ITFI940214A1

ITFI940214A1 - Impianto per la produzione di rotoli in materiale nastriforme

Info

Publication number: ITFI940214A1
Application number: IT94FI000214A
Authority: IT
Inventors: Gianfranco Galimberti
Original assignee: Gianfranco Galimberti
Priority date: 1994-11-29
Filing date: 1994-11-29
Publication date: 1996-05-29
Also published as: ITFI940214A0; WO1996016888A1; CA2181716A1; AU3992995A; BR9506655A; IT1269157B; EP0741664A1

Abstract

Un equipaggio porta - mandrini (16) è spostabile angolarmente in modo intermittente attorno ad un asse (X-X) inclinato di 45° rispetto alla direzione (1) di avanzamento del materiale nastriforme (N) da avvolgere; da detto equipaggio (16) sono portati due mandrini di avvolgimento (12, 12A) ad assi inclinati rispetto all'asse (X-X) di spostamento dell'equipaggio (16), per cui al termine di ciascun ciclo di avvolgimento di un rotolo, con lo spostamento angolare dell'equipaggio (16) un mandrino libero si porta nella posizione di avvolgimento (12), ed il mandrino con il rotolo (R) su di esso formato si porta nella posizione (12A) di allontanamento del rotolo dal mandrino che lo ha formato. Più linee (A, B, C,) possono essere affiancate.(Fig. 1).

Description

IMPIANTO PER LA PRODUZIONE DI ROTOLI IN MATERIALE NA-STRIFORME

DESCRIZIONE

L'invenzione ha per oggetto un impianto per la produzione di rotoli di materiale nastriforme (elaborato per costituire manuiatti destinati al prelievo e stemporaneo mediante srotolamento , od elaborato per altri impieghi), il quale oltre molti vantaggi rispetto alle soluzioni tradizionali, come risulta evidente dai testo che segue.

Sostanzialmente l'impianto in oggetto comprende un equipaggio porta-mandrini spostabile .angolarmente in modo intermittente attorno ad un asse inclinato rispetto alla direzione di avanzamento del materiale nastriforme da avvolgere; su detto equipaggio sono previsti almeno due mandrini di avvolgimento ad assi inclinati o sghembi rispetto all'asse di spostamento dell'equipaggio, disposti in modo tale per cui al termine di ciascun ciclo di avvolgimento di un rotolo, con lo spostamento angolare del detto equipaggio un mandrino libero si porta nella posizione di avvolgimento, ed il od un mandrino con il rotolo sii di esso formato si porta in una posizione di allontanamento del rotolo dal mandrino che lo ha formato.

Il detto equipaggio in pratica e preferibilmente può essere predisposto per ruotare attorno ad un asse orientato circa a 45° rispetto alla direzione di avanzamento del materiale nastriforme.

L'equipaggio porta-mandrini può essere dotato di due mandrini di avvolgimento posizionati da parti opposte dell'asse di rotazione di detto equipaggio, il quale ruota ad ogni ciclo di un angolo di 180°. In alternativa, il detto equipaggio porta-mandrini può essere dotato di quattro mandrini di avvolgimento, posizionati in quadratura tra loro; in questo caso l'equipaggio porta-mandrini ruota ad ogni ciclo di un angolo di 90°.

In una pratica torma di attuazione, per azionare i mandrini è prevista una trasmissione, la quale comprende organi ruotanti secondo un asse parallelo ma non coincidente con l'asse attorno al quale il detto equipaggio si sposta angolarmente in modo intermittente. In questo modo si può ottenere selettivamente l'azionamento in rotazione del solo mandrino su cui deve avvenire l'avvolgimento del materiale nastriforme per formare il rotolo, mentre non ruota il mandrino da cui deve essere scaricato il rotolo, proprio perchè la trasmissione é attiva soltanto per il mandrino che raggiunge la posizione di avvolgimento. Questa trasmissione può comportare una coppia di organi di trasmissione ad attrito o con ingranamento ciclico e temporaneo.

i mandrini possono essere tubolari a parete forellata, e nella struttura di supporto dell'equipaggio, in detto equipaggio e nei suoi mandrini vengono allora previsti passaggi per stabilire una aspirazione verso l'interno del mandrino che istantaneamente si trova neIla posiz ione di avvolgimento, per iniziare tale avvolgimento. in alternativa - od in aggiunta - l'impianto può comprendere mezzi per investire un'anima tubolare su di un mandrino che deve iniziare l'avvolgimento sull'anima stessa.

Secondo una caratteristica vantaggiosa dell'impianto secondo l'invenzione, possono essere previste in esso più linee di produzione affiancante , ciascuna corredata di un proprio equipaggio porta-mandrini, il tutto in un imgombro limitato ed in condizioni tali da rendere agevole lo scarico dei rotoli formati..

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

Fig.l mostra in vista dall'alto uno schema di impianto secondo l'invenzione con piu linee di produzione; la

Fig.2 mostra una vista dalla linea Il-II della Fig.l; la

Fig.3 mostra una vista dalla linea III-III della F ig.1; la

Fig.A mostra una variante di realizzazione in una vista analoga a quella della Fig.3; e la

Fig.5 mostra una sezione trasversale sostanzialmente secondo la linea V-V della Fig.3 o della Fig.i».

Secondo quanto è illustrato nel disegno annesso, con A, B e C sono indicate tre linee di produzione affiancate di un impianto multiplo che può essere realizzato con un ingombro relativamente molto limitato secondo i criteri dell'invenzione.

Con riferimento alla linea A, alla quale sono perfettamente equivalenti le linee B e C, con 10 è indicato genericamente un sistema di trasporto a cinghie continue, per alimentare il materiale nastriforme secondo la freccia i in modo da determinarne l'avvolgimento su di un mandrino che è disposto al termine del trasportatore 10. Il trasporto avviene in modo continuo o mediamente continuo cioè anche di tipo intermittente in alcuni casi, per ottenere l'avvolgimento di un materiale nastriforme continuo o di un materiale tormato da una pluralità di componenti cioè di manufatti destinati all'erogazione e che vengono collegati per l'operazione di avvolgimento.

Al termine del sistema di trasporto 10 viene previsto un mandrino in posizione 12, su cui viene avvolto il materiale nastriiorme N lino al completamento dei rotolo R. Nelle Figg. 1 e 3, un rotolo in tase di formazione sul mandrino in posizione 12 è indicato con Ro, mentre in altra posizione il rotolo è indicato con K nella sua conformazione definitiva. Il materiale N può essere all'inizio avvolto sul mandrino 12 per effetto di una aspirazione pneumatica attraverso tori nella parete tubolare del mandrino stesso; in alternativa, prevedendo un'anima tubolare investita sul mandrino 12, l'estremo iniziale del materiale N da avvolgere sul mandrino viene captato per effetto di una superficie adesiva presente sulla detta anima.

Quando il rotolo è terminato, risulta necessario attuare il più rapidamente possibile e con il minore ingombro possibile l'allontanamento del rotolo tormato ed il posizionamento di un mandrino pronto a ricevere l'estremo iniziale del materiale N, che nuovamente avanza secondo la treccia f, per iniziare la formazione di un nuovo rotolo, non appena avvenuta la sostituzione di un mandrino di avvolgimento. La disposizione per attuare queste operazioni deve essere anche tale da poter consentire una limitata richiesta di spazio, in modo da poter sistemare più linee di produzione come quelle A, B e C relativamente molto ravvicinate tra loro. laiine è anche da tener presente la convenienza ad ottenere agevolmente il prelievo e l'allontanamento dei rotoli via via formati.

Secondo quanto è illustrato nel disegno annesso, per la movimentazione del rotolo finito e per la presentazione di un mandrino nella posizione di avvolgimento all'estremità del sistema di trasporto 10, viene previsto un equipaggio 16 suscettibile di ruotare secondo un asse X-X che è inclinato rispetto all'asse del mandrino in posizione 12, nella vista in pianta, ed anche rispetto alla direzione f di avanzamento del materiale nastriforme per l'avvolgimento. L'equipaggio 16, che è preposto alla rotazione intermittente attorno all'asse X-X, può essere costituito da componenti 16A, 16B e 16C; quest'ultimo componente 16C è un canotto montato per la rotazione attorno ad un supporto tubolare fisso 18 che è solidale a mezzi di supporto fissi genericamente indicati con 20. Una dentatura 22 riceve un movimento di rotazione intermittente secondo la treccia f22 attorno all'asse X-X per gli scopi appresso indicati; questa rotazione intermittente secondo l'esempio della Fig.3 è un movimento di spostamento angolare di 180° ad ogni ciclo, mentre secondo la variante di realizzazione della Fig.4 il movimento angolare intermittente è di 90°. Sull'equipaggio 16 sono montati secondo l'esempio della Fig.3 due mandrini, uno dei quali è il mandrino 12 già richiamato e l'altro è un mandrino 12A che è montato in una posizione simmetricamente opposta a quella del mandrino 12 rispetto ad un piano passante per l'asse X-X. L'asse del mandrino in posizione 12 secondo il disegno è sviluppato a 45° rispetto all'asse X-X e si trova - come già detto - in posizione ortogonale alla direzione di avanzamento del materiale nastritorme N secondo la treccia t; anche il mandrino in posizione 12A risulta inclinato di rispetto all'asse X-X. Gli assi dei mandrini possono - in linea di principio ed in alternativa - essere sghembi rispetto all'asse Χ-X, ma sempre in posizioni tali, per cui con la rotazione di 180° ciascun mandrino si porta nella posizione in cui precedentemente s:: trovava l'altro. Ciascuno dei mandrini 12, 12A è sopportato dall'equipaggio 16 in modo ruotante mediante cuscinetti 24, 24A,45uesti ultimi essendo appena parzialmente visibili nella Fig.5. All'interno del manicotto 18 un albero 26 è montato ruotante indipendentemente dal manicotto 18 e riceve il moto da un ingranaggio 28; detto albero 26 può essere leggermente disassato rispetto all'asse X.-X, per cui esso aziona in rotazione il solo mandrino trovantesi in posizione 12, tramite una ruota di attrito conica 30 e quello dei due pignoni di attrito conici 32 e 32A che è solidale al mandrino trovantesi nella posizione 12. Un mezzo di spinta assiale genericamente indicato con 34, assicura l'aderenza tra gli organi di trasmissione 30 e 32 (o 32A) per la rotazione del mandrino in posizione 12. Gli organi 30, 32, 32A possono essere anche dentati, nel quale caso il mezzo di spinta ha funzione di paraurti e per agevolare l'iniziale ingranamento.

Nell'esempio della Fig.5, ciascuno dei mandrini è predisposto per attuare un richiamo dell'estremo iniziale del materiale nastriforme N per effetto pneumatico. Per questo scopo i mandrini come quelli 12, 12A sono realizzati tubolari con aperture di aspirazione 12X e viene previsto un raccordo fisso 36 sul supporto 20 in corrispondenza del mandrino trovantesi nella posizione 12; a questo raccordo 36 si combina intatti un collettore 38 scavato nell'equipaggio ruotante 16 in corrispondenza della cavità del mandrino tubolare che raggiunge la posizione 12; in questo modo il solo mandrino in posizione 12 viene ad essere assoggettato ad una depressione attraverso una sorgente connessa al raccordo 36, per cui viene ellettuato un richiamo dell'estremo iniziale del materiale nastritorme N per la iniziale formazione del rotolo RO che sul mandrino in posizione 12 viene ad essere formato con la alimentazione descritta. Quando un mandrino si sposta dalla posizione 12 alla posizione 12A, cessa l'effetto di aspirazione per lo stasamento fra il raccordo 36 ed il collettore 38. Questo collettore 38, quando un mandrino raggiunge la posizione 12A, può risultare in corrispondenza di un raccordo analogo a quello 36 ma che viene alimentato da aria compressa, per così agevolare lo sfilamento cioè l'estrazione assiale "per gonfiaggio " dal mandrino in posizione I2A del rotolo su di esso formato, come è indicato dalla treccia fA per il rotolo RA che viene asportato (vedi Fig.1).

Ciascuno dei mandrini 12 e 12A - quando viene portato in posizione 12 - viene azionato in rotazione nel modo indicato attraverso la trasmissione 26, 30, 32 (o 32A) dal pignone 28 che riceve il moto da una struttura fissa. L'ingranaggio 22 provoca i movimenti intermittenti dell'equipaggio 16 attorno all'asse X-X , per cui ad ogni ciclo, un mandrino in posizione 12 viene portato in posizione 12A secondo la treccia f22 per lo scarico del rotolo formato, mentre il mandrino privo del rotolo e che si trovava nella posizione 12A viene portato nella posizione 12 per iniziare la formazione di un nuovo rotolo. Con questa disposizione è possibile determinare l'allontanamento del rotolo appena formato, da 1 mandrino che lo ha formato e che si porta in posizione 12A; l'allont amento viene attuato secondo la treccia tA cioè assialmente, anziché prevedere un allontanamento secondo la stessa direzione di avanzamento del materiale nastriforme N cioè secondo la direzione della freccia f, o assialmente dal mandrino ancora in posizione 12, il che è in ambedue i casi particolarmente complesso; è rapida anche, secondo la disposizione illustrata, la sostituzione di un mandrino nella posizione 12 per iniziare la formazione di un nuovo rotolo. La disposizione dell'equipaggio 16 con i mandrini come quelli 12, 12A, che si spostano successivamente nelle due posizioni consente, oltre ad ottenere i vantaggi suddetti, anche di limitare gli ingombri trasversali rispetto al moto di avanzamento del materiale nastriforme secondo la treccia f coti i sistemi di avanzamento 10. Ciò consente di sistemare in posizioni sostanzialmente ravvicinate varie linee come quelle A, B, C, parallele fra loro per un funzionamento in parallelo e con un ingombro complessivo relativamente molto limitato .

Nella disposizione illustrata nelle Figg.l a 3 e 5 è prevista solo una coppia di mandrini 12, I2A che si sostituiscono ad ogni spostamento angolare intermittente dell'equipaggio 16 nelle due posizioni illustrate, con una corsa angolare di 180°. Secondo la variante mostrata nella Fig.4, vengono previsti, oltre a due mandrini in posizione 12 e 12A, anche altri due mandrini in posizione 12B e 12C in quadratura rispetto a quelli 12, 12A, con una disposizione complessiva a croce nella vista assiale secondo la Fig.4. In questo caso lo spostamento angolare intermittente secondo la treccia f22 avviene non per una ampiezza di 180° ma soltanto per un ampiezza di 90°.

Con lo spostamento "a revolver" dell'equipaggio 16 con ampiezze di corsa angolare di 180° o di 90° si può arrivare ad una sostituzione molto rapida del mandrino in posizione 12, cioè di fronte al sistema di avanzamento 10. Ai movimenti di spostamento angolare dell'equipaggio 16 si potranno sincronizzare sia l'azionamento di adatti mezzi di taglio del materiale nastriforme N, al termine dell'avvolgimento di un rotolo, sia adatte interruzioni dell'avanzamento o l'attivazione di mezzi di ricupero (polmoni), per la temporanea interruzione dell'avvolgimento, con accorgimenti di per sè già noti.

Nel senso della treccia fA, saranno previsti mezzi per la raccolta ed il convogliamento dei rotoli già formati, ed analoghe disposizioni saranno previste in corrispondenza delle ulteriori linee di produzione come quella B e C della Fig.i, per i rispettivi rotoli ivi formati .

In alternativa al sistema di captazione per aspirazione da parte del mandrino in posizione 12 davanti al sistema di trasporto 10, può essere previsto l'impiego di una anima tubolare sulla quale venga formato il rotolo, ed in questo caso sarà prevista una superficie adesiva per l'estremo iniziale del materiale nastriforme all'inizio dell'avvolgimento del materiale su di un rotolo. L'inserimento di un'anima può essere attuato in questo caso o sul mandrino che arriva in posizione 12 oppure sul mandrino appena liberato dal rotolo in posizione 12A, oppure ancora - nel caso della Fig.5 - sul mandrino in sosta in una posizione intermedia fra quella in posizione 12A e quella in posizione 12, ad esempio nella posizione rivolta verso il basso.

Il disegno mostra solo una esemplificazione non li irritativa dell'invenzione.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Impianto per la produzione di rotoli di materiale nastriforme - elaborato per costituire manufatti destinati al prelievo estemporaneo mediante srotolamento, od elaborato per altri impieghi - caratterizzato dal fatto di comprendere un equipaggio (16) porta-mandrini, spostabile angolarmente in modo intermittente attorno ad un asse (X-X) inclinato rispetto alla direzione (f) di avanzamento del materiale nastriforme (N) da avvolgere, e su detto equipaggio (16) almeno due mandrini di avvolgimento (12, 12A) ad assi inclinati o sghembi rispetto all'asse (X-X) di spostamento dell'equipaggio (16), per cui al termine di un ciclo di avvolgimento di un rotolo, con lo spostamento angolare dell'equipaggio (16) un mandrino libero si porta nella posizione di avvolgimento (12), ed il od un mandrino con il rotolo (R) su di esso formato si pori.a in una posizione (12A) di allontanamento del rotolo dal mandrino che lo ha formato.
2. Impianto come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto equipaggio (16) è piedisposto per ruotare attorno ad un asse (X-X) orientato circa a 45° rispetto alla direzione (f) di avanzamento del materiale nastriforme.
3. Impianto come da rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal tatto che detto equipaggio (16) è dotato di due mandrini di avvolgimento posizionati da parti opposte dell'asse- di rotazione di detto equipaggio, il quale ruota ad ogni ciclo di un angolo di 180’.
4. Impianto come da rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal tatto che detto equipaggio (16) è dotato di quattro mandrini di avvolgimento (12, 12A, 12B, 120), posizionati in quadratura tra loro, mentre detto equipaggio ruota ad ogni ciclo di un angolo di
5. Impianto come da una almeno delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal tatto che una trasmissione per azionare i mandrini comprende organi. (28, 26, 30) ruotanti secondo un asse parallelo ina non coincidente con l'asse (X-X) attorno al quale il detto equipaggio si sposta angolarmente in modo intermittente, per cui detta trasmissione è attiva soltanto per il mandrino che raggiunge la posizione di avvolgimento.
6. Impianto come da rivendicazione 5, cararcerizzato dal fatto che detta trasmissione comprende ruote di attrito, in specie coniche (30, 32, 32A).
7. Impianto come da rivendicazione 5 o 6, caratterizzato dal fatto di comprendere un mezzo di spinta assiale (34) per assicurare l'attrito e agevolare l 'ingranamen to.
8. Impianto come da una almeno delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal tatto di comprendere mandrini tubolari a parete forellata, e nella struttura di supporto (18, 20) dell'equipaggio (16) ed in detto equipaggio (16) e nei suoi mandrini, passaggi (36; 18) per stabilire una aspirazione verso l'interno del mandrino che istantaneamente si trova nella posizione (12) di avvolgimento, per iniziare tale avvolgimento.
9. Impianto come da rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto di comprendere anche passaggi per stabilire una spinta pneumatica per alimentazione d'aria compressa all'interno del mandrino in posizione (12A) di scarico, per agevolare l'operazione di sfilamento tramite un effetto di "gonfiaggio" del rotolo da stilare.
10. Impianto come da una almeno delle rivendicazioni 1 a 7, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi per investire un'anima tubolare: su di un mandrino che deve iniziare l'avvolgimento sull'anima stessa.
11. Impianto come da una almeno delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere più linee di produzione (A, B, C) affiancate, ciascuna corredata di un proprio equipaggio porta-mandrini .
12. Impianto per la produzione di rotoli in materiale nastritorme, il tutto come descritto e rappresentato .