ES2269289T3 - Dispositivo para el arrollamiento continuo de una banda de material fibroso. - Google Patents

Abstract

Dispositivo para el arrollamiento continuo de una banda de material fibroso, en particular una banda de papel tisú o de papel, por ejemplo de papel higiénico, en el que se guía la banda por medio de un tambor de soporte y, a continuación, se la arrolla sobre una bobina, con un dispositivo de retención que se puede ajustar horizontalmente para alojar el árbol de arrollamiento, y en el que el dispositivo de retención que se puede ajustar horizontalmente (11) está provisto de unos rodillos de soporte (21), caracterizado porque los rodillos de soporte corren en unos perfiles de guiado (26), estando sellados los perfiles de guiado (26) por una banda (23) que corre verticalmente.

Description

Dispositivo para el arrollamiento continuo de una banda de material fibroso.

La presente invención se refiere a un dispositivo para el arrollamiento continuo de una banda de material fibroso, en particular una banda de papel tisú o de papel, por ejemplo de papel higiénico, en el que se guía la parte por medio de un tambor de soporte y se la arrolla a continuación sobre una bobina, con un dispositivo de retención que se puede ajustar horizontalmente.

Tales dispositivos se revelan, por ejemplo, en el documento WO 99/65806, que se considera el estado más próximo de la técnica, así como en los documentos WO 99/57048 y DE 90 06 554 U.

Los dispositivos de este tipo son conocidos desde hace mucho tiempo en la fabricación de bandas de papel. En los dispositivos conocidos es desventajoso que la presión de apriete de la bobina contra el rodillo de soporte es tal que la bobina es accionada por la fuerza generada por rozamiento, cuando se prevé un accionamiento independiente de la bobina, la fuerza de apriete no puede ajustarse con exactitud dado que existen demasiados puntos en los que se originan pérdidas no calculables, por ejemplo por rozamiento. Por tanto, la presión predeterminada que se ajusta en los cilindros de presión de apriete, no define la presión de apriete efectiva entre el tambor de soporte y la bobina. Especialmente en papel higiénico con alto volumen, se desea una presión de apriete pequeña para no destruir de nuevo el alto volumen por efecto de la presión de apriete. Sin embargo, en los dispositivos convencionales actuales la fuerza de apriete puede ajustarse solamente de forma inexacta y las pérdidas por rozamiento en las partes mecánicas superan ya la presión de apriete necesaria, de modo que no puede realizarse una regulación exacta. En las instalaciones actuales se presenta también un ensuciamiento de los perfiles de guiado, lo que, entre otras cosas, lleva a movimientos a tirones y, por tanto, a una banda de papel deficiente.

Un objetivo de la invención es posibilitar un movimiento horizontal uniforme del rodillo de arrollamiento (bobina).

Por tanto, la invención se caracteriza porque el dispositivo de retención desplazable horizontalmente está provisto con unos rodillos de soporte que corren en perfiles de guiado, estando sellados los perfiles de guiado por una banda que corre verticalmente. Por tanto, pueden reducirse los ensuciamientos de los perfiles de guiado y el movimiento a tirones así originado en el dispositivo de retención.

Un perfeccionamiento ventajoso de la invención se caracteriza porque la banda que corre verticalmente está realizada como banda sin fin y discurre sobre dos rodillos de desviación previstos en los extremos de los perfiles de guiado. Por tanto, se reducen a un mínimo las pérdidas por rozamiento.

Una realización favorable de la invención se caracteriza porque la banda sin fin está realizada en tejido, material sintético o acero. Así, puede elegirse la respectiva banda adecuada.

Un perfeccionamiento favorable de la invención se caracteriza porque los rodillos de desviación presentan unas ranuras trapezoidales para guiar la banda, presentando la banda sin fin por lo menos un perfil de guiado en forma trapezoidal que encaja en las ranuras trapezoidales de los rodillos de desviación. Por tanto, se garantiza un guiado seguro de la banda y se impide un desplazamiento lateral.

Un perfeccionamiento ventajoso de la invención está caracterizado porque, para el guiado de la banda, están previstas unas hendiduras que rodean los bordes de la banda. Por tanto, puede lograrse, además, un buen sellado.

Una configuración favorable de la invención se caracteriza porque la cavidad entre el perfil de guiado y la banda puede ser cargada por aire comprimido. Por tanto, es posible también mantener alejadas las más pequeñas partículas de polvo.

Un perfeccionamiento favorable de la invención se caracteriza porque el dispositivo de retención presenta un dispositivo dinamométrico. Por tanto, puede medirse directa y exactamente la fuerza de apriete del rodillo de devanado contra el rodillo de soporte.

Una configuración ventajosa de la invención se caracteriza porque el dispositivo de retención desplazable está unido con cilindros de presión, en particular cilindros hidráulicos, estando unidos los cilindros de presión con un dispositivo de regulación y/o de control. Así, puede garantizarse siempre un movimiento continuo exacto del dispositivo de retención, de modo que la fuerza de apriete puede mantenerse constante.

Se describe a continuación la invención a modo de ejemplo con ayuda de los dibujos, representando la figura 1 una instalación según la invención, la figura 2, una sección según la línea II-II, la figura 3, un detalle de la figura 1, la figura 4, una sección según la línea IV-IV de la figura 1, la figura 5, una sección según la línea V-V de la figura 4, la figura 6, una sección según la línea VI-VI de la figura 4 y la figura 7, un detalle según el círculo VII de la figura 6.

Con ayuda de la figura 1 se describe a continuación el modo de funcionamiento del dispositivo. El árbol de arrollamiento (bobina) 1 es colocado en el brazo primario 3 por medio de un dispositivo de bajada 2 y es inmovilizado hidráulicamente en posición vertical por medio del tambor de soporte 4. En el lado guiador FS está montado un motor reductor 6 que está dispuesto sobre una placa de manera desplazable en la dirección del eje. Este motor se acopla con el árbol de arrollamiento 1 para llevarlo a la velocidad de la máquina.

A continuación se gira el brazo primario 3 por medio de un dispositivo de pivotamiento 7 alrededor del eje del tambor de soporte 4 hasta que el árbol de arrollamiento 1 se asienta sobre este tubo. En este caso, el árbol de arrollamiento 1 admite, con ayuda de un dispositivo adecuado, la banda de papel P en toda su anchura y comienza a arrollarla y aumenta con ello su diámetro. La fuerza de apriete necesaria entre el árbol de arrollamiento 1 y el tambor de soporte 4 es aplicada y regulada por medio de cilindros hidráulicos 8 que están equipados con un dispositivo dinamométrico. En este caso, se tiene en cuenta también la compensación del peso del árbol de arrollamiento 1. El brazo primario 3 es pivotado a continuación adicionalmente alrededor del eje del tambor de soporte 4 hasta que el árbol de arrollamiento 1 llegue a una posición horizontal. El espesor del rollo de papel aumenta a continuación continuamente hasta un máximo de 350 mm. La parte exterior del brazo primario 3 se mueve aquí de manera telescópica hacia fuera. Es guiada sobre unos cojinetes de rodillos 9 para mantener lo más pequeña posible la influencia del rozamiento sobre la fuerza de pinzado. La bobina del papel es asentada e inmovilizad sobre un dispositivo de retención 11 desplazable horizontalmente.

La figura 2 muestra una sección según la línea II-II de la figura 1. El dispositivo de retención 11 está constituido por una parte de alojamiento 12 con dos palancas de apriete accionadas hidráulicamente 13, 14 y está asentada sobre un dispositivo dinamométrico 16 que a su vez está montado de nuevo sobre la parte de desplazamiento 17.

La unidad completa se denomina también brazo secundario 30. En el lado impulsor TS un motor reductor 18 desplazable en la dirección del eje está unido ahora con el dispositivo de retención 11. Tan pronto como la bobina de papel esté en posición horizontal, se acopla este accionamiento 18 en el lado impulsor TS al árbol de arrollamiento 1 y se desacopla el accionamiento 6 en el brazo primario 3. Durante el proceso de arrollamiento adicional se genera la fuerza de pinzado horizontal (fuerza de apriete entre la bobina 1 y el rodillo de soporte 4) a través del brazo secundario 30 y a través de sendos cilindros hidráulicos 19 en el lado guiador FS y en el lado impulsor TS, y se regula esta fianza por medio de los dispositivos dinamométricos.

Durante el proceso de arrollamiento adicional en el brazo secundario 30 se prepara en el brazo primario 3 el árbol de arrollamiento 1 siguiente. Tan pronto como la bobina de papel haya alcanzado el tamaño deseado, se la retira del tambor de soporte 4, se asienta el nuevo árbol de arrollamiento 1 llevado en el brazo primario 3 a la posición de iniciación de arrollamiento sobre el tambor de soporte 4 y se acoge a toda la banda de papel P. Después de la expulsión del rollo de papel terminado del brazo secundario 30, éste se mueve de nuevo hacia el tambor de soporte 4 y aloja a continuación al nuevo árbol de arrollamiento 1 proveniente del brazo primario 3. Los dispositivos dinamométricos 16 están configurados de tal modo que captan únicamente las fuerzas horizontales realmente aplicadas en la línea de pinzado entre la bobina 1 y el tambor de soporte 4. Las componentes verticales de los accionamientos o del peso propio modificado de la bobina de papel no influyen en los valores de medición. Las señales de valor de medición registradas controlan el movimiento de los dos cilindros hidráulicos 19, de modo que se cuidan de que estén aseguradas una marcha paralela absoluta de los brazos secundarios 30 en el lado guiador FS y en el lado impulsor TS, así como una evolución predeterminada de la fuerza de pinzado determinada (constante o variable) durante todo el proceso de arrollamiento. La parte de desplazamiento 17 del brazo secundario 30 está montada sobre unos rodillos de soporte 21 que corren horizontalmente para mantener pequeña aquí también la influencia del rozamiento.

A continuación, la figura 3 muestra un detalle de la figura 1 que representa el brazo secundario 30. Por un lado, se puede apreciar aquí el rodillo de soporte 4 y el árbol de arrollamiento 1 con una bobina de papel ya parcialmente enrollada. La fuerza de apriete A puede ser medida por medio del dispositivo dinamométrico 16 con independencia de la posición y sin pérdidas, ya que no están presentes elementos intermedios afectados de pérdidas. Durante el proceso de arrollamiento, la parte de desplazamiento 17 del brazo secundario 30 es desplazada por los cilindros hidráulicos 19, de modo que siempre actúa la misma fuerza de apriete A del árbol de arrollamiento 1 contra el rodillo de soporte 4. Se registra en este caso la correspondiente posición del brazo secundario 30 por medio de sistemas de medición integrados en los cilindros 19.

Para no destruir el volumen de la banda de papel P, se aplican fuerzas de apriete muy reducidas (hasta un mínimo de aproximadamente 0,1 N/mm). Por medio del los rodillos de soporte 21 puede lograrse un desplazamiento de la parte de desplazamiento 17 con pérdidas de rozamiento muy reducidas.

Estos rodillos de soporte 21 se protegen frente al ensuciamiento por medio de un dispositivo especial, tal como puede apreciarse en la figura 4 (sección IV-IV de la figura 1).

Éste está constituido por dos rodillos de desviación 22 por unidad de guiado 26 (en total, ocho rodillos de desviación para una instalación), pudiendo sujetarse un rodillo 22. Alrededor de los rodillos de desviación 22 corre una banda sin fin 23 de tejido, material sintético o acero. En esta banda 23 están fijados los rodillos de soporte 21, estando representado aquí a modo de ejemplo solamente un rodillo de soporte 21.

A continuación, la figura 5 muestra una sección según la línea V-V de la figura 4, pudiendo apreciarse aquí la estructura de los rodillos de soporte 21. Los rodillos de soporte 21 corren en este caso sobre carriles 27. En los lados superior e inferior se pueden apreciar las superficies 28 del perfil de guiado 26. Asimismo, se puede apreciar bien aquí la banda sin fin 23 en la que están fijados los rodillos de soporte 21 y que en el otro lado se mueve también a lo largo de las superficies de pared 28 del perfil de guiado 26 y muy próxima a ellas.

A continuación, la figura 6 muestra una sección según la línea VI-VI de la figura 4 que se ha trazado a través de un rodillo de desviación 22. Los rodillos de desviación 22 están provistos cada uno de ellos, por ejemplo, de dos ranuras trapezoidales, estando aplicados también sobre la banda sin fin 23, por ejemplo, dos perfiles trapezoidales 24 que encajan en las ranuras de los cilindros de desviación 22 y, por tanto, impiden un deslizamiento lateral. El número de ranuras pueden variar según la anchura de la banda.

La figura 7 muestra un detalle VII de la figura 6. Se aprecian aquí muy claramente unas hendiduras laterales 25 en la pared 28 del perfil de guiado 26 que sirven para guiar las bandas 23 y para efectuar un sellado. Adicionalmente, la cavidad 29 creada por este dispositivo es protegida frente a la penetración de polvo por medio de un insuflado continuo de aire comprimido.

Claims (9)

1. Dispositivo para el arrollamiento continuo de una banda de material fibroso, en particular una banda de papel tisú o de papel, por ejemplo de papel higiénico, en el que se guía la banda por medio de un tambor de soporte y, a continuación, se la arrolla sobre una bobina, con un dispositivo de retención que se puede ajustar horizontalmente para alojar el árbol de arrollamiento, y en el que el dispositivo de retención que se puede ajustar horizontalmente (11) está provisto de unos rodillos de soporte (21), caracterizado porque los rodillos de soporte corren en unos perfiles de guiado (26), estando sellados los perfiles de guiado (26) por una banda (23) que corre verticalmente.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque la banda (23) que corre verticalmente está realizada como banda sin fin y discurre sobre dos rodillos de desviación (22) previstos en los dos extremos de los perfiles de guiado (26).

3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque la banda sin fin (23) está realizada en tejido, material sintético o acero.

4. Dispositivo según la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque los rodillos de desviación (22) presentan unas ranuras trapezoidales para guiar la banda (23), presentando la banda sin fin (23) por lo menos un perfil (24) de forma trapezoidal, que encaja en las ranuras trapezoidales de los rodillos de desviación (22).

5. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque, para guiar la banda (23), están previstas unas hendiduras (25) que rodean los bordes de la banda.

6. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la cavidad (29) entre el perfil de guiado (26) y la banda (23) puede ser cargada por aire comprimido.

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el dispositivo de retención (11) presenta un dispositivo dinamométrico (16).

8. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el dispositivo de retención que se puede ajustar (11) está unido con unos cilindros de presión (19), en particular unos cilindros hidráulicos.

9. Dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado porque los cilindros de presión (19) están unidos con un dispositivo de regulación y/o de control.