ITUA20164321A1 - Metodo ed impianto per la formatura di pacchi di bobine di materiale in nastro - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo: “METODO ED IMPIANTO PER LA FORMATURA DI PACCHI DI BOBINE DI MATERIALE IN NASTRO”

La presente invenzione è relativa ad un metodo per la formatura di pacchi di bobine di materiale in nastro.

In particolare, la presente invenzione è relativa ad un metodo per formare pachi di bobine di materiale cartaceo, cui la trattazione che segue farà esplico riferimento senza per questo perdere in generalità.

Per la realizzazione di corpi cavi o anime di materiale cartaceo è noto di utilizzare nastro avvolto in bobine aventi larghezze di qualche centimetro, normalmente 5-10 centimetri e diametri di oltre cento centimetri, generalmente 120 -150 centimetri.

Le bobine di cui sopra vengono ottenute tagliando trasversalmente un rotolo di materiale cartaceo disposto adagiato ossia con un suo asse disposto in orizzontale cosi da formare una pluralità di bobine disposte accostate e di taglio. Mantenendo le bobine serrate a contatto l’una dell’altra, queste vengono avanzate mediante un convogliatore a tapparelle verso una stazione di separazione. Nella stazione di separazione, le bobine vengono suddivise manualmente da personale addetto alla separazione e vengono formati singoli pacchi di bobine contenenti un numero di bobine variabile secondo un programma di separazione predefinito rispettante le richieste di acquisto.

La manipolazione delle bobine per la formatura dei pacchi richiede tempi elevati, da un lato, e risulta essere relativamente pericolosa per gli addetti alla manipolazione, dall’altro.

Quanto precede è in larga misura imputabile alla suddetta geometria delle bobine nonché al peso delle stesse bobine che può raggiungere qualche centinaio di chilogrammi.

L’uso di attrezzature dedicate di manipolazione agevola la manipolazione ma richiede l’utilizzo di addetti di elevata esperienza in quanto l’improprio utilizzo di tali attrezzature provoca spesso proprio per la particolare geometria delle bobine la sformatura o il danneggiamento delle stesse bobine che devono, pertanto, essere scartate.

Avendo le bobine uno spessore molto contenuto rispetto al loro diametro, ogni qual volta una bobina viene prelevata, la bobina ad essa accostata, se non opportunamente trattenuta dal personale addetto, si ribalta consentendo il ribaltamento delle bobine adiacenti ponendo, in questo modo, gli addetti in una condizione operativa di continuo e serio pericolo che si accentua con la stanchezza e/o per una semplice disattenzione degli stessi addetti.

Scopo della presente invenzione è quello di fornire un metodo per la formatura di pacchi di bobine, il quale permetta di ovviare in maniera semplice ed economica ai problemi sopra esposti e, in particolare, agli addetti di operare in sostanziale assenza di sforzi fisici e sempre in condizioni di estrema sicurezza.

Secondo la presente invenzione viene fornito un metodo per la formatura di un pacco di bobine di materiale in nastro a partire da una fila di bobine fra loro accostate e disposte coassialmente ad un asse comune orizzontale, il metodo comprendendo le fasi di prelevare da una estremità della detta fila un numero di bobine pari a quello del detto pacco di bobine, di allontanare il detto pacco di bobine dalla restante parte di bobine e di mantenere le bobine costituenti il detto pacco e le restanti bobine a contatto le une delle altre, caratterizzato dal fatto che la separazione del detto pacco di bobine comprende le fasi di avanzare la detta fila di bobine lungo un percorso di avanzamento parallelo al detto asse verso una stazione di formatura del detto pacco, di disporre le bobine costituenti parte del detto pacco nella stazione di formatura, di sollevare simultaneamente tutte le bobine costituenti parte del detto pacco mantenendo ferme le restanti bobine lungo il detto percorso e di allontanare le bobine costituenti il detto pacco mantenendole a contatto l’una dell’altra.

La presente invenzione è, inoltre, relativa ad un impianto per la formatura di pacchi di bobine.

Secondo la presente invenzione viene realizzato un impianto per la formatura di un pacco di bobine di materiale in nastro disposte coassialmente ad un asse comune orizzontale ed a partire da una fila di bobine di materiale in nastro disposte accostate e coassiali ad un asse comune orizzontale, l’impianto comprendendo mezzi di prelievo per prelevare da una estremità della detta fila un numero di bobine pari a quello del detto pacco di bobine e mezzi di allontanamento del detto pacco di bobine dalla restante parte di bobine, caratterizzato dal fatto di comprendere una stazione di formatura del detto pacco di bobine e mezzi di avanzamento della detta fila di bobine lungo un percorso di avanzamento parallelo al detto asse attraverso la stazione di formatura; i detti mezzi di prelievo comprendendo una ganascia di supporto di detto pacco avente bracci fissi di supporto atti ad ospitare fra loro il detto pacco di bobine, una guida per guidare la ganascia in una direzione verticale, mezzi attuatori di spostamento della ganascia lungo la detta guida e mezzi di comando e controllo per disporre la detta ganascia in una posizione abbassata di ricevimento delle bobine del detto pacco di bobine tra i detti bracci ed una posizione sollevata di supporto e separazione delle bobine del detto pacco dalla restante parte delle bobine.

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

la figura 1 illustra 1 illustra, schematicamente e sostanzialmente a blocchi, una preferita forma di attuazione di un impianto per la formatura di un pacco di bobine di materiale in nastro;

la figura 2 è una vista prospettica ingrandita di un particolare della figura 1;

la figura 3 è una sezione secondo la linea III-III della figura 1 con alcuni particolari disposti una diversa posizione funzionale; e

la figura 4 è una vista prospettica ingrandita di un particolare delle figure 1 e 3.

Nella figura 1, con 1 è indicato, nel suo complesso, un impianto per la formatura di un pacco 2 di bobine 3 di materiale in nastro disposte coassialmente ad un asse comune 4 orizzontale ed a partire da una fila 6 di bobine 3 di materiale in nastro disposte accostate e anch’esse coassiali ad un asse comune 4’orizzontale.

Con riferimento alle figure 1 e 2, l’impianto 1 comprende un basamento 9 ed un convogliatore 10 preferibilmente, ma non necessariamente del tipo a tapparelle concave azionato da un proprio gruppo motoriduttore 10’ (fig.2). Il convogliatore 10 presenta un ramo 11 di mandata, il quale si estende attraverso una stazione 12 di formatura del pacco 2 ed è atto a supportare le bobine 3 disposte di taglio e ad avanzarle in successione nella stazione 12 stessa lungo un percorso P di avanzamento presentante nella stazione 12 un andamento rettilineo.

Sempre con riferimento alla figura 2, al convogliatore 10 è associato un dispositivo 15 di trattenimento delle le bobine 3 avanzate.

Il dispositivo 15 di trattenimento comprende una guida 16 rettilinea fissa rispetto al basamento 9 e parallela all’asse 4’ ed al percorso P e due elementi mobili di riscontro, indicati 18 e 19 accoppiati alla guida 16 in maniera scorrevole. Gli elementi di riscontro sono spostati lungo la guida 16 indipendentemente l’uno dall’altro da rispettivi dispositivi attuatori motorizzati a cinghia dentata, di per sé noti e non descritti in dettaglio, indicati con 21 e 22 e controllati da una unità 23 di comando e controllo. L’unità 23 controlla anche il gruppo motoriduttore 10’ del convogliatore 10 e gestisce l’intero impianto 1.

Ancora con riferimento alla figura 1 e, in particolare, alla figura 4, la stazione 12 di formatura alloggia un gruppo 25 di formatura, il quale comprende una struttura 26 fissa a portale presentante montanti 27 fra loro trasversalmente distanziati e supportanti un binario 28 rettilineo ortogonale al percorso P ed agli assi 4 e 4’.

Al binario 28 è accoppiato un carrello 29, il quale è mobile lungo lo stesso binario 28 sotto la spinta di un gruppo motoriduttore 30, di per sé noto e non descritto in dettaglio, controllato dall’unità 23.

Al carrello 29 è appeso un dispositivo 32 di formatura e supporto del pacco 2.

Il dispositivo 32 comprende una piattaforma 33 orizzontale collegata al carrello 29 mediante una trasmissione 35 a catena, di per sé nota e non descritta in dettaglio, azionata da un gruppo motoriduttore 36 portato dal carrello 29 e controllato dall’unità 23 per spostare verticalmente la piattaforma 33 da e verso il tratto del convogliatore 10 che attraversa la stazione 12.

Il dispositivo 32 comprende, poi, un telaio rigido 37, il quale è conformato a ganascia o alla stregua di una pinza fissa o a bracci fissi ed è atto ad alloggiare pacchi 2 di bobine di diversi diametri. Il telaio 37 comprende una piattaforma superiore 38, la quale è affacciata e delle stesse dimensioni della piattaforma 33, ed è accoppiata alla piattaforma 33 stessa mediante una cerniera 40 (figura 1) avente un asse 41 di cerniera orizzontale ortogonale al percorso P agli assi 4 e 4’ ed al binario 28.

La piattaforma 38 è oscillante rispetto alla piattaforma 33 attorno all’asse 41, sotto la spinta di un manovellismo motorizzato 43 (figura 1), anch’esso di per sé noto e non descritto in dettaglio, e controllato dall’unità 23.

Il telaio 37 comprende poi due bracci di presa 45 stabilmente collegati a porzioni perimetrali della piattaforma 38 in posizioni fra loro affacciate ed estendentisi verso il basso. Ciascuno dei bracci 45 è conformato sostanzialmente ad L e termina inferiormente con una relativa porzione 46 di appoggio del pacco 2. Le porzioni 46 si estendono l’una verso l’altra e delimitano fra loro un passaggio 47 di larghezza maggiore del ramo 11 di mandata e dei riscontri 18 e 19, come risulterà più evidente nel seguito.

Con riferimento alle figure 3 e 4, al di sotto della piattaforma 38 e tra i bracci 45 in posizione affacciata alle porzioni 46 è disposta una testa 50 di spinta, la quale è accoppiata ad uno dei bracci 45 e scorre verticalmente da e verso le porzioni 46 stesse sotto la spinta di una trasmissione motorizzata 51 a catena, di per sé nota ed azionata da un motoriduttore 52 controllato dall’unità 23.

Il funzionamento dell’impianto 1 verrà ora descritto a partire dalla condizione in cui una fila 6 di bobine 3 è disposta sul convogliatore 10 e le bobine 3 sono mantenute accoste le une alle altre dagli elementi di riscontro 18 e 19, contro il quali si appoggiano, rispettivamente, la prima bobina 3A e l’ultima bobina 3B della fila 6, ed in cui il telaio rigido 37 è disposto in una posizione abbassata di ricevimento delle bobine 3, in cui le porzioni 46 dei bracci 45 sono disposte da parti laterali opposte del ramo 11 di mandata ed al di sotto del ramo stesso così da non ostacolare l’avanzamento della fila 6 di bobine 3.

A partire da tale condizione, noto il numero di bobine da prelevare per formare il pacco 2, la fila 6 ed i relativi elementi di riscontro 18 e 19 vengono avanzati all’unisono lungo il percorso P fino a portare il numero di bobine da prelevare all’interno del telaio 37.

A questo punto, la testa 50 di spinta viene forzata contro le bobine 3 che vengono in tal modo bloccate in posizioni relative fisse all’interno del telaio 37, dopo di che il telaio 37 stesso viene progressivamente sollevato azionando il motoriduttore 36.

Durante il sollevamento, l’ultima bobina 3B si disimpegna progressivamente dall’elemento 19 di riscontro, mentre la prima bobina 3A striscia a contatto dell’ultima bobina 3C delle rimanenti bobine 3 che continuano a rimanere sul convogliatore 10. In questo modo, il pacco 2 di bobine mantiene le rimanenti bobine 3 in posizioni relative fisse e stabili. Non appena il pacco 2 di bobine è distanziato dal convogliatore 10 di una quantità tale da permettere il passaggio dell’elemento 19 di riscontro, lo stesso elemento 19 viene arretrato e portato contro la bobina 3C. A questo punto, essendo assicurata la stabilità delle rimanenti bobine 3 della fila 6, il pacco 2 può essere ulteriormente sollevato fino a rimuovere il contatto con la bobina 3C e quindi allontanato spostando il carrello 29 lungo il binario 28.

Prima del sollevamento del dispositivo 37 o durante il sollevamento stesso, azionando il manovellismo motorizzato 43 risulta possibile ruotare il pacco 2 attorno all’asse 41 di cerniera e quindi rispetto alle bobine 3 rimaste sul convogliatore 10 così da rimuove eventuali adesioni della bobina 3C al pacco 2 formato e da sollevare il pacco 2 stesso senza danneggiare le bobine 3 fra loro in moto relativo.

Scaricato il pacco 2 dal dispositivo 37, lo stesso dispositivo 37 viene riportato nella stazione 12 e nuovamente abbassato fino a portare le porzioni 46 al di sotto del ramo 11 del convogliatore, di dopo di che un nuovo pacco 2 avente un numero di bobine 3 uguale o diverso dal pacco precedente può essere formato ripetendo le stesse operazioni prima descritte.

Da quanto precede appare evidente come l’impianto 1 permetta di formare in tempi brevi pacchi aventi un numero qualsiasi di bobine ma, soprattutto, agli addetti di operare in condizioni di assoluta sicurezza. Infatti, durante l’avanzamento della fila 6 lungo il percorso P le bobine 3 vengono mantenute a contatto l’una dell’altra dagli elementi di riscontro 18 e 19. Ultimato l’avanzamento, le bobine 3 formanti il pacco 2 vengono bloccate dalla testa 50, mentre le rimanenti bobine 3 vengono dapprima trattenute in posizione ferma e stabile dallo stesso pacco 2 e, successivamente mediante l’arretramento dell’elemento 19 di riscontro. Ne consegue che durante le fasi di avanzamento delle bobine 3, di formatura del pacco 2 e di allontanamento del pacco 2 stesso dalla stazione 12, le bobine 3 non possono né traslare né ribaltarsi consentendo agli operatori di operare in assoluta sicurezza e praticamente in assenza di sforzi fisici.

Infine, essendo l’avanzamento della fila 6 controllato dall’unità 23, pacchi di bobine aventi un numero di bobine uguale o diverso possono essere formati senza alcun intervento/controllo da parte dell’operatore.

La particolarità del telaio rigido 7 e dei bracci 45 permettono di manipolare bobine di diverso diametro senza la necessità di aggiustamenti o regolazioni al variare del diametro delle bobine 3 stesse.

Claims (16)

1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo per la formatura di un pacco di bobine di materiale in nastro a partire da una fila di bobine fra loro accostate e disposte coassialmente ad un asse comune orizzontale, il metodo comprendendo le fasi di prelevare da una estremità della detta fila un numero di bobine pari a quello del detto pacco di bobine, di allontanare il detto pacco di bobine dalla restante parte di bobine e di mantenere le bobine costituenti il detto pacco e le restanti bobine a contatto le une delle altre, caratterizzato dal fatto che la separazione del detto pacco di bobine comprende le fasi di avanzare la detta fila di bobine lungo un percorso di avanzamento parallelo al detto asse verso una stazione di formatura del detto pacco, di disporre le bobine costituenti parte del detto pacco nella stazione di formatura, di sollevare simultaneamente tutte le bobine costituenti parte del detto pacco mantenendo ferme le restanti bobine lungo il detto percorso e di allontanare le bobine costituenti il detto pacco mantenendole a contatto l’una dell’altra.
2. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l’avanzamento della detta fila di bobine viene effettuato mantenendo la prima e l’ultima bobina di detta file in appoggio contro rispettivi organi di riscontro mobili all’unisono con la detta fila di bobine.
3. 3. Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che, durante almeno parte del sollevamento del detto pacco di bobine, le restanti bobine vengono mantenute in appoggio contro uno dei detti organi di riscontro, da una parte, ed in appoggio contro il detto pacco di bobine, dall’altra.
4. 4. Metodo secondo la rivendicazione 3, caratterizzate dal fatto che le restanti bobine vengono mantenute a contatto l’una dell’altra mediante l’altro dei detti organi di riscontro prima che il detto pacco di bobine si distacchi dalle restanti bobine.
5. 5. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le bobine costituenti il detto pacco vengono mantenute a contatto l’una dell’altra spingendo radialmente le bobine contro un sottostante organo mobile di supporto.
6. 6. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di ruotare il detto pacco di bobine attorno ad un asse di cerniera ortogonale al detto percorso ed al detto asse per distaccare le bobine del detto pacco dalle restanti bobine.
7. 7. Metodo secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che la rotazione attorno al detto detto asse di cerniera viene effettuato durante la detta fase di sollevamento del pacco.
8. 8. Metodo secondo la rivendicazione 6 o 7, caratterizzato dal fatto che il detto asse di cerniera è disposto al di sopra del detto pacco di bobine.
9. 9. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l’avanzamento della detta fila di bobine lungo il detto percorso viene effettuato disponendo le bobine su di un ramo di mandata di un convogliatore di avanzamento estendentesi attraverso la detta stazione di formatura e dal fatto che la separazione delle bobine definenti il detto pacco viene effettuata portando un organo di appoggio delle bobine del detto pacco in detta stazione ed al di sotto del detto convogliatore, spostando le bobine del detto pacco al di sopra del detto organo di appoggio e sollevando il detto organo di appoggio unitamente alle dette bobine del detto pacco.
10. 10. Impianto per la formatura di un pacco di bobine di materiale in nastro disposte coassialmente ad un asse comune orizzontale ed a partire da una fila di bobine di materiale in nastro disposte accostate e coassiali ad un asse comune orizzontale, l’impianto comprendendo mezzi di prelievo per prelevare da una estremità della detta fila un numero di bobine pari a quello del detto pacco di bobine e mezzi di allontanamento del detto pacco di bobine dalla restante parte di bobine, caratterizzato dal fatto di comprendere una stazione di formatura del detto pacco di bobine e mezzi di avanzamento della detta fila di bobine lungo un percorso di avanzamento parallelo al detto asse attraverso la stazione di formatura; i detti mezzi di prelievo comprendendo una ganascia di supporto di detto pacco avente bracci fissi di supporto atti ad ospitare fra loro il detto pacco di bobine, una guida per guidare la ganascia in una direzione verticale, mezzi attuatori di spostamento della ganascia lungo la detta guida e mezzi di comando e controllo per disporre la detta ganascia in una posizione abbassata di ricevimento delle bobine del detto pacco di bobine tra i detti bracci ed una posizione sollevata di supporto e separazione delle bobine del detto pacco dalla restante parte delle bobine.
11. 11. Impianto secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che quando la ganascia è disposta nella detta posizione abbassata di ricevimento, i bracci sono disposti da parti laterali opposte del detto convogliatore ed in parte al disotto del convogliatore per definire un appoggio per le bobine del detto pacco.
12. 12. Impianto secondo la rivendicazione 10 o 11, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi attuatori comprendono una traversa mobile in direzione verticale mezzi a cerniera interposti tra la detta traversa e la detta ganascia e presentante una asse di cerniera ortogonale alla detta direzione ed al detto percorso e ulteriori mezzi attuatori per ruotare la detta ganascia rispetto alla detta traversa attorno al detto asse di cerniera.
13. 13. Impianto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 10 a 12, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di prelievo comprendono, inoltre, una testa di spinta e mezzi motorizzati di spostamento della detta testa di spinta parallelamente alla detta direzione verticale per forzare le dette bobine contro una porzione terminale inferiore del detti bracci.
14. 14. Impianto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 10 a 13 caratterizzato dal fatto che i mezzi attuatori di spostamento della ganascia sono mezzi a fune.
15. 15. Impianto secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che i detti ulteriori mezzi attuatori comprendono un assieme a biella manovella.
16. 16. Impianto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 10 a 16, caratterizzato dal fatto che i mezzi di avanzamento della detta fila di bobine comprendono un convogliatore a nastro attraversante la detta stazione e un primo ed un secondo organo di riscontro per la prima e, rispettivamente, l’ultima bobina della detta fila di bobine; primi e secondi mezzi motorizzati di spostamento e guida fra loro indipendenti essendo previsti per spostare il primo e, rispettivamente, il secondo organo di riscontro in una direzione parallela al detto percorso.