BRPI1101203B1 - aparelho em uma carda plana ou carda com roletes com um cilindro de guarnição de carda - Google Patents

Abstract

APARELHO EM UMA CARDA PLANA OU CARDA COM ROLETES, ONDE PELO MENOS UM ELEMENTO DE TRABALHO E/OU FUNCIONAL ESTÁ PRESENTE. A presente invenção refere-se a um aparelho em uma carda plana ou carda com roletes, pelo menos um elemento de trabalho e/ou funcional que esta presente, possuindo entre duas regiões de extremidade, para fixação junto à carda, um elemento transportador alongado que possui uma região voltada para o interior (em direção à região de trabalho da carda) localizada oposta à guarnição do cilindro em um espaçamento. De modo a proporcionar um aparelho no qual o espaçamento entre o elemento de trabalho e/ou funcional e a guarnição do cilindro permaneça o mesmo, durante a operação mesmo quando da introdução e da remoção de calor, pelo menos um elemento de exercer tensão é associado com o elemento transportador para pré-tensionamento axial, e proporcionada uma disposição de ajuste por meio da qual o grau de pré-tensionamento e/ou o raio (raio de curvatura) de uma curvatura côncava no elemento transportador é ajustável.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um aparelho em uma carda plana ou carda com roletes, onde pelo menos um elemento de trabalho e/ou funcional está presente, por exemplo, um elemento de cardação fixo ou lâmina dentada da parte de cima da carda rotativa, possuindo entre duas regiões de extremidade, para suporte na carda, um elemento transportador alongado que possui uma região voltada para o interior (em direção à região de trabalho da carda) localizada oposta à guarnição do cilindro em um espaçamento.

[002] Nas cardas do moto atual de construção, em adição à parte de cima da carda possuindo guarnições flexíveis, elementos de cardar fixos possuindo guarnições todas de aço também são utilizados para o processo de cardar, as guarnições atuais sendo transportadas em componentes transportadores de alta precisão, os quais são então montados na máquina. Peças perfiladas de alumínio extrudado são agora normalmente utilizadas como componentes transportadores. Além de possuírem várias vantagens tais como, por exemplo, pouco peso, alta rigidez, etc., estas também possuem a desvantagem de que quando aquecidas em um lado, o que não acontece no caso da cardação, elas sofrem deformação no lado aquecido. Quanto mais alto o componente, maior é a rigidez, mas também a deformação sob a influência do calor. Esta deformação resulta em um estreitamento de cardação que não é constante, o que por sua vez tem a consequência de um resultado técnico da cardação que não é ideal.

[003] Os elementos de cardação fixos crescentemente sendo utilizados em cardas planas e cardas com roletes geralmente consistem de uma parte perfilada transportadora e, fixas à mesma, cintas de guarnição (1 até 3 por peça perfilada transportadora). As peças perfiladas transportadoras para os elementos de cardar fixos são agora construídas como peças perfiladas de alumínio extrudado que são fechadas em todos os lados. O calor surgindo durante o processo de cardação é, até uma grande extensão, emitido para o exterior por meio dos elementos de cardar fixos. O gradiente de temperatura necessário para isso dentro da seção transversal da peça perfilada resulta em deformação do elemento de cardar fixo. Quanto maior este gradiente, maior é a deformação.

[004] Entretanto, o aquecimento origina não somente expansão térmica por toda a largura de funcionamento da carda, mas também os gradientes de calor através das disposições dos vários componentes da carda. Por exemplo, uma temperatura de 45° C pode acontecer na superfície do cilindro. Um segmento de cardar fixo disposto adjacente ao cilindro também irá alcançar aproximadamente esta temperatura no lado da guarnição do cilindro. Em contraste, neste lado do segmento de cardar que é remoto do cilindro, lado este que por razões de construção (devido à largura de funcionamento e à precisão dos elementos) possui uma parte traseira que é vários centímetros mais alta, a temperatura irá alcançar um valor substancialmente inferior (por exemplo, 28° C). A diferença na temperatura através de um segmento de cardar fixo pode por consequência resultar em vários graus Celsius. O quanto grande será esta diferença de temperatura irá depender da natureza do segmento (construção, material), do trabalho de cardação feito (velocidade de rotação, produção), do espaçamento do elemento a partir do rolete e de como o calor produzido pode ser removido.

[005] Este gradiente de calor causa arqueamento dos elementos por cima e através da largura da carda. Este arqueamento dá origem a um estreitamento de cardar mais estreito no meio do que em direção aos lados externos. Isto dá origem a um estreitamento de cardar desigual que se tornar mais largo em direção aos lados externos. Isto resulta em qualidade reduzida de cardação e/ou em livramento ruim do estreitamento. Da mesma forma isto pode resultar em "voo lateral" das fibras. Isto significa que as fibras se agrupam, e até mesmo se assentam na região de borda, especialmente fora da largura de trabalho. Estes efeitos acontecem em uma carda possuindo uma largura de trabalho de 1 metro, mas se torna maior com a largura de trabalho crescente, por exemplo, quando a largura de trabalho é maior do que 1 metro, por exemplo, 1,2 metros ou mais. As anomalias que ocorrem como resultados dos efeitos mencionados acima não podem ser desconsideradas, mas ao invés disso, são um problema para a qualidade de cardação como um todo. O problema de arqueamento térmico é adicionado para o arqueamento mecânico que se torna maior com a largura crescente de trabalho.

[006] Como resultado do fato de que elementos de cardação fixos aquecem muito substancialmente durante a operação da carda, as peças perfiladas de alumínio extrudado dos elementos de cardar fixos atuam, no lado eterno (o lado voltado para longe do cilindro), como dissipadores de calor que fornecem seu calor para o ar ambiente por meio de convecção livre. Isto resulta em um moderado gradiente de temperatura dentro da peça perfilada extrudada. O lado voltado para o cilindro é mais quente e, portanto, se expande mais do que o lado voltado para o exterior, e como resultado, o elemento de cardar fixo curva em direção ao cilindro. Este arqueamento (e também a expansão do cilindro) resulta no estreitamento de cardar se tornando mais estreito no meio da máquina e, como resultado, a trama se torna menos uniforme e a qualidade pior. Em adição, o voo lateral pode ocorrer.

[007] A partir do WO 2004/106602 A é conhecido um elemento para uma carda, elemento este que entra em contato com o material da fibra em pelo menos um lado, o elemento possuindo neste lado uma curvatura côncava através da largura de trabalho da carda. Para este propósito, o lado de trabalho é usinado ou estabelecido com um côncavo. O elemento pode ser um elemento de cobertura ou de invólucro, um elemento de cardação, uma lâmina, opcionalmente possuindo um dispositivo de extração por sucção, um elemento de guia ou um elemento de trabalho. Uma desvantagem está no fato de que quando a máquina está no estado frio, uma curvatura côncava é produzida, a qual é predeterminada para ser a mesma em todos os estados de operação. A adaptação à diferente geração de calor no caso de processar diferentes materiais de fibra, por exemplo, algodão e/ou fibras sintéticas, não é possível.

[008] O problema subjacente da invenção por consequência é proporcionar um aparelho do tipo descrito no começo que evite as desvantagens mencionadas, e que especialmente torne possível associar o elemento de trabalho e/ou funcional com diferentes materiais de fibra e processos de fabricação.

[009] O problema é resolvido pela característica segundo a qual pelo menos um elemento de exercer tensão está associado com o elemento transportador para pré-tensionamento axial.

[0010] Como resultado do fato de que pelo menos um elemento de exercer pressão é associado com o elemento transportador para pré- tensionamento axial e do fato de que é proporcionada uma disposição de ajuste por meio da qual o grau de pré-tensionamento e/ou o raio (raio de curvatura) de uma curvatura côncava no elemento transportador é ajustável, é feito possível, mesmo quando a máquina está no estado frio, ajustar o pré-tensionamento / curvatura na peça perfilada para um valor diferente por variar o torque de aperto, por exemplo, das porcas na extremidade de uma haste com roscas. Quanto mais apertadas ficam as porcas, maior é a curvatura da peça perfilada. Como resultado, é igualmente possível que imprecisões dimensionais na peça perfilada, quando a máquina está no estado frio, sejam corrigidas.

[0011] Como um resultado do fato de que, de acordo com uma concretização preferida, o elemento transportador (por exemplo, alumínio) e o elemento de exercer tensão (por exemplo, aço) são fabricados de materiais possuindo diferentes coeficientes de expansão térmica, um efeito análogo ou equivalente a um efeito bimetálico ocorre, o qual ocasiona a curvatura ou curvatura para trás do elemento transportador. Uma vantagem particular se situa no fato de que a alteração na curva do elemento transportador ao introduzir e remover calor acontece apenas após um curto tempo. A natureza e o grau da alteração na temperatura possuem um efeito sobre a natureza e o grau da curvatura. De forma vantajosa, isso é feito possível devido a ser dada consideração em relação a um comportamento de aceleração ou de desaceleração da carda, de modo que alterações no espaçamento do elemento de trabalho e/ou funcional, por exemplo, o espaçamento de cardação, que ocorre devido à expansão ou contração térmica, são automaticamente cancelados. Como um resultado destas medidas, o elemento de trabalho e/ou funcional segue o arqueamento convexo do cilindro durante o aquecimento (fase de aquecimento) e se curva para longe do cilindro. De uma maneira análoga, o elemento de cardação se curva para trás em direção ao cilindro quando o calor é removido (fase de resfriamento). Como resultado, um estreitamento de cardação uniforme está sempre presente - tanto quando a máquina está fria como quando está quente e também no curso das fases de aquecimento e de resfriamento.

[0012] As concretizações contêm desenvolvimentos vantajosos da invenção.

[0013] A invenção será descrita daqui para frente em maiores detalhes com referência aos exemplos de concretizações apresentados nos desenhos, nos quais: A figura 1 apresenta, em uma vista lateral diagramática, uma carda plana possuindo o aparelho de acordo com a invenção. A figura 2 apresenta um elemento de cardação estacionário, uma parte de uma tela lateral, com o espaçamento entre a guarnição do segmento de cardação e a guarnição do cilindro; A figura 2a apresenta o elemento de cardação de acordo com a figura 2, em detalhes; A figura 3 apresenta, em uma vista lateral, o elemento de cardação fixo de acordo com a invenção, com um corpo transportador, a cinta de guarnição e a guarnição, com uma haste com roscas tendo sido passada através do elemento transportador; A figura 3a apresenta, em uma vista explodida, parte do corpo transportador, o apoio da guarnição e a guarnição; A figura 4 apresenta, em uma vista lateral, uma tela lateral com uma curvatura de ajuste (curvatura flexível) para lâminas dentadas da parte superior da carda rotativa e duas curvaturas de ajuste (curvaturas de expansão) para elementos funcionais estacionários com o aparelho de acordo com a invenção; A figura 5 apresenta, em forma diagramática, uma seção l-l através de uma curvatura de ajuste (curvatura de extensão) com um elemento de cardar fixo em uma tela lateral em um lado e uma vista correspondente no outro lado; A figura 5a apresenta, em uma vista explodida (vista lateral) parte do corpo transportador com uma ranhura e o elemento de curvatura; A figura 5b apresenta, em uma vista frontal, em seção, parte do corpo transportador com um canal se estendendo continuamente através do mesmo e uma região de extremidade de uma haste com roscas com a porca; As figuras 6a, 6b apresentam, em vistas frontais, o elemento transportador com um elemento de exercer tensão no estado não-tensionado (figura 6a) com uma superfície de trabalho plana e no estado pré-tensionado (figura 6b) com uma curvatura côncava; As figuras 7a, 7b apresentam, em vistas frontais, o elemento transportador com um elemento de exercer tensão e o cilindro no estado frio (figura 7a) e no estado aquecido (figura 7b); e A figura 8 apresenta, em uma vista frontal, uma seção através de uma região de extremidade de uma lâmina dentada da parte de cima da carda rotativa de acordo com a invenção.

[0014] A figura 1 apresenta uma máquina de cardar, por exemplo, uma Trützschler flat card TC, possuindo um cilindro de alimentação 1, a mesa de alimentação 2, os cilindros introdutores 3a, 3b, 3c, o cilindro 4, o tambor de descarga 5, o rolo separador 6, os rolos de calandra 7, 8, o elemento de guia de trama 9, o funil de aparas 10, os rolos distribuidores 11, 12, a parte de cima da carda rotativa 12 com os rolos guia da parte de cima da carda 13a, 13b e as lâminas dentadas 14, o vaso 15 e o enrolador 16. A letra de referência M denota o ponto central (eixo geométrico) do cilindro 4. O número de referência 4a denota a guarnição e o número de referência 4b a direção de rotação do cilindro 4. A seta A indica a direção de funcionamento. As direções de rotação dos rolos são indicadas pelas setas curvas desenhadas dentro dos rolos.

[0015] Na zona de pré-cardação (entre os cilindros introdutores 3c e o rolo guia traseiro da parte de cima da carda 13a), vários elementos de cardação fixos 23' de acordo com a invenção estão localizados opostos ao cilindro 4, e na zona após a cardação (entre o rolo guia dianteiro da parte de cima da carda 13b e o tambor de descarga 5), vários elementos de cardação fixos 23" de acordo com a invenção estão localizados opostos ao cilindro 4, cada um dos quais está localizada próximo um do outro, visto na direção circunferencial do cilindro 4.

[0016] De acordo com a figura 2, uma tela lateral rígida semicircular 18 é fixa lateralmente junto à armação da máquina (não apresentada) em cada lado da carda, em cujo lado externo da tela lateral 18 está concentricamente montado, na região da periferia, um elemento de suporte rígido arqueado 19, o qual possui uma face externa convexa 19' como a face de suporte e também um lado de baixo 19". O aparelho de acordo com a invenção compreende em cada caso pelo menos um elemento de cardação fixo 23, o qual possui em ambas as suas extremidades faces de suporte, as quais são suportadas na face externa convexa 19' do elemento de suporte 19 (por exemplo, uma curvatura de extensão) (veja a figura 4). No lado de baixo do transportador 24 (corpo transportador) do elemento de cardação fixo 23 estão montados os apoios da guarnição 25i, 202, cada um possuindo as guarnições 26i, 262 (guarnições de cardação). O número de referência 21 denota 0 círculo de pontas das guarnições 26i, 262. O cilindro 4 possui em sua circunferência uma guarnição do cilindro 4a, por exemplo, uma guarnição em dente de serra. O número de referência 22 denota 0 círculo de pontas da guarnição do cilindro 4a. O espaçamento entre 0 círculo de pontas 21 e 0 círculo de pontas 22 é denotado pela letra de referência a e é, por exemplo, 0,20 mm. O espaçamento entre a face externa convexa 19' e 0 círculo de pontas 22 é denotado pela letra de referência b. O raio da face externa convexa 19' é denotado pela letra de referência rs e 0 raio do círculo de pontas 22 é denotado pela letra de referência r2. Os raios rs e r2 cruzam no ponto central M do cilindro 4. O segmento de cardação 23 de acordo com a figura 2 consiste de um transportador 24 e de duas cintas de guarnição 27i, 272, cada uma das quais compreende um apoio da guarnição 25i e 252, respectivamente, cada um possuindo as guarnições 26i e 262, respectivamente. As cintas de guarnição 27i, 272 (elementos de cardação) são dispostas uma após a outra na direção de rotação (seta 4b) do cilindro 4, com as guarnições 26i, 262 (partes de arame em dente de serra) e a guarnição 4a do cilindro 4 estando localizada oposta uma à outra. O transportador 24 é fabricado de uma liga de alumínio e é extrudado. Os apoios da guarnição 25i, 252 são fixos ao transportador 24 por meio de parafusos 31a e 31b, respectivamente. A massa do transportador 24 é disposta de forma tangencial ao cilindro 4, visto na direção da largura b.

[0017] A superfície das pontas da guarnição pode, quando vista em uma vista lateral, se curvar de forma côncava. O círculo das pontas 21 das guarnições 26i, 262 neste caso é concentricamente ou de forma excêntrica disposto em relação ao círculo das pontas 22 da guarnição do cilindro 4a. A superfície das pontas da guarnição pode, quando vista em uma vista lateral, ser formada reta. Nesta disposição, 0 círculo das pontas das guarnições 26i, 262 é uma aproximação.

[0018] Os números de referência 42 denota uma porca que é aparafusada na rosca em uma extremidade de uma haste com roscas (veja a figura 5a).

[0019] De acordo com a figura 3, 0 elemento de cardação fixo 23 de acordo com a invenção possui um transportador 24; na face de fixação 24b do mesmo, 0 qual, em operação, fica voltado para 0 interior (na direção do cilindro 4), é montada uma cinta de guarnição 27 (elemento de cardação). A cinta de guarnição 27 consiste de um apoio da guarnição 25, junto ao qual duas guarnições 26i e 262 são fixas. O apoio da guarnição 25 é fixo junto ao transportador 24 por parafusos 31a, 31b da maneira apresentada na figura 2. O transportador 24 é construído como um membro perfilado oco, 0 qual possui uma altura hi, uma largura b e um comprimento I (correspondendo à direção longitudinal L na figura 5). A referência h2 denota a altura do transportador 24 e do apoio da guarnição 25, e a referência hs denota a altura do transportador 24, do apoio da guarnição 25 e da guarnição 26. De acordo com a vista explodida na figura 3a, o transportador 24 possui uma face superior 24a e uma face inferior 24b, e o apoio da guarnição 25 possui uma face superior 25a e uma face inferior 25b. O transportador 24 possui, por exemplo, as seguintes dimensões: hi = 58 mm, b = 72 mm, I = 1300 mm.

[0020] Na chapa de base 24' do corpo transportador de alumínio 24, ou seja, na metade inferior relativa à guarnição do cilindro 4a, são proporcionados quatro elementos de curvatura 28a até 28d fabricados de aço, os quais formam, de acordo com o propósito pretendido, uma parte componente permanentemente associada do elemento transportador 23 (veja a figura 5a). Na região inferior da superfície externa se estendendo de forma longitudinal 24c, 24d do corpo transportador 24, dois elementos de curvaturas adicionais 29a e 29b são permanentemente fixos em um rebaixo através do comprimento L do corpo transportador 24, por exemplo, por ligação adesiva. Como a figura 3a apresenta, um elemento de curvatura 31a é proporcionado em uma conexão baseada em formato, em um rebaixo na região da superfície inferior 24d do corpo transportador 24, por exemplo sendo adesivamente conectada no local de modo que ela fica plana. Elementos de curvatura adicionais 31b até 31 n (não apresentados) podem ser proporcionados nesta região. Os elementos de curvatura 28a até 28d, 29a, 29b e 31a até 31 n de forma vantajosa podem ser fabricados de aço plano (barra de aço) e podem ser uma parte componente do corpo transportador 24 como um resultado de uma conexão baseada em formato ou baseada em força. A fixação permanente pode ser realizada por meio de pressionamento no local, ligação adesiva, soldagem, colocação de rebites, aparafusamento ou similar. Eles podem ser de uma construção em formato de cinta ou similar.

[0021] Na região da chapa de base 24' do corpo transportador de alumínio 24, ou seja, na metade inferior voltada para a guarnição do cilindro 4a, é apresentada uma porca 41a, a qual é aparafusada sobre a rosca em uma extremidade da haste com roscas 40 (veja a figura 5b). A haste com roscas 40 se estende continuamente através do comprimento L do corpo transportador 24.

[0022] De acordo com a figura 4, uma tela lateral 18a (a tela lateral 18b no outro lado é apresentada na figura 5) é apresentada com a curvatura de ajuste 17a (curvatura flexível) para as lâminas dentadas de cima da carda rotativa 14 e duas curvaturas de ajuste 19'a, 19"a (curvaturas de extensão) para os elementos funcionais estacionários (elementos de cardação fixos, caixas de extração). A curvatura de ajuste 17a é proporcionada na região da periferia superior da tela lateral 18a. Duas curvaturas de ajuste 19'a, 19"a são proporcionadas nas duas regiões periféricas laterais da tela lateral 18a. Como dispositivos de posicionamento, os fusos de posicionamento 361 até 36IV e 371 até 37IV são associados com cada uma das curvaturas de ajuste 19'a e 19"a, respectivamente. Os fusos de posicionamento 361 até 36IV são suportados por sua uma extremidade em um flange 18" da tela lateral 18a e por sua outra extremidade na curvatura de ajuste 19'a. Os fusos de posicionamento 371 até 37IV são suportados em uma extremidade em um flange 18'" da tela lateral 18a e em sua outra extremidade na curvatura de ajuste 19"a. A curvatura de ajuste 19'a é disposta entre o cilindro introdutor 3c e o rolo guia da parte de cima da carda 13a, ou seja, na região de pré-cardação. Na curvatura de ajuste 19'a, são montados os elementos funcionais estacionários, os quais, no exemplo da figura 4, são elementos de cobertura sem guarnição 32a até 32c, três elementos de cardação fixos 23'i até 23'3 de acordo com a invenção e três caixas de extração 33a, 33b, 33c. A curvatura de ajuste 19"a é disposta entre o rolo guia da parte de cima da carda 13b e o tambor de descarga 5, ou seja, na região de pós-cardação. Na curvatura de ajuste 19"a, são montados os elementos funcionais estacionários, os quais, no exemplo da figura 4, são seis elementos de cardação fixos 23"i até 23"e de acordo com a invenção e três caixas de extração 34a até 34c. A referência 35a denota uma parte da armação da máquina, e a referência 38a denota uma curvatura de cardação inferior.

[0023] A figura 5 apresenta parte do cilindro 4 junto com uma superfície cilíndrica 4f da sua parede 4e e as extremidades do cilindro 4c, 4d (elementos radiais de suporte). A superfície 4f é proporcionada com uma guarnição 4a, a qual, neste exemplo, é proporcionada na forma de um arame com dentes de serra. O arame com dentes de serra é puxado sobre o cilindro 4, ou seja, é enrolado ao redor do cilindro 4 em voltas estreitamente adjacentes entre os flanges laterais (não apresentados), de modo a formar uma superfície de trabalho cilíndrica proporcionada com as pontas. As fibras devem ser processadas o mais nivelado possível na superfície de trabalho (guarnição). O trabalho de cardação é executado entre as guarnições 26i, 262 (veja a figura 2) e 4a localizadas opostas uma à outra (veja a figura 2) e é substancialmente influenciado pela posição de uma guarnição com respeito à outra e pelo espaçamento da guarnição entre as pontas dos dentes das duas guarnições 26i, 262 e 4a. A largura de trabalho do cilindro 4 é 0 fator determinante para a largura de trabalho L de todos os outros elementos de trabalho da carda, especialmente em relação às lâminas dentadas da parte de cima da carda rotativa 14 (figura 1) ou às lâminas dentadas da carda fixa 23'i, os quais juntos com 0 cilindro 4 fazem a cardação das fibras de forma uniforme através de toda a largura de trabalho. De modo a estar apto a executar 0 trabalho de cardação uniforme sobre toda a largura de trabalho L, as configurações dos elementos de trabalho (incluindo estas dos elementos adicionais) devem ser mantidas através desta largura de trabalho L. A largura de trabalho L é, por exemplo, 1300 mm. O próprio cilindro 4 pode, entretanto, ser deformado como resultado da aproximação do arame da guarnição, como um resultado da força centrífuga ou como um resultado do calor produzido pelo processo de cardação. As extremidades do eixo do cilindro 4 são montadas em mancais localizados na armação estacionária da máquina (não apresentados). Por exemplo, o diâmetro de 1250 mm da superfície cilíndrica 4f, ou seja, duas vezes o raio n, é uma dimensão importante da máquina. As telas laterais 18a, 18b são fixas junto às duas armações da máquina 35a, 35b (conforme a figura 4). As curvaturas de extensão 19a e 19b são fixas junto às telas laterais 18a, 18b. A velocidade circunferencial do cilindro 4 é, por exemplo, 35 m / s. Os elementos fixos de cardação 23'i de acordo com a invenção são fixos junto às curvaturas de extensão 19a, 19b utilizando os parafusos 20a, 20b. As referências S1 e S2 denotam as faces de extremidade do elemento de cardação fixo 23'i.

[0024] Nesta região do corpo transportador 24 que fica voltado para a guarnição do cilindro 4a é proporcionado um canal 41 (veja a figura 5b), incorporado no corpo transportador de alumínio 24 no curso da extrusão, se estendendo continuamente através do mesmo. Passando através do canal 41 em uma direção axial está um elemento de exercer tensão na forma de uma haste com roscas 40, sobre cada extremidade da qual é aparafusada uma porca 42a (veja a figura 5b) e 42b. Quanto mais são apertadas as porcas 42a, 42b, maior é o pré- tensionamento, e a curvatura côncava, do corpo transportador 24 (peça perfilada).

[0025] De acordo com a figura 5a, na região de base do corpo transportador de alumínio 24 apresentada parcialmente, é proporcionada na direção longitudinal L uma ranhura 30a que é aberta para um lado e na qual um elemento de curvatura 28a na forma de um membro de aço plano é pressionado e/ou de forma adesiva unido ao local, na direção da borda, em uma conexão baseada em formato. No estado inserido (veja a figura 3), a face de extremidade 28' do elemento de curvatura 28a e a parte de baixo 24" da ranhura formam uma interface uma com a outra.

[0026] De acordo com a figura 5b, a região de base do corpo transportador de alumínio apresentado parcialmente possui um canal 41 se estendendo continuamente através do mesmo, através deste canal 41 sendo passada a haste com roscas 40, as regiões de extremidade da última se projetando para fora do canal 41. Em cada uma de suas duas regiões de extremidade, a haste com roscas 40 possui uma rosca 43a (e 43b) sobre a qual uma porca 42a e 42b, respectivamente, é firmemente aparafusada. Entre as porcas 42a, 42b e a face de extremidade respectivamente associada S1 e S2 do corpo transportador 24, pode ser disposta uma arruela circular 44a e 44b, respectivamente. Entre a superfície de envoltório externa da haste com roscas 40 e a superfície de parede interna do canal 41 - ambas circulares em seção transversal - existe um espaçamento d.

[0027] As figuras 6a e 6b apresentam o elemento transportador 23 com a haste com roscas 40, incluindo as porcas 42a, 42b, no estado frio. Enquanto isso, de acordo com a figura 6a, nenhum pré- tensionamento é aplicado para o corpo transportador 24, o corpo transportador 24 de acordo com a figura 6b é pré-tensionado (comprimido) pelas porcas firmemente apertadas 42a, 42b, onde uma curvatura côncava de altura x é produzida através do comprimento L no corpo transportador 24.

[0028] A figura 7a apresenta o elemento transportador 23 (ou seja, o corpo transportador 24 com a haste com roscas 40, incluindo a guarnição 26 que não é apresentada), de acordo com a situação apresentada na figura 6b, mas montada na carda em uma posição oposta ao cilindro 4 em um espaçamento a partir do mesmo (veja a figura 5), mas no estado frio, ou seja, na temperatura ambiente. A figura 7b apresenta a situação após a fase de aquecimento, na qual o estreitamento de cardação a está uniforme. As duas faces de extremidade S1 e S2 do corpo transportador 24 entram em contato com as duas porcas firmemente apertadas 42a, 42b (veja as figuras 5 e figura 5b), de modo que, quando a temperatura do corpo transportador 24 aumenta, o último não pode se expandir em termos do comprimento L, mas, ao invés disso, o arqueamento radial aumenta. Como resultado, um efeito "equivalente a um efeito bimetálico" é produzido. Como um resultado do aquecimento, através da largura, o elemento transportador 24 possui uma curvatura côncava de altura y e a superfície envoltória do cilindro 4 possui uma curvatura convexa, o espaçamento entre a curvatura côncava e a curvatura convexa sendo o mesmo em todas as localizações. Por consequência, somente o elemento transportador 23 reage passivamente à expansão térmica, e à contração do cilindro 4. A equalização passiva da curvatura no aquecimento e resfriamento é obtida.

[0029] Devido ao fato de que equalizar os efeitos de expansão térmica normalmente requer que o elemento transportador 23 se mova de forma radial nas direções para o exterior e para o interior, tem que ser garantido que os movimentos em ambas as direções sejam possíveis (este ponto se aplica a todas as concretizações). Isto significa que o aquecimento e o resfriamento têm que ser levados em consideração. Como pode ser visto a partir das figuras nos desenhos possuindo os elementos de curvatura 28; 28a até 28d; 29a até 29b; 31a até 31 n; 43, dois elementos compreendendo metais com diferentes expansões térmicas são - como é normal no caso de uma cinta bimetálica - conectados um com o outro de maneira combinada para formar um elemento bimetálico. As duas extremidades do elemento bimetálico (corpo transportador 24 mais elemento de curvatura 28) encontram-se nos respectivos batentes de extremidade (veja os parafusos 20a, 20b nos elementos de suporte 19a e 19b, respectivamente, na figura 5) de modo que quando a temperatura do elemento bimetálico aumenta, o comprimento L do mesmo não pode aumentar, mas ao invés disso, a curvatura radial aumenta.

[0030] Como pode ser visto a partir das figuras dos desenhos com um elemento de exercer tensão (haste com roscas 40, porcas 42a, 42b), dois elementos compreendendo metais com diferente expansão térmica (corpo transportador 24, haste com roscas 40) são conectados um com o outro de uma maneira combinada. As duas extremidades S1, S2 do corpo transportador 24 fabricadas de alumínio entram em contato com as duas porcas 42a, 42b apertadas na haste com roscas 40 de modo que quando a temperatura do corpo transportador 24 aumenta, a largura L do mesmo não pode aumentar, mas, ao invés disso, a curvatura radial aumenta. Como resultado, o espaçamento do elemento transportador 23 até o cilindro 4 se altera de forma radial, mais especificamente em uma direção radial para longe a partir da guarnição do cilindro 4a no caso de um aumento na temperatura e em uma direção radial em direção à guarnição do cilindro 4a no caso de uma redução na temperatura.

[0031] A figura 8 apresenta uma região de extremidade de uma lâmina dentada da parte de cima da carda rotativa 14 (veja a figura 1), na qual é proporcionado um corpo transportador 14' (peça perfilada de alumínio extrudada) possuindo em ambas as suas duas extremidades os cabeçotes da parte de cima da carda na forma de pinos de aço 46a (e 46b) com os quais está associado um elemento de engate 47 (material plástico) para uma correia de acionamento da parte de cima da carda (não apresentada). Uma haste com roscas 40 é passada através de um canal 41 (veja a figura 5b) proporcionada no corpo transportador 14' (peça perfilada) da lâmina dentada da parte de cima da carda rotativa 14, e em cada extremidade da mesma é aparafusada uma manga roscada 49a (49b não apresentada). A haste com roscas 40 pode ser fabricada de um material possuindo um coeficiente de expansão diferente do alumínio, de preferência, material de aço ou de plástico reforçado com fibra (CFRP, GFRP). A haste com roscas 40 também pode ser fabricada de alumínio. Quando a lâmina dentada da parte de cima da carda 14 então se aquece durante a operação da carda, o comportamento de expansão diferente das duas peças componentes (corpo transportador 14', haste com roscas 40) resulta em curvatura da lâmina dentada da parte de cima da carda 14. Esta curvatura da lâmina dentada da parte de cima da carda 14 compensa o arqueamento convexo do cilindro 4 e um estreitamento de cardação uniforme é produzido.

[0032] A haste de exercer tensão 40 pode ser fabricada, por exemplo, de aço, de um material plástico reforçado com fibra ou de alumínio. Os coeficientes de expansão térmica correspondentes são:

[0033] Aço (liga de aço):

[0034] Aço (aço que não é liga):

[0035] Material plástico reforçado com fibra de vidro:

[0036] Material plástico reforçado com fibra de carbono:

[0037] Alumínio:

[0038] O corpo transportador 24 e 14' de preferência é fabricado de alumínio. O coeficiente de expansão térmica correspondente para o corpo transportador 24 e 14' é:

[0039] Alumínio:

[0040] A invenção pode ser colocada em prática tanto em uma concretização possuindo pelo menos um elemento de curvatura 28 sozinho e também em uma concretização possuindo pelo menos um elemento de curvatura 28 e pelo menos um elemento que exerça pressão 40.

[0041] A invenção pode ser colocada em prática em uma concretização possuindo pelo menos somente um elemento de exercer tensão 40 e também em uma concretização possuindo pelo menos um elemento de exercer tensão 40 e pelo menos um elemento de curvatura 28. [0042] A invenção foi ilustrada e explicada especialmente utilizando o exemplo de um elemento de cardação fixo e uma lâmina dentada da parte de cima da carda rotativa. Ela igualmente abrange elementos adicionais de trabalho e funcionais, por exemplo, caixas de extração, elementos de guia e assim por diante, os quais sofrem deformação como resultado da introdução e da remoção de calor de modo que o espaçamento em relação ao cilindro é alterado.

Claims (30)

1. Aparelho em uma carda plana ou carda com roletes com um cilindro de guarnição de carda, sendo que o dispositivo é fornecido com pelo menos um elemento de trabalho e/ou funcional, o pelo menos um elemento de trabalho e/ou funcional sendo disposto de modo oposto à guarnição do cilindro, o pelo menos um elemento de trabalho e/ou funcional possuindo duas regiões de extremidade para suporte na carda, com um elemento transportador (23, 24) alongado disposto entre as duas regiões de extremidade, o elemento transportador (23, 24) possui uma região voltada para o interior localizada oposta à guarnição (4a) do cilindro em um espaçamento, caracterizado pelo fato de que pelo menos um elemento de exercer tensão (40; 42a, 42b) está associado com o elemento transportador (23, 24) para pré-tensionamento axial, sendo que o aparelho é fornecido com uma disposição de ajuste (42a, 42b; 43a, 43b) por meio da qual o grau de pré-tensionamento e/ou o raio de curvatura de uma curvatura côncava (x) no elemento transportador (23, 24) é ajustável.

2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma haste com roscas (40), um parafuso com roscas ou similar é passado através do elemento transportador (23, 24) em uma direção axial.

3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que uma porca é aparafusada sobre a haste com roscas (40) em pelo menos uma extremidade.

4. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que no elemento transportador (23, 24) é proporcionado um canal (41) se estendendo continuamente através do mesmo em uma direção axial.

5. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o elemento de exercer tensão (40; 42a, 42b) é permanentemente associado com o elemento transportador (23, 24).

6. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o elemento transportador (23, 24) e o elemento de exercer tensão (40; 42a, 42b) são fabricados de materiais possuindo diferentes coeficientes de expansão térmica.

7. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o elemento transportador (23, 24) e o elemento de exercer tensão (40; 42a, 42b) são fabricados de materiais possuindo o mesmo coeficiente de expansão térmica.

8. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que pelo menos um elemento de exercer tensão (40; 42a, 42b) é uma peça componente inteiriça do elemento transportador (23, 24).

9. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o elemento de exercer tensão (40; 42a, 42b) e o elemento transportador (23, 24) são construídos na forma de um elemento bimetálico.

10. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o elemento transportador (23, 24) consiste de pelo menos dois componentes diferentes.

11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o componente possuindo o coeficiente de expansão térmica inferior está associado com o lado voltado para o cilindro (4).

12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o componente possuindo o coeficiente de expansão térmica superior está associado com o lado mais longe do cilindro (4).

13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que os pelo menos dois componentes diferentes são um corpo transportador é fabricado de um material flexivelmente elástico.

14. Aparelho, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o corpo transportador é fabricado de alumínio ou de uma liga de alumínio.

15. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que pelo menos um elemento de exercer tensão (40; 42a, 42b) é fabricado de um material elástico.

16. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um elemento de exercer tensão (40; 42a, 42b) é fabricado de aço.

17. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um elemento de exercer tensão (40; 42a, 42b) é fabricado de alumínio.

18. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um elemento de exercer tensão (40; 42a, 42b) se estende através da largura de trabalho da carda.

19. Aparelho, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um elemento de exercer tensão (40; 42a, 42b) é disposto na metade inferior do corpo transportador (24) de alumínio.

20. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o elemento de exercer tensão (40; 42a, 42b) é uma braçadeira roscada.

21. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o espaçamento (estreitamento de cardação) permanece o mesmo no caso de aquecimento ou resfriamento afetando o elemento transportador (23, 24).

22. Aparelho, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o elemento transportador (23, 24) se curva para longe do cilindro (4) através da largura de trabalho durante o aquecimento.

23. Aparelho, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que o aquecimento acontece durante a fase de aceleração da carda.

24. Aparelho, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o elemento transportador (23, 24) se curva para trás em direção ao cilindro (4) através da largura de trabalho durante o resfriamento.

25. Aparelho, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que o resfriamento acontece durante a fase de desaceleração da carda.

26. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que um elemento de exercer tensão (40; 42a, 42b) é fabricado de material plástico reforçado com fibra.

27. Aparelho, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o material plástico reforçado com fibra é um material plástico reforçado com fibra de carbono.

28. Aparelho, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o material plástico reforçado com fibra é um material plástico reforçado com fibra de vidro.

29. Aparelho, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que a largura de trabalho (L) é maior do que 1200 mm.

30. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o elemento de exercer tensão (40; 42a, 42b) é conectado com o elemento transportador (23, 24) por ligação adesiva.

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