obturador 32.
Em adição, o membro obturador 20 inclui um membro limitador de golpe 40 para limitar o golpe do membro obturador 32 e, especificamente, uma superfície de apoio 42. Quando o membro obturador 32 está na posição de desativação, a superfície de apoio 42 define a posição de desativação. Nesta posição, o membro 32 e o rolo 18 definem uma espessura nominal para a tira 12.
A pressão da borracha medida pelos meios de medição de pressão 24 é tomada a jusante dos meios alimentadores de borracha 14, aqui a jusante do parafuso sem-fim 30, e a montante dos meios obturadores 20. Especificamente, os meios de medição 24 são adequados para medir a pressão da borracha contra o membro 32. Em uma variante, os meios de medição 24 são adequados para medir a pressão da borracha no corpo 28 da extrusora 26 a jusante do parafuso sem-fim 30 e a montante do membro 32.
Os meios obturadores 20 podem ser desativados sob o efeito da borracha a jusante dos meios obturadores 20 excedendo um limiar de pressão predeterminado. Como mostrado nas Figuras 1 a 3, o membro obturador 32 é movido sob o efeito da pressão da borracha atuando contra o membro 32, a partir de sua posição fechada em direção a sua posição de desativação, uma vez que essa pressão excede o limiar predeterminado. Para esse fim, a mola calculada 38 apresenta características técnicas, em particular, relativas a sua rigidez e comprimento não carregado, características que são adaptadas de modo que a mola 38 não comprima além do limiar de pressão predeterminado.
Os meios 22 para acionar a rotação do rolo 18 são conectados aos meios de medição 24 e são ativados pelo limiar predeterminado sendo excedido quando detectado pelos meios de medição 24. Esses meios de acionamento 22 compreendem, em particular, um motor (não mostrado) adequado para girar o rolo ao redor de um eixo X de rotação que é substancialmente perpendicular ao plano das Figuras 1 a 3.
As Figuras 4 a 6 mostram um dispositivo para extrusar uma tira de borracha em um segundo modo de realização, Nessas figuras, elementos análogos àqueles mostrados nas figuras anteriores são assinalados por referências idênticas.
Diferente do dispositivo no primeiro modo de realização, a extrusora 26 tem um orifício de saída de borracha 44 arranjado no corpo 28 da extrusora 26. Esse orifício 44 forma a passagem 16 para formar a tira de borracha 12.
Nesse segundo modo de realização, o membro obturador 32 é formado pelo rolo 18. O rolo 18 é colocado no registro com o orifício 44 de modo a ser solicitado pela mola 38 contra o contorno do orifício 44 na posição fechada, como mostrado na Figura 4.
Como mostrado na Figura 5, onde o rolo 18 fica em uma posição intermediária, o rolo 18 libera a passagem 16 para formar a tira de borracha 12, uma vez que a pressão da borracha exceda o limiar predeterminado.
A Figura 6 mostra a posição de desativação do rolo 18.
Diferente do primeiro modo de realização, os meios 22 para acionar o rolo 18 em rotação são ativados pela desativação dos meios obturadores 20, em particular, por meio do membro obturador 32 se movendo.
Especificamente, o dispositivo inclui meios 48 para detectar a posição do membro obturador 32, ou, em uma variante, meios para detectar o movimento do membro obturador 32. Os meios de acionamento 22 são conectados aos meios detectores 46 e eles são ativados pelo membro obturador 32 se movendo, quando detectado pelo membro 46.
A invenção não está limitada aos modos de realização descritos acima.
O dispositivo 10 pode compreender primeiramente meios 22 para acionar o rolo que são ativados pelo limiar de pressão sendo excedido e, em segundo lugar, um membro obturador 32 formado pelo rolo 18.
Além disso, o dispositivo 10 pode compreender primeiramente meios 22 para acionar o rolo que são ativados por meio da desativação dos meios obturadores 20, em particular, pelo membro obturador sendo movido e, em segundo lugar, um membro obturador 32 que é solicitado para a posição fechada contra a periferia do rolo 18.
Além disso, no dispositivo do primeiro modo de realização, o membro obturador 32 não precisa participar na formação da tira. Sob essas circunstâncias, a passagem 12 é definida pelo rolo 18 e por uma lâmina que é estacionária em relação ao rolo 18. O membro obturador 32 pode ficar situado a jusante ou a montante da lâmina.

Claims (10)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Dispositivo (10) para extrusar uma tira (12) de borracha, o dispositivo sendo do tipo incluindo uma passagem (16) para formar a tira (12), cuja passagem é definida por um rolo giratório (18) para formar e direcionar a tira (12), caracterizado pelo fato de incluir meios (20) para fechar a passagem de formação (16), cujos meios são desativáveis no evento da borracha a montante dos meios obturadores (20) exceder um limiar de pressão predeterminado.
  2. 2. Dispositivo (10) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pressão de borracha é levada em consideração a montante dos meios alimentadores de borracha (14).
  3. 3. Dispositivo (10) de acordo com a reivindicação 1 ou a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de incluir meios (24) para medir a pressão da borracha contra o membro obturador (20).
  4. 4. Dispositivo (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de incluir meios (22) para acionar o rolo (18) em rotação, cujos meios são ativados por de:
    - desativação dos meios obturadores (20), em particular por meio de um membro (32) dos meios obturadores (20) sendo movido; ou
    - por meio do limiar predeterminado sendo excedido.
  5. 5. Dispositivo (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que os meios obturadores (20) compreendem um membro obturador (32) que é solicitado por meios de graduação (36) que são graduados como uma função da pressão de limiar predeterminado entre:
    - uma posição de desativação dos meios obturadores (20) na qual o membro obturador (32) contribui para formar a tira (12); e
    - uma posição fechando a passagem de formação (16).
  6. 6. Dispositivo (10) de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que os meios de graduação (36) compreendem uma mola (38) ou um atuador.
  7. 7. Dispositivo (10) de acordo com a reivindicação 5 ou a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de incluir meios (46) para detectar a
    5 posição do membro obturador (32).
  8. 8. Dispositivo (10) de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizado pelo fato de que o membro obturador (32) é solicitado para uma posição fechada contra a periferia do rolo (18).
  9. 9. Dispositivo (10) de acordo com qualquer uma das 10 reivindicações 5 a 7, caracterizado pelo fato de que o membro obturador (32) é formado pelo rolo (18), o rolo (18) sendo solicitado para a posição fechada contra o contorno de um orifício (44) que forma a passagem de formação (16).
  10. 10. Uso de um dispositivo (10) como definido em qualquer 15 uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de ser para extrusar uma tira de borracha para o uso na fabricação de pneu.
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