ES2241388B1 - Sistema de desbobinado en el manipulado de bobinas de tisu. - Google Patents

Abstract

Sistema de desbobinado en el manipulado de bobinas de tisú, el cual por cada capa laminar de tisú a aplicar comprende dos conjuntos portabobinas (1 y 2) en los que se incorporan sendas bobinas de las que una suministra la banda laminar de aplicación, mientras que la otra se dispone en espera para empalmarse a la línea de aplicación cuando la bobina suministradora se acaba, siendo los portabobinas (1 y 2) susceptibles de desplazamiento vertical, para la situación de las respectivas bobinas distanciadas, una en la parte superior y otra en la parte inferior, para la preparación de la bobina en espera mientras que la otra se halla en fase de trabajo; disponiéndose las bobinas en los portabobinas entre unos conos de sujeción, mediante los cuales se determina el control giratorio del desbobinado.

Description

Sistema de desbobinado en el manipulado de bobinas de tisú.

La invención se refiere a un sistema de desbobinado, que tiene como fin mejorar las condiciones de manipulación de las grandes bobinas de tisú en los procesos de aplicación de este tipo de material, por ejemplo para la formación de pequeños rollos. El tisú es un material laminar de un papel sumamente fino, con el cual se hacen, por ejemplo, rollos de papel higiénico, rollos de papeles domésticos y otros similares.

Los rollos de papel de tisú pueden ser de una o de dos capas y en su fabricación primero sale una banda completamente lisa, a la cual y en algunos casos se le da después un cierto corrugado, que es como se comercializa finalmente.

La naturaleza de dicho material requiere que en el manipulado de formación de los rollos la banda correspondiente no sea sometida a grandes tensiones, ya que ello la hace perder el corrugado. Además los rodillos de papel higiénico y similares se venden en diferentes tamaños y diámetros; de manera que sometiendo a la banda correspondiente, en la formación de los rollos, a una mayor o menor tensión, se puede lograr una variable compactación de los rollos, pudiendo incluir en rollos de un mismo diámetro longitudes diferentes de la banda de formación.

Para controlar adecuadamente la compactación de los rollos, en orden a la inclusión de una longitud de banda preestablecida, es necesario que el suministro de la banda de formación de los rollos se realice en unas condiciones de tensión controlable, lo cual debe combinarse con una velocidad de suministro que haga rentable la producción.

El proceso de formación de los rollos mencionados parte de un suministro de alimentación de la banda desde una gran bobina, que supera los dos metros de diámetro, desde la cual se va desbobinando la banda laminar de tisú, para formar los rollos comerciales, con una o dos capas de material laminar, de manera que cuando la bobina de alimentación se acaba, debe ser sustituida por otra para continuar el proceso.

Según una solución convencional, la bobina de alimentación de la banda laminar para formar los rollos se dispone sobre un conjunto de correas, a modo de cama, las cuales correas son motrices, de forma que su movimiento hace girar a la bobina dispuesta sobre ellas, produciéndose así el desbobinado de la bobina; y cuando se llega al final de la bobina el accionamiento se para, deteniendo el proceso, para la sustitución de la bobina y el empalme de la nueva bobina a la banda de alimentación al proceso.

El empalme de las nuevas bobinas para continuar la alimentación al proceso, puede ser por atado, pegado o cualquier otra solución convencional, pero efectuándose dicha operación siempre de forma manual, ya que los ensayos y pruebas de automatización que se han efectuado hasta la fecha no han dado resultados satisfactorios, debido a la naturaleza del material laminar de tisú, que es muy frágil a los esfuerzos de tracción, de manera que se rompe fácilmente si se somete a tensiones elevadas, siendo además muy flexible, lo que dificulta el corte automático.

El empalme manual de las nuevas bobinas cuando la bobina de alimentación se acaba, con la consiguiente paralización del proceso de trabajo, supone un inconveniente de bajo rendimiento del proceso, debido a las paradas para los cambios de bobinas, con las consiguientes deceleraciones y aceleraciones del suministro de la banda laminar, en dichas paradas, así como el tiempo que requiere la operación del empalme propiamente dicha.

El sistema de accionamiento del desbobinado por correas motorizadas, supone por otra parte una serie de inconvenientes derivados de la propia naturaleza de dicho sistema, como por ejemplo:

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El rozamiento de las correas con la bobina a accionar genera gran cantidad de polvo, con un alto riesgo de incendio.

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El desgaste de las correas y sus medios de montaje móvil, hace necesario un alto mantenimiento.

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El control del desbobinado resulta de poca precisión, repercutiendo en los resultados.

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El desgaste de las correas por el rozamiento con la bobina, hace necesaria una sustitución periódica, con una notable incidencia económica.

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El contacto directo de la bobina de alimentación con las correas accionadoras del desbobinado, supone una incidencia higiénica desfavorable en relación con la banda laminar, máxime teniendo en cuenta las aplicaciones para las que ésta se destina.

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El conjunto de la instalación ocupa un gran espacio, ya que además de las correas de apoyo de las bobinas suministradoras de las bandas laminares, son necesarios unos carriles laterales para la carga y descarga de las bobinas respecto de las correas de apoyo; de forma que, por ejemplo, una instalación de manipulado para doble capa necesita dos parejas de portabobinas, de manera que en cada pareja una bobina puede estar en proceso de trabajo o de desbobinado, mientras que otra bobina se prepara para permanecer en espera de ser empalmada cuando la primera bobina se acabe, ocupando todo ese conjunto un espacio de área rectangular de, al menos, 14 metros de largo y 3,5 metros de ancho.

Dados esos inconvenientes del sistema de desbobinado, en la manipulación de las mencionadas bandas laminares de tisú, haciendo rotar las bobinas suministradoras sobre una cama de correas motorizadas, se han hecho intentos para realizar el desbobinado mediante control desde conos que actúan sobre el mandrino de las bobinas, tal y como se viene utilizando en el sector del cartón ondulado, pero todas las pruebas efectuadas hasta ahora en ese sentido han resultado infructuosas, a causa de las particularidades del material de tisú, en cuanto a su fragilidad frente a los esfuerzos de tracción y por su gran flexibilidad que dificulta los procesos de corte.

Además de la falta de éxito en los intentos de control del desbobinado mediante conos de actuación sobre el mandrino de las bobinas, tampoco se ha avanzado en la sustitución del empalme manual, ya que los intentos de automatización en este aspecto han resultado también infructuosos, por su gran complejidad y elevados costos.

De acuerdo con la invención se propone un sistema con el cual el desbobinado se controla por conos desde el mandrino de las bobinas suministradoras de las bandas laminares de tisú, empleándose además un sistema de empalme automático para la unión de las bandas de las nuevas bobinas a la banda de suministro de una bobina anterior que se acaba, permitiendo una continuidad del proceso sin interrupción.

Por ello, por cada capa de banda laminar de tisú a aplicar en los rollos de formación mediante el sistema, se disponen dos bobinas en situación de una por encima de la otra, con un control de desbobinado mediante conos sobre los mandrinos de dichas bobinas, en una disposición de desplazamiento vertical, para su situación distanciada una en la parte inferior y otra en la parte superior, de forma que mientras desde la una se suministra la banda de aplicación al proceso correspondiente, la otra puede ser preparada para continuar desde ella el suministro de la alimentación cuando la primera bobina se acabe.

La unión de la banda de la bobina en espera, sobre la banda de suministro al proceso de aplicación, se produce mediante empalme automático por un mecanismo actuador que efectúa dicha operación, de manera que, una vez efectuado el empalme, se produce el corte de la banda procedente de la bobina que termina, mediante un mecanismo que realiza dicha operación de corte también automáticamente.

La sujeción de las bobinas se establece mediante unos casquillos que se encajan en los extremos del mandrino de las mismas, los cuales casquillos permiten la sujeción de medios de enganche para el izado de las bobinas y su colocación en la posición de montaje, sirviendo dichos casquillos además como encajes para los conos de sujeción de las bobinas en el montaje, los cuales conos son por su parte desplazables axialmente en avance y retroceso, para establecer la sujeción de las bobinas en el montaje funcional y la liberación de las mismas cuando se tenga que realizar su descarga.

La incorporación de las bobinas a la posición de montaje se prevé con medios accesorios de elevación y transporte, mientras que la descarga para la retirada del mandrino o resto final de las mismas se realiza por caída libre mediante la apertura de los conos de sujeción, disponiéndose en la parte inferior unos medios de recogida y extracción.

El mecanismo de corte automático consta de un elemento cortante en forma de peine, el cual actúa en combinación con una inversión del giro de la bobina suministradora de la banda a cortar, de forma que en la acción del corte el elemento cortante apoya contra la banda con las puntas de su borde y además se produce un tirón de tensado de la banda, lo cual ocasiona el corte de la banda perfectamente a pesar de la flexibilidad de la misma.

De acuerdo con todo ello, con el sistema objeto de la invención se consiguen una serie de ventajas muy relevantes, tales como:

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Se reduce sensiblemente la cantidad de polvo generado y por consiguiente el riesgo de incendio.

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Se reduce considerablemente la necesidad de mantenimiento, al no existir correas en contacto con las bobinas.

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Se logra un perfecto control del desbobinado, merced a la sujeción de las bobinas mediante conos y el control del desbobinado con dichos conos.

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Se reduce notablemente el espacio ocupado por la instalación.

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La sujeción de las bobinas deja un espacio abierto por debajo de la situación de las mismas, lo cual permite la incorporación, en esa zona, de medios de aspiración para absorber el polvo que se desprende del material de tisú, aventajando en este aspecto al sistema convencional de apoyo de las bobinas sobre una cama de correas, en el que las correas que soportan a las bobinas no permiten la incorporación de medios para aspirar el polvo y éste se deposita sobre las correas.

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Mediante el empalme automático se reducen considerablemente los tiempos de empalme en los cambios de bobinas, sin tener que parar el suministro al proceso de aplicación. Por ejemplo con el sistema convencional de empalme manual, cada cambio de bobina requiere una parada de unos seis minutos, mientras que con el sistema de la invención no se para la alimentación, produciéndose el empalme automáticamente; habiéndose efectuado ensayos, con este nuevo sistema, en los que el empalme se ha realizado a una velocidad de suministro de la banda de tisú de 100 metros por minuto, con un almacén de 6 metros, sin necesidad de tener que parar el proceso. La velocidad de alimentación durante el empalme, obviamente se puede aumentar aumentando la longitud del almacén de reserva de la banda.

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Mediante el control del desbobinado por conos de sujeción de las bobinas, se controla además la tensión de la banda de tisú, permitiendo obtener en cada caso el grado de compactación que se desee en los rollos que se forman.

Todo lo cual hace al sistema de la invención de unas características que le confieren vida propia y carácter preferente respecto de los sistemas convencionales de su misma función.

La figura 1 muestra en perspectiva una realización práctica del sistema preconizado, para un proceso de desbobinado de una sola capa.

La figura 2 es una vista lateral del sistema según la realización de la figura anterior.

La figura 3 es una vista en alzado frontal respecto de la figura anterior.

La figura 4 es una vista en planta respecto de la figura 2.

La figura 5 es una vista lateral de una realización del sistema para un proceso de desbobinado de dos capas.

Las figuras 6 y 7 muestran en dos posiciones sucesivas la secuencia de colocación de una bobina en el montaje sobre la instalación del sistema.

La figura 8 es una perspectiva de una bobina, con el casquillo de encaje en un extremo de la misma y el gancho de elevación correspondiente posicionados enfrente del extremo de dicha bobina.

La figura 9 es una vista lateral seccionada de un casquillo de encaje en los extremos de las bobinas, en disposición sobre el gancho correspondiente de la elevación para el montaje de las bobinas.

Las figuras 10 a 14 muestran sucesivas posiciones de la secuencia de preparación de una banda laminar que ha de quedar en espera, sobre el mecanismo de empalme automático correspondiente.

Las figuras 15, 16 y 17 representan tres sucesivas posiciones de la operación de empalme automático de una banda laminar dispuesta en espera, sobre la banda del suministro de alimentación, según el sistema de la invención.

Las figuras 18 y 19 muestran dos sucesivas posiciones de la operación de corte automático de la banda procedente de la bobina acabada, después del empalme de la nueva banda para continuar el suministro.

La figura 20 es una vista lateral de la instalación del sistema en la operación de descarga del mandrino de una bobina acabada.

El objeto de la invención es un sistema de desbobinado para la manipulación de bobinas de bandas laminares de tisú en los procesos de formación de rollos comerciales de las mencionadas bandas o aplicaciones semejantes.

El sistema se puede aplicar para procesos de aplicación de las bandas en una capa, como en la realización de las figuras 1 a 4, o para la aplicación de las bandas en dos capas, como en la realización de las figuras 5, 6, 7 y 20, incluyendo para ello, respectivamente, uno o dos grupos de desbobinado en la instalación.

Cada grupo de desbobinado consta de dos portabobinas (1 y 2), los cuales comprenden respectivos conjuntos portaconos (3 y 4) que van montados sobre unas correspondientes guías verticales (5), siendo desplazable cada pareja de los mencionados portaconos (3 y 4) a lo largo de las respectivas guías (5), mediante un mecanismo de transmisión incluido por dentro de las propias guías (5), de manera que cada uno de los portabobinas (1 y 2) es desplazable en altura a lo largo de las respectivas estructuras portantes (6).

Cada conjunto portaconos (3 y 4) incorpora un mecanismo de transmisión que le hace desplazable a lo largo de su eje longitudinal, disponiendo esos portaconos (3 y 4) de unos conos (7 y 8) de expansión neumática; en tanto que los portaconos (4) de un lado van relacionados con unos respectivos motores (9), a través de correspondientes transmisiones (10), siendo actuables en movimiento giratorio. Los motores (9) se hallan controlados por un sistema electrónico, mediante el cual se controla el sentido de giro, la velocidad y el par de cada uno de esos motores (9).

El grupo de desbobinado comprende además un empalmador que consta de un cabezal (11), compuesto por una barra fija (12), una barra móvil (13) que es actuada por un sistema de cilindros neumáticos, un sistema de corte (14), que incluye una cuchilla accionada por actuadores neumáticos y otra barra móvil (15), que es actuada por un sistema de piñón-cadena.

El empalmador se completa con un mecanismo formado por dos rodillos fijos (16 y 17), un rodillo móvil (18) que se puede desplazar verticalmente a lo largo de unas guías (19) y un mecanismo (20) de sincronización del desplazamiento del mencionado
rodillo móvil (18).

El sistema prevé unos casquillos (21), que son incorporables por encaje en los extremos del mandrino de las bobinas, para el movimiento de éstas a la posición de montaje en la instalación y la sujeción de las mismas en dicha posición de montaje.

Según las figuras 8 y 9, dichos casquillos (21) poseen unas ventanas laterales (22) estratégicamente situadas, destinadas para el encaje de unas chavetas (23) (ver figura 3) de los conos (7 y 8) de los portabobinas (1 y 2).

De acuerdo con una realización, como muestran las figuras 6 y 7, el montaje de las bobinas en la instalación de desbobinado se puede realizar mediante un transporte hasta la zona de la instalación y allí mediante unos ganchos (24) de un sistema de elevación se coge la bobina (25), para elevarla y llevarla hasta la posición de montaje correspondiente. Esta solución no es limitativa, pudiendo utilizarse cualquier otra que permita llevar a las bobinas (25) hasta la posición del montaje en la instalación.

Para esa operación del montaje de las bobinas (25), se encajan en los extremos de su mandrino sendos casquillos (21), los cuales poseen en una parte que queda al exterior una garganta, en la cual se halla definida una hendidura (26) estratégicamente situada en relación con las ventanas (22) que poseen dichos casquillos (21).

Para la elevación de la bobina (25) hasta la posición de montaje, los ganchos (24) del sistema de elevación encajan en la garganta de los casquillos (21), haciéndose coincidir la hendidura (26) con un diente (27) que poseen los ganchos (24), con lo cual dichos casquillos (21) quedan posicionados adecuadamente para que en el montaje de sujeción en los portabobinas (1 ó 2) las ventanas (22) de los mencionados casquillos (21) coincidan con las chavetas (23) de los conos (7 y 8) de sujeción.

La colocación de los casquillos (21) en la bobina (25) a elevar, se puede realizar previamente y después establecer la sujeción con los ganchos (24) para la elevación, girando los casquillos (21) manualmente en su encaje sobre la bobina (25), para hacer coincidir la hendidura (26) de la garganta de los mismos con el diente (27) de los ganchos (24). No obstante, sin alteración del concepto, se puede prever también una solución en la que se monten de forma estable los casquillos (21) en los ganchos (24) y que por una reciprocidad de formas se fije y se determine la posición de dichos casquillos (21), de manera que el conjunto de los ganchos (24) con los casquillos (21) ya incorporados sobre ellos, se acerque a la bobina (25), para introducir en el mandrino de ésta a los casquillos (21) en esa disposición.

Entre la parte exterior de los casquillos (21) y la bobina (25) correspondiente, se prevé además la incorporación de una arandela de teflón, para evitar el deterioro del material laminar de la bobina (25) en la zona del contorno del mandrino.

Cuando la bobina (25) a incorporar en el montaje se eleva, mediante los ganchos (24) o el sistema de elevación que se utilice, bien de forma automática o actuando manualmente un pulsador, los conjuntos portabobinas (3 y 4) correspondientes se desplazan de forma que la distancia entre ellos sea máxima y al mismo tiempo los respectivos conos (7 y 8) giran sincronizadamente hasta que sus correspondientes chavetas (23) queden en la posición que corresponda.

A continuación se introduce la bobina (25) hasta que los casquillos (21) incorporados en el mandrino de la misma queden enfrentados con los conos (7 y 8) de la posición del montaje y, seguidamente, mediante un pulsador accionado al efecto, los conjuntos portaconos (3 y 4) se desplazan hasta introducir los conos (7 y 8) en los casquillos (21), verificándose el acoplamiento mediante un sensor instalado al efecto.

Una vez así, las chavetas (23) de los conos (7 y 8) se expanden neumáticamente, encajando en las ventanas (22) de los casquillos (21), lo cual se verifica mediante unos respectivos sensores, quedando así solidarizados mecánicamente los casquillos (21) y por lo tanto la bobina (25), con los conos (7 y 8).

Cuando la bobina (25) queda dispuesta en el montaje, según lo anteriormente descrito, se la hace girar hasta que el inicio (28) de la banda laminar de la misma queda en una posición adecuada para que un operario desde un puesto de operación pueda manipular dicho extremo de inicio (28) para su preparación de empalme en el conjunto desbobinador.

Para esa preparación (figuras 11 a 14), la barra (15) incorpora una pinza móvil (29), la cual posee un labio (30) que es susceptible de encajar en una muesca (31) de la barra (15) cuando dicha pinza (29) se cierra sobre ella.

En la preparación del empalme, la barra (15) se desplaza a la posición superior de su recorrido sobre la zona de preparación y cuando está en esa posición un mecanismo actúa sobre la pinza (29), de manera que ésta se separa de la barra (15). Entonces el operario coge el inicio (28) de la banda laminar y lo coloca sobre la barra (15), procurando alinear la nueva bobina (25) con la que está en trabajo (32), introduciendo el extremo de inicio (28) de la banda en preparación, bien a mano o mediante un útil (33), entre la pinza (29) y la barra (15), como muestra la figura 10.

Una vez así dispuesto el extremo (28) de la banda en preparación, se hace descender la barra (15) y mediante el mecanismo correspondiente se cierra la pinza (29) sobre dicha barra (15), como representa la figura 11, con lo cual el extremo (28) de la banda queda atrapado entre el labio (30) y la muesca (31).

A continuación, como muestra la figura 12, el operario corta el papel restante de la banda laminar, mediante un útil (34), deslizándose por una ranura (35) de la pinza (29) y finalmente retira el papel sobrante (36), como muestra la figura 13.

Después, como muestra la figura 14, el operario coloca una cinta adhesiva de doble cara (37), sobre la banda laminar, haciéndola coincidir frente a un asiento elástico (38) incorporado en la barra (15), y mediante un pulsador al efecto confirma que el empalme está preparado.

Mediante un pulsador accionado por el operario, o bien de forma automática, cuando la bobina en trabajo (32) alcanza un diámetro por debajo de una medida predeterminada, la barra (15) se desplaza hacia el cabezal de empalme (11), por medio de un sistema de piñón-cremallera, de manera que dicho desplazamiento consta principalmente de un tramo vertical descendente y un tramo horizontal que finaliza en la barra móvil (13), como muestra la figura 15.

Al inicio del desplazamiento horizontal, mediante un dispositivo mecánico, se produce un giro de 90° de la barra (15), de forma que la cinta adhesiva (37) queda hacia abajo. Seguidamente la barra (15) continúa su desplazamiento horizontal hasta detenerse debajo de la barra móvil (13), posición que se detecta mediante un sensor y, de forma automática, se hace girar la bobina en espera (25) de forma que el extremo (28) de la banda de la misma queda tensado entre dicha bobina (25) y la barra (15).

En esa posición, bien manualmente por medio de un pulsador accionado por el operario, bien por un sistema automático que actúa cuando la bobina en trabajo (32) alcanza un diámetro inferior al prefijado, o bien por un sensor de ultrasonidos que mide en todo momento el diámetro de la bobina (32), se inicia la secuencia de empalme.

Antes de dicha secuencia, el rodillo móvil (18) se desplaza desde la posición de altura intermedia que ocupa normalmente, hasta una posición superior, y después, una vez iniciada la secuencia la velocidad del suministro de banda al proceso de aplicación desciende hasta una velocidad de empalme prefijada.

En el mismo instante que la banda de suministro alcanza la velocidad de empalme prefijada, la bobina en trabajo (32) se detiene, lo cual se confirma mediante el encoder de realimentación del propio motor (9) del portaconos (4) correspondiente, activándose, por dicha confirmación, unos cilindros neumáticos (39) que producen el impacto de la barra (13) contra la barra (15) y de ésta sobre la barra fija (12), uniendo el extremo (28) de la banda en espera (40) con la banda en trabajo (41), por medio de la cinta adhesiva (37), como muestra la figura 16.

Un tensor (42) garantiza el mantenimiento de la tensión de una cadena (43) que tira de la barra (15), permitiendo el margen de desplazamiento necesario durante el impacto, a la mencionada barra (15).

A continuación se activan unos cilindros neumáticos (44) de un sistema de corte (45) que comprende una cuchilla (46), la cual se desplaza hasta apoyar contra la banda en trabajo (41), como representa la figura 18, produciéndose entonces una inversión del giro del motor (9) del conjunto portaconos (4) de la bobina (32) de la que procede la mencionada banda (41), lo cual ocasiona un tirón de dicha banda (41), que hace efectivo el corte de la misma sobre la cuchilla (46). Para facilitar el corte, la cuchilla (46) se prevé en forma de peine, de manera que las puntas de su corte se clavan en la banda (41), progresando el corte fácilmente entre los puntos de incisión.

Al mismo tiempo que se produce el corte, unos cilindros neumáticos actúan sobre la pinza (29), separándola de la barra (15), con lo cual se libera el extremo (28) de la banda en espera (40).

Seguidamente se accionan los cilindros neumáticos (39), haciendo retroceder a la barra móvil (13), con lo que queda libre la barra (15) y la banda (40) puede circular unida a la banda (41), merced al pegado entre ellas por la cinta adhesiva (37). Simultáneamente los cilindros neumáticos que actuaban sobre la pinza (32) retroceden, volviendo a cerrarse dicha pinza (32) sobre la barra (15), mientras que el tensor (42) hace que la cadena (43) recupere su posición de trabajo normal. Por otro lado, la cuchilla de corte (46) retorna a su posición de reposo en el sistema de corte (45), mediante el accionamiento de los correspondientes cilindros (44).

A continuación se acelera la nueva bobina (25), mediante el motor (9) del correspondiente conjunto portaconos (4), hasta alcanzar la velocidad de la línea. Tanto la aceleración como el par desarrollado por el motor (9), los calcula un automatismo, teniendo en cuenta el diámetro de la nueva bobina (25), que se conoce en todo momento por medio de un sensor de ultrasonidos.

Al mismo tiempo, de forma automática, la barra (15) se desplaza hacia el punto inicial y seguidamente se aceleran la línea y la nueva bobina (25), simultáneamente, hasta alcanzar la velocidad de trabajo normal.

Una vez realizada la secuencia del empalme, mediante accionamiento manual de un pulsador, o bien de forma automática, se inicia la secuencia de descarga del mandrino (47) de la bobina (32) terminada, para lo cual el motor (9) del portaconos (4) correspondiente gira en el sentido de rebobinar la parte que ha quedado sobrante de la banda (41) de la bobina (32) acabada y al mismo tiempo se eleva una rampa (48) situada en la parte inferior, así como un tope mecánico (49) situado enfrente de dicha rampa (48), como se observa en la figura 20.

Una vez que la rampa (48) y el tope (49) se han elevado, se actúa el repliegue de las chavetas (23) de los correspondientes conos (7 y 8), lo cual es comprobado por un sensor, y a continuación se produce el desplazamiento de los conjuntos portaconos (3 y 4) separándose entre sí, accionándose al mismo tiempo unos expulsores neumáticos incorporados en los conos (7 y 8), con lo que se garantiza la extracción de dichos conos (7 y 8) de los casquillos (21) encajados en el mandrino (47), de manera que dicho mandrino (47) queda libre de sujeción y cae sobre la rampa (48).

Al caer sobre la rampa (48) el mandrino (47) rueda sobre ella hasta el tope (49), en donde queda depositado sobre una cinta transportadora (52) que lo retira, descendiendo a continuación la rampa (48) y el tope (49) a la posición inferior.

Cuando los conos (7 y 8) se separan dejando libre al mandrino (47) a descargar, se actúa la elevación del conjunto de dicho conos (7 y 8) hasta la posición superior en las estructuras verticales (6). Y con ello así, cuando el diámetro de la nueva bobina en trabajo (25) alcanza un valor predeterminado, dicha bobina (25) es desplazada hacia abajo, hasta una posición definida por una fotocélula, dejando libre el espacio superior para cargar una nueva bobina entre los conos (7 y 8) libres, pudiendo efectuarse la secuencia de carga de esa nueva bobina en la misma forma anteriormente descrita.

Durante el funcionamiento normal del desbobinado, tomando como referencia la velocidad de la línea de la banda que se suministra, el sistema calcula la velocidad de giro de la bobina en trabajo (32) teniendo en cuenta el diámetro de ésta, mediante la comparación de los impulsos de un encoder colocado en el rodillo (16) de entrada del conjunto (50) de la figura 1, con un detector que cuenta las vueltas que da la bobina en trabajo (32).

Con ello se calcula la velocidad teórica de giro de la bobina (32) para que resulte una velocidad de salida de la banda igual a la de la línea. Para compensar los errores de cálculo, se dispone a la salida del cabezal del empalme (11) el conjunto (50) que constituye un balancín vertical, en el cual se prefija la tensión de trabajo mediante unos contrapesos. La posición del rodillo móvil (18) del conjunto (50) se conoce mediante un encoder (51) dispuesto en el sistema de transmisión (20) de dicho rodillo (18). La posición del mencionado rodillo (18) actúa como una función de suma o resta a la velocidad teórica anteriormente calculada, consiguiéndose la estabilidad del sistema, que resulta mediante el mantenimiento del mencionado rodillo móvil (18) en una posición fija, prefijada en el sistema de control.

De la misma manera, en las secuencias de aceleración y deceleración de la línea, se calculan con exactitud los incrementos y disminuciones del par de freno, para compensar las inercias mecánicas del sistema y con ello garantizar la estabilidad del sistema.

Como se ha descrito anteriormente, en la secuencia del empalme se para completamente la bobina en trabajo (32) mientras se sigue alimentando la línea a una velocidad prefijada, lo cual se realiza mediante la banda almacenada en el conjunto balancín (50), el cual se posiciona para ello previamente en su posición de máxima capacidad, es decir con el rodillo móvil (18) en la posición superior, para ir descendiendo, mientras el suministro desde las bobinas está parado, proporcionando así el suministro a la línea, en ese periodo, mediante la banda almacenada.

Una vez finalizada la secuencia del empalme, se calcula la rampa de aceleración de la nueva bobina (25), para lo cual se tiene en cuenta la banda que aún queda disponible en el conjunto balancín (50), que se conoce por medio del encoder (51), de forma que la rampa de aceleración sea lo más suave posible mediante la utilización de todo el resto de banda existente en el conjunto balancín (50). Y una vez que termina la aceleración de la nueva bobina (25), el motor (9) del portaconos (4) correspondiente incrementa la velocidad de giro, con lo que aumenta la velocidad de la línea por encima de la velocidad de trabajo normal, permitiendo que el rodillo (18) vuelva a la posición de trabajo a media altura del conjunto (50) manteniéndose la velocidad de la línea de suministro al proceso de aplicación.

Claims (6)

1. Sistema de desbobinado en el manipulado de bobinas de tisú, del tipo de los que por cada capa laminar de tisú a aplicar se utiliza una pareja de bobinas (25 y 32), de las cuales una suministra la banda laminar de aplicación, mientras que la otra se dispone en espera para empalmarse a la línea de aplicación cuando la bobina suministradora se acaba, las cuales bobinas (25 y 32) del conjunto desbobinador se disponen en respectivos conjuntos portabobinas (1 y 2) susceptibles de desplazamiento vertical, situándose una bobina en la parte superior y la otra en la parte inferior a una distancia entre ellas que permite preparar la bobina de espera mientras la otra se halla en fase de trabajo; mientras que cada bobina se dispone entre sendos conos (7 y 8) de sujeción, mediante los cuales se determina el control giratorio del desbobinado, los cuales conos (7 y 8) son además susceptibles de aproximación y separación en la carga y descarga de la bobina correspondiente; en tanto que el portabobinas que se descarga se desplaza verticalmente hasta ocupar la posición superior, mientras que el portabobinas que incorpora a la nueva bobina que entra en funcionamiento desciende a una posición inferior, dejando libre la parte superior para la incorporación de una nueva bobina en el portabobinas que ha quedado libre, caracterizado porque cada conjunto desbobinador incluye un mecanismo empalmador para la unión automática de la banda laminar de la bobina (25) dispuesta en espera con la banda de la bobina de trabajo (32) cuando ésta se acaba, comprendiendo dicho mecanismo una barra fija (12), una barra móvil (13) actuada por cilindros neumáticos que es susceptible de desplazarse hacia la barra fija (12) y otra barra móvil (15) actuada por un sistema de piñón-cadena que es susceptible de desplazamiento entre una posición de manipulación sobre ella y una posición de inclusión entre la barra fija (12) y la barra móvil (13) para ser apresada entre ellas, incorporando la mencionada barra (15) una pinza (29), mediante la cual es susceptible el apresado del extremo (28) de la banda laminar que se dispone en espera.

2. Sistema de desbobinado en el manipulado de bobinas de tisú, en todo de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque el mecanismo empalmador comprende un sistema de corte (45) de actuación automática, el cual posee una cuchilla (46) susceptible de desplazamiento por acción neumática para apoyar contra la banda (41) de la bobina (32) que se acaba, en combinación con un cambio del sentido de giro de dicha bobina (32) que produce un tirón de la banda (41), para hacer efectivo el corte de dicha banda (41) después del empalme de la nueva banda (40) que ha de continuar el suministro; estando prevista la cuchilla (46) con el corte en forma de peine, para facilitar la incisión sobre la banda (41) a cortar.

3. Sistema de desbobinado en el manipulado de bobinas de tisú, en todo de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque en la salida de cada conjunto desbobinador se dispone un mecanismo formado por dos rodillos fijos (16 y 17) y un rodillo móvil (18) susceptible de desplazamiento vertical controlado por un mecanismo (20) de sincronización, determinando dicho mecanismo un balancín de tensión de la línea de suministro y un almacén del paso de la banda correspondiente para la continuidad del suministro de ésta durante los empalmes.

4. Sistema de desbobinado en el manipulado de bobinas de tisú, en todo de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque en relación con cada bobina a incorporar en el desbobinador se disponen unos casquillos (21) que se encajan en los extremos del mandrino de la bobina correspondiente, poseyendo dichos casquillos (21) unas ventanas laterales (22), destinadas para el encaje de unas chavetas expandibles (23) de los conos (7 y 8) de sujeción de la bobina en el montaje, los cuales se insertan en dichos casquillos (21), estableciendo mediante dicho encaje de las chavetas (23) en las ventanas (22) de los mencionados casquillos una solidarización giratoria para el accionamiento de la bobina correspondiente.

5. Sistema de desbobinado en el manipulado de bobinas de tisú, en todo de acuerdo con la cuarta reivindicación, caracterizado porque los casquillos (21) determinan una garganta que queda en el exterior de la bobina de incorporación, para el enganche respecto de dicha garganta con medios de elevación de la bobina hasta la posición de montaje, poseyendo la mencionada garganta conformaciones de posicionamiento en combinación con los medios de elevación, para que los casquillos (21) queden en la posición de encaje de sus ventanas (22) respecto de las chavetas (23) de los conos (7 y 8) de sujeción.

6. Sistema de desbobinado en el manipulado de bobinas de tisú, en todo de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado porque por debajo de cada portabobinas (1 y 2) va dispuesta en la parte inferior una rampa (48) abatible y por delante de ella un tope (49) también abatible, entre los cuales determinan una recepción de la descarga por caída libre de los mandrinos (47) de las bobinas terminadas, para situar dichos mandrinos sobre una cinta transportadora (52) de retirada.