ES2540870T3

ES2540870T3 - Bobinadora

Info

Publication number: ES2540870T3
Application number: ES12701130.2T
Authority: ES
Inventors: Markus Ludwig; Matthias Hollstein
Original assignee: SAHM GEORG FA; Georg Sahm GmbH and Co KG
Current assignee: SAHM GEORG FA; Georg Sahm GmbH and Co KG
Priority date: 2011-02-09
Filing date: 2012-01-26
Publication date: 2015-07-14
Anticipated expiration: 2032-01-26
Also published as: CN103347806A; JP2014505001A; WO2012107295A1; BR112013019896A2; DE102011000590B3; EP2673229A1; KR20140049510A; TWI548584B; TW201238878A; EP2673229B1; KR101788360B1; BR112013019896B1; JP5859573B2; CN103347806B

Abstract

Bobinadora (1) con dos husillos (4, 5) para dos bobinas (6, 8) dispuestas sobre los mismos, estando las bobinas (6, 8) dispuestas sobre los husillos (4, 5) sin solapamiento (20) de sus extensiones axiales (14, 15) cuando una bobina (6) arrollada terminada se encuentra en una posición de retirada (24) que se ha provocado mediante un dispositivo de desplazamiento (23) para el desplazamiento de una bobina (6) arrollada terminada en la dirección de su eje de rotación (18).

Description

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DESCRIPCIÓN

Bobinadora

5 Campo técnico de la invención

La invención se refiere a bobinadoras en las que se bobina de forma alternante sobre al menos dos husillos un material de bobinado continuo, en particular un hilo, un alambre, una cinta, un hilo torcido, etc., de modo que se forma una bobina. Además, la invención se refiere a un procedimiento para operar una bobinadora de este tipo.

Estado de la técnica

Son conocidas bobinadoras en las que, por ejemplo, un material de bobinado se alimenta de manera continua a la bobinadora por un proceso de fabricación continuo y, a continuación, se arrolla (con o sin casquillo) sobre un husillo

15 de modo que se forma una bobina. Esta bobina se puede transportar entonces y se puede usar en un siguiente proceso para el mecanizado adicional del material de bobinado. El arrollamiento de la bobina se realiza sobre un husillo que puede estar accionado para generar el propio movimiento de arrollamiento. De forma alternativa, es conocido generar el movimiento de rotación de la bobina mediante un accionamiento por fricción, en particular un cilindro de accionamiento presionado radialmente en la superficie envolvente de la bobina. Durante el arrollamiento, el material de bobinado se mueve a modo de vaivén mediante un dispositivo con movimiento de vaivén en la dirección del eje longitudinal del husillo, encontrándose el dispositivo con movimiento de vaivén en el transcurso del material de bobinado ligeramente por delante o aguas arriba de la bobina. Debido al solapamiento coordenado mediante una unidad de control del movimiento de rotación y a modo de vaivén se forma una bobina espacial con un diámetro creciente durante el trayecto de bobinado.

25 Además, es conocido el uso de bobinadoras que están equipadas con al menos dos husillos que se pueden usar de forma alternante en una posición de trabajo para el arrollamiento de bobinas. Es posible que, a este respecto, un único dispositivo con movimiento de vaivén sea responsable del arrollamiento de bobinas sobre ambos husillos. Al alcanzar una determinada cantidad del material de bobinado sobre el husillo, que se está utilizando para el arrollamiento, esto es, que se está encontrando en una posición de trabajo, éste husillo se mueve a una posición de descanso. Automáticamente o provocado por una persona operadora, el material de bobinado que se alimenta adicionalmente se recibe por el otro husillo que se encuentra ahora en la posición de trabajo o un casquillo dispuesto sobre este otro husillo. Tras este cambio de posición, la bobina arrollada terminada se retira de manera manual o automática por el primer husillo que se encuentra en la posición de descanso. Para el traspaso de los husillos entre

35 la posición de trabajo y la posición de descanso, los al menos dos husillos están sujetos a menudo de manera giratoria en un plato giratorio o revólver, estando el eje de rotación de los husillos y del revólver orientados de manera paralela entre sí. Mediante un giro del plato giratorio se pueden modificar de forma alternante las posiciones de los husillos.

Una bobinadora correspondiente es conocida por la patente DE 102 23 484 B4 del solicitante. La patente se refiere al proceso de cambio, en este caso al traspaso del material de bobinado del primer husillo al segundo husillo. A este respecto se arrollan un arrollamiento de fijación y un arrollamiento de reserva fuera del ancho de colocación antes del inicio del verdadero proceso de bobinado. Si el dispositivo con movimiento de vaivén tiene un árbol roscado con inversión de giro, el guíahilos de vaivén del dispositivo con movimiento de vaivén no se puede disponer fuera del

45 ancho de desplazamiento sin medidas adicionales complicadas constructivamente en la configuración de ranura del árbol roscado con inversión de giro. La patente propone desplazar el dispositivo con movimiento de vaivén mediante un dispositivo de desplazamiento de manera paralela al eje longitudinal y al eje de rotación de los husillos de modo que el material de bobinado se puede colocar fuera del ancho de desplazamiento en el husillo o casquillo y se puede formar el arrollamiento de fijación y el arrollamiento de reserva. En el caso del dispositivo de desplazamiento utilizado aquí se trata de una unidad de émbolo/cilindro accionada de manera neumática que se puede accionar de manera neumática mediante una válvula y una unidad de control asociada en un momento que se puede elegir libremente de cualquier manera. Antes de que la bobina arrollada terminada esté retirada de la bobinadora, la bobina arrollada terminada se encuentra en la posición de descanso y la bobina con el diámetro creciente se encuentra en la posición de trabajo. Si se debe posibilitar que la bobina arrollada terminada en la posición de descanso se retire,

55 como muy tarde, por la bobinadora cuando también la otra bobina en la posición de trabajo se haya terminado de arrollar, la distancia de las bobinas entre sí debe corresponder al menos al diámetro de las bobinas arrolladas terminadas para que se excluya que la superficie envolvente de la bobina en la posición de trabajo con el diámetro creciente se apoye en la superficie envolvente de la bobina arrollada terminada en la posición de descanso. Si se elige una distancia menor de los husillos, esto significa obligatoriamente que la bobina arrollada terminada en la posición de descanso se debe retirar por la persona operadora o automáticamente de manera más rápida, concretamente antes del arrollamiento completo de la bobina en la posición de trabajo. Si la bobina arrollada terminada no se retira a tiempo, se produce la colisión de las dos bobinas y una parada de la bobinadora. Por tanto, para el diseño constructivo de la bobinadora, en este caso con respecto a la distancia de los dos husillos, existe un conflicto de objetivos, ya que,

65 -por un lado, la distancia de los husillos se debe mantener lo más pequeña posible para reducir el tamaño

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constructivo de la bobinadora

-aunque, por otro lado, se tiene que elegir la mayor distancia posible de los husillos para establecer previamente el mayor intervalo de tiempo posible para posibilitar la retirada de la bobina arrollada terminada sin que se produzca una colisión de las bobinas.

5 A medida que aumenta la velocidad de aproximación del material de bobinado se intensifica adicionalmente el conflicto de objetivos debido a la formación más rápida de las bobinas.

El documento GB 1 159 282 A se refiere a una bobinadora para el arrollamiento alternado de material de bobinado alimentado de manera continua sobre dos husillos. Los husillos están dispuestos de manera adyacente y sus ejes longitudinales están orientados de manera paralela entre sí. Cada husillo está dispuesto sobre un brazo que se puede hacer pivotar con respecto a un eje paralelo al eje longitudinal del husillo. Para el arrollamiento del material de bobinado sobre una bobina se hace pivotar el brazo de modo que el husillo o la bobina está en contacto con fricción con un cilindro de accionamiento, con lo que se consigue el giro de la bobina para el arrollamiento del material de

15 bobinado sobre la bobina. Cuando la bobina se ha terminado de arrollar, la bobina se traspasa mediante un pivotamiento del brazo a una posición en la que la bobina ya no está en contacto con el cilindro de accionamiento y se puede retirar por el brazo. Tras la retirada de la bobina, el brazo se puede hacer pivotar de nuevo a la posición de bobinado para el arrollamiento de material de bobinado sobre la bobina.

En la bobinadora conocida por el documento US 3.921.922 A, material de bobinado alimentado de manera continua se arrolla de forma alternante sobre dos bobinas que están dispuestas sobre husillos asociados. Los husillos están dispuestos en un portahusillos giratorio, estando sus ejes longitudinales orientados de manera paralela entre sí y de manera paralela al eje de rotación del portahusillos. En el proceso de cambio, el portahusillos se gira alrededor de su eje de rotación de modo que una bobina arrollada terminada sobre uno de los husillos ya no está en contacto con un

25 cilindro de accionamiento por el que se acciona la bobina durante el arrollamiento del material de bobinado sobre la bobina y se traspasa a una posición de retirada. Al mismo tiempo se hace que un casquillo vacío en el otro husillo entre en contacto con el cilindro de accionamiento mediante el giro del portahusillos, con lo que empieza el arrollamiento de la bobina en este otro husillo. En la posición de retirada provocada con el giro del portahusillos de la bobina arrollada terminada, ésta se retira del husillo mediante un elemento de agarre.

En una bobinadora tal como es conocida por los documentos DE 195 05 838 A1 y WO 2008/095982 A1, material de bobinado se arrolla de forma alternada sobre dos bobinas dispuestas sobre husillos asociados. Los husillos están dispuestos a este respecto en un plato giratorio, estando el eje de giro del plato giratorio y los ejes longitudinales de los husillos orientados de manera paralela entre sí. Mediante un giro del plato giratorio, los husillos se traspasan de

35 forma alternada a una posición de bobinado, en la que se arrolla material de bobinado sobre la bobina, y a una posición de descanso. En la posición de descanso se desliza una bobina arrollada terminada desde su husillo sobre un dispositivo bobinador o de almacenamiento sobre el que se almacena temporalmente la bobina arrollada terminada hasta que la bobina se retire de forma manual o automática.

Objetivo de la invención

La invención se refiere al objetivo de proponer una bobinadora que con una estructura compacta proporcione un intervalo de tiempo suficiente para la retirada de una bobina arrollada terminada (y, dado el caso, la colocación de un casquillo vacío) y/o reduzca el riesgo de una colisión de las superficies envolventes de las bobinas. Además, la

45 invención se basa en el objetivo de proponer un procedimiento para operar una bobinadora que esté mejorado con respecto al proceso de cambio y retirada.

SOLUCIÓN

El objetivo de la invención se consigue de acuerdo con la invención con una bobinadora con las características de la reivindicación independiente 1. Configuraciones adicionales de una bobinadora de acuerdo con la invención resultan de manera correspondiente a las características de las reivindicaciones dependientes 2 a 10. El objetivo en el que se basa la invención se consigue además mediante un procedimiento con las características de la reivindicación 11. Configuraciones adicionales de un procedimiento de acuerdo con la invención resultan de manera correspondiente a

55 las características de las reivindicaciones dependientes 12 a 20.

Descripción de la invención

La presente invención elimina por primera vez la dependencia de un intervalo de tiempo previamente establecido, que depende de la velocidad de aproximación para una retirada de una bobina arrollada terminada en una posición de descanso de la bobinadora, de la distancia de los husillos entre sí. Esto se posibilita de acuerdo con la invención por que las bobinas están dispuestas en una posición de retirada provocada por un dispositivo de desplazamiento de una bobina arrollada terminada sin solapamiento de sus zonas axiales. A este respecto es absolutamente posible que zonas de extremo de los casquillos que sobresalen del arrollamiento de material de bobinado tengan cierto 65 solapamiento – es significativo que los arrollamientos de material de bobinado de las bobinas no tengan un solapamiento. Por tanto, de acuerdo con la invención, la bobina arrollada terminada, por un lado, y la bobina que se

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está formando, por otro lado, se guían axialmente de modo que "una pasa por la otra", por lo que se excluye completamente la posibilidad de una colisión de las dos bobinas. De forma alternativa o adicional a la ventaja de evitar una colisión, el desplazamiento de la bobina arrollada terminada provocado por el dispositivo de desplazamiento puede ser ventajoso para el proceso de retirada, ya que se propone un intervalo de tiempo

5 prolongado para el proceso de retirada y/o la bobina arrollada terminada se desplaza mediante el desplazamiento desde un plano de trabajo principal de la bobinadora para el arrollamiento de la misma en el que la bobina, dado el caso, también es mejor accesible para la persona operadora o un dispositivo de retirada automático y/o está reducido el riesgo de lesiones. También es posible que la bobina ya recorra mediante el desplazamiento un trayecto parcial para la retirada en la dirección de medios de almacenamiento o transporte adicionales.

En una configuración adicional de la invención se agarra y/o se arrolla un material de bobinado sobre un husillo, en particular directamente sobre éste mismo o sobre un casquillo a través del que se extiende el husillo en una posición de trabajo de este husillo. A este respecto son absolutamente concebibles formas de realización conocidas por el estado de la técnica en las que la posición de trabajo, esto es, la posición de la bobina durante el proceso de

15 arrollamiento, cambia durante el trayecto de bobinado de manera correspondiente al diámetro creciente.

Al mismo tiempo que la captura y/o el arrollamiento de la bobina sobre el husillo en la posición de trabajo, una bobina arrollada terminada se retira de la bobinadora en otro husillo que se encuentra en su posición de descanso, lo que se puede realizar manualmente por parte de una persona operadora o de manera automatizada al menos en parte. Los husillos se pueden llevar de forma alternante a la posición de trabajo y a la posición de descanso, siendo absolutamente posible que se adopten temporalmente posiciones adicionales, por ejemplo, una posición de espera o posición intermedia.

Mediante el dispositivo de desplazamiento se puede desplazar una bobina arrollada terminada en la dirección de su

25 eje de rotación, por lo que la bobina arrollada terminada se traspasa de una posición de bobinado a la posición de retirada. A este respecto, el trayecto de desplazamiento del dispositivo de desplazamiento es más grande que la extensión de la bobina en la dirección de su eje de rotación, esto es, más grande que el ancho de desplazamiento de la bobina.

Para la configuración constructiva del dispositivo de desplazamiento y la garantía del trayecto de desplazamiento necesario de la bobina arrollada terminada existen diferentes posibilidades. De acuerdo con una configuración especial de la invención, el dispositivo de desplazamiento desplaza la bobina con respecto al husillo. Por ejemplo, la bobina puede tener un grado de libertad con respecto al husillo en la dirección del eje de rotación de la bobina. Este grado de libertad puede estar fijado durante el proceso de arrollamiento de la bobina, mientras que mediante el

35 dispositivo de desplazamiento para provocar la posición de retirada se usa este grado de libertad al desplazarse la bobina con respecto al husillo. En particular se desliza a este respecto la bobina a lo largo de la superficie envolvente del husillo.

Para una configuración alternativa de la invención, el dispositivo de desplazamiento desplaza la bobina junto con el husillo de modo que, en este caso, el propio husillo tiene un grado de libertad con respecto a la bobinadora en la dirección de su eje longitudinal o eje de rotación. Por ejemplo, el husillo puede estar sujeto con un grado de libertad de este tipo con respecto a un plato giratorio o un revólver configurado de otra manera que entonces se usa mediante el dispositivo de desplazamiento. También es posible una especie de configuración telescópica del husillo.

45 Básicamente es concebible el uso de cualquier dispositivo de desplazamiento. En una configuración de la invención se utiliza un actuador axial que se puede accionar mediante una unidad de control, cuyo trayecto de accionamiento corresponde preferiblemente al trayecto de desplazamiento de la bobina para provocar la posición de retirada. Por ejemplo, se puede utilizar un actuador en una configuración como actuador de émbolo/cilindro neumático con válvulas asociadas y una unidad de control eléctrica asociada, tal como está descrito (aunque para otra finalidad de uso) en el documento DE 102 23 484 B4, por mencionar sólo un ejemplo de las muchas posibilidades de realización diferentes para el dispositivo de desplazamiento.

Con respecto a un marco fijado en la carcasa de la bobinadora, por un lado, los husillos se mueven de acuerdo con la invención en un plano transversal a los ejes de rotación de las bobinas o de los husillos entre la posición de

55 trabajo y la posición de descanso, lo que preferiblemente se realiza mediante el giro del disco giratorio o de un revólver (a continuación revólver). Por otro lado, mediante el dispositivo de desplazamiento se desplaza una bobina arrollada terminada en una dirección de una posición de bobinado a una posición de retirada, estando esta dirección orientada de manera paralela a los ejes de rotación de las bobinas o de los husillos. Los dos movimientos anteriormente mencionados se pueden activar de forma separada temporalmente entre sí y de forma que uno sigue al otro, pudiendo realizarse el movimiento de desplazamiento antes o después del giro del disco giratorio o del revólver. Preferiblemente, los dos movimientos se realizan al menos en parte al mismo tiempo, por lo que también en caso de velocidades y aceleraciones de movimiento bajas es posible un ahorro de tiempo.

Además, se propone de acuerdo con la invención que el dispositivo de desplazamiento se pueda accionar mediante

65 un control de movimiento de manera correspondiente a un movimiento de giro del revólver. Es posible que se active el dispositivo de desplazamiento de acuerdo con una especificación de tiempo mediante un sensor de ángulo de

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giro, que detecta el giro del revólver, o mediante un conmutador accionado mediante la rotación del revólver. También es concebible que se use al mismo tiempo una señal de control para girar el revólver para activar el dispositivo de desplazamiento. Siempre que se deba ahorrar completamente un actuador adicional para configurar el dispositivo de desplazamiento, el control de movimiento mediante el movimiento de giro del revólver puede consistir

5 en que el movimiento de desplazamiento esté acoplado directamente con el movimiento de giro del revólver. Esto se puede realizar mediante un acoplamiento mecánico, por ejemplo, mediante una ramificación de la potencia de accionamiento mecánica de un equipo de accionamiento común para el revólver y el dispositivo de desplazamiento. Esto comprende también una configuración en la que el movimiento de giro del revólver se convierte en el movimiento de desplazamiento mediante un disco de levas de modo que el dispositivo de desplazamiento está formado con el acoplamiento mecánico mediante el disco de levas.

En particular para configuraciones en las que las bobinas se desplazan con respecto al husillo mediante el dispositivo de desplazamiento se propone para una configuración adicional de la bobinadora que en la posición de retirada, en la que las bobinas están dispuestas mediante el dispositivo de desplazamiento sin solapamiento de sus

15 zonas axiales, el husillo asociado se extienda sólo en parte a través de la bobina arrollada terminada. La extensión del husillo a través de la bobina establece previamente el trayecto de retirada para la retirada de la bobina del husillo. Por tanto, con el acortamiento de la extensión del husillo a través de la bobina arrollada terminada se puede reducir el trabajo de retirada.

En una configuración adicional de la invención, el dispositivo de desplazamiento se puede usar de forma multifuncional: para esta configuración no es sólo posible, mediante el dispositivo de desplazamiento, el cambio de la posición operativa de la bobina de la posición de bobinado a la posición de retirada. Más bien, mediante el dispositivo de desplazamiento se puede desplazar la bobina a una posición operativa (que, dado el caso, se diferencia de una posición de bobinado, de una posible posición de espera y/o de la posición de retirada) en la que 25 el material de bobinado interactúa con un dispositivo de separación y/o un dispositivo de captura para el material de bobinado. Dicho de forma simplificada, por ejemplo, mediante el dispositivo de desplazamiento, se puede presionar el material de bobinado aguas arriba de la superficie envolvente de la bobina arrollada terminada contra una cuchilla configurada como dispositivo de separación, con lo que se realiza entonces una separación del material de bobinado. Lo mismo es válido para un dispositivo de captura mediante el que se agarra el material de bobinado en la zona del husillo o de la bobina a arrollar de nuevo. De forma alternativa o adicional es posible que el desplazamiento se realice mediante el dispositivo de desplazamiento a una posición operativa en la que se forma un arrollamiento de fijación y/o un arrollamiento de reserva. Esta configuración se basa en la solución de acuerdo con el documento DE 102 23 484 B4 en la que se debe desplazar el dispositivo con movimiento de vaivén para formar el arrollamiento de fijación o de reserva. Mediante el uso de un actuador, dado el caso, correspondiente, aunque el uso del dispositivo

35 de desplazamiento, se puede conseguir un efecto comparable, ya que, con el desplazamiento de la bobina se puede arrastrar el material de bobinado a una zona axial del husillo sobre el que se debe arrollar una bobina nueva en la que se puede realizar entonces la producción del arrollamiento de fijación o de reserva. Con respecto a detalles adicionales para la configuración básica del arrollamiento de fijación y reserva y las medidas de control a tomar se hace referencia al documento DE 102 23 484 B4.

En un procedimiento de acuerdo con la invención, una bobina arrollada terminada se desplaza mediante un dispositivo de desplazamiento a una posición de retirada en la que la zona axial de esta bobina arrollada terminada no tiene un solapamiento con la zona axial de una bobina a arrollar en el otro husillo.

45 Perfeccionamientos ventajosos de la invención resultan de las reivindicaciones, de la descripción y de los dibujos. Las ventajas mencionadas en la introducción de la descripción de características y de combinaciones de varias características son sólo ejemplares y pueden surtir efecto de forma alternativa o acumulada sin que se tengan que conseguir obligatoriamente las ventajas por formas de realización de acuerdo con la invención. Características adicionales se pueden deducir de los dibujos -en particular de las geometrías representadas y de las dimensiones relativas de varios componentes constructivos entre sí así como de su disposición relativa y su unión eficaz. La combinación de características de diferentes formas de realización de la invención o de características de diferentes reivindicaciones también es posible a diferencia de las dependencias elegidas de las reivindicaciones y se sugiere por el presente documento. Esto se refiere también a características que se representan en dibujos independientes o que se mencionan en la descripción de éstos. Estas características también se pueden combinar con características

55 de diferentes reivindicaciones. Igualmente se pueden omitir características indicadas en las reivindicaciones para formas de realización adicionales de la invención.

Breve descripción de las figuras

A continuación se explica y se describe en más detalle la invención mediante ejemplos de realización preferidos representados en las figuras.

La figura 1 muestra de manera esquemática una bobinadora de acuerdo con el estado de la técnica en una vista frontal. 65 La figura 2 muestra la bobinadora de acuerdo con la figura 1 en una vista desde arriba.

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La figura 3 muestra de manera muy esquemática una bobinadora de acuerdo con la invención en una vista desde arriba, encontrándose una bobina arrollada terminada en una posición de espera.

La figura 4 muestra de manera muy esquemática una bobinadora de acuerdo con la invención en una vista desde 5 arriba, encontrándose una bobina arrollada terminada en una posición de retirada.

La figura 5 muestra un diagrama de bloques muy simplificado para un procedimiento de acuerdo con la invención.

Descripción de las figuras

Las figuras 1 y 2 muestran de manera esquemática una bobinadora 1. La bobinadora 1 tiene un disco giratorio o un revólver 2 que con respecto a una estructura de soporte 3 de la bobinadora 1 se puede girar mediante un grupo de accionamiento adecuado alrededor de un eje de rotación que está orientado de manera vertical con respecto al plano del dibujo de acuerdo con la figura 1. El revólver 2 soporta husillos 4, 5 cuyos ejes de rotación y ejes

15 longitudinales 18, 19 también están orientados de manera vertical con respecto al plano del dibujo de acuerdo con la figura 1 y están dispuestos de manera diametral con la misma distancia en lados opuestos del eje de rotación del revólver 2. Sobre el husillo 4 se encuentra una bobina 6 arrollada terminada, preferiblemente con un casquillo 7. La bobina 6 arrollada terminada tiene un diámetro D.

Sobre el husillo 5 se está formando una bobina 8, dado el caso también con un casquillo 9, con un diámetro d creciente. El material de bobinado 10 entrante se alimenta a la bobina 8 mediante un dispositivo con movimiento de vaivén 11. A este respecto, de manera conocida en sí puede cambiar la distancia del dispositivo con movimiento de vaivén 11 con respecto al eje longitudinal y al eje de rotación del husillo 5 por el trayecto de bobinado con el diámetro d creciente por que el dispositivo con movimiento de vaivén 11 o el husillo 5 tiene un grado de libertad

25 correspondiente para un deslizamiento relativo en el plano del dibujo de acuerdo con la figura 1. De acuerdo con la figura 1, la bobina 6 se encuentra en una posición de descanso 12 en la que la bobina 6 se tiene que retirar por parte de una persona operadora o de manera automatizada al menos en parte del husillo 4. Dado el caso, en la posición de descanso 12 también se puede colocar un casquillo 7 nuevo sobre el husillo 4. En cambio, la bobina 8 se encuentra en una posición de trabajo 13 en la que el material de bobinado 10 se recibe por el husillo 5 o, dado el caso, por un casquillo 9, se genera un arrollamiento de reserva y/o de fijación y/o se realiza el verdadero proceso de arrollamiento con el diámetro d creciente. Si la bobina 8 está arrollada completamente de modo que es válido d = D, el revólver 2 se gira 180°alrededor de su eje de rotación de modo que el husillo 5 se lleva entonces a la posición de descanso 12, mientras que el husillo 4, del que ya está retirada la bobina 6, se lleva a la posición de trabajo 13, con lo que puede empezar un nuevo proceso de arrollamiento.

35 En la figura 1 ya se puede ver que, a medida que aumenta el diámetro d en un determinado momento del trayecto de bobinado, se reduce una distancia 21 de las superficies envolventes de las bobinas 6, 8 hasta que la superficie envolvente de la bobina 8 se apoye en la superficie envolvente de la bobina 6, lo que tendría como consecuencia una parada o una interrupción del proceso de bobinado. Por consiguiente, la bobina 6 tiene que estar retirada del husillo 4 antes de que el diámetro d haya aumentado de modo que la distancia 21 está reducida a cero. En la vista desde arriba de acuerdo con la figura 2 se puede apreciar que las bobinas 6, 8 tienen en cada caso extensiones axiales 14, 15 que corresponden al ancho de desplazamiento del material de bobinado y al trayecto de movimiento de vaivén del dispositivo con movimiento de vaivén 11. Además, en la figura 2 se puede apreciar que los casquillos 7, 9 utilizados en este caso sobresalen en el lado frontal de las bobinas 6, 8 de modo que los casquillos 7, 9 tienen

45 una longitud que es más grande que las extensiones axiales 14, 15. Dado que lados frontales 16, 17 de las bobinas 6, 8 están dispuestos sin un desplazamiento entre sí en el mismo plano vertical que está orientado de manera transversal a los ejes de rotación 18, 19 de las bobinas 6, 8, las bobinas 6, 8 tienen un solapamiento 20 que corresponde a las extensiones axiales 14, 15 de acuerdo con el estado de la técnica. La distancia 21 de las bobinas 6, 8 existe en un plano que discurre a través de los ejes longitudinales de los husillos 4, 5. El solapamiento axial 20 resulta en particular en caso de una proyección de las extensiones axiales 14, 15 sobre uno de los ejes longitudinales o ejes de rotación 18, 19 de las bobinas 6, 8.

Para una configuración de acuerdo con la invención (cuya vista frontal puede corresponder básicamente a la figura 1), de acuerdo con la figura 3, la bobina 6 arrollada terminada se encuentra en la posición de descanso 12, mientras 55 que la bobina 8 en la posición de trabajo 13 se está formando. También en este caso, en primer lugar, las bobinas 6, 8 tienen un solapamiento 20, ya que ambas bobinas 6, 8 se encuentran en una posición de bobinado 22, esto es, están dispuestas en el mismo plano vertical. La posición de bobinado 22 define a este respecto en cada caso una ubicación relativa de las bobinas 6, 8 con respecto al husillo 4, 5 asociado o con respecto a la estructura de soporte 3 o con respecto al revólver 2. En la posición de descanso 12 y en la posición de bobinado 22 de la bobina 6 de acuerdo con la figura 3 aún no se realiza una retirada de la bobina 6 arrollada terminada. Más bien, antes de que la distancia 21 de las superficies envolventes de las bobinas 6, 8 esté “agotada” como consecuencia del diámetro d creciente, la posición de bobinado 22 se convierte en la posición de retirada 24 de la bobina 6 de acuerdo con la figura 4 mediante un accionamiento de un dispositivo de desplazamiento 23 al desplazarse la bobina 6 con el casquillo 7 axialmente con respecto al husillo 4 por un trayecto de desplazamiento 25 de la posición de bobinado 22 65 a la posición de retirada 24. El trayecto de desplazamiento 25 está elegido a este respecto de modo que las extensiones axiales 14, 15 de las bobinas 6, 8 ya no tienen un solapamiento 20 sino, más bien, tienen una distancia

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26 entre sí con una proyección de las extensiones axiales 14, 15 sobre un eje longitudinal o eje de rotación 18, 19. El trayecto de desplazamiento 25 del dispositivo de desplazamiento 23 es más grande que las extensiones axiales 14, 15 de las bobinas 6, 8. En la figura 4 se puede apreciar que independientemente del diámetro d de la bobina 8 a arrollar se evita de manera fiable una colisión entre las bobinas 6, 8. El desplazamiento de la bobina 6 por el trayecto 5 de desplazamiento 25 puede tener lugar en cualquier momento, por ejemplo, directamente al inicio del proceso de arrollamiento para la bobina 8 o durante el trayecto de bobinado de la bobina 8. También es posible que, en el caso normal, en la bobinadora 1 no se realice un desplazamiento mediante el dispositivo de desplazamiento 23 sino que, en el caso normal, se realice una retirada de la bobina 6 de la posición de bobinado 22 por parte de la persona operadora de acuerdo con la figura 3. El accionamiento del dispositivo de desplazamiento 23 se realiza entonces

10 sólo cuando se detecte de manera automatizada que una bobina 6 aún no está retirada del husillo 4 cuando el diámetro d de la bobina 8 alcanza o supera un diámetro crítico dLÍMITE. En este caso, la posición denominada "posición de retirada 22" de acuerdo con la figura 4 es una especie de posición de seguridad.

En el caso del dispositivo de desplazamiento 23 de acuerdo con la invención se trata, de acuerdo con el ejemplo de

15 realización representado, de un punzón 27 que se puede desplegar de acuerdo con la activación de un actuador. Para desplegar el punzón 27 se puede utilizar, por ejemplo, una unidad de émbolo/cilindro neumática, pudiendo actuar ésta también contra un resorte de modo que se realiza un retroceso automático del punzón 27 con la expulsión de aire de la unidad de émbolo/cilindro. También es posible que para la unidad de émbolo/cilindro purgada se realice el retroceso del punzón 27 cuando se desliza un casquillo 7 nuevo sobre el husillo 4. De acuerdo con el

20 ejemplo de realización en la figura 4, el lado frontal del punzón 27 actúa, por ejemplo, con una placa de evacuación 37, un lado frontal del casquillo 7 para provocar el desplazamiento de la bobina 6 por el trayecto de desplazamiento

4. También es posible que un lado frontal de un punzón 27 correspondiente actúe directamente sobre el arrollamiento de la bobina 6, en particular cuando la bobina 6 esté formada sin casquillo 7. Es posible que la bobina 6 o el casquillo 7 esté fijado de manera axial y/o radial en la posición de trabajo 13 así como, con el traspaso de la

25 posición de trabajo 13 a la posición de descanso 12, sobre el husillo 4, debiéndose liberar entonces una fijación axial y/o radial correspondientes antes del accionamiento del dispositivo de desplazamiento 23.

Una comparación de las figuras 2 y 3 muestra que los husillos 4, 5 están configurados de acuerdo con la invención con una longitud mayor que de acuerdo con el estado de la técnica: tal como se puede apreciar en la figura 3, las 30 bobinas 6, 8 sobresalen en la posición de bobinado 22 con una longitud 28 de las bobinas 6, 8, en este caso, de los casquillos 7, 9. Esta longitud 28 puede estar adaptada de manera correspondiente a las circunstancias. Preferiblemente, la longitud 28 está situada entre un 50 % y un 100 % de las extensiones axiales 14, 15 de las bobinas 6, 8. Con una longitud 28 mínima de un 50 % de las extensiones axiales 14, 15, las bobinas 6, 8 aún están sujetas por poco por los husillos en la posición de retirada 24 sin que éstas ladeen. Con una longitud 28 pequeña se

35 reduce el trayecto por el que la bobina 6 se tiene que mover entonces con la retirada por parte de la persona operadora o de manera automatizada en la dirección del eje de rotación 18. Es posible que la longitud 28 ascienda a un 60 %, un 70 %, un 80 %, un 90 % o un 100 % de la extensión axial 14, 15. Sin embargo, es absolutamente posible que la longitud 28 también sea mayor que las longitudes anteriormente indicadas.

40 La distancia 36 de los ejes de rotación 18, 19, esto es, de los ejes longitudinales de los husillos 4, 5, que en las figuras 3 y 4 se representa en una proyección, asciende preferiblemente a menos que el diámetro D. Es posible que la distancia 36 de los ejes de rotación 18, 19 ascienda a un 60 %, un 70 %, un 80 %, un 90 % o también a un 100 % del diámetro D. Además, la invención comprende configuraciones en las que la distancia de los ejes de rotación 18, 19 es más grande que el diámetro D, aumentando la configuración de acuerdo con la invención el espacio de

45 manipulación y posibilitándose mediante el dispositivo de desplazamiento 23 una preparación y una realización parcial de la retirada.

La figura 5 muestra un desarrollo ejemplar de un procedimiento de acuerdo con la invención:

50 En una etapa de procedimiento 29 se realiza en primer lugar sobre un husillo 4 en la posición de trabajo 13 el arrollamiento completo de la bobina 6, estando la bobina 6 en una posición de bobinado 22 con respecto al husillo 4.

A continuación, en la etapa de procedimiento 30, el revólver 2 se gira en un ángulo de 180°hasta que el husillo 4 se encuentre en la posición de descanso 12, tal como se representa básicamente en la figura 3, siguiendo

55 preferiblemente la bobina 6 en la posición de bobinado 22 con respecto al husillo 4. En una etapa de procedimiento 31 (que posiblemente también tiene lugar al mismo tiempo) se alimenta el material de bobinado 10 al husillo 5 o a un casquillo 9 dispuesto sobre el mismo en la posición de trabajo 13 en la que se puede agarrar el material de bobinado 10 por un dispositivo de captura adecuado. Es posible que se genere un arrollamiento de fijación y/o de reserva para preparar el verdadero proceso de arrollamiento.

60 Finalmente, en la etapa de procedimiento 31 se realiza una separación del material de bobinado 10.

En la siguiente etapa de procedimiento 32 se realiza entonces el arrollamiento de la bobina 8 que se encuentra en la posición de trabajo, encontrándose la bobina 8 en la posición de bobinado 22 con respecto al husillo 5. Es posible

65 que se realice un frenado de la bobina 6 sobre el husillo 4 de manera paralela al arrollamiento de la bobina 8.

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Las etapas de procedimiento 29 a 32 corresponden a las etapas de procedimiento conocidas en sí durante un proceso de cambio en una bobinadora 1.

De acuerdo con la invención se utiliza una etapa de procedimiento 33 complementaria mediante la que se mueve la

5 bobina 6 en la posición de descanso 12 mediante el dispositivo de desplazamiento 23 de la posición de bobinado 22 a la posición de retirada 24 en la que está eliminado el solapamiento 20 de las extensiones axiales 14, 15. En la etapa de procedimiento 33 se puede realizar en una etapa de procedimiento 34 un accionamiento automatizado del dispositivo de desplazamiento 23 mediante una unidad de control de la bobinadora 1. En la etapa de procedimiento 35 se puede realizar entonces la retirada de la bobina 6 del husillo 4, pudiendo realizarse ya una retirada parcial para el dimensionamiento anteriormente descrito de la longitud 28 durante la etapa de procedimiento 34 con el accionamiento del dispositivo de desplazamiento 23. Mediante las diferentes posibilidades de ramificación de líneas discontinuas opcionales alternativas o acumuladas en la figura 5 se indica que las etapas de procedimiento 33, 34 se pueden realizar al menos en parte en momentos discretos o de forma permanente durante al menos una de las etapas de procedimiento 30 a 32. Así, por ejemplo, la ramificación superior de líneas discontinuas indica que el

15 accionamiento del dispositivo de desplazamiento 23 en la etapa de procedimiento 34 ya se puede realizar (al menos en parte) durante el giro del revólver 2 en la etapa de procedimiento 30. También es posible, de manera correspondiente a la ramificación central de líneas discontinuas que el accionamiento del dispositivo de desplazamiento 23 se realice al mismo tiempo con la preparación del arrollamiento de la bobina 8, esto es, con el traspaso del hilo, la creación del arrollamiento de fijación o de reserva, la separación del material de bobinado. También es posible que se realice un accionamiento parcial del dispositivo de desplazamiento 23 en la etapa de procedimiento 34 y/o la retirada en la etapa de procedimiento 53 mientras que se arrolla la bobina 8.

Es posible que cada husillo 4, 5 tenga un propio dispositivo de desplazamiento 23 asociado. Estos dos dispositivos de desplazamiento 23 se pueden apoyar entonces en el revólver 2 y se pueden girar con éste. Una reducción del

25 trabajo constructivo se puede realizar cuando un único dispositivo de desplazamiento 23 es responsable de ambos husillos 4, 5. En este caso, por ejemplo, el dispositivo de desplazamiento 23 puede estar sujeto en la estructura de soporte 3 en un punto hacia el que se puede mover mediante un giro del revólver 2 el husillo 4, 5 del que se debe retirar una bobina

En caso de una configuración del dispositivo de desplazamiento como cilindro accionado de manera neumática, el cilindro puede tener un efecto doble de modo que también es posible un retroceso neumático del dispositivo de desplazamiento 23.

Un bloqueo de las bobinas o de los casquillos sobre los husillos se puede realizar con arrastre de fuerza mediante

35 resortes sin fin que se expanden radialmente y que rodean el husillo, que se presionan con la expansión radial desde dentro contra el casquillo y, de este modo, provocan una fijación rotatoria y una fijación axial. Los resortes sin fin están dispuestos en ranuras en forma de V de los husillos, formando el contorno en forma de V de las ranuras un plano oblicuo a modo de cuña. Mediante resortes en espiral se presionan los resortes sin fin hacia fuera a lo largo del plano oblicuo, con lo que se realiza la expansión radial. La fijación se libera de manera neumática al contrarrestar la fuerza de los resortes en espiral un actuador que, por ejemplo, puede estar dispuesto directamente por debajo del dispositivo de desplazamiento 23.

La relación del diámetro D a la distancia 36 se sitúa preferiblemente en el intervalo de 0,7 a 0,9, preferiblemente en el intervalo de 0,75 a 0,85. Por ejemplo, dicha relación puede ascender a 0,80. Con respecto al volumen arrollable y,

45 con ello, la duración hasta la que se realiza una colisión, esto significa que aproximadamente con una quinta parte del trayecto de bobinado tendría lugar una colisión cuando no se retira una bobina completa.

Por mencionar sólo algunos ejemplos que no deben limitar la presente invención, la relación de la distancia del lado frontal del husillo 4 con respecto al lado frontal 16 de la bobina 6 a la extensión axial 14 de la bobina 6 arrollada terminada puede ascender a de 0,7 a 0,8, por ejemplo, a 0,73. La relación de la longitud 28 a la extensión axial 14 de la bobina 6 arrollada terminada puede ascender, por ejemplo, a de 0,6 a 0,7, en particular a 0,66. Sin embargo, se entiende que también son absolutamente posibles otras relaciones en el marco de la presente invención.

Preferiblemente, el accionamiento del dispositivo de desplazamiento 23 se realiza sólo una vez que la bobina 6

55 completa se haya parado mediante un dispositivo de frenado adecuado. Sin embargo, también es posible que el dispositivo de desplazamiento 23 ya se accione cuando la bobina 6 completa aún se está girando. A este respecto puede ser ventajoso cuando el dispositivo de desplazamiento 23 esté integrado en el propio husillo, esto es, cuando el husillo rotatorio o una parte del mismo se mueve axialmente.

Lista de números de referencia

1 Bobinadora 2 Revólver 3 Estructura de soporte

65 4 Husillo 5 Husillo

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6: Bobina

7: Casquillo

8: Bobina

9: Casquillo

5: 10 Material de bobinado

11: Dispositivo con movimiento de vaivén

12: Posición de descanso

13: Posición de trabajo

14: Extensión axial

10: 15 Extensión axial

16: Lado frontal

17: Lado frontal

18: Eje de rotación

19: Eje de rotación

15: 20 Solapamiento

21: Distancia

22: Posición de bobinado

23: Dispositivo de desplazamiento

24: Posición de retirada

20: 25 Trayecto de desplazamiento

26: Distancia

27: Punzón

28: Longitud

29: Etapa de procedimiento

25: 30 Etapa de procedimiento

31: Etapa de procedimiento

32: Etapa de procedimiento

33: Etapa de procedimiento

34: Etapa de procedimiento

30: 35 Etapa de procedimiento

36: Distancia

37: Placa de evacuación

Claims

REIVINDICACIONES

1. Bobinadora (1) con dos husillos (4, 5) para dos bobinas (6, 8) dispuestas sobre los mismos, estando las bobinas (6, 8) dispuestas sobre los husillos (4, 5) sin solapamiento (20) de sus extensiones axiales (14, 15) cuando una

5 bobina (6) arrollada terminada se encuentra en una posición de retirada (24) que se ha provocado mediante un dispositivo de desplazamiento (23) para el desplazamiento de una bobina (6) arrollada terminada en la dirección de su eje de rotación (18).
2. Bobinadora (1) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que

a) sobre un husillo (5) en una posición de bobinado (13) de este husillo (5) se puede agarrar y/o arrollar un material de bobinado (10) mientras que, al mismo tiempo, en otro husillo (4) en la posición de retirada (24) se puede retirar una bobina (8) arrollada de la bobinadora (1), b) los husillos (4, 5) se pueden llevar de forma alternante a la posición de bobinado (13) y a la posición de

15 retirada (24), c) mediante el dispositivo de desplazamiento (23), para provocar la posición de retirada (24) desde la posición de bobinado (13) se puede desplazar sobre su husillo (4) una bobina (6) arrollada terminada en la dirección de su eje de rotación (18), d) el dispositivo de desplazamiento (23) presenta un trayecto de desplazamiento (25) que es más grande que la extensión axial (14) de la bobina (6) en la dirección de su eje de rotación (18).
3. Bobinadora (1) de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada por que el dispositivo de desplazamiento

(23) desplaza la bobina (6) con respecto al husillo (4).

25 4. Bobinadora (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el dispositivo de desplazamiento (23) desplaza la bobina (6) conjuntamente con el husillo (4).
5.

Bobinadora (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que los ejes longitudinales de los husillos (4, 5) poseen una distancia (36) que es menor que el diámetro D de las bobinas (6, 8) arrolladas terminadas.
6.

Bobinadora (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el dispositivo de desplazamiento (23) está configurado como actuador axial que se puede accionar mediante una unidad de control.

35 7. Bobinadora (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el dispositivo de desplazamiento (23) se puede accionar mediante un control de movimiento de manera correspondiente a un movimiento de giro de un revólver (2) en el que se apoyan de manera giratoria los dos husillos (4, 5).
8. Bobinadora (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que en la posición de retirada (24) de una bobina (6) arrollada terminada, en la que las bobinas (6, 8) están dispuestas sin solapamiento

(20) de sus extensiones axiales (14, 15), el husillo (4) se extiende sólo parcialmente a través de la bobina (6) arrollada terminada.
9. Bobinadora (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que mediante el

45 dispositivo de desplazamiento (23) se puede desplazar una bobina (6) o un husillo (4) a una posición operativa en la que el material de bobinado (10) interactúa con un dispositivo de separación y/o un dispositivo de captura y/o se realiza el arrollamiento de un arrollamiento de fijación y/o de reserva.
10. Bobinadora (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que una bobina arrollada terminada

a) se puede traspasar de una posición de trabajo a una posición de descanso mediante una mera rotación del revólver (2), y b) se puede traspasar de una posición de bobinado a una posición de retirada mediante un accionamiento del

55 dispositivo de desplazamiento (23).
11. Procedimiento para operar una bobinadora (1) para el arrollamiento alternante de bobinas (6, 8) sobre dos husillos (4, 5), en el que una bobina (6) arrollada terminada se desplaza, mediante un dispositivo de desplazamiento

(23) para el desplazamiento de una bobina (6) arrollada terminada en la dirección de su eje de rotación (18), sobre su husillo (4) hasta una posición de retirada (24) en la que la extensión axial (14) de esta bobina (6) no tiene un solapamiento (20) con la extensión axial (15) de una bobina (8) a arrollar en el otro husillo (5).
12. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado por que

65 a) sobre un husillo (5) en una posición de bobinado (13) de este husillo (5) se agarra y/o se arrolla un material de bobinado (10),

10

b) al mismo tiempo de la captura y/o el arrollamiento sobre el husillo (5) de acuerdo con a), de otro husillo (4) en una posición de retirada (24) se retira de la bobinadora (1) una bobina (6) arrollada terminada, c) los husillos (4, 5) se llevan de forma alternante a la posición de bobinado (13) y a la posición de retirada (24), d) mediante el dispositivo de desplazamiento (23) se provoca la posición de retirada (24) desde la posición de

5 bobinado (13) desplazando una bobina (6) arrollada terminada en la dirección de su eje de rotación (18), e) el dispositivo de desplazamiento (23) desplaza la bobina (6) arrollada terminada en la dirección de su eje de rotación (18) a lo largo de un trayecto de desplazamiento (25) que es más grande que la extensión axial (14) de la bobina (6).

10 13. Procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 11 o 12, caracterizado por que mediante el dispositivo de desplazamiento (23) se desplaza la bobina (6) con respecto al husillo (4).
14. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 13, caracterizado por que mediante el

dispositivo de desplazamiento (23) se desplaza la bobina (6) conjuntamente con el husillo (4). 15
15. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 14, caracterizado por que los ejes longitudinales de los husillos (4, 5) tienen una distancia (36) que es menor que el diámetro D de la bobina (6) arrollada terminada.

20 16. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 15, caracterizado por que como dispositivo de desplazamiento (23) se utiliza un actuador axial que se acciona mediante una unidad de control.
17. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 16, caracterizado por que el dispositivo de

desplazamiento (23) se acciona mediante un control de movimiento de manera correspondiente a un movimiento de 25 giro de un revólver (2).
18. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 17, caracterizado por que mediante el dispositivo de desplazamiento (23) se desplaza la bobina (6) arrollada terminada en tal medida que el husillo (4) asociado sólo se extienda en una parte a través de la bobina (6) arrollada terminada.

30
19. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el dispositivo de desplazamiento (23) desplaza una bobina (6) o un husillo (4) a una posición operativa en la que el material de bobinado (10) interactúa con un dispositivo de separación y/o un dispositivo de captura y/o se realiza el arrollamiento de un arrollamiento de fijación y/o un arrollamiento de reserva.

35
20. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que una bobina (6) arrollada terminada se traspasa mediante una rotación del revólver (2) de una posición de trabajo a una posición de descanso y la bobina (6) se traspasa de una posición de bobinado (13) a una posición de retirada (24) mediante un accionamiento del dispositivo de desplazamiento (23).

40

11