ITFI950130A1

ITFI950130A1 - Apparecchiatura per l'avvolgimento di nastro leggero

Info

Publication number: ITFI950130A1
Application number: IT95FI000130A
Authority: IT
Inventors: Marco Celli; Piero Celli
Original assignee: Celli Spa
Priority date: 1995-06-07
Filing date: 1995-06-07
Publication date: 1996-12-07
Also published as: EP0747308A1; ATE189443T1; ITFI950130A0; GR3032699T3; DK0747308T3; IT1278698B1; PT747308E; DE69606461D1; ES2143170T3; DE69606461T2; EP0747308B1

Abstract

L'apparecchiatura serve per la formazione di bobine di carta leggera destinate agli impianti di trasformazione della carta (confezioni di carta igienica, asciugatutto ed altro e per altri prodotti, come i non-tessuti) dove il controllo della densità della bobina è determinante. Il mandrino od anima tubolare, su cui la carta deve essere avvolta, è impegnato da contropunte 14 motorizzate, installate su pattini 12 scorrevoli lungo guide 9 sostanzialmente verticali; colonne filettate 18 motorizzate sollevano lentamente i pattini 12 in funzione del diametro istantaneo della bobina in formazione. Così si ottiene una limitazione del carico della bobina sul sottostanti rulli 3.(Fig. 2)

Description

"Apparecchiatura per l'avvolgimento dì nastro leggero"

DESCRIZIONE

L'invenzione ha per oggetto una apparecchiatura particolare per risolvere il problema di ottenere bobine regolari, non ovalizzate, e con uniforme e limitato compattamento della carta a tutte le distanze dall'asse della bobina, negli impianti per l'avvolgimento di nastro di carta leggera e la formazione di bobine destinate agli impianti di trasformazione della carta - per la formazione di confezioni di carta igienica, di carta per cucina (asciugatutto ) ed altro, od altri prodotti, come i non tessuti, e comunque dove il controllo della bobina è determinante - o per impianti equivalenti. Un altro scopo dell'invenzione è di realizzare una apparecchiatura compatta e suscettibile di lavorare anche a velocità molto alte. Questi ed altri scopi e vantaggi risulteranno evidenti dal testo che segue.

L'apparecchiatura in oggetto, comportante contropunte motorizzate per il mandrino od anima tubolare su cui la carta deve essere avvolta ed una coppia di rulli portanti su cui appoggia la bobina in formazione, è caratterizzata dal fatto di comprendere: carrelli o pattini mobili lungo guide sostanzialmente verticali e portanti le contropunte ed i loro motori di azionamento; mezzi meccanici rigidi, come colonne filettate motorizzate, per il sollevamento lento di detti carrelli o pattini; ed una programmazione per il sollevamento della bobina in formazione ed una conseguente limitazione del carico della bobina sui rulli, in modo da ottenere un carico mediamente costante nei punti di contatto della bobina in formazione sopra i due rulli portanti.

In una vantaggiosa forma di attuazione, le contropunte sono azionate per ottenere velocità di rotazione dipendente dal diametro istantaneo della bobina in formazione oltre che dalla velocità di alimentazione della carta (od altro) da avvolgere, ed una coppia non superiore ad un limite prefissato.

Le motorizzazioni per il sollevamento dei pattini e per le contropunte vengono programmate in funzione dello spessore apparente della carta del nastro da avvolgere e della lunghezza progressivamente accumulata di tale nastro sulla bobina in formazione.

In pratica l'apparecchiatura può comprendere - per le due colonne filettate di sollevamento dei carrelli o pattini delle contropunte - una motorizzazione lenta per l'avvolgimento ed una motorizzazione veloce per le manovre accessorie.

Sia le guide per i pattini che le colonne filettate sono vantaggiosamente realizzate a circolazione di sfere, per assicurare agilità di manovre pur con carichi rilevanti .

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: la

Fig. 1 mostra una sezione longitudinale di un impianto per la formazione di bobine in cui è attuata 1 'apparecchiatura in questione; la

Fig. 2 è una vista in sezione sostanzialmente secondo II-II della Fig. 1; la

Fig. 3 è una sezione orizzontale sostazialmente secondo la linea III-III della Fig. 1; le

Figg. 4 e 5 mostrano un dettaglio del partcolare indicato dalla freccia IV della Fig. 2, in una direzione di vista opposta a quella della Fig. 2, ed una vista dalla linea V-V della Fig. 4; le

Figg. 6 e 7 mostrano un dettaglio del particolare indicato dalla freccia VI della Fig. 2 in una vista schematica ed in parziale sezione secondo la linea VII-VII della Fig. 6; la

Fig. 8 mostra uno schema dimostrativo per la programmazione .

Secondo quanto è illustrano nel disegno, con 1 è indicata una incastellatura del gruppo per la formazione di una bobina B, a cui fa seguito un complesso di accoglimento delle bobine formate e per l'allontanamento delle stesse. Nella parte inferiore della struttura dell'incastellatura 1 sono previsti due rulli 3 affiancati, i quali costituiscono una sede di appoggio e di rotolamento per la bobina B in formazione, la bobina venendo formata su di un anima o mandrino M che all'inizio viene a trovarsi nella posizione MI della Fig. 1 e via via si solleva durante la formazione della bobina con il nastro di carta N alimentato, via via che progressivamente aumenta il diametro della bobina. Al termine della formazione di una bobina, con apparecchiature accennate in disegno e di tipo di per se conosciuto una bobina può essere trasferita su di una superficie di rotolamento 5 inclinata per essere allontanata e trasferita in posizioni di sosta B1, B2 etc. I due rulli 3 vengono comandati opportunamente da motori 7, che determinano la rotazione dei rulli con velocità periferica corrispondente alla velocità di alimentazione del nastro N.

Una bobina in formazione normalmente graverebbe tutta sui rulli 3, per cui si determina una variazione di compressione dei vari strati di spire in funzione della dimensione diametrale progressivamente crescente della bobina e quindi per il carico sempre maggiore che grava sui rulli e che comprime quindi gli strati della carta. Questa condizione è anche foriera di altri inconvenienti, quali in particolare una tendenza alla ovalizzazione della bobina e altre manifestazioni che possono avere ripercussioni, tenendo presente la elevata entità della massa della bobina che ruota e delle possibilità di vibrazioni e di altri inconvenienti che un mancato equilibramento del carico rispetto all'asse della bobina può comportare.

Per evitare questi ed altri inconvenienti, secondo l'invenzione viene previsto che la bobina sia in parte almeno sostenuta non dai rulli 3 ma da contropunte che impegnano il mandrino su cui si forma la bobina e che preferibilmente sono anch'esse motorizzate.

Secondo quanto è illustrato nel disegno, lungo i montanti 1A dell'incastellatura 1 rispettivamente lungo montanti ausiliari 1B che li fiancheggiano sono predisposte guide 9 sostazialmente verticali (che possono essere realizzate come guide a circolazione di sfere) per lo scorrimento di due pattini 12 che scorrono su dette guide e che portano le contropunte 14 contrapposte l'una all'altra e destinate ad impegnare anche rotativamente il mandrino M su cui la bobina B viene formata. I pattini 12 sono generalmente corredati di un loro motore 16, che è preposto all'azionamento in rotazione delle rispettive contropunte 14, i motori 16 essendo correlati per la loro rotazione sia alla velocità periferica dei rulli 3 sia alla altezza istantaneamente assunta dai pattini 12 in funzione del diametro progressivamente raggiunto dalla bobina B in formazione. Lungo le guide 9 su ciascun lato dell'incastellatura 1 per i rispettivi pattini 12, viene prevista una rispettiva colonna filettata 18, che è opportunamente guidata con propri supporti come quelli 19 per costituire anche rompitratto. A ciascuna colonna 18 sono accoppiate corrispondenti chiocciole dei pattini 12, per lo spostamento del rispettivo pattino in funzione della rotazione imposta alla colonna filettata 18 rispettiva. Le due colonne filettate 18 proseguono con un tratto 18A verso l'alto per raggiungere un sistema di movimentazione delle dette colonne filettate 18, 18A, che è comune ad ambedue le colonne filettate, queste ultime essendo vantaggiosamente del tipo a circolazione di sfere. Le colonne 18, 18A raggiungono scatole di trasmissione 20, che sono fra loro connesse da una barra di trasmissione 22 orizzontale; detta barra 22 attraversa parallelamente agli assi dei rulli 3 la incastellatura 1, per trasmettere il moto simultaneamente ad ambedue le colonne filettate 18. La barra filettata 22 e quindi le colonne 18, 18A possono essere comandate con una motorizzazione lenta genericamente indicata con 24 (vedi anche Figg. 4 e 5) e con una motorizzazione veloce genericamente indicata con 26 (vedi anche Figg.

6 e 7). La motorizzazione lenta 24 comprende un motoriduttore 24A, con un innesto 24B a dentini che possono saltellare quando il ramo condotto è dotato di una velocità superiore a quella dell'albero di uscita del motoriduttore, ed una trsmissione a cinghia 24C fino alla barra di trasmissione 22. La motorizzazione veloce 26 comprende un motore 26A ed 'una trasmissione 26B che dal lato opposto alla trsmissione 24C aziona la barra 22. Quando il movimento è veloce, l'innesto 24B consente di disimpegnare gli organi compresi fra la barra 22 e l'albero di uscita del motoriduttore 24A, che quindi non viene influenzato dalla maggior velocità imposta dal sistema 26.

Il sistema di azionamento lento 24 è coordinato ad una programmazione che influenza i vari comandi in funzione del diametro istantaneamente raggiunto dalla bobina B in formazione; quindi la detta motorizzazione 26 consente l'azionamento delle colonne filettate 18, 18A in modo da imporre gradualmente un sollevamento dei pattini 12 in relazione al crescente diametro della bobina in formazione, per cui il carico della bobina sui rulli 3 viene limitato ad un valore predeterminato ed inferiore ad un certo limite, mentre corrispondentemente la programmazione impone alle contropunte al mandrino od anima della bobina in formazione una velocità angolare pertinente alla istantanea dimensione diametrale della bobina in formazione. In questo modo si sincronizza il complesso rigido di sostegno e di movimentazione della bobina in formazione.

La programmazione può essere pilotata in particolare perchè le contropunte siano azionate per ottenere una coppia costante oltre che la velocità di rotazione dipendente dal diametro istantaneo della bobina in formazione .

Nella Fig. 8 è mostrato uno schema per chiarire il criterio di programmazione del sollevamento. Tra i centri delle sezioni dei rulli di supporto 3 di raggio r e della bobina in formazione Bx di raggio R, è definito un triangolo isoscele con base 2_a, altezza H e lati inclinati R+r. R ed H crescono in funzione del numero n di spire e quindi del numero n degli spessori £3 del prodotto N avvolto, essendo quindi R=ns. Il valore di H, che è ottenuto programmando il sollevamento dei pattini 12, è dato da H=\/(r+R)^ - a^

La elaborazione del programma per il comando delle colonne filettate 18 è pertanto agevolmente ottenibile.

E' opportuno prevedere una sicurezza per bloccare il funzionamento in caso di eccesso di carico sulle colonne filettate 18. Ciò può essere ottenuto tramite celle di carico che misurano il carico assiale che sollecita le colonne, con un controllo per evitare un carico superiore ad un limite prefissato.

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. Apparecchiatura per l'avvolgimento di nastro leggero e la formazione di bobine destinate agli impianti di trasformazione della carta - per la formazione di confezioni di carta igienica, di carta per cucina (asciugatutto) ed altro - comportante contropunte motorizzate per il mandrino od anima tubolare su cui la carta deve essere avvolta ed una coppia di rulli portanti sovrastati dalla bobina in formazione, caratterizzata dal fatto di comprendere: carrelli o pattini (12) scorrevoli su guide (9) sostanzialmente verticali e portanti le contropunte (14) ed i loro motori di azionamento (16); mezzi meccanici rigidi, come colonne filettate (18) motorizzate, per il sollevamento lento di detti carrelli o pattini; ed una programmazione per il sollevamento della bobina in formazione e per una conseguente limitazione del carico della bobina sui sottostanti rulli ottenendo un carico mediamente costante nei punti di contatto della bobina in formazione sopra i due rulli portanti.
2. Apparecchiatura come da rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che le contropunte (14) sono azionate per ottenere una velocità di rotazione dipendente dal diametro istantaneo della bobina in formazione e dalla velocità di alimentazione, ed una coppia non superiore ad un limite prefissato. .
3. Apparecchiatura come da rivendicazione l o 2, caratterizzata dal fatto che le motorizzazioni (24) per il sollevamento dei pattini (12) e (16) per contropunte (14) sono programmate in funzione dello spessore apparente della carta del nastro da avvolgere e della lunghezza progressivamente accumulata di tale nastro.
4. Apparecchiatura come da una almeno delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere - per le due colonne filettate (18) di sollevamento dei carrelli o pattini (12) delle contropunte -una motorizzazione lenta (24) per l'avvolgimento ed una motorizzazione veloce (26) per le manovre accessorie.
5. Apparecchiatura come da una almeno delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che le guide (9) per i pattini (12) e le colonne filettate (18) sono realizzate a circolazione di sfere.
6. Apparecchiatura come da una almeno delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di controllo del carico assiale sulle colonne filettate, come celle di carico od altro, per bloccare il funzionamento in caso di eccesso del carico.
7. Apparecchiatura per l'avvolgimento di nastro leggero; il tutto come sopra descritto e rappresentato per esemplificazione nell'annesso disegno.