ITUB20154968A1 - Dispositivo di gestione per apparato bobinatore e relativo metodo - Google Patents

Dispositivo di gestione per apparato bobinatore e relativo metodo Download PDF

Info

Publication number
ITUB20154968A1
ITUB20154968A1 ITUB2015A004968A ITUB20154968A ITUB20154968A1 IT UB20154968 A1 ITUB20154968 A1 IT UB20154968A1 IT UB2015A004968 A ITUB2015A004968 A IT UB2015A004968A IT UB20154968 A ITUB20154968 A IT UB20154968A IT UB20154968 A1 ITUB20154968 A1 IT UB20154968A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
winding
distributor
reel
rotation
operating parameters
Prior art date
Application number
ITUB2015A004968A
Other languages
English (en)
Inventor
Antonello Mordeglia
Giuseppe Buzzi
Alessandro Ardesi
Original Assignee
Danieli Automation Spa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Danieli Automation Spa filed Critical Danieli Automation Spa
Priority to ITUB2015A004968A priority Critical patent/ITUB20154968A1/it
Priority to JP2018519742A priority patent/JP6670931B2/ja
Priority to MX2018004689A priority patent/MX2018004689A/es
Priority to RU2018117900A priority patent/RU2689908C1/ru
Priority to EP16797993.9A priority patent/EP3362390B1/en
Priority to US15/768,817 priority patent/US10538408B2/en
Priority to CN201680074182.4A priority patent/CN108698781B/zh
Priority to PCT/IB2016/056220 priority patent/WO2017064683A1/en
Priority to ES16797993T priority patent/ES2759934T3/es
Priority to KR1020187013767A priority patent/KR102046734B1/ko
Publication of ITUB20154968A1 publication Critical patent/ITUB20154968A1/it

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H54/00Winding, coiling, or depositing filamentary material
    • B65H54/02Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
    • B65H54/28Traversing devices; Package-shaping arrangements
    • B65H54/2848Arrangements for aligned winding
    • B65H54/2854Detection or control of aligned winding or reversal
    • B65H54/2869Control of the rotating speed of the reel or the traversing speed for aligned winding
    • B65H54/2872Control of the rotating speed of the reel or the traversing speed for aligned winding by detection of the incidence angle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21FWORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
    • B21F23/00Feeding wire in wire-working machines or apparatus
    • B21F23/002Feeding means specially adapted for handling various diameters of wire or rod
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H54/00Winding, coiling, or depositing filamentary material
    • B65H54/02Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
    • B65H54/10Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers for making packages of specified shapes or on specified types of bobbins, tubes, cores, or formers
    • B65H54/12Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers for making packages of specified shapes or on specified types of bobbins, tubes, cores, or formers on flanged bobbins or spools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H54/00Winding, coiling, or depositing filamentary material
    • B65H54/02Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
    • B65H54/28Traversing devices; Package-shaping arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H54/00Winding, coiling, or depositing filamentary material
    • B65H54/02Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
    • B65H54/28Traversing devices; Package-shaping arrangements
    • B65H54/2848Arrangements for aligned winding
    • B65H54/2854Detection or control of aligned winding or reversal
    • B65H54/2869Control of the rotating speed of the reel or the traversing speed for aligned winding
    • B65H54/2875Control of the rotating speed of the reel or the traversing speed for aligned winding by detecting or following the already wound material, e.g. contour following
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2553/00Sensing or detecting means
    • B65H2553/40Sensing or detecting means using optical, e.g. photographic, elements
    • B65H2553/42Cameras
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00Handled material; Storage means
    • B65H2701/30Handled filamentary material
    • B65H2701/36Wires

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Winding, Rewinding, Material Storage Devices (AREA)
  • Winding Of Webs (AREA)
  • Winding Filamentary Materials (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)
  • Control Of Heat Treatment Processes (AREA)

Description

"DISPOSITIVO DI GESTIONE PER APPARATO BOBINATORE E RELATIVO METODO"
CAMPO DI APPLICAZIONE
Il presente trovato si riferisce ad un dispositivo, e al relativo metodo, di gestione per un apparato bobinatore a caldo o a freddo, impiegato, a titolo esemplificativo e preferenziale, nell ’ ambito dell' industria siderurgica.
In particolare, il dispositivo di gestione secondo il presente trovato è idoneo a controllare, regolare e comandare la bobinatura, a caldo o a freddo, di prodotti semilavorati metallici provenienti da impianti siderurgici, quali vergelle, fili, elementi tubolari o simili utilizzati, ad esempio, nella realizzazione di strutture in metallo, ad esempio per ottenere cemento armato, o di altre tipologie di strutture.
STATO DELLA TECNICA
Sono noti apparati bobinatori in grado di realizzare bobine di prodotti semilavorati metallici, a caldo o a freddo, provenienti ad esempio da impianti siderurgici, o di seconda lavorazione, quali ad esempio vergelle, fili, elementi tubolari o simili; nel seguito della descrizione, le varie tipologie di prodotti metallici sono condensate con il termine vergella.
È noto che la vergella, per determinate applicazioni, presenta conformazioni superficiali non uniformi, ovvero in cui, sulla sua superficie, sono presenti spigoli o ingrossamenti che modificano anche in continuo la sezione.
È anche noto che la bobinatura molte volte avviene con la vergella ancora calda o molto calda, ed è altresì noto che, in questi casi, la sezione della vergella è sensibile alle variazioni della temperatura.
Gli apparati bobinatori noti possono presentare un distributore di vergelle coordinato ad un rocchetto rotante attorno al quale si formano le spire della bobina.
Il rocchetto noto presenta normalmente un mandrino associato ad elementi di contenimento e di definizione della larghezza della bobina, di cui almeno uno è smontabile per l’estrazione della bobina.
Sono note due configurazioni principali di detti apparati bobinatori: una prima configurazione in cui il rocchetto è in posizione verticale e una seconda configurazione in cui il rocchetto è in posizione orizzontale. In entrambe le configurazioni note, il distributore di vergelle è posizionato lateralmente in una posizione mantenuta sostanzialmente mediana all’asse del rocchetto.
Il distributore presenta normalmente un movimento di va e vieni cadenzato su un piano che comprende vantaggiosamente la mezzeria dell’uscita del distributore e vantaggiosamente, anche se non necessariamente, l’asse del rocchetto.
In un’altra soluzione, il distributore può presentare almeno un moto su un piano che di volta in volta, al procedere della bobinatura, si configura tangente ad una superficie cilindrica avente diametro variabile e generata dall’asse del rocchetto.
il distributore è posizionabile in continuo lungo la larghezza della bobina e/o nella posizione radiale della spira.
Per gestire la bobinatura, nella tecnica nota la conoscenza dei valori nominali della sezione della vergella non è sufficiente per ottenere un controllo adeguatamente preciso della formazione della bobina, ottimizzando il tasso di riempimento ed evitando accavallamenti e/o spazi vuoti tra spire adiacenti.
Pertanto, durante la bobinatura, gli apparati noti non sono in grado di coordinare in modo ottimale l’operatività sia del rocchetto che del distributore in modo che le spire siano posizionate in modo voluto, in relazione ai parametri di ottimizzazione sopra indicati, in ragione della sezione della vergella e delle caratteristiche di detta.
La non corretta disposizione delle spire durante la bobinatura genera delle imperfezioni nella bobina ottenuta quali, ad esempio, vuoti, non saturazione ed accavallamenti, parziali o totali, delle spire.
Le bobine ottenute con gli apparati noti, a causa delle loro imperfezioni, presentano un basso coefficiente di densità delle spire, essendo detto coefficiente dato dal rapporto tra il volume effettivo delle spire e il volume di ingombro totale della bobina.
L’alta presenza di imperfezioni nelle bobine ottenute con gli apparati noti, in unione alla bassa densità delle spire, rende oneroso, anche in termini di tempo, il loro impiego nella realizzazione di reti, gabbie, tralicci, staffe, ecc. per strutture in cemento armato o simili o altro.
Infatti, è noto che, nel caso di prodotti da utilizzare per ottenere del cemento armato, le bobine vengono sbobinate con appositi macchinari che, durante la sbobinatura, in presenza di un’imperfezione, devono essere arrestati per consentire l’intervento dell’operatore.
Ciò comporta perdite di tempo che rallentano la produzione e richiedono l’impiego di operatori, aumentando i costi che, per il regime concorrenziale in cui i prodotti ottenuti si collocano, devono rimanere i più bassi possibili, o comunque contenuti a parità di qualità.
Allo scopo di migliorare la qualità delle bobine sono noti alcuni dispositivi, ad esempio dispositivi di controllo e di regolazione ad anello, con cui coopera il sistema di distribuzione della vergella.
Detti dispositivi noti sono in grado, una volta posizionati e tarati, di misurare alcuni parametri fra cui, ad esempio, la velocità di distribuzione della vergella, e di utilizzare le informazioni raccolte per il controllo e la gestione della bobinatura.
Tuttavia, detti dispositivi noti sono poco affidabili nella misurazione dei parametri eseguita in modo indiretto, come avviene rilevando tensioni e/o correnti indotte nell’anello.
Ciò rende poco precisa anche la conseguente regolazione della velocità di rotazione del rocchetto e/o della velocità di movimentazione e/o il posizionamento del distributore.
Inoltre, detti dispositivi noti, oltre a non essere in grado di rilevare la sezione della vergella, devono essere costantemente coordinati con il distributore e di volta in volta devono essere sostituiti e/o adattati in ragione della sezione della vergella.
Esiste pertanto la necessità di perfezionare la tecnica nota e mettere a disposizione un dispositivo di gestione per un apparato bobinatore, ed il relativo metodo, che superino almeno uno degli inconvenienti della tecnica nota.
In particolare, il presente trovato si pone lo scopo di migliorare l’affidabilità della rilevazione diretta dei parametri istantanei della vergella e di condizionare in base a ciò la modalità di formazione della bobina.
Inoltre, il presente trovato si pone lo scopo di migliorare la precisione della regolazione del rocchetto coordinatamente con quella del distributore, per ottenere posizionamenti voluti sia tra le spire che tra gli strati della bobina, al fine di evitare l’insorgere di imperfezioni e/o di tensioni residue.
E anche uno scopo che il dispositivo di gestione per apparato bobinatore, secondo il trovato, possa essere applicato alle bobinatrici esistenti senza che sia necessariamente sostituito e/o adattato in ragione della variabilità della sezione della vergella.
Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.
ESPOSIZIONE DEL TROVATO
Il presente trovato è espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni indipendenti. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell’idea di soluzione principale.
Il presente trovato si riferisce ad un dispositivo di gestione per apparato bobinatore idoneo a migliorare la gestione della vergella in fase di bobinatura e ad ottenere bobine migliorate.
In accordo con i suddetti scopi, un dispositivo di gestione per apparato bobinatore, ed il relativo metodo, comprendono almeno un sistema di registrazione video.
Detto sistema di registrazione video è in grado di raccogliere e di processare immagini della distribuzione della vergella alla velocità di bobinatura.
Detto dispositivo di gestione, alla ricezione dei segnali video, è in grado di elaborarli ed eventualmente intervenire sui parametri operativi dell’apparato bobinatore in modo da ottenere il risultato voluto.
Secondo il trovato, il sistema di registrazione video è predisposto per inquadrare la vergella almeno nello spazio che va daH’uscita del l’alimentatore, o distributore, al rocchetto.
Secondo una variante, il dispositivo di gestione è in grado di misurare puntualmente, almeno sul piano che comprende l’asse del distributore, l’angolo di inclinazione della vergella compreso tra l’asse dell’alimentatore del distributore e il punto istantaneo di avvolgimento sul rocchetto, rispetto allo zero nominale.
Secondo una caratteristica del presente trovato, il dispositivo di gestione per apparato bobinatore presenta mezzi in grado di elaborare i dati acquisiti durante la bobinatura e di intervenire almeno sul coordinamento dei sistemi di movimentazione del distributore della vergella e del rocchetto, in ragione sia della distanza voluta fra le spire sia della loro posizione radiale sul rocchetto.
Secondo un’altra caratteristica del presente trovato, il suddetto dispositivo di gestione è associabile ad apparati bobinatori esistenti in quanto è idoneo ad operare sia sulla totalità dei tipi e delle dimensioni della vergella, che sulla totalità dei tipi di bobine.
Secondo un’ulteriore caratteristica del presente trovato, il dispositivo di gestione presenta vantaggiosamente almeno un sistema sorgente di luce strutturata associato ad una superficie della vergella e/o al rocchetto e/o al distributore.
Con il termine sorgente di luce strutturata, qui e nel seguito della descrizione, si intende comprendere una sorgente laser, a led, una lampada con opportuna griglia distributrice, e/o altro tipo di sorgente di luce idonea allo scopo.
Detto sistema sorgente di luce strutturata è predisposto per emettere uno o più fasci di luce strutturata che intersecano la superfìcie della vergella e/o il rocchetto e/o il distributore.
Secondo una prima forma realizzativa del trovato, il sistema di registrazione video rileva la presenza, in una posizione definita, del, o dei fascio/i di luce strutturata, ne acquisisce i parametri e interagisce con una unità di controllo e di comando del dispositivo di gestione.
Detto sistema sorgente di luce strutturata permette all’unità di controllo e di comando del dispositivo di gestione di definire le coordinate spaziali di riferimento utili per processare le immagini raccolte dal sistema di registrazione video.
Secondo una caratteristica del presente trovato, il metodo di gestione utilizza come parametri di regolazione almeno la velocità di rotazione del rocchetto e la velocità di spostamento del distributore.
Secondo una variante, il metodo di gestione consente anche di controllare e/o ottimizzare la posizione del distributore in senso radiale al rocchetto.
Il metodo di gestione secondo il presente trovato consente di identificare quali sono i parametri corretti per la voluta distribuzione della vergella sul rocchetto e di calcolare l’opportuna modifica eventualmente da apportare in ragione della posizione voluta delle spire in ragione del momento della bobinatura.
ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI
Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di forme di realizzazione, fomite a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:
- la fig. 1 è una vista prospettica, di un dispositivo di gestione per apparato bobinatore secondo il presente trovato;
- la fig. 2a è una vista dall’alto di fig. 1 che mostra un campo visivo di un dispositivo di gestione per apparato bobinatore secondo il presente trovato;
- la fig. 2b è una vista in sezione della fig. 2a di apparato bobinatore associato ad un dispositivo di gestione secondo il presente trovato;
- la fig. 3 è uno schema a blocchi semplificato che rappresenta il metodo di gestione per apparato bobinatore secondo il presente trovato.
Per facilitare la comprensione, numeri di riferimento identici sono stati utilizzati, ove possibile, per identificare elementi comuni identici nelle figure. Va inteso che elementi e caratteristiche di una forma di realizzazione possono essere convenientemente incorporati in altre forme di realizzazione senza ulteriori precisazioni.
DESCRIZIONE DI FORME DI REALIZZAZIONE
Con riferimento alla fìg. 1, un dispositivo di gestione 10 associato ad un apparato bobinatore 11 , secondo il presente trovato, comprende almeno un sistema di registrazione video 12, una unità di elaborazione e di calcolo 13 ed una unità di controllo e di comando 14.
Detto apparato bobinatore 11 comprende un distributore 15 di vergella associato e coordinabile con un rocchetto 16.
11 distributore 15 ed il rocchetto 16 sono conformati e posizionati in modo noto per essere movimentati rispettivamente con specifici mezzi di movimentazione e di rotazione regolabili in modo voluto e controllato. Tl rocchetto 16 è associato, alle sue due estremità, ad elementi di contenimento 17, o flange, cooperanti con un mandrino 18 che, oltre a contenere e sostenere la bobina, consentono di definire le dimensioni della stessa.
Inoltre, almeno uno di detti elementi di contenimento 17 è smontabile per Γ estrazione della bobina ottenuta.
Vantaggiosamente, in almeno uno di detti elementi di contenimento 17 è presente un’apposita sede di alloggio 19 associata ad un mezzo di fissaggio 20 di un’estremità della vergella per predisporre la vergella all’avvio della bobinatura.
Nel caso in specie, detto distributore 15 si può muovere parallelamente all’asse del mandrino 18 lungo l’estensione laterale tra gli elementi di contenimento 17.
Secondo una variante non illustrata, il distributore 15 è in grado di posizionarsi, di volta in volta, anche in relazione allo strato specifico in fase di bobinatura.
In particolare, il distributore 15 fornisce in continuo, ed in modo voluto e controllato, una vergella dalla propria uscita dell’alimentatore 2 1 al rocchetto 16, posizionando progressivamente la vergella su superfìci volute parallele all’asse del rocchetto 16.
Secondo il trovato, la movimentazione del distributore 15 è eseguita mantenendo l’uscita dell’alimentatore 21 rivolta verso la specifica superficie temporalmente interessata durante la bobinaturali sistema di registrazione video 12 coopera con una unità di elaborazione e calcolo 13 ed una unità di controllo e di comando 14 che possono essere allocate in prossimità del, o lontano dal, sistema di registrazione video 12.
In particolare, l’unità di elaborazione e calcolo 13 e l’unità di controllo e di comando 14 possono essere entità autonome, e dedicate al controllo del sistema di bobinatura, oppure parti di un’unità di controllo generale che gestisce anche apparati disposti a monte e/o a valle dell’apparato di bobinatura ed interagenti con esso.
Secondo una variante, detto sistema di registrazione video 12 coopera altresì con un sistema sorgente di luce strutturata 22 configurato per emettere uno o più fasci di luce strutturata 23 intersecanti la superfìcie della vergella e/o il rocchetto 16 e/o il distributore 15 e rilevabili dal sistema di registrazione video 12.
In particolare, il o i fasci di luce strutturata 23, che a titolo esemplificativo e non limitativo possono essere fasci laser, led, o di altro tipo, sono associati alla superficie della vergella e/o il distributore 15 e/o una superficie del rocchetto 16, e specificatamente sono vantaggiosamente associati ad almeno una superficie esterna 24 di almeno uno dei detti elementi di contenimento 17.
Detto sistema sorgente di luce strutturata 22, cooperando con almeno il sistema di registrazione video 12, consente al dispositivo di gestione 10 di definire delle coordinate spaziali di riferimento utili per processare le immagini raccolte dal sistema di registrazione video 12.
Con ciò, è possibile altresì associare il detto dispositivo di gestione 10 ad apparati bobinatori 11 esistenti sia con rocchetto 16 in posizione orizzontale sia in posizione verticale o inclinata.
Detto sistema di registrazione video 12 incorpora mezzi di cattura immagini quali, ad esempio, un rilevatore di immagini ad accoppiamento di carica (CCD) o altro dispositivo assimilabile.
Allo scopo di avere un campo visivo idoneo alla rilevazione dei parametri operativi di bobinatura, detto sistema di registrazione video 12 inquadra la vergella almeno dall’uscita dell’ alimentatore 19 al rocchetto 16.
Inoltre, detto sistema di registrazione video 12 è in grado di raccogliere le immagini ad una velocità coordinata alla velocità di bobinatura voluta.
L’unità di elaborazione e di calcolo 13, ad esempio composta da circuiti integrati e/o microprocessori, elabora le immagini raccolte da detto sistema di registrazione video 12 per acquisirne uno o più parametri operativi di bobinatura.
Secondo una variante, l’unità di elaborazione e di calcolo 13 è in grado di misurare puntualmente, sul piano che comprende l’asse del distributore 15, almeno l’angolo di inclinazione a della vergella.
Detto angolo di inclinazione a è definito tra l’asse dell’alimentatore del distributore 15 e il punto istantaneo di bobinatura sul rocchetto 16 rispetto allo zero nominale.
Secondo una variante, l’unità di elaborazione e di calcolo 13 è in grado di misurare puntualmente il diametro equivalente della sezione della vergella durante la bobinatura.
Detta unità di controllo e di comando 14, ad esempio composta da circuiti integrati e/o microprocessori cooperanti con idonei attuatori, è associata ai mezzi di movimentazione e di rotazione rispettivamente al distributore 15 e al rocchetto 16 mediante specifici collegamenti e/o sistemi di comando a distanza (non illustrati).
Inoltre, una volta elaborati i parametri operativi di bobinatura, detta unità di controllo e di comando 14 è in grado di verificare che essi siano quelli voluti in ragione del momento specifico della bobinatura.
Nel caso di discordanza di detti parametri operativi di controllo con quelli voluti, l’unità di controllo e di comando 14 regola in modo coordinato le velocità operative del distributore 15 e del rocchetto 16. Secondo una forma realizzativa del presente trovato, il metodo relativo al dispositivo di gestione 10 per apparato bobinatore 1 1 comprende almeno:
- una fase di messa in posizione del dispositivo di gestione 10 in relazione all’apparato bobinatore 11 disponendo il sistema di registrazione video 12 in modo che inquadri la vergella almeno nello spazio compreso dall’uscita dell’alimentatore 21 al rocchetto 16;
- una eventuale fase di allineamento del sistema sorgente di luce strutturata 22 in modo da definire lorientazione del sistema di registrazione video 12 rispetto al distributore 15 e/o al rocchetto 16;
- una eventuale fase di messa in posizione iniziale e di bloccaggio della vergella dal distributore 15 nella sede di alloggio 19 associata al mezzo di fissaggio 20;
- una fase di inserimento dati nella unità di controllo e di comando 14 dei parametri operativi di bobinatura voluti di riferimento;
- una fase di raccolta immagini dal sistema di registrazione video 12, durante la bobinatura, essendo la raccolta coordinata con la velocità di bobinatura;
- una fase di elaborazione delle immagini e di calcolo dei parametri operativi così ottenuti mediante l’unità di elaborazione e di calcolo 13; - una fase di controllo per confronto dei parametri operativi ottenuti con i parametri operativi di riferimento precedentemente inseriti nell’unità di controllo e di comando 14;
- una eventuale fase di conversione delle eventuali differenze dei parametri operativi di bobinatura voluti con quelli rilevati in opportune e coordinate variazioni della movimentazione del distributore 15 e/o della velocità di rotazione del rocchetto 16.
Secondo il trovato, il metodo relativo al dispositivo di gestione 10 utilizza un algoritmo per calcolare la velocità del mezzo di movimentazione del distributore 15 e la velocità di rotazione del rocchetto 16, puntualmente necessarie durante la bobinatura, in ragione della posizione voluta della spira e dello strato della bobina.
Detto algoritmo può essere sintetizzato nelle seguenti espressioni funzionali:
VR=fi(VR'',AVr<hh>)
VD=f2(VD<y>,AVD™)
dove:
- fi e £2 sono due relazioni funzionali che legano le velocità di movimentazione del distributore 15 e del rocchetto 16 ai parametri fra parentesi tonde;
- l’indice i e l’indice 1 sono riferiti rispettivamente alla rotazione iesima di avvolgimento e allo strato 1-esimo della bobina;
- VRè la velocità di rotazione del rocchetto 16;
- Vp è la velocità del mezzo di movimentazione del distributore 15; - VR<1>’<1>è la velocità di rotazione del rocchetto 16 corrispondente alla rotazione i-esima dello strato 1-esimo;
- VD ’<1>è la velocità del mezzo di movimentazione del distributore 15 corrispondente alla rotazione i-esima dello strato 1-esimo;
- AVR<FD>è la variazione della velocità di rotazione del rocchetto 16 proporzionale alla differenza fra i parametri operativi di bobinatura voluti inseriti e i parametri operativi rilevati;
- AVD<FB>è la variazione della velocità del mezzo di movimentazione del distributore 15 proporzionale alla differenza fra i parametri operativi di bobinatura voluti inseriti e i parametri operativi rilevati. Secondo il trovato, per ogni bobinatura voluta esiste almeno una specifica relazione tra la spira nella posizione i-esima e lo strato nella posizione 1-esima ed almeno un parametro operativo, ad esempio, l’angolo di inclinazione a della vergella.
Tale relazione è definita dai dati inseriti nell’unità di controllo e comando 14 e può essere determinata per mezzo di una opportuna taratura.
Il parametro VE,<1>’<1>dipende, alla rotazione i ed allo strato 1, dal parametro VR<1,1>e dal diametro equivalente D<1>’’ distanziata dalla precedente di una lunghezza Gs<1,1>
Secondo il trovato esiste una relazione tra il parametro Gs'’<1>e le velocità del mezzo di movimentazione del distributore 15 (Vn) e della velocità di rotazione del rocchetto 16 (VR).
Di conseguenza, esistendo una relazione tra le velocità VRe VDe l’angolo di inclinazione a della vergella, il parametro Gs<1,1>che determina la posizione delle spire voluta può essere controllato.
TI controllo del parametro Gs<1,1>è ottenuto misurando l’angolo di inclinazione a.
Eventualmente, i parametri Gs<1,1>possono essere modificati, in corrispondenza di ogni rotazione i e/o di ogni strato 1, intervenendo sulle velocità del mezzo di movimentazione del distributore 15 e del rocchetto 16.
Le variazioni di velocità AVR<FQ>e AVn<FB>vengono determinate in continuo durante la bobinatura, in maniera da evitare l’insorgere di imperfezioni e/o di tensioni residue ed avere un posizionamento voluto delle spire ad ogni rotazione i e ad ogni strato I.
In figura 3 viene illustrato uno schema a blocchi che rappresenta un esempio di metodo di gestione per apparato bobinatore 11 secondo il presente trovato.
In questo esempio, vengono inseriti come parametri operativi di riferimento della bobinatura l’angolo di inclinazione asET<1>’<1>e il diametro equivalente DSET del prodotto semilavorato alla rotazione i-esima e allo strato 1-esimo.
Il metodo rappresentato in modo semplificato in fig. 3 prevede inizialmente una fase di inserimento dei parametri operativi di riferimento voluti nella unità di controllo e di comando 14.
11 sistema di registrazione video 12 acquisisce le immagini durante la bobinatura e le invia alla unità di elaborazione e di calcolo 13.
L’unità di elaborazione e di calcolo 13 calcola in continuo i parametri operativi e li invia alla unità di controllo e di comando 14.
L’unità di controllo e di comando 14 confronta i parametri ottenuti con i parametri operativi di riferimento precedentemente inseriti.
Nel caso vi sia una differenza fra i parametri operativi di riferimento e i parametri operativi ottenuti, l’unità di controllo e di comando 14 converte le differenze in opportune e coordinate variazioni della movimentazione del distributore 15 e/o della velocità di rotazione del roccheto 16 (AVr<fb>, AVd<kb>).
L’unità di controllo e di comando 14, eventualmente, comanda il distributore 15 e/o il rocchetto 16 variandone rispettivamente le velocità di movimentazione e di rotazione.
Il processo si ripete per ogni rotazione i-esima e ogni strato 1-esimo fino al completamento della bobina.
È chiaro che al dispositivo di gestione per apparato bobinatore, e al relativo metodo, fin qui descritti possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dall’ambito del presente trovato.
È anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad alcuni esempi specifici, una persona esperta del ramo potrà senz’altro realizzare molte altre forme equivalenti del dispositivo di gestione per apparato bobinatore, e del metodo relativo, aventi le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni e quindi tutte rientranti nell’ambito di protezione da esse definito.

Claims (12)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di gestione per apparato bobinatore (1 1) associato sia ad un distributore (15), in cui è presente almeno un’uscita dell’alimentatore (21) di prodotti semilavorati, che ad un rocchetto ( 16), entrambi rispettivamente movimentati con opportuni mezzi controllati di movimentazione e di rotazione, caratterizzato dal fatto che comprende almeno un sistema di registrazione video (12), almeno una unità di elaborazione e di calcolo (13) ed almeno una unità di controllo e di comando (14) coordinate e cooperanti fra loro e configurate per gestire in continuo i parametri operativi di bobinatura e per comandare almeno detti mezzi controllati di movimentazione e rotazione.
  2. 2. Dispositivo di gestione come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto sistema di registrazione video (12) è configurato per inquadrare il prodotto semilavorato almeno nello spazio che va dalla detta uscita dell’ alimentatore (21) al rocchetto (16), essendo detto sistema di registrazione video (12) associato ad almeno un mezzo di cattura puntuale di immagini di detto prodotto semilavorato durante la bobinatura.
  3. 3. Dispositivo di gestione come nella rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto sistema di registrazione video (12) è predisposto per cooperare con almeno un sistema sorgente di luce strutturata (22) emettitore di almeno un fascio di luce strutturata (23) che interseca almeno una superficie del prodotto semilavorato e/o una superficie esterna (24) di detto rocchetto (16) e/o di detto distributore (15) e/o su almeno una superficie esterna (24) di almeno un elemento di contenimento (17) associato al rocchetto (16).
  4. 4. Dispositivo di gestione come nella rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto sistema sorgente di luce strutturata (22) associato al detto sistema di registrazione video (12) definisce il sistema di coordinate spaziali del detto sistema di registrazione video (12) in relazione al rocchetto (16) ed al distributore (15).
  5. 5. Dispositivo di gestione come in una o l’altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta unità di elaborazione e di calcolo (13) è configurata per elaborare le immagini raccolte da detto sistema di registrazione video (12) e calcolare i parametri operativi voluti di bobinatura almeno inerenti i detti mezzi controllati di movimentazione e rotazione.
  6. 6. Dispositivo di gestione come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto sistema di registrazione video (12) è predisposto per cooperare con detta unità di elaborazione e di calcolo (13) per ottenere una misura puntuale di almeno un parametro operativo di bobinatura, almeno su un piano che comprende l’asse del detto distributore (15), essendo detto parametro operativo almeno compreso tra l’angolo di inclinazione (a) del detto prodotto semilavorato dal punto istantaneo di bobinatura sul detto rocchetto (16) rispetto allo zero nominale e il diametro equivalente (D<l,[>) del detto prodotto semilavorato.
  7. 7. Dispositivo di gestione come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta unità di elaborazione e di calcolo (13) è predisposta per cooperare con una unità di controllo e di comando (14) per il controllo di almeno un parametro operativo della bobinatura, eseguendo il confronto con il corrispondente parametro operativo di bobinatura voluto anche temporalmente.
  8. 8. Dispositivo di gestione come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che è idoneo ad essere applicato ad apparati bobinatori noti.
  9. 9. Metodo di gestione per apparato bobinatore (1 1) associato sia ad un distributore (15), in cui è presente almeno un’uscita dell’alimentatore (21) di prodotti semilavorati, che ad un rocchetto (16), entrambi rispettivamente movimentati con opportuni mezzi controllati di movimentazione e di rotazione, caratterizzato dal fatto che comprende almeno: - una fase di messa in posizione di un dispositivo di gestione (10) in modo coordinato con detto apparato bobinatore (11) disponendo un sistema di registrazione video (12) inquadrante il prodotto semilavorato almeno nello spazio compreso da detta uscita dell’alimentatore (21) al detto rocchetto (16); - una eventuale fase di allineamento di un sistema sorgente di luce strutturata (22), in modo da definire l’orientazione del detto sistema di registrazione video (12) rispetto al detto distributore (15) e al detto rocchetto (16); - una fase di messa in posizione iniziale e bloccaggio del detto prodotto semilavorato in almeno una sede di alloggio (19) ricavata nel rocchetto (16) e/o in almeno un suo elemento di contenimento (19); - una fase di inserimento dati in un’unità di controllo e di comando (14) dei parametri operativi di riferimento di bobinatura voluti; - una fase di raccolta immagini dal detto sistema di registrazione video (12) durante la bobinatura, essendo la raccolta coordinata con la velocità di bobinatura; - una fase di elaborazione delle immagini e di calcolo dei parametri operativi così ottenuti mediante un’unità di elaborazione e di calcolo (13); - una fase di controllo per confronto dei parametri operativi ottenuti con i parametri operativi di riferimento precedentemente inseriti nell’unità di controllo e di comando (14); - una eventuale fase di conversione, delle eventuali differenze tra i parametri operativi di bobinatura voluti con i parametri operativi ottenuti, in opportune e coordinate variazioni della movimentazione del detto distributore (15) e/o della velocità di rotazione del detto rocchetto (16).
  10. 10. Metodo di gestione per apparato bobinatore (11) come nella rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che comprende almeno una fase di taratura dei parametri operativi di bobinatura voluti con almeno la velocità di movimentazione del detto distributore (15) e/o la velocità di rotazione del detto rocchetto (16) per ogni rotazione (i) e/o ogni strato (1) della bobinatura.
  11. 11. Metodo di gestione per apparato bobinatore (1 1) come nella rivendicazione 9 o 10, caratterizzato dal fatto che detta unità di controllo e di comando (14) è configurata per regolare e comandare istantaneamente, durante la bobinatura, la movimentazione del distributore (15) e/o la rotazione del rocchetto (16) in ragione delle differenze tra i parametri operativi di bobinatura ottenuti e i parametri voluti preinseriti.
  12. 12. Metodo di gestione per apparato bobinatore (11) come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 9 a 11, caratterizzato dal fatto che per il controllo e/o regolazione della velocità di movimentazione del detto distributore (15) e della velocità di rotazione del detto rocchetto (16) è adottata almeno una delle seguenti relazioni funzionali: VK'fW'.AV*™) VD=f2(VD<iJ>,AVD<ra>) dove: - fi e f2 esprimono due relazioni funzionali che legano le velocità di movimentazione del distributore (15) e del rocchetto (16); - l’indice (i) e l’indice (1) individuano rispettivamente alla rotazione iesima di avvolgimento e allo strato 1-esimo della bobina; - VRè la velocità di rotazione del detto rocchetto (16); - VDè la velocità del mezzo di movimentazione del detto distributore (15); - VR<1>’<1>è la velocità di rotazione del detto rocchetto (16) corrispondente alla rotazione i-esima dello strato 1-esimo; - VQ<1>’<1>è la velocità del mezzo di movimentazione del detto distributore (15) corrispondente alla rotazione i-esima dello strato 1-esimo; - AVR<hB>è la variazione della velocità di rotazione del detto rocchetto (16) proporzionale alla differenza fra i parametri operativi di bobinatura voluti inseriti e i parametri operativi rilevati; - AVD<FB>è la variazione della velocità del mezzo di movimentazione del detto distributore (15) proporzionale alla differenza fra i parametri operativi di bobinatura voluti inseriti e i parametri operativi rilevati.
ITUB2015A004968A 2015-10-16 2015-10-16 Dispositivo di gestione per apparato bobinatore e relativo metodo ITUB20154968A1 (it)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITUB2015A004968A ITUB20154968A1 (it) 2015-10-16 2015-10-16 Dispositivo di gestione per apparato bobinatore e relativo metodo
JP2018519742A JP6670931B2 (ja) 2015-10-16 2016-10-17 巻き取り装置の管理方法、および対応するデバイス
MX2018004689A MX2018004689A (es) 2015-10-16 2016-10-17 Metodo de operacion para un aparato de bobinas y dispositivo correspondiente.
RU2018117900A RU2689908C1 (ru) 2015-10-16 2016-10-17 Способ управления для намоточной машины и соответствующее устройство
EP16797993.9A EP3362390B1 (en) 2015-10-16 2016-10-17 Management method for a coiler apparatus and corresponding device
US15/768,817 US10538408B2 (en) 2015-10-16 2016-10-17 Management method for a coiler apparatus and corresponding device
CN201680074182.4A CN108698781B (zh) 2015-10-16 2016-10-17 用于卷取机装置的管理方法及对应的设备
PCT/IB2016/056220 WO2017064683A1 (en) 2015-10-16 2016-10-17 Management method for a coiler apparatus and corresponding device
ES16797993T ES2759934T3 (es) 2015-10-16 2016-10-17 Método de gestión para un aparato bobinador y dispositivo correspondiente
KR1020187013767A KR102046734B1 (ko) 2015-10-16 2016-10-17 코일러 장치를 위한 운영 방법 및 해당 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITUB2015A004968A ITUB20154968A1 (it) 2015-10-16 2015-10-16 Dispositivo di gestione per apparato bobinatore e relativo metodo

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ITUB20154968A1 true ITUB20154968A1 (it) 2017-04-16

Family

ID=55315580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ITUB2015A004968A ITUB20154968A1 (it) 2015-10-16 2015-10-16 Dispositivo di gestione per apparato bobinatore e relativo metodo

Country Status (10)

Country Link
US (1) US10538408B2 (it)
EP (1) EP3362390B1 (it)
JP (1) JP6670931B2 (it)
KR (1) KR102046734B1 (it)
CN (1) CN108698781B (it)
ES (1) ES2759934T3 (it)
IT (1) ITUB20154968A1 (it)
MX (1) MX2018004689A (it)
RU (1) RU2689908C1 (it)
WO (1) WO2017064683A1 (it)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019126699A1 (de) * 2019-08-02 2021-02-04 Liebherr-Components Biberach Gmbh Seilwinde sowie Hubvorrichtung mit einer solchen Seilwinde
KR102587128B1 (ko) 2021-03-18 2023-10-12 주식회사 더원테크 다중 와인더 구조의 호스 포장장치
WO2024091726A1 (en) * 2022-10-26 2024-05-02 Sherman + Reilly, Inc. Hybrid stringing assembly and methods thereto

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4570875A (en) * 1983-06-24 1986-02-18 Maillefer S.A. Automatic traversing control
GB2221227A (en) * 1988-06-16 1990-01-31 Ceat Cavi Spa Automatic winder: transverse control
EP0602504A1 (en) * 1992-12-14 1994-06-22 BICC CEAT CAVI S.r.l. A control system for a machine for winding electrical cables and the like, and a method of controlling the machine
US6443385B1 (en) * 1997-06-20 2002-09-03 Ccs Technology, Inc. Method and device for winding strand-shaped winding material onto a coil
WO2009047719A2 (en) * 2007-10-11 2009-04-16 Herbert Schmitz A method, apparatus and system for monitoring the winding of rope about a drum
WO2014068084A1 (en) * 2012-11-02 2014-05-08 Rolls-Royce Marine As Control system for cables or similar

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3898436A (en) * 1974-03-22 1975-08-05 Armco Steel Corp Coil diameter control system
CH650996A5 (fr) * 1982-10-28 1985-08-30 Gerard Andre Lavanchy Procede et dispositif de trancannage automatique a asservissement.
SU1350096A1 (ru) * 1985-12-23 1987-11-07 Предприятие П/Я В-2438 Устройство дл управлени намоткой многослойных электрических катушек
SU1725184A1 (ru) * 1989-08-22 1992-04-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Технологии Электромашиностроения Устройство дл программного управлени намоточным станком
JP3268153B2 (ja) * 1995-01-11 2002-03-25 住友電気工業株式会社 線状体の巻き取り方法および装置
JP4074808B2 (ja) * 2002-11-25 2008-04-16 株式会社神戸製鋼所 整列巻乱れ検出方法
JP4824733B2 (ja) * 2008-11-04 2011-11-30 信之 竹本 線材巻取装置
CN102053627A (zh) * 2009-10-28 2011-05-11 西北机器有限公司 精密缠绕装置中的滞后角控制系统
CN103552883B (zh) * 2013-09-29 2015-07-08 萧振林 一种织物卷绕系统及其控制方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4570875A (en) * 1983-06-24 1986-02-18 Maillefer S.A. Automatic traversing control
GB2221227A (en) * 1988-06-16 1990-01-31 Ceat Cavi Spa Automatic winder: transverse control
EP0602504A1 (en) * 1992-12-14 1994-06-22 BICC CEAT CAVI S.r.l. A control system for a machine for winding electrical cables and the like, and a method of controlling the machine
US6443385B1 (en) * 1997-06-20 2002-09-03 Ccs Technology, Inc. Method and device for winding strand-shaped winding material onto a coil
WO2009047719A2 (en) * 2007-10-11 2009-04-16 Herbert Schmitz A method, apparatus and system for monitoring the winding of rope about a drum
WO2014068084A1 (en) * 2012-11-02 2014-05-08 Rolls-Royce Marine As Control system for cables or similar

Also Published As

Publication number Publication date
US10538408B2 (en) 2020-01-21
MX2018004689A (es) 2019-10-02
CN108698781B (zh) 2020-05-22
KR102046734B1 (ko) 2019-12-02
ES2759934T3 (es) 2020-05-12
JP2018531798A (ja) 2018-11-01
KR20180098532A (ko) 2018-09-04
JP6670931B2 (ja) 2020-03-25
US20180305168A1 (en) 2018-10-25
WO2017064683A1 (en) 2017-04-20
EP3362390B1 (en) 2019-09-04
CN108698781A (zh) 2018-10-23
RU2689908C1 (ru) 2019-05-29
EP3362390A1 (en) 2018-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ITUB20154968A1 (it) Dispositivo di gestione per apparato bobinatore e relativo metodo
CN103890540B (zh) 厚度测量系统以及厚度测量方法
JP5991071B2 (ja) コイルの幅方向調芯方法および装置
CN102245343A (zh) 具有用于求得激光加工机粉末供给喷嘴的失调的手段的方法以及激光加工机
ES2769264T3 (es) Dispositivo y método para laminar una banda de material con espesor variable
JP5760629B2 (ja) 鋼帯の蛇行修正方法
US20210088546A1 (en) Estimating Inspection Tool Velocity and Depth
KR102043564B1 (ko) 코일의 텔레스코프 측정 장치
CN103863889B (zh) 线材的卷取装置及线材的卷取方法
EP2017212A3 (en) Yarn winding apparatus
EP3197809B1 (en) Method for implementing a correct winding of a wire on a spool
JP6278026B2 (ja) リール外径測定装置および測定方法
RU2014143129A (ru) Технологическая линия для производства композитной арматуры
KR102045635B1 (ko) 선재 코일 형상 제어 장치 및 제어 방법
JP6128009B2 (ja) 縞鋼板の板厚測定方法および板厚測定装置
US11524438B2 (en) Apparatus and method for film production and/or film processing
US8375760B2 (en) Making and coiling rod and wire
KR102348535B1 (ko) 선재의 링간 간격 측정 장치
US20230077462A1 (en) Programmable reel flange sensor
CN208050580U (zh) 一种轧机
ITTO20110840A1 (it) Metodo di taratura di alimentatori di filato a tensione controllata su linee di tessitura.
CN208856785U (zh) 铝型材转运料框
KR20160048244A (ko) 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법 및 장치
KR20220038451A (ko) 에지 빌드-업 측정
KR101657783B1 (ko) 선재의 장력 제어 장치 및 방법