IT202100019820A1 - Apparato di svolgimento per una macchina avvolgitrice semovente - Google Patents
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Description
Apparato di svolgimento per una macchina avvolgitrice semovente
L?invenzione concerne apparati di svolgimento associabili a macchine avvolgitrici per erogare un film di materiale plastico estensibile a freddo con cui avvolgere un carico costituito da un prodotto o da una pluralit? di prodotti disposti su un bancale o pallet. In particolare, l?invenzione riguarda un apparato di svolgimento installabile su una macchina avvolgitrice mobile o cosiddetta semovente.
Le macchina avvolgitrici semoventi, denominate anche robot avvolgitori semoventi, sono macchine generalmente impiegate per avvolgere carichi di forme e dimensioni variabili ed in produzioni di limitata entit?, tipicamente in ambienti o locali di produzione nei quali le macchine avvolgitrici fisse o statiche non possono essere utilizzate.
Le macchine avvolgitrici semoventi includono un carrello o carro provvisto di almeno una ruota posteriore motorizzata e di un dispositivo di guida anteriore che comprende una coppia di ruote sterzanti, guidate da uno sterzo. Lo sterzo pu? essere azionato tramite una barra di guida da un operatore per condurre manualmente la macchina in una configurazione di manovra, oppure da un elemento tastatore in grado di seguire il profilo esterno del carico in una configurazione di lavoro, nella quale la macchina semovente ruota automaticamente attorno al carico per avvolgerlo con il film.
Il carro supporta una colonna o montante verticale lungo il quale ? mobile un apparato di svolgimento o di erogazione che alloggia una bobina di film plastico ed una pluralit? di rulli per lo svolgimento e il prestiro del film. Pi? precisamente, l?apparato di svolgimento ? generalmente provvisto di una coppia di rulli di prestiro disposti per svolgere dalla bobina il film e prestirarlo o allungarlo, ed uno o pi? rulli di rinvio per deviare il film verso il carico. La combinazione del movimento lineare alternato dell?apparato di svolgimento lungo il montante verticale e della rotazione della macchina semovente attorno al carico permette di avvolgere il film intorno a quest?ultimo in modo da formare una serie di fasce o bande intrecciate con andamento elicoidale. Il film plastico viene avvolto in modo da fasciare completamente il carico su tutti i suoi lati.
Per stabilizzare il carico quando esso ? disposto su un bancale ? necessario inoltre avvolgere il film attorno ad una base del carico stesso e ad una porzione superiore del bancale. Se ci? non fosse fatto il carico, soprattutto se composto da un gruppo di prodotti separati, potrebbe pericolosamente spostarsi rispetto al bancale durante l?avvolgimento e/o un successivo trasporto.
Per assicurare un'adeguata tensione al film e garantirne una maggiore resistenza alle forze di trazione originate, ad esempio, da spostamenti o movimenti del carico, occorre restringere trasversalmente, completamente o parzialmente, il film in modo da ridurne un'ampiezza o larghezza di fascia o banda e realizzare una fascia ristretta oppure una porzione arrotolata che forma una sorta di corda o fune da avvolgere strettamente attorno al carico ed al bancale. Tale fascia ristretta o arrotolata ottenuta spingendo e comprimendo progressivamente un bordo longitudinale del film trasversalmente alla direzione di svolgimento (cosiddetta cordonatura del film), permette, infatti, di ottenere una maggiore forza di avvolgimento ed un minor allungamento elastico rispetto al film con fascia a larghezza intera. Il film raggruppato o arrotolato in corda ? utilizzato anche per stabilizzare e rinforzare meglio le parti del carico che risultano pi? instabili.
A tale scopo sono noti diversi dispositivi o meccanismi atti a restringere trasversalmente il film, cosiddetti stringi fascia, che sono tuttavia impiegati per motivi di ingombri e di spazio solo su macchine avvolgitrici statiche, ad esempio macchine a piattaforma rotante, oppure macchine ad anello o braccio rotante. Tali dispositivi di restringimento del film non permettono inoltre di controllare con precisione l?entit? del restringimento trasversale o della cordonatura realizzata sul film in uscita durante il ciclo di funzionamento.
I dispositivi noti consentono inoltre di agire selettivamente solo su uno dei due bordi longitudinali, inferiore o superiore, del film e per operare sull?altro bordo tali dispositivi richiedono modifiche e regolazioni per le quali si rende necessario l?intervento di personale specializzato e l?arresto della macchina avvolgitrice e conseguentemente l?arresto della produzione.
Uno scopo dell?invenzione ? migliorare gli apparati di svolgimento noti associabili a macchine avvolgitrici semoventi per avvolgere un carico con un film di materiale plastico estensibile.
Un altro scopo ? realizzare un apparato di svolgimento per macchine avvolgitrici semoventi che permetta di selezionare il bordo longitudinale, superiore o inferiore, del film su cui agire per restringere il film, ossia modificarne un?ampiezza o larghezza di fascia, in particolare per realizzare una porzione raccolta o arrotolata in forma di corda su detto film.
Un ulteriore scopo ? fornire un apparato di svolgimento per macchine avvolgitrici semoventi che permetta di variare in modo semplice, rapido e preciso l?ampiezza o larghezza di fascia del film plastico durante il suo avvolgimento intorno a carico.
Un altro scopo ancora ? realizzare un apparato di svolgimento avente costruzione semplice ed economica e funzionamento efficace ed affidabile.
Un ulteriore scopo dell?invenzione ? realizzare un apparato di svolgimento per macchine avvolgitrici semoventi che consenta di sostituire agevolmente e rapidamente una bobina di film esaurita.
Tali scopi ed altri ancora sono raggiunti da un apparato di svolgimento secondo la rivendicazione 1.
L?apparato di svolgimento secondo l?invenzione associabile ad una macchina avvolgitrice semovente mobile attorno ad un carico per avvolgere quest?ultimo con un film di materiale plastico, comprende mezzi a telaio per sostenere una bobina di film e mezzi a rullo per svolgere e prestirare il film lungo una direzione di svolgimento.
L?apparato di svolgimento include inoltre un dispositivo di piegatura comprendente un elemento di piegatura e relativi mezzi di azionamento per movimentare l?elemento di piegatura lungo una traiettoria di restringimento trasversale alla direzione di svolgimento del film per riscontrare e restringere il film in modo da ridurne una larghezza di fascia.
I mezzi di azionamento sono configurati per disporre l?elemento di piegatura selettivamente in una prima posizione e per movimentarlo lungo la traiettoria di restringimento in modo da riscontrare un primo bordo longitudinale del film e spingerlo verso un secondo bordo longitudinale del film o per disporre l?elemento di piegatura in una seconda posizione e per movimentarlo lungo la traiettoria di restringimento in modo da riscontrare il secondo bordo longitudinale del film e spingerlo verso il primo bordo longitudinale del film.
Vantaggiosamente l?apparato di svolgimento secondo l?invenzione modifica l?ampiezza della fascia di film con cui avvolgere carichi. Grazie al dispositivo di piegatura ? infatti possibile realizzare una porzione di film ripiegato o arrotolato o cordonato per avvolgere il carico. Inoltre la possibilit? di arrotolare il film a partire da un primo bordo longitudinale o da un secondo bordo longitudinale conferisce maggior versatilit? operativa all?apparato. L?invenzione potr? essere meglio compresa ed attuata con riferimento agli allegati disegni che ne illustrano alcune forme esemplificative e non limitative di attuazione, in cui:
- la figura 1 ? una vista in prospettiva dell?apparato di svolgimento dell?invenzione con un portello di accesso in posizione chiusa;
- la figura 2 ? una vista frontale dell?apparato di svolgimento di figura 1;
- la figura 3 ? una sezione ingrandita lungo la linea III-III di figura 2;
- la figura 4 ? una sezione ingrandita lungo la linea IV-IV di figura 2 con il portello di accesso in posizione aperta;
- la figura 5 ? una vista frontale ingrandita dell?apparato di svolgimento dell?invenzione con il portello di accesso in posizione aperta;
- la figura 6 ? una sezione ingrandita lungo la linea VI-VI di figura 5 con il portello di accesso in posizione chiusa;
- la figura 7 ? una vista frontale ingrandita di un dispositivo di piegatura dell?apparato di svolgimento dell?invenzione disposto per restringere trasversalmente il film con un elemento di piegatura in una posizione iniziale bassa e, illustrata in linea tratteggiata, in una posizione iniziale alta;
- la figura 8 ? una vista in prospettiva del dispositivo di piegatura di figura 7 con l?elemento di piegatura nella posizione iniziale alta.
- la figura 9 illustra una vista in prospettiva di una macchina avvolgitrice semovente provvista dell?apparato di svolgimento di figura 1.
Con riferimento alle figure da 1 a 9, ? illustrato un apparato di svolgimento 1 associabile ad una macchina avvolgitrice semovente 100 mobile attorno ad un carico 200 per avvolgere quest?ultimo con un film 50 di materiale plastico estensibile.
La macchina avvolgitrice semovente 100, di tipo noto, comprende sostanzialmente un carro principale 101 provvisto di ruote motorizzate 102 e di un dispositivo di guida 103. Al carro principale 101 ? fissato un montante verticale 105 lungo il quale ? scorrevolmente fissato l?apparato di svolgimento 1 oggetto dell?invenzione.
L?apparato di svolgimento 1 comprende mezzi a telaio 2 che sostengono una bobina 60 di film 50 e mezzi a rullo 11, 12, 13, 14 per svolgere, prestirare e deviare il film 50 lungo una direzione di svolgimento V. I mezzi a rullo 11, 12, 13, 14 sono azionati in rotazione attorno a rispettivi assi longitudinali da un gruppo di motorizzazione, di tipo noto e non descritto in dettaglio.
La macchina avvolgitrice semovente 100 comprende, inoltre, un dispositivo di piegatura 3 presentante un elemento di piegatura 5 e mezzi di azionamento 10. In particolare i mezzi di azionamento 10 muovono l?elemento di piegatura 5 lungo una traiettoria di restringimento R trasversale rispetto alla direzione di svolgimento V del film 50 per arrivare a riscontro di quest?ultimo e quindi spingerlo in modo tale da ridurre l?ampiezza della fascia di film 50 svolta. Pi? precisamente. L?elemento di piegatura 5 movimentato verso il primo o il secondo bordo longitudinale 50a, 50b durante lo svolgimento del film 50 spinge tale bordo longitudinale arrotolandolo o raggruppandolo in forma plissettata in modo da restringere la fascia di film 50 svolta oppure ridurla a formare una corda.
I mezzi di azionamento 10 sono inoltre configurati in modo tale da disporre l?elemento di piegatura 5 selettivamente in una prima posizione P1 per muoverlo lungo la traiettoria di restringimento R in modo da riscontrare un primo bordo 50a longitudinale del film (ad esempio il bordo longitudinale superiore con riferimento alla figura 5) e spingerlo verso un secondo bordo 50b longitudinale del film 50 (ad esempio il bordo longitudinale inferiore con riferimento alla figura 5). Alternativamente i mezzi di azionamento 10 dispongono l?elemento di piegatura 5 in una seconda posizione P2 per muoverlo lungo la summenzionata traiettoria di restringimento R in modo tale da riscontrare il secondo bordo 50b longitudinale di film 50 e spingerlo verso il primo bordo 50a longitudinale.
In particolare i mezzi di azionamento 10 comprendono un sistema di movimentazione 15 del tipo vite-madrevite, di tipo noto e non illustrato e descritto in dettaglio, azionato da un primo motore elettrico 25 rotativo. Il sistema di movimentazione 15 agisce su una slitta 16 che supporta l?elemento di piegatura 5 per movimentarlo linearmente lungo la traiettoria di restringimento R. Il sistema di movimentazione 15 comprende altres? una guida 17 atta a supportare scorrevolmente la slitta 16. La slitta 16 pertanto, in uso, ? fatta scorrere lungo la guida 17 in modo tale da muovere l?elemento di piegatura 5, ad esempio in una posizione compresa tra la prima e la seconda posizione P1, P2.
L?apparato di avvolgimento 1 comprende un involucro di contenimento 4 connesso ai mezzi a telaio 2 che definisce un vano interno 6 atto a contenere i mezzi a rullo 11, 12, 13, 14 e il dispositivo di piegatura 3. Inoltre il vano interno 6 ? provvisto di un portello 7 di accesso movimentabile tra una posizione aperta A e una posizione chiusa C, rispettivamente per consentire e impedire l?accesso al vano interno 6. In particolare il portello 7 ? girevolmente associato all?involucro di contenimento 4.
In particolare, il dispositivo di piegatura 3 ? fissato ad una parete interna 7a del portello 7. I mezzi a rullo 11, 12, 13, 14 comprendono almeno una coppia di rulli di prestiro 11, 12 che svolgono dalla bobina 60 e stirano il film 50 e almeno una coppia di rulli di guida 13, 14 che indirizzano il film 50 verso i summenzionati rulli di prestiro 11, 12 e il dispositivo di piegatura 3.
Secondo una forma preferita di realizzazione una porzione di film 50 svolta dalla bobina 60 riscontra nell?ordine un primo rullo di guida 14, un secondo rullo di prestiro 12, un primo rullo di prestiro 11, due secondi rulli di guida 13, il dispositivo di piegatura 3 e un ulteriore secondo rullo di guida 13. Il primo e il secondo rullo di prestiro 11, 12 ruotano con differenti velocit? di rotazione in modo tale da stirare, o stendere mediante allungamento, il film 50 di materiale plastico durante lo svolgimento dalla bobina 60. Il primo rullo di prestiro 11 (rullo veloce) ruota con una velocit? maggiore della velocit? di rotazione del secondo rullo di prestiro 12 (rullo lento).
La bobina 60 ? montata su un aspo 106 in modo tale che sia libera di ruotare e svolgere il film 50 cooperando con i mezzi a rullo 11, 12, 13, 14. In particolare un primo rullo di guida 14 indirizza il film 50 verso il secondo rullo di prestiro 12 e il primo rullo di prestiro 11. Il film 50 stirato, in uscita dai rulli di prestiro 11, 12 ? indirizzato dai secondi rulli di guida 13 verso il carico 200.
Uno dei rulli di prestiro 11, 12, in particolare il secondo rullo di prestiro 12, e almeno uno dei secondi rulli di guida 13, in particolare due, sono girevolmente fissati e supportati dal portello 7 per agevolare l?inserimento del film 50 tra i rulli di prestiro 11, 12 e i secondi rulli di guida 13 quando lo stesso portello 7 ? disposto in posizione aperta A. Inoltre tale disposizione dei rulli consente un accesso agevole ad ogni elemento dell?apparato 1 soprattutto in caso di attivit? di manutenzione.
L?elemento di piegatura 5 comprende un rispettivo rullino libero di ruotare attorno ad un rispettivo asse e provvisto di una gola 5a anulare atta a riscontrare e ricevere o il primo bordo longitudinale 50a o il secondo bordo longitudinale 50b cos? da arrotolarlo o ripiegarlo, plissettarlo e spingerlo verso il bordo longitudinale contrapposto e realizzare una porzione ristretta, cordonata o arrotolata del film 50.
L?apparato di svolgimento 1 comprende altres? un?unit? di controllo 20 connessa ai mezzi di azionamento 10 almeno per regolare uno spostamento e/o un verso di movimentazione dell?elemento di piegatura 5 lungo la traiettoria di restringimento R.
L?apparato di svolgimento 1 comprende mezzi sensori 21, 22 per rilevare almeno la prima posizione P1 e la seconda posizione P2. Pi? precisamente, i mezzi sensori 21, 22 comprendono un primo sensore 21, ad esempio di tipo ottico, atto a rilevare quando l?elemento di piegatura 5 si trova nella prima posizione P1 e un secondo sensore 22, ad esempio di tipo ottico, atto a rilevare quando l?elemento di piegatura 5 si trova nella seconda posizione P2. I mezzi sensori 21, 22 sono connessi all?unit? di controllo 20 per inviare rispettivi segnali alla stessa. In particolare i mezzi sensori 21, 22 consentono un migliore controllo dell?apparato di svolgimento 1.
Il funzionamento dell?apparato di svolgimento 1 durante un ciclo di avvolgimento, nel quale la macchina avvolgitrice semovente 100, sulla quale ? installato l?apparato di svolgimento 1, ruota attorno ad un carico 200 da avvolgere, prevede che il film 50 sia svolto dalla bobina 60, prestirato dai rulli di prestiro 11, 12 e movimentato lungo la direzione di svolgimento V in uscita dall?apparato di svolgimento 1 verso il carico.
Prima dell?inizio del ciclo di avvolgimento, in una fase iniziale di regolazione, l?elemento di piegatura 5 ? posizionato nella prima posizione P1 o nella seconda posizione P2 in base alla tipologia di avvolgimento da realizzare. Pi? precisamente, quando l?elemento di piegatura 5 ? disposto inizialmente nella prima posizione P1 durante l?avvolgimento ? in grado di riscontrare il primo bordo longitudinale 50a e ripiegarlo verso il secondo bordo longitudinale 50b in modo da formare una fascia ristretta (parziale o completa) o un cordone superiore. Differentemente, quando l?elemento di piegatura 5 ? disposto inizialmente nella seconda posizione P2 durante l?avvolgimento ? in grado di riscontrare il secondo bordo longitudinale 50b e ripiegarlo verso il primo bordo longitudinale 50a in modo da formare una fascia ristretta (parziale o completa) o un cordone inferiore.
Pi? precisamente per restringere il film 50, i mezzi di azionamento 10 muovono la slitta 16, supportante l?elemento di piegatura 5, lungo la guida 17. L?elemento di piegatura 5 riscontra il bordo longitudinale del film e progressivamente ripiega quest?ultimo lungo la direzione di restringimento R in modo tale da realizzare una fascia ristretta, plissetta o arrotolata, parziale o completa.
Quando la bobina 60 di film 50 si esaurisce e viene sostituita da una nuova bobina il portello di accesso 7 viene aperto (posizione aperta A) per consentire di accedere al vano interno dell?apparato di svolgimento, in particolare per inserire agevolmente un lembo iniziale di film svolto dalla bobina e posizionato e parzialmente avvolto sul primo rullo di guida 14, il primo rullo di prestiro 11 ed uno dei secondi rulli di guida 13. Richiudendo il portello di accesso 7 (posizione chiusa C) il secondo rullo di prestiro 12 ed i due rulli di rinvio 13 riscontrano il film che si avvolge in modo idoneo e corretto attorno ai rulli di prestiro e di guida. L?estremit? libera del lembo iniziale di film sporgente esternamente dall?unit? di svolgimento 1 pu? essere afferrata dall?operatore a fissata ad un carico 200 da avvolgere. Grazie a tale struttura dell?apparato di svolgimento dell?invenzione risulta facile ed agevole sostituire le bobine 60 di film ed inoltre ? possibile accedere comodamente comodamente ai mezzi a rullo 11, 12, 13, 14 per operazioni di manutenzione.
Claims (12)
1. Apparato di svolgimento (1) associabile ad una macchina avvolgitrice semovente (100) mobile attorno ad un carico (200) per avvolgere quest?ultimo con un film (50) di materiale plastico, comprendente:
- mezzi a telaio (2) per sostenere una bobina (60) di detto film (50);
- mezzi a rullo (11, 12, 13, 14) per svolgere e prestirare detto film (50) lungo una direzione di svolgimento (V); e
- un dispositivo di piegatura (3) comprendente un elemento di piegatura (5) e relativi mezzi di azionamento (10) per movimentare detto elemento di piegatura (5) lungo una traiettoria di restringimento (R) trasversale a detta direzione di svolgimento (V) del film (50) per riscontrare e restringere detto film (50) in modo da ridurne una larghezza di fascia;
caratterizzato dal fatto che detti mezzi di azionamento (10) sono configurati per disporre detto elemento di piegatura (5) selettivamente in una prima posizione (P1) e per movimentarlo lungo detta traiettoria di restringimento (R) in modo da riscontrare un primo bordo longitudinale (50a) di detto film (50) e spingerlo verso un secondo bordo longitudinale (50b) di detto film (50) o per disporre detto elemento di piegatura (5) in una seconda posizione (P2) e per movimentarlo lungo detta traiettoria di restringimento (R) in modo da riscontrare il secondo bordo longitudinale (50a) del film (50) e spingerlo verso il primo bordo longitudinale (50b) di detto film (50).
2. Apparato di svolgimento (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di azionamento (10) comprendono un sistema di movimentazione (15) del tipo vitemadrevite azionato da un rispettivo motore elettrico rotativo (25) e agente su una slitta (16) supportante detto elemento di piegatura (5) per movimentarlo linearmente lungo detta traiettoria di restringimento (R).
3. Apparato di svolgimento (1) secondo la rivendicazione 2, in cui detto sistema di movimentazione (15) comprende una guida (17) atta a supportare scorrevolmente detta slitta (16).
4. Apparato di svolgimento (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di azionamento (10) comprendono una slitta (16) supportante detto elemento di piegatura (5) e un motore elettrico lineare in grado di supportare e movimentare detta slitta (16) lungo detta traiettoria di restringimento (R).
5. Apparato di svolgimento (1) secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente un involucro di contenimento (4) connesso a detti mezzi a telaio (2) e definente un vano interno (6) atto a contenere detti mezzi a rullo (11, 12, 13, 14) e detto dispositivo di piegatura (3) e provvisto di un portello (7) di accesso movimentabile tra una posizione aperta (A) ed una posizione chiusa (C) rispettivamente per consentire e per impedire l?accesso a detto vano interno (6).
6. Apparato di svolgimento (1) secondo la rivendicazione 5, in cui detto dispositivo di piegatura (3) ? fissato ad una parete interna (7a) di detto portello (7).
7. Apparato di svolgimento (1) secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi a rullo (11, 12, 13, 14) comprendono una coppia di rulli di prestiro (11, 12) atti a svolgere dalla bobina (60) e prestirare il film (50) ed una pluralit? di rulli di guida (13, 14) per guidare detto film (50) da detta bobina (60) attraverso detti rulli di prestiro (11, 12) e detto dispositivo di piegatura (3).
8. Apparato di svolgimento (1) secondo la rivendicazione 7, quando dipendente dalla rivendicazione 5 oppure 6, in cui uno di detti rulli di prestiro (11, 12) e almeno uno di detti rulli di guida (13, 14) sono girevolmente fissati a e supportati da detto portello (7) per agevolare l?inserimento del film (50) tra detti rulli di prestiro (11, 12) e di guida (13, 14) quando disposto nella posizione aperta (A).
9. Apparato di svolgimento (1) secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto elemento di piegatura (5) comprende un rispettivo rullino libero di ruotare attorno ad un rispettivo asse e provvisto di una gola (5a) anulare atta a riscontrare e ricevere detto primo bordo longitudinale (50a) o detto secondo bordo longitudinale (50b) cos? da arrotolarlo e/o spingerlo verso l?opposto bordo longitudinale e realizzare una porzione raggruppata o arrotolata di film (50).
10. Apparato di svolgimento (1) secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente un?unit? di controllo (20) connessa a detti mezzi di azionamento (10) almeno per regolare uno spostamento e/o un verso di movimentazione di detto elemento di piegatura (5) lungo la traiettoria di restringimento (R).
11. Apparato di svolgimento (1) secondo la rivendicazione 10, comprendente mezzi sensori (21, 22) per rilevare almeno detta prima posizione (P1) e detta seconda posizione (P2) e connessi a detta un?unit? di controllo (20) per inviare a quest?ultima rispettivi segnali.
12. Macchina avvolgitrice semovente (100) movimentabile attorno ad un carico (200) per avvolgere quest?ultimo con un film (50) di materiale plastico e comprendente un apparato di svolgimento (1) di detto film (50) secondo una delle rivendicazioni precedenti.
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