BR112016017927B1

BR112016017927B1 - Dispositivo e método para transferir fio de avanço durante mudança de bobina em um enrolador de fio de tipo torre automática

Info

Publication number: BR112016017927B1
Application number: BR112016017927-7A
Authority: BR
Inventors: Amit Kumar Lohia
Original assignee: Amit Kumar Lohia
Priority date: 2014-02-03
Filing date: 2015-02-02
Publication date: 2021-10-13
Also published as: EP3102518B1; CN105960368A; IN2013DE03253A; BR112016017927A2; US20170166414A1; US9908740B2; CN105960368B; WO2015114598A1; TR201808270T4; EP3102518A1

Abstract

dispositivo e método para transferir fio de avanço durante mudança de bobina em um enrolador de fio de tipo torre automática. a presente invenção é uma parte de um sistema de transferência de fio usada para transferir o fio (3) de uma bobina cheia (9) para uma bobina vazia (4) tipicamente encaixada em uma estrutura de enrolador. a invenção compreende amplamente um dispositivo de atravessamento de fio (2) usado na transferência de um fio de chegada contínua (3) a uma bobina vazia (4) para iniciar o processo de enrolamento durante um processo de mudança de bobina em enrolador de torre automática sem nenhuma interrupção. isso é alcançado com a provisão de um dispositivo de atuação (5) que facilita o movimento axial do dispositivo de atravessamento de fio (2). na presente invenção, durante a operação de mudança de bobina, o dispositivo de atravessamento de fio (2) é movido axialmente através do dispositivo de atuação (5) e permite que a guia de atravessamento (7) - enquanto mantém sua velocidade de atravessamento normal em todos os tempos - se mova além da zona de enrolamento de fio normal (6) de modo que o fio de avanço (3) esteja dentro do alcance do dispositivo de agarramento de fio (14) da bobina vazia pronta para ser enrolada (4). após a transferência de fio ser completada, o dispositivo de atra-vessamento se move de volta para a zona de enrolamento normal (6).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a enroladores de tipo torre automática e, mais particularmente, a dispositivos usados na transferência de fio de avanço contínuo em bobinas vazias durante operações de mudança de bobina.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Na descrição seguinte, o termo "fio" é destinado a incluir as linhas, fitas, fitas perfiladas, fitas fibriladas e bandas de filme cortado de densidade de massa linear, diâmetro, largura e espessura variados. O termo "fio" também é usado para descrever um fio com múltiplas linhas ou extremidades que um enrolador único pode receber. O termo "bobina" é destinado a incluir quaisquer tubos metálicos ou não metálicos em que o fio é enrolado para formar uma embalagem adequada.

[003] Os enroladores de tipo torre automática são usados no processo de produção ou de recolhimento de fio de avanço contínuo, por exemplo, em máquinas de extrusão de fio ou no processo de reenrolamento para fazer uma pluralidade de embalagens de fio de tamanho pequeno a partir de uma embalagem de fio grande. Em geral, os enroladores automáticos de tipo torre são posicionados lado a lado na direção horizontal e empilhados um sobre o outro na direção vertical. O número de posições de enrolamento é exemplificativo tanto na fileira horizontal quanto na fileira vertical.

[004] A operação de transferência de fio é importante na operação de enrolamento de fio automática. Se o fio não for transferido na primeira tentativa, o fio de avanço contínuo é desperdiçado até ser rosqueado novamente. É ainda pior que o fio de avanço contínuo, se não controlado apropriadamente no caso de falha para a transferência para a bobina vazia, pode interferir os outros enroladores de fio na mesma máquina e fazer com que a maquinaria inteira seja interrompida, o que resulta em uma quantidade grande de desperdício, inativação de máquina e perda econômica. Nas piores situações, algumas partes da maquinaria podem ser danificadas.

[005] Nos enroladores de tipo torre automática, um fio de avanço contínuo é geralmente enrolado em uma bobina inicialmente vazia para formar uma embalagem de fio adequada. Quando o tamanho de embalagem predeterminado (comprimento/diâmetro/tempo) é alcançado em uma bobina instalada em um dos portadores de bobina, geralmente conhecido como fuso, o fio de avanço contínuo é transferido para uma bobina vazia instalada em outro fuso para fazer uma embalagem de fio nova. A transferência de fio é executada por um dispositivo de transferência automática e sem interromper a operação de enrolamento.

[006] Alguns dos dispositivos conhecidos para transferir o fio ao dispositivo de agarramento, como o revelado no documento no EP 03725171, envolvem mecanismos complexos. A transferência de fio é alcançada por um movimento da caixa de articulação inteira que aloja o mecanismo de atravessamento. Esse tipo de movimento, que envolve o deslocamento axial de uma massa grande, exige um dispositivo complexo e dispendioso para sua execução. Outro dispositivo, revelado na Patente n° U.S. 8267342, usa um sistema mecânico com mecanismo guia de atravessamento especial para introduzir um fio de avanço em um dispositivo de agarramento durante a operação de mudança de bobina no enrolador automático. Entretanto, há algumas desvantagens nesse sistema: a precisão exigida na definição de ligações e a limitação na separação de fio da guia de atravessamento e a consistência precisa exigida na reinserção de fio de volta para a guia de atravessamento.

[007] Uma desvantagem-chave de sistemas da técnica anterior em que a operação de enrolamento precisa de interrupção de dispositivo de atravessamento durante o processo de mudança é que os mesmos reduzem a velocidade e eficácia da operação de enrolamento. Os sistemas convencionais que permitem transferência de fio sem a interrupção da operação de enrolamento são volumosos e complexos.

[008] Há, portanto, uma necessidade para fornecer um mecanismo simples para alcançar a transferência de fio para a área de captação de uma bobina vazia seguinte ao retorno do fio para a área de enrolamento sem interrupção do dispositivo de atravessamento.

OBJETIVOS E VANTAGENS DA INVENÇÃO

[009] A presente invenção fornece um mecanismo simples para alcançar o movimento do fio para a área de captação e para retornar o fio de volta à área de atravessamento sem nenhuma interrupção do dispositivo de atravessamento.

[0010] Consequentemente, um objetivo da invenção é fornecer um dispositivo para deslocar o fio de avanço da área de atravessamento de bobina à área de captação (ou área de agarramento) do fuso de uma bobina vazia.

[0011] Um objetivo adicional da presente invenção é fornecer um dispositivo para retornar o fio de avanço da área de captação à área de atravessamento de fio.

[0012] Outro objetivo da presente invenção é possibilitar o deslocamento de fio da área de atravessamento à área de captação sem separação de fio da guia de atravessamento.

[0013] Um objetivo adicional da presente invenção é permitir o deslocamento de fio da área de atravessamento à área de captação sem interromper o movimento de guia de atravessamento.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0014] A presente invenção é uma parte de um sistema de transferência de fio usada para transferir o fio de uma bobina cheia para uma bobina vazia tipicamente encaixada em uma estrutura de enrolador. A invenção compreende amplamente um dispositivo de atravessamento de fio usado na transferência de um fio de chegada contínua a uma bobina vazia para iniciar o processo de enrolamento durante um processo de mudança de bobina em enrolador de torre automática sem nenhuma interrupção. Isso é alcançado com a provisão de um dispositivo de atuação que facilita o movimento axial do dispositivo de atravessamento de fio. Na presente invenção, durante a operação de mudança de bobina, o dispositivo de atravessamento de fio é movido axialmente através do dispositivo de atuação e permite que a guia de atravessamento — enquanto mantém sua velocidade de atravessamento normal em todos os tempos — se mova além da zona de enrolamento de fio normal de modo que o fio de avanço esteja dentro do alcance do dispositivo de agarramento de fio da bobina vazia pronta para ser enrolada. Após a transferência de fio ser completada, o dispositivo de atravessamento se move de volta para a zona de enrolamento normal. LISTA DE PARTES:

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0015] A Figura 1 mostra a vista em perspectiva do dispositivo da invenção durante o modo de enrolamento de fio

[0016] A Figura 2 mostra a vista em perspectiva do dispositivo da invenção durante o modo de enrolamento de fio quando uma bobina é completamente enrolada

[0017] A Figura 3 mostra a vista em perspectiva do dispositivo quando uma bobina é completamente enrolada e o alojamento de atravessamento de fio é movido para longe da bobina cheia

[0018] A Figura 4 mostra a vista em perspectiva do dispositivo da invenção com uma bobina vazia em uma posição de enrolamento e a bobina cheia movida para longe

[0019] A Figura 5 mostra a vista em perspectiva do dispositivo da invenção com o fio captado no dispositivo de agarramento de fio da bobina vazia

[0020] A Figura 6 mostra a vista em perspectiva do dispositivo da presente invenção com a bobina vazia no modo de enrolamento de fio

[0021] A Figura 7A mostra o trabalho do dispositivo de atuação em condições de trabalho normais

[0022] A Figura 7B mostra o trabalho do dispositivo de atuação durante o estágio de transferência de fio da operação de mudança de bobina

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0023] A presente invenção é uma parte de um sistema 1 de transferência de fio usada para transferir o fio de uma bobina cheia para uma bobina vazia tipicamente encaixada em uma estrutura de enrolador 1A. A invenção compreende amplamente um dispositivo de atravessamento de fio 2 (também chamado de dispositivo de atravessamento de fio ou, simplesmente, dispositivo de atravessamento) usado na transferência de um fio de chegada contínua (ou, simplesmente, fio) 3 a uma bobina vazia 4 para iniciar o processo de enrolamento durante o processo de mudança de bobina no enrolador de torre automática sem nenhuma interrupção. Isso é alcançado com a provisão de um dispositivo de atuação 5 que facilita o movimento axial do dispositivo de atravessamento de fio 2.

[0024] Os enroladores de fio de tipo torre automatizada convencionais têm um mecanismo de atravessamento para assentar o fio ao longo do comprimento de fuso em que o fio é enrolado, geralmente com auxílio de um guia de atravessamento. Os mesmos também têm um sistema em que os fusos deslocam em direção a e para longe de posições de enrolamento, e giram durante a operação de enrolamento, e um sistema para transferir fio a uma bobina vazia durante mudança da bobina cheia para a bobina vazia. Nos sistemas de enrolador, o mecanismo de atravessamento assenta o fio de modo linear na bobina durante as condições de funcionamento normal, o que representa a operação de enrolamento. Durante o estágio de mudança de bobina, a guia de atravessamento 7, que é uma parte do dispositivo de atravessamento 2, se posiciona tipicamente na extremidade de sua própria extensão de movimento e auxilia que o fio de avanço 3 seja agarrado em um dispositivo de agarramento 14 de uma bobina vazia 4. Os mecanismos transversais seriam selecionados a partir de mecanismos de tipo eixo espiral cruzado, ou um mecanismo de tipo tambor de sulco ou correia de motor de passo, ou outros mecanismos conhecidos que dependem de exigências.

[0025] Todos os sistemas de transferência de fio convencionais exigem que a guia de atravessamento tenha uma parada momentânea no momento de mudança de bobina.

[0026] A presente invenção, entretanto, fornece um enrolador de fio automatizado de tipo torre melhorado, em que é fornecido um dispositivo de atravessamento de fio 2 que incorpora um dispositivo de atuação 5, um auxílio à transferência do fio de chegada 3 para uma bobina vazia 4 durante um processo de mudança de bobina sem exigir que a guia de atravessamento 7 seja parada. A guia de atravessamento 7 opera, desse modo, em sua velocidade de operação normal o tempo todo. A velocidade de operação normal da guia de atravessamento 7 é controlada por um dispositivo de controle eletrônico não mostrado nas figuras. O sistema de transferência de fio 1 é adaptado para ser compatível dependendo do dispositivo de atravessamento 2 empregado.

[0027] Na presente invenção, durante a operação de mudança de bobina, o dispositivo de atravessamento de fio 2 é movido axialmente através de um dispositivo de atuação 5 e permite que a guia de atravessamento 7 — enquanto mantém sua velocidade de atravessamento normal — se mova além da zona de enrolamento de fio normal 6 de modo que o fio de avanço 3 esteja dentro do alcance do fio dispositivo de agarramento 14 da bobina vazia pronta para ser enrolada 4. Independentemente do tipo de mecanismo de atravessamento empregado, o dispositivo de transferência de fio 1 da invenção permite o movimento axial.

[0028] O sistema de transferência de fio juntamente com a presente invenção é ilustrado agora. A Figura 1 mostra uma primeira bobina enrolada com um fio contínuo em uma máquina de enrolamento de tipo torre automática. A mesma mostra uma torre 8 com uma bobina vazia 4 que seria colocada na posição de enrolamento uma vez que a bobina de enrolamento 9 seja enrolada com um fio no tamanho desejado. A mesma mostra adicionalmente uma caixa de came 10 que aloja parte de um dispositivo de atravessamento de fio 2 da invenção. O dispositivo de atravessamento 2 ilustrado aqui consiste em um eixo espiral cruzado giratório 11 que é alojado dentro da caixa de came 10, uma guia de atravessamento 7 engatada de modo adequado com o eixo espiral cruzado 11 que move em direções para frente e reversa (ou para trás) e facilita o atravessamento da guia de atravessamento 7, e um meio de acionamento 12 para conferir movimento giratório ao eixo espiral cruzado 11. O eixo espiral cruzado 11 é montado dentro da caixa de came 10 com uso de pelo menos um rolamento (não mostrado nas figuras). Adicionalmente, o dispositivo de atuação 5 confere movimento axial ao dispositivo de atravessamento 2 como um todo.

[0029] O dispositivo de atuação 5 é potencializado por vários modos de energia como pressão pneumática ou hidráulica, eletricidade ou suas combinações. Um alojamento de atravessamento 13 envolve o dispositivo de atravessamento 2, o dispositivo de atuação 5 e algumas outras montagens de operação padrão usadas no fio enrolador.

[0030] O eixo espiral cruzado 11 (conforme mostrado nas Figuras 7A e 7B) forma uma parte do dispositivo de atravessamento 2. Novamente com referência à Figura 1, uma guia de atravessamento 7 reciproca em sulcos 11 A do eixo espiral cruzado e é guiada para trás e para frente em uma fenda-guia 15 formada em uma placa guia fornecida na caixa de came 10. A guia de atravessamento 7 direciona o fio de chegada 3 em um tubo de bobina de enrolamento de fio para formar uma embalagem enrolada cruzada. As duas porções de extremidade opostas do tubo de bobina são substancialmente livres de enrolamentos de fio.

[0031] É importante notar que durante o enrolamento de fio normal (assentamento de fio) nos aparelhos de enrolamento de fio convencionais, a guia de atravessamento 7 atravessa dentro da zona denominada zona de enrolamento 6. Durante a operação de enrolamento, é importante que a guia de atravessamento 7 não percorra além dos limites da zona de enrolamento 6 visto que, de outro modo, destruirá a consistência de enrolamento do fio de chegada 3 sobre a bobina de enrolamento 9 e a embalagem finalizada será de espessura não uniforme sobre sua zona de enrolamento 6.

[0032] Ao mesmo tempo, uma vez que a operação de enrolamento for completada, o fio de chegada 3 precisa ser transferido para uma bobina vazia 4. Para alcançar isso, o fio de chegada 3 precisa ser posicionado próximo ao dispositivo de agarramento de fio 14 da bobina vazia 4. Para esse propósito, a guia de atravessamento 7 precisa se mover para fora da zona de enrolamento 6 e para a zona ou área denominada área de captação 16 (indicado na Figura 2). A área de captação 16 é a área em que a guia de atravessamento 7 deve ser posicionada de modo que o fio de chegada 3 sobreponha o dispositivo de agarramento 14. Nessa posição, e sob sua própria tensão, o fio de avanço 3 faz contato com o dispositivo de agarramento de fio 14 da bobina vazia 4 e é agarrado de modo que possa ser enrolado na bobina vazia 4. Como vantagem adicional, a presente invenção facilita a transferência de fio durante mudança de bobina sem reduzir a velocidade da guia de atravessamento 7 a partir de sua velocidade de operação normal.

[0033] O tubo de bobina é acionado por e sustentado em um fuso de enrolamento (o acionamento de fuso não foi mostrado nas figuras). Durante a operação de enrolamento, uma bobina vazia 4, que constitui um segundo fuso de enrolamento com um tubo vazio sustentado no mesmo, é fornecida em uma posição de modo de espera (consultar Figura 1).

[0034] Quando o tamanho predeterminado (comprimento/peso/tempo) de embalagem for alcançado (consultar Figura 2) ou quando houver uma intervenção manual para mudança de bobina, o alojamento de atravessamento 13 se move para longe do fuso de enrolamento em uma ação articulada (consultar a seta de movimento mostrada na Figura 3), e concomitantemente a bobina vazia 4 (movimento não mostrado nas figuras) é acionada por um acionador e movida para o plano de fio de avanço 3 para uma posição ativa ou de enrolamento (consultar Figura 4). Para esse propósito, os dois fusos de enrolamento são sustentados na torre 8 que é giratória em torno de um eixo geométrico perpendicular ao plano da torre 8. Após isso, o alojamento de atravessamento 13 se move de volta em uma ação articulada próxima à bobina vazia 4 que se situa pronta para a operação de enrolamento (consultar Figura 5).

[0035] Adicionalmente, sem interromper o movimento normal da guia de atravessamento 7, a caixa de came 10, e consequentemente o eixo espiral cruzado 11 do dispositivo de atravessamento de fio 2, é axialmente deslocada de modo interno (isto é, completamente dentro do alojamento de atravessamento 13) pelo dispositivo de atuação 5 de modo que o "ponto de transferência" do fio de chegada 3 (um ponto em que o fio de chegada 3 é transferido pela guia de atravessamento 7 ao dispositivo de agarramento 14) seja posicionado dentro da área de captação 16 (também denominada área de agarramento). Isso é visto nas Figuras 5 e 7B.

[0036] Durante a operação de mudança de bobina, a torre 8 giraria em torno de seu eixo geométrico, com ou sem qualquer movimento articulado (ou para trás) do alojamento de atravessamento 13. Então, assim que o fuso da bobina vazia 4 é colocado na posição de enrolamento, o eixo espiral cruzado 11 do dispositivo de atravessamento 2 é deslocado de modo pneumático na direção axial para frente (consultar Figuras 5 e 7A) de modo que o fio de chegada 3 chegue à área de captação 16. Com a rotação do fuso e sob o efeito de tensão inerente no fio de chegada 3, o dispositivo de agarramento de fio 14 montado no fuso da bobina vazia 4 capta o fio de chegada 3 em seu elemento de agarramento (não mostrado nas figuras) e o fio de chegada 3 é separado da bobina de enrolamento 9 montada em outro fuso.

[0037] Simultaneamente, com a separação do fio de chegada 3, o eixo espiral cruzado 11 é retraído de modo pneumático (ou por qualquer outro meio) de volta axialmente (movimento axial reverso) para a zona de atravessamento normal ou zona de enrolamento 6 da bobina vazia 4, e o enrolamento normal do fio de chegada contínua 3 continua (consultar Figura 6).

[0038] O deslocamento axial interno do dispositivo de atravessamento 2 é alcançado com uso do dispositivo de atuação 5. O trabalho do dispositivo de atuação 5 é mostrado nas Figuras 7A e 7B. Na presente modalidade, o dispositivo de atuação 5 compreende um cilindro de atuação de ação dupla 17, uma haste de pistão de atuação axialmente móvel 18, e uma primeira câmara de pressão 19 e uma segunda câmara de pressão 20 que são formadas em qualquer um dos lados da haste de pistão 18. Uma extremidade da haste de pistão 18 é afixada à extremidade da caixa de came 10. O dispositivo de atuação 5 opera seus vários componentes com uso de fluido de atuação (não mostrado nas figuras) que é introduzido e removido a partir do cilindro de atuação 17 conforme necessário. O cilindro de atuação 17, que converte a energia do ar comprimido em movimento linear, é de tipo ação dupla. O cilindro de atuação 17 tem duas ranhuras ou entradas (a saber, uma primeira entrada 21 e uma segunda entrada 22) em que o fluido que potencializa a ação do cilindro de atuação 17 entra nas câmaras de pressão 19 e 20 e sai das mesmas. Ambas as entradas 21, 22 agem alternadamente como ingresso e exaustão, dependendo da posição da cabeça de pistão 23.

[0039] A invenção assegura, desse modo, que a caixa de came 10 se mova ou deslize axialmente para frente e para trás completamente dentro do alojamento de atravessamento 13.

[0040] Dentro do cilindro de atuação de ação dupla 17, a primeira câmara de pressão 19 e a segunda câmara de pressão 20 são formadas em qualquer um dos lados da haste de pistão 18 (consultar Figuras 7A e 7B). Dependendo do movimento de curso do dispositivo de atravessamento 2, cada uma dentre as câmaras de pressões 19, 20 são alternativamente submetidas a um acúmulo de pressão e um alívio de pressão com o auxílio do suprimento de ar comprimido que é controlado por um meio de controle adequado. A ordem em que o acúmulo e o alívio de pressão são aplicados depende do curso — sendo que a ordem durante os movimentos axiais para frente e reverso é oposta entre si. Durante a condição de funcionamento normal, a cabeça de pistão 23 permanece na extremidade próxima do cilindro de ação dupla 17 definida como a extremidade próxima à placa de torre 8. Durante o tempo de transferência de fio, a haste de pistão 18 é movida em uma direção para frente, definida como o movimento para longe da placa de torre 8.

[0041] Para facilitar o movimento para frente da haste de pistão 18, a segunda entrada 22 age como um ingresso de ar (ou um ingresso de fluido como fluido de qualquer tipo em geral pode ser usado) que leva a um acúmulo de pressão na segunda câmara de pressão 20, e um alívio de pressão simultâneo na primeira câmara de pressão 19. O alívio de pressão simultâneo e o acúmulo de pressão empurram a haste de pistão 18 na direção para frente. Uma vez que a operação de transferência de fio for completada, a haste de pistão 18 se move de volta em direção à placa de torre 8. Para facilitar isso, a primeira entrada 21 age agora como um ingresso de fluido e a segunda entrada 22 como a porta de exaustão que leva a um acúmulo de pressão na primeira câmara de pressão 19 e um alívio de pressão simultâneo na segunda câmara de pressão 20. A haste de pistão 18 retorna, desse modo, a sua posição de condição de funcionamento normal. A haste de pistão de atuação 18 é movida de modo recíproco, desse modo, suprindo-se alternativamente o ar (ou qualquer fluido adequado) para as câmaras de pressão 19, 20 formadas em qualquer um dos lados da haste de pistão 18.

[0042] Um sistema de controle eletromecânico pode ser usado para controlar a ativação de dispositivo de atuação com base no sinal de controlador.

[0043] O dispositivo de atuação 5 pode ser localizado não axialmente com a caixa de came 10, ou o eixo espiral cruzado 11, ou dispositivo de atravessamento 2 como um inteiro. Nesse caso, a força de atuação (a força exigida para causar o movimento axial do eixo espiral cruzado 11 ou da caixa de came 10) é transferida para o eixo espiral cruzado 11 com uso de um mecanismo de ligação.

[0044] Em outra modalidade, o movimento axial do dito dispositivo de atravessamento 2 é facilitado com uso de um sistema hidráulico, ou um atuador de tipo solenoide magnético com uma mola de retorno, ou um sistema de cremalheira-pinhão e um motor elétrico. No caso de qualquer movimento axial facilitado por fluidos, o movimento é auxiliado pelo acúmulo e alívio de pressão, conforme explicado inicialmente. Há outros mecanismos alternativos, como sistema com base em solenoide magnético ou sistemas mecânicos que envolvem molas de retorno ou cremalheiras ou pinhões, ou sistemas elétricos, o efeito de movimento axial linear do dispositivo de atravessamento 2. Nesses mecanismos alternativos, não há necessidade para um cilindro de atuação de ação dupla 17.

[0045] No presente método inventivo, há apenas deslocamento axial da guia de atravessamento 7 para fora da zona de enrolamento (isto é, a zona coberta pelo fio durante atravessamento), em que o fio de avanço 3 permanece intacto e engatado na guia de atravessamento 7 de qualquer projeto dado durante a operação de mudança de bobina. Adicionalmente, visto que o método de transferência de fio envolve apenas pressão de fluido, não há ligações ou partes mecânicas complicadas envolvidas e a resposta é rápida, precisa e consistente.

[0046] Desse modo, com o presente método e o dispositivo da invenção, a mudança de bobina com fio de avanço 3 é alcançada sem interrupção do movimento da guia de atravessamento 7 e também se mantendo o fio de avanço 3 intacto e engatado, em todos os tempos, com o fio guia de atravessamento 7.

[0047] O movimento articulado do alojamento de atravessamento 13 durante o processo de transferência de fio é visto como uma etapa adicional e indesejável — não apenas aumenta o tempo de operação de mudança de bobina, como também afeta de modo indesejável a consistência do enrolamento (particularmente no contexto de tensão de fio).

[0048] Em outra modalidade da invenção, o movimento articulado do alojamento de atravessamento 13 no momento da mudança de bobina é eliminado, no caso em que o diâmetro de embalagem for igual ou maior que um valor pré-decidido. A ação articulada é geralmente necessária pelo fato de que um rolo de pressão 13A (também denominado rolo de contato; não mostrado nas figuras) e o alojamento de atravessamento 13, que se apoia na bobina de enrolamento 9, obstrui o movimento giratório da torre 8 que é exigido para bobina vazia 4 para a posição de enrolamento. Então, assim que o fuso de bobina vazia 4 for colocado em posição de enrolamento, o eixo espiral cruzado 11 é deslocado de modo pneumático na direção axial, de modo que o fio de avanço 3 chegue à área de captação 16. Com a rotação do fuso, o dispositivo de agarramento de fio 14 montado no fuso captaria o fio 13 em seu elemento de agarramento e o fio 3 seria separado da bobina de enrolamento 9 montada em outro fuso. Simultaneamente, o eixo espiral cruzado 11 é retraído à zona de atravessamento normal, de modo pneumático, e o enrolamento normal de fio de chegada contínua 3 ocorre.

[0049] Em outra modalidade, o movimento axial inteiro da caixa de came 10 ocorre dentro do alojamento de atravessamento 13.

[0050] Com base na discussão supracitada, a presente invenção tem as seguintes modalidades.

[0051] 1) Um dispositivo para transferência de fio durante mudança de bobina em um enrolador de fio de tipo torre automática que compreende uma estrutura de enrolador, uma torre giratória em que a pluralidade de fusos giratórios para segurar bobinas é montada, um meio para girar a dita torre para alternar posições de troca das ditas bobinas entre a posição de enrolamento e posição de modo de espera, e um alojamento de atravessamento distinguido pelo dispositivo de transferência de fio compreender um dispositivo de atravessamento para atravessar pelo menos um fio de avanço na área de atravessamento de fio do fuso de enrolamento e um dispositivo de atuação fornecido para gerar movimentos para frente e reverso axiais do dito dispositivo de atravessamento dentro do dito alojamento de atravessamento, durante transferência de fio na operação de mudança de bobina.

[0052] 2) Um dispositivo para transferência de fio, conforme revelado na modalidade 1, distinguido pelo dispositivo de atravessamento ter capacidade de movimento axial e compreender adicionalmente um eixo espiral cruzado giratório montado dentro de uma caixa de came com o auxílio de pelo menos um rolamento, em que a dita caixa de came é envolvida dentro do dito alojamento de atravessamento, um guia de atravessamento engatado com eixo espiral cruzado, e um meio de acionamento para conferir movimento giratório ao dito eixo espiral cruzado.

[0053] 3) Um dispositivo para transferência de fio, conforme revelado nas modalidades 1 e 2, distinguido pela dita guia de atravessamento atravessar continuamente sem uma parada completa durante a transferência de fio ou operação de mudança de bobina.

[0054] 4) Um dispositivo para transferência de fio, conforme revelado nas modalidades 1 a 3, distinguido pelo dito dispositivo de atuação operar de modo pneumático ou hidráulico, ou em um modo eletricamente motorizado ou em uma combinação dos mesmos.

[0055] 5) Um dispositivo para transferência de fio, conforme revelado nas modalidades 1 a 4, distinguido por uma ou mais extremidades de fio permanecem intactas e são engatadas com uma guia de atravessamento durante a operação de transferência de fio no momento de mudança de bobina da bobina cheia para uma vazia.

[0056] 6) Um dispositivo para transferência de fio, conforme revelado nas modalidades 1 a 5, distinguido por um dispositivo de agarramento de fio ser fornecido na forma de um elemento de agarramento montado no fuso ou na forma de sulcos fornecidos na bobina.

[0057] 7) Um dispositivo para transferência de fio, conforme revelado nas modalidades 1 a 6, distinguido por um rolo de contato ser opcionalmente montado no dito alojamento de atravessamento.

[0058] 8) Um dispositivo para transferência de fio, conforme revelado nas modalidades 1 a 7, distinguido pelo movimento articulado do alojamento de atravessamento durante a mudança de bobina da bobina cheia para uma vazia ocorrer no caso de o diâmetro da bobina de enrolamento ser menor que o diâmetro predeterminado da bobina na posição de enrolamento.

[0059] 9) Um dispositivo para transferência de fio, conforme revelado nas modalidades 1 a 8, distinguido pelo meio de atuação ou dispositivo compreende um cilindro de atuação de ação dupla, uma haste de pistão de atuação axialmente móvel, e uma primeira entrada de fluido e uma segunda entrada de fluido, e dentro do dito cilindro, uma primeira câmara de pressão e uma segunda câmara de pressão, em que a dita primeira câmara de pressão é formada em um lado da cabeça de pistão e a dita segunda câmara de pressão é formada em direção à extremidade de torre da haste de pistão, com a dita primeira entrada de fluido aberta na dita primeira câmara de pressão e a segunda entrada de fluido aberta na dita segunda câmara de pressão, em que a dita haste de pistão é afixada axialmente e de modo fixo à extremidade de pistão da dita caixa de came, e a haste de pistão de atuação se move de modo axial e recíproco com seu movimento para frente causado pelo acúmulo de pressão na dita segunda câmara de pressão e um alívio de pressão simultâneo na dita primeira câmara de pressão, e seu movimento reverso causado pelo acúmulo de pressão na dita primeira câmara de pressão e um alívio de pressão simultâneo na dita segunda câmara de pressão, em que os ditos acúmulos e alívios de pressão são causados pelos fluidos.

[0060] 10) Um dispositivo para transferência de fio, conforme revelado nas modalidades 1 a 9, distinguido pelo dito dispositivo de atuação ser posicionado dentro do dito alojamento de atravessamento.

[0061] 11) Um dispositivo para transferência de fio, conforme revelado nas modalidades 1 a 10, distinguido por um sistema de controle eletromecânico ser usado para controlar a ativação do dispositivo de atuação com base no sinal do controlador.

[0062] 12) Um dispositivo para transferência de fio, conforme revelado nas modalidades 1 a 11, distinguido pelo dito dispositivo de atuação ser posicionado não axialmente com o dito eixo espiral cruzado, e a força de atuação é transmitida ao dito eixo espiral cruzado com uso de um mecanismo de ligação.

[0063] 13) Um dispositivo para transferência de fio, conforme revelado nas modalidades 1 a 12, distinguido por a caixa de came se mover axialmente para frente e para trás inteiramente dentro do dito alojamento de atravessamento.

[0064] 14) Um método para transferência de fio durante operação de mudança de bobina em enrolador de tipo torre automática, em que o dito método compreende as etapas de:

[0065] a. iniciar a operação de transferência de fio, em que a obtenção é de bobina de tamanho desejado ou por intervenção manual

[0066] b. mover opcionalmente o alojamento de atravessamento em uma ação articulada para longe da bobina de enrolamento

[0067] c. girar a torre do dito enrolador e colocar a dita bobina vazia (4) em posição de enrolamento

[0068] d. colocar o alojamento de atravessamento em uma posição para permitir transferência de fio

[0069] e. deslocar axialmente o dispositivo de atravessamento para estender o movimento da guia de atravessamento além da zona de enrolamento até a área de captação de fio da dita bobina vazia

[0070] f. permitir o movimento de fio de chegada contínua no dispositivo de agarramento de fio da dita bobina vazia

[0071] g. retrair axialmente o dispositivo de atravessamento de volta para a zona de enrolamento

[0072] h. iniciar assentamento ou enrolamento de fio normal na bobina vazia.

[0073] 15) Um método, conforme revelado na modalidade 14, distinguido pelo movimento axial do dito dispositivo de atravessamento ser facilitado pela energia pneumática, hidráulica ou elétrica.

[0074] Embora a descrição acima contenha muita especificidade, a mesma não deve ser interpretada como limitação no escopo da invenção, mas sim como uma exemplificação das modalidades preferidas da mesma. Deve ser percebido que modificações e variações são possíveis com base na revelação dada, sem se afastar do espírito e escopo da invenção. Consequentemente, o escopo da invenção deve ser determinado não pelas modalidades ilustradas, mas pelas concretizações anexas e seus equivalentes jurídicos.

Claims

1. Dispositivo (1) para transferir fio de avanço durante mudança de bobina em um enrolador de fio de tipo torre automática que incorpora uma estrutura de enrolador (1A), uma torre giratória (8) em que uma pluralidade de fusos giratórios para segurar bobinas (4, 9) é montada, um meio para girar a dita torre (8) para alternar posições de troca das ditas bobinas (4, 9) entre uma posição de enrolamento e uma posição de modo de espera, e um alojamento de atravessamento (13), o dispositivo de transferência de fio (1) compreendendo um dispositivo de atravessamento (2) para atravessar pelo menos um fio de avanço (3) para a área de atravessamento de fio (6) da bobina de enrolamento (9) e um dispositivo de atuação (5) capaz de gerar movimentos para frente e reversos axiais do dito dispositivo de atravessamento (2) internamente dentro do dito alojamento de atravessamento (13), durante a transferência de fio na operação de mudança de bobina, sendo que o dito dispositivo de atuação (5) é posicionado dentro do dito alojamento de atravessamento (13); sendo que o dito dispositivo de atravessamento (2) compreende um eixo espiral cruzado giratório (11) montado dentro de uma caixa de came (10) com o auxílio de pelo menos um rolamento, a dita caixa de came (10) envolvida dentro do dito alojamento de atravessamento (13), um guia de atravessamento (7) engatado envolvido com eixo espiral cruzado (11), um meio de acionamento (12) para conferir movimento giratório ao dito eixo espiral cruzado (11), caracterizado pelo fato de que o dito meio de acionamento (12) é axialmente posicionado em relação a e é diretamente conectado ao dito eixo espiral cruzado (11), e sendo que a dita guia de atravessamento (7) atravessa continuamente em sua velocidade de atravessamento normal sem uma parada completa durante a transferência de fio ou operação de mudança de bobina.

2. Dispositivo (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito dispositivo de atuação (5) opera de modo pneumático ou hidráulico, ou em um modo eletricamente motorizado ou em uma combinação dos mesmos.

3. Dispositivo (1), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que as uma ou mais extremidades de fio de avanço (3) permanecem intactas e engatadas com guia de atravessamento (7) durante a operação de transferência de fio no momento de mudança de bobina da bobina cheia para uma vazia.

4. Dispositivo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que um dispositivo de agarramento de fio (14) é fornecido na forma de um elemento de agarramento montado no fuso ou na forma de sulcos fornecidos na bobina.

5. Dispositivo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que um rolo de contato (13A) é opcionalmente montado no dito alojamento de atravessamento (13).

6. Dispositivo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que um movimento articulado de alojamento de atravessamento (13) durante a mudança de bobina da bobina cheia para uma vazia ocorre no caso de o diâmetro da bobina de enrolamento (9) ser menor que o diâmetro predeterminado da bobina na posição de enrolamento.

7. Dispositivo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o meio de atuação (5) ou dispositivo compreende um cilindro de atuação de ação dupla (17), uma haste de pistão de atuação axialmente móvel (18) e uma primeira entrada de fluido (21) e uma segunda entrada de fluido (22), e dentro do dito cilindro (17), uma primeira câmara de pressão (19) e uma segunda câmara de pressão (20), a dita primeira câmara de pressão (19) sendo formada em um lado da cabeça de pistão (23) e a dita segunda câmara de pressão (20) sendo formada em direção à extremidade de torre da haste de pistão (18), com a dita primeira entrada de fluido (21) abrindo para a dita primeira câmara de pressão (19) e segunda entrada de fluido (22) abrindo para a dita segunda câmara de pressão (20), a dita haste de pistão (18) sendo ligada de modo fixo à dita caixa de came (10), e a dita haste de pistão de atuação (18) se move de modo axial e recíproco com seu movimento para frente causado pelo acúmulo de pressão na dita segunda câmara de pressão (20) e um alívio de pressão simultâneo na dita primeira câmara de pressão (19), e seu movimento reverso sendo causado pelo acúmulo de pressão na dita primeira câmara de pressão (19) e um alívio de pressão simultâneo na dita segunda câmara de pressão (20), os ditos acúmulos e alívios de pressão sendo causados pelos fluidos.

8. Dispositivo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que adicionalmente um sistema de controle eletromecânico é usado para controlar a ativação do dispositivo de atuação (5) com base no sinal do controlador.

9. Dispositivo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o dito dispositivo de atuação (5) é posicionado não axialmente com o dito eixo espiral cruzado (11) e a força de atuação é transmitida ao dito eixo espiral cruzado (11) com uso de um mecanismo de ligação.

10. Dispositivo (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a caixa de came (10) se move axialmente para frente e para trás inteiramente dentro do dito alojamento de atravessamento (13).

11. Método para transferência de fio durante operação de mudança de bobina em enrolador de tipo torre automática, o dito método caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de a. iniciar a operação de transferência de fio, em que a obtenção é de bobina de tamanho desejado ou por intervenção manual b. mover opcionalmente o alojamento de atravessamento (13) em uma ação articulada para longe da bobina de enrolamento (9) c. girar a torre (8) do dito enrolador e colocar a dita bobina vazia (4) em posição de enrolamento d. colocar o alojamento de atravessamento (13) em uma posição para permitir transferência de fio e. deslocar axialmente o dispositivo de atravessamento (2), como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 10, para estender o movimento de guia de atravessamento (7) além da zona de enrolamento (6) até a área de captação de fio (16) da dita bobina vazia f. permitir o movimento de fio de chegada contínua (3) de modo que seja colocado no dispositivo de agarramento de fio (14) da dita bobina vazia (4) g. retrair axialmente o dispositivo de atravessamento (2) de volta para a zona de enrolamento (6) h. iniciar assentamento ou enrolamento de fio normal na bobina vazia (4).

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o movimento axial do dito dispositivo de atravessamento (2) é facilitado pela energia pneumática, hidráulica ou elétrica.