BR112014001583B1 - Aparelho para produzir uma conexão de topo entre dois corpos tubulares - Google Patents

Abstract

equipamento para criar uma conexão de topo entre corpos tubulares. um equipamento (100) para conectar corpos tubulares (1,1,) em particular, núcleos tubulares para suportar bobinas de material enrolado, dito equipamento compreendendo um meio de alimentação de corpo tubular (1,1) para alimentar os corpos tubulares alinhados em uma posição de conexão (14) de uma estação de conexão (60), um meio (31,62) para rotacionar os dois corpos tubulares (1,1) integralmente entre si sobre um eixo próprio (16) na posição de conexão(14), um abastecedor de corrediça (64) de fita adesiva (61) (64) configurado para colocar uma borda livre de fita (61) na posição de conexão(14) de tal modo que, operando o meio de rotação (31,62), a borda livre (61) é arrastada em rotação e se adere aos corpos tubulares (1,1) formando um corpo tubular conectado (1). de acordo com um primeiro aspecto da invenção, um meio de programa é fornecido para realizar sequencialmente um primeiro curso de retorno (15) do abastecedor de corrediça (64) desde a posição de conexão (14), enquanto a fita é arrastada e esticada; uma etapa de corte de fita (61); um segundo curso de retorno (15) do abastecedor de corrediça (64), de tal modo que a borda livre (61?) da fita (61) é colocada a uma distância predeterminada do meio de corte (68). de acordo com outro aspecto da invenção, no qual o abastecedor de corrediça compreende um rolo (59) de uma fita (61), dito rolo disposto rotativamente sobre um eixo (59?), o meio para criar uma tensão predeterminada da fita (61) compreende um meio de retenção de fita (74,65, ) para reter a fita (61) disposta fora do rolo (59). os dois aspectos da invenção permitem, também cooperativamente, aumentar a precisão do corte de fita, e, portanto, a qualidade da união, e também permite limitar a ocorrência de bloqueio da fita no meio de corte. (fig. 12c). 1/1

Description

DESCRIÇÃO Campo da invenção

[001] A presente invenção diz respeito a um aparelho para executar conexões de topo entre dois corpos tubulares dispostos alinhados um atrás do outro, por exemplo, núcleos tubulares para suportar bobinas de material enrolado.

[002] A invenção também diz respeito a um aparelho para serrar o corpo tubular obtido com esta união em comprimentos predeterminados.

Descrição do problema técnico

[003] São conhecidos aparelhos para produção de uma conexão de topo entre dois corpos tubulares dispostos alinhados um atrás do outro, de tal forma que a porção de extremidade frontal de um corpo tubular precedente, de acordo com uma direção de transferência de carga, encosta na porção de extremidade traseira de um corpo tubular subsequente. A conexão é feita enrolando pelo menos uma camada de uma fita adesiva sobre as duas porções de extremidade que se encostam mutuamente. A fita adesiva é enrolada primeiro aproximando uma borda da fita adesiva às duas porções de extremidade que se encostam mutuamente, e subsequentemente fazendo com que os dois núcleos rotacionem, de tal modo que a fita adesiva é arrastada e enrolada para formar a conexão de topo.

[004] Uma vez que a conexão de topo foi formada, a fita é cortada por um meio de corte, normalmente um meio de corte de lâmina.É sentida a necessidade de dispositivos de corte que permitam preparar uma borda da fita adesiva para uma conexão subsequente quando uma etapa de corte é realizada.

[005] Vários aparelhos são conhecidos que fazem conexões de topo entre elementos tubulares de acordo com o processo resumido acima. Um exemplo é fornecido pelo pedido de patente italiano IT1314837, bem como pelo pedido de patente internacional WO2008/114115.

[006] Estes aparelhos, bem como outros aparelhos da técnica anterior, têm o inconveniente de não permitirem etapas de corte de fita adesiva suficientemente precisas e repetidas. Em particular, a fita adesiva permanece ocasionalmente presa no meio de corte de lâmina: isto exige parar a máquina a fim de limpar a lâmina e restaurar os meios de conexão. Este é um item crítico no caso de máquinas automáticas, que não são protegidas ou são protegidas apenas ocasionalmente, em que a condição de paralisação pode ser detectada apenas após certo número de minutos após o evento, o que provoca intervalos de paralisação inaceitáveis.

[007] Além disso, os aparelhos da técnica anterior podem, por vezes, dar origem, após a fita ter sido cortada, a bordas de conexão irregulares para uma nova conexão, o que pode afetar a conexão ou a qualidade e/ou a aparência da mesma.

[008] Em particular, estes problemas podem ocorrer ao desenrolar o rolo de fita adesiva que é fornecido habitualmente no meio de conexão, se a tensão da fita adesiva não está corrigida adequadamente, aumentando-a enquanto o rolo está sendo desenrolado, por um meio de atrito que é fornecido normalmente entre o rolo e o cubo, ao redor do qual o rolo rotaciona, a fim de permitir que a fita seja desenrolada e puxada para fora. A lâmina de corte corta com dificuldade uma fita que não está esticada o bastante, e forma bordas de fita irregulares, ou não corta ou permanece presa na própria fita após o corte.

Sumário da invenção

[009] É, por conseguinte, uma característica da presente invenção fornecer um aparelho para fazer conexões de topo entre corpos tubulares mediante uma fita adesiva, em particular, conexões de topo entre núcleos para bobinas de material enrolado, que permite cortar a fita adesiva, após cada etapa de conexão, mais precisamente e regularmente que os aparelhos da técnica anterior.

[010] É uma caracteristica particular da presente invenção fornecer tal aparelho que torne possível obter, após cada etapa de conexão, bordas de conexão mais semelhantes entre si, com relação aos aparelhos da técnica anterior.

[011] Também é uma caracteristica da presente invenção fornecer um tal aparelho que resolva o problema da fita adesiva que gruda no meio de corte, tipicamente em uma lâmina de corte, uma vez que a fita foi utilizada, no final da operação de conexão.

[012] É então uma caracteristica particular da invenção fornecer uma tal máquina automática substancialmente desprotegida, que reduz notavelmente o tempo de paralisação de máquina para restaurar o meio de corte de fita da estação de conexão.

[013] É também uma caracteristica da presente invenção fornecer um tal aparelho que permita suprimir ou limitar substancialmente as operações periódicas de ajuste de tensão de fita adesiva enquanto a fita de um rolo está sendo consumida, para ajudar no corte de fita.

[014] É outro objeto particular fornecer um aparelho para serrar transversalmente os corpos tubulares conectados em comprimentos predeterminados.

[015] Uma outra caracteristica da invenção é fornecer um aparelho para alimentar os núcleos que permita uma conexão automática e operação de corte independente do diâmetro dos núcleos.

[016] Estes e outros objetos são atingidos mediante [1] um aparelho para produzir uma conexão de topo entre dois corpos tubulares, em particular, entre dois núcleos tubulares para bobinas de material enrolado, compreendendo: uma estação de conexão; um meio de alimentação de corpo tubular disposto para posicionar um primeiro corpo tubular e um segundo corpo tubular em alinhamento entre si, com uma porção de extremidade frontal do segundo corpo tubular adjacente a uma porção de extremidade traseira do primeiro corpo tubular em uma posição de conexão da estação de conexão; um meio de rotação para trazer e manter o primeiro corpo tubular e o segundo corpo tubular para/em rotação integrada entre si e sobre um eixo longitudinal comum, na posição de conexão, em que a estação de conexão compreende: um abastecedor de corrediça de fita adesiva disposto para expor uma borda livre da fita adesiva para a posição de conexão; um meio de acionamento de abastecedor de corrediça disposto para trazer o abastecedor de corrediça para a posição de conexão, e para trazer a borda livre para a posição de conexão, de tal modo que, operando o meio de rotação, a borda livre é arrastada pelos corpos tubulares rotativos e se adere nos corpos tubulares, desse modo criando a conexão de topo dos corpos tubulares, em que a porção de extremidade frontal é conectada à porção de extremidade traseira, formando um corpo tubular conectado; um meio de corte para cortar a fita adesiva; um meio de tensionamento de fita para criar uma tensão predeterminada da fita adesiva enquanto a borda livre está sendo arrastada, de tal modo que, trazendo o meio de corte para contato com a fita adesiva tensionada enquanto a borda livre está sendo arrastada, a fita adesiva é cortada, desse modo criando uma nova borda livre exposta para a posição de conexão; o aparelho também compreendendo um meio de programa para criar o meio de acionamento de abastecedor de corrediça a mover dito abastecedor para/em direção oposta à posição de conexão e para acionar o meio de corte, a característica principal do aparelho sendo que o meio de programa é configurado para realizar sequencialmente: um primeiro curso de retorno do abastecedor de corrediça em direção contrária à posição de conexão real, de tal modo que a fita é arrastada e tensionada durante o primeiro curso; uma etapa de corte de fita, acionando o meio de corte; um segundo curso de retorno do abastecedor de corrediça em direção contrária à posição de conexão.

[017] Desta forma, a nova borda livre de fita, obtida pela etapa de corte, é colocada a uma distância predeterminada do meio de corte, impedindo assim que a fita adesiva grude e permaneça grudada no meio de corte, e mesmo de girar ao redor dele, tipicamente em/ao redor de uma lâmina de corte. Isto evita condições de paralisação da máquina devido à situação de estar fora de serviço do meio de corte e da estação de conexão, e também torna uma intervenção manual desnecessária para restaurar este meio e a estação. Por esta razão, o aparelho de acordo com a invenção permite aumentar a taxa de produção de uma unidade de conexão de corpo tubular, e permite reduzir os custos de manutenção/operação da unidade. Isto é particularmente importante para aparelhos automáticos e/ou aparelhos que não são protegidos permanentemente, em cujo caso uma extensão de tempo significativa pode passar antes que o operador tome conhecimento da condição de paralisação.

[018] Vantajosamente, o abastecedor de corrediça compreende um rolo da fita adesiva disposto rotativamente sobre um eixo de rotação próprio, e o meio de tensionamento de fita compreende um meio de retenção de fita para reter a fita adesiva disposta fora do rolo da fita adesiva. Desta forma, enquanto a borda livre está sendo arrastada pelos corpos tubulares rotativos, a fita recebe uma força e uma tensão que não são afetadas pelo diâmetro externo do rolo, ou seja, em particular, pela quantidade residual do material do rolo. Desta forma, um ajuste de tensão de fita pode ser evitado enquanto a fita é consumida ou se rolos menos são usados, a fim de manter uma tensão de fita alta o bastante para permitir um corte preciso da fita adesiva após cada etapa de conexão. Estas operações são requeridas, por exemplo, em aparelho bem conhecido no qual o tensionamento de fita ou tensão é obtido por um meio de atrito que fica disposto entre o rolo e o cubo sobre o qual the rotates rotaciona. Por conseguinte, o aparelho aumenta a qualidade das conexões, reduz a possibilidade de condições de paralisação provocadas por um defeito do meio de corte, e reduz os custos de operação/manutenção da unidade de conexão. Ademais, o atrito ou tensionamento periférico, ou seja, aquele que é produzido fora do rolo, amplifica as vantagens do curso de retorno duplo do abastecedor de corrediça, formando bordas de conexão de fita livres que têm um comprimento e um perfil que é uniforme após cada etapa de corte e que não é afetada pelo tamanho e pela quantidade residual do material do rolo.

[019] De acordo com outro aspecto da invenção, os objetos indicados acima são alcançados mediante um aparelho para produzir uma conexão de topo entre corpos tubulares, em particular, entre núcleos tubulares para bobinas de material enrolado, compreendendo: uma estação de conexão; um meio de alimentação de corpo tubular disposto para posicionar um primeiro corpo tubular e um segundo corpo tubular em alinhamento entre si com uma porção de extremidade frontal do segundo corpo tubular adjacente a uma porção de extremidade traseira do primeiro corpo tubular em uma posição de conexão da estação de conexão; um meio de rotação para trazer e manter o primeiro corpo tubular e o segundo corpo tubular para/em rotação integrada entre si e sobre um eixo longitudinal comum, na posição de conexão, em que a estação de conexão compreende: um abastecedor de corrediça de fita adesiva disposto para expor uma borda livre da fita adesiva para a posição de conexão; um meio de acionamento de abastecedor de corrediça disposto para trazer o abastecedor de corrediça para a posição de conexão, e para trazer a borda livre para a posição de conexão, de tal modo que, operando o meio de rotação, a borda livre é arrastada pelos corpos tubulares rotativos e se adere aos corpos tubulares, desse modo produzindo a conexão de topo dos corpos tubulares, em que a porção de extremidade frontal é conectada à porção de extremidade traseira vizinha, formando um corpo tubular conectado; um meio de corte para cortar a fita adesiva; um meio de tensionamento de fita para criar uma tensão predeterminada da fita adesiva enquanto a borda livre está sendo arrastada, de tal modo que, trazendo o meio de corte para contato com a fita adesiva esticada enquanto a borda livre está sendo arrastada, a fita adesiva é cortada, desse modo criando uma borda livre exposta para a posição de conexão; em que o abastecedor de corrediça compreende um rolo de fita adesiva, o rolo disposto rotativamente sobre um eixo de rotação próprio, a principal característica deste aparelho sendo que o meio de tensionamento de fita compreende um meio de retenção de fita para reter a fita adesiva disposta fora do rolo da fita adesiva. Desta forma, como dito acima, a fita fica submetida a condições de esticamento que não são afetadas pelo diâmetro externo e pelo consume do rolo, o que produz as vantagens mencionadas previamente.

[020] Vantajosamente, o aparelho compreende um meio de programa para criar o meio de acionamento de abastecedor de corrediça para mover o abastecedor de corrediça em direção contrária à posição de conexão e para acionar o meio de corte, em que o meio de programa está configurado para realizar sequencialmente: um primeiro curso de retorno do abastecedor de corrediça em direção contrária à posição de conexão, de tal modo que a fita é arrastada e tensionada durante o primeiro curso; uma etapa de corte de fita, acionando o meio de corte; um segundo curso de retorno do abastecedor de corrediça em direção contrária à posição de conexão, de tal modo que a borda livre da fita é colocada a uma distância predeterminada do meio de corte. Desta forma, a nova borda livre de fita, à medida que ela é obtida após o corte, é colocada a uma distância predeterminada do meio de corte, com as vantagens explicadas acima. Ademais, esta distância coopera com a uniformidade de tensão, o que é obtida pelo tensionamento periférico, para assegurar que condições e resultado da etapa de corte de fita adesiva sejam semelhantes e repetidos após cada operação de conexão.

[021] Em uma concretização de exemplo, o meio de retenção de fita compreende uma superfície de um rolete que está disposta para criar um atrito predeterminado com uma superfície não adesiva da fita adesiva.Esta é uma forma fácil de se obter o tensionamento periférico acima mencionado.

[022] Preferencialmente, a superfície do rolete é uma superfície estriada.

[023] Preferencialmente, o abastecedor de corrediça compreende uma porção vertical que está equipada com um meio de engate, não mostrado, da corrediça para engatar com uma guia retilínea integrada ao chassi do aparelho.Esta guia pode estar disposta em uma parede de suporte vertical que é integralmente conectada ao chassi.

[024] A guia retilínea está disposta para permitir movimentos de acordo com uma direção que é transversal com relação à direção de transferência longitudinal e alinhamento dos corpos tubulares próximos à posição de conexão. A corrediça pode ser operada por um meio de acionamento de tipo conhecido, em particular, por um cilindro que está integrado ao chassi, e por um pistão disposto deslizantemente dentro do cilindro e unido com uma extensão da corrediça, por exemplo, através de um meio de articulação.

[025] Como alternativa ao meio de acionamento pneumático, um meio de acionamento hidráulico ou um meio de acionamento elétrico, tal como um motor linear pode ser fornecido para deslocar o meio de corrediça, ou semelhante.

[026] Vantajosamente, o meio de tensionamento periférico de fita compreende um primeiro cilindro e um segundo cilindro, que estão dispostos rotativamente, preferencialmente, em um modo inativo, sobre eixos de rotação respectivos, os quais se projetam paralelos entre si com relação ao eixo de rotação do rolo e que definem, juntamente com o rolo, uma via de desenrolamento de fita, que está enrolada primeiramente no primeiro cilindro e depois no segundo cilindro por uma face não adesiva própria. O segundo cilindro tem características de superfície que podem criar um atrito predeterminado com a fita adesiva.

[027] Preferencialmente, a posição relativa dos eixos do primeiro e do segundo cilindro, e do rolo, é selecionada de uma tal forma que um primeiro ângulo de enrolamento e um segundo ângulo de enrolamento são obtidos e, de uma tal forma que uma força de atrito resultante é obtida entre a fita e o segundo cilindro, de tal modo que uma tensão predeterminada, ou seja, um esticamento predeterminado da fita adesiva pode ser obtido durante a operação da estação de conexão, em particular, após a etapa de corte de fita que acompanha uma etapa de conexão.

[028] Vantajosamente, o meio de alimentação de fita adesiva compreende um sensor compreende um sensor que está disposto para detectar a presença da fita adesiva.

[029] Em uma concretização de exemplo, um meio de contagem para transmitir um número predeterminado de voltas a ditos corpos tubulares está associado ao meio de rotação, o meio de contagem compreendendo: um meio de detecção de diâmetro para detectar um valor de diâmetro dos corpos tubulares; um meio de computação para computar o número predeterminado de voltas de acordo com este valor de diâmetro, o meio de computação disposto para produzir um sinal de número de voltas; um meio de acionamento de rotação para acionar o meio de rotação que responde a dito sinal.

[030] Em particular, o meio de rotação compreende um rolete de arrasto periférico e o meio de computação compreende um meio de programa que está configurado para: aprender um número N de camadas de fita adesiva a ser enrolada sobre os corpos tubulares; computar um número n de voltas que o meio de rotação precisa ser forçado a realizar segundo a equação n=N*D/d, onde d é o diâmetro do rolete de arrasto periférico, D é o diâmetro dos corpos tubulares comunicado pelo meio de detecção; transmitir o número de voltas n ao meio de acionamento de rotação de tal modo que o meio de acionamento de rotação aciona o número predeterminado de voltas dos corpos tubulares e interrompe o meio de acionamento de rotação tubular logo após término do número de voltas n.

[031] Vantajosamente, o rolete de arrasto periférico compreende: um suporte móvel disposto para mover-se radialmente com relação aos corpos tubulares; um rolete de borracha que está conectado pivotalmente ao suporte móvel, o eixo de rotação do rolete de borracha paralelo ao eixo dos corpos tubulares, um motor para rotacionar o rolete de borracha sobre seu eixo de rotação, de acordo com um número predeterminado de voltas; um meio de motor para mover o suporte móvel a fim de trazer o rolete de borracha para contator com a superfície lateral dos corpos tubulares.

[032] O meio de transmissão também pode compreender um rolete de transmissão para transmitir o movimento de rotação do corpo tubular precedente ao corpo tubular subsequente, em particular, um rolete intermediário fazendo contato com o corpo tubular precedente e o corpo tubular subsequente, que é colocado em rotação pelo corpo tubular precedente e coloca em rotação o corpo tubular subsequente.

[033] Preferencialmente, o rolete de transmissão da estação de conexão está montado em um suporte que pode ser movido para / em direção contrária aos corpos tubulares. Em particular, o suporte é selecionado do grupo consistindo de:

[034] um suporte movido, para trazer automaticamente o rolete de transmissão para contato com os corpos tubulares;

[035] um suporte de alavanca manual, para trazer manualmente o rolete de transmissão para contato com os corpos tubulares.

[036] Preferencialmente, o meio de detecção de diâmetro de corpo tubular é selecionado do grupo consistindo de: um meio de leitura automática de medida de diâmetro; um meio de detecção pra adquirir uma medida de dados de diâmetro predeterminado; uma combinação de meio de leitura automática e de um meio de detecção no qual um meio é fornecido para verificar se o diâmetro predeterminado corresponde ao lido automaticamente.

[037] Em uma concretização de exemplo, o aparelho está configurado para produzir uma conexão de topo de corpos tubulares e para serrar transversalmente o corpo tubular conectado em comprimentos predeterminados, e também compreende: uma estação de serrar equipada com um meio de serrar para serrar transversalmente o corpo tubular conectado ; um meio de transferência tendo uma direção longitudinal definida pelo eixo longitudinal até a estação de serrar, o meio de transferência disposto para transferir o corpo tubular conectado até que a porção de extremidade frontal do corpo tubular conectado tenha ido além do meio de serrar por um passo predeterminado; a fim de obter uma porção de corpo tubular do mesmo comprimento que o passo. Desta forma, o aparelho permite obter elementos de corpo tubular de recuperação de peças de corpo tubular, em particular, ditos elementos de corpo tubular de recuperação são bem conhecidos para fornecer núcleos para suporte de um rolo de material enrolado, e terem uma resistência mecânica e outras características que são comparáveis com as características de corpos tubulares que são obtidos simplesmente serrando uma nova barra de tubo em um comprimento desejado, que reduz os refugos.

[038] Preferencialmente, o meio de transferência longitudinal compreende dois roletes de autocentragem dispostos em lados opostos com relação ao corpo tubular conectado, e conectados pivotalmente a suportes respectivos que estão configurados para engatar e aproximar os roletes de autocentragem ao corpo tubular conectado pressionando lateralmente os roletes de autocentragem contra o corpo tubular conectado, e para abrir e desengatar os roletes de autocentragem em direção contrária ao corpo tubular conectado, em que um primeiro rolete dos roletes é um rolete movido e um segundo rolete dos roletes é um rolete intermediário, os suportes dispostos para serem fechados e preferencialmente abertos por um meio de acionamento, em que um codificador está associado com pelo menos um dos roletes para medir o movimento de avanço longitudinal dos corpos tubulares e/ou do corpo tubular conectado para a estação de conexão e/ou para a estação de serrar.

[039] Em uma concretização de exemplo, cada suporte compreende um braço disposto rotativamente sobre um eixo e tem uma extremidade livre conectada a um rolete respectivo dos roletes rotativos acima descritos.

[040] Vantajosamente, o meio de detecção de diâmetro de corpo tubular compreende um meio de detecção de diâmetro que inclui um sensor de posição angular, em particular, um potenciômetro, que é preferencialmente montado sobre o eixo de um dos braços rotativos.

[041] O sensor de posição angular pode ser montado sobre o eixo de rotação do braço rotativo que retêm o rolete intermediário.

[042] Vantajosamente, o segundo rolete movido é deslocado por um meio de motor elétrico selecionado do grupo consistindo de: um conjunto de motor-caixa de câmbio redutora equipado com um motor assíncrono; um motor de passo.

[043] Em particular, os dois roletes de autocentragem estão revestidos com Vulkollan®.

[044] Vantajosamente, a estação de serrar compreende: um transporte disposto deslizantemente ao longo de uma direção transversal à direção longitudinal; uma lâmina circular dentada que está disposta perpendicularmente à direção longitudinal e está montada em um suporte montado no transporte; um meio para deslocar o transporte deslizável; um meio para colocar a lâmina circular em rotação.

[045] Em particular, o meio para deslocar o transporte compreende um cilindro de controle de velocidade hidráulico.

[046] Vantajosamente, o meio para deslocar o transporte compreende um meio para acionar um curso de aproximação rápida e um curso de corte lento.

[047] Vantajosamente, a estação de serrar compreende um sensor de posição que está configurado para detectar a posição do transporte deslizável, em uma direção transversal.

[048] Vantajosamente, um meio é fornecido na estação de serrar para reverter a velocidade de rotação do corpo tubular durante a etapa de serrar uma vez que o corpo tubular rotacionou por um ângulo predeterminado. Desta forma, é possível obter uma precisão de serra muito alta.

[049] Em particular, o ângulo predeterminado ultrapassa 360°, em particular, ele é fixado entre 380° e 390°.

[050] Em particular, o meio para colocar a lâmina circular em rotação compreende um motor assíncrono.

[051] Vantajosamente, o aparelho compreende um meio de encontro para parar a porção de extremidade frontal do segundo corpo em uma posição predeterminada quando o meio de serrar está sendo operado, o meio de encontro compreendendo: um transporte de encontro disposto deslizantemente ao longo da direção longitudinal; ummembrode encontro conectado ao transportede encontro e perpendicularmente disposto com relação à direção longitudinal; um meio para deslocar o transporte de encontro; um meio de sucção para aspirar cavacos que são produzidos quando o meio de serrar está sendo operado.

[052] O meio de sucção pode compreender um duto de sucção que tem uma extremidade em comunicação hidráulica com uma abertura de sucção presente no membro de encontro.

[053] Em particular, o transporte de encontro compreende um sensor de posição.

[054] Em uma concretização de exemplo, o meio de alimentação de corpo tubular compreende um corpo alongado que tem uma seção cruzada em formato de estrela, dito corpo alongado disposto para rotacionar sobre um eixo longitudinal próprio paralelo ao eixo longitudinal dos corpos tubulares, o corpo alongado compreendendo pelomenos três protuberânciasradiaiscontínuas, em particular, quatroprotuberâncias tipicamente dispostas a 90° umas com relação às outras.

[055]As protuberâncias contínuaspodemestender-se aolongo de todo ocomprimento do corpo alongado.

[056] Em uma concretização de exemplo, o meio de alimentação de corpo tubular tem um meio de pressão para pressionar os corpos tubulares ao longo do eixo longitudinal, o meio de pressão compreendendo: um transporte motorizado que está disposto deslizantemente ao longo do eixo longitudinal dos corpos tubulares, o transporte configurado para realizar um primeiro curso de posicionamento; um dispositivo de aproximação que está operativamente em contato com a porção de extremidade traseira dos corpos tubulares e está montado preferencialmente no transporte motorizado, o qual compreende um atuador disposto amovivelmente com relação ao transporte motorizado ao longo do eixo longitudinal, para realizar outro curso de posicionamento fino.

[057] Em particular, o dispositivo de aproximação compreende pelo menos dois roletes intermediários pequenos alinhados que têm um eixo de rotação perpendicular ao eixo longitudinal dos corpos tubulares, em que os roletes estão operativamente em contato com a porção de extremidade traseira.

[058] Em uma concretização de exemplo, o meio de alimentação de corpo tubular pode compreender um apoio rolante consistindo de um par de roletes paralelos entre si. Os roletes, os quais são preferencialmente intermediários, estão montados a uma altura abaixo do eixo longitudinal do corpo em formato de estrela, de tal modo que, após uma rotação predeterminada do corpo em formato de estrela, um corpo tubular é liberado no apoio. O meio de alimentação de corpo tubular também pode compreender um meio para pressionar os corpos tubulares contra o apoio rolante, dito meio de pressão compreendendo um elemento de pressão vertical que está disposto para pressionar contra os corpos tubulares oposto ao apoio rolante. O meio de pressão serve para manter corpos tubulares particularmente longos alinhados durante a rotação, desse modo fazendo-os rotacionar sobre seu próprio eixo e permanecer em contato com o apoio.

[059] Em particular, o elemento de pressão vertical pode estar montado no transporte motorizado.

[060] O elemento de pressão vertical pode compreender uma forquilha que é deslizável radialmente com relação aos corpos tubulares, dita forquilha tendo uma extremidade livre que está orientada para o apoio rolante, a extremidade livre compreendendo pelo menos dois roletes intermediários pequenos que estão dispostos para serem arrastados rotativamente pela rotação dos corpos tubulares no apoio rolante. Além disso, um meio de motor é fornecido para deslocar radialmente a forquilha. Em particular, o meio de motor é selecionado do grupo consistindo de: um atuador linear pneumático; um atuador linear hidráulico; um motor elétrico.

Breve descrição dos desenhos

[061] A invenção será mostrada agora com a descrição a seguir de uma concretização de exemplo dela, exemplificando, mas não limitativa, com referência aos desenhos anexos, em que:

[062] A fig. 1 mostra um exemplo de um aparelho, de acordo com a invenção, para produzir uma conexão de topo e também para serrar corpos tubulares que estão destinados a suportar bobinas de material enrolado.

[063] A fig. 2 mostra detalhadamente um empurrador de tal aparelho.

[064] A fig. 3 mostra vistas diagramáticas em perspectiva de componentes auxiliares de uma estação de conexão de fita, em um primeiro modo de enrolamento de fita.

[065] A fig. 4 mostra vistas diagramáticas em perspectiva de componentes auxiliares de uma estação de conexão de fita, em um segundo modo de enrolamento de fita.

[066] As figs. 5 a 11 são vistas diagramáticas em perspectiva de uma estação de conexão em etapas subsequentes de uma operação de produzir uma conexão de topo de corpos tubulares.

[067] As figs. 12A a 12C são vistas laterais diagramáticas de uma estação de conexão em três etapas de uma operação de produzir conexões de topo de corpos tubulares.

[068] A fig. 13 mostra uma estação de transferência de tal aparelho.

[069] A fig. 14 mostra uma estação de serrar de tal aparelho.

[070] A fig. 15 mostra uma disposição possível de sensores de proximidade ao longo da direção longitudinal.

[071] A fig. 16 mostra um diagrama de fluxo que descreve a operação do aparelho de acordo com a invenção para contar e transmitir um número predeterminado de voltas do corpo tubular na estação de conexão.

[072] Descrição de uma concretização de exemplo preferida.

[073] Com referência à fig. 1, um aparelho 100 está descrito para produzir uma conexão de topo e para serrar transversalmente corpos tubulares 1’,1” que são adequados, em particular, para suportar bobinas de material enrolado. Estes corpos tubulares podem ser produzidos de diferentes materiais, tais como papelão prensado ou materiais plásticos, tal como PVC. Por exemplo, os corpos tubulares pode ser núcleos tubulares adequados para suportar uma bobina de material enrolado, aos quais será feita referência a seguir.

[074] O aparelho 100 compreende uma estação de carregamento 80 que está fornecida com um meio para alimentar núcleos tubulares 1’,1”, o meio de alimentação configurado para posicionar um núcleo tubular de cada vez em um apoio rolante consistindo de dois roletes horizontais paralelos 10,11. O meio de alimentação compreender um alimentador em formato de estrela 4 que tem, por exemplo, quatro protuberâncias contínuas 2 que permitem carregamento de núcleos tubulares de diferentes comprimentos. O fato de que as protuberâncias 2 são contínuas permite carregar núcleos tubulares 1’,1” de um comprimento ajustado entre uns poucos centímetros e um comprimento máximo, sem qualquer ajuste manual.

[075] Os roletes 10,11 do apoio rolante estão dispostos ao longo de uma direção longitudinal 16, bem como o eixo dos núcleos enquanto se fabrica e se manipula os próprios núcleos. O aparelho compreende um meio de pressão para pressionar elementos tubulares 1’,1” ao longo de direção longitudinal 16. Em uma concretização de exemplo, o meio de pressão compreende a empurrador 20, que atua contra uma porção de extremidade traseira 3’ do segundo núcleo 1”, uma vez que este foi carregado no apoio rolante 10,11, a fim de trazer uma porção de extremidade frontal 3” de um segundo núcleo 1” carregado após um primeiro núcleo 1’ em uma estação de conexão 60. O primeiro núcleo 1’ pode ser uma porção de núcleo, pois este é obtido por uma etapa de serrar realizada no aparelho 100, se este está equipado com uma estação de serrar, como indicado a seguir. Neste caso, a estação de conexão 60 aloja uma porção de extremidade traseira 5’ de uma porção de núcleo 1’ a ser conectada a topo com um segundo núcleo 1”, carregado após a porção de núcleo ou núcleo 1’ (figs. 3 e 4).

[076] Como mostrado na fig. 2, empurrador 20 compreende um transporte 6 que está disposto deslizantemente em guias não mostradas, ao longo da direção longitudinal 16, e também compreende um dispositivo de aproximação 9, por exemplo, um meio de aproximação pneumático ajustável a pressão a que tem roletes intermediários verticais 7,8. Uma vez que os roletes 7,8 estão operativamente em contato com a porção de extremidade traseira 3’ do segundo núcleo 1”, uma rotação livre do segundo núcleo 1” é permitida sobre seu próprio eixo, que mantém o segundo núcleo em contato com o dispositivo de aproximação 9 durante a rotação. Os roletes intermediários verticais 7 e 8 estão montados em uma base 19 que é móvel de acordo com a seta 17 ao longo de direção longitudinal 16 com relação ao empurrador 20 por um pistão, não mostrado.

[077] O empurrador 20 também compreender um elemento de pressão vertical 81, tendo dois roletes pequenos 13 montados de modo intermediário em uma forquilha 12, que trabalham para manter os núcleos tubulares particularmente longos alinhados dura a etapa de conexão. De fato, as hastes longas podem ser com frequência ligeiramente curvadas, por conseguinte, se elas rotacionarem sem a ação do elemento de pressão 81, elas correm o risco de colidirem com os roletes intermediários 10,11 e, em particular, cair do apoio 10,11. O elemento de pressão 81 força o segundo núcleo 1” a rotacionar sobre seu próprio eixo. O elemento de pressão 81 é operado por um software de controle preferencialmente quando núcleos longos são produzidos e quando o carregamento é realizado por uma unidade de carregamento automática. De fato, o carregamento pode ser realizado manualmente ou automaticamente.

[078] Com referência novamente à fig. 1, o aparelho 100 compreende uma estação de conexão 60 equipada com um abastecedor de fita adesiva 61 que está mostrado apenas diagramaticamente nas figs. 1, 3 e 4, e mais detalhadamente nas figs. 5 a 11.

[079] Em particular, as figs. 3 e 4 mostram um meio de conexão auxiliar que compreende um rolete de transmissão intermediário 62 e um rolete de arrasto periférico 31, também mostrado na fig. 1. O rolete de arrasto periférico 31 está disposto para trazer e manter o primeiro núcleo 1’ ou porção de núcleo 1’ para / em rotação sobre seus próprios eixos, enquanto o rolete de transmissão 62 é usado para rotacionar também o segundo núcleo 1” sobre seu próprio eixo, integrado ao primeiro núcleo 1’ ou porção de núcleo 1’. Com esta finalidade, um meio está fornecido para abaixar o rolete de transmissão intermediário 62 na direção indicada pela seta 66, até que o rolete de transmissão seja colocado em contato com o primeiro núcleo 1’ ou com a porção de núcleo 1’ e com o segundo núcleo 1”. Desta forma, é possível trazer e manter a extremidade frontal 3” do segundo núcleo 1” e a porção de extremidade traseira 5’ do primeiro núcleo 1’ ou da porção de núcleo 1’ indiretamente para/em contato entre si, de tal modo que o núcleo tubular 1 pode rotacionar sobre seu próprio eixo integrado ao primeiro núcleo 1’ ou à porção 1’, que é levado a rotacionar pelo rolete de arrasto periférico 31.

[080] Os meios de conexão de fita compreendem também uma estação de conexão 60, descrita detalhadamente a seguir, compreendendo um meio de aproximação para aproximar uma borda livre 61’ da fita adesiva 61 a porções de extremidade 3”, 5’ a serem conectadas, de acordo com uma direção indicada pela seta 89, de tal modo que a borda adesiva 61’ fica em contato com as porções de extremidade dos elementos tubulares 1’,1” a serem conectados. Desta forma, quando os elementos tubulares 1’,1” são trazidos para rotação pelo rolete de arrasto 31, a fita adesiva 61 é arrastada e enrolada por um número predeterminado N de camadas nas porções de extremidade dos elementos tubulares 1’,1”, desse modo obtendo a conexão de topo entre os elementos tubulares 1’,1”. Como descrito mais detalhadamente a seguir, enquanto a fita adesiva 61 está sendo enrolada nas porções de extremidade dos elementos tubulares 1’,1”, o abastecedor de fita adesiva 61 é deslocado em direção contrária à zona de conexão, ou seja, dos elementos tubulares rotativos 1’,1”, ainda de acordo com a direção da seta 89, e a fita adesiva 61 é cortada, de modo que as camadas de adesão N são fornecidas.

[081] Em particular, a fig. 3 mostra uma concretização de exemplo na qual a borda livre 61’ da fita adesiva 61 se une aos elementos tubulares 1’,1” em geratrizes inferiores dos elementos tubulares 1’,1”, e os elementos tubulares 1’,1” rotacionam no sentido anti-horário, como visualizado por um observador que olha a fita 61 disposta no lado esquerdo dos elementos tubulares 1’,1”, enquanto que a fig. 4 mostra uma concretização de exemplo na qual a borda livre 61’ da fita adesiva 61 se une aos elementos tubulares 1’,1” em geratrizes superiores dos elementos tubulares 1’,1”, e os elementos tubulares 1’,1” rotacionam no sentido horário, como visualizado pelo mesmo observador.

[082] Com referência à fig. 5, uma estação de conexão 60 está descrita, a qual compreender uma corrediça 64 incluindo uma porção vertical 82 que está fornecida com um meio de engate, não mostrado, para engatar a corrediça 64 em uma guia retilínea 88 integrada ao chassi do aparelho 100. A guia 88 está disposta, por exemplo, em uma parede de suporte vertical 57 que está integralmente conectada ao chassi do aparelho 100. Como indicado pela seta 89, a guia retilínea 88 está disposta para permitir que a corrediça 64 se desloque transversalmente à direção de avanço longitudinal dos núcleos 16, com relação a qual os núcleos são alinhados. A corrediça 64 pode ser operada por um meio de acionamento 63 de tipo conhecido, em particular, em uma concretização de exemplo mostrada nas figs. 3 e 4, o meio de acionamento 63 compreende um cilindro 63’ integrado ao chassi do aparelho 100 através da parede 57, e um pistão 63” que está disposto deslizantemente dentro do cilindro 63’ e é conectado a uma extensão 82’ da corrediça 64 por um meio de articulação 79.

[083] Como alternativa ao meio de acionamento pneumático 63, um meio de acionamento hidráulico pode ser fornecido para deslocar a corrediça 64, ou um meio de acionamento elétrico, tal como um motor linear, ou semelhante.

[084] Um veio 59” está perpendicularmente em cantilever à porção vertical 82, oposta à parede 57, e define um eixo de rotação 59’ para um rolo 59 da fita adesiva 61. Um primeiro cilindro 74 e um segundo cilindro 65 também se projetam da porção vertical 82, que estão dispostos rotativamente sobre eixos de rotação respectivos 74’,65’, preferencialmente de uma forma intermediária, e estão paralelos entre si e ao veio 59”. O rolo 59, juntamente com os cilindros intermediários 74 e 65, define uma via de desenrolamento de fita 61. Como mostrado mais detalhadamente nas vistas laterais das figs. 12A-C, a fita 61 está desenrolada do rolo 59 e é enrolada, por uma face própria não adesiva, primeiramente no primeiro cilindro 74 com um primeiro ângulo de enrolamento α, e então no segundo cilindro 65 com um segundo ângulo de enrolamento β. O cilindro 65 tem características de superfície que podem provocar um atrito predeterminado na fita adesiva 61. A posição relativa dos eixos 59’, 74’, 65’, habitualmente os inter-eixos L1 e L2, determinam a amplitude dos ângulos de enrolamento α, β. As características do cilindro 59 e dos ângulos de enrolamento α,β, em particular, ângulo de enrolamento β, são selecionadas de tal modo que a força de atrito que nasce entre a fita 61 e o cilindro 65 cria um atrito na própria fita durante a operação da estação de conexão 60, em particular, após a etapa de corte de fita que acompanha a etapa de conexão, como descrito mais detalhadamente a seguir.

[085] A corrediça 64 também compreende uma base de suporte e transferência 83 para a fita 61, dita base em cantilever com a parte inferior da porção vertical 82 da corrediça, no mesmo lado do veio 59 e dos cilindros intermediários 74 e 65. A base 83 está conectada à porção vertical 82 da corrediça por meio convencional, por exemplo, por parafusos. A base de suporte e transferência 83 da fita 61 está provida com orifícios de sucção de passagem 84, por exemplo, orifícios circulares, que estão em comunicação com um meio de sucção, não mostrado a partir da parte inferior da base de suporte. Os orifícios de sucção 84 torna possível manter a face não adesiva da fita 61 em contator com a base de suporte e transferência 83, desse modo permitindo um deslocamento deslizante suave da fita 64 sobre a base 83 durante a etapa de conexão, como descrito a seguir.

[086] Além disso, o meio de corte 68 da fita 61 está fornecido integrado à corrediça 64, que pode ser acionado entre uma posição de repouso e uma posição de corte. Na concretização de exemplo mostrada, o meio de corte compreende uma lâmina 68 articulada em um ponto e disposta pivotalmente entre uma posição elevada de repouso, como mostrado na fig. 5, e uma posição de corte, como mostrado na fig. 10. A lâmina 68 está disposta amovivelmente com seu próprio perfil de corte ao longo de um plano que é transversal com relação à direção de deslocamento da corrediça 64, a uma distância predeterminada desde a frente lateral 84’ da base de suporte e transferência 83, obviamente fora da base 83.

[087] A fim de acionar a lâmina 68 entre a posição de repouso e a posição de corte, um meio de acionamento está fornecido, o qual compreende, no exemplo mostrado, um pistão pneumático 69, por exemplo, um pistão pneumático de efeito simples que tem um efeito positivo de mover a lâmina 68 da posição de repouso para a posição de corte, dito pistão equipado preferencialmente com uma mola de retorno, não mostrada, para fazer com que a lâmina 68 retorne da posição de corte para a posição de repouso. Como alternativa, um cilindro de acionamento duplo pode ser fornecido para deslocar a lâmina 68 de acordo com as duas direções opostas.

[088] A corrediça 64 também compreende um invólucro de proteção ou cárter 67 que está formado, no exemplo mostrado, por dois elementos planos e preferencialmente paralelos 67’,67”, que definem um espaço adaptado para receber a lâmina 68 na posição de repouso mostrada nas figs. 3B e 4B.

[089] Como mostrado nas figs. 10 e 12C, na posição de corte a lâmina tem uma inclinação descendente com uma extremidade de corte que corta a fita adesiva 61 em uma região intermediária, a uma distância das bordas da fita 61.

[090] Como alternativa à lâmina 68, um meio de corte diferente pode ser fornecido, por exemplo, um meio de calor.

[091] Na concretização mostrada nas figs. 5 a 11, um sensor de presença também está fornecido para detectar a presença da fita adesiva na base de suporte e transferência de fita 83. Este sensor serve, em particular, para verificar se a fita adesiva 61 acabou. Em particular, o sensor de presença pode compreender um sensor ótico, ou seja, um sensor de célula fotoelétrica reflexivo, em que um elemento emissor/receptor 85’ está disposto integrado à corrediça 64, por exemplo, ele está conectado à porção vertical 82 por um braço 86, para emitir um feixe de luz, não mostrado, para a base 83, que tem um orifício 87 que deixa o feixe de luz cruzar a base 83 e alcançar um elemento reflexivo 85” do sensor de presença apenas no caso da ausência da fita na base 83, e que deixa um feixe de luz, que é refletido pelo elemento reflexivo, alcançar o elemento emissor/receptor 85’, sempre ainda apenas no caso de ausência da fita na base 83. O sensor de presença está associado a um meio de controle que gera um alarme e/ou faz o aparelho parar se uma ausência de fita adesiva 61 na base de suporte e transferência 83 for detectada. De fato, o meio de controle para o aparelho e informa a um operador que o rolo de fita adesiva 61 precisa ser trocado.

[092] A fig. 5 retrata uma condição do aparelho 100 na qual um núcleo carregado previamente ou porção de núcleo 1’ tem sua própria porção de extremidade traseira 5’, com relação a direção de deslocamento 16, na estação de conexão. Atrás do núcleo ou da porção de núcleo 1’, apoio 10,11 está limpo, por conseguinte, ambos os roletes 10,11 são visíveis. A corrediça 64 está localizada em uma posição traseira, onde o pistão 63”, que forma, juntamente com o cilindro 63’, o meio de acionamento de abastecedor de corrediça 64 de acordo com a direção 89, está contido substancialmente dentro do cilindro 63’. Uma porção livre da fita adesiva 61 é trazida para e mantida em contato com a base de suporte e transferência 83 através de sua própria face não adesiva, em particular, graças aos orifícios de passagem de sucção 84, dos quais um está mostrado na fig. 5. A borda de extremidade desta porção livre da fita adesiva, conforme obtida por uma etapa de corte prévia, está localizada em uma posição traseira com relação ao núcleo 1’, e fica disponível para uma etapa de conexão subsequente. A mesma condição do aparelho está mostrada na fig. 12A, em uma vista lateral de elevação da corrediça 64.

[093] A fig. 6 mostra uma condição do aparelho, acompanhando a condição da fig. 5 em um programa de trabalho, na qual um núcleo carregado subsequentemente 1” encosta sua porção de extremidade frontal 3” contra a porção de extremidade traseira do núcleo ou do primeiro núcleo 1’ ou da porção de núcleo 1’ da fig. 5, em uma posição de conexão 14 da estação de conexão 60. O abastecedor de corrediça 64 de fita 61 está localizado na mesma posição onde ele estava localizado na fig. 5 e 12A.

[094] A fig. 7 mostra uma condição do aparelho, acompanhando a condição da fig. 6 em um programa de trabalho, na qual o abastecedor de corrediça 64 da fita 61 realizou um curso ou deslocamento 15 para aproximar-se da posição de conexão 14, ou seja, para aproximar-se dos elementos tubulares 1’,1”, de acordo com a direção 89. O pistão 63” projeta-se agora desde o cilindro 63 por um comprimento correspondente ao comprimento L do curso 15 que foi realizado pela corrediça 64. O comprimento L está mostrado na fig. 12B, onde a mesma condição do aparelho está mostrada como na fig. 7 em uma vista lateral de elevação da corrediça 64. A posição x2 de qualquer ponto da corrediça, por exemplo, de um ponto do eixo 59’ do rolo rotativo 59, está deslocada por uma distância L com relação à posição x1 da fig. 12A para a posição de conexão 14. Em uma concretização de exemplo, o comprimento L do curso de aproximação 15 está ajustado entre 120 e 130 mm, em particular, ele é de cerca de 125 mm. Na condição do aparelho como mostrado nas figs. 7 e 11B, a borda 61’ da fita adesiva 61 está localizada próxima à superfície dos núcleos 1 e 1’, por conseguinte, uma rotação de elementos tubulares integrados 1’,1” sobre seus próprios eixos, através do rolete de arrasto 31 e do rolete de transmissão 62, faz a fita adesiva 61 ser arrastada.

[095] Na fig. 8 está mostrada uma condição do aparelho na qual esta etapa de arrasto está em andamento, ou seja, na qual a conexão dos elementos tubulares 1’,1” está em andamento, na posição de conexão 14. Nesta etapa de arrasto, a fita é enrolada e adere nas porções de extremidade 3”, 5’ dos elementos tubulares 1’,1”, desse modo tornando-as integradas entre si. A fita é arrastada ao longo da base de suporte e transferência 83, e é desenrolada do rolo 59. O cilindro 74 atua como um membro de atrito periférico, ou seja, ele provocas, juntamente com o arrasto pelos elementos tubulares rotativos 1’,1”, uma tensão na fita 61, que é substancialmente independente do diâmetro do rolo 59 e, por conseguinte, é substancialmente independente da quantidade da fita 61 que está presente ou deixada no rolo 59. Na fig. 8, o abastecedor de corrediça 64 da fita 61 está mostrado na mesma posição que na fig. 11B, ou seja, ele está mostrado em uma posição de máxima aproximação à posição de conexão 14. No entanto, durante esta etapa de conexão, um primeiro curso de retorno 15’ da corrediça 64 pode ocorrer.

[096] A fig. 9 mostra uma condição do aparelho, acompanhando a condição da fig. 8 em um programa de trabalho, na qual o abastecedor de corrediça 64 da fita 61 realizou um primeiro curso de retorno 15’ desde a posição de conexão 14, ou seja, desde os elementos tubulares 1’,1”, de acordo com a direção 89. O pistão 63” projeta-se agora do cilindro 63 por um comprimento correspondente ao comprimento L do curso de aproximação 15 menos o comprimento L’ do primeiro curso de aproximação 15’ realizado pela corrediça 64. O comprimento L’ está mostrado na fig. 12C, onde a mesma condição do aparelho está mostrada como na fig. 9 em uma vista lateral de elevação da corrediça 64. A posição x3 do eixo 59’ do rolo rotativo 59 está deslocada por uma distância L’ com relação à posição x2 da fig. 12B, em uma direção contrária a posição de conexão 14. Em uma concretização de exemplo, o comprimento do primeiro curso de retorno 15’ está ajustada entre 70% e 90% do comprimento L do curso de aproximação 15 para a posição de conexão 14, em particular, 120 e 130 mm, em particular, ele está ajustado entre 75% e 85%. Em uma concretização de exemplo, na qual o comprimento L do curso de aproximação 15 é de cerca de 125 mm, o comprimento do primeiro curso de retorno 15’ está ajustado entre 95 e 105 mm, em particular, ele é de cerca de 100 mm.

[097] Na fig. 10 está mostrada uma condição do aparelho na qual o corte da fita 61 está em andamento, realizado pela lâmina 68 que sai fora do invólucro de proteção 67, acionada pelo meio de acionamento pneumático 69. A posição da corrediça 64 é a mesma que a mostrada na fig. 9 e na fig. 12C, ou seja, é uma posição antes da posição do deslocamento máximo para os elementos tubulares 1’,1” a uma mesma distância que o comprimento L’. A tensão que é criada na fita adesiva devido ao arrasto pelos elementos tubulares 1’,1”, e devido ao atrito no cilindro de atrito 65 torna a etapa de corte de fita insensível ao tamanho do rolo 59, ou seja, à quantidade de fita adesiva 61 que resta no rolo 59, desse modo tornando desnecessário ajustar a tensão da fita adesiva enquanto a fita 61 é consumida nas etapas de conexão subsequentes, obtendo, não obstante, a mesma precisão de corte.

[098] A fig. 11 mostra uma condição do aparelho 100, acompanhando a condição da fig. 10 em um programa de trabalho, na qual o abastecedor de corrediça 64 da fita 61 realizou também um segundo curso de retorno 15” desde a posição de conexão 14, ainda de acordo com a direção 89. Esta posição coincide com uma das figs. 5 e 6. Em outras palavras, o comprimento L” do segundo curso de retorno 15” é complementar ao comprimento L’ do primeiro curso de retorno 15’ para formar o comprimento L do curso de aproximação 15, ou seja, L= L’+L”. Esta relação está mostrada na fig. 12C, ainda com referência à posição do eixo 59’ do rolo 59. Este segundo curso 15”, ou curso adicional do abastecedor de corrediça 64 da fita 61, que ocorre uma vez que a fita 61 foi cortada, impede que a fita grude no meio de corte, tal como a lâmina 68, o que exigiria uma parada da máquina, com os inconvenientes acima mencionados.

[099] Em uma concretização de exemplo da invenção, o rolete de arrasto periférico 31 é programado por um algoritmo de software que torna possível manter o número dos enrolamentos de fita constante a um valor selecionado, independente do diâmetro dos elementos tubulares 1’,1” que estão sendo tratados. O valor de diâmetro e o valor de espessura do núcleo 1’,1” podem ser selecionados pelo operador por meio de detecção adequados, por exemplo, por um painel de controle do aparelho, não mostrado. Como mostrado na fig. 16, o algoritmo realize um procedimento que compreender uma etapa de detector o diâmetro D dos elementos tubulares 1’,1” a serem conectados a topo, através de meio de detecção adequado, uma etapa de aprender o número N de camadas de fita adesiva 61 a ser enrolada ao redor das porções de extremidade confrontantes 3”, 5’ dos elementos tubulares 1’,1”, e então uma etapa de computar um número n de voltas do rolete de arrasto periférico 31 através da equação n=N*D/d, onde d é o diâmetro do rolete de arrasto periférico 31. Ademais, uma etapa está fornecida de encaminhar o número de voltas n ao meio para acionar o rolete de arrasto 31, de modo que o último provoca um arrasto dos elementos tubulares 1’,1”, e para quando o número calculado n de voltas foi obtido.

[0100] Com referência novamente à fig. 1, o aparelho 100 também compreende uma estação de transferência 50 para transferir elementos tubulares conectados 1’,1” ao longo de direção longitudinal 16, até uma estação de serrar transversal 30, até que a porção de extremidade frontal do primeiro núcleo 1’ ou porção de núcleo 1’ tenha ido além da estação de serrar transversal 30 por um passo predeterminado.

[0101] Com referência à fig. 13, a estação de transferência 50, de acordo com uma concretização de exemplo, compreende dois roletes de autocentragem 53,54, por exemplo, revestidos com Vulkollan®, que estão dispostos relativamente aos eixos 53’,54’ verticais e montados opostos ao primeiro núcleo 1’ ou porção de núcleo 1’. Os roletes de autocentragem 53,54 são operados preferencialmente por um dispositivo de acionamento pneumático simples, compreendendo por exemplo, um cilindro e um pistão, não mostrado nas figuras. Os roletes de autocentragem 53,54 estão mostrados em braços de suporte respectivos 51,52, que estão dispostos rotativamente sobre os eixos de rotação vertical respectivos 55,56. Em particular, um rolete de autocentragem 53,54, por exemplo, o rolete 54, está acionado de uma forma não mostrada, enquanto o outro rolete 53 está inativo e é levado a rotacionar pelo núcleo de avanço 1. Um primeiro codificador 58 está montado no rolete intermediário 53 a fim de controlar o movimento do primeiro núcleo 1’ ou da porção de núcleo 1’ ou do segundo núcleo 1” conectado ao último, com a ajuda de um programa de software. Um potenciômetro, não mostrado, também pode estar montado no braço de suporte rotativo 51 do rolete intermediário 53, preferencialmente, no eixo 55 para controlar eletronicamente o diâmetro de núcleo selecionado. O potenciômetro está configurado para medir o movimento de aproximação que o braço rotativo 51 precisa realizar de modo que o rolete 53 seja colocado em contato com o núcleo. Se o diâmetro do núcleo não corresponde àquele que foi selecionado pelo operador, um meio é fornecido para parar o aparelho e para emitir um código de erro que pode ser exibido para um usuário.

[0102] Com referência novamente à fig. 1, o aparelho de acordo com a invenção também compreende uma estação de serrar, consistindo de uma unidade de rotação de núcleo 30 e de uma unidade de serrar 40. Como mostrado mais detalhadamente na fig. 14, a unidade de rotação 30 compreende rolete de borracha movido 31, já mencionado ao descrever a estação de conexão 60 e a etapa de conexão (figs. 3 e 4). O rolete de borracha 31 está disposto para comprimir lateralmente o segundo núcleo 1” e fazer o último rotacionar tanto durante a etapa de cerrar quanto durante a etapa de conexão. O rolete de borracha 31 pode estar montado em uma ponte 34, que é fornecida com um meio de controle compreendendo um cilindro pneumático, não mostrado.

[0103] Na concretização de exemplo como ilustrada, a unidade de serrar 40 compreende uma lâmina circular dentada 41 que é operada preferencialmente por um motor assíncrono, não mostrado, que transmite o movimento para a lâmina circular 41, por exemplo, através de uma correia de transmissão 44. A unidade de serrar 40 está montada em um transporte 43 que é disposto para deslocar-se ao longo de uma direção 45 transversal com relação à direção longitudinal 16, e é operada preferencialmente por um cilindro de controle de velocidade hidráulico, não mostrado. A unidade de serrar também pode compreender um potenciômetro linear, não mostrado, para controlar a posição do transporte 43 e, levando em consideração o diâmetro de núcleo selecionado, para controlar a velocidade dos núcleos ao longo do apoio 11,12, em particular, de acordo com um valor de velocidade superior para a etapa de aproximação, e de acordo com um valor de velocidade inferior para a etapa de corte.

[0104] O disco de serrar transversal 41 move-se rapidamente ao longo de uma direção transversal até alguns milímetros do núcleo 1 que está localizado no apoio rolante, então a velocidade é reduzida e a etapa de serrar começa, durante a qual o núcleo 1 rotaciona em um sentido oposto com relação ao disco 41 (o disco rotaciona no sentido horário e o tubo rotaciona no sentido anti-horário). Após uma rotação de núcleo de cerca de 380°- 390° uma vez que a etapa de serrar foi iniciada, o sentido de rotação do núcleo 1 é invertido (o disco rotaciona no sentido anti-horário e o tubo rotaciona no sentido horário), e a etapa de serrar é concluída. Este procedimento torna possível eliminar irregularidades de corte e resíduos, ou seja, bordas não cortadas dentro do núcleo, em particular, quando tubos de papelão prensado são serrados, e torna possível obter superfícies de corte mais suaves.

[0105] Para alguns materiais, tal como PVC, a etapa de serrar não gera irregularidades e bordas não cortadas, por conseguinte, o software pode ser configurado de tal modo que o tubo seja mantido em rotação sempre no mesmo sentido, por exemplo, horário, sem inversões do sentido de rotação. Esta configuração pode ser uma parte de um programa de material de tubo.

[0106] A estação de serrar 40 também pode compreender um meio, tal como bicos, para produzir jatos de ar comprimido, não mostrados nas figuras,para ajudar na expulsão de porções de núcleo curtas, uma vez que elas foram serradas fora, por exemplo, porções mais curtas que 50 mm, o que pode ser difícil de descarregar após a etapa de serrar.

[0107] Ainda com referência à fig. 1, o aparelho 100 pode compreender um meio para interromper o movimento deslizante dos núcleos 1 ao longo de direção longitudinal 16, para posicionar corretamente o núcleo 1 antes da etapa de serrar. Como mostrado na fig. 1, o meio de interrupção pode compreender um meio de encontro deslizante 70 que tem um membro de encontro 71 que é transversal com relação à direção longitudinal 16 e está montado em um transporte motorizado, não mostrado, estas corrediças em uma guia de acordo com uma direção 75 paralela à direção longitudinal 16. Um segundo codificador também pode estar fornecido, não mostrado, que é disposto para controlar a posição do membro de encontro 71 de modo a permitir que o sistema ajuste a distância do membro de encontro 71 desde o disco de serrar transversal 41, ou seja, ajustar o comprimento de serrar do núcleo 1. O membro de encontro 71 pode ter uma abertura de sucção 72 que está localizada operativamente em uma zona dentro do núcleo tubular 1”. Em uma concretização de exemplo, como ilustrado, a abertura 72 é uma abertura de porção de extremidade de um tubo 73 e está em comunicação com uma bomba de sucção, não mostrada. Por conseguinte, este tipo de meio de encontro deslizante do tipo de sucção 70 está adaptado para fixar-se longitudinalmente de uma forma correta e precisa, e ao mesmo tempo, está adaptado para fazer a sucção dos cavacos resultantes do processo de serrar.

[0108] O núcleo 1, após realizar um ciclo de serrar, é levado a avançar pelos roletes de borracha 53 e 54 da estação de transferência 50 (fig. 13), a uma alta velocidade. O primeiro codificador, não mostrado, montado na estação de transferência, faz com que o núcleo 1’ avance rapidamente para uma distância que é uns poucos centímetros menor que o comprimento de serrar selecionado, então ele aciona uma desaceleração e carrega o núcleo 1 a uma velocidade menor até que o núcleo seja trazido para contato com o membro de encontro 71. Neste ponto, o núcleo está bloqueado abaixando o rolete de borracha 30 da estação de serrar, enquanto os cilindros de transferência 53 e 54 são abertos e a etapa de serra começa.

[0109] Após a etapa de serrar, o membro de encontro 71 é levado a retornar por intermédio de um cilindro pneumático, não mostrado, por pelo menos uns poucos centímetros, e a porção de núcleo serrada é descarregada. Então, o membro de encontro 71 é posicionado novamente na posição que ele ocupava antes do retorno. O retorno do membro de encontro 71 é usado como uma ajuda de descarga para a porção de núcleo.

[0110] Na fig. 15 uma porção do aparelho 100 está mostrada, na qual um primeiro sensor de proximidade 90 está disposto a montante da estação de conexão 60 e segundo e terceiro sensores de proximidade 91 e 92 estão dispostos ligando a estação de conexão 60, o movimento de direção longitudinal dos núcleos estando indicado pela seta 16. Quando o primeiro sensor 90 detecta a ausência do núcleo, o alimentador em formato de estrela 4 (fig. 1) descarrega um primeiro núcleo tubular que cai nos roletes 10,11 do apoio rolante da estação de carregamento. O empurrador 20 (figs. 1 e 2) impulsiona em direção ao núcleo que acabou de ser carregado, até que o sensor 1” seja engatado novamente.

[0111] Então, a etapa de conexão já descrita é realizada, fornecendo uma conexão entre o novo núcleo e a porção de núcleo deixada na posição de serrar. Então, o núcleo conectado começa a ser serrado, e a estação de transferência é acionada até que segundo sensor 91 seja desengatado novamente. Quando o segundo sensor 91 é desengatado, o empurrador 20 impulsiona um novo núcleo carregado no apoio rolante até que o novo núcleo atinja o sensor 92, então a velocidade do núcleo é reduzida e o núcleo é impulsionado até que ele se engata no segundo sensor 91.Nesta condição, o novo núcleo fica localizado a uma distância de poucos milímetros do núcleo previamente disposto no apoio rolante da máquina.

[0112] Neste ponto, o empurrador 20 para e o núcleo é empurrado para encostar na porção de núcleo que já está presente no apoio rolante, pelo dispositivo de aproximação pneumático 9 do empurrador 20. O dispositivo de aproximação pneumático 9 é operado por um pistão pneumático que atua em uma direção longitudinal. Desta forma, uma ligeira impulsão de encontro é exercida entre o núcleo precedente 1’ e o núcleo subsequente 1 presente no apoio rolante 10,11, antes de realizar a etapa de conexão pela fita, e um contato efetivo é garantido nas faces de cabeça 3”, 5’ voltadas para os dois núcleos 1’,1” em sucessão. A impulsão de encontro pode ser ajustada modificando a pressão do fluido no dispositivo pneumático que opera o dispositivo de aproximação 9.

[0113] Uma vez que a etapa de conexão de fita chegou ao fim, o núcleo subsequente 1 conectado ao núcleo precedente 1’ é levado a avançar por roletes de autocentragem 53 e 54 da estação de transferência 50, como mostrado nas figs. 1 e 13. Medindo a rotação do próprio rolete intermediário 58, o primeiro codificador 58, montado no eixo do rolete intermediário 58 da fig. 13, torna possível fazer o núcleo avançar por uma distância predeterminada, em particular, pela mesma distância que o comprimento selecionado pelo operador, menos uns poucos centímetros.

[0114] Então, a velocidade é reduzida e o núcleo é empurrado até que ele alcance o membro de encontro 71 da fig. 1.

[0115] Neste ponto, o rolete de borracha 31 da estação de serrar 40 é pressionado sobre o núcleo, e os roletes de autocentragem 53 e 54 da estação de transferência 50 se movem na direção contrário ao núcleo e o desengata. Ademais, a lamina circular 41 da estação de serrar 40 é trazida para rotação e é levada a avançar transversalmente.

[0116] O movimento de avanço transversal da lâmina circular compreender uma primeira porção de aproximação rápida, ou seja, um primeiro curso de posicionamento, de tal modo que a lâmina é posicionada próxima ao núcleo, e uma segunda porção de serrar, em uma velocidade menor. A posição da lâmina circular pode ser controlada por um potenciômetro linear, não mostrado nas figuras.

[0117] Antes de terminar a etapa de serrar, a velocidade de rotação do núcleo pode ser invertida a fim de eliminar bordas não cortadas dentro do núcleo, e fornecer desta forma uma superfície de corte suave e limpa. Como descrito, a inversão da velocidade de rotação é necessária para materiais, tais como papelão prensado, enquanto que ela pode ser evitada no caso de núcleos tubulares de um material, tal como PVC.

[0118] Uma vez que a etapa de serrar foi completada, a sucção de encontro 70 da fig. 1 retorna sob a ação de um cilindro pneumático, não mostrado nas figuras, e a porção do elemento tubular que acaba de ser serrada é descarregada, ou seja, ela é expelida abaixando um dos roletes do apoio rolante, em particular, do rolete 99 da fig. 1.

[0119] A descrição precedente de concretizações de exemplo específicas irá revelar tão plenamente a invenção de acordo com o ponto de vista conceitual, de tal modo que outros, aplicando conhecimento corrente, serão capazes de modificar e/ou adaptar em vários aplicações estas concretizações de exemplo específicas sem pesquisa adicional e sem se afastar da invenção, e, então, fica compreendido que estas adaptações e modificações deverão ser consideradas como equivalentes das concretizações específicas. Os meios e os materiais para realizar as diferentes funções descritas aqui poderia ter uma natureza diferente sem, por esta razão, se afastar do campo da invenção. Ficará compreendido que a fraseologia ou terminologia que está empregada neste documento tem a finalidade de descrição e não de limitação.

Claims (10)

1.Aparelho (100) para produzir uma conexão de topo entre dois corpos tubulares, em particular, entre dois núcleos tubulares para bobinas de material enrolado, compreendendo: -uma estação de conexão (60); -um meio de alimentação de corpo tubular disposto para posicionar um primeiro corpo tubular (1’) e um segundo corpo tubular (1”) em alinhamento entre si, com uma porção de extremidade frontal (3”) do segundo corpo tubular (1”) adjacente a uma porção de extremidade traseira (5’) do primeiro corpo tubular (1”) em uma posição de conexão (14) da estação de conexão (60); -um meio de rotação (31,62) para rotacionar o primeiro corpo tubular (1’) e o segundo corpo tubular (1”) integralmente entre si sobre um eixo longitudinal comum (16) na posição de conexão (14); em que a estação de conexão (60) compreende: -um abastecedor de corrediça (64) de fita adesiva (61) disposto para expor uma borda livre (61’) da fita adesiva para a posição de conexão (14); -um meio de acionamento (63’,63”) de abastecedor de corrediça (64) disposto para colocar o abastecedor de corrediça (64) mais próximo à posição de conexão (14), e trazer a borda livre para a posição de conexão (14), de tal modo que, operando o meio de rotação (31,62), a borda livre (61’) é arrastada pelos corpos tubulares rotativos (1’,1”) e ela se adere aos corpos tubulares (1’,1”), criando desse modo a conexão de topo dos corpos tubulares, em que a porção de extremidade frontal (3”) é conectada à porção de extremidade traseira (5’), formando um corpo tubular conectado (1); -um meio de corte (68) para cortar a fita adesiva (61); -um meio de tensionamento de fita (74,65) para criar uma tensão predeterminada da fita adesiva (61) enquanto a borda livre está sendo arrastada, de tal modo que, colocando o meio de corte (68) em contato com a fita adesiva (61) tensionada enquanto a borda livre está sendo arrastada, a fita adesiva (61) é cortada, desse modo criando uma borda livre (61’) que fica exposta para a posição de conexão (14); -um meio tensor de fita (74,65) para criar uma tensão predeterminada da fita adesiva (61) enquanto a borda livre estiver sendo arrastada, tal que, colocando os meios de corte (68) em contato com a fita adesiva (61) esticada enquanto borda livre está sendo arrastada, a fita adesiva (61) é cortada, criando assim uma nova aresta livre (61') exposto à conexão posição (14); em que o abastecedor de corrediça (64) é composto de um rolo (59) de fita adesiva (61), que está disposto rotativamente sobre um eixo de rotação próprio (59’), caracterizado por o meio de tensionamento da fita (61) compreender um meio de retenção de fita (74,65, β) para reter a fita adesiva (61) disposta fora do rolo (59) da fita adesiva (61).

2.Aparelho (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o meio de retenção de fita compreender uma superfície (β) de um rolete (65) que está disposto para criar um atrito predeterminado com uma superfície não adesiva da fita adesiva (61), em particular, a superfície de rolete (65) é uma superfície estriada.

3.Aparelho (100) para produzir uma conexão de topo entre corpos tubulares (1’,1”) e serrar transversalmente o corpo tubular conectado (1) em comprimentos predeterminados, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender ademais: -uma estação de serrar (30) equipada com um meio de serrar (41) para serrar transversalmente o corpo tubular conectado (1); -um meio de transferência longitudinal (50) para transferir o corpo tubular conectado (1) ao longo de uma direção longitudinal definida pelo eixo longitudinal (16) até a estação de serrar (30), o meio de transferência disposto para transferir o corpo tubular conectado (1) até que a porção de extremidade frontal (5”) do corpo tubular conectado (1) tenha ido além do meio de serrar (41) por um passo predeterminado; de tal modo que, acionando o meio de serrar (41), uma porção de corpo tubular é obtida que tem o mesmo comprimento que o passo.

4.Aparelho (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o meio de transferência longitudinal (50) compreender dois roletes de autocentragem (53,54) dispostos em lados opostos com relação ao corpo tubular conectado (1) e conectados pivotalmente a suportes respectivos (51,52) que estão configurados para trazer os roletes de autocentragem (53,54) para próximo ao redor do corpo tubular conectado (1) empurrando lateralmente os roletes de autocentragem (53,54) contra o corpo tubular conectado (1), e para abrirem e desengatarem os roletes de autocentragem (53,54) em direção contrária ao corpo tubular conectado (1), em que um primeiro rolete dos roletes (54) é um rolete movido e um segundo dos roletes (53) é um rolete intermediário, os suportes (51,52) dispostos para estarem fechados e preferencialmente abertos através de um meio de acionamento, em que um codificador (58) está associado com pelo menos um rolete (53) dos roletes (53,54) para medir um movimento longitudinal dos corpos tubulares (1’,1”) e/ou do corpo tubular conectado (1) para a estação de conexão (60) e/ou para a estação de serrar (30).

5.Aparelho (100), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por cada um dos suportes (51,52) compreender um braço (51,52) disposto rotativamente sobre um eixo (55, 56) e ter uma extremidade livre conectada a um rolete respectivo dos roletes rotativos (53,54), o meio de detecção de diâmetro dos corpos tubulares (1’,1”) compreendendo um meio de detecção de diâmetro que inclui um sensor de posição angular, em particular, um potenciômetro, que está montado no eixo de um dos braços rotativos (51,52), em particular, o sensor de posição angular está montado no eixo de rotação (55) do braço rotativo (51) que retêm o rolete intermediário (53).

6.Aparelho (100), de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por um meio de encontro estar fornecido para parar a porção de extremidade frontal do segundo corpo tubular em uma posição predeterminada quando o meio de serrar está sendo operado, o meio de encontro compreendendo: -um transporte de encontro disposto deslizável ao longo da direção longitudinal; -um membro de encontro conectado ao transporte de encontro e disposto perpendicularmente com relação à direção longitudinal; -um meio para mover o transporte de encontro; -um meio de sucção para aspirar cavacos que são produzidos quando o meio de serrar está sendo operado (41), em particular, o meio de sucção compreendendo um duto de sucção que tem uma extremidade conectada pneumaticamente com uma abertura de sucção no membro de encontro.

7.Aparelho (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o meio de alimentação de corpo tubular (1,1’) compreender pelo menos um dispositivo selecionado do grupo consistindo de: -um corpo alongado (4) que tem uma seção cruzada em formato de estrela, o corpo alongado disposto para rotacionar sobre um eixo longitudinal próprio (3) paralelo ao eixo longitudinal (16) dos corpos tubulares (1’,1”), o corpo alongado (4) compreendendo pelo menos três protuberâncias radiais contínuas (2), em particular, quatro protuberâncias espaçadas angularmente em 90°, em particular, as protuberâncias contínuas (2) estendendo-se ao longo de todo o comprimento do corpo alongado (4); -um meio de pressão (20) para pressionar os corpos tubulares (1’,1”) ao longo de um eixo longitudinal (16); um dispositivo de aproximação (9) que está em contato operativamente com a porção de extremidade traseira (3’) dos corpos tubulares (1’,1”) e montado em um transporte motorizado (6), o dispositivo de aproximação (9) compreendendo um atuador disposto de forma móvel com relação ao transporte motorizado (6) ao longo de um eixo longitudinal e configurado para realizar um curso de posicionamento fino adicional, -um apoio rolante (10,11) consistindo de um par de roletes paralelos (10,11), e um meio de pressão para pressionar os corpos tubulares (1’,1”) contra o apoio rolante (10,11), o meio de pressão compreendendo um elemento de pressão vertical (81) que está disposto para pressionar contra os corpos tubulares (1’,1”) oposto ao apoio rolante (10,11).

8.Aparelho (100), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o meio de pressão (20) compreender um transporte motorizado (6) que está disposto de forma deslizável ao longo do eixo longitudinal de dos corpos tubulares (1’,1”), do transporte configurado para realizar um primeiro curso de posicionamento.

9.Aparelho (100), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o dispositivo de aproximação (9) compreender pelo menos dois roletes intermediários pequenos alinhados (7,8) que têm um eixo de rotação perpendicular ao eixo longitudinal dos núcleos, em que os roletes (7,8) estão operativamente em contato com a porção de extremidade traseira (3’).

10.Aparelho (100), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o elemento de pressão vertical (81) estar montado no transporte motorizado (6), em particular, do elemento de pressão vertical (81) compreendendo uma forquilha (12) que é radialmente deslizável com relação aos corpos tubulares (1’,1”), a forquilha tendo uma extremidade livre orientada para o apoio rolante (10,11), a extremidade livre compreendendo pelo menos dois roletes intermediários pequenos (13) que estão dispostos para serem arrastados rotativamente no apoio rolante (10,11) durante uma rotação dos corpos tubulares (1’,1”).

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