BR102017009578B1

BR102017009578B1 - Máquina para a formação de carretéis de material em trama e método para enrolamento de tiras longitudinais de material em trama em carretéis a serem formados em uma estação de enrolamento

Info

Publication number: BR102017009578B1
Application number: BR102017009578-9A
Authority: BR
Inventors: Francesco VERGENTINI
Original assignee: A. Celli Nonwovens S.P.A
Priority date: 2016-05-11
Filing date: 2017-05-05
Publication date: 2022-10-18
Also published as: EP3246278C0; US20170327335A1; CN107364755A; BR102017009578A2; CN107364755B; EP3246278A1; EP3246278B1; ITUA20163342A1; US10364120B2

Abstract

A máquina compreende uma seção de desenrolamento (3) para desenrolar bobinas principais (Ba, Bb) de material em trama (Na, Nb) e pelo menos uma estação de desenrolamento (15). Um dispositivo de enrolamento (41, 53) está localizado na estação de desenrolamento e uma tira longitudinal (S) de material em trama é alimentado para o mesmo e um respectivo carretel (B) de material em trama é formado no mesmo. Também é fornecida uma unidade de controle (70), configurada para controlar a velocidade de enrolamento da tira longitudinal (S) na estação de enrolamento (15), de modo a executar um ciclo de aceleração para acelerar o enrolamento da tira longitudinal) compreendendo pelo menos uma etapa de aumentar gradualmente a velocidade de alimentação (Vp) da tira longitudinal (S), em que a velocidade de alimentação está relacionada ao diâmetro do carretel (B).

Description

DESCRIÇÃO CAMPO TÉCNICO

[001] A invenção refere-se a máquinas para produção de carretéis de material em trama, por exemplo pano não tecido.

[002] As modalidades descritas aqui referem-se, em particular, a aprimoramentos em sistemas para controle dos ciclos de aceleração de material em trama durante a fase inicial de enrolamento.

TÉCNICA ANTECEDENTE

[003] Em muitos setores industriais, é necessário transformer bobinas de material em trama de um tamanho em carretéis de um tamanho diferente por meio de um processo de desenrolamento de bobinas principais, ou as assim denominadas bobinas jumbo, e enrolamento das mesmas novamente em carretéis com diferentes características de tamanho. Em determinados casos, o material em trama proveniente de uma única bobina principal é desenrolado e dividido em tiras longitudinais, cada uma das quais é enrolada sobre um carretel helicoidalmente enrolado. Os carretéis acabados obtidos desta forma são usados como produtos semiacabados para alimentar linhas de produção para outros artigos

[004] As máquinas que produzem carretéis de material em trama helicoidalmente enrolado a partir de bobinas principais são, algumas vezes, denominadas máquinas de enrolar. O material em trama pode, pode exemplo, ser um pano não tecido. Os carretéis helicoidalmente enrolados que são obtidos são usados, por exemplo, para alimentar máquinas para a produção de toalhas sanitárias, fraldas e outros artigos higiênicos e sanitários. O material em trama enrolado nas bobinas principais tem, algumas vezes, um tamanho transversal (que corresponde à dimensão axial da bobina principal) de 5-15 vezes a largura das tiras longitudinais individuais que são obtidas por meio de corte longitudinal do material em trama sobre as bobinas principais. As tiras individuais são alimentadas simultaneamente a estações de enrolamento helicoidal, em cada uma das quais é formada um carretel helicoidalmente enrolado. As estações de enrolamento estão posicionadas em linha uma após a outra em uma direção da máquina, definida pela direção de avanço das tiras longitudinais obtidas ao cortar o material sobre as bobinas principais. Cada tira é alimentada para a respectiva estação de enrolamento ao longo de um percurso de alimentação.

[005] Uma vez que o material em trama em uma única bobina principal é subdividido em uma pluralidade de tiras, e à medida que estas são enroladas helicoidalmente sobre os carretéis helicoidalmente enrolados, sobre as quais uma grande quantidade de material cortado pode, assim, se acumular, o ciclo de produção de carretéis helicoidalmente enrolados requer o uso de uma pluralidade de bobinas principais. Em outras palavras, se o material em trama proveniente das bobinas principais é subdividido em N tiras longitudinais para a formação simultânea de N carretéis helicoidalmente enrolados, para formar os N carretéis helicoidalmente enrolados um determinado número M de bobinas principais será requerido, onde M normalmente é maior do que 1, tipicamente entre 2 e 10, por exemplo, entre 2 e 8, em determinados casos entre 2 e 6.

[006] Quando uma primeira bobina principal termina, ela deve ser substituída por uma segunda bobina principal e a borda de fuga do primeiro material em trama proveniente da primeira bobina principal deve ser unido à borda de ataque do segundo material em trama enrolado sobre a segunda bobina principal. A fase de união ocorre com a máquina parada, isto é, após todos os elementos rotativos terem sido parados, em particular os mandris de enrolamento. A máquina também é parada quando os carretéis helicoidalmente enrolados estão completos e devem ser descarregados dos respectivos mandris de enrolamento para serem substituídos por núcleos de enrolamento vazios, sobre os quais é formada uma nova série de carretéis helicoidalmente enrolados.

[007] Uma vez que o enrolamento das tiras longitudinais é realizado em voltas helicoidais, os mandris de enrolamento são dotados de um movimento de rotação e um movimento de translação alternado paralelo ao eixo de rotação do mandril de enrolamento. A velocidade de alimentação das tiras longitudinais deve ser tão elevada quanto possível para aumentar a produtividade da máquina, mas deve levar em conta o fato de que os mandris de enrolamento estão sujeitos a acelerações cada vez que o movimento de translação alternado é invertido. Acima de tudo, durante a fase inicial de enrolamento dos carretéis helicoidalmente enrolados, quando o diâmetro do último é muito pequeno, não é possível usar a velocidade de alimentação máxima das tiras longitudinais. Isto, na verdade, envolveria a inversão do movimento de translação alternado dos mandris de enrolamento helicoidal com, muito frequentemente e, consequentemente, acelerações e tensão dinâmica que são muito elevadas.

[008] Consequentemente, pelo menos durante a fase inicial de enrolamento dos carretéis helicoidalmente enrolados, a velocidade de alimentação das tiras longitudinais individuais, isto é, a velocidade linear na qual as tiras longitudinais avançam ao longo dos percursos de alimentação individuais, deve ser mantida abaixo da velocidade máxima atingível pela máquina, com uma consequente redução na produtividade.

[009] Para gerir a fase de aceleração dos movimentos de alimentação das tiras longitudinais, atualmente são usados meios empíricos, os quais são frequentemente deixados à iniciativa e competência do técnico encarregado da máquina. A aceleração normalmente é realizada em etapas, definindo uma velocidade de alimentação sequencial, isto é, uma velocidade linear de avanço das tiras longitudinais que é mantida constante durante um intervalo de tempo, de modo a aumentar o diâmetro dos carretéis helicoidalmente enrolados. Após um determinado intervalo considerado suficiente para obter um dado aumento no diâmetro dos carretéis que estão sendo formados sobre os mandris de enrolamento helicoidal, a velocidade de alimentação é aumentada para um valor mais elevado o qual é, então, mantido constante durante mais um intervalo de tempo e assim por diante, até atingir a velocidade de alimentação linear máxima permitida pela máquina, a qual é mantida até que os carretéis helicoidalmente enrolados sejam concluídos ou até que a bobina principal esteja terminada. Esta maneira de proceder não é ideal do ponto de vista de fazer pleno uso da capacidade de produção da máquina. Além disso, ela requer uma operação de ajuste pelo operador, que deve definir as etapas de velocidade com base em uma pluralidade de parâmetros de produção incluindo, por exemplo, a espessura do material em trama, a largura da tira, o ângulo de inclinação do enrolamento helicoidal e outros valores.

[0010] Problemas similares também podem ocorrer quando de enrolamento de carretéis não helicoidais, isto é, quando as voltas do material em trama são enroladas em espiral em relação a helicoidalmente. Neste caso, o enrolamento ocorre apenas com um movimento de rotação do carretel, sem o movimento de translação alternado. Durante a fase inicial do enrolamento, quando o carretel tem apenas algumas voltas, seu diâmetro é muito pequeno. Uma velocidade de alimentação excessivamente elevada do material em trama ou da tira a ser enrolada provoca uma velocidade angular excessiva que pode induzir a vibrações no carretel, por exemplo, em virtude do formato não perfeitamente cilíndrico do carretel e/ou desequilíbrio na massa do carretel em si. Assim, mesmo quando não há componente de movimento retilíneo alternado, como no caso do enrolamento helicoidal, podem haver problemas com uma tensão dinâmica excessiva se a velocidade de alimentação aumenta muito rapidamente durante a fase inicial do enrolamento. Problemas com vibrações derivadas de uma velocidade angular excessiva também são observados em máquinas de enrolamento helicoidal e se somam àqueles causados por acelerações no movimento de translação alternado.

[0011] Há, portanto, uma necessidade de otimizar o ciclo inicial para enrolamento de um material em trama, por exemplo, na forma de tiras longitudinais, sobre um carretel, de modo a otimizar o uso da máquina e maximizar sua produção.

SUMÁRIO

[0012] De acordo com um aspecto, de modo a aliviar ou resolver um ou mais dos problemas da técnica anterior, é fornecida uma máquina para a formação de carretéis de material em trama, por exemplo, porém sem limitações, a produção de carretéis de pano não tecido, que compreende: uma seção de desenrolamento para desenrolar bobinas principais de material em trama; e pelo menos uma estação de enrolamento na qual os carretéis são formados. A estação de enrolamento compreende um dispositivo de enrolamento que faz com que o carretel gire em torno de um eixo de rotação. A máquina pode compreender, vantajosamente, uma unidade de controle para controlar a velocidade de enrolamento dos carretéis na estação de enrolamento, a qual é configurada para realizar um ciclo de aceleração de enrolamento que compreende pelo menos um aumento gradual na velocidade de alimentação do material em trama, na qual a velocidade de alimentação está relacionada ao diâmetro do carretel que está sendo formado na estação de enrolamento, isto é, pode ser uma função direta ou indireta do dito diâmetro.

[0013] Daqui em diante, referência específica será feita a máquinas de enrolamento, isto é, máquinas de enrolamento helicoidal, onde os carretéis que estão sendo formados têm um movimento de rotação e um movimento de translação alternado. Nestas máquinas, os problemas decorrentes da velocidade de alimentação excessiva durante a fase inicial são mais significativos em virtude da tensão dinâmica causada por desacelerações e acelerações quando o movimento alternado é invertido. No entanto, determinadas vantagens obtidas com os dispositivos e métodos descritos aqui também podem ser úteis na formação de carretéis cilindricamente enrolados, isto é, carretéis enrolados em voltas sobrepostas, em vez daquelas helicoidais.

[0014] No entanto, em modalidades atualmente preferidas, a máquina para a formação de carretéis de material em trama é uma máquina de enrolamento helicoidal, isto é, uma assim denominada máquina de formação de carretéis na qual o dispositivo de enrolamento compreende um mandril de enrolamento que, assim como tem um movimento de rotação em torno do eixo de enrolamento, isto é, o eixo do mandril, tem também um movimento de translação alternado em uma direção paralela ao eixo de rotação, para enrolar helicoidalmente o material em trama, isto é, uma tira longitudinal, sobre o carretel, formando um carretel helicoidalmente enrolado.

[0015] Em algumas modalidades, a máquina pode compreender uma estação de corte que compreende elementos de corte para dividir o material em trama proveniente da seção de desenrolamento em tiras longitudinais. Em modalidades descritas aqui, a máquina também pode compreender pelo menos uma estação de enrolamento adicional, ou uma pluralidade de estações de enrolamento, posicionadas em sequência, cada uma das quais recebe uma das tiras longitudinais obtidas por meio de corte do material em trama proveniente da seção de desenrolamento. Cada estação de enrolamento pode compreender um respectivo dispositivo de enrolamento em espiral, ou um dispositivo de enrolamento helicoidal, isto é, um dispositivo que transmite apenas um movimento, ou um movimento de rotação combinado com um movimento de translação alternado, para o carretel que está sendo formado. Para cada tira longitudinal, um respectivo percurso de alimentação da estação de corte para a respectiva estação de enrolamento pode ser fornecido.

[0016] A fase de aumento gradual da velocidade de alimentação da tira longitudinal como uma função do diâmetro de pelo menos um dos carretéis que está sendo formado permite, por um lado, uma progressão de velocidade ideal e, por outro lado, não requer a intervenção do operador, uma vez que a função que correlaciona a velocidade de alimentação com o diâmetro pode ser fixada para qualquer tipo de produto.

[0017] Em algumas modalidades, a relação entre a velocidade de alimentação das tiras e o diâmetro pode ser definida por uma velocidade angular constante do carretel que está sendo formado.

[0018] Em determinadas modalidades, a seção de desenrolamento pode compreender uma primeira estação de desenrolamento e uma segunda estação de desenrolamento para permitir que uma segunda bobina principal à espera seja preparada enquanto se desenrola uma primeira bobina principal. Isto permite uma redução no tempo de paralisação da máquina quando as bobinas principais precisam ser trocadas. Também pode ser fornecida uma estação de união que compreende um dispositivo de união para unir um ao outro um primeiro material em trama proveniente de uma primeira bobina principal localizada na primeira estação de desenrolamento e um segundo material em trama proveniente de uma segunda bobina principal localizada na segunda estação de desenrolamento.

[0019] A unidade de controle pode ser configurada de modo tal que o ciclo de aceleração compreenda uma etapa preliminar, que precede o aumento gradual na velocidade de alimentação, na qual o enrolamento é controlado ao aumentar a velocidade angular do carretel que está sendo formado de zero para uma velocidade angular predefinida a qual pode, então, por exemplo, ser mantida constante durante a etapa seguinte.

[0020] A unidade de controle pode, além disso, ser configurada de modo tal que, sob condições de estado estacionário, a velocidade de alimentação, isto é, a velocidade linear de avanço da tira longitudinal em direção ao carretel, seja uma velocidade substancialmente constante.

[0021] Em algumas modalidades, quando a máquina compreende várias estações de enrolamento em sequência, os carretéis que são formados nas várias estações de enrolamento podem ser formados de modo tal que seu diâmetro aumenta da mesma maneira. Uma vez que as tiras longitudinais são todas alimentadas na mesma velocidade de alimentação linear, neste caso, o controle da velocidade de acordo com o diâmetro pode ser obtido lendo o diâmetro de qualquer um dos carretéis que está sendo formado nas várias estações de enrolamento.

[0022] Além disso, em geral, podem existir situações nas quais o diâmetro dos vários carretéis aumenta de forma diferente de um carretel para outro, apesar do fato de que as tiras longitudinais individuais são alimentadas na mesma velocidade de alimentação linear. Isto pode ocorrer, por exemplo, em máquinas de enrolamento helicoidal se os ângulos de enrolamento, isto é, os ângulos das voltas helicoidalmente enroladas, são diferentes de carretel para carretel nas várias estações de enrolamento. Neste caso, o controle da velocidade de alimentação linear das tiras de material em trama durante a etapa de aceleração pode ser realizado ao selecionar um dos carretéis que está sendo formado como uma referência. Por exemplo, o carretel cujo diâmetro aumenta mais lentamente pode ser escolhido. No caso de diferentes ângulos de enrolamento, este pode ser o carretel sobre o qual as voltas helicoidais com a maior inclinação são formadas. A seleção do carretel de referência pode ser realizada manualmente. Em determinadas modalidades, é possível permitir que a seleção seja realizada automaticamente. Isto pode ser feito, por exemplo, ao usar elementos sensores adequados para ler o diâmetro de todos os carretéis que estão sendo formados e selecionar aquele que tem o menor diâmetro como uma referência para controlar a velocidade durante a etapa de aceleração. Do mesmo modo, no caso do enrolamento em espiral, em vez de enrolamento helicoidal, podem existir diferenças entre os carretéis que estão sendo enrolados simultaneamente em diferentes estações de enrolamento, por exemplo, se diferentes densidades de enrolamento são usadas nas várias estações de enrolamento. Os carretéis com a maior densidade de enrolamento aumentam de diâmetro mais lentamente do que os carretéis com uma menor densidade de enrolamento.

[0023] O diâmetro do carretel ou carretéis pode ser detectado usando um codificador que determina a posição de um elemento que assenta sobre a superfície cilíndrica externa do carretel que está sendo formado na estação de enrolamento. Por exemplo, para esta finalidade, pode ser fornecido um braço articulado em torno de um eixo de articulação e dotado de um seguidor, por exemplo, um rolo de contato, que assenta sobre a superfície externa do carretel. Em outras modalidades, o diâmetro pode ser detectado com base na velocidade de alimentação linear das tiras de enrolamento e a velocidade angular do carretel que está sendo formado. Em ainda outras modalidades, o diâmetro pode ser detectado através de elementos sensores sem contato, por exemplo, emissores e receptores ópticos ou capacitivos.

[0024] De acordo com outro aspecto, é descrito um método para enrolamento de tiras longitudinais de material em trama sobre carretéis formados em uma estação de enrolamento que compreende as seguintes etapas:

[0025] alimentando da tira longitudinal a uma estação de enrolamento que contém um dispositivo de enrolamento que faz com que um carretel que está sendo formado gire em torno de um eixo de rotação;

[0026] início de rotação do carretel que está sendo formado;

[0027] realização de uma aceleração do carretel que está sendo formado, na qual a velocidade de alimentação da tira longitudinal aumenta gradualmente como uma função do diâmetro do carretel que está sendo formado.

[0028] Em algumas modalidades, o método compreende a etapa de alimentação de uma pluralidade de tiras longitudinais em paralelo a uma pluralidade de estações de enrolamento para enrolar uma pluralidade de carretéis simultaneamente em paralelo.

[0029] Em algumas modalidades, o carretel ou carretéis que estão sendo formados podem ser carretéis helicoidalmente enroladas. Neste caso, o dispositivo de enrolamento nas estações de enrolamento ou estações é configurado para produzir um movimento de rotação do carretel em torno do eixo de enrolamento e um movimento de translação alternado em uma direção paralela ao eixo de enrolamento.

[0030] Outras características e modalidades vantajosas do método e máquina de acordo com a invenção são descritas a seguir com referência aos desenhos anexos e nas reivindicações, os quais formam parte integral da presente descrição.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0031] A invenção será melhor compreendida acompanhando a descrição e os desenhos anexos, os quais mostram uma forma de modalidade prática e não limitativa da invenção. Mais especificamente, nos desenhos:

[0032] a Figura 1 mostra uma vista lateral da máquina com suas principais estações;

[0033] a Figura 2 mostra uma vista plana ao longo de II-II da Figura 1;

[0034] as Figuras 3 e 4 mostram vistas axonométricas de uma estação de enrolamento helicoidal;

[0035] a Figura 5 mostra uma vista lateral ampliada de uma estação de enrolamento helicoidal;

[0036] a Figura 6 mostra um diagrama de um carretel helicoidalmente enrolado obtido usando uma estação de enrolamento helicoidal de acordo com as Figuras 3 a 5;

[0037] a Figura 7 mostra um diagrama de aceleração da alimentação de tiras longitudinais para estações de enrolamento;

[0038] a Figura 8 mostra um fluxograma de um método de aceleração para as tiras longitudinais.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES

[0039] A descrição detalhada a seguir das modalidades exemplificativas refere-se aos desenhos anexos. Os mesmos números de referência em diferentes desenhos identificam os mesmos ou elementos similares. Além disso, os desenhos não estão necessariamente desenhados em escala. Também, a descrição detalhada a seguir não limita a invenção. Em vez disso, o âmbito da invenção é definido pelas reivindicações anexas.

[0040] Referência por todo o relatório descritivo a "uma modalidade" ou "modalidade" ou "algumas modalidades" significa que o elemento, estrutura ou característica particular descrita em relação a uma modalidade está incluída em pelo menos uma modalidade do assunto descrito. Assim, o aparecimento da frase "em uma modalidade" ou "uma modalidade" ou "em algumas modalidades" em vários locais ao longo do relatório descritivo não se refere necessariamente à(s) mesma(s) modalidade(s). Além disso, os elementos, estruturas ou características particulares podem ser combinados de qualquer maneira adequada em uma ou mais modalidades.

[0041] A seguir, referência específica é feita a uma máquina de formar carretéis, isto é, a uma máquina de enrolamento helicoidal, na qual um material em trama é dividido em uma pluralidade de tiras longitudinais as quais são alimentadas em paralelo a uma pluralidade de estações de enrolamento. Em cada estação de enrolamento, os dispositivos de enrolamento são configurados para formar carretéis helicoidalmente enrolados ao conferir ao carretel que está sendo formado um movimento de rotação em torno de um eixo de rotação e um movimento de translação alternado em uma direção paralela ao eixo de rotação. Em outras modalidades não ilustradas, pode ser fornecida uma única estação de enrolamento, se necessário com enrolamento helicoidal. Em outras modalidades, pode ser fornecida uma ou mais estações de enrolamento para enrolamento em espiral, isto é, sem o movimento de translação alternado.

[0042] A Figura 1 mostra uma vista lateral global da máquina para a produção de carretéis helicoidalmente enrolados. A máquina é, na realidade, uma linha de conversão que inclui uma pluralidade de estações. A máquina é indicada como um todo por 1. Ela tem uma seção de desenrolamento 3, na qual as bobinas principais, também conhecidas como rolos mestre ou rolos jumbo, são posicionadas, indicadas por Ba e Bb na Figura 1. Na modalidade ilustrada, a seção de desenrolamento 3 compreende uma primeira estação de desenrolamento 5 e uma segunda estação de desenrolamento 7. As duas estações de desenrolamento 5 e 7 podem ser substancialmente simétricas e cada uma tem um mandril de desenrolamento, indicado por 9, sobre o qual as bobinas principais Ba, Bb são montadas. Estas últimas contêm uma determinada quantidade de material em trama, indicado por Na e Nb para as bobinas Ba e Bb da Figura 1.

[0043] Entre as duas estações de desenrolamento 5, 7 pode estar posicionada uma estação de corte e união 11, em que a cauda de um material em trama proveniente de uma bobina principal esgotada posicionada em uma das estações de desenrolamento 5, 7 é unida à borda de ataque de um material em trama sobre uma bobina principal que reside na outra das duas estações de desenrolamento 5, 7 para permitir o trabalho contínuo usando uma série de bobinas principais em sequência. A união dos materiais de trama provenientes das bobinas principais sucessivas ocorre após desacelerar ou parar temporariamente o desenrolamento da bobina que está terminando, uma vez que a máquina descrita é do tipo iniciar-parar. Em outras modalidades, a estação de união pode estar localizada a jusante das duas estações de desenrolamento 5, 7. Em ainda outras modalidades, podem ser fornecidas mais do que duas estações de desenrolamento.

[0044] A jusante da seção de desenrolamento 3 é fornecida uma estação de corte 13, na qual o material em trama alimentado pela seção de desenrolamento, indicado genericamente por N, é cortado longitudinalmente e dividido em uma pluralidade de tiras longitudinais S, as quais são alimentadas a uma pluralidade de estações de enrolamento helicoidal, as quais podem ser iguais entre si, cada uma indicada por 15. As estações de enrolamento helicoidal 15 estão posicionadas em sequência de acordo com a direção da máquina, genericamente indicada pela seta MD e representada pela direção na qual as tiras longitudinais S avançam. Para fins de ilustração, as Figuras 1 e 2 são representações parciais de apenas três estações de enrolamento 15, mas deverá ser entendido que o número de estações de enrolamento pode variar de dois a dez ou mais, se necessário, de acordo com o número de tiras longitudinais S nas quais um material em trama N pode ser dividido.

[0045] Cada tira S na qual o material em trama N proveniente da seção de desenrolamento 3 é dividido avança ao longo de um percurso a partir da estação de corte 13 para a respectiva estação de enrolamento 15. Em modalidades vantajosas, o percurso de alimentação está localizado sobre as estações de enrolamento, mas a opção de posicionamento dos percursos de alimentação sob as estações de enrolamento não deve ser excluída.

[0046] O comprimento do percurso de cada tira longitudinal S é diferente do comprimento dos percursos das tiras longitudinais restantes e depende da posição da respectiva estação de enrolamento 15 para a qual a tira longitudinal é alimentada.

[0047] É genericamente indicada por 70 uma unidade de controle, por exemplo, um microprocessador, um microcomputador ou um PLC, para controlar uma ou mais das estações que constituem a máquina 1. Em algumas modalidades, a máquina 1 pode ser dotada de uma pluralidade de PLCs ou outras unidades de controle locais dedicadas, por exemplo, para supervisionar a operação de uma parte, seção ou estação na máquina 1. A unidade central 70 pode ser atribuída para supervisionar e coordenar várias unidades de controle locais ou PLCs locais. Em outras modalidades, uma única unidade de controle pode ser fornecida para gerir toda a linha ou máquina 1, ou uma pluralidade das estações da mesma.

[0048] As Figuras 3 - 5 mostram em maiores detalhes uma possível configuração de uma estação de enrolamento helicoidal 15, enquanto que a Figura 6 mostra uma vista em diagrama de um carretel helicoidalmente enrolado obtido usando uma estação de enrolamento 15. Conforme mostrado na Figura 6, a tira S que forma o carretel helicoidalmente enrolado B forma voltas helicoidais em torno de um núcleo de enrolamento tubular T. A-A indica o eixo de enrolamento do carretel helicoidalmente enrolado B e B1, B2 indicam as duas extremidades axiais do carretel helicoidalmente enrolado B.

[0049] A estrutura geral da estação de enrolamento helicoidal 15 está claramente ilustrada nas Figuras 3 a 5. Ela compreende uma estrutura de suporte 17 que pode compreender um par de paredes laterais 18, uma viga superior 19 e uma viga inferior 21 que une as duas paredes laterais 18. Sobre a viga superior 19 podem ser fornecidos primeiros guias 23, ao longo dos quais uma corrediça 25 pode se mover em uma direção f25. A referência 27 indica um motor que, por meio de uma correia 29, uma barra roscada ou outro elemento de transmissão adequado, controla o movimento da corrediça 25 ao longo dos guias 23. Em outras modalidades, o movimento pode ser controlado por um motor elétrico montado sobre a corrediça 25, o qual gira um pinhão que engrena com uma cremalheira restrita à viga 21.

[0050] A corrediça 25 suporta um braço guia articulado 31,articulado em 31A com a corrediça 25 e o qual tem a função de orientar a tira longitudinal S alimentada para a estação de enrolamento helicoidal 15. O braço guia 31 pode suportar, em sua extremidade distal, um rolo guia 33 que tem um comprimento axial suficiente para receber a tira longitudinal S que tem a largura máxima permitida pela máquina 1. O braço guia 31 pode ser levantado e abaixado por articulação em torno do eixo 31A. Em algumas modalidades, o rolo guia 33 pode ser permutável de acordo com o tamanho transversal da tira longitudinal S, por exemplo.

[0051] Uma roda ou rolo de suporte 35 pode ser montado coaxialmente ao rolo guia 33 com o qual o braço guia 31 repousa sobre um rolo de contato 37. O rolo de contato 37 pode ser montado de maneira ociosa sobre braços 39 articulados em torno de um eixo de articulação 39A a um carro 41. O número de referência 42 indica um acionador de cilindro-pistão que pode controlar o movimento de elevação e descida dos braços 39 em torno do eixo de articulação 39A. Os braços 39 podem estar associados a um codificador 43 que pode detectar a posição angular dos braços 39 em relação ao carro 41.

[0052] O carro 41 pode compreender duas paredes laterais 41A, 41B unidas por traves, barras ou vigas. O carro 41 pode se mover com um movimento de translação alternado de acordo com a seta dupla f41 ao longo de guias 45 que podem ser limitados à viga inferior 21. O movimento de translação alternado do carro 41 de acordo com a seta dupla f41 pode ser controlado por um motor elétrico 47. Na modalidade ilustrada, o motor elétrico 47 está montado no carro 41 e compreende um pinhão em malha com uma cremalheira 49 presa à viga 21. Em outras modalidades, podem ser previstos outros mecanismos de acionamento, por exemplo, usando um motor fixo e um parafuso ou barra roscada. Ao cooperar com uma cremalheira estacionária 49, o motor 47 a bordo do carro 41 permite obter elevadas acelerações lineares do carro 41.

[0053] Um mandril de enrolamento 51 pode ser montado sobre o carro 41, com um eixo de rotação substancialmente paralelo ao eixo do rolo de contato 37 e ao eixo de articulação 39A ou aos braços 39 que suportam o rolo de contato 37, bem como à direção de movimento linear alternado de acordo com f41 do carro 41. O mandril de enrolamento 51 pode ser acionado em rotação por um motor elétrico 53 que pode ser transportado pelo carro 41. Por exemplo, o mandril de enrolamento 51 e o motor 53 podem ser transportados pela parede lateral 41B do carro 41. Pode ser fornecida uma correia 55 para transmitir o movimento do motor 53 para o mandril de enrolamento 51. O eixo de rotação do mandril de enrolamento 51 é marcado C-C. Este eixo de rotação coincide com o eixo A-A do carretel B que se forma em torno do mandril de enrolamento 51.

[0054] A estrutura descrita acima permite que o mandril de enrolamento 51 execute um movimento de enrolamento duplo e mais especificamente: um movimento de rotação em torno de seu próprio eixo C-C, controlado pelo motor 53; e um movimento de translação alternado indicado pela seta dupla f41 e controlado pelo motor 47. Quando um núcleo de enrolamento tubular T está montado sobre o mandril de enrolamento 51, o enrolamento helicoidal da tira longitudinal S ilustrada na Figura 6 é obtido. Durante o movimento de enrolamento helicoidal, o rolo guia 33 pode permanecer substancialmente estacionário na direção transversal, isto é, na direção f25, ao mesmo tempo em que ele pode se elevar gradualmente, junto com o rolo de contato 37, à medida que o diâmetro do carretel B helicoidalmente enrolado aumenta de tamanho. O codificador 43 pode detectar a posição angular dos braços 39 e, portanto, pode permitir uma medição do diâmetro do carretel helicoidalmente enrolado B que está sendo formado sobre o mandril de enrolamento 51.

[0055] Os rolos guia para as tiras longitudinais S acima das estações de enrolamento 15 estão indicados por 61. Os rolos de tensão para a tira longitudinal S introduzida em cada uma das estações de enrolamento 15 são indicados por 63. Os rolos de tensão 63 definem um percurso em ziguezague para a tira longitudinal S para formar uma espécie de festão. Alguns dos rolos de tensão 63 têm um eixo móvel para manter a tira longitudinal S tensionada conforme necessário.

[0056] A máquina 1 descrita até agora funciona da seguinte maneira. Pelo menos uma bobina principal Ba ou Bb é colocada em pelo menos uma das duas estações de desenrolamento 5, 7. O material em trama Na ou Nb da bobina principal é desenrolado e alimentado através da estação de corte 13, onde o material em trama é cortado em uma pluralidade de tiras longitudinais S. Cada tira longitudinal S é alimentada a uma das estações de enrolamento helicoidal 15 para formar os respectivos carretéis helicoidalmente enrolados B. Para ser formado, cada carretel B helicoidalmente enrolado normalmente requer o uso de mais de uma bobina principal Ba, Bb. Tipicamente, entre duas e cinco bobinas principais Ba, Bb são necessárias para formar uma série de carretéis helicoidalmente enrolados B, mas este número não deve ser considerado como sendo limitativo. Como um resultado, quando o desenrolamento de uma bobina principal em uma das estações de desenrolamento 5, 7 termina, sua borda de fuga é unida à borda de ataque de uma segunda bobina principal que foi preparada e está à espera na outra das duas estações de desenrolamento 5, 7. A união ocorre na estação de união 11. A união ocorre, usualmente, em baixa velocidade ou com a máquina parada. Consequentemente, a máquina 1 é desacelerada ou parada quando a bobina principal que está sendo usada tem de ser substituída. Em outras modalidades, pode ser uma alimentação de material em trama ou tiras longitudinais S pode ser fornecida formada, por exemplo, usando uma pluralidade de rolos guia móveis. Esta alimentação pode permitir que as estações de enrolamento 15 continuem a trabalhar, se necessário em uma velocidade reduzida, mesmo que as bobinas principais estejam paradas e nenhum material em trama Na, Nb esteja sendo distribuído pela estação de desenrolamento 3 durante o tempo necessário para substituir a bobina principal.

[0057] Quando os carretéis helicoidalmente enrolados B foram concluídos, eles são removidos dos mandris de enrolamento 51 nas estações de enrolamento 15 e substituídos por novos núcleos de enrolamento tubulares para iniciar o próximo processo de enrolamento.

[0058] A operação é, usualmente, realizada de modo que todos os carretéis helicoidalmente enrolados B sejam concluídos ao mesmo tempo e possam, assim, ser substituídos todos juntos ao parar a máquina 1 durante a quantidade mínima de tempo possível. Para esta finalidade, a máquina 1 é desacelerada até parar, isto é, até que a velocidade de alimentação das tiras longitudinais S seja reduzida para zero.

[0059] Conforme pode ser claramente visto a partir da descrição acima, o enrolamento helicoidal envolve a necessidade de usar um movimento de translação alternado dos mandris de enrolamento 51. Isto requer acelerações repetidas e paralisações repetidas do movimento de translação das corrediças as quais suportam os mandris de enrolamento 51.

[0060] A velocidade de alimentação das tiras longitudinais S, isto é, a velocidade linear na qual as tiras longitudinais S avançam ao longo de seus respectivos percursos a partir da estação de corte 13 para as respectivas estações de enrolamento 15, deve ser mantida tão elevada quanto possível para assegurar uma elevada produtividade na máquina 1. Os ciclos de paralisação para substituir os carretéis helicoidalmente enrolados B afetam negativamente a produtividade da máquina 1 e é aconselhável que estes ciclos de paralisação sejam tão curtos quanto possível e que a velocidade de alimentação das tiras longitudinais S seja levada de volta para a velocidade de trabalho o mais rápido possível. No entanto, particularmente quando os mandris de enrolamento 51 devem ser reinicializados com núcleos de enrolamento tubulares T vazios ou com uma pequena quantidade de material em trama enrolado nos mesmos, não é possível iniciar a linha de repente na velocidade máxima de trabalho. Na verdade, no início de enrolamento, o diâmetro dos carretéis helicoidalmente enrolados que estão sendo formados é pequeno, de modo que um enrolamento em elevada velocidade de alimentação linear resulta em uma inversão excessivamente frequente do movimento de translação alternado do mandril de enrolamento 51, com aceleração e desaceleração excessivas, passível de provocar tensões dinâmicas e vibrações inaceitáveis nas partes sujeitas ao movimento alternado.

[0061] Portanto, é necessário realizar um aumento gradual na velocidade de alimentação das tiras longitudinais S, isto é, a velocidade linear das tiras longitudinais S, em função do diâmetro dos carretéis helicoidalmente enrolados B que estão sendo formados.

[0062] A Figura 7 mostra um diagrama de progresso ao longo do tempo, indicado no eixo X, da velocidade linear, isto é, a velocidade de alimentação (indicada no eixo Y) das tiras longitudinais S em uma possível modalidade de um método para iniciar o ciclo de enrolamento de acordo com a presente descrição.

[0063] A velocidade de avanço, ou velocidade de alimentação, isto é, a velocidade linear das tiras longitudinais S, é substancialmente a mesma para todas as tiras longitudinais S e corresponde à velocidade periférica da bobina principal Ba ou Bb que está sendo desenrolada e à velocidade periférica dos carretéis helicoidalmente enrolados B nas estações de enrolamento 15 individuais. Esta velocidade linear é controlada por meio de uma unidade de controle, por exemplo, usando a unidade de controle indicada esquematicamente por 70 na Figura 1. Esta unidade de controle pode interagir, direta ou indiretamente, com motores que controlam o avanço do material em trama e as tiras longitudinais S nas quais ele é dividido, bem como outros elementos, sensores e componentes da máquina 1. Por exemplo, a unidade de controle 70 pode interagir com os motores que giram os mandris de desenrolamento 9 na seção de desenrolamento 3, bem como motores 53 que giram os mandris de enrolamento 51. Em outras modalidades, é possível dotar cada seção ou estação com o seu próprio PLC, controlador ou unidade de controle local que interage com uma unidade de controle principal, por exemplo, a unidade de controle 70, a qual pode funcionar como um supervisor ou mestre. Em ainda outras modalidades, é possível permitir que as unidades de controle sejam conectadas em uma rede, sem um supervisor ou mestre. Em geral, no âmbito da presente descrição e das reivindicações anexas, uma unidade de controle pode ser qualquer unidade programável equipada com componentes de hardware e/ou software capazes de controlar e gerir uma ou mais operações que devem ser realizadas pela máquina 1.

[0064] Após parar os mandris de enrolamento 51, a remoção dos carretéis helicoidalmente enrolados B concluídos e sua substituição por núcleos de enrolamento tubulares T vazios, deve ser realizado um ciclo para acelerar os mandris de enrolamento 51 e, portanto, os carretéis B que estão sendo formados, ao acelerar as tiras longitudinais S de zero para uma velocidade de trabalho.

[0065] Conforme pode ser visto no diagrama da Figura 7, em determinadas modalidades, o ciclo de aceleração para alimentação das tiras longitudinais S às estações de enrolamento 15 pode ser dividido em três etapas, uma primeira etapa do tempo t0 ao tempo t1, uma segunda etapa do tempo t1 ao tempo t2 e uma terceira etapa na qual a máquina 1 está funcionando sob condições de estado estacionário, a qual segue o tempo t2 e pode continuar até a próxima paralisação da máquina 1. Em alguns casos, a máquina também pode ser desacelerada até atingir uma velocidade de alimentação reduzida, mas sem paralisação. Neste caso, o ciclo de aceleração descrito pode ser realizado parcialmente, começando a partir da velocidade de alimentação reduzida em vez de zero.

[0066] O que segue é uma descrição do ciclo de aceleração no caso de núcleos de enrolamento tubulares T vazios serem encontrados sobre os mandris de enrolamento 51, isto é, o ciclo de enrolamento inicial é descrito. Em outros casos, o ciclo também pode ser realizado a partir de carretéis parcialmente formados, se estes forem parados, por exemplo, para substituir a bobina principal Ba ou Bb.

[0067] No tempo t0, a bobina principal Ba ou Bb, a qual está em uma posição de distribuição, está estacionária e, portanto, a velocidade de alimentação Vp, a qual corresponde à velocidade periférica da bobina principal e dos carretéis helicoidalmente enrolados, é igual a zero.

[0068] No intervalo [t1-t0], a unidade de controle 70 assegura que os motores que controlam o avanço do material em trama e das tiras longitudinais inicia uma etapa de aceleração da velocidade zero para uma velocidade que corresponde a uma velocidade angular intermediária ®k, a qual é atingida no tempo t1. Esta velocidade angular ®k pode ser selecionada, por exemplo, de modo a maximizar a velocidade linear Vp na qual as tiras longitudinais S são alimentadas, mantendo a aceleração (positiva e negativa) do movimento de translação alternado dos mandris de enrolamento 51 e das corrediças 41 que os suportam, dentro de limites aceitáveis, isto é, de modo a não exceder os níveis admissíveis de tensão dinâmica sobre os elementos sujeitos a movimento alternado.

[0069] Em uma segunda etapa, a qual começa no tempo t1, a máquina é operada pela unidade de controle 70 de modo a manter uma velocidade de alimentação do material em trama Na, Nb e das tiras longitudinais S que corresponde à velocidade periférica dos carretéis de trabalho Ba, Bb, B, como uma função do diâmetro dos carretéis helicoidalmente enrolados B que estão sendo formados.

[0070] Sob condições normais, todos os carretéis helicoidalmente enrolados B têm o mesmo diâmetro, isto é, aumentam de diâmetro todos da mesma maneira. Portanto, basta detectar o diâmetro de um destes carretéis helicoidalmente enrolados B de modo a controlar esta etapa de aceleração por meio da unidade de controle 70. Alternativamente, o diâmetro de todos os carretéis helicoidalmente enrolados que estão sendo formados pode ser detectado e um diâmetro médio pode ser calculado. Em ainda outras modalidades, é possível prever que o carretel que está sendo formado em uma das estações de enrolamento 15, por exemplo, a primeira ou a última ou uma estação intermediária, seja sempre selecionado.

[0071] Em ainda outras modalidades, é possível realizar a medição instantânea do diâmetro de todos os carretéis helicoidalmente enrolados B, e selecionar, para fins de controle da velocidade de alimentação Vp das tiras longitudinais B, o carretel B com o menor diâmetro ou o carretel com o maior diâmetro ou o carretel B com o diâmetro mais próximo do diâmetro médio.

[0072] O diâmetro do carretel ou carretéis helicoidalmente enrolados que são usados para controlar a elevação de aceleração pode ser medido direta ou indiretamente. No primeiro caso, é possível usar, por exemplo, o codificador 43 que determina a posição angular dos braços 41 e, portanto, do rolo de contato 39, ou um sensor sem contato, por exemplo, um sensor óptico, ou novamente um sensor capacitivo ou outro sensor. No último caso (medição indireta), é possível usar o valor da velocidade angular instantânea e da velocidade de avanço linear instantânea das tiras longitudinais S. O diâmetro do carretel helicoidalmente enrolado B é calculado usando a fórmula:

[0073] onde Vp é a velocidade periférica do carretel helicoidalmente enrolado que corresponde à velocidade linear da tira longitudinal S de material em trama que está sendo enrolado em torno do mesmo, a é a velocidade angular e D é o diâmetro do carretel B.

[0074] De acordo com algumas modalidades, no intervalo entre o tempo t1 e o tempo t2, o controle pode ser realizado de modo tal a manter uma velocidade angular constante dos carretéis helicoidalmente enrolados B que estão sendo formados. Deste modo, à medida que o diâmetro D dos carretéis helicoidalmente enrolados B aumenta gradualmente ao longo do tempo, a velocidade periférica Vp, isto é, a velocidade de alimentação linear das tiras longitudinais S, também aumenta até atingir uma velocidade de estado estacionária Vmax no tempo t2. A partir deste instante, o controle é realizado mantendo constante a velocidade de alimentação linear Vp das tiras longitudinais S e, assim, reduzindo gradualmente a velocidade angular dos mandris de enrolamento.

[0075] O método descrito acima está resumido no diagrama de blocos da Figura 8. Uma vez atingida a velocidade máxima de alimentação Vmax, a máquina permanece em operação nesta velocidade de trabalho até o final da operação de enrolamento. Isto pode ocorrer quando a quantidade desejada de material foi enrolada nos carretéis helicoidalmente enrolados B ou quando a bobina principal Ba ou Bb que está sendo processada termina.

[0076] No último caso, a máquina é desacelerada e, opcionalmente, parada para substituir a bobina principal acabada por uma nova bobina principal. A máquina é, então, retornada para operação na velocidade de trabalho seguindo o mesmo processo descrito acima. No entanto, uma vez que, neste caso, os carretéis helicoidalmente enrolados B não estão vazios, mas começam a partir de um diâmetro intermediário entre o diâmetro inicial (diâmetro do núcleo de enrolamento tubular T) e o diâmetro final, a etapa de aceleração de t1 para t2 em uma velocidade angular constante durará por um tempo mais curto. Na verdade, a velocidade periférica Vp no tempo t1 (quando a velocidade angular atinge o valor ®k) será maior do que no caso descrito acima para o início da operação de enrolamento.

[0077] O controle do ciclo de aceleração se torna, assim, automático, sem a necessidade de intervenção do operador e independente de outros parâmetros de produção.

[0078] Nas máquinas e métodos de acordo com a técnica anterior, o operador foi obrigado a alterar as condições de aceleração angular do mandril de enrolamento como uma função, por exemplo, do peso ou espessura do material em trama, do comprimento axial do carretel helicoidalmente enrolado B, da inclinação da hélice de enrolamento, da largura das tiras longitudinais S a serem enroladas. Por outro lado, usando o método descrito aqui, não é necessária qualquer alteração ou modificação do modo de aceleração do mandril de enrolamento 51 quando de inicialização da máquina 1. A velocidade de alimentação é controlada em função do diâmetro dos carretéis helicoidalmente enrolados B que estão sendo formados, independentemente de qualquer outro parâmetro de produção. Isto torna a gestão da máquina 1 muito mais simples, reduz a carga para o operador e reduz ou elimina o risco de erros durante definição das condições de aceleração, o que pode ter um efeito negativo sobre a qualidade final dos carretéis helicoidalmente enrolados.

[0079] Podem ser obtidas vantagens similares no caso de operações de enrolamento não helicoidais, mas espirais. Neste caso, também a elevação de aceleração se torna independente dos parâmetros de produção, tais como a densidade, a espessura ou o peso do material em trama que está sendo enrolado.

[0080] A característica da etapa (t2-t1), a qual consiste em manter a velocidade angular ® constante, é particularmente vantajosa, uma vez que torna o controle muito simples: a velocidade angular permanece constante, enquanto que a velocidade linear aumenta como uma consequência direta do aumento do diâmetro dos carretéis helicoidalmente enrolados B que estão sendo formados. No entanto, outros métodos ou sequências possíveis para atingir a velocidade de alimentação linear máxima Vmax, ao mesmo tempo em que se mantém uma relação entre o diâmetro e a velocidade de alimentação, não devem ser excluídos.

[0081] Por exemplo, de acordo com outras modalidades, é possível controlar a velocidade de alimentação de modo a manter a um valor controlado das forças inerciais exercidas sobre os elementos de movimento alternado (mandril de enrolamento 51, carro 41 e componentes relevantes montados sobre o mesmo). A força de inércia é dada por F = ma, onde m é a massa total dos elementos sujeitos à aceleração e desaceleração, enquanto que a é a aceleração (derivada da velocidade) das partes sujeitas a movimento alternado (carro 41 com as massas associadas ao mesmo, incluindo o carretel B que está sendo formado). Assumindo que a densidade de enrolamento é constante, a massa do carretel helicoidalmente enrolado B que está sendo formado aumenta à medida que o diâmetro aumenta. A velocidade de alimentação da tira longitudinal S, isto é, sua velocidade linear, é aumentada gradualmente ao mesmo tempo que uma ligeira redução na velocidade angular do mandril de enrolamento de modo que, embora a massa global sujeita a movimento alternado aumente (em virtude de aumento na massa do carretel), a força de inércia permanece constante. Na verdade, ao diminuir gradualmente a velocidade angular do mandril, a aceleração do movimento linear alternado do carro 41 é reduzida.

[0082] Neste caso também, em suma, o processo de aceleração envolve uma etapa na qual a velocidade de alimentação, isto é, a velocidade linear da tira longitudinal S, é uma função do diâmetro do carretel que está sendo formado, uma vez que supõe-se que este diâmetro é um parâmetro estreitamente relacionado à massa do carretel helicoidalmente enrolado B e, portanto, à massa global sujeita a movimento linear alternado.

[0083] Embora atualmente seja preferível um controle que mantém constante a força de inércia, mais geralmente, o controle pode ser tal de modo a obter uma determinada força de inércia a qual não é necessariamente constante durante toda a etapa de aceleração. O controle da etapa de aceleração de modo a manter a força de inércia sob controle (usando o parâmetro do diâmetro de enrolamento como o parâmetro que indica a massa global do carretel), torna possível manter a tensão dinâmica, à qual as partes que se movem de forma alternada estão sujeitas, dentro de limites estabelecidos.

Claims

1. Máquina (1) para a formação de carretéis (B) de material em trama (N; S) caracterizada pelo fato de que compreende: uma seção de desenrolamento (3) para desenrolar bobinas principais (Ba, Bb) de material em trama (Na, Nb); pelo menos uma estação de enrolamento (15) que compreende um dispositivo de enrolamento (41, 53), ao qual é alimentada uma tira longitudinal (S) de material em trama e onde é formado um carretel (B) de material em trama; uma unidade de controle (70) configurada para controlar a velocidade de enrolamento da tira longitudinal (S) na estação de enrolamento (15); em que a unidade de controle (70) está configurada para executar um ciclo de aceleração para acelerar o enrolamento da tira longitudinal (S) compreendendo pelo menos uma etapa de aumentar gradualmente a velocidade de alimentação (Vp) da tira longitudinal (S), em que a velocidade de alimentação está relacionada ao diâmetro do carretel (B); e em que o dispositivo de enrolamento (41, 53) da estação de enrolamento (15) compreende um mandril de enrolamento (51) dotado de um movimento de rotação em torno de um eixo de rotação (C-C) e com um movimento de translação alternado em uma direção paralela ao eixo de rotação, de modo a enrolar helicoidalmente a tira longitudinal (S) em torno do mandril de enrolamento (51) e formar um carretel helicoidalmente enrolado.

2. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a unidade de controle (70) está configurada de modo tal que a etapa de aumentar gradualmente a velocidade de alimentação (Vp) da tira longitudinal (S) compreende uma etapa de enrolamento do carretel (B) em velocidade angular constante.

3. Máquina, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a unidade de controle (70) é configurada de modo que o ciclo de aceleração compreende uma etapa preliminar, que precede a etapa de aumentar gradualmente a velocidade de alimentação, na qual o enrolamento é controlado ao aumentar gradualmente a velocidade angular do carretel (B) na estação de enrolamento (15) de zero para uma velocidade angular predefinida (®k).

4. Máquina, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que a unidade de controle (70) está configurada de modo que a etapa de aumentar gradualmente a velocidade de alimentação da tira longitudinal (S) compreende uma etapa de enrolamento em que a velocidade angular varia de modo a manter a força de inércia gerada pelo movimento de translação alternado em um valor controlado, a dita força de inércia sendo uma função do diâmetro do carretel (B) sobre o mandril de enrolamento (51).

5. Máquina, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a unidade de controle é configurada de modo que a etapa de aumentar gradualmente a velocidade de alimentação da tira longitudinal compreenda uma etapa de enrolamento, em que a velocidade angular varie de modo a manter a força de inércia gerada pelo movimento de translação alternado a um valor controlado, sendo que a dita força de inércia é uma função do diâmetro do carretel no mandril de enrolamento.

6. Máquina, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que ainda compreende: uma estação de corte (13) que compreende elementos de corte para dividir o material em trama (Na, Nb), proveniente da seção de desenrolamento (3), em uma pluralidade de tiras longitudinais (S); e uma pluralidade de estações de enrolamento (15), cada uma das quais compreende um respectivo dispositivo de enrolamento (41, 51).

7. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a unidade de controle é configurada de modo que o ciclo de aceleração compreende uma etapa preliminar, que precede a etapa de aumentar gradualmente a velocidade de alimentação, na qual o enrolamento é controlado ao aumentar gradualmente a velocidade angular do carretel na estação de enrolamento de zero para uma velocidade angular predefinida.

8. Máquina, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que a unidade de controle está configurada de modo que a etapa de aumentar gradualmente a velocidade de alimentação da tira longitudinal compreende uma etapa de enrolamento em que a velocidade angular varia de modo a manter a força de inércia gerada pelo movimento de translação alternado em um valor controlado, a dita força de inércia sendo uma função do diâmetro do carretel sobre o mandril de enrolamento.

9. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a unidade de controle está configurada de modo que a etapa de aumentar gradualmente a velocidade de alimentação da tira longitudinal compreende uma etapa de enrolamento em que a velocidade angular varia de modo a manter a força de inércia gerada pelo movimento de translação alternado em um valor controlado, a dita força de inércia sendo uma função do diâmetro do carretel sobre o mandril de enrolamento.

10. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que ainda compreende: uma estação de corte que compreende elementos de corte para dividir o material em trama, proveniente da seção de desenrolamento, em uma pluralidade de tiras longitudinais; e uma pluralidade de estações de enrolamento, cada uma das quais compreende um respectivo dispositivo de enrolamento.

11. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que, sob condições de estado estacionário, a velocidade de alimentação (Vp) é uma velocidade substancialmente constante.

12. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a unidade de controle (70) interage com elementos motores da seção de desenrolamento e com elementos motores de cada estação de enrolamento.

13. Método para enrolamento de tiras longitudinais de material em trama (Na, Nb, S) em carretéis (B) a serem formados em uma estação de enrolamento (15), caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas: - alimentação de uma tira longitudinal (S) de material em trama para a estação de enrolamento (15); - início de rotação de um carretel (B) a ser formado na estação de enrolamento (15); - realização de uma etapa de aceleração do carretel (B) a ser formado, em que uma velocidade de alimentação (Vp) da tira longitudinal (S) é gradualmente aumentada em função do diâmetro do carretel a ser formado na estação de enrolamento (15 ); em que o carretel (B) a ser formado é um carretel helicoidalmente enrolado, cada estação de enrolamento (15) compreende um mandril de enrolamento (51) dotado de um movimento de rotação em torno de um eixo de rotação (C-C) e com um movimento de translação alternado em uma direção paralela ao eixo de rotação, de modo a enrolar helicoidalmente a tira longitudinal (S) em torno do mandril de enrolamento (51).

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que, durante a etapa de aceleração, o carretel (B) a ser formado gira em uma velocidade angular constante e a velocidade de alimentação (Vp) da tira longitudinal (S) aumenta em virtude do aumento de diâmetro do carretel (B) a ser formado.

15. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que ainda compreende as etapas de: - alimentação de um material em trama (Na, Nb) para uma estação de corte (13); - divisão do material em trama em uma pluralidade de tiras longitudinais (S) de material em trama; - alimentação de cada tira longitudinal (S) a uma respectiva estação de enrolamento (15) de uma pluralidade de estações de enrolamento, em cada uma das quais são executadas as etapas para iniciar a rotação, e aceleração, dos carretéis a serem formados.

16. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que, durante a etapa de aceleração, o mandril de enrolamento (51) gira em uma velocidade angular variável de modo a manter a força de inércia gerada pelo movimento de translação alternado em um valor controlado, a dita força de inércia sendo uma função do diâmetro do carretel formado no mandril de enrolamento.

17. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a dita etapa de aceleração é precedida por uma etapa de inicialização, em que o enrolamento é controlado aumentando gradualmente a velocidade angular do carretel (B) a ser formado de zero para uma velocidade angular predefinida.

18. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que, quando a velocidade de alimentação atingiu uma velocidade de estado estacionário, o enrolamento continua ao manter a velocidade de alimentação substancialmente constante e reduzir gradualmente a velocidade angular do carretel a ser formado à medida que o diâmetro do carretel aumenta.