BR112013018725B1

BR112013018725B1 - Máquina para a produção de tubos pelo enrolamento de pelo menos uma tira de material de entrelaçamento e método para a produção de artigos tubulares pelo enrolamento de um material de entrelaçamento

Info

Publication number: BR112013018725B1
Application number: BR112013018725-5A
Authority: BR
Inventors: Mario Gioni Chiocchetti; Romano Maddaleni
Original assignee: Fabio Perini S.P.A.
Priority date: 2011-01-25
Filing date: 2012-01-20
Publication date: 2020-06-16
Also published as: US20130331249A1; EP2668031A1; ITFI20110014A1; EP2668031B1; IT1403569B1; CN103402751B; BR112013018725A2; CN103402751A; JP2014507312A; WO2012101665A1

Abstract

máquina para a produção de tubos e método relacionado a presente invenção refere-se a uma máquina compreendendo: uma unidade de moldagem (8) com um eixo (7m) em volta do qual uma ou mais tiras de material de entrelaçamento (na,nb) são enroladas; uma aplicador de adesivo (5) para aplicar um adesivo em pelo menos uma superfície de pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (nb); um caminho de alimentação (9b) do dito aplicador de adesivo (5) para a dita unidade de moldagem (8). o comprimento do dito caminho de alimentação pode ser modificado de acordo com pelo menos um parâmetro de operação.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÁQUINA PARA A PRODUÇÃO DE TUBOS PELO ENROLAMENTO DE PELO MENOS UMA TIRA DE MATERIAL DE ENTRELAÇAMENTO E MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DE ARTIGOS TUBULARES PELO ENROLAMENTO DE UM MATERIAL DE ENTRELAÇAMENTO.

CAMPO TÉCNICO

[0001] A presente invenção refere-se a melhorias para máquinas para a produção de tubos pelo enrolamento de pelo menos uma tira de material de entrelaçamento, por exemplo, uma tira de papel ou papelão.

ESTADO DA TÉCNICA

[0002] Para a produção de tubos, em particular, mas não exclusivamente, para a produção de núcleos tubulares para enrolar material de tecido de vários tipos, são usadas máquinas que recebem na entrada uma ou mais tiras de material de entrelaçamento, por exemplo, papel ou papelão, e transformá-las em um artigo tubular contínuo o qual, cortado apropriadamente em seções, é transformado por sua vez em tubos usados para formar os núcleos de enrolamento para a formação de rolos de material de tecido. Os artigos tubulares de fabricação em alguns casos também são usados para a produção de recipientes ou outros artigos.

[0003] Normalmente a tira ou tiras de material de entrelaçamento são enroladas de uma maneira helicoidal em volta de um eixo de moldagem. Exemplos de máquinas para a produção de tubos com enrolamento helicoidal de uma ou mais tiras de papel ou papelão são descritos nos documentos US 2010/0204031, US 2010/0197475, US 2008/00093999, US 2007/0010387 e US 2006/0288558, US 5873806.

[0004] Também existem máquinas para enrolar uma ou mais tiras de material de entrelaçamento longitudinalmente, novamente para o

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2/20 propósito de formar um artigo tubular contínuo o qual, quando cortado para o tamanho, é transformado em produtos acabados.

[0005] Em geral as máquinas para a produção de artigos tubulares de uma ou mais tiras de material de entrelaçamento, também chamadas tubeteiras, geralmente compreendem uma unidade de moldagem com uma unidade de enrolamento e um eixo em volta do qual uma ou mais tiras de material de entrelaçamento são enroladas (longitudinal ou helicoidalmente). À montante da unidade de moldagem é fornecido um aplicador de adesivo que aplica um adesivo em pelo menos uma superfície de pelo menos uma tira de material de entrelaçamento. Entre o aplicador de adesivo e a unidade de moldagem é fornecido um caminho de alimentação para a tira ou tiras de material de entrelaçamento partir do aplicador de cola para a unidade de moldagem.

[0006] Como é conhecido pelos indivíduos versados na técnica, estas máquinas têm alguns inconvenientes devido à criticidade do processo de secagem do adesivo. De fato, o adesivo tem que ser aplicado na quantidade correta e de tal forma que o mesmo possa secar, garantindo fixação em tempo antes que o artigo tubular contínuo formado em volta do eixo de moldagem seja cortado em tubos simples. Portanto, é necessário calibrar cuidadosamente o tipo de adesivo, a quantidade de adesivo aplicado, a temperatura do adesivo e o tempo de secagem. O conteúdo de umidade do adesivo é particularmente importante uma vez que, juntamente com outros parâmetros, o mesmo afeta o processo de secagem e colagem.

[0007] Os parâmetros que afetam a colagem podem variar quando a velocidade de alimentação da tira ou tiras de material de entrelaçamento para a unidade de moldagem é modificada. De fato, se for requerido um aumento na velocidade de produção do tubo, o tempo que decorre entre a aplicação do adesivo e o começo do enrolamento

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3/20 é reduzido. O tempo requerido para realizar o enrolamento também é reduzido e, portanto, em resumo, o tempo que decorre entre a aplicação do adesivo e o corte do artigo tubular contínuo formado pela unidade de moldagem é reduzido. O adesivo tem menos tempo para fixar. A consequência desta variação nas condições de operação pode ser um defeito de colagem devido à falta de adesão recíproca das tiras ou partes das tiras enroladas pela unidade de moldagem, com consequentes defeitos ou descarte dos tubos obtidos.

[0008] As condições de colagem também podem variar independentemente da velocidade de produção, por exemplo, devido a uma oscilação na temperatura do adesivo ou das peças com as quais as tiras de material de entrelaçamento entram em contato. Variação na temperatura ambiente, conteúdo de umidade na atmosfera ou outros parâmetros ambientais também podem influenciar significativamente o comportamento do adesivo e, portanto, afetam a qualidade do produto final.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0009] A presente invenção diz respeito a uma máquina para a produção de tubos pelo enrolamento de pelo menos uma tira de material de entrelaçamento que compreende: uma unidade de moldagem com uma unidade de enrolamento e um eixo em volta do qual uma ou mais tiras de material de entrelaçamento são enroladas; um aplicador de adesivo para aplicar um adesivo em pelo menos uma superfície de pelo menos uma tira do dito material de entrelaçamento; um caminho de alimentação da dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento a partir do dito aplicador de adesivo para a dita unidade de moldagem; em que são fornecidos sistemas adequados para superar total ou parcialmente os problemas mencionados acima. [00010] Em particular, o objetivo de uma modalidade preferencial da invenção é fornecer uma máquina que permita adaptação mais fácil a

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4/20 variações nas condições de operação.

[00011] De acordo com um aspecto diferente, a invenção fornece um método para a produção de artigos tubulares pelo enrolamento de pelo menos uma tira de material de entrelaçamento, o qual supera total ou parcialmente os inconvenientes dos métodos realizados pelas máquinas tradicionais.

[00012] Substancialmente, de acordo com um aspecto, é fornecida uma máquina do tipo indicado acima, de acordo com a invenção, com um caminho de alimentação que tem um comprimento modificável de acordo com pelo menos um parâmetro de operação.

[00013] A fim de modificar o comprimento do caminho de alimentação da tira de material de entrelaçamento, em algumas modalidades da invenção é fornecido um dispositivo desviador ao longo do dito caminho de alimentação, cuja posição pode ser modificada para modificar o comprimento do dito caminho de alimentação. Desta forma o comprimento do caminho de alimentação pode ser modificado sem modificar a distância entre o dito aplicador e a dita unidade de moldagem. Isto simplifica o ajuste. O dispositivo desviador pode compreender (ou consistir de) um rolo desviador cuja posição é vantajosamente ajustável para modificar o comprimento do caminho da tira de material de entrelaçamento. Por exemplo, o dispositivo desviador pode compreender um rolo suportado por um deslizador, um escorregador ou um suporte genérico que seja móvel e ajustável, manualmente ou preferencialmente por meio de um atuador. Em modalidades vantajosas, o atuador é conectado a um sistema de controle automatizado.

[00014] Em algumas modalidades, rolos guias com uma distância ajustável são dispostos ao longo do caminho de alimentação, para modificar o comprimento do dito caminho de alimentação. Pelo menos um dos ditos rolos tem um eixo que é móvel com respeito ao outro rolo

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5/20 ou rolos, e constitui ou faz parte do dispositivo desviador.

[00015] Vantajosamente os rolos guias e o caminho de alimentação são posicionados de modo que uma tira de material de entrelaçamento guiada em volta dos ditos rolos guias fique em contato com os ditos rolos guias com uma primeira superfície, oposta a uma segunda superfície na qual o adesivo é aplicado.

[00016] Em algumas modalidades são fornecidos três rolos guias. Preferencialmente dois dos ditos três rolos guias são posicionados com eixos que são fixos e aproximadamente paralelos um ao outro, e o terceiro rolo é disposto com seu eixo orientado aproximadamente a 90° com respeito aos eixos dos primeiros dois rolos guias e é móvel com respeito aos mesmos para variar o comprimento do dito caminho de alimentação.

[00017] O comprimento do caminho de alimentação pode ser modificado manualmente, se necessário com a ajuda de um atuador. Preferencialmente, entretanto, o dito comprimento é modificado automaticamente de acordo com pelo menos um parâmetro de operação. Para o dito propósito podem ser vantajosamente fornecidos uma unidade de controle e um atuador controlado pela dita unidade de controle, em que o dito atuador modifica o comprimento do dito caminho de alimentação de acordo com o dito pelo menos um parâmetro de operação sob o controle da dita unidade de controle.

[00018] O parâmetro de operação pode ser selecionado a partir do grupo que compreende: o conteúdo de umidade do adesivo em uma posição ao longo do dito caminho; a velocidade de alimentação da dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento; a quantidade de adesivo distribuída por unidade de superfície na dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento; o peso por unidade de superfície da dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento; o material componente da dita pelo menos uma tira de material de

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6/20 entrelaçamento; a temperatura do adesivo; o tipo de adesivo; a composição do adesivo; a temperatura ambiente; uma umidade ambiente.

[00019] De acordo com um aspecto diferente, a invenção diz respeito a um método para a produção de artigos tubulares pelo enrolamento de um material de entrelaçamento, que compreende as etapas de:

- aplicar um adesivo em uma primeira superfície de pelo menos uma tira de material de entrelaçamento;

- alimentar a dita tira de material de entrelaçamento ao longo de um caminho de alimentação em direção a uma unidade de moldagem;

- enrolar a dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento para formar um artigo tubular;

- modificar um comprimento do caminho de alimentação de acordo com pelo menos um parâmetro de operação.

[00020] Características e modalidades adicionalmente vantajosas da máquina e do método de acordo com a invenção são descritas abaixo e nas reivindicações em anexo.

[00021] A invenção também pode ser aplicada a máquinas que alimentam mais do que uma tira colada à unidade de moldagem. Neste caso é vantajoso fornecer desviadores separados para as diferentes tiras coladas, e preferencialmente um sistema para ajustar o caminho de cada tira independentemente da outra. Entretanto, em modalidades simplificadas, pode ser previsto um único sistema de ajuste de diversos caminhos, ou também de um único caminho comum para todas as tiras providas com adesivo. Em outras modalidades pode ser fornecido um único caminho equipada com um sistema de ajuste de comprimento, e mais precisamente o caminho da tira colada mais externa. Esta pode ser a tira mais interna do artigo tubular obtido,

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7/20 se a cola for aplicada na superfície interna da tira, ou a segunda tira, começando do lado externo, do artigo tubular se o adesivo for aplicado na superfície externa.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[00022] A presente invenção será melhor entendida seguindo a descrição e os desenhos em anexo, os quais mostram modalidades práticas não limitantes da invenção. Mais especificamente:

a Fig. 1 mostra uma vista frontal da máquina de acordo com a invenção em uma modalidade possível:

a Fig. 2 mostra uma vista plana de acordo com II-II da Fig. 1;

a Fig. 3 mostra uma vista frontal de acordo com III-III da Fig. 4 do dispositivo para ajustar o comprimento do caminho de alimentação de uma tira de material de entrelaçamento;

a Fig. 4 mostra uma vista lateral de acordo com IV-IV da Fig. 3;

a Fig. 5 mostra uma vista plana de acordo com V-V da Fig. 3;

as Figs. 6 A, 6B mostram uma modalidade modificada em duas configurações de operação;

a Fig. 7 mostra uma vista esquemática de acordo com VIIVII da Fig. 6A;

a Fig. 8 mostra uma vista frontal similar à vista da Fig. 1 de uma modalidade adicional da invenção; e a Fig. 9 mostra uma vista frontal similar à vista da Fig. 8, de uma modalidade adicional da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES DA INVENÇÃO

[00023] A invenção será descrita aqui abaixo com referência a uma aplicação para uma tubeteira para a produção de tubos por

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8/20 enrolamento helicoidal de duas tiras de material de entrelaçamento em volta de um eixo de moldagem, com uma técnica já conhecida. Entretanto, deve ser entendido que a invenção também pode ser usada em máquinas que realizam o enrolamento de uma única tira e também em máquinas que produzem tubos por enrolamento longitudinal em vez de enrolamento helicoidal de uma ou mais tiras em volta de um eixo de moldagem. Em enrolamento longitudinal, uma ou mais tiras do material de entrelaçamento são alimentadas em uma direção paralela ao eixo de moldagem, em vez de inclinada com respeito ao eixo do eixo de moldagem. As tubeteiras deste tipo são frequentemente usadas na produção de artigos tubulares ou cilíndricos destinados a fabricação de recipientes cilíndricos. Nestes tipos de máquinas os problemas acima também podem ocorrer, e isto pode ser vantajosamente aliviado pelo menos parcialmente pela presente invenção.

[00024] Com referência inicial às Figs. 1 e 2 a máquina, indicada por 1, consiste na verdade de diversos componentes separados espacialmente os quais podem ser dispostos em um piso P sem conexão mecânica recíproca. A máquina 1 compreende uma unidade desbobinadora 3 para desenrolar duas bobinas B1 e B2 de duas tiras de material de entrelaçamento NA e NB. A unidade desbobinadora 3 compreende em particular duas desbobinadoras separadas 3A e 3B para desenrolar duas tiras de material de entrelaçamento das respectivas bobinas B1 e B2.

[00025] Na modalidade ilustrada, um aplicador de adesivo 5, a título de exemplo combinado com a desbobinadora 3B, aplica um adesivo em uma primeira superfície S1 da tira de material de entrelaçamento NB. Nesta modalidade exemplificativa a superfície oposta S2 da tira de material de entrelaçamento NB não tem adesivo. O material de entrelaçamento NA não tem adesivo em ambas as a faces ou

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9/20 superfícies opostas do mesmo.

[00026] A máquina 1, além disso, compreende uma tubeteira indicada por 7 como um todo, provida de uma unidade de moldagem 8 a qual não será descrita em detalhe aqui e que pode ser projetada de uma maneira conhecida pelos indivíduos versados na técnica, por exemplo, como descrita em qualquer dos documentos da técnica anterior citados na parte introdutória da presente descrição, ou em outros documentos relacionados a este campo da técnica. Entre a unidade desbobinadora 3 e a tubeteira 7 um caminho de alimentação dupla se desenvolve indicada por 9 como um todo, ao longo da qual as duas tiras de material de entrelaçamento NA e NB são alimentadas. Mais especificamente, 9A indica o caminho de alimentação do material de entrelaçamento NA e 9B indica o caminho de alimentação do material de entrelaçamento NB.

[00027] Ao longo do caminho de alimentação da tira de material de entrelaçamento NB é fornecido um mecanismo, indicado por 11 como um todo, o qual compreende um dispositivo desviador para modificar o comprimento do caminho de alimentação 9B da tira de material de entrelaçamento NB. A estrutura e características funcionais do mecanismo 11 serão descritas abaixo em detalhes adicionais com referência às Figs. 3, 4 e 5.

[00028] Na modalidade ilustrada, o mecanismo 11 compreende uma base 13 para repousar em e prender ao piso P. Em algumas modalidades vantajosas da invenção, a partir da base 13A uma perpendicular 15 se desenvolve, ao longo da qual são dispostos um primeiro rolo guia 17 e um segundo rolo guia 19. Em algumas modalidades os rolos guias 17 e 19 constituem os primeiros dois rolos guias de um conjunto de três rolos guias para a tira de material de entrelaçamento NB. Vantajosamente, no exemplo ilustrado, os rolos 17 e 19 são dispostos próximos um ao outro, levemente deslocados na

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10/20 direção vertical para reduzir a dimensão transversal. Vantajosamente, os rolos 17 e 19 têm eixos substancialmente horizontais, preferencialmente substancialmente paralelos um ao outro.

[00029] Preferencialmente acima dos rolos 17 e 19 na perpendicular 15 é disposta uma guia 21, a qual se desenvolve verticalmente paralela a o desenvolvimento longitudinal da perpendicular 15, por toda uma parte da mesma. Um escorregador 23 pode correr ao longo da guia 21. Preferencialmente o movimento do escorregador 23 é controlado por um atuador, mas o mesmo também pode ser controlado manualmente. No exemplo ilustrado, o movimento do escorregador 23 de acordo com a seta dupla f23 é transmitido por um atuador 25, por exemplo, um motor, preferencialmente um motor elétrico controlado eletronicamente. Na modalidade ilustrada, o motor 25 é aplicado no topo da perpendicular 15, mas o mesmo pode ser posicionado de outra forma. Por exemplo, o motor pode ser suportado pelo escorregador 23. Deve ser entendido que o movimento do escorregador 23 também pode ser controlado por um atuador de outro tipo, por exemplo, um atuador rolo-pistão preferencialmente do tipo hidráulico, um motor elétrico linear ou outro atuador adequado. Também a posição do atuador pode ser diferente daquela ilustrada nas Figs. 3 a 5.

[00030] O atuador 25 pode transmitir o movimento para o escorregador por qualquer tipo de transmissão. Na modalidade ilustrada, o motor elétrico 25 aciona em rotação uma barra com rosca 27 a qual encaixa em uma rosca de porca 29 suportada pelo escorregador 23 de modo que a rotação da barra com rosca 27 em uma direção ou na outra provoca a elevação ou abaixamento do escorregador 23 guiado ao longo da guia 21. Este sistema de transmissão permite controle muito preciso da posição do escorregador 23. Outras transmissões também podem ser usadas, por

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11/20 exemplo, transmissões por correia, preferencialmente transmissões por correia dentada.

[00031] Na modalidade ilustrada, o escorregador 23 suporta um terceiro rolo guia 31. Preferencialmente o rolo 31 é disposto com seu eixo 31A orientado a 90° com respeito aos eixos 17A e 19A dos rolos 17 e 19 respectivamente. Dispondo os rolos guias 17, 19 e 31 desta forma, apenas uma das duas superfícies opostas da tira de material de entrelaçamento NB entra em contato com os rolos 17, 19 e 31. Mais especificamente, como pode ser visto da Fig. 4, apenas a superfície ou lado voltado para cima da tira de material de entrelaçamento NB o qual chega tangente ao rolo 17 entra em contato com o último, com o rolo 31 e subsequentemente com o rolo 19. Esta superfície, indicada por S2, é aquela sem adesivo, uma vez que o aplicador de adesivo 5 terá aplicado o adesivo C apenas no lado ou superfície inferior S1 o qual não toca os rolos guias.

[00032] De uma maneira já conhecida, a tira de material de entrelaçamento NB é alimentada subsequentemente para a tubeteira 7, por exemplo, para enrolar em volta de um eixo de moldagem 7B de acordo com um enrolamento helicoidal juntamente com a tira de material de entrelaçamento NA. Nesta modalidade exemplificativa, na qual o tubo T (Fig. 2) é formado pelo enrolamento de duas tiras de material de entrelaçamento NA, NB, as últimas são enroladas deslocadas uma da outra. É conhecida pelos indivíduos versados na técnica que um artigo tubular pode ser obtido também pelo enrolamento de uma única tira de material de entrelaçamento com voltas parcialmente sobrepostas, para obter um tubo mais fino e mais leve, útil em algumas aplicações particulares que requerem uma resistência mecânica menor do artigo tubular.

[00033] De acordo com modalidades vantajosas, ao longo do caminho de alimentação 9B da tira de material de entrelaçamento NB

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12/20 pode ser posicionado um sensor de umidade 41 o qual pode detectar o conteúdo de umidade do adesivo aplicado na superfície inferior S1 da tira de material de entrelaçamento NB para os propósitos descritos neste documento. Preferencialmente o sensor de umidade 41 é posicionado entre o dispositivo 11 e a tubeteira 7, em uma distância preferencialmente fixa com respeito à unidade de moldagem 8 do artigo tubular T na tubeteira 7.

[00034] A máquina 1 pode ser controlada por uma unidade eletrônica programável de controle, indicada por 43 como um todo. Vantajosamente a unidade eletrônica programável de controle 43 pode ser interfaceada, como indicado esquematicamente pelas letras A, B, C, D, para o motor 25, para o aplicador de adesivo 5, para o sensor de umidade 41 e para a tubeteira 7. A última é provido, de uma maneira já conhecida, de atuadores os quais realizam o enrolamento das tiras de material de entrelaçamento e o corte do artigo tubular obtido pelo enrolamento das tiras. Os atuadores podem ser vantajosamente controlados pela unidade eletrônica programável de controle. A última pode ser apropriadamente provida de uma interface de usuário, por exemplo, um teclado e um monitor, para programar e / ou modificar um ou mais parâmetros de operação de máquina.

[00035] Desta forma através da unidade eletrônica programável de controle 43 o processo de moldagem do artigo tubular ou tubo T pode ser controlado com base em uma pluralidade de parâmetros. A unidade eletrônica programável de controle 43 também pode ser combinada com outros sensores, por exemplo, um sensor de temperatura ambiente e / ou um sensor de umidade ambiente.

[00036] A conexão ao aplicador de adesivo pode ser usada para ajustar a temperatura do adesivo aplicado e / ou a quantidade de adesivo aplicado na unidade de tempo. A conexão ao atuador 25 é usada para controlar o movimento de acordo com a seta dupla f23 do

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13/20 escorregador 23. A conexão ao sensor de umidade 41 é usada para obter informação do conteúdo de umidade do adesivo C aplicado à tira de material de entrelaçamento NB. Por fim, a conexão à tubeteira 7 permite controlar a última, por exemplo, modificando a velocidade de enrolamento, o ângulo de enrolamento e outros parâmetros de operação.

[00037] Como observado acima, os parâmetros de operação de máquina têm que ser fixados precisamente, especialmente em termos das condições de colagem. De fato, a cola tem que ter fixar adequadamente na tira ou tiras de material de entrelaçamento NA, NB quando o artigo tubular T produzido de uma maneira contínua pela tubeteira 7 é dividido em seções únicas. Se não, o produto da extremidade será defeituoso e terá que ser descartado. A fim de obter colagem correta, a velocidade de alimentação das tiras para a tubeteira 7, e a quantidade e temperatura do adesivo aplicado pelo aplicador de adesivo 5 têm que ser determinadas. Estes parâmetros podem variar, por exemplo, também dependendo do material do qual as tiras NA, NB são feitas.

[00038] O tempo de residência do adesivo na tira de material de entrelaçamento NB antes do começo do enrolamento depende da velocidade de alimentação e comprimento do caminho de alimentação 9B. O tempo de enrolamento também muda quando a velocidade de alimentação muda. Se os parâmetros de operação mudam durante operação, por exemplo, se a velocidade de alimentação da tira de material de entrelaçamento NA, NB muda, pode ser necessário intervir na máquina a fim de modificar as condições de operação de modo que a variação do parâmetro ou parâmetros de operação não afete a colagem correta das tiras.

[00039] O mecanismo 11 permite que o operador realize o ajuste eficaz prontamente o que pode compensar a flutuação nos outros

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14/20 parâmetros de operação, tal como a velocidade de alimentação das tiras de material de entrelaçamento NA, NB e consequente variação no tempo de residência do adesivo C do momento em que o mesmo é aplicado até o corte do artigo tubular T em seções. Esta velocidade é ajustada pelas condições de trabalho do toda a linha da qual a máquina 1 faz parte. De fato a última normalmente é conectada a uma linha de conversão do material de entrelaçamento, por exemplo, entrelaçamento de papel, tal como lenços de papel para a produção de rolos de papel higiênico. Portanto a velocidade de produção do artigo tubular T depende das condições de operação da linha à jusante e a velocidade de enrolamento da tubeteira 7 é proximamente ligada às condições de operação das máquinas complexas que formam a linha de enrolamento do rolo.

[00040] Supondo por exemplo, que para certa condição de trabalho tenha sido encontrado o ponto correto de operação da máquina 1. Em certa velocidade de alimentação V1 das tiras de material de entrelaçamento NA, NB a condição ótima de colagem tenha sido alcançada, tendo ajustado o comprimento do caminho de alimentação 9B da tira de material de entrelaçamento NB. Supondo agora que a velocidade de alimentação das tiras de material de entrelaçamento NA, NB tenha que ser aumentada para o valor V2 (com V2 > V1) para aumentar a produtividade da tubeteira 7. Isto implica em uma redução no tempo disponível para colagem correta, uma vez que o adesivo C tem menos tempo entre o tempo de aplicação pelo aplicador de adesivo 5 e o tempo em que o artigo tubular contínuo é cortado na saída da tubeteira 7. Para remediar esta circunstância, de acordo com a invenção o caminho de alimentação 9B da tira de material de entrelaçamento NB é dimensionada movendo o rolo guia 31 para longe dos rolos guias 17 e 19 pela operação do motor 25. Um ajuste oposto é feitas se, começando de um velocidade VI, a máquina 1 tiver

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15/20 que ser trazida para uma velocidade de operação V3 < V1.

[00041] O comprimento do caminho pode ser ajustado diretamente de acordo com a velocidade de alimentação, Em outras modalidades, o comprimento do caminho pode ser ajustado indiretamente, através da medição de outro parâmetro, por exemplo, o conteúdo de umidade do adesivo diretamente à montante da tubeteira 7, medido pelo sensor de umidade 41. Desta forma é possível para tomar conta também do efeito de outros parâmetros, tais como umidade ambiente, temperatura ambiente etc. A colagem correta é influenciada principalmente pelo conteúdo de umidade da cola antes do enrolamento das tiras de material de entrelaçamento.

[00042] Outros parâmetros também podem afetar as condições de operação da máquina 1, comprometendo a colagem correta do material de entrelaçamento que forma o tubo T. Por exemplo, é conhecido que a temperatura de operação pode modificar as condições de secagem do adesivo C. Esta temperatura pode variar, especialmente durante os transientes de partida da máquina, quando as várias peças componentes estão frias. Em particular no começo do enrolamento o eixo de moldagem 7M está frio e, portanto a fixação do adesivo requer tempo mais longo, a menos que o mesmo chegue ao eixo de moldagem 7M já parcialmente seco, ou com um menor conteúdo de umidade. Novamente, isto pode ser obtido dimensionando o caminho de alimentação 9B da tira de material de entrelaçamento NB movendo o rolo guia 31 para longe dos rolos guias 17 e 19. Quando a temperatura da máquina aumenta gradualmente para a temperatura de trabalho, um ajuste inverso é realizado.

[00043] O ajuste mencionado acima pode ser obtido empiricamente, por exemplo, detectando experimentalmente um aumento de temperatura e portanto determinando uma variação correspondente no caminho de alimentação 9B da tira de material de entrelaçamento NB

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16/20 na fase transitória.

[00044] Para levar em conta outros parâmetros que afetam as condições de colagem, outros sensores podem ser interfaceados à unidade eletrônica programável de controle 43, por exemplo, sensores de temperatura ambiente e / ou umidade ambiente. Com base nos sinais que chegam destes sensores, pode ser determinada uma variação automática no comprimento do caminho 9B da tira de material de entrelaçamento NB.

[00045] Variações na temperatura que foi determinada para o adesivo ou são uma consequência da variação de outros parâmetros externos não controláveis podem ocasionar exigências similares em termos do ajuste do comprimento do caminho de alimentação 9B da tira de material de entrelaçamento NB. Um sensor de temperatura do adesivo interfaceado com a unidade eletrônica programável de controle 43 permite que a última modifique a posição do rolo 31 como um resultado de flutuações neste parâmetro.

[00046] Na modalidade ilustrada, o sensor de umidade 41 que detecta o conteúdo de umidade do adesivo C diretamente à montante da tubeteira 7 pode ser usado vantajosamente como o único parâmetro de controle, uma vez que o mesmo é afetado tanto pelas condições ambientes e pelas características do material de entrelaçamento, como pela velocidade de alimentação. Portanto isto permita controle simples e eficaz, modificando a posição do rolo guia 31 por meio da unidade eletrônica programável de controle 43 de acordo com o conteúdo de umidade do adesivo C diretamente à montante do eixo de enrolamento 7M, desta forma mantendo o conteúdo de umidade dentro de um intervalo de tolerância predeterminado em volta de um valor ótimo.

[00047] A modalidade descrita até agora apresenta um sistema de ajuste automático do comprimento do caminho de alimentação 9B da

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17/20 tira de material de entrelaçamento NB através da obtenção de um ou mais parâmetros de operação. Entretanto, em modalidades menos vantajosas, mas mais simples e mais baratas da invenção, pode ser fornecido o ajuste manual do comprimento do caminho de alimentação 9B, novamente de acordo com um ou mais parâmetros de operação, tipicamente a velocidade de alimentação da tira de material de entrelaçamento NB, temperatura, umidade e assim por diante.

[00048] A modalidade ilustrada descreve um caminho de alimentação 9B da tira de material de entrelaçamento NB particularmente vantajosa, com um dispositivo desviador que compreende o escorregador 23, o rolo guia 31 e o atuador 25. Esta modalidade é vantajosa tanto em termos de dimensões totais como a guia correta da tira de material de entrelaçamento NB em qualquer posição recíproca dos rolos guias 17, 19 e 31.

[00049] O dispositivo desviador também pode ser configurado de forma diferente daquela ilustrada nas Figs. 1 a 5. Um exemplo de modalidade alternativa do dispositivo desviador é ilustrado nas Figs. 6 e 7. Nesta modalidade exemplificativa o dispositivo desviador ainda tem um ajuste de três rolos guias 17, 19 e 31. Neste caso os rolos guias 17, 19 e 31 são dispostos com eixos 17 A, 19A e 31 um paralelo ao outro. O caminho da tira de material de entrelaçamento NB ainda é tal que o adesivo C aplicado na superfície S1 nunca entra em contato com os rolos guias 17, 19 e 31. Nesta modalidade exemplificativa o terceiro rolo guia 31 é montado em um escorregador, novamente indicado por 23, guiado em um par de guias 21 A, 21 B integral com uma estrutura de suporte novamente indicada por 15. Em algumas modalidades um ou mais dos rolos 17, 19 e 31 podem ser montados com seus eixos flutuando para garantir a guia correta da tira de material de entrelaçamento NB.

[00050] As modalidades descritas até agora são particularmente

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18/20 vantajosas se aplicadas a sistemas existentes. É suficiente instalar um dispositivo desviador ao longo do caminho existente entre a desbobinadora e a unidade de moldagem, sem modificações estruturais a qualquer uma delas.

[00051] A Fig. 8 mostra uma modalidade modificada, na qual é fornecido um dispositivo desviador que compreende um rolo desviador 31 suportado por uma estrutura da unidade desbobinadora 3 e mais precisamente, no exemplo ilustrado, pela estrutura de suporte da desbobinadora 3B. Números idênticos indicam peças que são idênticas ou correspondentes àquelas do exemplo ilustrada nas Figs. 1 a 6. O rolo desviador 31 é suportado por um escorregador ou suporte 23 o qual, com uma rosca de porca, encaixa com um barra com rosca 27 operada por um atuador, por exemplo, um motor elétrico 25 controlado pela unidade eletrônica programável de controle 43. À montante do rolo desviador 31, com respeito à direção de alimentação da tira de material de entrelaçamento NB, dois rolos guias 28 e 30 são dispostos em sequência ao longo do caminho da tira de material de entrelaçamento NB. O aplicador de adesivo 5 é posicionado entre o rolo guia 30 e o rolo desviador 31, o qual aplica o adesivo na seção de tira de material de entrelaçamento alimentada entre os dois rolos 30 e 31.

[00052] Esta modalidade é particularmente simples e eficaz, uma vez que a mesma reduz a quantidade total de componentes da máquina e as dimensões totais. A mesma é particularmente vantajosa se o dispositivo desviador for integrado nas máquinas projetadas intencionalmente para incorporar o dito dispositivo, enquanto os exemplos descritos previamente se prestam em particular para melhorar máquinas existentes sem requerer qualquer modificação estrutural.

[00053] Nas modalidades descritas aqui antes que o comprimento

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19/20 do caminho ao longo da qual o material de entrelaçamento é alimentado seja modificado atuando no comprimento total real do material de entrelaçamento entre a respectiva bobina e a unidade de moldagem. Isto, entretanto, não é mandatório. De fato, como observado acima, o que importa é a possibilidade de controlar e modificar (se requerido) o tempo durante o qual o adesivo permanece no material de entrelaçamento antes que enrolar. Portanto o comprimento a ser modificado é o comprimento do caminho entre o aplicador de adesivo e a unidade de moldagem. Este comprimento pode ser modificado também mantendo a trajetória do material de entrelaçamento fixa e movendo a posição do aplicador de cola ao longo da dita trajetória. A Fig. 9 mostra uma modalidade em que o aplicador de adesivo 5 é movido sob o controle de um atuador e uma barra com rosca 27X, enquanto os rolos guias em volta dos quais o material de entrelaçamento S2 é arrastado permanecem estacionários. A seta f5 indica o deslocamento do aplicador de adesivo 5. Em algumas modalidades o aplicador de adesivo 5 pode ser suportado por um escorregador 23X. A posição do aplicador de adesivo 5 é controlada por um atuador 25X através de uma barra com rosca 27X. Portanto nesta modalidade o comprimento do caminho entre o aplicador de adesivo e a unidade de moldagem 8 é modificável de acordo com pelo menos um parâmetro de operação como descrito acima, movendo a posição do aplicador de adesivo. A trajetória geral do material de entrelaçamento não é mudada, mas o comprimento do caminho de alimentação entre o aplicador de adesivo e a unidade de moldagem é modificada de acordo com a posição do aplicador de adesivo com respeito às peças restantes da máquina.

[00054] É entendido que os desenhos mostram apenas um exemplo fornecido somente como uma demonstração prática da invenção, a qual pode variar nas formas e disposições sem se afastar do escopo

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20/20 do conceito que suporta a invenção. A presença de qualquer um dos números de referência nas reivindicações em anexo é destinado a facilitar a leitura das reivindicações com referência à descrição e aos desenhos, e não limitar o escopo da proteção representada pelas reivindicações.

Claims

1. Máquina para a produção de tubos pelo enrolamento de pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (NA; NB), que compreende:

uma unidade de moldagem (8) com um eixo (7M) em volta do qual uma ou mais tiras de material de entrelaçamento (NA, NB) são enroladas;

um aplicador de adesivo (5) para aplicar um adesivo em pelo menos uma superfície de pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (NB);

um caminho de alimentação (9B) para a dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (NB) a partir do dito aplicador de adesivo (5) para a dita unidade de moldagem (8);

caracterizada pelo fato de que o comprimento do dito caminho de alimentação é modificável de acordo com pelo menos um parâmetro de operação.

2/6

2. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que ao longo do dito caminho de alimentação (9B) é disposto pelo menos um dispositivo desviador (31), cuja posição pode ser modificada para modificar o comprimento do dito caminho de alimentação.

3/6 (9B) em uma distância ajustável, para modificar o comprimento do dito caminho de alimentação (9N).

11. Máquina, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que os ditos rolos desviadores (17, 19, 31) e o dito caminho de alimentação (9B) são posicionados de modo que uma tira de material de entrelaçamento (NB) desviada em volta dos ditos rolos guias (17, 19, 31) fique em contato com os ditos rolos guias (17, 19, 31) com uma primeira superfície, oposta a uma segunda superfície na qual o dito aplicador de adesivo (5) aplica o dito adesivo (C).

12. Máquina, de acordo com a reivindicação 10 ou 11, caracterizada pelo fato de que a mesma compreende três rolos guias (17, 19, 31).

13. Máquina, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de que dois (17, 19) dos ditos três rolos guias (17, 19, 31) são posicionados com eixos fixos e aproximadamente paralelos um ao outro, e o terceiro rolo guia (31) é disposto com seu eixo orientado a aproximadamente 90° com respeito aos eixos dos primeiros dois rolos guias e é móvel com respeito aos mesmos para variar o comprimento do dito caminho de alimentação (9B).

14. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o comprimento da dita caminho de alimentação (9B) é modificada automaticamente de acordo com o dito pelo menos um parâmetro de operação.

15. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a mesma compreende uma unidade de controle (41) e um atuador (25) controlado pela dita unidade de controle (41), em que o dito atuador (25) modifica o comprimento da dita caminho de alimentação de

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3. Máquina, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o dito dispositivo desviador compreende pelo menos um rolo guia (31) para a tira de material de entrelaçamento (NB), cuja posição pode ser ajustada para modificar o comprimento do caminho de alimentação.

4/6 acordo com o dito pelo menos um parâmetro de operação sob o controle da dita unidade de controle (41).

16. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o dito pelo menos um parâmetro de operação é selecionado a partir do grupo que compreende: o conteúdo de umidade do adesivo (C) em uma posição ao longo da dita caminho de alimentação (9B); a velocidade de avanço da dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (NB); a quantidade de adesivo (C) distribuída por unidade de superfície sobre a dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (NB); o peso por unidade de superfície da dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (NB); o material componente da dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (NB); a temperatura do adesivo; o tipo de adesivo; a composição do adesivo; a temperatura ambiente; uma umidade ambiente.

17. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada por um sensor de umidade (41) para detecção do conteúdo de umidade do adesivo (C) aplicado na dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (NB) ao longo da dita caminho de alimentação (9B).

18. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 5, caracterizada pelo fato de que a mesma compreende um sensor de umidade (41) para detectar o conteúdo de umidade do adesivo (C) aplicado na dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (NB), disposto ao longo da dita caminho de alimentação (9B); e em que o dito sensor de umidade (41) é posicionado entre o dito dispositivo desviador (31) e a dita unidade de moldagem (8).

19. Método para a produção de artigos tubulares pelo enrolamento de um material de entrelaçamento, que compreende as

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4. Máquina, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizada pelo fato de que o dito dispositivo desviador (31) é controlado por um atuador (25) para modificar a posição do dito dispositivo desviador.

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5/6 etapas de:

aplicar um adesivo em uma primeira superfície de pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (NB);

alimentar a dita tira de material de entrelaçamento (NB) ao longo de um caminho de alimentação (9B) entre uma posição de aplicação de adesivo e uma unidade de moldagem (8);

enrolar a dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (NB) para formar um artigo tubular (T);

caracterizado pelo fato de que um comprimento do dito caminho de alimentação é modificado de acordo com pelo menos um parâmetro de operação.

20. Método, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por guiar a dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (NB) em volta de pelo menos um dispositivo desviador (31), e modificar a posição do dito dispositivo desviador (31) para ajustar o comprimento do caminho de alimentação para o valor desejado.

21. Método, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por modificar o dito comprimento do dito caminho de alimentação ajustando a posição de um aplicador de cola ao longo de uma trajetória de avanço do dito material de entrelaçamento.

22. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 21, caracterizado por detectar o dito pelo menos um parâmetro de operação durante a produção do dito tubo e modificar automaticamente o comprimento do dito caminho de alimentação de acordo com o dito pelo menos um parâmetro de operação.

23. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 22, caracterizado pelo fato de que o dito pelo menos um parâmetro é selecionado a partir do grupo que

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5. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 4, caracterizada pelo fato de que o dito dispositivo desviador compreende um rolo desviador (31) posicionado ao longo do dito caminho de alimentação, um rolo guia (30) para a tira de material de entrelaçamento (NB) que é posicionado à montante do dito rolo desviador (31), uma seção do caminho que é definida entre o dito rolo guia (30) e o dito rolo desviador (31) ao longo da qual o aplicador de adesivo (5) é posicionado, a distância entre o dito rolo guia (30) e o dito rolo desviador (31) que é ajustável para modificar o dito comprimento do caminho de alimentação.

6. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dito aplicador de adesivo é móvel para ajustar a posição do mesmo com respeito a uma trajetória do dito material de entrelaçamento, para modificar o comprimento do dito caminho de alimentação.

7. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o comprimento do dito caminho de alimentação (9B) pode ser modificada sem modificar a distância entre o dito aplicador de adesivo (5) e a dita unidade de moldagem (8).

8. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o dito aplicador de adesivo (5) é combinado com uma unidade desbobinadora (3).

9. Máquina, de acordo com a reivindicação 2 ou 8, caracterizada pelo fato de que o dito dispositivo desviador (31) é suportado por uma estrutura da dita unidade desbobinadora.

10. Máquina, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que rolos guias (17, 19, 31) são dispostos ao longo do dito caminho de alimentação

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6/6 compreende: o conteúdo de umidade do adesivo (C) em uma posição ao longo do dito caminho de alimentação; a velocidade de alimentação da dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (NB); a quantidade de adesivo distribuída por unidade de superfície sobre a dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (NB); o peso por unidade de superfície da dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (NB); o material componente da dita pelo menos uma tira de material de entrelaçamento (NB); a temperatura da cola; o tipo de cola; a composição da cola; a temperatura ambiente; uma umidade ambiente.