BR112017004636B1

BR112017004636B1 - Pino de suporte para suportar bobinas de material de papel

Info

Publication number: BR112017004636B1
Application number: BR112017004636-9A
Authority: BR
Inventors: Fabio Perini
Original assignee: Futura S.P.A.
Priority date: 2014-09-23
Filing date: 2015-09-17
Publication date: 2021-06-15
Also published as: EP3197804A1; RU2017113925A; RU2017113925A3; EP3197804B1; WO2016046855A1; RU2676154C2; US20170240369A1; CN106715299B; US10315873B2; RS57327B1; BR112017004636A2; JP2017528392A; JP6568583B2; PL3197804T3; CN106715299A; ES2673923T3; TR201808090T4

Abstract

trata-se de um pino de suporte para suportar bobinas de material de papel, compreendendo um lado exterior (px) e um lado interior (pn), com o lado interior (pn) adaptado para ser inserido numa bobina (1) de material de papel, e com o lado exterior (px) permanecendo no lado de fora da dita bobina (1), quando o lado interior (pn) estiver dentro da bobina (1), o referido lado exterior (px) sendo dotado de uma parte de engate (3) adaptada para ser engatada por meios (cp) adaptados para mover verticalmente o pino (p). o lado exterior (px) do pino (p) é constituído por uma espiga (2), cujo eixo longitudinal coincide com o eixo longitudinal (x-x) do pino (p), e a referida parte de engate inclui um olhal formado sobre a espiga (2) e delimitado por dois braços paralelos (30) emergentes numa direção radial a partir da espiga (2) e sendo unidos por um corpo (31) paralelo ao referido eixo longitudinal (x-x).

Description

[0001] A presente invenção refere-se a um pino para suportar bobinas de papel em plantas de conversão de papel.

[0002] Sabe-se que a produção de logs de papel implica na alimentação de uma bobina de papel contínuo ao longo de um percurso predeterminado. A bobina de papel é perfurada transversalmente em um ponto predeterminado do referido percurso, de modo que ela seja dividida em folhas de comprimento predeterminado separáveis por rasgamento. Além disso, é feito uso de elementos tubulares (comumente referidos como tubetes), sobre cuja superfície é aplicada uma quantidade predeterminada de cola, para permitir a colagem da primeira folha do log a ser formado. Além disso, é feito uso de bobinas de enrolamento, posicionadas e atuando em estação de formação de logs, que causam a rotação do tubete, sobre o qual o papel é enrolado. A formação de um log termina, quando uma determinada quantidade de papel é enrolada sobre o tubete. Em seguida, outro log é formado. Quando a formação de um log é completada, a última folha do log deve ser colada sobre a folha subjacente para evitar o desenrolamento espontâneo do log. Cada log é, então, subdividido em uma pluralidade de bobinas mais curtas por meio de máquinas de corte.

[0003] A fim de permitir o bom andamento do processo, uma planta de conversão de papel compreende sempre um desbobinador, onde estão posicionadas as bobinas-mãe, a partir de quais, a bobina de papel é alimentada. Os desbobinadores compreendem, em particular, base para suportar cada bobina- mãe, e essa pode rodar em torno de seu eixo longitudinal, uma vez que ela é fixada a dois pinos de apoio, cada um dos quais sendo removivelmente inserido num lado correspondente da bobina-mãe. Quando o papel é desenrolado, a bobina-mãe está sobre a base do desenrolador e os pinos estão dentro da bobina-mãe, enquanto que, em geral, quando a bobina-mãe estiver quase esgotada e precisar ser substituída, os pinos são extraídos para liberá-la.

[0004] A presente invenção se relaciona à estrutura dos pinos destinados a suportar as bobinas-mãe nos desbobinadores, e seu escopo é simplificar o carregamento das bobinas-mãe sobre os desbobinadores e, respectivamente, seu manuseio e descarga.

[0005] Este resultado é conseguido, de acordo com o presente invento, por proporcionar um dispositivo tendo as caraterísticas indicadas na reivindicação 1. Outras caraterísticas da presente invenção são o objeto das reivindicações dependentes.

[0006] Um pino, de acordo com o presente invento, é moldado de tal maneira, que ele seja mantido acoplado a um respectivo braço da ponte rolante usada para mover a bobina-mãe, enquanto ela é ainda suportada pelo respectivo suporte do desbobinador. Além disso, um pino, de acordo com a presente invenção, é simples de ser fabricado e econômico em relação às vantagens que ele oferece.

[0007] Essas e outras vantagens e caraterísticas da presente invenção serão mais bem compreendidas por qualquer especialista na arte, graças à descrição seguinte e aos desenhos anexos, fornecidos a título de exemplo, mas não devemos ser considerados num sentido limitativo, em que: - a Figura l é uma vista esquemática em perspectiva de um pino, de acordo com a presente invenção; - a Figura 2 mostra o pino da Figura 1, com dois setores removidos para melhor mostrar o interior; - a Figura 3 é uma vista em seção transversal do pino mostrado na Figura 1; - a Figura 4A é uma seção ao longo da linha A-A da Figura 3; - a Figura 4B mostra um grupo de componentes isolados a partir da unidade representada na Figura 4A; - a Figura 5 é semelhante à Figura 4A, mas mostra o pino na configuração comprimida, em vez da configuração expandida; - as Figuras 6-11 mostram esquematicamente uma sequência de etapas relativas ao manuseio do pino por meio de uma ponte rolante, em que a bobina-mãe é mostrada na Figura 6 apenas para ilustrar os movimentos mais claramente; - a Figura 12 é uma vista lateral esquemática da bobina-mãe, com os pinos inseridos nas extremidades opostas do respectivo tubete; - as Figuras 13 e 14 são dois detalhes da Figura 12; - a Figura 15 mostra, de modo esquemático, as forças atuando sobre a bobina-mãe (A), quando essa é erguida.

[0008] Um pino (P), de acordo com a presente invenção, é do tipo destinado a ser inserido em uma extremidade correspondente do tubete (10) de uma bobina-mãe (1), que pode ser usada num desenrolador de uma planta de conversão de papel.

[0009] O pino (P) tem um lado exterior (PX) e um lado interior (PN), o lado interior (PN) sendo destinado a ser inserido no tubete (10) da bobina (1) e o lado exterior sendo externo à mesma bobina (1), quando o lado interior (PN) estiver dentro do tubete (10). Na Figura 1 e Figura 2, o lado exterior (PX) está do lado direito, enquanto o lado interior (PB) está do lado esquerdo. O pino (P) é substancialmente simétrico, com respeito a um eixo longitudinal central (x-x).

[00010] O lado exterior (PX) do pino (P) é constituído por uma espiga (2), cujo eixo longitudinal coincide com o eixo longitudinal (x-x) do pino (P). Na referida espiga (2) é fixado um cabo (3), formado por dois braços paralelos (30) emergindo radialmente a partir da espiga (2) e unidos por um corpo (31) paralelo ao referido eixo longitudinal (x-x). O cabo (3) é aplicado sobre o lado superior da espiga (2), ou seja, no lado dessa última, que, em operação, é virado para cima. A espiga (2) é oca.

[00011] De acordo com o exemplo mostrado nos desenhos, o lado interior (PN) do pino (P) é expansível: o referido lado interior é expandido (como mostrado na Figura 1, Figura 2, Figura 3, Figura 4A e Figura 4B), quando ele é inserido no tubete (10) da bobina (1), de modo a engatar nela ao ser comprimido (como mostrado na Figura 5), a fim de ser inserido no tubete (10) ou desengatado da bobina.

[00012] A superfície exterior do lado interior (PN) é formada por uma pluralidade de setores (4), em número de quatro neste exemplo, cada qual sendo formado por uma parte de superfície cilíndrica, com uma extremidade livre frontal (40) e uma extremidade traseira (41). O pino (P) também compreende um corpo (5) que possui: uma parte traseira (50) inserida longitudinalmente na espiga oca (2) com a interposição de mancais (51); uma parte frontal (52) virada para a extremidade frontal (40) dos setores (4) e constituída de uma extensão longitudinal da parte traseira (50); e uma parte exterior em forma de copo (53), cujo diâmetro interior (d53) é maior do que o diâmetro exterior da espiga (2), num ponto intermediário entre a parte traseira (50) e a parte frontal (52). Na prática, a parte traseira (50) do corpo (5) é inserida na espiga (2), a parte intermediária (53) é exterior à espiga que, em parte, (isto é, na sua parte mais avançada) está dentro da parte intermediária em forma de copo (53), e a parte frontal (52) constitui um prolongamento do corpo (5) que, tal como mostrado nos desenhos, é interior aos setores (4).

[00013] A extremidade traseira (41) de cada setor (4) é confinada no copo (53) do corpo (5) por um pino (42) inserido em uma asa radial (54), que se projeta externamente a partir desse copo (53). As referidas abas (54), neste exemplo, são em número de quatro, e estão dispostas a uma distância angular de 90° entre si. O eixo de cada pino (42) é orientado ao longo de uma direção tangencial em relação à espiga (2), cuja superfície é cilíndrica. Além disso, cada pino (42) é afastado por um valor predeterminado a partir da superfície exterior da espiga (2), sendo inserido numa asa (54) que atua como um espaçador.

[00014] Cada setor (4) é também confinado na parte frontal (52) do referido corpo (5) por meio de uma haste de ligação (55) articulada de um lado (lado inferior) sobre um colar (56) montado longitudinalmente e deslizável sobre a parte frontal (52) do corpo (5) e, no lado oposto (lado superior), na superfície interior do respectivo setor (4). A ligação da haste de ligação (55) ao colar (56) é formada por um pino (57), cujo eixo é paralelo ao pino (42) que liga a parte traseira (41) do setor (4) à respectiva asa (54) do copo (53); a ligação da dita haste de ligação (55) ao lado interior do setor (4) é feita por meio de outro pino (58) paralelo ao anterior (57).

[00015] Na frente da extremidade frontal da parte frontal (52) do corpo (5) é disposta uma mola pneumática (6) colocada entre duas placas (60, 61), que são ortogonais ao referido eixo (x-x). A primeira placa (60) tem uma extensão traseira (62), que atua como um espaçador e é fixada à extremidade frontal da parte frontal (52) do corpo (5). A segunda placa (61) está no lado oposto em relação à mola pneumática (6). Várias hastes de ligação (63) ligam a segunda placa (61) ao referido colar (56): cada haste de ligação (63) é fixada, em um lado, à segunda placa (61) e, no lado oposto, a um apêndice traseiro (560) do colar (56), e passa livremente por um respectivo furo formado na primeira placa (60). Sobre cada uma das hastes de ligação (63) é montada uma mola helicoidal (64). As hastes de ligação (63) e as molas helicoidais (64) são orientadas paralelamente ao referido eixo (x-x) e são em número de quatro, no exemplo mostrado nos desenhos.

[00016] Quando a mola pneumática (6) é descarregada, isto é, compactada, a ação das molas helicoidais (64) é de molde a manter o colar (56) atrás na parte (52) do corpo (5): nesta condição, a parte traseira do colar (56) é empurrada pelas molas (64) contra uma superfície de encosto (59) exibida pelo corpo (5) entre sua parte intermediária (53) e a parte frontal (52), e os setores (4) são abertos, com as hastes de ligação (55) orientadas ao longo de uma direção radial, relativamente ao eixo (x-x), que é orientado paralelamente à carga que atua sobre o pino (P). Os setores (4) são mantidos normalmente abertos pelas molas (64).

[00017] Quando a mola pneumática (6) é carregada, isto é, expandida, a resistência das molas (64) é vencida e o colar (56) avança, em conjunto com o pé das hastes de ligação (55), pelo qual os setores (4) são fechados com aproximação recíproca das respectivas extremidades frontais (40).

[00018] O ar comprimido é introduzido na mola pneumática (6), ou retirado, através de um furo longitudinal passante (5F) formado no corpo (5). Desta forma, os setores (4) podem ser abertos e fechados, fazendo-os girar em torno dos pinos (42).

[00019] As extremidades frontais (40) dos setores (4) formam um formato substancialmente circular, cujo diâmetro externo (4a, 4c) varia de acordo com a configuração (aberta/ fechada) dos mesmos setores (4) entre um valor máximo (4a) e um valor mínimo (4c) . De um modo vantajoso, a diferença (Δ) entre o dito valor máximo (4a) e o referido valor mínimo (4c) é entre 10% e 30% do valor máximo (4a) : 0,30 * (4a) > A = (4a-4c) > 0,10 * (4a).

[00020] De preferência, a referida diferença (Δ) é compreendida entre 15% e 20% do valor máximo (4a): 0,20 * (4a) > Δ = (4a-4c) > 0,15 * (4a).

[00021] Mais preferencialmente, a referida diferença (Δ) é compreendida entre 15% e 18% do valor máximo (4a): 0,18 * (4a) > Δ = (4a-4c) > 0,15 * (4a).

[00022] As Figuras 6-11 mostram uma possível sequência de movimentos relacionados ao carregamento de uma bobina-mãe (1) sobre um desenrolador (S) dotado, em cada um dos seus lados, de um semicolar móvel (SM) controlado por um atuador (AS) que - de um modo em si conhecido - por meio de alavancas (LS), faz com que ele gire no sentido horário (direção de fechamento) ou anti-horário (direção de abertura) acima de um berço de suporte fixo (SF): quando o pino (P) está acima do berço (SF), a rotação do semicolar móvel (SM), numa direção horária, provoca o engate da parte exterior (PX) do pino (P) com o respectivo lado do desenrolador (S). Pelo contrário, a rotação anti-horária do semicolar móvel (SM) determina a liberação do pino (P), do desenrolador (S).

[00023] Na Figura 6, a bobina-mãe (1), com os pinos (P) inseridos em ambas as extremidades do seu tubete (10), se encontra enganchada nos braços móveis (BC) da ponte rolante (CP), enquanto que os semicolares móveis (SM) do desenrolador (S) estão abertos. Em particular, cada braço móvel (BC) da ponte rolante (CP) é dotado, na sua extremidade livre, de um gancho móvel (G), que, por sua vez, tem uma extremidade livre em forma de gancho para ser mais facilmente colocada sob o corpo (31) do cabo (3). O gancho (G) é articulado na extremidade livre do referido braço móvel (BM) por um pino com eixo horizontal (PG) e tem uma parte traseira ligada a uma mola pneumática (MP), através da qual, o dito gancho (G) pode ser girado no sentido horário ou anti-horário em torno do pino (PG). O movimento do braço móvel (BC) é controlado por um respectivo atuador (AP).

[00024] Na Figura 7, o braço móvel (BM) da ponte rolante (CP) foi abaixado por meio do atuador (AC), o pino (P) se encontra no berço (SF) do desenrolador (S), o gancho (G) retém o cabo (3) e os semicolares móveis (SM) estão abertos.

[00025] Na Figura 8, enquanto o gancho (G) ainda retém o cabo (3) do pino (P), os semicolares (SM) são rodados no sentido horário para travar o pino (P) no desbobinador (S).

[00026] Na Figura 9, o gancho (G) da ponte rolante (CP) é rodado para liberá-lo do cabo (3) do pino (P).

[00027] Uma vez que os braços (BC) da ponte rolante (CP) são movidos para obter sua mútua aproximação e espaçamento, tal como mostrado esquematicamente pela seta dupla "FB" na Figura 12, os ditos braços (BC) estão aptos para proporcionar a inserção de pinos (P) nas duas extremidades do tubete (10) da bobina (1) e, respectivamente, para sua desconexão.

[00028] A Figura 10 e a Figura 11 mostram o braço móvel da ponte rolante, que se move para longe do desenrolador (S).

[00029] Para desengatar a bobina (1) com os pinos (P) do desenrolador (S), a sequência é oposta àquela acima descrita.

[00030] Note-se que a bobina é sempre suportada pelos braços (BC) da ponte rolante (CP) ou pelo desbobinador (S), ou por ambos estes elementos.

[00031] Uma vez que os cabos (3) são engatados nos ganchos (G), cada um dos pinos (P) pode oscilar no seu gancho (G), o que favorece o auto-alinhamento dos pinos (P) com o eixo da bobina (1) durante a inserção dos pinos no tubete (10) dessa última.

[00032] A Figura 15 mostra esquematicamente a atuação das forças (RA) sobre a bobina (1) durante sua elevação: a distribuição de forças é tal, de modo a evitar, ou pelo menos reduzir substancialmente, o dobramento do tubete (10) que, além disso, não está sujeito a cargas de flexão apreciáveis. Como mencionado anteriormente, o cabo (3) sobre o pino (P) permite o engate desse último no respectivo braço da ponte rolante, enquanto o dito pino (P) está ainda sobre desenrolador (S).

[00033] Na prática, os detalhes de execução podem variar de qualquer maneira equivalente, no que diz respeito aos elementos descritos e mostrados nos desenhos, sem se afastar da ideia de solução adotada e, assim, permanecer dentro dos limites da proteção conferidos pela presente patente.

Claims

1. PINO DE SUPORTE PARA SUPORTAR BOBINAS DE MATERIAL DE PAPEL, compreendendo um lado exterior (PX) e um lado interior (PN), com o lado interior (PN) adaptado para ser inserido numa bobina (1) de material de papel, e com o lado exterior (PX) permanecendo no lado de fora da dita bobina (1), quando o lado interior (PN) estiver dentro da bobina (1), dito lado exterior (PX) sendo dotado de uma parte de engate (3) adaptada para ser engatada por meios (CP) adaptados para mover verticalmente o pino (P), caracterizado por o lado externo (PX) do pino (P) ser constituído por uma espiga (2), cujo eixo longitudinal coincide com o eixo longitudinal (x-x) do pino (P), e por a referida parte de engate compreender um olhal ser formado sobre a espiga (2) e delimitado por dois braços paralelos (30) emergentes radialmente a partir da espiga (2) e unidos por um corpo (31) paralelo ao referido eixo longitudinal (x-x).

2. PINO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o referido olhal (30, 31) ser aplicado sobre um lado superior da espiga (2).

3. PINO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por uma superfície externa do referido lado interior (PN) ser formada por mais setores (4), cada um dos quais sendo formado por uma parte de superfície cilíndrica com uma parte frontal livre (40), em que as partes dianteiras (40) dos referidos sectores (4) definem um formato substancialmente circular, com um diâmetro variando entre um valor máximo (4a) e um valor mínimo (4c), e em que a diferença (Δ) entre o dito valor máximo (4a) e o referido valor mínimo (4c) ser compreendida entre 10% e 30% do valor máximo (4a): 0,30 * (4a) > Δ = (4a-4c) > 0,10 * (4a).

4. PINO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por a referida diferença (Δ) ser compreendida entre 15% e 20% do valor máximo (4a): 0,20 * (4a) > Δ = (4a- 4c) > 0,15 * (4a).

5. PINO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por a referida diferença (Δ) ser compreendida entre 15% e 18% do valor máximo (4a): 0,18 * (4a) > Δ = (4a- 4c) > 0,15 * (4a).

6. PINO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por cada um dos referidos setores (4) ter uma parte traseira (41) articulada sobre uma respectiva dobradiça (42) e uma parte intermediária ligada a meios de movimentação aptos para determinar sua rotação em torno da referida dobradiça (42).

7. PINO, de acordo com as reivindicações 3-6, caracterizado por sua parte exterior (PX) compreender uma espiga cilíndrica (2), que tem uma cavidade interna, e por sua parte interior (PN) compreender um corpo (5) que possui: uma parte traseira (50) inserida longitudinalmente na cavidade da espiga (2) com a interposição de mancais (51); uma parte frontal (52) virada para a extremidade frontal (40) dos setores (4) e constituída de uma extensão longitudinal da parte traseira (50); e uma parte exterior em forma de copo (53), cujo diâmetro interior (d53) é maior do que o diâmetro exterior da espiga (2), numa zona intermediária entre a parte traseira (50) e a parte frontal (52), assim que a parte traseira (50) do corpo (5) fique inserida na espiga (2), a parte intermediária em forma de copo (53) sendo externa à dita espiga (2) que, em parte, isto é, na sua parte mais avançada, é inserida na parte em forma de copo (53), e a parte frontal (52) constitui uma extensão do corpo (5), que é interior aos setores (4).

8. PINO, de acordo com as reivindicações 3-7, caracterizado por a extremidade traseira (41) de cada setor (4) ser confinada na parte em forma de copo (53) do corpo (5) por um pino (42) inserido em uma asa radial (54) projetada externamente a partir da dita parte em forma de copo (53), o eixo de cada pino (42) é orientado numa direção tangencial em relação à espiga (2), e cada pino (42) é espaçado por um valor predeterminado a partir da superfície exterior da espiga (2) a ser inserida numa asa (54), que atua como um espaçador.

9. PINO, de acordo com as reivindicações 3-8, caracterizado por cada setor (4) ser também ligado à parte frontal (52) do referido corpo (5) por meio de uma haste de ligação (55) articulada em um lado inferior de um colar (56) montado longitudinalmente de modo deslizante sobre a parte frontal (52) do corpo (5) e, a partir do lado superior oposto, sobre a superfície interna do respectivo setor (4); a ligação da haste de ligação (55) ao colar (56) ser feita por um pino (57) com eixo paralelo ao respectivo pino (42), que liga a parte traseira (41) do setor (4) à respectiva asa (54) da parte em forma de copo (53); a ligação da haste de ligação (55) ao lado interior do setor (4) ser feita por meio de outro pino (58) paralelo ao anterior (57).

10. PINO, de acordo com as reivindicações 3-9, caracterizado por, defronte à extremidade frontal da parte frontal (52) do corpo (5), ser disposta uma mola de ar (6) colocada entre uma primeira e uma segunda placa (60, 61), que são perpendiculares ao dito eixo (x-x).

11. PINO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por a primeira (60) das referidas placas ter uma extensão traseira (62), que atua como um espaçador e é fixada à extremidade frontal da parte frontal (52) do corpo (5), e por a segunda placa (61) estar no lado oposto em relação à mola de ar (6); uma pluralidade de hastes de ligação (63) ligar a referida segunda placa (61) com o referido colar (56), cada haste de ligação (63) sendo fixada, em um lado, na segunda placa (61) e, no lado oposto, a um apêndice traseiro (560) do colar (56) e passando livremente através de um respectivo furo de passagem previsto na primeira placa (60); em cada uma das hastes de ligação (63) ser disposta uma mola helicoidal (64); referidas hastes de ligação (63) e referidas molas helicoidais (64) sendo orientadas paralelamente ao referido eixo (x-x).

12. PINO, de acordo com as reivindicações 10 e 11, caracterizado por, quando a mola pneumática (6) é descarregada, isto é, compactada, a ação das molas helicoidais (64) ser de molde a manter o colar (56) na parte traseira (52) do corpo (5) e, nesta condição, a parte traseira do colar (56) ser empurrada pelas molas (64) contra uma superfície de encosto (59) fornecida pelo corpo (5) entre sua parte intermediária (53) e a parte frontal (52), e os setores (4) serem abertos com as hastes de ligação (55) numa posição radial em relação ao eixo (x-x), que é orientado em paralelo à carga atuando sobre o pino de suporte (P); em que os setores (4) são mantidos normalmente abertos pelas molas (64); e pelo fato de, quando a mola pneumática (6) é carregada, isto é expandida, a resistência das molas (64) ser vencida e o colar (56) avançar, em conjunto com o pé das hastes de ligação (55), de tal modo que os setores (4) se movam, um em direção ao outro, com aproximação mútua das respectivas extremidades frontais (40).

13. PINO, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por os referidos meios de movimentação serem meios elásticos.

14. PINO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por os referidos meios elásticos compreenderem uma pluralidade de molas helicoidais.

15. PINO, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por os referidos meios elásticos compreenderem uma mola pneumática.