IT9009366A1

IT9009366A1 - Metodo e dispositivo per accumulare temporaneamente un eccesso di un nastro di carta

Info

Publication number: IT9009366A1
Application number: IT009366A
Authority: IT
Inventors: Guglielmo Biagiotti
Original assignee: Perini Navi Spa
Priority date: 1990-04-13
Filing date: 1990-04-13
Publication date: 1991-10-13
Also published as: IT9009366A0; BR9101489A; CA2040197A1; EP0452284A3; JPH0592856A; KR910018292A; EP0452284A2; IT1238710B; IL97786A0

Description

Descrizione dell'Invenzione Industriale dal titolo: "METODO E DISPOSITIVO PER ACCUMULARE TEMPORANEAMENTE UN ECCESSO DI UN NASTRO DI CARTA"

RIASSUNTO

Un dispositivo per l'accumulo temporaneo di un nastro (N) di materiale alimentato in modo continuo a mezzi (201, 203) di elaborazione del nastro stesso, presenta organi di rinvio (205, 207) che definiscono la traiettoria del nastro, e mezzi per accumulare il nastro in eccesso. I mezzi di accumulo del nastro in eccesso comprendono: un elemento (211) formante una superficie di scorrimento per il nastro (N); ed organi (213; 215, 217) atti a creare una forza di pressione tra il nastro (N) e la superficie di scorrimento. Il dispositivo è particolarmente idoneo all'applicazione nelle ribobinatrici.

DESCRIZIONE

L'invenzione riguarda un dispositivo per l'accumulo temporaneo di un nastro di materiale alimentato in modo continuo a mezzi di elaborazione del nastro stesso, con almeno un rullo di rinvio definente la traiettoria del nastro e mezzi per accumulare il nastro in eccesso .

Dispositivi di questo tipo servono ad esempio in tutte le macchine per la trasformazione della carta che lavorano in continuo con un nastro di carta alimentato a velocità costante, sul quale vengono effettuate lavorazioni che comportano un temporaneo rallentamento del materiale in uscita, con conseguente necessità di recuperare il materiale in eccesso. In una ribobinatrice, ad esempio, il nastro svolto da una bobina di elevato diametro viene alimentato alla macchina in modo continuo ed a velocità costante, per essere riavvolto su bastoni o rotoli di piccolo diametro. Quando un bastone è stato completato, esso deve essere allontanato dalla zona di avvolgimento, previo taglio o strappo del nastro, e deve essere sostituito con un'anima vuota sulla quale inizia l'avvolgimento del bastone successivo. L'operazione di taglio o strappo del nastro, determina un eccesso di nastro che deve essere in qualche modo accumulato per mantenere una sufficiente tensione del nastro atta a prevenire il formarsi di grinze, fino al successivo recupero da parte dei mezzi di avvolgimento.

Una prima categoria di dispositivi per il recupero dell'eccesso di nastro comprende mezzi pneumatici aspiranti o soffianti. Il nastro viene rinviato su un rullo presentante una pluralità di fori aspiranti in modo tale che il nastro aderisce alla superficie cilindrica del rullo. L'arco di aderenza del nastro al rullo aumenta quando il nastro subisce un rallentamento, così che il recupero avviene per aumento della lunghezza del nastro aderente al rullo di rinvio. Questi dispositivi hanno lo svantaggio che, avvenendo l'aspirazione attraverso una pluralità di fori discreti, il successivo distacco del nastro dal rullo di recupero è brusco ed irregolare, poiché il nastro si distacca dal rullo a tratti e non in modo dolce ed uniforme, con una conseguente brusca variazione della tensione nel nastro.

Un'altra categoria di dispositivi di tensionamento e recupero del nastro si basa sull'impiego di un organo meccanico, ad esempio un rullo od una barra, sul quale viene rinviato il nastro in lavorazione e che viene spostato tramite attuatori od organi elastici in modo tale da modificare il percorso del nastro mantenendone sostanzialmente costante la tensione. Questi sistemi presentano inconvenienti legati all'elevata inerzia del rullo mobile di rinvio, la quale rende impossibile un recupero tempestivo del nastro. Il recupero avviene sempre con leggero ritardo, così che esiste sempre un intervallo di tempo più o meno lungo durante il quale il nastro risulta non correttamente tensionato.

Forma oggetto del trovato un dispositivo del tipo sopra menzionato, che non presenta gli inconvenienti dei sistemi noti ed in particolare che consente di ottenere un recupero tempestivo del nastro, un tensionamento uniforme ed un funzionamento particolarmente dolce e regolare.

Secondo il trovato, i mezzi di accumulo del nastro in eccesso comprendono sostanzialmente un elemento formante una superficie di scorrimento per il nastro, ed organi atti a creare una forza di contatto tra il nastro e la superficie di scorrimento. L'elemento formante la superficie di scorrimento può essere una lamina fissa, un cilindro fisso od altro elemento equivalente, od anche un rullo ruotante con una velocità periferica limitata, in verso concorde al verso di avanzamento del nastro od in verso opposto.

Questo dispositivo consente un recupero tempestivo del nastro in eccesso, il quale viene premuto sulla superficie di scorrimento per effetto della pressione (o depressione) ottenuta con detti organi. La forza d'attrito indotta dalla pressione tra il nastro e la superficie di scorrimento viene normalmente equilibrata dalla trazione esercitata sul nastro dai mezzi di elaborazione disposti a valle del dispositivo di accumulo del nastro in eccesso. Quando questa trazione diminuisce, l'attrito sul nastro fa sì che questo si accumuli a monte della superficie di scorrimento formando un'ansa, la quale viene successivamente recuperata con un'accelerazione dei mezzi di elaborazione del nastro a valle della detta superficie, od anche per effetto dell'elasticità del materiale (ad esempio carta) formante il nastro. La forza di attrito, e quindi la tensione nel nastro, può essere facilmente regolata in funzione del tipo di materiale in lavorazione.

Nelle rivendicazioni dipendenti sono indicate ulteriori possibili caratteristiche del dispositivo secondo il trovato. In particolare, per mantenere una pressione tra il nastro e la superficie di scorrimento possono essere previsti mezzi pneumatici, ad esempio una serie di ugelli o mezzi equivalenti, disposti al di sopra del nastro in modo che esso si trovi tra gli ugelli e la superficie di scorrimento. Il getto d'aria degli ugelli rivolto contro il nastro provoca una forza di pressione del nastro stesso sull'elemento formante la superficie di scorrimento, inducendo in questo modo la necessaria forza di attrito. Quando si impiegano questi mezzi pneumatici, la regolazione della forza d'attrito può avvenire in modo particolarmente semplice agendo sulla pressione o sulla portata del*aria.

In una soluzione modificata, il nastro viene premuto contro la superficie di scorrimento per depressione. Questo può essere ottenuto, ad esempio, prevedendo una cassa aspirante chiusa da una lamina pervia che forma la superficie su cui scorre il nastro. L'aspirazione attraverso la cassa genera la forza di pressione necessaria per indurre un attrito sufficiente sul nastro .

Il dispositivo secondo il trovato può essere applicato a macchine di vario tipo ed in particolare a macchine ribobinatrici di impiego comune nell'industria per la trasformazione della carta. Pertanto, l'invenzione riguarda anche una ribobinatrice comprendente mezzi per l'alimentazione continua di un nastro in svolgimento da una bobina, cilindri di avvolgimento definenti una gola per la formazione di un rotolo o bastone da detto nastro, mezzi per l'inserimento di un'anima in detta gola, mezzi per provocare la rottura del nastro a.1 termine della formazione di un rotolo e per consentire l'inizio della formazione di un nuovo rotolo, e mezzi per accumulare e trattenere l'eccesso di nastro dovuto ad un rallentamento nelle operazioni di avvolgimento, la quale ribobinatrice è caratterizzata secondo l'invenzione dal fatto che detti mezzi per accumulare e trattenere l'eccesso di nastro comprendono un elemento formante una superficie di scorrimento per detto nastro ed organi atti a generare una forza di pressione tra detto nastro e detta superficie di scorrimento .

L'invenzione riguarda anche un metodo per il recupero di un eccesso di nastro alimentato in modo continuo a mezzi di elaborazione attraverso organi definenti la traiettoria di detto nastro ed atti a recuperare un eccesso di nastro, caratterizzato dal fatto di generare una forza di attrito (regolabile) tra il detto nastro ed una superficie di scorrimento dello stesso, disposta a monte di detti mezzi di elaborazione ed a valle di detti organi definenti la traiettoria del nastro. Forme particolarmente vantaggiose di esecuzione del metodo secondo il trovato sono indicate nelle allegate rivendicazioni dipendenti

Il trovato verrà meglio compreso seguendo la descrizione e l'unito disegno, il quale mostra una pratica esemplificazione non limitativa del trovato stesso. Nel disegno: le

Figg.l e 2 mostrano due possibili forme di realizzazione del dispositivo secondo il trovato; e la Fig. 3 mostra una forma di realizzazione modificata rispetto alla esecuzione di Fig. 1.

Nel seguito vengono descritte due forme di realizzazione del dispositivo secondo il trovato applicato ad una ribobinatrice, ma è evidente che lo stesso dispositivo può essere applicato anche a macchine di tipo diverso ogni qual volta, nella lavorazione di un materiale in nastro alimentato in modo continuo ed a velocità costante, si renda necessario il temporaneo accumulo di un eccesso di materiale.

In Fig.l è mostrata la zona di introduzione dell'anima A tra due cilindri di avvolgimento 201, 203 per la formazione di un rotolo di materiale nastriforme N. Il nastro N viene rinviato da due rulli di rinvio 205, 207 che ne definiscono il percorso e mantengono costante la tensione a monte. L'introduzione dell'anima A può avvenire, ad esempio, per mezzo di un organo spintore genericamente indicato con 204. Quando viene introdotta nella gola tra i cilindri di avvolgimento 201, 203 l'anima A provoca lo strappo del materiale in nastro N, mettendo fine in questo modo all'alimentazione di nastro al rotolo R formatosi tra i cilindri di avvolgimento 201, 203 ed un rullo 206 portato da un braccio 208, il quale rullo forma, con i cilindri 201, 203 uno spazio di avvolgimento del rotolo R. Quando la nuova anima A viene inserita nella gola tra i cilindri 201, 203 provocando lo strappo del nastro ed il rotolo R appena formato viene scaricato, si ha un rallentamento del nastro N nella zona di avvolgimento, mentre la velocità con cui detto nastro viene alimentato ai rulli di rinvio 205, 207 ed ai mezzi di avvolgimento rimane invariata. Si rende quindi necessario accumulare temporaneamente un eccesso di nastro N, che verrà successivamente recuperato con un'accelerazione dei cilindri 201, 203, oppure per effetto dell'elasticità del materiale formante il nastro o per una combinazione dei due effetti .

Secondo il trovato, per consentire un accumulo temporaneo di nastro in eccesso mantenendo al contempo la giusta tensione nel tratto di nastro che deve essere avvolto sull'anima A, e per consentire quindi un successivo recupero dolce e regolare dell'eccesso di nastro accumulato, a monte dei mezzi di avvolgimento 201, 203 viene prevista una lamina 211 od altro elemento formante una superficie di scorrimento del nastro N che si sviluppa per tutta la larghezza del nastro stesso. Nell'esempio illustrato la lamina è sostanzialmente piana e corredata di una zona curva 211C sagomata ad invito. Al di sopra della lamina 211, in corrispondenza di essa o subito a monte, è disposta una serie di ugelli 213 disposti su di un fronte sviluppantesi sostanzialmente per tutta la larghezza del nastro N in lavorazione. Da questi ugelli fuoriesce un getto d'aria compressa che preme il nastro N contro la superficie di scorrimento formata dalla lamina 211. Tra il nastro N e la superficie di scorrimento si crea così una forza di attrito che si oppone all'avanzamento del nastro mantenendo quest'ultimo in tensione. Quando il nastro tende ad allentarsi a causa della diminuzione della velocità di avvolgimento, la forza di attrito tra il nastro e la superficie di scorrimento della lamina 211 provoca la formazione di un'ansa o sacca indicata con N'. Il successivo recupero del nastro avviene in modo regolare e graduale in quanto non vi è alcuna azione di distacco dalla superficie di scorrimento e la forza di attrito rimane costante. Nell'esempio illustrato gli ugelli 213 sono posti di fronte alla superficie di scorrimento. Tuttavia, è anche possibile disporre detti ugelli leggermente a monte della detta superficie, in modo che essi servano non solo a creare la forza di attrito fra nastro e superficie di scorrimento, ma anche a facilitare la formazione dell'ansa di nastro in eccesso. Questa esecuzione è mostrata in Fig. 3.

In Fig.2 è mostrata una forma di esecuzione modificata rispetto alla Fig.l, in cui alcuni organi sono stati omessi. Parti uguali o corrispondenti alla soluzione di Fig.l sono indicate con gli stessi numeri di riferimento. Questa forma di realizzazione si differenzia dalla precedente in quanto l’attrito tra il nastro N e la superficie di scorrimento formata dalla lamina 211 è generata per depressione. La lamina 211 forma in questo caso la parete di chiusura di una cassa aspirante 215 collegata ad una linea di aspirazione 217. La lamina 211 è corredata di una pluralità di fori distribuiti lungo l'intera larghezza del nastro N, attraverso i quali ha luogo un'aspirazione che mantiene il nastro N premuto contro la superficie di scorrimento. Anche in questo caso tra nastro e superficie di scorrimento si genera una forza di attrito costante che garantisce la formazione di un'ansa di nastro N<1 >ed un successivo graduale recupero.

La superficie di scorrimento formata dalla lamina 211 può presentare una serie di rigature inclinate rispetto alla direzione di avanzamento del nastro, che hanno la funzione di allargare il nastro stesso, cioè di mantenere o recuperare la tensione trasversale nel nastro, che può ridursi con l'accumulo provocato dal rallentamento. Le rigature, che lavorano sostanzialmente come quelle di un cilindro allargatore, possono essere previste anche nel caso che la superficie di scorrimento sia realizzata non con una lamina, bensì con un rullo fisso o ruotante. La rotazione del rullo può essere concorde o discorde rispetto al verso di avanzamento del nastro.

E' inteso che il disegno non mostra che una esemplificazione data solo quale dimostrazione pratica del trovato, potendo esso trovato variare nelle forme e disposizioni senza peraltro uscire dall'ambito del concetto che informa il trovato stesso. L'eventuale presenza di numeri di riferimento nelle rivendicazioni accluse ha lo scopo di facilitare la lettura delle rivendicazioni con riferimento alla descrizione ed al disegno, e non limita l'ambito della protezione rappresentata dalle rivendicazioni.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Un dispositivo per l'accumulo temporaneo di un nastro (N) di materiale alimentato in modo continuo a mezzi (201, 203) di elaborazione del nastro stesso, con organi di rinvio (205, 207) definenti la traiettoria del nastro, e mezzi per accumulare il nastro in eccesso, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di accumulo del nastro in eccesso comprendono: un elemento (211) formante una superficie di scorrimento per il nastro (N); ed organi (213; 215, 217) atti a creare una forza di pressione tra il nastro (N) e la superficie di scorrimento.
2. Dispositivo come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che gli organi atti a creare una forza di pressione tra il nastro e la superficie di scorrimento comprendono mezzi (213) atti a generare un flusso d'aria che preme il nastro contro la superficie di scorrimento.
3. Dispositivo come da rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti organi comprendono una serie di ugelli sviluppantisi trasversalmente al nastro N per tutta la sua larghezza e disposti a limitata altezza al di sopra di detto nastro in corrispondenza della superficie di scorrimento od a monte di essa. A.
Dispositivo come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che gli organi atti a creare una forza di pressione tra il nastro e la superficie di scorrimento comprendono mezzi atti a generare una depressione al di sotto di detto nastro tra di esso e la superficie di scorrimento.
5. Dispositivo come da rivendicazione A, caratterizzato dal fatto che detti organi comprendono una cassa aspirante (215) sviluppantesi trasversalmente al nastro (N), superiormente chiusa da detto elemento (211) formante la superficie di scorrimento, detto elemento presentando una pluralità di fori di aspirazione.
6. Dispositivo come da una o più delle rivendicazioni l a 5, caratterizzato dal fatto che gli organi atti a creare una forza di pressione tra il nastro (N) e la superficie di scorrimento sono regolabili.
7. Dispositivo come da una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la superficie di scorrimento del nastro presenta una pluralità di rigature per allargare, cioè per distendere e tensionare trasversalmente il nastro.
8. Metodo per il recupero di un eccesso di nastro (N) alimentato in modo continuo a mezzi di elaborazione attraverso organi (205, 207) definenti la traiettoria di detto nastro ed atti a recuperare un eccesso di nastro, caratterizzato dal fatto di generare una forza di attrito tra il detto nastro ed una superficie di scorrimento dello stesso, disposta a monte di detti mezzi di elaborazione ed a valle di detti organi definenti la traiettoria del nastro.
9. Metodo come da rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che il nastro (N) viene premuto contro detta superficie per mezzo di un getto d'aria.
10. Metodo come da rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che il nastro (N) viene premuto contro detta superficie per depressione.
11. Ribobinatrice comprendente mezzi (205, 207) per l'alimentazione continua di un nastro in svolgimento da una bobina, cilindri di avvolgimento (201, 203) definenti una gola per la formazione di un rotolo o bastone da detto nastro, mezzi per l'inserimento di un'anima in detta gola, mezzi per provocare la rottura del nastro al termine della formazione di un rotolo e per consentire l'inizio della formazione di un nuovo rotolo, e mezzi per accumulare e trattenere l'eccesso di nastro dovuto ad un rallentamento nelle operazioni di avvolgimento, caratterizzata dal fatto che detti mezzi per accumulare e trattenere l'eccesso di nastro comprendono un elemento (211) formante una superficie di scorrimento per detto nastro (N) ed organi (213; 215, 217) atti a generare una forza di pressione tra detto nastro e detta superficie di scorrimento, secondo una o più delle rivendicazioni 1 a 7.